高考生物第一轮复习专题遗传的分子基础PPT课件下载推荐.ppt

1、同位素标记法。,（3）实验过程及结果第一步:标记噬菌体,第二步:噬菌体侵染细菌,（4）实验结论:噬菌体的遗传物质是DNA。二RNA是遗传物质的证据1.实验过程及结果,2.结论:在烟草花叶病毒中,RNA是遗传物质。,三DNA是主要的遗传物质1.对“DNA是主要的遗传物质”的理解（1）凡具有细胞结构的生物,既有DNA又有RNA,其遗传物质是DNA。（2）无细胞结构的病毒,只含有一种核酸,其遗传物质是DNA或RNA。,（3）对所有生物来说,绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA,因此说DNA是主要的遗传物质。2.遗传物质的载体（1）主要载体:染色体。（2）真核细胞中DNA的其

2、他分布:线粒体和叶绿体。,1.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较,思维点拨对肺炎双球菌“转化”的理解（1）转化的实质是基因重组:肺炎双球菌转化实验中S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中,即发生了基因重组。（2）发生转化的只是少部分R型细菌,并不是所有的R型细菌都转化成S,型细菌。（3）影响体外转化的因素有:供体细胞的DNA越纯,转化率越高;两种细菌的亲缘关系越近,转化越容易;处于感受态的受体菌更易被转化。,2.噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析（1）被32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌（2）被35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,例1（2017福建漳州八校第一次联考,7）

3、关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是（）A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养C.用35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致D.32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质,解析培养噬菌体需用含活细菌大肠杆菌的培养基;在噬菌体侵染细菌的实验中,用被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,经短时间培养后,搅拌离心处理;用35S标记的噬菌体侵染实验中,若搅拌不充分,噬菌体的外壳没有与细菌完全分离,沉淀物中会存在少量放射性

4、;噬菌体侵染细菌的实验仅能说明DNA是遗传物质,没有说明蛋白质不是遗传物质。答案C,3.不同生物的遗传物质,易混易错（1）对整个生物界而言,绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。对某种生物而言,其遗传物质是DNA或RNA,遗传物质只是二者中的一种,而不能说“主要”。（2）细胞质遗传和细胞核遗传的遗传物质都是DNA。,例2（2018安徽蚌埠二中上学期期中,3）下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是（）A.玉米的遗传物质是DNA,HIV的遗传物质是RNAB.豌豆的遗传物质主要是DNAC.真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNAD.细胞核的遗传物质是DNA,细胞

5、质的遗传物质是RNA,解析真核生物和原核生物的遗传物质均为DNA,DNA病毒（如T2噬菌体）的遗传物质是DNA,RNA病毒（如HIV）的遗传物质是RNA,A正确、C错误;豌豆的遗传物质是DNA,RNA不是豌豆的遗传物质,B错误;细胞核遗传和细胞质遗传的遗传物质都是DNA,D错误。答案A,方法“两看法”分析子代噬菌体的标记情况,方法技巧,例3（2017山西康杰中学第一次联考,10）如果用15N、32P共同标记噬菌体后,让其侵染用35S、14C标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够找到的标记元素为（）A.在外壳中找到14C和35S、32PB.在DNA中找到15N和32P、14CC.在外壳中找到

6、15N、14CD.在DNA中找到15N、35S、32P,解析用15N、32P共同标记噬菌体后,亲代噬菌体的蛋白质含有15N,DNA含有15N、32P。噬菌体侵染大肠杆菌过程中蛋白质外壳未进入大肠杆菌,而DNA进入大肠杆菌后进行半保留复制,所以子代噬菌体外壳中无15N,部分子代噬菌体DNA中含有15N、32P。合成子代噬菌体用的原料均来自大肠杆菌,所以子代噬菌体的外壳中均含有35S、14C,DNA中均含有14C。综上所述,在子代噬菌体的外壳中可找到35S、14C,在DNA中可找到15N和32P、14C,B正确、C错误;噬菌体蛋白质不含P元素,DNA中不含S元素,故A、D错误。答案B,考点二DNA

7、分子的结构与复制,一DNA分子的结构与特性1.DNA分子的化学组成（1）组成元素:C、H、O、N、P。（2）组成单位:脱氧核苷酸2.DNA分子的空间结构（1）由两条脱氧核苷酸链组成,按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成主链的基本骨架。,内侧:由氢键相连的碱基对组成。（3）碱基配对遵循碱基互补配对原则:;。3.DNA分子的结构特性（1）多样性:n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基排列顺序。（2）特异性:每个DNA分子都有其特定的碱基排列顺序。（3）稳定性:磷酸与脱氧核糖交替排列形成的基本骨架和碱基互补配对方式不变。二DNA分子的复制1.概念:DNA的复制是以亲代

8、DNA分子的两条链为模板,合成子代DNA的过程。2.时期:主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。,3.场所:主要是细胞核,在叶绿体和线粒体中也可能发生。4.过程,5.DNA的复制特点（1）过程特点:边解旋边复制。,（2）复制方式:半保留复制。6.意义（1）遗传:DNA分子复制,使遗传信息从亲代传递给子代,从而确保了遗传信息的连续性。（2）变异:复制出现差错基因突变。,三基因、DNA与染色体的关系,1.DNA分子的组成,2.DNA分子结构解读（1）磷酸基团:每个DNA片段中,游离的磷酸基团有2个,分别位于DNA分子的两端。,碱基对通过氢键连接。一条链中相邻的两个碱基通过“脱氧核糖磷酸脱

9、氧核糖”连接。一条链上的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接。（3）氢键可用解旋酶使其断裂,也可加热使其断裂。A与T之间靠2个氢键连接,G与C之间靠3个氢键连接。DNA分子中G和C的比例越高,DNA分子越稳定。,（2）DNA分子中的3种连接,3.DNA半保留复制的特点分析DNA分子复制为半保留复制,若将一个全部N原子被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养（复制）若干代,其结果分析如下:,（1）子代DNA共2n个（2）脱氧核苷酸,链共2n+1条（3）若将上述亲代和前3代的DNA分子用离心方法分离得到的结果如下:,（4）若已知某亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,则,例4（2018江苏盐城

10、上学期期中,24）某未被32P标记的DNA分子含有1 000个碱基对,其中鸟嘌呤300个,将该DNA分子置于含32P的培养基中连续复制3次。下列有关叙述错误的是（）A.所有子代DNA分子都含32PB.含32P的子代DNA分子中,可能只有一条链含32PC.第三次复制过程中需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸4 900个D.子代DNA分子中不含32P的脱氧核苷酸链占总链数的1/8,解析该DNA分子置于含32P的培养基中连续复制3次,得到8个DNA分子,其中6个DNA分子两条链均含32P,另外2个DNA分子其中的一条链含32P,A、B正确;子代DNA共含有16条链,其中不含32P的脱氧核苷酸链有2条,占总链的1

11、/8,D正确;一个DNA分子中含有腺嘌呤数=1 000-300=700,则第三次复制过程中需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数=700（23-22）=2 800。答案C,方法1“归纳法”求解DNA分子中碱基数量的计算规律1.涉及DNA碱基计算的4个常用规律规律一:双链DNA分子中配对的两种碱基数量相等,即A=T、C=G。规律二:双链DNA分子中不能配对的两种碱基之和占碱基总数的一半。规律三:配对的两碱基之和在单、双链中所占比例均相等。规律四:双链DNA分子一条链中的两个不互补碱基之和的比值是其互补链中这一比值的倒数;一条链中两个互补碱基之和的比值与其互补链中这一比值相等。,方法技巧,结合下表理解碱基数量

12、在单、双链中的比例关系:,2.涉及DNA单链碱基计算的3个解题步骤,例5（2014山东理综,5,5分）某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图,下列正确的是（）,解析根据DNA分子的结构特点可知,若DNA分子双链中（A+T）/（C+G）的比值均为m,则每条链中（A+T）/（C+G）比值为m,由此可判断C正确、D错误;DNA分子中（A+C）/（T+G）=1,而每条链中的（A+C）/（T+G）不能确定,但两条链中（A+C）/（T+G）的比值互为倒数,故A、B错误。答案C,方法2“图解法”突破

13、分裂过程中染色体放射性追踪问题示例:已知某细胞中的4对同源染色体全部被3H标记,将其移入不含放射性的培养基上培养,试分析有丝分裂和减数分裂各期细胞中染色体标记情况。（说明:“*”代表含放射性的染色体、染色单体或DNA链）1.若进行连续的两次有丝分裂（以一条染色体为例分析）,说明:第二次有丝分裂后期着丝点分裂后的两条子染色体,其中一条染色体含3H,故后期时含3H的染色体占一半,但两条子染色体移向哪一极是随机的,所以第二次分裂形成的4个子细胞中每个细胞含有3H的染色体数目不确定（08）,含有3H的子细胞数目也不确定（24）。如下表所示:,2.若进行减数分裂（以一对同源染色体为例分析）结果如下表所示

14、:,例6蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是（）A.每条染色体的两条单体都被标记B.每条染色体中都只有一条单体被标记C.只有半数的染色体中一条单体被标记D.每条染色体的两条单体都不被标记,解析DNA复制是半保留复制,蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷（3H-T）培养基中完成一个细胞周期,每一个DNA分子都有一条脱氧核苷酸链含3H-T,然后在不含放射性标记的培养液中培养至中期,每个DNA分子复制的两个DNA分子存在于同一染色体的两条姐妹染色单体上,其中一个DNA分子的一条链含3H-

15、T,如图:,答案B,考点三基因的表达,一RNA的结构和种类,二遗传信息的转录和翻译1.转录（1）场所:主要是细胞核,在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。（2）条件,（4）产物:信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。,（3）过程,（2）条件,2.翻译（1）场所或装配机器:核糖体。,（3）过程,（4）产物:多肽蛋白质（具有生物活性）,二基因对性状的控制1.中心法则（1）提出者:克里克。（2）补充后的内容图解:2.基因控制性状的途径（1）直接控制:通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。,（2）间接控制:通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而间接控制生物体的性状。,1.转录和翻译过程的要点解读（1）转录:是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。一个DNA分子中有许多个基因,转录是以基因为单位进行的,每个基因可分别转录成一条mRNA,由于基因的选择性表达,一个DNA分子中某个基因进行转录时,其他基因可能转录也可能不转录,它们之间互不影响。,转录的起点和终点分别是DNA分子上基因首端和尾端的启动子和终止子,其中启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。真核生物的DN