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知识网络
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第一讲 遗传的物质基础
命题规律
命题趋势
1.从考查内容上:试题 中往往把基因的表达、细胞 的结构和功能、变异等知识 结合在一起综合考查。重点 为证明DNA是遗传物质的两 个经典实验、DNA分子的结 构、DNA的复制、基因工程 所用的工具、基因工程的操 作过程等内容。
2.DNA分子的特性、结构与复制 (1)DNA分子具有稳定性、多样性和特异性。稳定性的原 因是外侧脱氧核糖和磷酸交替连接,构成基本骨架,内侧通 过氢键形成碱基对,其中A与T之间以2个氢键相连,G与C之 间以3个氢键相连,因此G与C含量越高,DNA就越稳定。 DNA多样性的原因是构成DNA的碱基对的数目、比例和排列 顺序千变万化。 (2)DNA分子的复制过程中所运用的酶有解旋酶,其作用 是断开碱基对之间的氢键;DNA聚合酶的作用是形成磷酸二 酯键。 4.基因的结构与功能 (1)基因是决定生物性状的基本单位,是具有遗传效应的 DNA片段。 (2)基因的结构包括编码区和非编码区两部分,与原核细 胞相比,真核细胞基因结构特点是编码区是间隔的、不连续 的,有内含子和外显子之分。 (3)基因的功能是遗传信息的传递与表达,基因中非编码 序列起调控遗传信息表达的作用。
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二、放射性同位素示踪法的应用 1.研究DNA半保留复制方式的特点 将含14N的DNA分子放到含放射性同位素15N标记的脱氧 核苷酸的培养基中让其进行复制,数代后检测所有DNA分子 的放射性强度或比例,证明DNA具有半保留复制的特点。
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2.实验变量的分析与结论 (1)实验变量分析 ①肺炎双球菌转化实验 体内转化:实验变量(单一变量)是注射的活R型菌是否与 加热杀死的S型菌混合。 体外转化:实验变量(单一变量)是R型菌与组成S型菌的 各组分混合培养。 ②噬菌体侵染细菌实验 实验变量(单一变量)是进入细菌体内的不同物质。 (2)实验结论 ①两实验都证明了DNA是遗传物质。 ②肺炎双球菌转化实验同时证明了蛋白质不是遗传物 质;噬菌体侵染细菌实验还能证明DNA控制蛋白质合成,但 不能证明蛋白质不是遗传物质。
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4.遗传信息及其表达 (1)遗传信息是指DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序。 (2)遗传密码是指mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的 碱基。生物体共有 64个密码子,几乎所有生物共用一套密码 子。 (3)氨基酸的运载工具是tRNA,其一端的三个碱基能专 一性地与mRNA上的密码子配对,一种tRNA只能识别并转 运一种氨基酸。 (4)细胞生物中遗传信息的流动方向可表示为:
小鼠不死亡,S 小鼠不死亡。
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(2)噬菌体侵染细菌的实验
源自文库
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【特别提醒】 ①加热杀死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但 是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复其活 性。 ②R型菌转化成S型菌的原因是S型菌DNA与R型菌DNA 实现重组,表现出S型菌的性状,此变异属于基因重组。 ③培养噬菌体只能利用活体培养基,因为病毒是专营寄 生生活的。
(5)基因对性状的控制途径之一是通过控制酶的合成来控 制代谢过程,其二是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响 性状。
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要点归纳 一、肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验分析
1.实验过程与方法 (1)肺炎双球菌转化实验:R型活细菌 型细菌 小鼠死亡,加热杀死S型细菌
2.从考查题型上:选择 题与非选择题并重,试题中 往往涉及图解和图表信息的 考查。
近年来此考点有明显的 增加,随着生物学家对基因 表达的深入认识和基因工程 成果的广泛应用,基因的选 择性表达、基因的程序性表 达将成为未来高考的命题热 点。考查综合分析能力(特别 是基因工程操作的三种工具 和四个基本步骤等内容)的可 能性极大;该部分内容往往 与细胞的结构、遗传变异等 知识结合在一起进行命题。
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考纲盘点 1.遗传的物质基础:DNA是主要的遗传物质;DNA的 分子结构和复制;基因的概念;基因控制蛋白质的合成;基 因对性状的控制;人类基因组研究。 2.遗传的基本规律:分离定律;自由组合定律。 3.性别决定与伴性遗传:性别的决定;伴性遗传。 4.生物的变异:基因突变;基因重组;染色体结构和 数目的变异。 5.人类遗传病与优生:人类遗传病;遗传病对人类的 危害;优生的概念和措施。 6.进化:自然选择学说的主要内容;现代生物进化理 论简介。
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第4专题 生物的遗传、变异、进化
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