061高中生物必修二第三第四章复习.doc

高中生物必修二第三第四章复习 班级： 姓名： 学号： 。第三章学习目标:1. 分析人类对遗传物质的探索历程； 2. 总结不同类型生物的遗传物质；3. 概述DNA分子结构的主要特点； 4. 简述DNA分子的复制；5. 能够制作DNA分子双螺旋结构模型；5. 阐明基因的概念。第四章学习目标:1。概述遗传信息的转录和翻译过程,并比较其区别和联系；2。分析DNA与RNA中碱基与多肽链中氨基酸之间数量关系；3。比较DNA与RNA结构与功能的异同；4。解释中心法则的建立完善过程；5。阐明基因、蛋白质与性状的关系；6。说明遗传信息、密码子与反密码子的区别和联系。基础知识梳理：1、要证明遗传物质是什么，科学家的做法是：设法把_和_、_等分开，_、_地观察它们的作用。1944年，美国科学家_等从_型_细菌中提出这些物质，分别加入到培养_型细菌的培养基中，结果发现，只有加入_才有转化现象。2、噬菌体侵染细菌的实验：噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒，它的头部和尾部都具_的外壳，头内部含有_。放射性同位素35S标记噬菌体的_，用放射性同位素32P标记噬菌体的_噬菌体侵染细菌的过程：_。实验结果表明：_。3、在自然界，除了_中有少数生物只含_不含_，在这种情况下RNA是遗传物质。因为_生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。4、DNA分子中，脱氧核苷酸数、磷酸基数，含N碱基数_(相等、不等)。n个DNA分子中，如果共有磷酸基数为a，A碱基b个，则复制n次，共需脱氧核苷酸_个：第n次复制，需G_个。DNA分子中，_碱基对占的比例越高，DNA分子结构越稳定。5、DNA分子的立体结构的主要特点是：两条长链按_平行方式盘旋成_。_和_交替连接，排列在DNA分子的外侧，构成 ，_排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过 连接成碱基对，并且配对有一定的规律。6、DNA分子能够储存大量的遗传信息，是因为 的多种排列。7、DNA的特性：_、_、_。8、复制的过程：解旋提供准确模板：在_供能、_酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从_处断裂，两条螺旋的双链解开，这个过程叫做_。合成互补子链；以上述解开的每一段母链为_，以周围环境中游离的_为原料，按照_原则，在_的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。子、母链结合盘绕形成新DNA分子：在 的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链不断地_，同时每条子链与其对应的母链盘绕成_结构，从而各自形成一个新的DNA分子。DNA复制的特点：新DNA分子由 ，是一种 。DNA复制的生物学意义：DNA通过复制，使遗传信息从_传给_，从而保证了物种的_，保持了遗传信息的_，使种族得以延续。DNA复制准确的原因： 。9、基因的概念是 ；基因的功能：_基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表 ；信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做_。10、基因对性状的控制：直接： 间接： 。11、蛋白质的合成过程： 概念：以_为模板，通过_合成_的过程。转录 即DNA的_序列mRNA的_序列。 场所：_。 概念：以_模板，合成_的过程。翻译 即mRNA的_序列蛋白质的_序列。 场所：_。典型例析：对下图的说法，不正确的是表示DNA复制过程 一定需要逆转录酶 共有5种碱基 共有6种核苷酸遵循碱基互补配对原则 A均代表同一种核苷酸A B C D【思路点拨】由题干可以获取的主要信息有：此过程为以DNA的一条链为模板合成RNA的过程；DNA单链片段中有A、T、G三种碱基，RNA单链片段中有A、U、C三种碱基；DNA上的碱基与RNA上的碱基配对关系为AU、TA、GC。解答本题首先要读懂图解，结合DNA和RNA的组成特点及区别，然后逐项判断，作出选择。【个性分析】选C。逐项分析如下：选项内容指向联系分析 以DNA的一条链为模板合成RNA的过程为转录，而不是复制转录过程不需要逆转录酶，需要RNA聚合酶等图中共涉及A、T、G、U、C 5种碱基 图中共有A、T、G三种脱氧核苷酸，A、U、C三种核糖核苷酸转录过程遵循碱基互补配对原则在DNA中A代表腺嘌呤脱氧核苷酸，在RNA中A代表腺嘌呤核糖核苷酸规律总结：一DNA与RNA区别与联系，如何快速地判定出DNA与RNA1DNA与RNA的区别与联系注意点：少数病毒内DNA为单链，少数病毒RNA为双链。少数RNA具有催化功能，属于酶。2DNA与RNA判定方法 (1)若某核酸分子中有脱氧核糖，一定为DNA；有核糖一定为RNA。 (2)若含“T”，一定为DNA或其单位；若含“U”，一定为RNA或其单位。因而用放射性同位素标记“T”或“U”可探知DNA或RNA。若细胞中大量利用“T”，可认为进行DNA的复制；若大量利用“U”，可认为进行RNA的合成。 (3)若有T但TA或嘌呤嘧啶，则为单链DNA，因双链DNA分子中A=T、G=C、嘌呤(A+G)=嘧啶(T+C)。(4)若发现嘌呤嘧啶，则肯定不是双链DNA(可能为单链DNA，也可能为RNA)。二基因表达过程中的计算 转录、翻译过程中DNA(基因)碱基数：mRNA碱基数：多肽链氨基酸数=6：3：1。参考图解如下：有关计算的关系式可总结为：蛋白质中氨基酸的数目=参加转移的tRNA数目=1/3mRNA的碱基数目=1/6基因中的碱基数。 以上比例关系都是最大值，原因如下：(1)DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA。 (2)在基因片段中，有的片段起调控作用，不转录。(3)转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，所以基因或DNA上碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的6倍多。四三五碱基互补配对类型过 程DNA复制转录翻译逆转录碱基配对类型A=TA=UA=UA=TGCGCGCU=AT=ACGCGGCCGU=AU=ACGACGGATCT3端3端5端5端DNA的分子结构氢键六 DNA的组成单位、分子结构和结构特点：碱基磷酸脱氧核糖脱氧核苷脱氧核苷酸基本组成单位 1、核酸是一切生物的遗传物质2、DNA是主要的遗传物质3、含DNA的生物DNA是遗传物质，RNA不是4、不含DNA的生物（RNA病毒）RNA才是遗传物质七核酸是生物的遗传物质功能区别项目 八、DNA复制、转录、翻译比较：遗传信息的传递遗传信息的表达过程复制转录翻译时间有丝分裂间期，减数第一次分裂间期生长发育的连续过程中场所主要在细胞核中，少部分在线粒体、叶绿体中细胞核核糖体原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸条件酶、ATP酶、ATP酶、ATP、tRNA模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA过程DNA解旋，分别以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与模板链螺旋化DNA解旋，以其中一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA，进入细胞质与核糖体结合以mRNA为模板，合成具一定氨基酸序列的多肽链模板去向分别进入两个子代DNA分子中与非模板链重新组成双螺旋结构分解成单个核苷酸特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，DNA双链全保留一个mRNA上可结合多个核糖体，顺次合成多肽链产物两个双链DNA分子mRNA蛋白质(多肽链)信息传递方向亲代DNA子代DNADNAmRNAmRNA蛋白质意义复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息使生物体表现出各种遗传性状分子结构相对稳定1稳定性能够自我复制，使前后代保持一定的连续性2连续性能够控制生物的性状和新陈代谢3控制性能够产生可遗传的变异4变异性能够贮藏大量遗传信息5信息性理论证据九DNA是遗传物质的理论证据（遗传物质的必备条件）十DNA分子的结构特点及及单脱氧核苷酸经磷酸二酯键连接成脱氧核苷酸长链两条脱氧核苷酸长链反向平行由氢键连接成双链DNA分子碱基遵循碱基互补配对原则进行配对，碱基对由氢键连接起来。即：G C；A T。两条链向右旋转形成规则的双螺旋结构双链结构的外侧由磷酸和脱氧核糖交替排列形成骨架，碱基排在双链的内侧一条链的碱基排列顺序一旦确定，另一条链的碱基排列顺序也随之确定理论上链上碱基的排列顺序是任意的，这构成了DNA分子的多样性DNA的碱基排列顺序贮藏着生物遗传信息，DNA分子的多样性是生物多样的根源123456784n种A=T G=CA1=T2 G1=C2A2=T1 G2=C1A= A1+A2 T=T1+T2 G=G1+G2 C=C1+C2A+G=T+C A+C=T+G12345基本关系系根据第一链计算第二链5端3端3端5端5端3端解旋方向5端3端3端3端5端5端十一DNA分子的复制15N(重链)15N(重链)15N(重链)14N(轻链)从每一代DNA分子中取等量的DNA进行氯化铯密度梯度离心重带轻带中间带全轻半重半轻半重半轻全重亲代代代低高氯化铯密度DNA带十二DNA半保留复制的实验证明RNA聚合酶结合位点非编码区编码区非编码区原核生物基因的结构十三基因的结构，基因控制蛋白质的合成放大基因控制蛋白质的合成TGCATGCATGCAACGTACGTACGTUGCACGUACGUACGUAUGCAUGCA苏酪精缬转录翻译基因（编码区）mRNAtRNA蛋白质（多肽）转录RNA聚合酶结合位点非编码区编码区非编码区外显子外显子内含子内含子外显子ABCDE真核生物基因的结构转录ABCDEACE加工翻译初级RNAmRNA蛋白质（多肽）基因控制蛋白质的合成十五染色体组与基因组比较概念示例染色体组正常配子中的全部染色体数称为一个染色体组，用N表示果蝇：N=4基因组概 念某生物DNA分子所携带的全部遗传信息叫基因组。包括核基因组和质基因组（线料体基因组和叶绿体基因组）人：23+1+线粒体DNA单倍体基因组有性别生物：N+1（N个DNA+1个性染色体DNA组成）无性别生物：N（N个DNA分子组成）人：23+1玉米：10原核生物基因组一个DNA分子组成（或加上质粒DNA）细菌DNA线粒体基因组线粒体中一个DNA分子所携带的遗传信息（见后述）线粒体DNA叶绿体基因组叶绿体中一个DNA分子所携带的遗传信息叶绿体DNA区别与联系染色体组由正常配子中的染色体数目构成，只包含一条性染色体基因组由一半常染色体、两条性染色体和细胞质中的DNA分子组成你知道吗 在人体全部22对常染色体中，1号染色体包含的基因数量最多，达3141个，是平均水平的两倍，共有超过2.23亿个碱基对，破译难度也最大。一个由150名英国和美国科学家组成的团队历时10年，才完成了1号染色体的测序工作。DNARNA逆转录转录蛋白质(性状)翻译复制复制十六遗传的中心法则PF1母方性状父方性状母方性状十七细胞质遗传的一般形式十八细胞核遗传与细胞质遗传的比较细胞核遗传细胞质遗传遗传本质基因位于细胞核的染色体上基因位于细胞质的线粒体和叶绿体基因存在形成成对存在单个存在基因的传递方式父母双方传递仅由母方传递遗传特点孟德尔遗传母系遗传子代表现型由显隐性关系决定完全由母方决定(大多表现母方性状)显隐性关系有没有子代分离比有一定的分离比无一定的分离比(可能出现分离)正反交结果相同(伴性遗传时可有例外)不同配子中基因的分配方式减半均分随机分配基因突变频率低，不一定表现出来频率高，突变的一定要表现出来遗传信息传递方式中心法则遗传自主性全自主半自主（受核基因控制）转录场所细胞核线粒体和叶绿体翻译场所细胞质中的核糖体线粒体和叶绿体中的核糖体对性状的控制控制全部性状仅控制线粒体和叶绿体的少量性状质粒DNA连接酶酶目的基因DNA获取DNA获取质粒细菌质粒DNA用同一种限制性内切酶切割重组质粒细胞目的基因将目的基因导入受体细胞DNA重组质粒细胞增殖目的基因产物将目的基因导入受体细胞目的基因与运载体结合提取目的基因目的基因的检测和表达十九基因工程的基本内容核心问题回放：1遗传物质的主要载体是染色体；2基因的概念(和遗传信息、DNA、染色体、性状的关系) 3生物的遗传是细胞核基因和细胞质基因、基因和基因产物、以及基因与环境共同作用的结果；4遗传物质的特点（和遗传信息关系：储存、传递、表达、改变遗传信息）；5DNA是主要的遗传物质的证据（这一认识的产生过程：问题、假设、试验、结论）RNA是某些病毒的遗传物质6肺炎双球菌转化试验：（格里菲斯的体内转化实验和艾弗里所做的体外转化实验，材料，过程，结果分析及结论）7噬菌体侵染细菌的实验：（赫尔希和蔡斯，用35S和32P分别跟踪蛋白质外壳和DNA，实验结论）8DNA结构：结构要点、结构特点(和生物的多样性和特异性的关系)及功能特点（DNA复制和基因突变）9遗传物质的功能：储存、传递和表达遗传信息（基因控制蛋白质的合成）10DNA的复制：时间、场所、模板、过程、条件、准确复制的原因、意义 DNA的半保留复制的密度梯度离心的实验验证11遗传信息转录：场所、模板、碱基互补配对特殊性、产物12遗传信息翻译：场所、模板、转运工具、产物(肽链的形成)、碱基数、氨基酸数、肽链数、肽键数等关系遗传密码、密码子、反密码子、真核细胞和原核细胞转录和翻译的(时间、空间)异同13中心法则；提出、补充、图解、含义14逆转录实例(HIV病毒)15基因对性状的控制：类型、实例 查阅参考：1. DNA 蛋白质 糖类 直接地 单独 艾弗里 S 活 R DNA2. 蛋白质 DNA 蛋白质 DNA 吸附 注入核酸 合成核酸和蛋白质 装配 释放 DNA才是真正的遗传物质3. 病毒 RNA DNA 绝大多数4. 相等 （2n1）a 2n1（a2b） GC5. 反向 双螺旋结构 脱氧核糖 磷酸 基本骨架 碱基 氢键6. 碱基对排列顺序 7. 多样性 特异性 稳定性8. 呼吸作用 解旋 氢键 解旋 模