公示内容项目名称遗传变异产生的分子基础
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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。
基因突变与遗传疾病发生机制的分子基础研究随着科技的发展和人类对生命本质的探索,越来越多的基因突变被发现,并被证明是各种遗传疾病的发生机制。
基因突变是指DNA序列上的一种突发变化,包括单碱基突变、拷贝数变异、基因重排等。
这些基因突变会导致基因表达的异常,从而影响细胞的生长、发育、转录、翻译和修复机制,最终导致遗传疾病的发生。
基因突变的类型和机制单碱基突变是最常见的基因突变形式,它可以分为错义突变、无义突变和含义突变等。
错义突变是指DNA序列中的一对碱基被替换为另一对碱基,导致了氨基酸的替换;无义突变是指新的DNA序列导致生成了一个过早终止信号,导致未能生成完整的蛋白质;含义突变是指DNA序列中的一对碱基被替换为另一对碱基,但氨基酸序列的变化对蛋白质功能没有影响。
拷贝数变异是指某些基因因存在基因副本数的变化,例如某些人群中存在基因拷贝数增加导致乳糖不耐受的情况。
基因重排是指出现了基因片段的缺失或重组,导致基因剪切和表达异常,例如淋巴细胞中的T细胞受体的基因重排可以产生数百亿条不同的克隆。
基因突变的发生机制是多种因素共同作用的结果。
遗传因素、环境因素、毒物因素、放射线等都可以直接或间接引起基因突变。
DNA链的不正确配对、DNA杂交、化学修饰和氧化损伤都可以干扰DNA的复制过程,导致基因突变。
此外,细胞内的生物调控网络也是基因突变发生的重要因素。
基因表达的异常可以影响DNA甲基化、组蛋白修饰和miRNA等调控机制,从而促进基因突变发生。
基因突变与遗传疾病的关系基因突变与遗传疾病的关系非常密切,遗传疾病通常是由基因突变引起的。
糖尿病、癌症、先天性心脏病、血友病等常见疾病都有遗传因素,主要是因为一些特定基因发生了突变,导致了蛋白质结构和功能的改变。
例如,先天性心脏病可能是由于心脏发育过程中某些基因的表达不正常所致;血友病可能是由于凝血因子基因的缺陷或突变导致的凝血机制异常。
基因突变也是一些罕见遗传疾病的发生机制,例如囊性纤维化、表皮松弛症等。
遗传的基本原理及分子机制遗传是生物学中一个重要的概念,它涉及到个体之间的相似性和差异性的传递。
遗传的基本原理和分子机制是我们理解生物进化和发展的关键。
本文将探讨遗传的基本原理以及与之相关的分子机制。
1. 遗传的基本原理遗传的基本原理可以归结为两个关键概念:基因和遗传物质。
基因是生物体内控制遗传特征的单位,它由DNA分子组成。
遗传物质是指DNA和RNA,它们携带了生物体内的遗传信息。
基因决定了生物体的遗传特征,包括外貌、行为、生理功能等。
基因是通过遗传物质的复制和传递来实现的。
在有性生殖中,基因从父母传递给子代。
在无性生殖中,基因通过细胞分裂和复制来传递。
2. 遗传的分子机制遗传的分子机制主要涉及到DNA的复制、转录和翻译过程。
DNA的复制是指DNA分子在细胞分裂中的复制过程。
在复制过程中,DNA的两条链分离,并通过碱基配对原则,合成两个完全相同的DNA分子。
转录是指DNA信息转化为RNA的过程。
在转录过程中,DNA的一条链作为模板,合成与之互补的RNA分子。
RNA分子可以是mRNA、rRNA或tRNA等不同类型的RNA。
翻译是指RNA信息转化为蛋白质的过程。
在翻译过程中,mRNA被核糖体识别,并将其上的信息翻译成氨基酸序列。
氨基酸序列进一步折叠成蛋白质的三维结构,从而实现基因信息的表达。
3. 遗传的变异和突变遗传的变异和突变是遗传的重要机制,它们是生物进化和适应环境的基础。
变异是指基因在个体之间的差异,它可以通过基因重组和基因突变来产生。
基因重组是指两个不同个体的基因在有性生殖中重新组合,从而产生新的遗传组合。
基因突变是指基因发生突然而不可逆的改变,它可以是点突变、插入突变或删除突变等。
变异和突变为生物体提供了适应环境变化的机会。
在适应环境的压力下,一些变异和突变可能会增加生物体的适应性和生存能力。
4. 遗传的调控机制遗传的调控机制是指基因的表达和调控过程。
在细胞内,不同的基因在不同的时期和组织中被调控和表达。
专题四生命系统的遗传、变异、进化第1讲遗传的分子基础聚焦新课标:3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。
基础自查明晰考位纵引横连————建网络提醒:特设长句作答题,训练文字表达能力答案填空:①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯⑰⑱⑲⑳边角扫描————全面清提醒:判断正误并找到课本原话1.有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。
(必修2 P43“相关信息”)()2.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体。
(必修2 P45正文)( )3.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链。
(必修2 P55正文)( ) 4.DNA分子复制时解旋酶与DNA聚合酶不能同时发挥作用。
(必修2 P55正文)( ) 5.DNA分子复制与染色体复制是分别独立进行的。
(必修2 P56“概念检测”)( ) 6.反密码子的读取方向为由氨基酸连接端开始读(由长臂端向短臂端读取)。
(必修2 P67图4-6)( )7.tRNA和rRNA参与蛋白质的合成过程,但是这两种RNA本身不会翻译为蛋白质。
(必修2 P66“相关信息”)()8.终止密码子一定不编码氨基酸。
(必修2 P67表4-1注解)( )9.表观遗传现象由于基因的碱基序列没有改变,因此生物体的性状也不会发生改变。
(必修2 P74正文)( )10.吸烟会导致精子中DNA的甲基化水平升高,从而影响基因的表达。
(必修2 P74“与社会的联系”)()考点梳理整合突破整合考点8 “追根求源”的遗传物质及其本质与功能考点整合固考基一、遗传物质探索的经典实验分析1.需掌握的两个实验2.必须明确的三个问题(1)加热杀死的S型细菌,其蛋白质变性失活;而DNA在加热过程中,双螺旋解开,氢键断裂,但缓慢冷却时,其结构可恢复。
R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA 片段整合到了R型细菌的DNA中,这种变异类型属于________。
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。