高中生物专题遗传的分子基础

2024年高考生物复习重点、难点、热点专项解析—遗传的分子基础高考感知课标要求——明考向近年考情——知规律5.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。

5.2概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。

5.3概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。

5.4概述DNA分子通过半保留方式进行复制。

5.5概述DNA分子上的遗传信息通过RNA 指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现。

5.6概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。

（2023·浙江）遗传信息的翻译、PCR扩增的原理与过程；（2023·海南）DNA分子的结构和特点、DNA分子的复制过程、特点及意义、遗传信息的转录；（2023·全国）细胞器之间的协调配合、遗传信息的转录、遗传信息的翻译；（2023·海南）表观遗传；（2023·山东）伴性遗传的遗传规律及应用、表观遗传；（2023·山东）真核细胞与原核细胞的异同、遗传信息的转录、遗传信息的翻译；（2023·山东）DNA分子的结构和特点、DNA分子中碱基的相关计算、DNA分子的复制过程、特点及意义；（2023·湖南）遗传信息的转录、遗传信息的翻译；（2023·湖南）基因、蛋白质与性状的关系、基因突变；（2023·浙江）中心法则及其发展；（2023·广东）细胞学说及其建立过程、酶的本质、中心法则及其发展；（2023·北京）DNA分子的复制过程、特点及意义、基因工程在农牧业、制药及环境等方面的应用；（2023·广东）细胞的衰老、遗传信息的转录、遗传信息的翻译；命题趋势1.考查题型：多以选择题呈现。

2.命题趋势：遗传的分子基础多为遗传物质的实验探究、遗传信息传递过程的实例分析与实验探究。

高中生物教案：遗传的分子基础遗传的分子基础遗传是生物学中重要的概念，它涉及到生物体内不同特征的传递和变异。

遗传学研究了这些特征如何通过基因在后代间进行传递。

而遗传的分子基础就是研究这个过程中所涉及的分子机制。

一、DNA与基因的关系1. DNA结构与功能DNA（脱氧核糖核酸）是存储生物体遗传信息的分子，具有双螺旋结构。

它由四种碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和尿嘧啶）组成，通过碱基配对规则，形成DNA链。

2. 基因的定义基因是指控制一种或多种特定性状表现的一段DNA序列。

每个细胞包含一定数量的染色体，染色体上存在许多不同位置上的基因。

二、DNA复制与遗传信息传递1. DNA复制DNA复制是指在细胞分裂时将DNA复制成两份的过程。

这确保了每个新生物体都能得到完整且相同的遗传信息。

2. 转录和翻译基因的表达过程包括转录和翻译。

在细胞核中，DNA通过转录过程生成RNA （核糖核酸），然后被移至细胞质，被翻译为蛋白质。

三、遗传变异的机制1. 突变突变是指DNA序列发生永久性改变的现象。

突变可以是点突变（单个碱基改变）、插入或缺失（添加或删除一个或多个碱基）等。

2. 重组重组是指染色体上不同位置的基因之间发生互换，从而形成新的染色体组合。

这会增加基因组的多样性。

四、遗传工程与分子基因学1. 遗传工程遗传工程利用分子技术改变生物体的遗传特征。

它涉及到转基因、克隆和其他技术，以改善农作物产量、抵抗力或者治疗一些遗传疾病。

2. 分子基因学分子基因学利用分析DNA和RNA的结构与功能来探究细胞内遗传信息传递的机制。

它包括PCR（聚合酶链式反应）、凝胶电泳和DNA测序等技术。

高中生物教案：遗传的分子基础一、DNA与基因的关系1. DNA结构与功能a. 双螺旋结构及碱基配对规则2. 基因的定义a. 控制特定性状表现的DNA序列二、DNA复制与遗传信息传递1. DNA复制过程a. 分裂时确保每个新生物体得到完整且相同的遗传信息2. 转录和翻译过程a. 转录：DNA转换为RNA，发生在细胞核中b. 翻译：RNA翻译为蛋白质，发生在细胞质中三、遗传变异的机制1. 突变类型及影响：a. 点突变：单个碱基改变，可能引起无害、有害或者有益影响。

“DNA分子的结构和复制”知识归纳1. DNA分子的结构（1）元素组成：C、H、O、N、P等。

（2）基本单位：脱氧核苷酸（4种）。

（3）空间结构：规则的双螺旋结构：①由两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成；②外侧的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接而成，碱基排列在内侧；③两条长链上的碱基通过氢键按碱基互补配对原则形成碱基对（A－T，G－C）。

（4）结构特点：稳定性、多样性、特异性。

2. DNA与RNA的比较3. DNA分子的复制（1）概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。

（2）时间：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。

（3）场所：主要在细胞核中，其次是在线粒体、叶绿体、原核生物的拟核和质粒中。

（4）条件：模板、原料、能量、酶、一定的温度和适宜的pH等。

（5）复制的“精确性”：DNA的双螺旋结构和碱基互补配对原则。

（6）复制的“差错性”：受外界各种因素的影响，也可能发生差错，这是生物遗传和变异的物质基础和根本原因。

（7）过程：解旋→合成→延伸和盘绕。

（8）特点：边解旋边复制；半保留复制。

（9）意义：使遗传信息从亲代传递给子代，从而保持遗传信息的连续性；由于复制发生差错而出现基因突变，从而为生物进化提供选择材料。

4. 转录、翻译和DNA复制的区别5. 有关计算规律（1）DNA分子复制的计算已知某一条全部N原子被标记的DNA分子（0代），转移到含的培养基中培养（复制）若干代，其结果分析如下表：（2）蛋白质合成时的计算在蛋白质的合成过程中，以DNA分子两条链中的一条链为模板合成一条信使RNA链，因此，DNA中的碱基数是RNA碱基数的两倍。

翻译时，信使RNA每三个碱基决定一种氨基酸，其数目彼此间的关系一般可表示为：信使RNA3n个碱基数即一条肽链中的氨基酸数：mRNA上的碱基数：DNA上的碱基数＝1：3：6。

高中生物教学备课教案遗传的分子基础遗传的分子基础遗传是生物学中的重要概念，它涉及到了生物个体的性状传递和变异。

在高中生物教学中，了解生物遗传的分子基础对于学生的综合能力和科学素养的培养十分重要。

本文将为大家介绍一篇高中生物教学备课教案，详细探讨遗传的分子基础。

一、教学目标1. 理解遗传的基本概念，包括性状、基因、等位基因、基因型、表现型等。

2. 掌握DNA的结构和功能。

3. 理解DNA复制的过程和意义。

4. 理解基因突变的形成原因和对进化的影响。

二、教学准备1. 教学资料：课件、白板、教科书、图片等。

2. 实验器材：显微镜、试剂、实验用具等。

三、教学过程1. 概念介绍a. 遗传的基本概念：性状、基因、等位基因、基因型、表现型等。

b. DNA的结构和功能：双螺旋结构、碱基配对、携带遗传信息等。

2. DNA的复制a. 半保留复制的过程：解旋、复制、连接。

b. 意义和目的：保证遗传稳定性、提供变异基础。

3. 基因突变a. 形成原因：化学物质作用、辐射、DNA复制错误等。

b. 类型和影响：点突变、插入/缺失突变、重组等；对进化的推动和创新作用。

4. 总结与拓展a. 总结遗传的分子基础的主要内容。

b. 关联其他生物学相关概念：基因表达、蛋白质合成等。

四、教学辅助1. 利用多媒体展示DNA结构、复制过程的动画和实验截图。

2. 图片、图表辅助解释各个概念和过程。

3. 实验演示：通过显微镜观察细胞分裂过程，生动呈现基因复制和突变的现象。

五、教学评价1. 教学实验：要求学生能够观察显微镜下的细胞分裂现象，并描述其中涉及到的遗传分子基础。

2. 课堂讨论：引导学生分析不同基因型对于性状表现的影响，拓展学生思维。

3. 综合评价：以小组或个人形式完成学科实践任务，包括解析生物学相关研究文章，总结学科前沿发展。

六、教学延伸1. 鼓励学生阅读相关文献，了解最新的研究成果。

2. 建议学生进行基因突变的模拟实验，探究不同突变类型对生物性状的影响。

遗传的分子基础（第一、二、三节内容）一、基础知识填空（一）核酸是遗传物质1、染色体由、和少量组成，其中蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。

2、实验是证实DNA作为遗传物质的最早证据来源。

S型肺炎双球菌在培养基上能长成光滑的，S型细菌的菌体外有，使菌体不易受到宿主正常防护机制的破坏。

3、遗传的基本功能单位——基因，就是一段有功能的，在大多数生物中是一段，而在RNA病毒中则是一段。

RNA病毒有（举例）（二）遗传信息编码在DNA分子上1、DNA作为主要的遗传物质在分子结构和生物合成方式上，满足了和的双重要求。

DNA由两条长链按方式盘旋成双螺旋。

DNA分子中A和T分子数相等，G和C分子数相等，但A+T的量不一定等于G+C的量，这就是法则。

2、和通过形成键，交替连接形成主链的基本骨架。

两条主链的碱基互补配对，通过连接。

越多，DNA结构越稳定。

3、不同染色体中DNA不同，原因是数量不同、碱基的不同。

（三）DNA通过复制传递遗传信息1、细胞中DNA复制是以亲代的一条DNA链为模板，按照原则，合成另一条具有互补碱基的新链，复制出的DNA分子与亲代DNA完全相同，因此细胞中DNA的复制被称为。

2、DNA双螺旋的两条链是DNA复制模式的基础，复制时，在酶的作用下，两条链的碱基之间的断开，碱基出来，形成了两条模板链，再按照碱基互补配对原则，吸引含有互补碱基的核苷酸，最后相邻核苷酸的和之间形成，产生一条子链。

DNA复制是一个合成过程（因此需要合适的温度），同时需要。

DNA复制过程使得亲代的传递给了子代，从而保持了前后代遗传信息的。

3、DNA复制时母链不断解旋，子链逐渐合成，具有特点。

二、判断题()1、“噬菌体侵染细菌的实验”中释放的子代噬菌体大多数能检测到放射性。

()2、肺炎链球菌活体转化实验证明了DNA是“转化因子”。

()3、“噬菌体侵染细菌实验”证明了细胞的遗传物质是DNA。

()4、肺炎链球菌性状的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律。

专题05 遗传的分子基础书本速记1.艾弗里通过体外转化实验证明了DNA 是遗传物质。

2.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA 是主要的遗传物质。

3.凡是具有细胞结构的生物，其遗传物质是DNA，没有细胞结构的生物的遗传物质是DNA 或RNA。

4.DNA 双螺旋结构的主要功能特点是；(1)DNA 分子是由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

(2)DNA 分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列内侧。

(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A 一定与T 配对；G 一定与C 配对。

碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。

5.DNA 分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶(解旋酶、DNA 聚合酶)等基本条件。

DNA 分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。

6.DNA 分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。

DNA 分子上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA 片段，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体，叶绿体和线粒体中的DNA 上也有基因存在。

7.遗传信息的传递是通过DNA 分子的复制来完成的,从亲代DNA 传到子代DNA，从亲代个体传到子代个体。

8.由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同，因此不同的基因含有不同的遗传信息（即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息。

）9.基因的表达是通过DNA 控制蛋白质的合成来实现的，包括转录(在细胞核中，以DNA 的一条链为模板合成）和翻译（在细胞质中，以mRNA 为模板合成具有一定顺序的蛋白质的过程)两个过程。

10.遗传密码是指信使RNA 上的核糖核苷酸的排列顺序。

11.密码子是指信使RNA 上的决定—个氨基酸的三个相邻的碱基。

信使RNA 上四种碱基的组合方式有64 种，其中，决定氨基酸的有61 种，3 种是终止密码子。

高三遗传的分子基础知识点高三生物学教学中，遗传学是一个重要的知识点。

而遗传学中的分子基础是遗传学的核心内容之一。

下面是关于高三遗传的分子基础知识点的描述。

1. DNA的结构DNA是遗传物质的分子基础，全名为脱氧核糖核酸。

DNA由两条互补的链组成，每条链由磷酸、脱氧核糖和四种碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和腺嘧啶）交替排列而成。

2. DNA复制DNA复制是指DNA分子自我复制的过程。

在有丝分裂和无丝分裂中，DNA的复制是一个关键过程。

复制过程中，DNA的两条链分开，每条链作为模板合成新的互补链。

3. RNA的种类和功能RNA是核酸的另一种形式，全名为核糖核酸。

根据功能和构成基元的不同，RNA可分为信使RNA（mRNA）、核糖体RNA （rRNA）和转运RNA（tRNA）等几种类型。

mRNA在转录过程中携带DNA的信息到核糖体，rRNA是核糖体的组成部分，tRNA 转运氨基酸到核糖体。

4. 蛋白质的合成蛋白质合成是一个遵循中心法则的过程，被称为转录和翻译。

转录是指mRNA根据DNA的信息合成的过程，翻译是指mRNA 的序列被翻译成蛋白质的过程。

5. 突变与遗传变异突变是指遗传物质中的改变，分为基因突变和染色体突变。

通常情况下，突变会引起遗传物质的改变，进而影响基因信息的传递和表达。

6. 基因调控基因调控是指通过控制基因转录和翻译的方式来调节基因的表达。

调控因子可以是激活子、抑制子、启动子和基因座等。

7. DNA修复DNA修复是维护遗传物质稳定性的重要机制之一。

当DNA分子发生损伤或突变时，细胞会通过一系列复杂的修复机制来修复DNA，以维持正常的遗传信息传递。

8. 基因工程和基因编辑基因工程和基因编辑是在遗传学领域中应用的重要技术。

基因工程通过改变基因片段的顺序和结构，实现特定遗传特性的改变。

基因编辑则是通过定点修复或改变基因序列，以达到特定的遗传改变。

这是有关高三遗传的分子基础知识点的简要描述，希望对您有所帮助。

高中生物教案：遗传的分子基础一、遗传的分子基础简介遗传是生物界广泛存在的一种现象，它决定了个体的性状、特征以及种群的遗传变异。

而遗传的分子基础主要在于基因和DNA分子的作用。

基因是生物体内负责遗传物质的单位，而DNA分子则是基因的主要组成部分，同时也是遗传信息的携带者。

了解遗传的分子基础，对于学习生物学、了解生物进化以及预测后代的遗传特征等方面都具有重要的意义。

二、 DNA的结构与功能DNA（脱氧核糖核酸）是生物体内负责储存遗传信息的重要分子。

它由四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶）组成的链状结构，并以双螺旋的形式存在。

DNA双链以氢键相互连接，两个链呈对称互补的关系，碱基之间的配对关系为腺嘌呤-胸腺嘧啶和鸟嘌呤-胞嘧啶。

这种碱基的配对规则保证了DNA复制时的准确性。

DNA具有两个重要的功能，一是储存遗传信息，即决定生物体的遗传特征。

遗传信息以特定的顺序编码在DNA分子中，通过基因转录和翻译过程将遗传信息转化为蛋白质，从而决定了生物体的形态和功能。

二是通过复制实现遗传信息的传递。

DNA分子能够通过复制过程自我复制，并将遗传信息传递给下一代细胞。

三、基因的表达与控制基因表达是指遗传信息从DNA转化为蛋白质的过程。

这一过程主要包括基因转录和翻译两个阶段。

在基因转录阶段，DNA双链的一条链作为模板，通过RNA 聚合酶的作用，合成mRNA（信使RNA）。

mRNA然后通过RNA剪接修饰并离开细胞核，进入细胞质，为下一步的翻译过程做好准备。

在基因翻译过程中，mRNA与核糖体结合，并依照密码子的配对规则，将氨基酸顺序逐步连接起来，形成蛋白质。

这一过程决定了蛋白质的氨基酸序列，进而决定了蛋白质的结构和功能。

基因的表达受到多种因素的调控。

其中主要的调控因子包括转录因子和启动子区域的结合情况。

转录因子是一类能够与DNA结合并影响基因转录过程的蛋白质。

通过结合到启动子区域，转录因子能够控制基因的转录速率，从而调节基因表达。

DNA分子的结构和特点1。

DNA分子基本单位的化学组成,DNA分子的结构和特点。

2. DNA分子结构及其特点。

3. DNA分子结构模型的提出。

4。

DNA分子有关的碱基含量计算。

二、重点导学DNA分子基本单位的化学组成 DNA分子结构及其特点 DNA分子结构模型的提出三、全面突破知识点1：DNA分子基本单位的化学组成我们已经知道DNA分子是主要的遗传物质，它能使亲代的性状在子代表现出来。

那么DNA分子为什么能起遗传作用呢？思考：1. DNA分子为什么属于高分子化合物（从元素组成和分子量上考虑分析)？（组成DNA分子的化学元素有C、H、O、N、P，分子量高达几十万甚至几百万，因此DNA分子是—种高分子化合物。

） 2。

构成DNA分子的基本单位是什么?（构成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸） 3. 构成DNA分子的基本单位有几种？分别是什么？（构成DNA分子的基本单位—-脱氧核苷酸，总共有四种，分别叫腺嘌呤脱氧核苷酸（A），鸟嘌呤脱氧核苷酸（G）、胞嘧啶脱氧核苷酸(C）、胸腺嘧啶脱氧核苷酸（T）。

每种脱氧核苷酸都由三部分组成：即一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸。

） 4。

DNA分子是由几条脱氧核苷酸长链组成的? （DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链组成的。

）知识点2：DNA分子结构及特点 1。

DNA分子结构（1）DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构. （2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。

（3）DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。

2。

碱基互补配对原则碱基互补配对原则是：碱基A与T、G与C之间的一一对应关系，叫碱基互补配对原则。

3。

A与T、G与C配对的原因：(1）嘌呤碱是双环化合物,占有空间大；嘧啶碱是单环化合物、占有空间小,而DNA分子的两条链距离是固定的,因此，只能是嘌呤碱与嘧啶碱配对.（2)由于A与T通过两个氢键连结,G与C之间通过三个氢键连结,这样使DNA的结构更加稳定。