生物学导论

体内转化实验பைடு நூலகம்
体外转化实验
1944年美国的埃弗里(O．Avery)、麦克利奥特(C.
Macleod)及麦克卡蒂(M．Mccarty)等人在格里菲斯工 作的基础上，对转化的本质进行了深入的研究（体 外转化实验）。他们从S型活菌体内提取DNA、 RNA、蛋白质和荚膜多糖，将它们分别和 R型活菌 混合均匀后注射人小白鼠体内，结果只有注射S型 菌DNA和R型活菌的混合液的小白鼠才死亡，这是 一部分 R型菌转化产生有毒的、有荚膜的S型菌所 致，并且它们的后代都是有毒、有荚膜的。
糖原
糖元与支链淀粉类似，只是分支程度更高，每隔4
个葡萄糖残基便有一个分支。 结构更紧密，更适应其贮藏功能，这是动物将其作 为能量贮藏形式的一个重要原因，另一个原因是它 含有大量的非原性端，可以被迅速动员水解。 糖元遇碘显红褐色。
纤维素
许多β-D-葡萄糖分子以β-(1-4)糖苷键相连而成
直链。 纤维素是植物细胞壁的主要结构成份，占植物体总 重量的1/3左右，也是自然界最丰富的有机物，地 球上每年约生产1011吨纤维素。 降解纤维素的纤维素主要存在于微生物中，一些反 刍动物可以利用其消化道内的微生物消化纤维素， 产生的葡萄糖供自身和微生物共同利用。虽大多数 的动物(包括人)不能消化纤维素，但是含有纤维素 的食物对于健康是必需的和有益的。
噬菌体转化实验
烟草花叶病毒实验
DNA 是遗传物质。
科学家把信使RNA链上决定一个氨基酸的相邻的三
个碱基叫做一个‚密码子‛，亦称三联体密码 除了少数的不同之外，地球上已知生物的遗传密码 均非常接近；因此根据演化论，遗传密码应在生命 历史中很早期就出现。现有的证据表明遗传密码的 设定并非是随机的结果
生物密码子特征
遗传密码子是三联体密码：一个密码子由信使核糖
格里菲斯以R型和S型菌株作为实验材料进行遗传物
质的实验，他将活的、无毒的R型（无荚膜，菌落 粗糙型）肺炎双球菌或加热杀死的有毒的S型肺炎 双球菌注入小白鼠体内，结果小白鼠安然无恙；将 活的、有毒的S型（有荚膜，菌落光滑型）肺炎双 球菌或将大量经加热杀死的有毒的S型肺炎双球菌 和少量无毒、活的R型肺炎双球菌混合后分别注射 到小白鼠体 内，结果小白鼠患病死亡，并从小白 鼠体内分离出活的S型菌。格里菲斯称这一现象为 转化作用，实验表明，S型死菌体内有一种物质能 引起R型活菌转化产生S型菌。
主要区别
存在生物不同：淀粉和纤维素存在于植物体内，糖
原存在于动物体内。 作用不同：糖原是能源物质，纤维素是结构物质， 淀粉既可以是能源物质，也是结构物质。 分子结构不同，组成元素相同，但不是同分异构体。 显色反应不同：淀粉与碘显蓝紫色，糖原与碘显红 褐色，纤维素无显色。
密码子定义
简并性
密码子具有简并性：除了甲硫氨酸和色氨酸外，每
一个氨基酸都至少有两个密码子。这样可以在一定 程度内，使氨基酸序列不会因为某一个碱基被意外 替换而导致氨基酸错误。
发展历程
为了弄清楚遗传物质的成分，20世纪的科学家们进
行了多次实验探索。 三大经典实验证明了DNA是主要遗传物质。
肺炎双球菌转化实验
核酸（mRNA）上相邻的三个碱基组成。 遗传密码子无逗号：两个密码子间没有标点符号， 密码子与密码子之间没有任何不编码的核苷酸，读 码必须按照一定的读码框架，从正确的起点开始， 一个不漏地一直读到终止信号。 遗传密码子不重叠，在多核苷酸链上任何两个相邻 的密码子不共用任何核苷酸。
密码子阅读与翻译具有一定的方向性：从5‘端到3’
端。 有起始密码子和终止密码子，起始密码子有两种， 一种是甲硫氨酸（AUG），一种是缬氨酸 （GUG），而终止密码子（有3个，分别是UAA、 UAG、UGA）没有相应的转运核糖核酸（tRNA） 存在，只供释放因子识别来实现翻译的终止。
通用性
密码子具有通用性：不同的生物密码子基本相同，
即共用一套密码子。
生物学导论
期中思考题
生物体内多糖的区别
多糖
由相同的单糖组成的多糖称为多糖，如淀粉、纤维
素和糖原 多糖类一般不溶于水，无甜味，不能形成结晶，无 还原性和变旋现象 多糖不是一种纯粹的化学物质，而是聚合程度不同 的混合物
淀粉
淀粉是植物营养物质的一种贮存形式，也是植物性
食物中重要的营养成分，分为直链淀粉和支链淀粉 直链淀粉：结构：长而紧密的螺旋管形。这种紧实 的结构是多糖与其贮藏功能相适应的，遇碘显兰色 支链淀粉：在直链的基础上每隔20-25个葡萄糖残 基就形成一个-(1-6)支链。不能形成螺旋管，遇碘 显紫色。