高中生物必修二

DNA是主要的遗传物质一．格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验⑴将R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡．⑵将S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡．⑶将加热后的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡．⑷将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型活细菌混合后，注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出S型活细菌从小鼠体内分离出S型活细菌小鼠患败血症死亡．（二）艾弗里转化实验（体外转化）S型细菌的DNAR型菌S型菌的蛋白质或S型菌的荚膜多糖R型菌R型菌S型菌的DNA+DNA酶只长R型菌R型菌S型菌只长R型菌加入加入加入小结：生物的遗传物质核酸是一切生物体的遗传物质

:遗传物质是RNA

细胞生物非细胞生物真核生物:遗传物质是DNA

原核生物:遗传物质是DNA:遗传物质是DNA大多数病毒(DNA)病毒)少数病毒(RNA病毒)资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是

。脱氧核苷酸1分子磷酸1分子脱氧核糖1分子含氮碱基一、DNA模型建构1分子脱氧核苷酸=

+

+

.【模型建构1】:脱氧核苷酸碱基AGCT磷酸脱氧核糖ACT腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸G脱氧核苷酸的种类资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是

。脱氧核苷酸资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。【模型建构2】

一条脱氧核苷酸链…一、DNA模型建构磷酸二酯键资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是

。脱氧核苷酸资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。【模型建构3】

DNA双链资料3：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量(A=T)，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量(G=C)。一、DNA模型建构资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是

。脱氧核苷酸资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。【模型建构4】

DNA双螺旋资料3：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量(A=T)，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量(G=C)。资料4：1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱。一、DNA模型建构一、DNA模型建构二、DNA模型分析1、DNA分子结构主要特点1）DNA分子是有

条链组成，

盘旋成

结构。反向平行双螺旋脱氧核糖和磷酸碱基氢键碱基互补配对2一、DNA模型建构二、DNA模型分析2、DNA的多样性2）

交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；

排列在内侧。3）碱基通过

连接成碱基对，并遵循

原则。1.比较不同组的DNA模型有什么不同？碱基对的排列顺序不同4n

(n代表碱基对数)

碱基对的排列顺序中【思考】2.比较各组的第一个碱基对，试分析第一个碱基对的可能情况。从而探究碱基对数量（n）和碱基对排列方式的关系，建立数学模型。中的遗传信息蕴藏在哪儿?1、DNA分子结构主要特点3、DNA的特异性4、DNA的稳定性一、DNA模型建构二、DNA模型分析2、DNA的多样性三、DNA相关技术的应用遗传物质DNA（基因）RNA复制传递遗传信息分布应用核基因质基因基因的分离定律基因的自由组合定律母系遗传后代不出现一定分离比基因工程的内容及应用人类基因组计划转录翻译酶、激素结构蛋白调控代谢构成结构表达遗传信息半保留复制准确出现差错遗传变异一、知识网络功能上本质上（与DNA的关系）：

位置上（与染色体关系）：在染色体上呈（）排列决定生物性状的基本单位具有遗传效应的DNA片段。线性（一）、基因的概念必修二P13每个染色体上只有一个DNA分子每个DNA分子上有许多个基因多个基因1个基因成百上千个脱氧核苷酸1个DNA1个染色体sp斑点翅px丛脉cn朱红眼vg残翅b黑身Ⅱ果蝇染色体基因在染色体上呈线性排列染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系1.对某一基因的正确叙述是（）①基因是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位②基因也能复制③基因位于染色体上，它们是一一对应关系④基因在DNA双链上成对存在⑤它的化学结构很稳定，不会发生变化A、①②③④B、①③⑤C、①②D、①②⑤2、小麦根尖细胞基因分布在（）A、染色体、核糖体B、染色体、线粒体C、染色体、高尔基体D、染色体、叶绿体、线粒体BC（二）基因的功能遗传信息的传递：通过——————————来实现的。遗传信息的表达：通过————————————————来实现的。DNA的复制基因控制蛋白质的合成1、基因的组成元素是———————————基本组成单位是—————————；每个基因是由条链组成。2、遗传信息是指———————————————————。3、基因控制生物的性状有两种情况：一种是通过控制———————来控制代谢过程，从而控制生物性状；一种是通过控制—————————————直接影响生物性状。4、基因的载体有——————、——————、——————主要载体是————————。脱氧核苷酸C、H、O、N、P基因中脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序酶的合成蛋白质的分子结构染色体线粒体叶绿体染色体两练习（三）基因的表达——基因控制蛋白质的合成DNA一条链

mRNA

细胞核线粒体叶绿体

4种核糖核苷酸碱基互补配对解旋酶RNA聚合酶

mRNA具有一定氨基酸

序列细胞质核糖体20概念：以—————————为模板，合成—————

的过程。场所：________、_______、________。原料：———————————。原则：——————————。酶：——————、—————————。概念：以—————为模板，合成———————————————蛋白质的过程。场所：——————————。原料：————种氨基酸。运载工具：tRNA。转录翻译过程(必修二P13-18）基因的表达实质：的排列顺序决定转录的排列顺序翻译基因信使RNA蛋白质的排列顺序决定决定蛋白质结构和功能的特异性体现特定的遗传性状脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸DNA—蛋白质—性状的关系DNA的多样性蛋白质的多样性生物界的多样性决定导致根本原因直接原因/物质基础表现形式中心法则DNA（基因）逆转录翻译转录蛋白质（性状）RNARNADNARNA蛋白质AIDSHIV病毒A—C—U—G—G—A—U—C—UmRNAtRNAU–G–AC–C–UA–G–A苏氨酸——甘氨酸——丝氨酸转录翻译蛋白质密码子ACUGGAUCUDNA双链A—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A肽键肽键1氨基酸3碱基（1密码）6碱基（双链DNA）3003×300=900900×2=1800思考题1：一条多肽链上有氨基酸300个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至少要有碱基多少个？A300；600B900；1800C900；900D600；900例一、古代妇女缠足后的小脚；夏天去海边晒黑了的皮肤；┅┅问题2、生物变异的主要类型有哪些？变异的类型不遗传的变异：仅仅是由环境因素的影响造成的变异。遗传物质没有改变，变化的性状不能进一步遗传给后代。基因重组可遗传的变异：是由于遗传物质的改变而引起的

变异。变化的性状能遗传给后代。基因突变染色体变异例二、纯合的高杆抗病小麦与矮杆抗病小麦杂交再自交得到的矮杆抗病小麦；┅┅问题3：什么是基因突变？(一).基因突变镰刀型细胞贫血症病因的图解正常谷氨酸GAACTTGAA蛋白质氨基酸RNADNA异常缬氨酸GUACATGTA

突变

问题3、什么是基因突变？基因突变是指由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变。┯┯┯┯

ＡＴＧＣ

ＴＡＣＧ

┷┷┷┷┯┯┯┯┯

ＡＴＡＧＣ

ＴＡＴＣＧ

┷┷┷┷┷┯┯┯

ＡＧＣ

ＴＣＧ

┷┷┷┯┯┯┯

ＡＣＧＣ

ＴＧＣＧ

┷┷┷┷增添改变缺失（D）（d1）（d2）（d3）问题4、基因为什么会突变？自发突变(内因)１．基因突变的原因诱发突变（外因）物理因素：如X射线、激光等化学因素：如亚硝酸、碱基类似物等生物因素：如病毒和某些细菌等特点1：基因突变在生物界中是普遍存在的。属于基因突变的例子：棉花的短果枝，水稻的矮杆、糯性，果蝇的白眼、残翅家鸽的羽毛的灰红色人的色盲、糖尿病、白化病问题5、基因突变有什么特点和意义？资料2：控制小鼠毛色的灰色基因(A+)可以变成黄色基因(AY)，也可以变成黑色基因(a)。资料1：基因突变可以发生在体细胞中，也可以发生在生殖细胞中；可以发生在芽的早期；也可以发生在芽分化时。特点2：基因突变是随机发生的、不定向的。资料:果蝇的白眼基因的突变率为4×10-5玉米的皱缩种子的基因的突变率是10-6小鼠的白化基因的突变率是10-5人类血友病A基因的突变率是3×10-5

特点3：在自然状态下，对于一种生物来说，基因突变的频率是很低的。基因突变的例子：1.人类的白化病、色盲、糖尿病。2.玉米的白化苗3.水稻的矮杆、糯性特点4：大多数的基因突变对生物体是有害的。问题5、基因突变有什么特点和意义？

２．基因突变的特点：①普遍性②随机性、不定向性③低频性④多害性３．基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料．４．基因突变发生的时间细胞分裂的间期DNA分子的复制过程中．问题6、基因重组的含义、成因和意义是什么？１．基因重组的含义：生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因发生重新组合的现象叫基因重组。２．基因重组的成因：

非同源染色体上非等位基因的自由组合；同源染色体上等位基因之间的互换。３．基因重组的意义：基因重组是生物变异的来源之一，对生物的进化有重要意义。思考：基因重组中有无新的基因产生？有无新的基因型和表现型形成？基因突变基因重组基因的分子结构发生改变，产生了新基因不产生新基因，而是产生新的基因型DNA复制时期（有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期）⑴减数第一次分裂后期⑵减一四分体时期外界理化因素或自身生理因素引起的碱基对的替换、增添或缺失位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合及交叉互换生物变异的根本来源，生物进化的原材料生物变异的来源之一，形成生物多样性的重要原因。本质时间原因意义练一练1、某自花传粉植物连续几年只开红花，一次开出一朵白花，该白花植株的后代全开白花。其变异原因是

A、基因分离B、基因重组C、基因突变D、环境影响2、进行有性生殖的动物，亲代和子代之间总存在着多多少少的差异。形成这种差异的主要原因是

A、基因分离B、基因重组C、基因突变D、环境影响3、基因突变（）；基因重组（）。A、产生新基因，不形成新基因型B、产生新基因，形成新基因型C、不产生新基因，形成新基因型D、不产生新基因，不形成新基因型4、把“和平号”实验室里的植物种子，带回地球种植，产量和营养成分都有明显的优势。植物的这种变异来源于

，原因是

。√√√基因突变宇宙辐射改变了遗传物质染色体变异染色体结构的变异染色体数目的变异（一）染色体结构的变异1、缺失：abcdef2、重复染色体中某一片段缺失。染色体中增加某一片段。abcdefb变异例子:人的猫叫综合征、果蝇缺刻翅的形成。变异例子:果蝇棒状眼的形成。4、倒位：abcdef染色体中某一片段的位置颠倒了180°bcde3、易位染色体中的某一片段移接到另一条非同源染色体上。abcdefghijk染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的改变。小结（二）染色体数目的变异1、细胞内的个别染色体增加或减少2、细胞内的染色体数目以染色体组的形式增加或减少ⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅩⅣⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅣYⅡⅢⅣⅩⅡⅢⅣⅩⅡⅢⅣY果蝇卵原细胞♀♂减数分裂减数分裂精原细胞卵细胞精子2、染色体数目以染色体组的形式增加或减少细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组。一个染色体组两个染色体组染色体组：一个染色体组具备的条件：1、一个染色体组不含有同源染色体2、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同3、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。甲含有:＿＿＿乙含有:＿＿＿丙含有:＿＿＿3个2个1个判断方法是:

根据染色体形态判断,细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组.312判断方法是：

根据基因型判断，在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。

1.如图所示的三种细胞内各含有几个染色体组呢?2.有三种生物个体它们的基因型分别是AaaBBbccc、Abcd、AaBbCC，这三种生物体细胞内含有染色体组的数目分别是：怎样确认染色体组呢？乙丙甲A.a.BbCCCaAaBbBCCAbCd4判断方法是:3.韭菜细胞共有32条染色体，有8种形态，则韭菜的体细胞中含有几个染色体组呢？