第四單元生物的遺傳專題10遺傳的分子基礎高考生物（浙江專用）考點一人類對遺傳物質的探索過程考點清單基礎知識一、染色體的組成和功能染色體

二、肺炎雙球菌的轉化實驗1.實驗材料:S型和R型肺炎雙球菌、小鼠。

S型細菌R型細菌菌落光滑粗糙菌體③有

多糖類的膠狀莢膜無多糖類莢膜毒性④有

毒性,使小鼠患敗血癥死亡無毒2.活體細菌轉化實驗

3.離體細菌轉化實驗(1)實驗材料:S型和R型細菌、培養基。(2)實驗目的:探究S型細菌中的“轉化因子”是DNA還是蛋白質或多糖。(3)實驗過程及結果:

(4)結論:S型細菌的

DNA

是使R型細菌產生穩定遺傳變異的物質,即DNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質。三、噬菌體侵染細菌的實驗1.實驗材料:T2噬菌體和大腸桿菌等。(1)噬菌體的結構

增殖需要的條件

內容模板

噬菌體

的DNA合成噬菌體DNA的原料

大腸桿菌

提供的四種脫氧核苷酸合成噬菌體蛋白質原料

大腸桿菌

的氨基酸

場所大腸桿菌的核糖體(2)噬菌體的復制式增殖2.實驗方法:

放射性同位素標記

法。3.實驗過程及結果(1)標記噬菌體

(2)噬菌體侵染細菌:4.實驗結果分析(1)噬菌體侵染細菌時,

DNA

進入細菌細胞中,而

蛋白質

外殼留在外面。(2)子代噬菌體的各種性狀是通過

親代DNA

來遺傳的。5.結論:

DNA

是遺傳物質。四、RNA是某些病毒的遺傳物質的相關實驗1.煙草花葉病毒對煙草葉片細胞的感染實驗(1)實驗過程及現象:(2)結論:

RNA

是煙草花葉病毒的遺傳物質,

蛋白質

不是煙草花葉病毒的遺傳物質。2.病毒重建及其對煙草葉片細胞的感染(1)實驗過程及結果:(2)結果分析與結論:重組病毒所繁殖的病毒類型取決于

提供RNA

的病毒類型。3.人類的探索結論:

DNA

是主要的遺傳物質,因為實驗證明

絕大多數

生物的遺傳物質是DNA,只有少部分生物的遺傳物質是

RNA。重難突破肺炎雙球菌的轉化實驗1.體內轉化實驗與體外轉化實驗比較

體內轉化實驗體外轉化實驗培養場所在小鼠體內體外培養基實驗結果加熱殺死的S型細菌能使R型細菌轉化為S型

細菌S型細菌的DNA使R型細菌轉化為S型細菌實驗結論S型細菌體內有“轉化因子”S型細菌的DNA是遺傳物質巧妙構思用加熱殺死的S型細菌與R型活菌混合后,注

入小鼠體內將物質提純分離后,直接地、單獨地觀察某種物質在實驗中所起的作用聯系(1)所用材料相同,都是R型和S型兩種肺炎雙球菌(2)體內轉化實驗是體外轉化實驗的基礎,體外轉化實驗是體內轉化實驗的延伸(3)兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則

2.對肺炎雙球菌轉化實驗的分析(1)加熱殺死S型細菌的過程中,其蛋白質變性失活,但是其內部的DNA

熱穩定性較高,加熱只使氫鍵斷裂,雙螺旋結構被解旋,若慢慢冷卻,分離

的單鏈又可以恢復雙螺旋結構,即在一定的溫度范圍內,加熱不會導致

DNA變性。(2)R型細菌轉化成S型細菌的實質是S型細菌的DNA與R型細菌的DNA

實現重組,使R型菌表現出S型細菌的性狀,此變異屬于廣義上的基因重組。(3)轉化后形成的S型細菌的性狀可以遺傳下去,說明S型細菌的DNA是

遺傳物質。(4)轉化的只是少部分R型細菌。由于轉化受到DNA的純度、兩種細菌的親緣關系、受體菌的狀態等因素的影響,所以并不是所有的R型細菌

都能轉化成S型細菌。考點二DNA分子的結構與復制考點清單基礎知識一、DNA分子的結構1.基本單位

①磷酸

;②脫氧核糖

;③堿基

(包括A、T、C、G四種);④

脫氧核苷酸

(有4種)2.空間結構:雙螺旋結構模型(1)由⑤兩

條脫氧核苷酸鏈組成,以⑥反向平行

方式盤旋成雙

螺旋結構。(2)外側:⑦脫氧核糖

和⑧磷酸

交替連接構成基本骨架。內側:由氫鍵相連的⑨堿基對

組成。(3)堿基配對規律:⑩A

T

;

(堿基互補配對原則)。3.DNA分子的特點(1)

多樣

性,n個堿基對構成的DNA具有4n種堿基對排列順序。(2)

特異

性,如每個DNA分子都有特定的堿基對排列順序。(3)

穩定

性,如兩條主鏈磷酸與脫氧核糖交替排列的順序不變,堿基對構成方式不變等。二、DNA復制重難突破DNA分子的復制1.DNA復制的有關知識整合

2.DNA復制的特點、準確性及外界影響因素(1)復制方式:半保留復制。新合成的每個DNA分子中,都保留了原來

DNA分子中的一條鏈(模板鏈)。(2)過程特點:邊解旋邊復制。過程圖示

(3)影響DNA復制的外界因素(4)DNA復制的準確性①一般情況下,DNA分子能準確地進行復制。原因:DNA具有獨特的雙

螺旋結構,能為復制提供精確的模板;通過堿基互補配對,保證了復制能

夠準確地進行。②在特殊情況下,即在外界因素和生物內部因素的作用下,堿基配對發

生差錯,引發基因突變。【名師點睛】

(1)生物體中DNA分子復制的場所:凡是細胞內有DNA的地方均可發生DNA分子復制。(2)外界因素對DNA復制的影響:因為在DNA復制的過程中需要酶的催

化作用和ATP供能,所以凡是影響酶活性和影響細胞呼吸的因素都會影

響DNA的復制。(3)復制可簡記為:1個主要場所(細胞核)、2種時期和2個特點、3個過

程、4個條件。3.DNA單鏈、DNA分子、染色體與染色單體在分裂過程中的關系圖解在解決這類問題時,從小到大畫出結構模型,先畫DNA,再補全染色體,染

色體中只要有一條脫氧核苷酸單鏈被標記,則認為該染色體含有放射性

標記。考點三遺傳信息的表達考點清單基礎知識一、遺傳信息的轉錄與翻譯二、遺傳密碼與中心法則1.遺傳密碼:⑩信使RNA

上決定一個氨基酸的

三

個相鄰堿基。2.中心法則的內容圖解:

3.基因:本質上講是一段包含一個完整的遺傳信息單位的有功能的核酸

分子片段——在大多數生物中是一段

DNA

,在RNA病毒中則是一段

RNA

。重難突破一、遺傳信息、密碼子與反密碼子的比較項目位置作用數量遺傳信息在DNA上(RNA病毒除外)間接決定著蛋白質中的氨基酸的排列順序,決定性狀不同基因遺傳信息不同密碼子在mRNA上密碼子直接決定蛋白質中氨基酸的種類64種(3種終止密碼子、61種決定氨基酸的密碼子)反密碼子在tRNA上與密碼子結合,運輸相應氨基酸理論上61種

DNA復制轉錄翻譯時間有絲分裂間期;減Ⅰ前的間期生長發育過程中

場所真核細胞主要在細胞核,線粒體

和葉綠體中也可發生;原核細胞

主要在擬核真核細胞主要在細胞核,在線粒

體和葉綠體中也發生;原核細胞

主要在擬核細胞質原料四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸二十種氨基酸模板DNA的兩條鏈DNA中的一條鏈mRNA其他條件解旋酶、DNA聚合酶、能量RNA聚合酶、能量酶、tRNA、核糖體、能量二、復制、轉錄和翻譯的比較過程DNA邊解旋邊以兩條鏈為模板,按堿基互補配對原則,合成兩條子鏈,子鏈與對應母鏈形成雙螺旋結構DNA解旋,以其中一條鏈為模板,按堿基互補配對原則形成mRNA(單鏈)以mRNA為模板合成具有一定氨基酸序列的多肽鏈模板去向分別進入兩個子代DNA分子中恢復原樣,與非模板鏈重新形成雙螺旋結構分解成單個核苷酸特點邊解旋邊復制;半保留復制;多起點雙向復制邊解旋邊轉錄,DNA雙鏈全保留一條mRNA上可相繼結合多個核糖體,同時進行多條肽鏈的合成產物兩個雙鏈DNA分子一條單鏈mRNA多肽鏈意義復制遺傳信息,使遺傳信息從親代傳遞到子代表達遺傳信息,使生物體表現出各種遺傳性狀

【知能拓展】

(1)復制和轉錄發生在DNA存在的部位,如細胞核、葉

綠體、線粒體、擬核等部位。(2)mRNA、tRNA、rRNA均是轉錄的產物,但攜帶遺傳信息的只有

mRNA。它們都參與了翻譯過程,mRNA是翻譯的模板,tRNA是運載工

具,rRNA是核糖體的組成成分。(3)一個mRNA分子上可相繼結合多個核糖體,同時合成多條相同的肽

鏈。(4)與復制、轉錄、翻譯相關的真核細胞結構:

從核糖體上脫離下來的只是多肽鏈,多肽鏈往往還要在相應的細胞器

(內質網、高爾基體)內加工才能形成具有一定空間結構和特定功能的

蛋白質。方法DNA分子復制的有關計算規律方法技巧DNA分子復制為半保留復制,若將一個全部N原子被15N標記的

DNA轉移到含14N的培養基中培養(復制)若干代,其結果分析如下:

1.子代DNA分子數:2n個(1)無論復制多少次,子代中含15N的DNA分子始終是2個。(2)含14N的DNA分子有2n個,只含14N的有(2n-2)個,做題時應看準是“含

”還是“只含”。2.子代DNA分子脫氧核苷酸的總鏈數:2n×2=2n