广东省高考生物二轮总复习 第7课时 遗传的分子基础精品课件.ppt

遗传的分子基础 1 细菌转化实验格里菲思所做的肺炎双球菌体内转化实验证明了加热杀死的s型细菌含有 转化因子 艾弗里及其同事所做的肺炎双球菌体外转化实验证明了 转化因子 是dna dna是遗传物质 2 艾弗里及其同事所做的肺炎双球菌体外转化实验和赫尔希 蔡斯所做的t2噬菌体侵染大肠杆菌的实验的比较 一 dna是遗传物质的证据 加热杀死s型细菌的过程中 s型细菌的蛋白质变性失活 但是内部的dna在加热结束后 随温度的降低又逐渐恢复活性 r型细菌转化成s型细菌的原因是s型细菌dna与r型细菌dna实现重组 r型细菌表现出s型细菌的性状 此变异属于基因重组 培养t2噬菌体只能利用活体培养基 如大肠杆菌 因为病毒无细胞结构 其繁殖离不开细胞 特别提醒 因放射性检测时只能检测到部位 不能确定是何种元素的放射性 故35s 标记蛋白质 和32p 标记dna 不能同时标记在同一噬菌体上 应将二者分别标记 即把实验分成两组 噬菌体侵染细菌的实验中 两次用到大肠杆菌 第一次是对噬菌体进行同位素标记 第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养 观察同位素的去向 3 几个探索实验整合 作为遗传物质必备的条件 1 能复制 使前后代具有连续性 2 能控制性状和代谢过程 3 具有储存大量遗传信息的潜能 4 结构稳定 但又能发生突变 二 各类生物的遗传物质 三 dna分子的复制 转录和翻译 中心法则信息流动的种类 1 中心法则中遗传信息的流动过程为 在生物生长繁殖过程中遗传信息的传递方向为 在细胞内蛋白质合成过程中 遗传信息的传递方向 以胰岛细胞中胰岛素的合成为例 为 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 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 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 中心法则中几个生理过程能准确进行的原因 前者为后者的产生提供了一个标准化的模板 严格的碱基互补配对原则决定了后者是以前者提供的模板为依据形成的 例1 中心法则揭示了生物遗传信息由dna向蛋白质传递的过程 下列关于中心法则的叙述不正确的是 a a b c d所表示的四个过程依次分别是dna复制 转录 翻译 逆转录b a过程发生在真核细胞分裂的s期 c过程需要三种rna同时参与c 在真核细胞中 a和b两个过程发生的主要场所是细胞核和细胞质d 某mrna含有鸟嘌呤24 胞嘧啶22 则转录该rna的dna分子中 胞嘧啶和腺嘌呤所占的比例是23 和27 解析 翻译过程需要trna做运输工具 mrna做模板 rrna是核糖体的组成成分也必须参与 a和b两个过程发生的主要场所都是细胞核 答案 c 四 掌握几种酶 五 遗传信息 密码子和反密码子 决定 1 基因是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位 2 基因是通过控制蛋白质的合成来控制性状的 3 基因控制生物的性状有以下两种方式 间接途径 六 基因 蛋白质与性状的关系 直接途径基因结构蛋白细胞结构生物性状 控制 控制 控制 4 基因与性状二者并非是简单的线性关系 生物的有些性状是受一对基因控制的 有些性状是由多对基因控制的 5 基因型与表现型的关系 生物的性状由基因决定 但还受环境条件的影响 是生物的基因和环境共同作用的结果 即表现型 基因型 环境条件 例2 铁蛋白是细胞内储存多余fe3 的蛋白 铁蛋白合成的调节与游离的fe3 铁调节蛋白 铁应答元件等有关 铁应答元件是位于铁蛋白mrna起始密码上游的特异性序列 能与铁调节蛋白发生特异性结合 阻遏铁蛋白的合成 当fe3 浓度高时 铁调节蛋白由于结合fe3 而丧失与铁应答元件的结合能力 核糖体能与铁蛋白mrna一端结合 沿mrna移动 遇到起始密码后开始翻译 如下图所示 回答下列问题 1 图中甘氨酸的密码子是 铁蛋白基因中决定的模板链碱基序列为 ggu ccactgacc 2 fe3 浓度低时 铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了 从而抑制了翻译的起始 核糖体在mrna上的结合与移动 3 若铁蛋白由n个氨基酸组成 指导其合成的mrna的碱基数远大于3n 主要原因是 mrna两端存在不编码蛋白质的序列 4 若要改造铁蛋白分子 将图中色氨酸变成亮氨酸 密码子为uua uug cuu cuc cua cug 可以通过改变dna模板链上的一个碱基来实现 即由 c a 解析 根据携带甘氨酸的trna的反密码子cca可以判断甘氨酸的密码子为ggu 当fe3 浓度较低时 铁调节蛋白与铁应答元件结合 使蛋白质的翻译缺少起始密码 从而阻止核糖体在mrna上移动 遏制铁蛋白的合成 mrna并不是所有序列都参与蛋白质的翻译 有一部分是不具有遗传效应的 色氨酸密码子为ugg 对应模板链碱基序列应为acc 当第二个碱基c a时 此序列对应的密码子变为uug 恰为亮氨酸密码子 1 2011 江苏卷 关于转录和翻译的叙述 错误的是 a 转录时以核糖核苷酸为原料b 转录时rna聚合酶能识别dna中特定碱基序列c mrna在核糖体上移动翻译出蛋白质d 不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性 c 解析 转录是指以dna的一条链为模板合成mrna的过程 所以所需的原料为核糖核苷酸 所需的酶是rna聚合酶 转录时 rna聚合酶能够识别基因编码区上游的非编码区中的rna聚合酶结合位点并与之特异性结合 激活dna的转录功能 翻译过程中核糖体首先结合到mrna上并沿着mrna向前移动 翻译出多肽链 一种氨基酸可能有几个密码子 这一现象称作密码子的简并性 其对生物体生存的意义在于减少因基因突变所引起的性状上的改变 2 2011 安徽卷 甲 乙图示真核细胞内两种物质的合成过程 下列叙述正确的是 a 甲 乙所示过程通过半保留方式进行 合成的产物是双链核酸分子b 甲所示过程在细胞核内进行 乙在细胞质基质中进行 c dna分子解旋时 甲所示过程不需要解旋酶 乙需要解旋酶d 一个细胞周期中 甲所示过程在每个起点只起始一次 乙可起始多次 解析 甲图描述的是dna复制 乙图描述的是dna转录 答案 d 3 2011 广东卷 艾弗里和同事用r型和s型肺炎双球菌进行实验 结果如下表 从表可知 a 不能证明s型菌的蛋白质不是转化因子b 说明s型菌的荚膜多糖有酶活性c 和 说明s型菌的dna是转化因子d 说明dna是主要的遗传物质 c 解析 组加入s型菌的蛋白质或荚膜多糖 都只长出