生物：《基因的本质》知识点归纳教学教材

第三章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质一、对遗传物质的早期推测20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。

20世纪30年代，人们认识到组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种，每一种有一个特定的碱基。

这一认识本可以使人们意识到DNA的重要性，但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。

二、DNA是遗传物质的实验证据（肺炎链球菌的转化实验）1、肺炎双球菌的体内转化实验（1）格里菲思的实验原理：S型细菌可使小鼠患败血症死亡。

实验过程及现象P43图3-2结论：加热杀死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。

文字表述如下：（2）艾弗里实验（体外转化实验）P44图3-3实验过程及结果结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

实验方法：减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。

例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质。

旧教材实验过程如下：结论：只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌，即DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

2、噬菌体侵染细菌的实验实验材料：T2噬菌体实验者：美国遗传学家赫尔希和蔡斯实验方法:放射性同位素标记法。

实验过程及结果（1）标记噬菌体：（先标记大肠杆菌）：在分别含有35S和32P的培养基中培养大肠杆菌，获得分别含35S 和32P的大肠杆菌。

（再标记T2噬菌体）：用分别含32P和35S的大肠杆菌培养T2噬菌体，得到DNA含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。

（2）噬菌体侵染大肠杆菌(1)T2噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。

(2)子代T2噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA来遗传的。

实验结论: DNA才是真正的遗传物质。

注意：1、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离2、离心的目的是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3、不能用14C和18O标记噬菌体，因为DNA和蛋白质都含C和O；不能用32P和35S同时标记噬菌体，因为若用32P和35S同时标记噬菌体，则上清液和沉淀物中均会具有放射性，无法判断遗传物质的成分。

必修2.遗传与进化第三章基因的本质3.1 DNA是主要的遗传物质1.在|格里菲斯|肺炎双球菌的转化实验中，|S型活菌|会使小鼠患败血症而死亡。

把加热杀死的S型死菌与R型活菌混合注射给小鼠，小鼠|患败血症而死亡|,说明混合|产生丁& 型活菌|,由此提出了加热杀死的S型死菌|可能含有转化丽的推测。

后来，|艾活里|把 E型细菌的回京蛋白质、多糖|等分离提纯,分别加到培养R型活菌的培养基中，发现加入阿后,培养基中产生了 S型活菌，证明了御是使R型细菌产生暗定遗传变化的物质，也就是说DNA是遗传物质。

2.1944年|艾弗里|提取的DNA,纯度最高时也还有0. 02%的匮函。

1952年赫尔希和蔡斯用|T2噬菌体I把|DNA和蛋白质I完全的分离出来做实验,证明子代噬菌体的各种性状，是通过|亲代的Dl^遗传的,与|蛋白质|无关（|蛋白质|未进入大肠杆菌）,证明了 |DNA是遗传物质|。

在这个实验中，采取了|放射性同位素标记|法和腐心分离|法进行研究。

3.细胞生物的核酸有厕和RNA|，遗传物质是回。

病毒的核酸是"A或RNA|,所以遗传物质是|DNA或RN&。

由于I自然界中绝大多数生物的遗传物质是厕,所以说DNA是主要的遗传物质。

3.2 DNA分子的结构1.DNA的全称是脱氧核糖核酸|,基本组成单位是脱氧核苜酸|, DNA是巾两条反向平行的I脱氧核苜酸I长链形成的双螺旋结构,外侧是稳定不变的是|磷酸和脱氧核糖|的交替排列，内侧通过也连接形成碱基对，碱基对之间遵循I碱基互补配对原则|,也就是A-T, G-C|o2.人体细胞内的核酸有|DNA和FW，碱基有厨种，分别是|A、G、C、T、u|），核昔酸有司神，人体内碱基为A时的核昔酸称为|腺嘿吟脱氧核苜酸和腺嘿吟核糖核苜酸|。

流感病毒的核酸是可，碱基有富种，分别是（火G、C、U|）,核昔酸有国种豚糖核昔酸|。

T2噬菌体根据宿主又叫|细菌病毒,它的核酸是画，碱基有国种，分别是（区G、C、@）,核苜酸有国种懒氧核苜酸I。

遗传与进化第三章基因的本质第一节 DNA是主要的遗传物质两种肺炎双球菌格里菲思的小鼠转化实验S型细菌加热后，蛋白质部分变性失活，而DNA的性质未改变，对于S型细菌自身来说，蛋白质失活即死亡。

当加热失活的S型细菌与R型细菌混合时，S型细菌的DNA进入R型细菌体内，利用R型细菌内的化学成分合成S型细菌的DNA和蛋白质，转化成了具有毒性的S型细菌。

【实验结论】格里菲思的推论：在第四组实验中，已经被加热杀死的S型细菌中必然含有某中促成这一转化的活性物质——“转化因子”，这种转化因子将无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌。

艾弗里的实验①S型细菌的DNA使RNA型细菌发生转化②S型细菌的其他物质不能使R型细菌发生转化【实验结论】DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质。

T2噬菌体的特点（1）结构：外壳由蛋白质构成，头部含有DNA。

（2）生活方式：必须寄生于大肠杆菌体内，不能独立代谢。

（3）增殖特点：在噬菌体自身的遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身成分，进行增殖。

当噬菌体增殖到一定数量后大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。

（4）噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入→复制合成→组装→释放。

在合成子代噬菌体的DNA 和蛋白质过程中，除模板DNA的两条脱氧核苷酸长链是由亲代噬菌体提供的以外，原料、能量、酶、场所等都是由细菌提供的。

噬菌体侵染大肠杆菌的实验因噬菌体蛋白质含有DNA没有的特殊元素S，所以用35S标记蛋白质；DNA中含有蛋白质没有的特殊元素P，所以用32P标记DNA；因DNA和蛋白质都含有C、H、O、N，所以此实验不能标记C、H、O、N。

【实验过程】（2）离心的目的：让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。

【实验结果】（1）用35S标记的一组感染实验，上清液（T2噬菌体）的放射性很高，沉淀物的放射性很低，在新形成的噬菌体中没有检测到35S。

生物第三章基因的本质知识点生物第三章基因的本质知识点一、基因的定义：基因是有遗传效应的DN段二、DNA是遗传物质的条件：a、能自我复制b、结构相对稳定c、储存遗传信息d、能够控制性状。

DNA分子的特点：多样性、特异性和稳定性。

三、RNA的结构：1、组成元素：C、H、O、N、P2、基本单位：核糖核苷酸(4种)3、结构：一般为单链四、基因：是具有遗传效应的DN段。

主要在染色体上五、基因控制蛋白质合成：1、转录：(1)概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。

(2)过程：①解旋;②配对;③连接;④释放(3)条件：模板：DNA的一条链(模板链)原料：4种核糖核苷酸能量：ATP酶：解旋酶、RNA聚合酶等(4)原则：碱基互补配对原则(A—U、T—A、G—C、C—G)(5)产物：信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)2、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。

(注：叶绿体、线粒体也有翻译)(2)条件：模板：mRNA原料：氨基酸(20种)能量：ATP酶：多种酶搬运工具：tRNA装配机器：核糖体(3)原则：碱基互补配对原则(4)产物：多肽链3、与基因表达有关的计算基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数=6：3：1密码子①概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。

每3个这样的碱基又称为1个密码子.②特点：专一性、简并性、通用性③密码子起始密码：AUG、GUG(64个)终止密码：UAA、UAG、UGA注：决定氨基酸的密码子有61个，终止密码不编码氨基酸。

生物如何“先记忆，后理解”与学习其它理科一样，生物学的知识也要在理解的基础上进行记忆，但是，高中阶段的生物学还有着与其它理科不一样的特点。

对于大家学习了许多年的数学、物理、化学来说，这些学科的一些基本思维要素同学们已经一清二楚，比如：数学中的未知数 X、化学中的原子、电子以及物理中的力、光等等。

尾部 头部 图3-4T 2噬菌体的模式图 DNA 蛋白质 新人教版生物学必修2《遗传与进化》知识梳理第三章 基因的本质第一节 DNA 是主要的遗传物质 肺炎双球菌 类型及特点 类型 菌体 菌落 毒性 S 型细菌 有多糖类的荚膜 表面光滑有 R 型细菌 没有多糖类的荚膜表面粗糙 无①实验过程及现象②结论：加热杀死的S 型细菌中含有某种“转化因子”，能将R 型活细菌转化为S 型活细菌。

(2)艾弗里体外体内转化实验①实验方法：将S 型细菌中的物质分离出来，分别与R 型细菌混合培养，独立地观察各自的作用。

②实验过程及现象(填右图)结果发现：只有加入S 型细菌的DNA ，R 型细菌才能转化为S 型细菌。

DNA 纯度越高，转化效率越高。

③实验结论：DNA 才是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA 是遗传物质。

也证明了蛋白质、多糖、 DNA 水解产物不是遗传物质。

2.噬菌体侵染细菌的实验(1)实验人：赫尔希和蔡斯。

(2)T 2噬菌体病毒①结构特点：无(有/无)细胞结构，组成成分是蛋白质和DNA 。

②代谢特点：只能寄生在大肠杆菌体内。

③增殖特点：侵染大肠杆菌后，在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌 体内的物质(氨基酸、脱氧核苷酸等)来合成自身的组成成分，进行大量增殖。

(3)实验方法：同位素标记法，用35S 和32P 分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA 分子。

(4)实验过程(实验分为两组，相互对照)不死亡死亡S 型 R RS R①标记大肠杆菌②标记噬菌体含35S的培养基＋大肠杆菌→含35S的大肠杆菌含35S的大肠杆菌＋噬菌体→含35S的噬菌体含32P的培养基＋大肠杆菌→含32P 的大肠杆菌含32P的大肠杆菌＋噬菌体→含32P 的噬菌体③用标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，保温一段时间后搅拌、离心搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。

离心的目的：让离心管的上清液中析出重量较轻的 T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。

高中生物基因的本质知识点详解高中生物知识点1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P高中生物知识点2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸4种高中生物知识点3、DNA的结构：①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。

②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。

内侧：由氢键相连的碱基对组成。

③碱基配对有一定规律：A=T;G≡C。

碱基互补配对原则高中生物知识点4.特点①稳定性：DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变②多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样主要的、碱基的数目和碱基的比例不同③特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序。

、高中生物知识点1.DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，而噬菌体的各种性状也是通过DNA传递给后代的，这两个实验证明了DNA是遗传物质。

2.一切生物的遗传物质都是核酸。

细胞内既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA。

由于绝大多数的生物的遗传物质是DNA，所以DNA 是主要的遗传物质。

高中生物知识点3.碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基对的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。

这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。

4.遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的。

基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。

高中生物知识点5.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。

在两条互补链中的比例互为倒数关系。

在整个DNA 分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。

整个DNA分子中，与分子内每一条链上的该比例相同。

6.子代与亲代在性状上相似，是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。

高中生物知识点7.基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈直线排列，染色体是基因的载体。

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。

第三章基因的本质第一部分：基础知识本章提要：第一节DNA是主要的遗传物质一、DNA是遗传物质的证据（一）肺炎双球菌的转化实验1、1928年格里菲思的体内转化实验：（1 ）肺炎双球菌有两种类型类型：①S型细菌：菌落光滑，菌体有夹膜，有毒性②R型细菌：菌落粗糙，菌体无夹膜，无毒性（2 ）实验过程（看书P43图3-2）（3）推论（格里菲思）：已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种活性物质一“ 转化因子”，促使R型转化为S型。

2、1944年艾弗里的体外转化实验：（1 ）实验过程（看书P44图3-3）（2 ）实验证明：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

（即: DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）（二）1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验1、T2噬菌体结构和元素组成:T2噬菌体侵染细菌过程中，模板是亲代T2噬菌体的DNA原料是来自细菌体内的氨基酸和脱氧核苷酸。

2、实验过程（看书P45图3-6 ）标记大肠杆菌T标记T2噬菌体T标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌3、实验结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。

（即：DNA是遗传物质）、RNA 也是遗传物质烟草花叶病毒感染烟草实验证明： 在只有RNA 的病毒中，RNA 是遗传物质。

三、DNA 是主要的遗传物质细胞生物 （真核、原核）非细胞生物（病毒） DNA 病 毒 RNA 病 毒 核酸 DNA 和 RNA DNA RNA 遗传物质DNADNARNA因为绝大多数生物的遗传物质是第二节DNA 分子的结构、DNA 双螺旋结构模型的构建1、构建1953年，美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。

2、构建依据（看书 二、DNA 的结构 1、DNA 的组成元素: 2、DNA 的基本单位: 3、DNA 的结构：（1 ）由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。

（2）外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本 骨架。

内侧：由氢键相连的碱基对组成。

第三章基因的本质第一节：DNA是主要的遗传物质一遗传物质具备的特点：1分子结构具有相对的稳定性2能够产生可遗传的变异3能够指导蛋白质合成，从而控制生物代谢和性状4能够自我复制，使前后代保持一定连续性二RNA与DNA区别和相同点DNA RNA链数2条链单链名称脱氧核糖核酸核糖核酸基本组成单位脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸（4种）五碳糖脱氧核糖核糖碱基种类 A T C G A U C G主要存在细胞质存在部位主要存在细胞核少量存在线粒体和叶绿体染色剂甲基绿染成绿色吡罗红染成红色组成元素 C H O N P C H O N P三证明“DNA是遗传物质”的实验（1 肺炎双球菌的转化实验2噬菌体侵染细菌实验）☆注意点：（1）首位对“蛋白质是遗传物质的观点“提出挑战的科学家是艾弗里。

（1）肺炎双球菌的转化实验（格里菲思）（参照书本43页）通过书本第四组实验格里菲思推断：死亡的S型细菌一定含有“转化因子“可以使R型活细菌转化成有毒性的S型活细菌。

☆注意：格里菲斯并没有找出“转化因子”具体是什么物质。

艾弗里从S型细菌中提取DNA，蛋白质，多糖等物质与R型细菌混合，实验发现只有DNA和R型细菌混合后，R型细菌可以转化为有毒性的S型细菌。

艾弗里的结论：DNA是“转化因子”，是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质☆注意：并不是所有的R型细菌和S型细菌的DNA混合后都转化为S型细菌，只有一少部分R型细菌接受了S型细菌的DNA转化成了S型细菌。

大多数R型细菌没有发生转化。

（2）噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯）实验材料：T2噬菌体（细菌病毒）和大肠杆菌方法：同位素标记的方法噬菌体组成结构：蛋白质（组成元素 C H O N S）S是蛋白质特有元素DNA (组成元素 C H O N P) P是DNA特有元素噬菌体的繁殖过程：吸附注入合成组装释放具体繁殖过程：1 吸附：噬菌体借尾丝吸附在细菌表面2注入：把DNA注入到细菌细胞3合成：利用细菌的化学成分和酶系统合成出噬菌体的DNA、蛋白质4组装：将新合成的噬菌体DNA和噬菌体的蛋白质组装成子代噬菌体5释放：细菌解体，释放出噬菌体☆注意：1病毒只能寄生在活细胞中才能生存2 合成子代噬菌体的组成成分的原料几乎全部都是由细菌提供。

第三章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质 (1)第2节DNA的结构 (7)第3节DNA的复制 (12)第4节基因通常是有效遗传的DNA片段 (12)第1节DNA是主要的遗传物质肺炎链球菌的转化实验1.对遗传物质的早期推测(1)20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。

(2)20世纪30年代，人们认识到DNA的重要性，但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。

2.两种肺炎链球菌的比较图示菌落(光滑、粗糙) 有无荚膜有无毒性S型细菌光滑有有R型细菌粗糙无无两种菌在小鼠体内繁殖，毒性效果相互对照3.格里菲思的肺炎链球菌转化实验结论：加热致死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌还不知道转化因子的化学本质4.艾弗里的肺炎链球菌转化实验在人工培养基中繁殖【科学方法】自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。

(1)加法原理：与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。

例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就是利用了“加法原理”。

作加温、滴加FeCl3(2)减法原理：与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。

例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就是利用了“减法原理”。

[典例1]在肺炎链球菌的转化实验中，促进R型菌转化成S型菌的转化因子是S 型菌的( )A.蛋白质B.多糖C.RNAD.DNA答案 D【易错提示】(1)转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌被转化成S型细菌；(2)由于DNA的热稳定性比蛋白质要高，所以加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质永久变性失活，但其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性；(3)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验组都通过添加特定的酶特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，利用了自变量控制中的“减法原理”。

高一生物基因的本质知识点基因是生物体内一段能够传递遗传信息的DNA序列，是生物遗传与进化的基础，也是生物多样性的来源之一。

通过深入了解基因的本质，我们可以更好地理解生物的遗传与进化机制。

本文将从DNA的结构、基因的表达和突变、遗传定律等方面探讨基因的本质知识点。

一、DNA的结构DNA（脱氧核糖核酸）是生物体内最重要的遗传物质，由核苷酸单元组成。

每个核苷酸包括一个磷酸、一个五碳糖（脱氧核糖）和一个氮碱基。

DNA的两条链由碱基配对而形成螺旋状的双螺旋结构，其中腺嘌呤（A）与鸟嘌呤（G）间以三个氢键结合，胸腺嘧啶（T）与胞嘧啶（C）间以两个氢键结合。

这种碱基的配对方式保证了DNA的复制过程中信息的准确传递。

二、基因的表达和突变基因的表达是指基因内的遗传信息转化为特定蛋白质的过程。

基因通过转录和翻译两个过程转化为蛋白质，先是被转录成RNA分子，再由RNA分子模板作用下翻译成具有功能的蛋白质。

这个过程中，RNA聚合酶起到了关键的作用。

基因突变是指DNA序列发生改变，导致遗传信息的改变。

突变可以分为基因突变和染色体突变两类。

基因突变包括点突变和插入/缺失突变，点突变是指单个碱基的改变，插入/缺失突变是指在DNA序列中插入或丢失了一段碱基序列。

染色体突变则是指染色体上大片的DNA序列发生改变。

三、遗传定律遗传定律是遗传学的基本原理，主要由孟德尔提出。

孟德尔的实验揭示了基因在遗传中的传递规律，包括了等位基因、显性与隐性等遗传学术语。

等位基因是指同一位点上的两个或多个形式不同的基因，即变异形式。

显性与隐性是指基因表现出不同的表型，显性基因表现为可观察到的性状，而隐性基因则需要两个复制进行表现。

孟德尔还通过杂交实验提出了显性基因与隐性基因之间的分离再组合规律。

这一定律为后来的连锁遗传学提供了基础，进一步推动了遗传学的发展。

总结：基因是生物遗传与进化的基础，通过对基因的本质知识点的深入了解，我们能更好地理解生物的遗传机制。