选修部分第三章第二节细胞质遗传、基因结构

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高三生物复习指导-选修第三章遗传与基因工程-第一、二节细胞质遗传、基因的结构

《创新方案》·高三生物一轮复习指导第三章、遗传与基因工程第一、二节细胞质遗传、基因的结构一. 考点明确二.要点梳理（一）细胞质遗传与细胞核遗传的比较及实例1.细胞质遗传和细胞核遗传的比较【特别提醒】（1）细胞质遗传时，正、反交结果不同，但正、反交结果不同时，未必都是细胞质遗传，如伴性遗传。

（2）植物果皮、种皮同样表现为母本性状，但应属于细胞核基因控制的遗传。

(3)常见细胞质遗传性状为叶片、叶柄颜色(但花的形状、颜色由细胞核控制)、植物雄性不育、微生物中线粒体、质粒遗传。

二、细胞质遗传的实例——紫茉莉枝条的遗传1.此遗传方式为细胞质遗传，由细胞质中叶绿体中的基因控制。

2.不管有丝分裂还是减数分裂，叶绿体和白色体的分配都符合随机的、不均等的分配特点。

3.紫茉莉绿色叶的细胞内含有叶绿体，白色叶的细胞内含有白色体，花斑叶中含有三种不同的细胞：只含叶绿体的细胞，只含白色体的细胞，含有叶绿体和白色体的细胞。

4.受精卵与枝条关系花斑紫茉莉受精卵中既有叶绿体又有白色体。

在植物的个体发育过程中，受精卵在有丝分裂中复制后，细胞质中的叶绿体和白色体也是不均等分配。

如果发育成枝条的芽的生长点细胞中只含有叶绿体，则该芽发育成的枝条为绿色枝条；如果发育成枝条的芽的生长点细胞中只有白色体，则该芽发育成的枝条为白色枝条；如果发育成枝条的芽的生长点细胞中既有叶绿体又有白色体，则该芽发育成的枝条的细胞有的只含叶绿体，有的只含白色体，有的既含叶绿体又含白色体，该枝条为花斑枝条。

另外如果受精卵中只有白色体，则该受精卵发育成的植株为白化苗，这种植株将无法存活。

5.花斑枝条作母本产生卵细胞的情况当花斑枝条作母本时，绿色部分产生的卵细胞就含正常的叶绿体；绿白交界处的细胞因为含有两种叶绿体，在减数分裂产生卵细胞时，由于细胞质的不均等分配，所产生的卵细胞就可能有三种类型：含正常叶绿体的，含白色体的，两者兼有的，且三种卵细胞无一定的比例。

人教版选修高中生物细胞质遗传与基因的结构名师精选教案

细胞质遗传与基因的结构【基础知识梳理】⒈细胞质遗传⑴概念：由________内的遗传物质所控制的真核生物性状的遗传方式⑵特点：A、母系遗传①概念：具相对性状的亲本杂交，Fl总是表现出________性状的遗传现象②原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自________，这样，受细胞质内遗传物质控制的性状实际上是由________传给了子代③实例：紫荣莉质体的遗传，藏报春、玉米等________的遗传，以及高粱、水稻等________的遗传，链孢霉________的遗传B、杂交后代不出现一定的分离比，原因：生殖细胞在进行减数分裂时，细胞质中的遗传物质不像核内遗传物质那样有规律地分离，而是________、________地分配到子细胸中⑶物质基础A、细胞质中具有控制某些性状的遗传物质，用DNA酶处理，该物质消失，证明该物质是________。

B、质基因的载体：________及________C、质基因的功能：能够进行自我复制，并能通过________和________控制某些蛋白质的合成⒉基因的结构⑴、原核细胞的基因结构A、编码区：能转录为相应的________，进而指导蛋白质的合成________B、非编码区：概念：不能转录为mRNA，不能编码蛋白质位置：编码区的________和________功能：有________遗传信息表达的核苷酸序列，在该序列中，最重要的是位于编码区上游的 ________结合位点⑵、真核细胞的基因结构：A、编码区特点：编码区是________的、________的包括①外显子：——编码蛋白质的序列②内含子：——编码蛋白质的序列B、非编码区：有调控作用的核苷酸序列，包括位于编码区上游的RNA聚合酶结合位点⒊人类基因组研究⑴、人类基因组：人体DNA分子所携带的全部遗传信息⑵、人类单倍体基因组：由——条双链DNA分子组成(包括1～22号常染色体DNA 与X、Y染色体DNA)⑶、人类基因组计划的任务：分析测定人类基因组的________序列⑷、人类基因组计划的主要内容：绘制人类基因组四张图，即遗传图、物理图、________和________⑸、人类基因组研究的意义①各种疾病的诊断、治疗具划时代的意义②对进一步了解——的调控机制，细胞的生长、分化和个体发育的机制，以及——等具重要意义③推动生物高新技术的发展，产生巨大的经济效益【核心要点突破】一、细胞质遗传与细胞核遗传的比较【特别提醒】细胞核遗传遵循孟德尔遗传规律，而细胞质遗传不遵循孟德尔遗传规律。

基因的结构第三章第二节高三生物选修课件人教版

2552×3÷186000×100%=4%
三人类基因组研究
1. 2. 什么叫人类基因组？人类基因组计划(HGP)的主要目标是什么？
3.
4. 5. 6. 7. 8.
人类基因组计划的研究对象是什么？
人类基因组计划要绘制的四张图具体是什么？人类基因组计划于哪年启动？耗资多少?有哪些国家参与? 2000年6月26日宣布的“人类基因组草图”完成的是什么? 什么技术为人类基因组的研究提供了可能? 人类基因组的研究有何意义?
外显子的碱基对
在整个基因碱基对中所占的比例：
如：人的血红蛋白中，有一种蛋白质叫做β－珠蛋白，它的基因有1700个碱基对，其中有3个外显子和2个内含子，能够编码146个氨基酸，其外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例是多少
146×3÷1700×100%=26%
人的一种凝血因子的基因，在它的186000个碱基对中，有26个外显子和25个内含子，能够编码 2552个氨基酸，其外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例是多少
都由能够编码达调控比原核生物复杂的原因是什么？
• 1）必须对转录产生的mRNA进行加工 • 2）转录和翻译在时间和空间上有分隔 • 3）某些基因只能特异地在某些细胞中表达(细胞分化)
AGGTCAC GTC GAG GTCAC GTC G TCCAGTG CAG CTC CAGTG CAG C AGG UCAC G UC GAGG U CAC GU C G AGG UCAC GAG G UC U C G
• 人类基因组的研究有何意义?
1）对于各种疾病，尤其是各种遗传病的诊断、治疗具有划时代的意义。
2）对于进一步了解基因表达的调控机制、细胞的生长、分化和个体发育的机制，以及生物的进化等也具有重要的意义。

高中生物第三章遗传与基因工程一细胞质遗传基础讲解选修

高中生物第三章遗传与基因工程一细胞质遗传基础讲解选修提纲挈领一、细胞质遗传巩固:夯实基础理解:要点诠释细胞核遗传细胞质遗传概念真核细胞中由细胞核遗传物质控制的遗传现象真核细胞中由细胞质遗传物质控制的遗传现象遗传物质都是DNA，但是分布细胞核中细胞质中遗传规律在生物遗传中都起作用，对吗？提示：细胞核遗传都遵循遗传规律，但细胞质遗传不符合。

考点二紫茉莉花斑枝条作母本时的遗传花斑枝条上的叶呈白色和绿色相间的花斑状，花斑叶中的绿色部分细胞中含有正常的叶绿体，白色部分细胞中含有白色体，在绿白组织交界区域细胞中既有正常叶绿体，又含有白色体，这样，用花斑枝条作母本时，绿色部分产生的卵细胞就是含正常叶绿体的，白色部分产生的卵细胞就是含白色体的；在绿白组织交界区域的细胞，因为同时含有正常叶绿体和白色体，在产生卵细胞时，细胞质不均等分配，所产生的卵细胞就可能有三种类型：含有正常叶绿体的、含有白色体的、两者兼而有之的，并且无一定比例。

上述三种卵细胞受精后，无论父本是哪种枝条，所产生的后代都会出现三种类型：绿色的、白色的、花斑的，并且无一定比例。

考点三线粒体和叶绿体是半自主性细胞器很多学者把线粒体和叶绿体的遗传信息统称为真核细胞第二遗传信息系统或核外基因及其体系。

这是因为研究发现，线粒体和叶绿体中除有DNA外，还有RNA（mRNA、tRNA和rRNA）、核糖体、氨基酸活化酶等。

说明这两种细胞器具有独立进行转录和翻译的功能。

也就是说，线粒体和叶绿体都具有自身转录RNA和翻译蛋白质的体系。

但迄今为止，人们发现叶绿体仅能合成13种蛋白质，线粒体能够合成的蛋白质也只有60多种，而参与组成线粒体和叶绿体的蛋白质却分别有上千种。

这说明，线粒体和叶绿体中自身编码合成的蛋白质并不多，它们中的绝大多数蛋白质是由核基因编码，在细胞质核糖体上合成的。

也就是说，线粒体和叶绿体的自主程度是有限的，它们对核遗传系统有很大的依赖性。

因此，线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及自身的基因组两套遗传信息系统控制的，所以它们都称为半自主性细胞器。

高三生物选修细胞质遗传课件人教版

3、看杂交后代的分离比。
下图是人的某种遗传病的系谱图，分析回答：
此遗传病的致病基因最可能存在于人体细胞质线粒体中，它是遗传属于细胞＿＿遗传。的＿＿＿＿＿
细胞质遗传和细胞核遗传的比较：细胞核遗传物质基础： F1表现性状：核基因显性性状细胞质遗传质基因母本性状不出现一定的分离比无规律、不均等分配
出现一定杂交后代性状比：的分离比细胞分裂中遗有规律、传物质的分配：均等分配遗传特点：两者的关系？
如何判断细胞质遗传？
1、看控制生物性状的遗传物质的来源。
白色枝条
绿色枝条
花斑枝条
紫茉莉枝条质体的遗传实验结果
父本实验一实验二实验三母本子代(F1)
绿白花绿白花绿白花
绿
绿
白绿绿绿
白白白白花花花
花
母系遗传：具有相对性状的亲本杂交，F1（子一代）总是表现出母本性状的遗传现象。
除紫茉莉外，植物中的藏报春、玉米、棉花等叶绿体的遗传，以及高粱、水稻等雄性不育的遗传，微生物中链孢霉线粒体的遗传等都有母系遗传现象。
F1的关于质体的不同性状的数量可有明确分离比？
1．生物体中绝大部分性状是受细胞核基因的控制，有些性状是要受细胞质基因的控制，有些性状是由两者共同起作用。 2．细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对的独立性。质基因与核基因一样，都可以自我复制，可以控制蛋白质的合成，也就是说，都具有稳定性、连续性、变异性。（核基因位于染色体中，成对存在。质基因位于环状的DNA上，不成对） 3．细胞核遗传与细胞质遗传能够相互影响，很多情况是核质互作的结果。
线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行自我复制，并通过转录和翻译控制蛋白质的合成。

【大纲版】2012高考生物《全新教程》总复习课件选修部分第3章第1讲细胞质遗传.基因的结构

实验专题探究
探究某种遗传方式的类型 1．判断基因在细胞质还是在细胞核对真核生物来说，既有细胞质基因，又有细胞核基因，而细胞核基因又有两个位置，分别在性(X和Y) 染色体上和常染色体上，确定基因的位置是判断遗传方式的一个环节，是解答遗传题的基础。
2．解题方法 (1)从遗传物质来源角度分析，若来自细胞质(线粒体或叶绿体)，则为细胞质遗传；若来自细胞核，则为细胞核遗传。 (2)从杂交后代分离比分析，没有固定分离比的，可能为细胞质遗传。 (3)从正反交结果分析正交：甲♀×乙 ♂ 反交：乙♀×甲 ♂ ①若正反交结果相同，且性状在雌雄两性中表现相当——基因位于常染色体上。
三、原核细胞的基因结构
非编码区和 1．原核细胞的基因结构：包括a_________ 编码区。 b_________ 编码区是连续的。 2．特点：________ 3．功能：(1)b的功能是编码蛋白质。
(2)a的功能 ①位于编码区的上游和下游，有调控遗传信息表达核苷酸序列的___________。 ②最重要的是位于编码区上游的 RNA 聚合酶结合位点。 ____________________ ③不能转录为mRNA，即不能编码蛋白质 _______。 4．RNA聚合酶的作用调控序列 (1)识别 __________中的结合位点，并与之结合。 (2)催化DNA转录为RNA。
即时应用(随学随练，轻松夺冠) 1．紫茉莉的枝条颜色遗传受细胞质基因控制，在一株花斑紫茉莉的枝条上，常有白色枝条、绿色枝条和花斑枝条，这是由于( ) A．减数分裂过程中，细胞质不均匀地、随机地分配 B．有丝分裂过程中，细胞质不均匀地、随机地分配 C．受精作用过程中，受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞 D．有性生殖过程中，精子和卵细胞随机地完成受精作用

高中生物第三章第2节 DNA分子的结构新人教版必修2

2．提示：要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流和沟通，闪光的思想是在交流与撞击中获得的；研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。
(三)模型建构 1．DNA虽然只含有4种脱氧核苷酸，但是碱基对的排列顺序却是千变万化的。碱基对千变万化的排列顺序使DNA储存了大量的遗传信息。 2．提示：(1)靠DNA分子碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；(2)在DNA双螺旋结构中，由于碱基对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用力(该点可不作为对学生的要求)。
提示：DNA的结构是一种规则的双螺旋结构。
课前自主探究
预习导学
一、DNA双螺旋结构模型的构建 1 ．构建者：美国生物学家 __沃__森____ 和英国物理学家 _克__里__克___。
2．构建过程：
DNA衍射
A、G、C、T
螺旋
碱基磷酸—脱氧核糖骨架碱基
A===T
4．在DNA分子中，含G—C碱基对越多的DNA分子相对越稳定。
5．非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，而在整个DNA分子中比值为1。
学习目标定位
目标导航： 1．了解DNA双螺旋结构模型的构建历程。 2．理解DNA分子双螺旋结构的主要特点。(重、难点) 3．明确DNA分子的多样性和特异性。(重点)
归纳总结 DNA结构的“五、四、三、二、一”记忆五种元素：C、H、O、N、P；பைடு நூலகம்四种碱基：A、G、C、T，相应的有四种脱氧核苷酸；三种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基；两条长链：两条反向平行的脱氧核苷酸链；一个螺旋：规则的双螺旋结构。
3．双链DNA分子中碱基数量关系 (1)碱基互补配对原则的应用：在双链DNA分子中，四种碱基的比例和为1； (2)A＋T＋C＋G＝1；A＝T，C＝G，A＋G＝C＋T＝A＋C＝G ＋T＝总碱基数的1/2； (3)互补碱基之和的比例[(A＋T) :(C＋G)]在已知链、互补链和整个DNA分子中相等；非互补碱基和的比值 [如(A＋ C) :(T＋C)]在已知链与互补链间互为倒数，在整个DNA分子中该比值为1； (4)在一个双链DNA分子中，某碱基占碱基总量的百分数等于每条链中的平均值。

细胞质遗传和基因的结构

一﹑课前新起点㈠细胞质遗传的概念及特点1、概念：内的遗传物质控制的性状遗传方式。

2、特点及原因⑴特点：①母系遗传：不论正交还是反交，F1性状总是受母本（卵细胞）细胞基因的控制。

②杂交后代。

⑵原因①受精卵中的细胞质几乎全部来自。

②减数分裂时，细胞质中的遗传物质分配。

3、物质基础细胞质基因：线粒体、叶绿体中的。

㈡细胞质遗传的判断1、看控制性状的遗传物质的来源，如来源于，即为细胞质遗传。

2、看杂交后代的比例，如子一代分离比，不遵循遗传的三大定律，即为细胞质遗传。

3、看正交、反交子代的比例表现型，如果无论正交、反交，子代均为，则为细胞质遗传。

㈢基因的结构1、概念：基因是具有的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。

基因的代表遗传信息。

2、功能：基因能够、传递和表达遗传信息，也可能发生，从而决定生物的性状。

3、原核细胞的基因结构⑴编码区：能够转录为相应的信使RNA，进而指导蛋白质的合成，也就是说能够编码的区段。

⑵非编码区：不能编码蛋白质的区域，遗传信息的表达。

①：位置：编码区上游紧靠着转录起点。

功能：引导酶与基因的正确部位结合该酶能催化DNA的转录。

②终止子：位置：编码区下游紧靠着转录的终点。

功能：阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来。

4、真核细胞的基因结构⑴编码区：间隔的、不连续的①：编码区中能够编码蛋白质的序列。

②编码区中不编码蛋白质的序列⑵非编码区：与原核细胞非编码区一致。

㈣人类基因组研究1、人类基因组的概念⑴概念：人类基因组是指人体所携带的全部遗传信息。

⑵组成：人的单倍体基因组由条双链DNA分子组成。

2、人类基因组计划⑴概念：人类基因组计划就是分析测定人类基因组的。

⑵内容：绘制人类基因组的四张图：、物理图、序列图、和转录图。

⑶意义：①诊断、治疗；②研究生物的进化；③培养；④研究基因的及细胞的生长、分化和个体发育机制。

答案：㈠细胞质无一定分离比卵细胞随机地、不均等 DNA㈡细胞质无一定的母本性状㈢遗传效应㈣1、2、3、4、5、6、7、8、二、考点新突破考点一1、⑴。

四川省成都市高考生物一轮复习选修部分第三章第一、二节细胞质遗传基因的结构课件

3．下列有关基因结构和功能的叙述，错误的是 ( ) A．非编码区是DNA上不具有遗传效应的片段 B．核基因和质基因都可以发挥遗传效应 C．编码区和非编码区碱基的改变都属于基因突变 D．RNA聚合酶结合的位点属于调控遗传信息表达的核苷酸序列
解析：基因是具有遗传效应的DNA片段，包括编码区和非编码区。编码区和非编码区碱基的改变都属于基因突变。答案： A
分离比不接近某一个比”判断法
固定的比值
杂交产生后代的性状分离比接近某一个固定的比值
判断方法
细胞质遗传
细胞核遗传
一对具有相对性状的一对具有相对性
亲本分别进行正交和状的亲本分别进
反交，正交、反交所 “正、反交”
产生的子代性状与母判断法
本相同
行正交和反交，正交、反交所产生结果相同
注意：伴性遗传中的正交、反交也会出
总表现出母本性状
父本、母本性状都有可能表现
结果不同，表现母系遗结果一般相同，表
传
现为显性性状
性状分离比
F1可能有性状分离，但无 F1有一定的性状分
一定性状分离比
离比(3∶1)
是否遵循孟德不遵循 (遵循，不遵循) 进行有性生殖时遵
尔遗传规律
孟德尔遗传规律
循孟德尔遗传规律
二、原核细胞与真核细胞基因结构比较
(1)白花、花斑叶片植株①接受花粉，红花、绿色叶片植株 ②
提供花粉，杂交情况如图a所示。根据细胞质遗传和细胞核遗传的特点，①向③传递________________________，而②向③传递____________________。③的叶片类型可能是____________________________________。 (2)假设图b中④个体自交，后代出现绿色叶片植株⑤∶花斑叶片植株⑥∶白色叶片植株⑦的比例是________，这是因

必修二第三章基因的本质第二节 DNA分子的结构

第二节 DNA分子的结构永靖县移民中学李淑芳一、教材分析“DNA分子的结构”是人教版高中生物必修2《遗传与进化》第3章第2节的内容,由DNA 模型的构建、DNA分子结构的特点及制作DNA模型三部分内容构成。

其中的碱基互补配对原则是DNA复制及基因表达过程中遵循的重要原则。

而DNA分子的双螺旋结构更是学生理解生物的多样性、特异性的物质基础。

二、学情分析1．学生已经掌握核酸的元素组成等相关知识,认识了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础,掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成等相关知识,懂得DNA是主要的遗传物质,这为新知识的学习奠定了认知基础。

2．高中学生具备了一定的认知能力,思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立,但还很不完善,他们的心智还不能有效控制其行为冲动,对事物的探究有激情,但往往对探究的目的性及过程,结论的形成缺乏理性的思考,所以教师在学生探究的过程中要进行适当的引导三、教学目标1．知识目标:（1）制作DNA分子双螺旋结构模型（2）理解DNA分子结构的主要特点。

2．能力目标:培养学生观察能力,自学能力、分析理解能力和动手能力。

3．情感目标通过了解DNA分子结构的探究过程,激发学生学科学、用科学、爱科学,鼓励学生大胆创新,从而体验探究的乐趣和获得成功后的喜悦。

四、教学重点及难点1.教学重点（1）DNA分子结构的主要特点；（2）制作DNA双螺旋结构模型。

2.教学难点 DNA分子结构的主要特点。

五、教学方法讲授法、直观演示法、体验法等六、课时安排 1课时七、教学重难点突破1．充分发挥多媒体计算机的独特功能，把DNA的化学组成、立体结构等重、难点知识编制成多媒体课件。

将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象，转化为易于吸收的知识。

2．通过制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的理解和认识。

3．通过讨论交流、通过提高学生的识图能力、思维能力，通过配合适当的练习，将知识化难为易。

高中生物第一轮复习选修 3-2、基因的结构

第二节基因的结构教学目的1．原核细胞的基因结构（B：识记）。

2．真核细胞的基因结构（B：识记）。

3．人类基因组研究（A：知道）。

重点和难点1．教学重点原核细胞和真核细胞的基因结构。

2．教学难点原核细胞和真核细胞的基因非编码区上的与RNA聚合酶结合位点的作用，以及真核细胞基因的间隔序列。

教学过程【板书】原核细胞的基因结构基因的结构真核细胞的基因结构人类基因组研究【注解】一、原核生物的基因结构（一）编码区：能转录、编码蛋白质（二）非编码区：不能转录、编码蛋白质1．分区：编码区上游和编码区下游2．作用：有调控序列，其中最重要的是位于上游的RNA聚合酶结合位点二、真核细胞的基因结构（一）编码区：包括外显子和内含子，是间隔的、不连续的1．外显子：能编码蛋白质的序列2．内含子：不能编码蛋白质的序列（二）非编码区三、人类基因计划（一）人类基因组：人体DNA分子所携带的全部遗传信息。

人的单倍体基因组由24条染色体上的双链DNA分子组成（22+X+Y）、上有30亿个碱基对，约3-5万个基因。

（二）主要内容：绘制人类基因组的四张图：遗传图、物理图、序列图、转录图（三）意义：利于各种疾病，尤其是遗传病的诊断、治疗；利于了解基因表达的调控机制、细胞生长、分化和个体发育的机制及生物进化；推动生物高新技术的发展、并产生巨大的经济效益。

【同类题库】原核细胞的基因结构（B：识记）．控制细菌的抗药性、固氮、抗生素合成等性状的基因位于（B）A．核区中B．质粒中C．线粒体中D．叶绿体中．以下说法正确的是（C）A．原核细胞的基因结构中没有外显子，只有内含子B．启动子是一种转录开始的信号，即是起始密码C．基因结构中的非编码序列通常具有调控作用D．基因结构中的非编码序列是位于编码区上游和下游的核苷酸序列．典型的原核细胞的基因不含有（C）A．启动子B．编码区C．内含子D．终止子．下面对基因结构的认识中，不正确的是（C）A．编码区能够转录为相应的信使RNA，参与蛋白质的合成B．启动子、终止子包括在非编码区C．原核细胞的基因结构中只有外显子，没内含子D．内含子不能编码蛋白质．原核细胞基因的非编码区的组成情况是（B）A．能转录形成信使RNA 的DNA 序列B．编码区上游和编码区下游的DNA 序列C．基因的全部碱基序列D．信使RNA上的密码子组成．RNA聚合酶与基因上的RNA聚合酶结合位点结合后，在基因上的运动情况为（A）A．编码区上游向编码区下游B．编码区下游向编码区上游C．不移动D．都有可能．RNA聚合酶是由多条肽链构成的蛋白质，其作用是催化DNA的转录。

高三生物第二节基因的结构第三节基因工程简介人教版知识精讲.doc

高三生物第二节基因的结构第三节基因工程简介人教版【同步教育信息】一. 本周教学内容第二节基因的结构第三节基因工程简介二. 学习重点1. 原核细胞的基因结构。

2. 真核细胞的基因结构。

3. 基因工程的操作工具及过程。

三. 学习过程无论是核基因还是质基因，都能够储存、传递和表达遗传信息，也都可能发生突变，从而决定生物体的性状。

基因的结构究竟是怎样的呢？（一）原核细胞的基因结构原核细胞的基因是由成百上千个核苷酸对组成的。

组成基因的核苷酸序列可以分为不同的区段。

在基因表达的过程中，不同区段所起的作用并不相同。

1. 编码区：能够转录为相应的信使RNA，进而指导蛋白质的合成的区段。

2. 非编码区：不能转录为信使RNA，也就是说不能编码蛋白质的区段。

非编码区虽然不能编码蛋白质，但是对于遗传信息的表达是不可缺少的。

在非编码区上，有调控遗传信息表达的核苷酸序列，主要包括启动子、终止子等。

启动子：位于编码区上游紧靠着转录起点的位置。

它的主要功能是引导RNA聚合酶与基因的正确部位结合。

RNA聚合酶才能准确地从转录起始点开始，沿着编码区正常地进行转录。

终止子：位于编码区下游紧靠着转录终点的位置。

它能够阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来。

（二）真核细胞的基因结构真核细胞的基因也是由编码区和非编码区两部分组成的。

1. 编码区：是间隔的、不连续的。

也就是说，能够编码蛋白质的序列被不能够编码蛋白质的序列分隔开来，成为一种断裂的形式。

外显子：最终能够编码蛋白质的序列。

内含子：不能够编码蛋白质的序列。

内含子的功能可能对基因的转录具有某种调控作用，或是作为一种进化过程中的残存物而存在于DNA序列中。

2. 非编码区上：同样有具有调控作用的启动子和终止子，只是要相对复杂。

（三）人类基因组计划（HGP，Human Genome Project）1. 概念：人类基因组计划就是研究人类的基因组，即分析人类基因组的核苷酸序列。

细胞质遗传与基因结构

原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞。
♀
♂
正交
P
配子
♀
P 配子
♂
反交
F1
F1
（2） F1的性状不会出现一定的分离比。原因：
在减数分裂时，细胞质中的遗传物质是随机地、不均等地分配到子细胞中。
卵原细胞类型卵细胞类
减数分裂
花
斑
紫
减数分裂
茉
莉
减数分裂
后代植株类型
受精发育
绿色植株
受精后有丝分裂产
细胞核内遗传物质
细胞质内
细胞核遗传（核遗传）：遵循着三大遗传定律细胞质遗传
一、细胞遗传的特点
1、实例：紫茉莉的质体遗传
（1）质体：植物细胞中的一类细胞器
含叶绿素的质体：叫做叶绿体不含色素的质体：叫做白色体
（2）紫茉莉植株枝条的颜色及所含质体的情况（3）紫茉莉枝条的性状遗传
（只含白色体）白色枝条
证明：细纤维结构是叶绿体DNA
• 线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。
• 核基因和质基因的概念与区别概念：细胞核中的基因叫核基因，细胞质中
的基因叫质基因
1）位置不同。核基因 —— 细胞核质基因 —— 细胞质
2）存在方式不同。核基因 —— 在染色体上直线排列质基因 —— 不与蛋白质结合，双链环状
（二）基因的结构
• 什么叫基因？基因是指有遗传效应的DNA片段。
• 什么叫遗传效应？遗传效应是指有转录为mRNA，继
而翻译为蛋白质，或转录为核糖体RNA、转运RNA的功能。
原核细胞的基因结构及表达
DNA 基因间区基因1 基因间区基因2 基因间区

高中生物第三章遗传与基因工程二基因结构与基因工程基础讲解选修

高中生物第三章遗传与基因工程二基因结构与基因工程基础讲解选修巩固:夯实基础1.基因结构⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧与原核细胞的相同非编码区序列编码区不编码蛋白质的内含子列编码区编码蛋白质的序外显子编码区真核细胞的基因结构上游的结合位点位于编码区聚合酶控遗传信息表达序列组成的其作用是调码区下游的是由编码区上游和编白质的区段是指基因中不能编码蛋非编码区即能编码蛋白质的区段成进而指导蛋白质合能够转录为相应的信使编码区因结构胞的基原核细结构基因:::,,:,,:RNA DNA RNA 2.人类基因组研究⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧--展推动生物高新技术的发发育的机制和生物进化个体分化细胞的生长制了解基因表达的调控机治序遗传病的诊断意义中国日本德国法国英国美国参与国家测序技术克隆技术和技术支持转录图序列图物理图即遗传图图绘制人类基因组的四张主要内容核苷酸序列分析测定人类基因组的概念组计划人类基因染色体和体号染色包括号分子组成条双链的由人的单倍体基因组信息分子所携带的全部遗传是指人体人类基因组的概念组的研究人类基因:,.,:.:.....::...,::).221(24::DNA DNA DNA Y X DNA DNA DNA 3.基因工程的基本内容⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧便于筛选具有标记基因因连接以便与外源基切点具有多个限制性内切酶存并稳定地保能够在宿主细胞中复制具备的条件运输工具运载体分子黏性末端的缝隙两个缝合针线连接酶分子并在特定的切点割特定的核苷酸序列识别一种一种限制性内切酶只能作用与特性主要在微生物中存在剪刀限制性内切酶的工具基因操作,:,::)(":")(,::)(DNA DNA DNA⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧的细菌噬汞和降解土壤中吞级菌获得分解四种烃类的超环境净化含量探针检测水中的病毒的用环境监测环境保护基因工程与源为人类开辟新的食物来食品业因在哺乳动物体内表达利用某些特定的外源基优良品质的转基因动物获得人们所需要和具有畜牧业新品种培养具有抗逆性的作物农作物稳产和具有优良品质的获得高产农业牧业及食品工业基因工程与农达到治序目的有基因缺陷的细胞中把健康外源基因导入到基因治序诊断遗传病等病毒如用基因探针检测肝炎基因诊断生产基因工程药物医药卫生基因工程与展前景果与发程的成基因工DDT DNA ,:::.,:.:理解:要点诠释考点一基因的结构1.原核基因与真核基因结构（1）原核基因的结构（2）真核基因的结构2.真、原核细胞基因结构的比较相同点：均有编码区和起调控作用的非编码区。

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