高考生物一轮复习 专题4 遗传变异与进化2遗传的分子基础教案 新人教版

天津外国语大学附属外国语学校生物一轮复习专题四遗传、变异与进化小专题二遗传的分子基础

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核心考点整合

考点整合一：DNA是遗传物质的实验1．肺炎双球菌转化实验

2.噬菌体侵染细菌实验

特别提示：

①艾弗里实验的结果是通过观察培养皿中的特征而确定的。

②S型菌DNA重组到R型菌DNA分子上，使R型菌转化为S型菌，这是一种可遗传的变异。

③被32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，上清液应无放射性，若存在放射性，其原因之一可能是培养时间过长，细菌裂解，子代噬菌体已被释放出来。原因之二是部分噬菌体并未侵入细菌内。用35S标记实验时，沉淀物中出现少量放射性的原因：可能由于搅拌不充分，有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现少量的放射性。

④必须分两组分别标记进行实验，不能同时对噬菌体既标记35S又标记32P。该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素。

⑤噬菌体侵染细菌实验中32P和35S的存在部位：

⑥该实验可同时证明：a。DNA分子具有相对稳定性。b DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性。c DNA能控制蛋白质的生物合成。但不能证明DNA分子产生可遗传的变异。

考点整合二：DNA分子的结构和特性

1.DNA分子结构模式图信息解读

（2）○之间的数量关系∶∶。

（3）○和之间的化学键为磷酸二酯键，用限制性核酸内切酶处理可切断，用DNA

连接酶处理可连接（DNA聚合酶也是在○和之间形成磷酸二酯键）。

（4）碱基对之间的化学键为氢键，可用解旋酶断裂，也可加热断裂（氢键形成则不需要酶的作用，只要碱基之间互补就可形成氢键）。

（5）每个脱氧核糖连接着2个磷酸，分别在3号、5号碳原子上相连接。

（6）若碱基对为n，则氢键数为2n~3n（A-T为2个，C-G为3个）之间，若已知A有m 个，则氢键数为3n-m。

2.DNA分子特性

（1）稳定性：磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧构成基本骨架。

（2）多样性：碱基对多种多样的排列次序。

注意：若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种，其中n代表碱基对数。（3）特异性：每种DNA分子都有特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。

3.DNA中碱基数量的计算

解题时先画出简图，根据碱基互补配对原则推知规律

规律1：在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。

规律2：在双链DNA分子中，互补的两碱基之和（如A+T或C+G）占全部碱基的比例等于其任何一条单链中这两种碱基之和占该单链中碱基数的比例。单双链转化公式。

规律3：DNA分子一条链中（A+G）/（C+T）的比值的倒数等于互补链中该种碱基的比值，在整个DNA分子中该比值等于1。

规律4：DNA分子一条链中（A+T）/（C+G）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。

规律5：不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）/（C+G）的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。

规律6：若已知A占双链的比例=c%，则A1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。

考点整合三：DNA分子的复制及转录、翻译过程分析

一．复制、转录和翻译的比较

注：遗传信息、密码子和反密码子的比较 （一）含义及作用

1、遗传信息：基因中脱氧核苷酸（或碱基）的排列顺序。

2、密码子：mRNA 上决定一个氨基酸的3个相邻碱基，决定氨基酸的排序。

3、反密码子：与mRNA 中的密码子互补的tRNA 一端的3个碱基，起识别密码子的作用。 （二）联系

1、遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA 的核糖核苷酸的排列顺序上。

2、mRNA 的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到翻译作用。 （三）对应关系

一种密码子只能决定一种氨基酸（终止密码子除外），一种氨基酸可由一种或多种密码子决定。

二.DNA 复制过程中的碱基数目计算（其双链DNA 分子中含某种碱基a 个）

复制n次需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a·（2n－1）。如图所示：

三．中心法则

中心法则中遗传信息的流动过程为：

（1）在生物生长繁殖过程中遗传信息的传递方向为：

（2）在细胞内蛋白质合成过程中，遗传信息传递方向（如胰岛细胞中胰岛素的合成）为：

（3）含逆转录酶的RNA病毒在寄主细胞内繁殖过程中，遗传信息的传递方向为：

（4）DNA病毒（如噬菌体）在寄主细胞内繁殖过程中，遗传信息的传递方向为：

（5）RNA病毒（如烟草花叶病毒）在宿主细胞内繁殖过程中，遗传信息的传递方向为：

特别提示：DNA分子复制过程，发生在分裂细胞中（分裂间期），分化了的细胞一般不能进行DNA分子的复制。而在所有细胞中都可进行转录、翻译过程。

四．基因对性状的控制

(1)通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状。如白化病、豌豆的粒形。

(2)通过控制蛋白质分子结构直接影响性状。如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。（3）基因与性状的关系

①基因与性状的关系并不都是简单的线性关系

生物体的一个性状有时受多个基因的影响，如玉米叶绿素的形成至少与50多个不同基因有关；有些基因则会影响多种性状，如决定豌豆开红花的基因也决定结灰色的种子。

②环境影响生物性状

性状（表现型）是由基因和环境共同作用的结果。

训练热身

1.图示人体内一些生命活动，下列有关说法正确的是

A.进行①过程的细胞不一定具有细胞周期

B.②过程导致细胞中的遗传物质发生改变

C.③过程总是与机体的衰老同步进行

D.④过程是由于抑癌基因突变成原癌基因

2.下图为人体细胞的分裂、分化、衰老和凋亡过程的示意图，图中①～⑥为各个时期的