核酸早就被人发现但直到40年代才被证明为遗传物质,说明这一过程漫长的原因！！！

Question

如题所述

Answer 1

核酸的发现已有100多年的历史，但人们对它真正有所认识不过近60年的事。远在1868年瑞士化学家米歇尔（Miesher,F.1844－1895），首先从脓细胞分离出细胞核，用碱抽提再加入酸，得一种含氮和磷特别丰富的沉淀物质，当时曾叫它做核质。1872年又从鲑鱼的精子细胞核中，发现了大量类似的酸性物质，随后有人在多种组织细胞中也发现了这类物质的存在。因为这类物质都是从细胞核中提取出来的，而且都具有酸性，因此称为核酸。过了多年以后，才有人从动物组织和酵母细胞分离出含蛋白质的核酸。

本世纪20年代，德国生理学家柯塞尔（Kossel,A.1853-1927）和他的学生琼斯（Johnew,W. 1865-1935）、列文（Levene,P.A.1896-1940）的研究结果，才搞清楚核酸的化学成分及其最简单的基本结构。证实它由四种不同的碱基，即腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）及核糖、磷酸等组成。其最简单的单体结构是碱基－核糖－磷酸构成的核苷酸。1929年又确定了核酸有两种，一种是脱氧核糖核酸（DNA），另一种是核糖核酸（RNA）。核酸的分子量比较大，一般由几千到几十万个原子组成，分子量可达十一万至几百万以上，是一种生物大分子。这种复杂的结构决定了它的特殊性质。1928年生理学家格里菲斯（Griffith,J.），在研究肺炎球菌时发现肺炎双球菌有两种类型：一种是S型双球菌，外包有荚膜，不能被白血球吞噬，具有强烈毒性；另一种是R型双球菌，外无荚膜，容易被白血球吞噬，没有毒性。格里菲斯取R型细菌少量，与大量已被高温杀死的有毒的S型细菌混在一起，注入小白鼠体内，照理应该没有问题。但是出乎意料，小白鼠全部死亡。检验它的血液，发现了许多S型活细菌。活的S型细菌是从那里来的呢？格里菲斯反复分析认为一定有一种什么物质，能够从死细胞中进行活的细胞中，改变了活细胞的遗传性状，把它变成了有毒细菌。这种能转移的物质，格里菲斯把它叫做转化因子。细菌学家艾弗里（Avery,O.T.1877－1955），认为这一工作很有意义，立刻研究这种转化因子的化学成分。

在1944年得到研究的结果，证明了转化因子就是核酸（DNA），是DNA将R型肺炎双球细菌转化为S型双球细菌的信息载体。但是，这样重要的发现没有被当时的科学有所接受，主要原因是过去错误假说的影响。以前科塞尔发现核酸时，文列等化学家曾错误地认为核酸是由四个含有不同碱基的核苷酸为基础的高分子化合物，其中四种碱基的含量为1：1：1：1。在这个错误假说的影响下，对艾弗里的新发现提出了种种责难，怀疑他的实验是不严格的，很可能在做实验时带入了其它蛋白质，因而产生了与文列假说不符合的现象。艾弗里在大量舆论的压力下，也不敢坚持他的正确结论，也采取了模棱两可的说法：“可能不是核醋自有的性质，而是由于微量的、别的某些附着于核酸上的其它物质引起了遗传信息的作用。”后来，美国生理学家德尔布吕克（Delbuck,M.1906－1981）发现噬菌体比细菌还小，只有DNA和外壳蛋白，构造简单、繁殖快，是研究基因自我复制的最好材料。于是组成噬菌体研究小组，开始选用大肠杆菌和它的噬菌体研究基因复制的工作。1952年小组成员赫希尔（Heishey,A.D. 1908－）和蔡斯（Chase,M.），用同位素标记法进行实验。他们的实验进一步证明了DNA就是遗传物质基础。差不多与此同时，还有人观察到凡是分化旺盛或生长迅速的组织，如胚胎组织等，其蛋白质的合成都很活跃，RNA的含量也特别丰富，这表明RNA与蛋白质的生命合成之间存在着密切的关系。

由于核酸生物学功能的发展，进一步促进了核酸化学的发展。尤其是本世纪的50年代以来，用于核酸分析的各种先进技术不断的创造和使用，用于核酸的提取和分离方法的不断革新和完善，从而为研究核酸的结构和功能奠定了基础。核酸分子中各个核苷酸之间的连接方式已有所认识，DNA分子的双螺旋结构学说已经提出，有关核酸的代谢、核酸在遗传中以及在蛋白质生物合成中的作用机理，也都有了比较深入的认识。近年来，遗传工程学的突起，在揭示生命现象的本质，用人工方法改变生物的性状和品种，以及在人工合成生命等方面都显示了核酸历史性的广阔远景。

Answer 2

蛋白质由20种氨基酸组成，氨基酸的排列顺序不同、数量不同、蛋白质的空间结构不同导致蛋白质种类很多。因为蛋白质种类多样，且蛋白质是直接表现性状的，因此一开始科学家都认为遗传物质是蛋白质。直到后来肺炎双球菌的转化的实验才证明蛋白质不是遗传物质。后又经过一些实验，比如赫希尔和蔡斯，利用同位素标记法做的噬菌体侵染细菌的实验，才证实DNA是遗传物质。后来才研究出核酸是遗传物质。

Answer 3

DNA是由磷酸二酯键连接的简单核苷酸多聚体,其双链结构(二级结构)保证了依赖于模板合成的准确性.DNA以遗传密码的形式编码多肽和蛋白质,其编码形式的多样性和复杂性是令人难以想像的.
1)在20世纪40年代,0swald Avery和他的同事发现来自于肺炎球菌光滑型毒株(被一层多糖荚膜包被着)的DNA可被无毒的粗糙菌株(无荚膜)吸附,并将一些这种细胞转化为光滑型毒株.如果提取出的DNA首先用DNase处理,将其降解,转化则不会发生.
(2)1956年,Heinz Fraenkel—Conrat重建了烟草花叶病毒(TMV),将一种病毒株的衣壳蛋白和另一种病毒株的RNA构成杂合病毒(注意TMV的遗传物质是单链RNA分子) 用这些杂合体感染烟草时,发现:①产生的损伤与RNA供体植株相同;②从损伤处得到的子代病毒具有与提供RNA的亲本株系一致的RNA和蛋白衣壳. (3)当噬菌体感染细菌时,只有核酸进入被感染细胞(虽然有时可能也有微量的结合蛋白进入),而这已足以编码完整的新噬菌体.(4)可特异性改变DNA结构的化学物质能够诱导产生可遗传的变化或突变. (5)在任何种属中,DNA的量在各个细胞中是稳定的,除了单倍体配子中只含有该数值的一半.如果认为DNA是遗传物质,这是意料之中的.此外,在细胞的其他成分中没有发现这种稳定性的联系.本回答被网友采纳