遗传的分子基础
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宝典08 遗传的分子基础内容概览第一部分高考考情速递第二部分知识导图第三部分考点清单(六大考点)第四部分易错易混(12易错点)第五部分真题赏析1.肺炎链球菌的转化实验(1)体内转化实验:1928年由英国微生物学家格里菲思等人进行。
结论:在S 型细菌中存在转化因子可以使R 型细菌转化为S 型细菌。
(2)体外转化实验:20世纪40年代由美国微生物学家艾弗里等人进行。
结论:DNA 才是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质。
2.肺炎链球菌有两类:R 菌无荚膜、菌落粗糙、无毒。
S 菌有荚膜、菌落光滑、有毒,可使人和小鼠患肺炎,小鼠并发败血症死亡。
3.在T2噬菌体的化学组成中,60%是蛋白质,40%是DNA 。
对这两种物质的分析表明:仅蛋白质分子中含有硫,磷几乎都存在于DNA 分子中。
(P45“相关信息”)4.在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。
与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
(P46“科学方法”)1.赫尔希和蔡斯利用了放射性同位素标记技术,设计并完成了噬菌体侵染细菌的实验,因噬菌体只有头部的DNA 进入大肠杆菌中,而蛋白质外壳留在外面,因而更具说服力。
(P45)2.赫尔希和蔡斯的实验过程:①在分别含有放射性同位素35S 和放射性同位素32P 的培养基中培养大肠杆菌;②再用上述得到的大肠杆菌培养噬菌体,得到蛋白质含有35S 标记或DNA 含有32P 标记的噬菌体; ③然后,用35S 或32P 标记的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心;④离心后,检查上清液和沉淀物中的放射性物质。
(P45)3.实验误差分析:(1)用32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含放射性的原因是:保温时间过短或过长。
(2)用35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因是:搅拌不充分,有少量含35S 的噬菌体外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。
生物必修二第三章遗传的分子基础概念总结生物必修二第三章遗传的分子基础概念总结第三章遗传的分子基础一、基本概念1.基因:一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片段。
在大多数生物中是一段DNA,在某些病毒中是一段RNA。
2.DNA的复制:新的DNA的合成就是产生两个跟亲代DNA完全相同的新的DNA分子的过程。
3.___转录____:遗传信息由DNA传递到RNA上的过程。
4.翻译:核糖体沿着mRNA的运行,氨基酸相继加到延伸中的多肽链上。
5.逆转录:遗传信息由RNA传递到DNA上的过程。
6.遗传密码:mRNA上每相连的三个核苷酸,能决定一种氨基酸。
7.基因表达:基因形成RNA产物以及mRNA被翻译为基因的蛋白质产物的过程。
二、主要结论1.DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸。
它是由①磷酸②碱基③脱氧核糖组成。
其中,②和③结合形成的单位叫核苷。
组成DNA的②有四种:腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。
所以,组成DNA的脱氧核苷酸有四种。
2.DNA的空间结构特点:(1)两条长链按方向平行方式盘旋成双螺旋结构;脱氧核糖和磷酸构成基本骨架排列在外侧,内侧是_碱基___;(2)两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则,通过氢键连接。
(3)碱基配对原则:A与T、G与C配对。
3.DNA分子的功能:DNA分子的脱氧核苷酸的排列方式中_携带_______着遗传信息。
DNA分子通过_复制____,使遗传信息从亲代传递给子代,保持了前后代遗传信息的连续性。
DNA分子具有携带和表达遗传信息的双重功能。
4.蛋白质合成过程:(1)以__DNA分子一条链__为模板,在细胞核中合成___mRNA___________;(2)____mRNA____通过细胞核的__核孔__进入细胞质,在细胞质中的__核糖体_(一种细胞器)合成蛋白质。
5.中心法则(图):1三、横向联系1.脱氧核苷酸、基因、DNA、染色体的关系基本组主要A碱基成单位片断组成成分(1)图G是蛋白质。
高考生物学常见必考的考点清单——遗传的分子基础1.格里菲思的体内转化实验得出的结论是:加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子使R型活细菌转化为S型活细菌。
2.艾弗里的体外转化实验得出的结论是:DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质。
3.噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质。
4.细胞生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。
5.证明DNA是遗传物质的实验思路是:将DNA、蛋白质等组成生物的各种物质分离开,单独地、直接地观察它们的作用。
6.DNA分子两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构,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。
7.科学家运用同位素标记技术,采用假说—演绎法,证实了DNA以半保留方式复制。
8.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息。
9.DNA复制具有边解旋边复制、半保留复制的特点,主要发生在细胞核中,需要有模板、原料、酶和能量。
10.DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶参与。
11.基因是有遗传效应的DNA片段,其主要载体是染色体,线粒体和叶绿体中也存在基因。
12.RNA与DNA在化学组成上的区别在于:RNA中含有核糖和尿嘧啶,DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶。
13.转录是以DNA的一条链作为模板,主要发生在细胞核中,以4种核糖核苷酸为原料。
14.一种密码子只能决定一种氨基酸,但一种氨基酸可以由多种密码子来决定。
15.决定氨基酸的密码子不止61种,反密码子位于tRNA上。
16.基因对性状的控制有两条途径,一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物性状;二是基因通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。
17.转化的实质是基因重组而非基因突变:肺炎双球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中,使受体细胞获得了新的遗传信息,即发生了基因重组。
18.加热并没有使DNA完全失去活性:加热杀死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但是内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。
高考生物二轮复习—核心知识回顾五、遗传的分子基础【知识点总结】1.肺炎链球菌的转化实验(1)格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验的结论:已经加热致死的S型细菌中含有促使R型细菌转化为S型活细菌的“转化因子”。
(2)艾弗里等人的肺炎链球菌体外转化实验的设计思路:每个实验组特异性地去除了某种物质。
该实验证明了DNA是遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质。
2.噬菌体侵染细菌的实验(1)实验步骤:标记大肠杆菌→标记噬菌体→侵染未被标记的大肠杆菌→搅拌、离心→检测放射性。
(2)搅拌的目的:使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。
(3)离心的目的:让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
(4)实验结果与分析(5)实验结论:DNA是遗传物质。
3.DNA分子的结构(1)基本组成元素:C、H、O、N、P。
(2)DNA分子的结构特点①DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链构成。
②DNA分子中的磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键以碱基互补配对方式连接,A—T碱基对之间通过2个氢键连接,C—G碱基对之间通过3个氢键连接。
(3)DNA分子的特点:多样性、特异性和稳定性。
(4)DNA分子中有关碱基比例的计算①常用公式:在双链DNA分子中,A=T,G=C;A+G=T+C=A+C=T+G=50%。
②“单链中互补碱基之和”占该单链碱基数比例=“双链中互补碱基之和”占该双链总碱基数比例。
③某链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为倒数,如一条单链中(A+G)/(C+T)=m ,则其互补链中(A +G)/(C +T)=1/m ,而在整个双链DNA 分子中该比值等于1。
4.DNA 分子复制的5个常考点(1)复制时间(核DNA):细胞分裂前的间期。
(2)复制场所:主要在细胞核中。
(3)复制条件:模板——双链DNA 分子的两条链,原料——4种游离的脱氧核苷酸,酶——解旋酶和DNA 聚合酶,能量。
遗传的分子基础
染色体中的化学组成主要是DNA和组蛋白。
携带遗传信息的主要是DNA分子的一个特定片段——基因。
基因是细胞内遗传信息的结构和功能单位,它能通过特定的表达方式控制和影响个体的发生和发育。
人体细胞内的DNA是由两条多核苷酸链结合而成的一条双螺旋分子结构,每个基因都是DNA多核苷酸链上的一个特定的区段。
基因的复制是以DNA复制为基础。
在细胞周期中,DNA双螺旋中的两条互补链间的氢键断裂,双螺旋解旋,然后在特异性酶的作用下,以每股链的碱基顺序为模板,吸收周围游离核苷酸,按碱基互补原则,合成新的互补链。
当新旧两股链结合后就形成了与原来碱基顺序完全相同的两条DNA双螺旋,并具备完全相同的遗传信息,从而保证了亲子代间遗传的连续性。
由此可见,DNA分子中的碱基对的排列顺序蕴藏着与生命活动密切相关的各种蛋白质的氨基酸排列顺序的遗传信息。
基因的基本功能一方面是通过半保留复制,将母细跑的遗传信息传递给子细胞,以保证个体的生长发育,并在繁衍的过程中保持遗传性状的相对稳定。
另一方面是经过翻译、转录而控制蛋白质的合成,构成各种细胞、组织,形成各种酶,催化生命活动中的各种生化反应,从而影响了遗传性状的形成,使遗传信息得以表达。
一旦DNA分子结构发生改变,它所控制的蛋白质中氨基酸顺序也发生了改变,这就是突变,也是异常性状和遗传病的由来。
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。