各种生物遗传信息传递图解
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第2章有性生殖中的遗传信息传递1.减数分裂基本知识点概念:减数分裂时进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞是进行的染色体数目减半的细胞分裂。
减数分裂时一种特殊方式的有丝分裂。
特点:在减数分裂过程中,DNA只复制一次,而细胞分裂两次。
结果:成熟的生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的染色体数目减少一半。
场所:高等动物的减数分裂发生在有性生殖器官内。
范围:进行有性生殖的生物(进行有性生殖的生物产生成熟细胞时(无性生殖不产生配子,没有雌雄配子两两结合的证据))相关名词:1.同源染色体和非同源染色体同源染色体:一条来自父方,一条来自母方,形状、大小、结构一般都相同。
在减数第一次分裂时两条染色体(联会的两条染色体)非同源染色体:性状、大小、结构不同的染色体2.联会和四分体联会:减数第一次分裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。
四分体:联会后每对同源染色体含有四条染色单体。
因此四分体(时期)是联会中一个特殊时期,即四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。
1个四分体=1对同源染色体=2条染色体(着丝粒的个数)=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核苷酸链。
3.交叉现象:联会过程中部分同源染色体上的非姐妹染色单体会发生交叉现象,发生交叉部分片段可发生互换。
联会是交换的前提,交换发生在联会的一对同源染色体中来自父方染色体的一条染色单体和来自母方染色体的一条染色单体之间(但不一定都会发生交叉互换)。
交换的结果导致生殖细胞中遗传物质发生变化,产生新的生殖细胞。
一次减数分裂过程会发生两次连续的细胞分裂,分别称为减数第一次分裂(减数分裂Ⅰ)和减数第二次分裂(减数分裂Ⅱ)不同物种的减数分裂过程基本相同、但雌雄配子发生、结合以及之后发育成子代个体的过程有所差别。
高等动物的精子发生起始于精原细胞(产生部位:睾丸或精巢)。
一部分精原细胞分化形成初级精母细胞。
1个初级精母细胞经减数分裂最终产生4个精细胞(2种精子),并通过变形等一系列过程成为成熟的精子。
高考生物专题知识点归纳总结—基因的表达课标要求概述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体现。
考点一遗传信息的转录和翻译1.RNA的结构与功能2.遗传信息的转录(1)源于必修2 P65“图4-4”:①遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程,该过程不需要(填“需要”或“不需要”)解旋酶。
②一个基因转录时以基因的一条链为模板,一个DNA 分子上的所有基因的模板链不一定(填“一定”或“不一定”)相同。
③转录方向的判定方法:已合成的mRNA 释放的一端(5′-端)为转录的起始方向。
(2)源于必修2 P 64~65“正文”:RNA 适合做信使的原因是RNA 由核糖核苷酸连接而成,可以携带遗传信息;一般是单链,而且比DNA 短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。
3.遗传信息的翻译(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(2)易混淆的遗传信息、密码子与反密码子 ①概念辨析 比较项目 实质联系遗传信息 DNA 中脱氧核苷酸的排列顺序遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序。
通过转录,使遗传信息传递到mRNA 的核糖核苷酸的排列顺序上;密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序,反密码子可识别密码子密码子mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基反密码子位于tRNA 上的能与mRNA 上对应密码子互补配对的三个相邻碱基②数量关系 Ⅰ.密码子有64种a .有2种起始密码子:在真核生物中AUG 作为起始密码子;在原核生物中,GUG 也可以作为起始密码子,此时它编码甲硫氨酸。
b .有3种终止密码子:UAA 、UAG 、UGA 。
正常情况下,终止密码子不编码氨基酸,仅作为翻译终止的信号,但在特殊情况下,终止密码子UGA 可以编码硒代半胱氨酸;不同生物共用一套遗传密码。
Ⅱ.通常一种密码子决定一种氨基酸,一种tRNA 只能转运一种氨基酸。
第6讲中心法则中心法则一直是考试的重点,生物界遗传信息的传递图解如下:1. “中心法则”主要内容解读中心法则主要包括五个过程:①DNA复制,②转录,③翻译,④逆转录,⑤RNA复制。
每一个过程都需要模板、原料、酶、能量,也都遵循碱基互补配对原则。
具体比较如下表:比较项目DNA复制转录翻译逆转录RNA复制场所主要在细胞核中主要在细胞核中核糖体—- ——模板DNA的每一条链DNA的一条链mRNA RNA RNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸酶DNA解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等DNA解旋酶、RNA聚合酶等酶逆转录酶等RNA复制酶或RNA聚合酶等产物两个相同DNA分子mRNA蛋白质(多肽)、水DNA,也称cDNA RNA能量ATP碱基互补配对原则G→C,C→GA→T,T→A A→U,T→A A→U,U→A A→T,U→A A→U,U→A工具————tRNA -- ——实例乙肝病毒、动植物等绝大多数生物绝大多数生物艾滋病病毒甲型H1N1病毒等2。
生物的遗传物质⑴以DNA为遗传物质的生物的遗传信息传递:DNA是自身复制和RNA合成的模板,RNA又是蛋白质合成的模板。
如动植物、原核生物、DNA病毒等⑵以RNA为遗传物质的生物的遗传信息传递:①实例: 流感病毒、甲型H1N1流感病毒等②实例:艾滋病病毒3.典型考题赏析例1.请据图分析,下列相关叙述正确的是A。
①过程实现了遗传信息的传递和表达B.③过程只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP就能完成C.人的囊性纤维病体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状D。
图中只有①②过程发生碱基互补配对解析:通过DNA分子的复制,只是实现了遗传信息的传递,③翻译过程还需要特殊的运输工具—tRNA 和适宜的外界条件,同时也发生了碱基互补配对.本题错选的主要原因是对DNA复制、转录和翻译的过程理解不清.答案:C例2.乙肝病毒是一种约由3200个脱氧核苷酸组成的双链DNA病毒,这种病毒的复制方式比较特殊,简要过程如下图所示。
上海维斯塔生物科技有限公司遗传信息是如何传递的?遗传信息流动的方向(中心法则)中心法则及其补充内容告诉了我们遗传信息的流动方向。
其分解过程包含了如下6点:DNA的复制,遗传信息流动方向由DNA→DNA;DNA 的转录,遗传信息流动方向由DNA→RNA;翻译,遗传信息流动方向由RNA→蛋白质;RNA的复制,遗传信息流动方向由RNA→RNA;RNA的逆转录,遗传信息流动方向由RNA→DNA;蛋白质的复制,遗传信息流动方向由蛋白质→蛋白质。
生物体遗传信息的传递大致分为如下类型:1、DNA复制型在DNA复制型的生物中,生物体的遗传信息流动包含3点:DNA的自我复制,遗传信息流动方向由DNA→DNA;DNA的转录和翻译,遗传信息流动方向由DNA→RNA →蛋白质。
这种类型的生物主要针对地球上绝大多数的动植物和噬菌体病毒等。
上海维斯塔生物科技有限公司2、RNA复制型在RNA复制型的生物中,生物体的遗传信息流动包含2点:RNA的自我复制,遗传信息流动方向由RNA→RNA;翻译,遗传信息流动方向由RNA→蛋白质。
这种类型的生物主要针对植物病毒如烟草花叶病毒和动物病毒如脊髓灰质炎病毒等。
也有些遗传信息的流动只有1种:RNA的自我复制,遗传信息流动方向由RNA→RNA;这种类型的生物主要针对SARS病毒,流感病毒等。
3、RNA逆转录型在RNA逆转录型的生物中,生物体的遗传信息流动包含3点:RNA的逆转录,遗传信息流动方向由RNA→DNA;转录,遗传信息流动方向由DNA→RNA;翻译,遗传信息流动方向由RNA→蛋白质。
这种类型的生物主要针对致癌病毒和导致艾滋病的人体免疫缺陷病毒(HIV)。
4、蛋白质复制型在蛋白质复制类型的生物中,生物体的遗传信息流动包含1点:蛋白质的复制,遗传信息流动方向由蛋白质→蛋白质;这种类型的生物目前只发现一种即盛行欧美的疯牛病病毒(朊病毒)。
第七单元生物圈中生物的延续和发展第二章生物的遗传和变异第二节基因在亲子代之间的传递【新课标--遗传和进化的学业要求】:1.能够解释遗传信息在生殖过程中完成了传递,并控制新个体的生长发育;2.借助图示或模型阐明染色体、DNA和基因之间的关系。
2.运用结构与功能相适应、生物与环境相适应的观点,阐明基因组成和环境共同决定生物的性状;3.通过实例分析,认识到杂交育种、转基因技术对人类生产生活陈胜巨大推动作用;4.运用进化和适应的观点,解释生物多样性的原因。
【思维导图】一、染色体、DNA和基因之间的关系:基础知识点纲要:染色体是细胞核内的容易被碱性颜料染成深色的物质,由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体,它的结构像一个螺旋形的梯子,即双螺旋结构;DNA分子上具有特定遗传信息、能够决定生物的某一性状的片段叫做基因。
【考点归纳】【知识强化】1.以下关于染色体和基因在亲子代之间传递特点的叙述,错误的是()A.女孩的卵细胞内的性染色体可能来自父方,也可能来自母方B.子代生殖细胞中的染色体,一半来自父方,一半来自母方C.人的卵细胞中23条染色体在形态和大小上都是不同的D.一个家族中男性的Y染色体来自同一个祖先【答案】B【详解】A.在一般情况下,如果母亲的卵细胞(含X染色体)与父亲的含有X染色体的精子结合,受精卵的性染色体组成就是XX,那么此受精卵发育成的孩子就是女孩。
女孩在产生卵细胞时,X性染色体随机进入生殖细胞,因此可能来自父方,也可能来自母方,A正确。
B.在形成生殖细胞的过程中,成对的染色体分开,每对染色体中的一条进入精子或卵细胞中,基因也随着染色体的分离而进入不同的生殖细胞中,但进入同一个生殖细胞的染色体是随机的,可以是两条中的任意一条,因此子代生殖细胞中的染色体,不一定一半来自父方,一半来自母方,B错误。
C.体细胞中染色体是成对存在,在形成精子和卵细胞的细胞分裂过程中,染色体都要减少一半。
而且不是任意的一半,是每对染色体中各有一条进入精子和卵细胞。
第18讲基因的表达内容要求——明考向近年考情——知规律(1)概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成;(2)概述基因与性状的关系。
2021·广东卷(7)、2021·河北卷(8、16)、2021·湖南卷(13)、2020·全国卷Ⅱ(29)、2020·全国卷Ⅲ(1,3)、2019·全国卷Ⅰ(2)、2019·海南卷(20)考点一遗传信息的转录和翻译1.RNA的结构与功能提醒DNA和RNA的区别(1)正确判断DNA和RNA①含有碱基T或脱氧核糖⇒DNA;②含有碱基U或核糖⇒RNA。
(2)DNA和RNA合成的判断:用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA 的合成。
若大量消耗T,可推断正在进行DNA的合成;若大量利用U,可推断正在进行RNA的合成。
2.转录以基因为单位进行,在同一个细胞内的不同基因可以选择性转录。
(1)概念:RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
(2)场所:主要是细胞核,在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(3)过程提醒(1)一个DNA分子上有许多个基因,其中某个基因进行转录时,其他基因可能转录也可能不转录,它们之间互不影响。
(2)真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细胞核加工处理成为成熟的mRNA后才能作为翻译的模板。
3.翻译(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(2)场所或装配机器:核糖体。
唯一场所(3)过程(4)产物:多肽――→盘曲折叠蛋白质4.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系(1)遗传信息、密码子与反密码子之间的联系(2)密码子、tRNA 和氨基酸之间的对应关系①密码子有64种,其中AUG 既可以编码甲硫氨酸,又是起始密码子;GUG 在原核生物中,可以作为起始密码子,此时它编码甲硫氨酸;在其他情况下,它编码缬氨酸;UGA 在正常情况下是终止密码子,在特殊情况下可以编码硒代半胱氨酸。