沪科版生命科学高二上第六章《遗传信息的传递和表达》知识点
上海高中生物合格考知识点默写第六章(遗传信息的传递与表达)
第六章遗传信息的传递与表达遗传信息一、DNA是主要的遗传物质1.肺炎双球菌转化实验实验表明:____________________________________________。
2.噬菌体侵染细菌的实验T2噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的,T2噬菌体侵染细菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用体内物质来合成自身的组成成分。
T2噬菌体头部和尾部的外壳是由构成的,在它的头部含有。
实验过程如下:用放射性同位素标记一部分T2噬菌体的蛋白质,并用放射性同位素标记另一部分噬菌体的DNA,然后,用被标记T2噬菌体侵染细菌。
当噬菌体在体内大量繁殖时,生物学家对标记的物质进行测试,结果表明,噬菌体的并未进入细菌内部,而是留在细菌的外部,噬菌体的却进入细菌的体内。
可见,T2噬菌体在细菌内的增殖是在的作用下完成的。
该实验结果表明:在T2噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性的物质是。
如果结合上述两实验过程,可以说明DNA是。
现代科学研究证明,有些病毒只含有RNA和蛋白质,如烟草花叶病毒。
因此,在这些病毒中,是遗传物质。
因为绝大多数生物的遗传物质是,所以说DNA是的遗传物质。
二、DNA分子的结构1.DNA分子的结构1953年,美国科学家和英国科学家共同提出了DNA分子的。
DNA分子的基本单位是。
一分子脱氧核苷酸由一分子、一分子和一分子。
由于组成脱氧核苷酸的碱基只有4种:(A)、(T)、(G)和(C),因此,脱氧核苷酸有4种:脱氧核苷酸、脱氧核苷酸、脱氧核苷酸和脱氧核苷酸。
很多个脱氧核苷酸成为。
DNA分子的立体结构是。
DNA分子两条链上的碱基通过连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:。
碱基之间的这种一一对应关系,叫做。
组成DNA分子的碱基只有4种,但碱基对的排列顺序却是千变万化的。
碱基对的排列顺序代表了。
若含有碱基2000个,则排列方式有种。
DNA的复制和蛋白质的合成一、DNA分子的复制1.概念:以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。
最新沪科版高中生命科学第二册第六章《遗传信息的传递和表达》复习提纲
最新沪科版高中生命科学第二册第六章《遗传信息的传递和表达》复习提纲知识结构:噬菌体的结构同位素标记法噬菌体侵染细菌的实验 DNA是遗传物质遗肺炎双求菌的转化实验传信息的传递分子的多样性和基因表达模板原料(游离脱氧核苷酸)酶能量信使RNA遗传信息转录过程遗传密码(密码子)转运RNA遗传信息翻译部位(核糖体)过程中心法则及其发展获取目的基因目的基因与运载体重组重组DNA分子导入受体细胞筛选含目的基因的受体细胞第一节遗传信息一、DNA是遗传物质1.遗传物质的研究简史:1869年瑞士米歇尔:证实核酸存在于细胞核德国化学家孚尔根:证明DNA在细胞核的染色质里1928年格里菲思肺炎双球菌的转化实验:证明S型细菌中有种物质能使R型细菌转化为S型细菌1944年美国埃弗里的肺炎双球菌的转化实验:证明DNA是遗传物质1952年赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验:进一步证明DNA是遗传物质1953年沃森和克里克:证明DNA的双螺旋结构2.遗传物质的特点:储存数量巨大的遗传信息;能够精确地自我复制且传递给后代;化学性质比较稳定。
3.噬菌体侵染细菌的实验:(1)噬菌体的结构(蛋白质、核酸)(2)同位素跟踪实验:(P.39 图6—3)35S35S标记噬噬菌体蛋白质没有进入细菌菌体蛋白质35S32P 结论:DNA是遗传物质32P标记噬噬菌体DNA进入细菌菌体32P(3)噬菌体侵染细菌的过程:(P.40 图6—4)吸附注入复制、合成组装释放4.肺炎双球菌的转化实验:R型活细菌注射小鼠体内小鼠成活S型活细菌注射小鼠体内小鼠死亡结论:加热杀死S型细菌注射小鼠体内小鼠成活S型细菌体内的某种物质使R型活细菌R型细菌转化为S型细菌小鼠体内分离加热杀死S型细菌出S型活细菌杀死的型活细菌转化SS型细菌型活细菌是遗传物质5.绝大多数生物的遗传物质是DNA,但由于烟草花叶病毒、流感病毒、脊髓灰质炎病毒等生物没有DNA,只有RNA,所以这些生物的遗传物质是RNA。
遗传信息的传递与表达的关键知识点总结
遗传信息的传递与表达的关键知识点总结遗传信息的传递与表达是生物学中的重要概念,它涉及到基因的传递、表达和遗传变异等方面内容。
本文将总结遗传信息传递与表达的关键知识点,从基本概念、遗传物质、遗传信息传递过程、遗传变异和表达方式等方面进行介绍。
一、基本概念1. 遗传信息:指在生物体内储存、传递和表达的遗传性信息,它决定了生物体的特征和功能。
2. 基因:是遗传信息的基本单位,是控制生物体形态、结构和功能的DNA片段。
3. 染色体:基因在细胞有丝分裂过程中以线状结构呈现,称为染色体,它承载了生物体大部分遗传信息。
二、遗传物质1. DNA:脱氧核糖核酸,是构成基因和染色体的主要成分,具有双螺旋结构。
2. RNA:核糖核酸,包括信使RNA、核糖体RNA和转运RNA等,参与基因的转录和翻译。
三、遗传信息的传递过程1. DNA复制:在有丝分裂和无丝分裂过程中,DNA通过复制过程将遗传信息传递给新生细胞。
2. 转录:DNA上的遗传信息被转录成RNA分子,主要是mRNA分子。
3. 翻译:mRNA分子携带的遗传信息被翻译成蛋白质,从而实现基因的表达。
四、遗传变异1. 突变:是指在基因或染色体水平上发生的突发性、无规律的变化,是遗传变异的一种重要形式。
2. 基因重组:在有丝分裂和无丝分裂过程中,基因发生重组,产生新的遗传组合。
3. 遗传测变:遗传测变是一种确定个体染色体突变的方法,可通过核型分析、基因测序等技术实现。
五、遗传信息的表达方式1. 表型:指生物的形态特征、生理特征和行为特征。
2. 基因型:指生物体内所有基因的组合形式。
3. 基因表达:指基因转录和翻译的过程,体现为蛋白质的合成和生物体特征的表现。
六、应用前景1. 遗传病:深入了解遗传信息的传递与表达可以帮助人们识别遗传病的致病基因,为基因疾病的防治提供依据。
2. 基因工程:基于对遗传信息的准确理解,可以进行基因组编辑和转基因技术等手段,用于改良农作物品质和疾病治疗。
高中生物第二册第6章遗传住处的传递和表达6.1遗传信息课件4沪科版
噬菌体DNA进入细菌 DNA是遗传物质
噬菌体侵染细菌的过程
5
1
亲代噬菌体DNA注入
2
细菌的脱氧核苷酸→子代噬菌体DNA
细菌的氨基酸→子代噬菌体蛋白质
4
3
某科学家用噬菌体侵染大肠杆菌,并用同位素32P和35S作如下标记:
(1)子代噬菌体的DNA分子中将会
含有上述 32P 、31P元素。
(2)子代噬菌体的衣壳上将会含有
想一想:遗传物质 应具备哪些特点?
结论:DNA是遗传物质
②噬菌体侵染细菌的实验 (1952年,赫尔希、蔡斯)
(3)核酸是生物的遗传物质
结论:DNA是遗传物质
——DNA是主要的遗传物质
某些病毒的遗传物质是RNA
2、DNA分子的双螺旋结构
(1)DNA分子的结构层次
化学元素
5种:C H O N P
根据A =T,得出T=A=35% 全部碱基总数为100%(即1) 所以G = C = (1–A+T)×1/2=15% 解法2:已知A =35% 根据A+G = T+C = 50%(即在双链DNA中嘌呤数=嘧啶数) 得出G = C = 50% - A=15% 2、某个DNA分子中,G占整个分子碱基的22%,那么胸腺
C
G
DNA的立体结构——双螺旋结构
3.4nm 360°
0.34nm
碱基配对原则的解题应用:DNA分子的碱基计算 (1)互补链:一条链的脱氧核苷酸序列
↓决定(碱基互补) 另一条链的脱氧核苷酸序列
(2)计算DNA分子中四种碱基之间的数量关系
(3)常见题型:
①已知DNA分子中某碱基的含量,求另外三种碱基的含量。
——能产生可遗传的变异
高二生物课件-沪科版高二生命科学6.1《遗传信息》课件
实验结论:
DNA是使R型细菌产生稳定遗传变 化的物质,DNA是转化因子。
D N A 是 遗 传 物 质
实验二 噬菌体侵染细菌实验
美国生物化学家赫尔希(A. D. Hershay)和他的学生蔡斯(M. Chase)用同位素标记法做了一个噬菌体的感染大肠杆菌的实验, 这个实验被誉为 20世纪生物学最著名的判别实验 。 (1)噬菌体的结构 噬菌体是一种专门 寄生在细菌体内的 病毒,它的头、尾 的外部都有由蛋白 质组成的外壳(头 膜和尾鞘),头的 内部含有DNA。
这真是一个激动人心的发现!沃 森和克里克立即行动,马上在实 验室中联手搭建DNA双螺旋模型。 从1953年2月22日起奋战,他们夜 以继日,废寝忘食,终于在3月7 日,将他们想像中的美丽无比的 DNA模型搭建成功。沃森、克里 克的这个模型正确地反映出DNA 的分子结构。此后,遗传的历史 和生物学的历史都从细胞阶段进 入了分子阶段。由于沃森、克里 克和威尔金斯在DNA分子研究方 面卓越的贡献,他们分享了1962 年的诺贝尔生理学或医学奖。
2、DNA分子中脱氧核糖和 磷酸交替连接,排列在外侧, 构成基本骨架,碱基排列在 内侧。 3、DNA分子两条链上的碱 基通过氢键连接成碱基对。
3.碱基互补配对原则
配对原则:A-T,C-G 一条链上有碱基A,另一条链必有碱基T 与其配对, 一条链上有碱基C,另一条链上必有 碱基G与其配对; 在双链DNA分子中:A+G=C+T
第一节 遗传信息
一、遗传物质是什么?
1.作为生物的遗传物质必须具备的特点: 储存巨大的遗传信息 能精确自我复制 化学性质比较稳定
为什么DNA是遗传信息的载体? DNA主要存在于什么结构? 德国化学家孚尔根 (R.J.Feulgen)用染 色法发现: DNA存 在于细胞核中。
沪科版生物高中第二册6.1《DNA是主要的遗传物质--遗传信息》
DNA
蛋白质
噬菌体
32P
35S
细菌
31P
32S
子代噬菌体
有31P,部分DNA有32P标 记
蛋白质衣壳无35S,只有32S
所有生物的遗传物质都是DNA吗?
烟草花叶病毒(TMV)
RNA 烟草花叶病毒
蛋白质
感染 不感染
完善结论
目前,已有充分的科学 研究资料证明,绝大多 数生物都是以DNA作为 遗传物质的。
第六章 遗传信息的传递和表达
第一节 遗传信息
陈沁韵 上海市曹杨第二中学
什么是遗传物质?
第遗一传节物质DN是AD是N主A要,的还遗是传蛋物白质质?
蛋白质 DNA
动物、植物细胞中都有一定数量的染色体。 化学分析结果表明染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
讨论
你认为遗传物质应具备哪些特点?
储存数量巨大的遗传信息 能够精确地自我复制并遗传给后代 化学性质稳定
1928年格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验
S型
小鼠不死亡
小鼠死亡
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱR型
S型
将R型转化为S型的转化因子是什么?
1944年埃弗里肺炎双球菌体外转化实验
实验组一
R型细菌
S型菌的蛋白质或荚膜多糖 只长R型菌
培养基
实验组二
R型细菌
S型菌的DNA
R型细菌
S型菌
实验组三
R型细菌
S型菌的 DNA+DNA酶
只长R型菌
有没有更为简单生物作为实验材料证明DNA是遗传物质?
遗传物质是DNA,还是蛋白质?
格里菲斯、艾弗里 肺 炎双球菌转化实验
赫尔希、蔡斯 噬菌 体侵染细菌实验
什么是噬菌体? 为什么要选择噬菌体作为实验材料?
遗传信息的传递与表达解析
遗传信息的传递与表达解析遗传信息的传递是指将父代的遗传信息传递给子代的过程,其中遗传物质DNA起着重要的作用。
DNA是由核苷酸组成的双螺旋结构,它通过遗传密码将信息传递给下一代。
本文将从DNA复制、转录和翻译三个方面解析遗传信息的传递与表达。
一、DNA的复制DNA的复制是指将一个DNA分子复制成两个完全相同的DNA分子的过程。
这个过程在细胞有丝分裂和生殖细胞减数分裂中发生。
复制的起点是DNA的特殊序列,称为起始子。
DNA复制过程中,双螺旋结构被解开,接着酶类开始合成新的DNA链。
其中,DNA聚合酶是复制过程中的关键酶,它能在DNA模板上合成新的互补链。
与此同时,DNA的两条链被分离,每条链被用作合成新的DNA链的模板。
最终,两个相同的DNA分子被合成出来。
二、DNA的转录DNA的转录是指将DNA基因信息转化为RNA信息的过程,通过模板链合成一个新的RNA链。
转录是在细胞质中进行的,其中的关键酶是RNA聚合酶。
转录的起点是DNA的启动子,转录速率由启动子的活性和转录因子的调节来决定。
在转录过程中,RNA聚合酶将RNA 核苷酸与DNA模板链上的DNA核苷酸互补配对,形成单链RNA。
RNA链长度的增加、RNA链的脱离和DNA的二级结构的复原是转录过程中的重要步骤。
最终,合成的RNA链脱离DNA模板,完成转录过程。
三、RNA的翻译RNA的翻译是指将RNA信息转化为蛋白质的过程。
这一过程发生在细胞质中,借助转移RNA(tRNA)和核糖体。
首先,mRNA与小亚单位结合并找到起始密码子,然后大亚单位加入形成完整的核糖体。
接下来,tRNA与氨基酸结合,通过互补碱基配对与mRNA上的密码子配对。
每个tRNA携带特定的氨基酸,随着mRNA链的移动,氨基酸被逐个连接起来,形成多肽链。
最终,蛋白质合成完成,tRNA与肽链分离,释放出新合成的蛋白质。
总结:遗传信息的传递与表达解析涉及到DNA的复制、转录和翻译三个过程。
DNA的复制是将一个DNA分子复制成两个相同的DNA分子,转录是将DNA基因信息转化为RNA信息,而翻译是将RNA信息转化为蛋白质。
沪科版生命科学高二上第六章《遗传信息的传递和表达》PPT课件2
总结:
中心法则:
逆转录
DNA
复制 转录
RNA
复制 翻译
蛋白质
2 n 2
比较: 复制
1. 场所: 细胞核
转录
细胞核 DNA信息链
翻译
核糖体 mRNA
2. 模板: DNA双链
3. 原料: 脱氧核苷酸
2 n 2
核糖核苷酸
// 2 3 酶 212
n
氨基酸 酶,tRNA 密码子
核糖体在mRNA 上移动 合成蛋白质 将遗传信息表达, 体现生物性状
第二种情况:改变
DNA:AAA GGT CTC CTC TAA TTG GGC TCC TTA GGT CTC CTT mRNA2:UUU CCA GAG GAG AUU AAC CCG AGG AAU CCA GAG GAA 多肽链2:苯丙氨酸-脯氨酸—谷氨酸-谷氨酸-异亮氨酸-天冬酰氨- 脯氨酸-精氨酸-天冬酰氨-脯氨酸-谷氨酸-谷氨酸
4. 条件: 酶 5. 原则: A-T,C-G 6. 过程: 边解旋,边复制
(半保留式 2 / 2n )
n
A-U,C-G
边解旋,边转录 合成RNA 将信息从细胞核 传递到细胞质
7. 结果: 合成DNA 8. 意义: 将信息从亲代
传递给子代
探究活动:遗传信息的错误传递
1、探究DNA改变对蛋白质组成的影响
第六章 遗传信息的传递和表达
第一节 遗传信息
枣庄第二中学生物组
[问题]
遗传物 质是 DNA 还是 蛋白 质?
[相关研究] [研究成果]
1928年 [英] 格里菲恩 肺炎双球菌转化实验 某种物质可以 促成转化
1944年 [美] 艾弗里, 完善肺炎双球菌转化实验
高中生物第二册第6章遗传住处的传递和表达6.1遗传信息课件1沪科版
DNA遗传给子代
实验(三) 噬菌体侵染细菌实验
• 将A、B组细菌培养一段时间,细菌裂解,
释放出的大量子代T2噬菌体,A组不能测到 35S标记的蛋白质,B组可以检测到32P标记 的D进NA入,细这菌说细明胞内了的什D么NA?,能够进行自我复制
并指导蛋白质合成
实验结论
• 在噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性 的物质是DNA,而不是蛋白质。子代噬菌体 的各种性状,是通过亲代的DNA遗传给后代 的,因此DNA才是真正的遗传物质。
实验(三) 噬菌体侵染细菌实验
【材料】
T2 噬菌
• 大肠杆菌
成分
结构
• 是人和动物肠道中的正 蛋白质(60%)
衣壳
常栖居菌
DNA (40%)
核心
• 1950前后,德尔布吕克[美]的噬菌体小组 在电子显微镜下观察到了噬菌体的形态和 侵染细菌的过程。
吸附 注入 复制 、合成 组装 释放
• 在技术手段上,利用了物理学的成果。 • 居里夫人发现了放射性同位素,之后核物
• A.此实验证明了DNA是主要的遗传物质
• B.用含有充足有机物的完全培养基培养T2 噬菌体
• C.用同位素32P标记的一组实验中,放射性 主要分布在试管的上清液中
• D.细菌裂解释放的噬菌体中,可检测到标 记的32PDNA,但检测不到标记的蛋白质
2. 用噬菌体去感染体内含32P的细菌,在细菌解体后,
6.1 遗传信息
5岁 身高1.1 米
• 染色体在亲代和子代维持着稳定性和连续 性
• 染色体的20主种要氨成基分酸是蛋白质A和TDCNAG
遗传物质特点
• a 能储存巨大数量的遗传信息
• b 能精确地自我复制
• c 化学性质比较稳定
沪科版生命科学高二上6-1《遗传信息》精品.
实验二、噬菌体侵染细菌实验
1、噬菌体的基本结构
外壳:蛋白质 内部:DNA
2、实验过程(动画) 五步: 吸附 注入 复制 组装 释放
(含P) (含S)
用同位素实验证明一 用放射性同位素35S标记外壳蛋白质
遗传信息
一、DNA是遗传物质
序言
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草花叶病毒、流感病毒 等),它们不含有 DNA, 只含有RNA。
在这种情况下,RNA就
例:病毒的遗传物质是起(A着)遗传物质的作用。
人的遗传物质是( D )
A、DNA
B、RNA
C、DNA和RNA D、DNA或RNA
例题:对高等植物来说下列细胞结构中含有遗传
物质的是( D ) 1)细胞核 2)细胞质基质 3)核糖体 4)叶绿体 5)线粒体
复
转录
制 DNA 逆转录
RNA
翻译 蛋白质
(性状/表现型)
1、流感病毒、SARS病毒 P101:52、1)
2、HIV病毒
RNA
DNA
RNA
蛋白质
动画
P100:50;56
DNA—蛋白质—性状的关系
DNA的多样性 决定
蛋ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ质的多样性 导致
生物界的多样性
第6章遗传信息的传递和表达
第6章遗传信息的传递和表达第2节 DNA复制和蛋白质合成1.本节在教材中的地位“DNA复制和蛋白质合成”这一节是上海“二期课改”新教材,高中阶段《生命科学》第6章“遗传信息的传递和表达”的第2节内容。
是在学生已学习了DNA的双螺旋结构的基础上,重点介绍DNA怎样复制,基因怎样控制蛋白质合成及生物性状的内容。
本节知识对于学生理解第7章中细胞分裂时染色体的复制和第8章中不同基因型的生物产生不同类型的配子、基因型为什么可以决定表现型、生物的可遗传变异等都有非常重要的作用。
甚至对于学生理解第9章生物的进化、第10章生物多样性也都有积极的意义。
2.本节教材内容分析本节主要分为四个部分:(1)DNA复制:主要介绍DNA分子如何通过半保留复制,复制出与原来一样的DNA 分子,这个内容中可以进一步强调碱基的互补配对原则,让学生感受生物体遗传信息传递过程中的准确性;其中“阅读与思考”中梅塞尔森和斯塔尔的实验可以让学生感受科学探究的过程,并顺利建构DNA是半保留复制的。
这是一个学生进行探究性学习较好的载体(2)遗传信息的转录:主要介绍遗传信息如何从DNA 传递到mRNA。
(3)遗传信息的翻译:主要介绍遗传信息如何从mRNA传递到蛋白质。
这里一定要介绍清密码子如何决定氨基酸,进而让学生理解基因是可以准确的控制某种蛋白质合成的,所以也就能控制生物的性状了。
(4)中心法则及其发展:主要是对前面三个部分的小结。
我准备用3课时,其中DNA复制1个课时,转录和翻译1个课时,中心法则和习题评讲一个课时。
受到高考压力,我校大部分高二学生对生物学科不想多花时间,故本节最后英文的“发现之路”不在课上处理。
对于个别感兴趣的学生,可以在课后个别探讨。
分课教案第1课时 DNA复制本课时教学内容分析本课为第6章“遗传信息的传递和表达”的第2节的第1课时“DNA复制”。
其中DNA分子如何通过半保留复制,复制出与原来一样的DNA分子是本节课的重点。
遗传信息的传递和表达
乳腺生物反应器
.
四、转基因生物产品的安全性 (一)生态环境 1、担心 基因通过传粉向其他生物扩散 2、措施 对栽培地周围环境实行严格监控 (二)人类健康
1、担心 可能含有致敏物质 2、措施
(1)上市前进行严格的致敏性检验 (2)对具有潜在致敏物质的产品标明醒目的标签
2、空间结构 右旋的双螺旋
.
种类 全称 基本单位 五碳糖 含氮碱基 空间结构 主要存在
DNA 脱氧核糖核酸 脱氧核苷酸
脱氧核糖 A、T、C、G 双螺旋结构
细胞核
RNA 核糖核酸 核糖核苷酸
核糖 A、U、C、G
单链 细胞质
.
实验十一 DNA分子模型的搭建
一、实验目的 1、学会DNA模型的搭建 2、理解DNA双螺旋结构的特点
搭建4个具有5个碱基对, 但是碱基种类不同的DNA 分子片段
搭建4个具有5个碱基对, 但是遗传信息不同的DNA 分子片段
每个小 组搭建 一条含5 对脱氧 核苷酸 的DNA 分子片 段
.
每个小 组搭建 一条含 10个碱 基的多 核苷酸 链
(三)搭建DNA分子的双螺旋结构
.
三、蕴藏在DNA分子中的遗传信息 遗传信息 DNA分子的脱氧核苷酸(碱基对)的排列顺序。
.
二、DNA分子的双螺旋结构 (一)化学组成
脱氧磷酸
A
核糖
腺嘌呤脱氧核苷酸
脱氧 核糖
脱氧
C
核糖
胞嘧含啶氮脱碱氧基核苷酸
脱氧 核糖
脱氧核苷酸 T
胸腺糖
鸟嘌呤脱氧核苷酸
.
(二)空间结构
1、平面结构
外侧 磷酸和脱氧核糖交替排列 ——骨架 内侧 碱基对以氢键相连 碱基配对原则 A—T,C—G 两条多核苷酸链反向平行
沪科版生命科学高二上第六章《遗传信息的传递和表达》高考复习课件可编辑全文
如何寻找并确认这种物质——转化因子?
2、艾弗里确定转化因子的实验(1944年)
S型活细菌
多糖 脂类 蛋白质
DNA DNA水解物
分别与R型活细菌混合培养
R
RR
RS
R
RS
结论:
DNA是转化因子,是使R型细菌 产生稳定的遗传变化的物质,即 DNA是遗传物质,蛋白质不是。
证据之二:噬菌体侵染细菌的 实验
蛋 白 质
(TMV)
RNA
实验证明:烟草花叶病毒(TMV)的遗 传物质是RNA
烟草花叶病毒
侵染烟草
RNA
得花叶病
蛋白质 侵染烟草 不得花叶病
结论:RNA是烟草花叶病毒的遗传物 质
思考:
1、动物和人体的遗传物质是什么?DNA
2、烟草的遗传物质是什么?
DNA
3、细菌的遗传物质是什么?
DNA
4、一切生物的遗传物质是什么? 核 酸
4、用噬菌体去侵染内含有32P的细菌,在细菌解体后
A ,含32P的应是( )
A、子代噬菌体DNA B、子代噬菌体蛋白质外壳 C、子代噬菌体所有部分 D、子代噬菌体不含32P
5、用噬菌体去感染内含大量3H的细菌,待细菌解体
B 后,3H应( )
A、随细菌的解体而消失 B、发现于噬菌体外壳和DNA中 C、仅发现于噬菌体的DNA中 D、仅发现于噬菌体的外壳中
5、病毒的遗传物质是什么? DNA或RNA
DNA是主要的遗传物质
DNA的分布
主要在染色体上
(所以说,染 色体是DNA的主 要载体)
细胞质内
例:线粒体 肌病
细胞核遗传
细胞质遗传
生物的遗传
_线_粒__体__和_叶__绿__体_中的DNA中的基因都称为细胞质基因 线粒体DNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关,这
沪科版生命科学高二上第六章《遗传信息的传递和表达》知识点
沪科版生命科学高二上第六章《遗传信息的传递和表达》知识点1.DNA自我复制的特点;转录和翻译的概念2.RNA的结构和种类3.遗传密码和密码子的概念;中心法则的概念及其发展4.基因突变的概念和原因教学重点1.DNA的半保留复制与遗传的稳定性(边解旋边复制,母链和子链)(阅读)2.转录的场所、模板和产物(细胞核内、DNA的一条链、mRNA)3.翻译的场所、模板和产物(核糖体上、mRNA、蛋白质),密码子的破译4.中心法则体现遗传信息的传递规律5.基因突变引起遗传信息的错误传递和性状改变(碱基改变、插入或缺失)(基因突变的有利和有害)教学过程遗传信息是如何表达和延续的呢?DNA分子中蕴藏着遗传信息,它不能直接的反应出来,它必须以一定的方式反应到蛋白质上来,才能使后代体现性状。
首先让我们来了解一下它是如何传递给后代的。
也就是它的复制。
一、复制(DNA replication)复制是指以某一段DNA为模板,合成相同的DNA分子的过程。
这是一个自我复制的过程。
在学习的过程中思考这个问题:为什么必须复制出完全一样的子代DNA分子?复制的过程:首先回忆一下碱基配对的原则:A―T;C-G 带有不同的碱基的脱氧核苷酸是构成DNA的成分。
(启发如何配对复制)举例:以一段DNA分子:C T A G A G A C G C T C A G T G C――――a链G A T C T C T G C G A G T C A C G――――b链解旋:组成DNA的两条多核苷酸链在酶的作用下逐步分开(形成两条单链)就是解旋的过程,这两条链a,b称之为母链。
复制:复制的过程是边解旋边复制的。
两条分开的单链在酶的作用下,分别与细胞内游离的核苷酸配对。
此时符合碱基配对原则。
经过这样的复制,得到了什么?得到了两条子链。
这两条子链都是双链的DNA。
经过复制后,一个DNA分子变成了2个,而且结构完全一样。
(为什么完全一样?用刚才的例子来说明)观察一下这两条子链,每条子链分子中都含有一半(即一条单链)来自母方。
沪科版生命科学高二上6-1《遗传信息》
3、在一个DNA分子中:
A+G= C+T A=T,C=G,A+G=50%
4、DNA的一条单链中,
A+G C+T
=
n,则互补链中该比值
A+G C+T
=
1 n
5、DNA的一条单链中,
A+T C+G
=
n,则互补链中该比值
A+T
= n,
在整个DNA分子中 A+T
C+G =n
C+G
复制、 以细菌的DNA为原料复制出噬菌 合成: 体的DNA,再指导合成噬菌体蛋
白质(以细菌的氨基酸为原料) 组装:将蛋白质和DNA装配成子代噬
菌体
释放:细菌解体,子代噬菌体释放出
遗传物质特点
• 能贮存大量的遗传信息 • 能自我复制,使前后代具有连续性 • 分子结构比较稳定 • 能产生可遗传的变异
烟草花叶病毒
功能:基因控制蛋白质合成 (性状表达的主要形式)
DNA
核糖核苷酸
一分子磷酸
G
一分子含氮碱基
(A、U、C、G)
一分子核糖 尿嘧啶
知识点梳理
1、参与组成核酸的含氮碱基有几种? 5种(A、T、C、G、U)
2、参与组成核酸的基本单位有几种? 8种(脱氧核苷酸4种;核苷酸4种)
A 脱氧核糖 脱氧核苷酸
A 核糖 核苷酸
2、噬菌体DNA在细菌体内进行复制 时所用的原料是什么?
3、子代噬菌体的蛋白质是怎么来的? 原料是什么?
4、如果用32P标记细菌的DNA,让噬菌体 侵染大肠杆菌,再用仪器探测繁殖出的 子代噬菌体,会有放射性吗?
5、为什么子代噬菌体的性状会与亲代 噬菌体一致?
沪科版生命科学高二上第六章《遗传信息的传递和表达》
A A U
C U A
U A G
tRNA的一端运载着氨基酸
亮氨酸 天门 冬酰氨
异亮氨酸
A A U
C U A
反密码子
U A G
核糖体RNA(rRNA):是构成核糖体的主要成分。
核糖体
U U A G A U A U C
mRNA 与核糖体结合.
亮氨酸
A A U U U A G A U A U C
tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对 .
T
G
无论DNA分子来自哪 一种生物,其A和T、C和 G的数目总是相等的。 那么,请你推测在什么 情况下,最有可能使DNA 分子中A和T、C和G的数目 相等?
C
…
③ DNA是由两条多脱氧核苷酸链组成的
…
…
A T T A G C C
G
…
…
DNA上的碱基对(脱氧核苷酸)的排列顺序—遗传信息
(2)DNA的空间结构
信使RNA(mRNA):也叫信息RNA,分子结构一 般呈线形。其上面相邻的三个碱基(核糖核苷酸)构成 一个“密码”,决定蛋白质合成时一个特定的氨基酸。
密码子 密码子 密码子
U U A G A U A U C mRNA
密码子:遗传学上把mRNA上决定一个
氨基酸的三个相邻的碱基,叫做一个密 码子。(含起始码、终止码)
噬菌体实验 过程
1)、吸附 2)、注入 3)、合成 4)、组装 5)、释放
噬菌体侵染细菌实验
遗传物质除DNA外,还有RNA
如:烟草花叶病毒
是一种植物病毒
由RNA和蛋白质外壳组成。
DNA是遗传物质
根据现代细胞学和遗传学的研 究得知,控制生物性状的主要遗传 物质是脱氧核糖核酸(DNA)。
沪科版生命科学高二上第六章《遗传信息的传递和表达》个性化讲义
浦济教育1对1个性化教学讲义一、DNA是遗传物质1.1实验证明:1.1.1噬菌体侵染细菌的实验证明:A.噬菌体结构:是一类专门寄生在体内的病毒,由头部(外面是衣壳和内部有分子)和尾部组成。
B.侵染过程:→→()→→C.实验过程:见上图6-3(详见教科书P39)(实验方法:)(1)用35S标记噬菌体进行侵染细菌实验,发现细菌内无放射性;(2)用32P标记噬菌体的进行侵染细菌实验,发现细菌内有放射性,子代噬菌体也有放射性。
D.实验结论:DNA是,DNA能自我复制,DNA能指导蛋白质的合成;但不能证明DNA是主要遗传物质、不是遗传物质。
(注意:子代噬菌体蛋白质外壳、DNA元素来源)1.1.2肺炎双球菌转化试验:A.肺炎双球菌类型:型菌----有荚膜菌,具致病性;型菌----无荚膜菌,无致病性;B.实验过程:a.活S型菌→小鼠;b.活R型菌→小鼠;c.死S型菌→小鼠;d.死S型菌+活R型菌→小鼠;f.从死S型菌中提取蛋白质、RNA、多糖、脂质、DNA等物质+活R型菌,只有加入的可以使活的R型菌转变成活的S型菌。
(实验更具科学性时应再加一组:DNA+ +活的R型菌)C.实验结论:DNA是遗传物质,蛋白质、RNA、多糖、脂质等物质不是遗传物质。
此外,还能证明DNA能够自我复制,能指导蛋白质的合成,但不能证明DNA是主要遗传物质。
(注意:1、有细胞结构生物体内核酸有两类,核苷酸8类,含氮碱基5类,遗传物质为DNA;2、教材48页阅读与思考DNA分子的半保留复制)【练习】1.若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染,裂解后释放的所有噬菌体A. 一定有35S,可能有12PB. 只有35SC. 一定有32P,可能有35SD. 只有32P2下列有关生物体遗传物质的叙述,正确是()A 豌豆的遗传物质主要是DNAB 酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上C T2噬菌体的遗传物质含有硫元素D HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸3.在噬菌体侵染细菌实验中,细菌体内的DNA和蛋白质分别含有 31 P和 32 S,噬菌体中DNA和蛋白质分别含有 32 P和 35 S,噬菌体DNA在细菌体内复制了三次,子代噬菌体中含有 32 P、 31 P和 35 S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的A.1/4,0,1 B.1/4,0,0C.1/4,1,0 D.3/4,1,14.下图是噬菌体侵染细菌示意图,请回答下列问题:(1)噬菌体侵染细菌的正确顺序应是_________。
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第二节遗传信息的传递和表达
教学目标
1.DNA自我复制的特点;转录和翻译的概念
2.RNA的结构和种类
3.遗传密码和密码子的概念;中心法则的概念及其发展
4.基因突变的概念和原因
教学重点
1.DNA的半保留复制与遗传的稳定性(边解旋边复制,母链和子链)(阅读)
2.转录的场所、模板和产物(细胞核内、DNA的一条链、mRNA)
3.翻译的场所、模板和产物(核糖体上、mRNA、蛋白质),密码子的破译
4.中心法则体现遗传信息的传递规律
5.基因突变引起遗传信息的错误传递和性状改变(碱基改变、插入或缺失)(基因突变的有利和有害)
教学过程
遗传信息是如何表达和延续的呢?
DNA分子中蕴藏着遗传信息,它不能直接的反应出来,它必须以一定的方式反应到蛋白质上来,才能使后代体现性状。
首先让我们来了解一下它是如何传递给后代的。
也就是它的复制。
一、复制(DNA replication)
复制是指以某一段DNA为模板,合成相同的DNA分子的过程。
这是一个自我复制的过程。
在学习的过程中思考这个问题:为什么必须复制出完全一样的子代DNA分子?
复制的过程:首先回忆一下碱基配对的原则:A—T;C-G 带有不同的碱基的脱氧核苷酸是构成DNA的成分。
(启发如何配对复制)
举例:以一段DNA分子:C T A G A G A C G C T C A G T G C————a链
G A T C T C T G C G A G T C A C G————b链
解旋:组成DNA的两条多核苷酸链在酶的作用下逐步分开(形成两条单链)就是解旋的过程,这两条链a,b称之为母链。
复制:复制的过程是边解旋边复制的。
两条分开的单链在酶的作用下,分别与细胞内游离的核苷酸配对。
此时符合碱基配对原则。
经过这样的复制,得到了什么?得到了两条子链。
这两条子链都是双链的DNA。
经过复制后,一个DNA分子变成了2个,而且结构完全一样。
(为什么完全一样?用刚才的例子来说明)观察一下这两条子链,每条子链分子中都含有一半(即一条单链)来自母方。
因此这种复制方式称之为半保留复制。
现在回答一下为什么复之后能保证子代的遗传特性和亲代的遗传特性相似这个问题?(因为带有了亲代的遗传信息,半保留复制将信息传递给了后代。
同学们可以通过阅读思考可以更好的理解DNA的复制。
二、转录(transcription)
DNA是遗传信息的载体,它通过复制将信息传递给了后代,但是这些信息最终又是如何表达的呢?
生物体的性状与蛋白质的关系:人类的肤色,血型,头发的圈与直都是蛋白质体现的结果。
蛋白质是生命活动的体现者,说明生物体的性状是通过蛋白质的结构和功能来体现的。
儿女
像父母,从本质上,是由于父母把自己的DNA分子复制了一份传给子女的缘故。
从现象上
看是性状的相似,而性状的相似说明了儿女与父母之间在蛋白质结构上的相似或相同。
那
么来思考这个问题:基因存在于哪里?蛋白质又是在哪里合成的呢?
这个只有两种可能,一是DNA指导蛋白质的合成,二是有媒介帮助。
研究表明DNA
不能直接指导蛋白质合成,因此从核内到核外必然要有一个载体,将遗传信息带出来。
然后
根据这个信息才能合成蛋白质。
这个载体是什么呢?它就是RNA(核糖核酸)。
它的结构同DNA相似但它是由核糖,磷酸和含氮的碱基组成的,它的碱基是AUCG用尿嘧啶U代替了
胸腺嘧啶T。
在生物体内有mRNA,tRNA,rRNA三种与蛋白质合成有关的RNA。
它们是如何形成的呢?RNA是以DNA为模板合成的。
这个过程称之为转录(transcription),它发生在细胞核中,将DNA中的信息转录到RNA上,然后再运出细胞核。
转录过程:DNA双链在酶的作用下解螺旋,然后以其中一条链为模板合成RNA(这个
选择是以RNA合成酶为依据的,什么样的酶将决定合成什么样的RNA。
)然后根据碱基配
对原则A-U;C-G,此时U代替了T的位置,合成的结过得到了一条单链的RNA。
刚才
解旋的DNA在完成复制后又重新结合在一起,不发生任何改变。
转录形成的这条RNA就
是mRNA(信使RNA)其中蕴藏着DNA的遗传信息,它像一个信使一样,通过核孔将信
息带到了细胞质中,准备合成蛋白质。
三、蛋白质的合成
知道了DNA将信息转录到了mRNA上后我们就要接着研究一下蛋白质究竟是如何合
成的。
也就是基因最终要表达成蛋白质。
这个表达的过程,是将基因中的语言翻译成蛋白质的语言,好像中文翻译成英文一样,
即翻译成组成蛋白质的氨基酸序列。
这个过程称之为翻译(translation)
这一切又是如何实现的呢?我们知道mRNA上只含有4种碱基,而组成蛋白质的则有
20中氨基酸。
4种碱基如何决定20终氨基酸?是一一对应吗?或者由2个碱基决定一个氨
基酸?还是其它?一一对应只能决定4个氨基酸,2个碱基也只能决定42=16个氨基酸,还
是不够,但是三个碱基43=64就足够了。
就好像英文单词一样,都是由26个字母中的任意
一些组成的,氨基酸种类就是由四个碱基中的任意三个相互组合而决定的。
再加上碱基的不
同排列顺序就决定了蛋白质中氨基酸排列的多样性了。
不同的mRNA所带有的信息不同,
能合成的蛋白质也不同。
mRNA中的碱基序列因此被称为“遗传密码”。
其中,能决定一个氨基酸的每三个相邻的
碱基就称为“密码子”经过科学家的努力,在1967年终于完全破译了20种氨基酸的密码子
(表5-1)。
密码子是通用的,编码所有物种的氨基酸。
表中可以看到61个密码子各自对应一种氨基酸,其中有一个是起始密码,也就是氨基酸合成肽链的起始信号;另外有三个不表示意思的密码是氨基酸合成肽链时的中止信号。
合成过程:mRNA 在核内合成后穿过核孔来到细胞质中,与核糖体结合(rRNA 能够将mRNA 结合到核糖体上)这样,这个核糖体就具有了合成这种蛋白质的功能。
核糖体的功能:合成蛋白质。
合成蛋白质的主要原料就是氨基酸,它存在于细胞质基质中,那么它们是如何到达核糖体上的?显然需要一个运输的工具,它也是一种RNA 叫做tRNA (转运RNA )。
这种tRNA 是一个相对较小的RNA 。
它的平面结构是一个三叶草结构。
不同的氨基酸由不同的tRNA 携带来到核糖体,进行蛋白质的合成。
它的一段能与mRNA 的密码子相匹配,另一端则可以携带相应的氨基酸。
所以有这样的一种关系存在,mRNA 上的一个密码子可以决定一种氨基酸。
(P17图5-13)在合成的过程中,根据起始密码的位置按顺序依次逐个的运来氨基酸,然后相邻氨基酸之间脱水缩合成肽链。
一个tRNA 离开,另一个再加上,如此下去,一直到中止密码子的出现,合成停止,这样一条肽链就形成了,肽链合成以后,从信使RNA 上脱离开来,再经过细胞质内的某些细胞器(如内质网、高尔基体等)的加工如盘曲折叠螺旋,最终合成一个具有一定氨基酸顺序的,有一定功能的蛋白质分子。
这个蛋白质是根据DNA 所带有的遗传信息翻译得到的,因此保留了亲代的性状。
再合成完成后,mRNA ,tRNA 分解为新的RNA 形成提供原料。
小结:由上述过程可以看出:基因的表达过程本质上是基因、mRNA 、核糖体、tRNA 协同作用的结果。
DNA 分子上的基因,其脱氧核苷酸的排列顺序决定了mRNA 中核糖核苷酸的排列顺序, mRNA 中核糖核苷酸的排列顺序又决定了氨基酸的排列顺序,氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性,从而使生物体表现出各种遗传性状。
从另一角度讲,基因的表达过程也反映出了遗传信息的传递规律。
四、中心法则(遗传信息的传递规律)
中心法则实际上描述了生物大分子之间的相互关系。
核酸储存遗传信息,指导和控制蛋白质的合成,蛋白质则体现生命现象,参与新陈代谢活动。
五、基因突变(遗传信息的错误传递)
遗传信息的基本单位是基因,信息传递的错误也就是基因发生了错误。
基因中的核苷酸序列发生改变。
包括DNA 分子中碱基对的增加,缺失或者改变。
这些变化就能造成遗传信息的错误传递。
突变包括有自然突变――在自然状态下自然发生的基因突变;人工诱变――人类利用化学物理因素作用于生物体,让它的基因产生突变。
突变的意义:有好的突变,如产生新的物种,或产生有某种抗性的植株等等。
蛋白质(性状) 转录 逆转录 翻译 RNA 复制
DNA 复制
坏的突变可以引起生物体的死亡或者各种疾病。