Question

10．長期以來，科學家們對遺傳的物質(zhì)基礎進行了大量的研究，并得出了一些科學結論．
（1）1928年格里菲思利用肺炎雙球菌為實驗材料，得出了加熱殺死的S型菌中存在著轉(zhuǎn)化因子（或使R型菌轉(zhuǎn)化的物質(zhì)或使R型菌轉(zhuǎn)化的因子）的結論，肺炎雙球菌具有的細胞器是核糖體，1944年，生物學家艾弗里以細菌為實驗材料，第一次證明了DNA是遺傳物質(zhì)．
（2）1952年赫爾希和蔡斯利用噬菌體為實驗材料，完成了噬菌體侵染細菌的實驗．該實驗采用的新技術是同位素標記法，要獲得實驗可用的噬菌體，需先培養(yǎng)出含有³²P、³⁵S的大腸桿菌（同位素標記的大腸桿菌或細菌），因為噬菌體只能寄生于活細胞中才能生存；該實驗與艾弗里的實驗具有的共同實驗思路是設法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨、直接的去觀察它們各自的作用：
（3）1953年，科學家沃森和克里克共同發(fā)現(xiàn)了DNA分子具有特殊的空間結構，即規(guī)則的雙螺旋結構，并建立了DNA的物理（填概念、數(shù)學、物理）模型，DNA分子的基本骨架是脫氧核糖與磷酸交替連接而成．

Answer 1

分析 肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗與噬菌體侵染細菌實驗的比較

		肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗	噬菌體侵染細菌實驗
不同點	方法不同	直接分離：分離S型細菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型菌混合培養(yǎng)	同位素標記：分別用32P和35S標記DNA和蛋白質(zhì)
	結論不同	證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白 質(zhì)不是遺傳物質(zhì)	證明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)（因蛋白質(zhì)沒有進入細菌體內(nèi)）
相同點		①均使DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開，單獨處理，觀察它們各自的作用； ②都遵循了對照原則； ③都能證明DNA是遺傳物質(zhì)，但都不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)

DNA的雙螺旋結構：
①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的．
②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構成基本骨架，堿基在內(nèi)測．
③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則．
如圖所示：

解答 解：（1）格里菲思通過肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗得出S型細菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌；艾弗里以肺炎雙球菌為實驗材料得出的結論是DNA是遺傳物質(zhì)，肺炎雙球菌屬于原核生物，具有的細胞器只有核糖體．
（2）在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中，采用了同位素標記法（同位素示蹤法）的實驗方法．實驗思路是 設法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨、直接的去觀察它們各自的作用，噬菌體只能寄生于活細胞中才能生存，噬菌體已將含³²P的DNA全部注入大腸桿菌內(nèi)，上清液中只含噬菌體蛋白質(zhì)外殼，要獲得實驗可用的噬菌體，需先培養(yǎng)出含有³²P、³⁵S的大腸桿菌（同位素標記的大腸桿菌或細菌），因為該實驗與艾弗里的實驗具有的共同．
（3）1953年，科學家沃森和克里克共同發(fā)現(xiàn)了DNA分子具有特殊的空間結構，即規(guī)則的雙螺旋結構，并建立了DNA的物理模型，DNA分子的基本骨架是脫氧核糖與磷酸交替連接而成．
故答案為：
（1）轉(zhuǎn)化因子（或使R型菌轉(zhuǎn)化的物質(zhì)或使R型菌轉(zhuǎn)化的因子）  核糖體   DNA
（2）同位素標記法       ³²P、³⁵S的大腸桿菌（同位素標記的大腸桿菌或細菌）
      噬菌體只能寄生于活細胞中才能生存     設法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨、直接的去觀察它們各自的作用
（3）規(guī)則的雙螺旋   物理   脫氧核糖與磷酸交替連接

點評 考查格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗只提出“S型細菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子”，并沒有具體證明哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)，最終證明DNA是遺傳物質(zhì)的是艾弗里．噬菌體侵染細菌的實驗步驟：分別用³⁵S或³²P標記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標記的細菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)．結論：DNA是遺傳物質(zhì)．