基因的本质讲习.docx

1、 第三章 基因的本质 第一节 DNA 是主要的遗传物质 一、 DNA 是主要的遗 传物质 1 DNA 是遗传物质的证据 （ 1）肺炎双球菌的转化实验过程和结论 （ 2）噬菌体侵染细菌实验的过程和结论 来 实验名称 实验过程及现象 结论 细菌的转化 体内 转化 1注射活的无毒 R 型细菌，小鼠正常。 来 K 2注射活的有毒 S 型细 菌，小鼠死亡。 学网 3注射加热杀死的有毒 S 型细菌，小鼠正常。 4注射 “活的无毒 R 型细菌 +加热杀死的有毒 S 型细菌 ”，小鼠死亡。 来 DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 。 来源 :学科网 ZXXK 体外 转化 5加热杀死的有毒细菌与活的无毒型细

2、菌混合培养，无毒菌全变为有毒菌。 6对 S 型细菌中的物质进行提纯： DNA 蛋白质 糖类 无机物。分别与无毒菌混合培养， 能使无毒菌变为有毒菌； 与无毒菌一起混合培养，没有发现有毒菌。 噬菌体侵染细菌 用放射性元素 35S 和 32P 分别标记噬菌体的蛋白质外壳和 DNA，让其在细菌体内繁殖，在与亲代噬菌体相同的子代噬菌体中只检测出放射性元素 3 2P DNA 是遗传物质 2 DNA 是主要的遗传物质 ： （ 1）某些病毒的遗传物质是 RNA （ 2）绝大多数生物的遗传物质是 DNA 例 1 （ 13 小高考第 15 题） 1928 年，格里菲思利用小鼠为实验材料，进行了肺炎双球菌的转化实验

3、，其中所用的R 型活细菌无毒性， S 型活细菌有毒性。下列有关叙述正确的是（ ） A注射 R 型活细菌，小鼠死亡 B注射 S 型活细菌，小鼠死亡 C注射加热后杀死的 S 型细菌，小鼠死亡 D R 型活细菌与加热后杀死的 S 型细菌混合后注射，小鼠不死亡 【课堂练习】 1.（ 07 小高考第 14 题）在人类探究遗传物质的过程中，科学家以 T2噬菌体作为实验材料，利用放射性同位素标记技术完成了噬菌体侵染细菌的实验，在此实验中，用 35S、 32P 分别标记的是噬菌体的（ ） A DNA、蛋白质 B蛋白质、蛋白质 C DNA、 DNA D蛋白质、 DNA 2.（ 09小高考第 14题） 研究表明，

4、在肺炎双球菌的转化实验中，将 R型细菌转化为 S型细菌的 物质是 S型细菌的 （ ） A RNA B DNA C蛋白质 D多糖 学 3.（ 10 小高考第 13 题） 噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是（ ） A DNA B蛋白质 C多糖 D RNA 4.（ 11 小高考第 14 题） 1952 年赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术，进行了“噬菌体侵染细菌的实验”。下列相关叙述正确的是（ ） A用 32P 和 35S 分别标记 T2 噬菌体的蛋白质和 DNA B用 35S 标记 T2 噬菌体，侵染、离心后 35S 主要存在于沉淀物中 C合成子代噬菌体的蛋白质所需原料和能量均由细菌提

5、供 D该实验证明了 DNA 是主要的遗传物质 第二节 DNA 分子的结构 一、 DNA 的结 构 1、 DNA 的组成元素： C、 H、 O、 N、 P 2、 DNA 的 基本单位： 脱氧核糖 核苷酸（ 4 种） 3、 DNA 的结构： 由 两 条、 反向平行 的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。 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。 碱基配对有一定规律： A T； G C。（碱基互补配对原则） 4特点 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 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

6、基的比例不同 特异性： DNA 分子中每个 DNA 都有自己特定的碱基对排列顺序 5计算 1 在两条互补链中 的比例互为倒数关系。 2在整个 DNA 分子中，嘌呤 碱基之和 =嘧 啶碱基之和。 3整个 DNA 分子中， 与分子内每一条链上的该比例相同。 例 2.（ 07 小高考第 15 题）在双链 DNA 分子结构中，两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，下列碱基配对正确的是（ ） A A - T B A - G C T G D T - C 【课堂练习】 1.（ 08 小高考第 13 题） 1953 年，沃森和克里克建立了 DNA 分子的结构模型，两位科学家于 1962 年获得诺贝尔生理学或医学

7、奖。关于 DNA 分子双螺旋结构的特点，叙述错误的是（ ） A DNA 分子由两条反向平行的链组成 B脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧 C碱基对构成 DNA 分子的基本骨架 D两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对 2 （ 09 小高考第 15 题） 已知某个 DNA 分子的一条链中，碱基 A有 4000 个，碱基 C有 5000 个，则在其互补链中碱基 G 和碱基 T 的个数分别是 （ ） A 4000、 4000 B. 5000、 5000学科网 C 4000、 5000 D. 5000、 4000学 3 （ 09 小高考第 16 题） 下列关于 DNA 和基因的叙述中，错误的是 （ ） A

8、 DNA 分子具有特异性 学科网 B DNA 分子具有多样性 学科网 C基因是具有遗传效应的 DNA 片段 学科网 D基因中磷酸和脱氧核糖形成的序列蕴含着遗传信息 学科 4.（ 11 小高考第 12 题）下列有关 DNA 分子结构的叙述中，正确的是（ ） A基本组成单位是核糖核苷酸 B磷酸和五碳糖排列在内侧 C具有规则的双螺旋结构 D碱基对构成分子的基本骨架 CTGACGTA5.（ 12 小高考第 29 题）创立 DNA 双螺旋结构模型的科学家是 （ ） A达尔文 B孟德尔 C格里菲思 D沃森和克里克 第三节 DNA 的复制 来源 :学 .科 .网 Z.X .X .K 一、 实验证据 半保留复

9、制 1、 材料：大肠杆菌 。 2、 方法：同位素示踪法 二、 DNA 的复制 1 场所：细胞核 2 时间：细胞分裂间期。（即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期） 3基本条件： 模板：开始解旋的 DNA 分子的两条单链 （即亲代 DNA 的两条链） ； 原料：是游离在细胞中的 4 种脱氧核苷酸； 能量：由 ATP 提供； 来源 :学科网 ZXX K 酶： DNA 解旋酶 、 DNA 聚合酶等 。 4 过程： 解旋； 合成子链； 形成子代 DNA 5 特点： 边解旋边复制； 半保留复制 6 原则： 碱基 互补配对 原则 7精确复制的原因： 独特的 双螺旋 结构为复制提供了精确的模板 ; 碱基互补

10、配对 原则保证复制能够准确进行。 8 意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性 第四节 基因是有 遗传效应的 DNA 片段 一 、基因的定义 ：基因是有遗传效应的 DNA 片段 来源 :Zxxk.C om 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 。 例 3.（ 08小高考第 11题）一个 DNA分子经连续 3次复制后，可以得到的 DNA分子数目是（ ） A 2 B 6 C 8 D 16 【课堂练习】 1 （ 09 小高考第 17 题） 用 32P 标记

11、一个 DNA 分子的两条链，让该 DNA 分子在 31P 的培养液中连续复制 4 次，则含 32P 的子代 DNA 分子个数是 （ ） A 1 B.2 C 8 D 16学科网 2.（ 10 小高考第 19 题） 下列物质中与 DNA 复制无关的是（ ） A ATP B DNA 的两条模板链 C解旋酶 D尿嘧啶核糖核苷酸 3.（ 11 小高考第 18 题 ）下列关于真核细胞中 DNA 分子复制的叙述，正确的是（ ） A是一种半保留复制 B主要在细胞质中完成 C以 DNA 分子的一条链为模板 D DNA 分子完成解旋后才开始碱基配对 4（ 13 小高考第 37 题 ）下图为真核细胞中方生的一项生理

12、过程示意图，请据图回答： （ 1）图中表示的生理过程是 DNA 复制 ，此过程发生的主要场所是 。 （ 2）该过程首先需要在 酶作用下把两条链解开；若图中虚线框内的碱基对“ A - T”替换为“ T - A”会引起生物性状的改变，则这种变异属于 。 （ 3）已知一个亲代 DNA 分子有 P 个碱基，其中腺嘌呤 Q 个，连续进行此项生理过程 n 次，共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 个。 （ 4）若亲代 DNA 分 子经过诱变，某位点上一个正常碱基（设为 X）变成了 5-溴尿嘧啶（ BU）。诱变后的 DNA 分子连续进行图示过程 2 次，得到 4 个子代 DNA 分子，相应位点上的碱基对分别为 BU

13、 A、 A T、 G C、 C G，推测碱基 X 可能是 。 第四章 基因的表达 第一节 基因指导蛋白质的合成 一、 RNA 的结构： 1、组成元素： C、 H、 O、 N、 P来源 :Z.xx.k.Com来源 :学 |科 |网 2、基本单位： 核糖 核苷酸（ 4 种） 3、结构： 一般为 单 链 二、基因： 是 具有遗传效应的 DNA片段 。主要在 染色体 上 三、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。 （注：叶绿体、线粒体也有转录） （ 2）过程： 解旋 ； 配对； 连接； 释放（具体看

14、书 63 页） （ 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

15、 ； 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 来 源 :学 _科 _网 Z_X_X_K 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 4、 密码子 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 . 特点：专一性、简并性、通用性 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。 例 4.（ 07小高考第 16题）下列有关

16、基因的叙述， 错误 的是（ ） A可以准确地复制 B能够存储遗传信息 C是 20 种氨基酸的有序排列 D是有遗传效应的 DNA 片段 【课堂练习】 1.（ 10 小高考第 18 题）下列有关细胞中基因、 DNA、染色体的相关叙述，正确的是（ ） A基因是具有遗传效应的 DNA 片段 B每个 DNA 分子上都有一个基因 C一条染色体上只有一个 DNA 分子 D基因在每个染色体上都成对存在 2.（ 12 小高考第 14 题）下列有关细胞中基因的叙述，正确的是（ ） A基因是染色体的主要载体 B基因的基本单位是氨基酸 C基因是有遗传效应的 DNA 片段 D基因是有遗传效应的 RNA 片段 3 （ 1

17、3 小高考第 22 题）基因是控制生物性状的基本单位。下列有关细胞中基因的叙述，正确的是（ ） A基因能够存储生物的遗传信息 B等位基因位于同一个 DNA 分子上 C基因中只有一条脱氧核苷酸链 D 生物体的性状完全由基因决定 4.（ 07 小高考第 17 题） 在遗传信息的传递过程中，以 DNA 的一条链为模板合成信使 RNA 的过程称为（ ） A逆转录 B转录 C复制 D翻译 5（ 10 小高考第 14 题）某 DNA 分子的一条链中碱基 C 占该链碱基的比例为 36，则在以其为模板转录而成的 mRNA中碱基 G 所占比例为（ ） A 18 B 36 C 50 D 64 6.（ 10 小高考

18、第 15 题）胰 岛 B 细胞中的胰岛素转录的场所是（ ） A核糖体 B中心体 C高尔基体 D细胞核 7.（ 11 小高考第 16 题） tRAN 具有转运氨基酸的功能，下图 tRAN 携带的氨基酸是 (各选项括号中内容为相应氨基酸的密码子 ) A精氨酸（ CGC） B丙氨酸（ GCG） C甘氨酸（ GGC） D脯氨酸（ CCG） 8.（ 11 小高考第 20 题）某 DNA 分子一条链上的碱基排列顺序为 C C A T G C ，若以该链为模板，经转录后得到的 mRNA 的碱基排列顺序是 A G G T A C G B C C A U G C C C C A T G C D G G U A

19、C G 9 （ 13 小高考第 18 题） 细胞中的翻译是以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程，该过程 不 需要的物质或结构是（ ） A转运 RNA B核糖体 C氨基酸 D脱氧核苷酸 10.（ 08 小 高考第 37 题）下面 表示蜘蛛的丝腺细胞合成蛛丝蛋白的部分过程示意图，据图回答： （ 1）在蛋白质合成过程中，该图表示的过程称为 ，图中的结构名称是 。 （ 2）决定的密码子是 ，连接与的化学键称为 。 （ 3）在物质合成过程中，与其 DNA 模板链上碱基 A 相配对的碱基是 。 （ 4）在丝腺细胞中，与蛛丝蛋白加工、分泌有关的细胞器是 。 第 2 节 基因对性状的控制 一、中心法则 的 内

20、容： 遗传信息可以从 DNA流向 DNA，即 DNA 的自我复制 ；也可以从 DNA 流向 RNA，进而流向蛋白质，即 遗传信息的转录和翻译 。 但是，遗传信息不能从蛋白质流向蛋白质，也不能从蛋白质流向 DNA 或 RNA。近些年还发现有遗传信息从 RNA 到 RNA（即 RNA 的自我复制）也可以从 RNA 流向 DNA（即逆转录）。 二、基因控制性状的 方式： （ 1）间接控制：通过控制 酶 的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状； 如白化病等。 （ 2）直接控制：通过控制 蛋白质结构 直接控制生物的性状。 如 囊性纤维病、 镰刀型细 胞贫血等。 注： 生物体性状的多基因因素：基因与基因

21、；基因与基因产物；与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细的调控生物体的性状。 例 5 （ 09小高考第 18题） 下图为遗传学中的中心法则图解，图中 、 、 分别表示的过程是 （ ） 学科网 A复制、转录、翻译 B转录、复制、翻译 学科网 C转录、翻译、复制 D翻译、复制、转录 学科 【课堂练习】 1.（ 10 小高考 16 题）真核生物的性状从根本上来说决定于（ ） A tRNA 上碱基的排列顺序 B mRNA 上碱基的排列顺序 C DNA 上碱基的排列顺序 D构成蛋白质的氨基酸的排列顺序 2.如图为核苷酸链结构图，有关叙述不正确的是（ ） A能构成一个完整核苷酸的是图中的 a 和

22、 b B各核苷酸之间是通过化学键连接起来的 C DNA 连接酶可连接断裂的化学键 D若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是 T 3.(2016浙江温州十校联考 )下图所示为 DNA 分子的片段，下列 相关叙述正确的是 ( ) A构成 DNA 分子的基本单位是 B RNA 聚合酶可以切断 C复制时 DNA 聚合酶催化形成之间的化学键 D构成 DNA 分子的基本骨架 4.用 15N 标记含有 100 个碱基对的双链 DNA 分子，其中有胞嘧啶 60个，该 DNA分子在 含有 14N 的培养基中连续复制 4 次。其结果不可能是 ( ) A含有 15N 的 DNA 分子占 1/8 B复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸 600 个 C含有 14N 的 DNA 分子占 7/8 D复制结果共产 生 16 个 DNA 分子 5.取 1 个含有 1 对同源染色体的精原细胞，用 15N 标记细胞核中的 DNA，然后放在含 14N 的培养基中培养，让其连续进行 2 次有丝分裂，形成 4 个细胞，这 4 个细胞中含 15N的细胞个数可能是 ( ) A 2 B 3 C 4 D前三项都对 6.下列关于基因的叙述中正确的是 ( ) A基因就是 DNA B基因全部位于细胞核中 C烟草花叶病病毒中也存在基因 D DNA 上任意一段都表示基因