遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)二輪復(fù)習第一課時

1、走向高考走向高考生物生物專題三：遺傳專題三：遺傳遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)1.人類對遺傳物質(zhì)的探索過程人類對遺傳物質(zhì)的探索過程 2.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點分子結(jié)構(gòu)的主要特點 3.基因的概念基因的概念 4.DNA分子的復(fù)制分子的復(fù)制 5.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯 考綱要求考綱要求:要點一：要點一：DNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)【歸納總結(jié)【歸納總結(jié)】艾弗里肺炎雙球菌體外艾弗里肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗轉(zhuǎn)化實驗噬菌體侵染細菌實驗噬菌體侵染細菌實驗設(shè)計設(shè)計思路思路分離分離方法方法觀察觀察指標指標觀察觀察R型細菌能否轉(zhuǎn)化為型細菌能否轉(zhuǎn)化為S型細菌型細菌結(jié)論結(jié)論說明了說明了DNA能

2、控制能控制的的合成合成DNA能自我復(fù)制能自我復(fù)制設(shè)法把設(shè)法把DNADNA與蛋白質(zhì)分開，直接單獨研究它們各自的作用與蛋白質(zhì)分開，直接單獨研究它們各自的作用直接分離直接分離同位素標記同位素標記測定上清液與沉淀物的放射性測定上清液與沉淀物的放射性DNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)DNA使遺傳物質(zhì)使遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)提醒：提醒：1加熱殺死加熱殺死S型細菌型細菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的失活，但是其內(nèi)部的DNA在在 加熱結(jié)束后隨溫度加熱結(jié)束后隨溫度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)其活性。的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)其活性。 2R型細菌轉(zhuǎn)化成型細菌轉(zhuǎn)化成S型菌的原因是型菌的原因是S型菌型菌DNA進入進入

3、R型細菌內(nèi)，與型細菌內(nèi)，與R型菌型菌DNA實現(xiàn)實現(xiàn)重組，表現(xiàn)出重組，表現(xiàn)出S型菌的性狀，型菌的性狀，此變異屬于基此變異屬于基因重組。因重組。3培養(yǎng)含放射性標記的培養(yǎng)含放射性標記的噬菌體不能用培養(yǎng)噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因為病毒專營寄生生活，故，因為病毒專營寄生生活，故應(yīng)先培養(yǎng)細菌，再用細菌培養(yǎng)噬菌體。應(yīng)先培養(yǎng)細菌，再用細菌培養(yǎng)噬菌體。4因放射性檢測時只能檢測到部位，不能確定因放射性檢測時只能檢測到部位，不能確定是何種元素的放射性，故是何種元素的放射性，故35S(標記蛋白質(zhì)標記蛋白質(zhì))和和32P(標記標記DNA)不能同時標記在同一噬菌體上，不能同時標記在同一噬菌體上，應(yīng)應(yīng)將將二者分

4、別標記，即把實驗分成兩組。二者分別標記，即把實驗分成兩組。5噬菌體侵染細菌的實驗中，噬菌體侵染細菌的實驗中，兩次用到大腸桿兩次用到大腸桿菌菌，第一次是對噬菌體進行同位素標記，第二次，第一次是對噬菌體進行同位素標記，第二次是將帶標記元素的噬菌體與大腸桿菌進行混合培是將帶標記元素的噬菌體與大腸桿菌進行混合培養(yǎng)，觀察同位素的去向。養(yǎng)，觀察同位素的去向。6、上清液和沉淀物的放射性分析、上清液和沉淀物的放射性分析(1)用用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液標記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含有放射性的原因。中含有放射性的原因。保溫時間過短，有一部分噬菌體未侵入大保溫時間過短，有一部分噬菌體未侵入大腸

5、桿菌細胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，腸桿菌細胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性。使上清液出現(xiàn)放射性。從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機分從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機分離，這一段保溫時間過長，噬菌體在大腸離，這一段保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出的子代經(jīng)離心后分布桿菌內(nèi)增殖后釋放出的子代經(jīng)離心后分布于上清液中，也會使上清液的放射性升高。于上清液中，也會使上清液的放射性升高。(2)用用35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上標記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上沉淀物中不含放射性，但可能由于沉淀物中不含放射性，但可能由于攪拌不充分、攪拌不充分、離心時間過短、轉(zhuǎn)速過低等原

6、因離心時間過短、轉(zhuǎn)速過低等原因，有少量含，有少量含35S的噬菌體外殼仍吸附在細菌表面，隨細菌的噬菌體外殼仍吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)少量的放射離心到沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)少量的放射性。性。提醒：核酸種類判斷、提醒：核酸種類判斷、DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及相關(guān)計算分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及相關(guān)計算【歸納總結(jié)【歸納總結(jié)】1、核酸種類的判定方法、核酸種類的判定方法條件條件結(jié)論結(jié)論有有U無無T（或有核糖）（或有核糖）一定為一定為RNA有有T無無U（或有脫氧核糖），且（或有脫氧核糖），且ATAT或嘌呤或嘌呤嘧啶嘧啶有有T無無U（或有脫氧核糖），且（或有脫氧核糖），且A=TA=T或嘌呤或

7、嘌呤= =嘧啶嘧啶一定為單鏈一定為單鏈DNA最可能為雙鏈最可能為雙鏈DNA2.2.判斷下表中生物體內(nèi)核酸種類及遺傳物質(zhì)判斷下表中生物體內(nèi)核酸種類及遺傳物質(zhì) 生物類型生物類型所含核酸所含核酸遺傳物遺傳物質(zhì)質(zhì)舉例舉例細胞細胞生物生物真核真核生物生物DNA和和RNADNA酵母菌、玉米、人酵母菌、玉米、人原核原核生物生物DNA和和RNADNA細菌、藍藻細菌、藍藻非細非細胞生胞生物物大多大多數(shù)數(shù)病毒病毒僅有僅有DNADNAT2噬菌體、乙肝病噬菌體、乙肝病毒毒極少極少數(shù)數(shù)病毒病毒僅有僅有RNARNASARS病毒、艾病毒、艾滋病病毒、流感病滋病病毒、流感病毒、煙草花葉病毒毒、煙草花葉病毒（2）雙鏈）雙鏈DN

8、A分子中堿基含量的計算分子中堿基含量的計算易錯點易錯點1：在在1個雙鏈個雙鏈DNA分子中，若其中一條鏈分子中，若其中一條鏈中（中（A+T）/(G+C)=m,則在互補鏈中（則在互補鏈中（A+T）/(G+C)= ；而整個；而整個DNA中（中（A+T）/(G+C)= 易錯點易錯點2：假設(shè)假設(shè)1個個DNA復(fù)制復(fù)制n次，則次，則（1）DNA復(fù)制過程中其中一條鏈發(fā)生差錯，復(fù)制復(fù)制過程中其中一條鏈發(fā)生差錯，復(fù)制1代后，含有突變基因的異常代后，含有突變基因的異常DNA 有有 個。個。復(fù)制復(fù)制n代后，含有突變基因的異常代后，含有突變基因的異常DNA分子占分子占DNA總數(shù)的總數(shù)的 。（2）若某）若某DNA分子含腺

9、嘌呤分子含腺嘌呤m個，該個，該DNA分子進分子進行行n次復(fù)制，則需要消耗游離的腺嘌呤脫氧核苷酸次復(fù)制，則需要消耗游離的腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為數(shù)為 ；進行；進行第第n代代復(fù)制時，增加復(fù)制時，增加了了 個個DNA，需消耗游離的腺嘌呤脫氧，需消耗游離的腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為核苷酸數(shù)為 。mm11/2m(2n-1)2n-1m2n-1要點二：要點二：DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯的轉(zhuǎn)錄和翻譯【歸納總結(jié)【歸納總結(jié)】1.1.與核酸有關(guān)的幾種重要的酶與核酸有關(guān)的幾種重要的酶名稱名稱作用作用解旋酶解旋酶DNA聚合酶聚合酶連接單個脫氧核苷酸到已有的連接單個脫氧核苷酸到已有的DNA單鏈上單鏈上DNA連接酶連接酶RNA聚合酶聚合酶D

10、NA水解酶水解酶RNA水解酶水解酶斷裂堿基對之間的氫鍵斷裂堿基對之間的氫鍵連接連接DNA片段之間的磷酸二酯鍵片段之間的磷酸二酯鍵連接單個核糖核苷酸到已有的連接單個核糖核苷酸到已有的RNA單鏈單鏈上上初步水解：初步水解：4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸 徹底水解：脫氧核糖、磷酸、徹底水解：脫氧核糖、磷酸、4種堿基種堿基初步水解：初步水解：4種核糖核苷酸種核糖核苷酸 徹底水解：核糖、磷酸、徹底水解：核糖、磷酸、4種堿基種堿基2 2、一種密碼子決定、一種密碼子決定 種氨基酸，一種種氨基酸，一種tRNAtRNA轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運運 種氨基酸。每種氨基酸對應(yīng)種氨基酸。每種氨基酸對應(yīng) 種密種密碼子，可由碼子，可由 種種tR

11、NAtRNA轉(zhuǎn)運。轉(zhuǎn)運。111或多或多1或多或多3、各類生物遺傳信息的傳遞過程、各類生物遺傳信息的傳遞過程生物種類生物種類遺傳信息的傳遞過程遺傳信息的傳遞過程細胞生物細胞生物( (真核生物真核生物和原核生物和原核生物) )DNADNA病毒病毒復(fù)制型復(fù)制型RNARNA病毒（煙病毒（煙草花葉病毒）草花葉病毒）逆轉(zhuǎn)錄病毒（逆轉(zhuǎn)錄病毒（HIVHIV）abcabcecdabcDNADNA復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯時間時間場所場所原料原料模板模板產(chǎn)物產(chǎn)物酶酶堿基配堿基配對對特點特點復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯比較細胞分裂間期細胞分裂間期個體生長發(fā)育的整個過程個體生長發(fā)育的整個過程核（主）、線、葉核（

12、主）、線、葉核（主）、線、葉核（主）、線、葉核糖體核糖體4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸種核糖核苷酸20種氨基酸種氨基酸DNA的兩條鏈的兩條鏈DNA的一條鏈的一條鏈mRNA2個雙鏈個雙鏈DNA1個單鏈個單鏈RNA（mRNA、tRNA、rRNA）多肽鏈（蛋白質(zhì)）多肽鏈（蛋白質(zhì)）解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶解旋酶、解旋酶、RNA聚合酶聚合酶酶酶 （不具體到哪種）（不具體到哪種）A-T、T-A、C-G、G-CA-U、T-A、C-G、G-CA-U、U-A、C-G、G-CDNA復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯特特點點半保留復(fù)半保留復(fù)制制 邊解旋邊邊解旋邊復(fù)制復(fù)制邊解旋邊邊解旋邊轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄 轉(zhuǎn)錄后轉(zhuǎn)錄

13、后DNA仍恢復(fù)仍恢復(fù)原來的雙鏈原來的雙鏈結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)核糖體延核糖體延mRNA移動移動 一個一個mRNA可可相繼結(jié)合多個核相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行糖體，同時進行多條肽鏈的合成多條肽鏈的合成翻譯結(jié)束后，翻譯結(jié)束后，mRNA分解成單分解成單個核苷酸個核苷酸(1)(1)基因控制生物的性狀：基因控制生物的性狀：直接途徑直接途徑間接途徑間接途徑方式方式基因通過控制基因通過控制蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體直接控制生物體的性狀。如鐮刀型細胞的性狀。如鐮刀型細胞貧血癥、囊性纖維病的貧血癥、囊性纖維病的病因病因基因通過控制基因通過控制酶的合酶的合成來控制代謝過程成來控制代謝過程，進而控制生物體的性進而控

14、制生物體的性狀。如白化病、豌豆狀。如白化病、豌豆的粒形的粒形圖解圖解 4基因與性狀的關(guān)系基因與性狀的關(guān)系(2)(2)染色體、染色體、DNADNA和基因的關(guān)系和基因的關(guān)系： 熱點示例熱點示例答案答案C答案答案C答案答案C答案答案D1(2013新課標新課標，1)關(guān)于蛋白質(zhì)生物合成的關(guān)于蛋白質(zhì)生物合成的敘述，正確的是敘述，正確的是()A一種一種tRNA可以攜帶多種氨基酸可以攜帶多種氨基酸BDNA聚合酶是在細胞核內(nèi)合成的聚合酶是在細胞核內(nèi)合成的C反密碼子是位于反密碼子是位于mRNA上相鄰的上相鄰的3個堿基個堿基D線粒體中的線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成能控制某些蛋白質(zhì)的合成答案答案D2下圖是真

15、核生物下圖是真核生物mRNA合成過程圖，請據(jù)圖判斷下列說法合成過程圖，請據(jù)圖判斷下列說法中正確的是中正確的是()AR表示的節(jié)段表示的節(jié)段正處于解旋狀態(tài)，形成這種狀態(tài)需正處于解旋狀態(tài)，形成這種狀態(tài)需要解旋酶要解旋酶B圖中圖中是以是以4種脫氧核苷酸為原料合成的種脫氧核苷酸為原料合成的C如果圖中如果圖中表示酶分子，則它的名稱是表示酶分子，則它的名稱是DNA聚合聚合酶酶D圖中的圖中的合成后，在細胞核中與核糖體結(jié)合并控合成后，在細胞核中與核糖體結(jié)合并控制蛋白質(zhì)的合成制蛋白質(zhì)的合成答案答案A4關(guān)于核酸生物合成的敘述，錯誤的是關(guān)于核酸生物合成的敘述，錯誤的是()ADNA的復(fù)制需要消耗能量的復(fù)制需要消耗能量B

16、RNA分子可作為分子可作為DNA合成的模板合成的模板C真核生物的大部分核酸在細胞核中合成真核生物的大部分核酸在細胞核中合成D真核細胞染色體真核細胞染色體DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前期裂前期答案答案D7關(guān)于染色體、關(guān)于染色體、DNA、基因三者之間的關(guān)系、基因三者之間的關(guān)系的敘述不正確的是的敘述不正確的是()A每條染色體上含有每條染色體上含有1個或個或2個個DNA分子，分子，DNA分子上含有多個基因分子上含有多個基因B三者都是生物細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)三者都是生物細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)C都能復(fù)制、分離和傳遞，且三者行為一致都能復(fù)制、分離和傳遞，且三者行為一致D在生物的繁衍過程中，染色體的行為決定在生物的繁衍過程中，染色體的行為決定著著DNA和基因的行為和基因的行為答案答案B1 1、用、用3232P P和和3535S S分別標記的噬菌體侵染細菌，經(jīng)短時間保分別標記的噬菌體侵染細菌，經(jīng)短時間保溫后，用攪拌機攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，溫后，用攪拌機攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中檢測上清液中3535S S和和3232P P的放射性以及被侵染細菌的存活的放射性以及被侵染細菌的