核酸――遗传的控制者

1、核酸遗传的控制者一、知识体系 二、知识解析（一）核酸：1功能：是生物的遗传物质，对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。2核酸的种类：（1）DNA：（2）RNA： 3核酸的结构核酸的基本组成元素有C、H、O、N、P，其基本组成单位是核苷酸，一分子的核苷酸又是由一分子的五碳糖、一分子的磷酸和一分子的含氮碱基组成的。有关DNA和RNA的结构可通过以下问题来进行复习：DNA和RNA在化学组成和结构上有哪些相同点的不同点？组成核酸的核苷酸共有几种？分别叫什么？组成DNA和RNA的碱基共有几种？其中相同的有几种？不同的有几种？分别是什么？组成DNA的三种成分是如何连接形成DNA

2、的基本组成单位的？DNA的基本组成单位又是如何连接起来的？一般来说，一个DNA分子是由两条链构成的，那么链与链之间又是如何连接的？遵循什么规律？哪种连接比较稳定？（二）DNA：是主要的遗传物质。1原因：（1）有细胞结构的生物（包括原核生物和真核生物）：既含有DNA，又含有RNA，如变形虫、玉米、人、细菌、蓝藻等，其遗传物质是DNA。（2）无细胞结构的生物，以病毒为例，病毒的体内只含有一种核酸：只含有DNA的病毒，如噬菌体，其遗传物质是DNA；只含有RNA的病毒，如烟草花叶病毒、HIV等，其遗传物质是RNA。综上所述，除RNA病毒外，其它生物的遗传物质都是DNA，这些生物占了绝大多数，所以DNA

3、是主要的遗传物质。思考：以上各种生物的遗传信息如何传递的？2载体（或分布）：染色体（主要）：控制的是核遗传线粒体和叶绿体：控制的是质遗传注：原核生物的DNA分子主要分布在拟核中；许多细菌以及酵母菌等生物细胞的染色体外存在能够自主复制的很小的环状DNA分子质粒。3DNA是遗传物质的证据：（1）肺炎双球菌的转化实验：时间、实验人、实验过程、现象、结论、推测（假设）（2）噬菌体侵染细菌的实验：过程、现象、结论（可联系到病毒的繁殖）4DNA的特性：（1）多样性：原因：碱基对的排列顺序（代表遗传信息）是千变万化的。规律：由n对碱基可组合成4n种DNA分子。（推导过程）（2）特异性：原因：碱基对的特定排列

4、顺序就构成了DNA分子的特异性。5DNA（或基因）的功能：（1）遗传信息的传递复制：时期，场所，条件（模板、原料、能量、酶），过程，结果，特点，结构基础（原因），相关规律，发生差错基因突变（实例镰刀型细胞贫血症、应用人工诱变育种）。（2）遗传信息的表达基因控制蛋白质的合成：基因的定义（本质），与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系，结构特点，表达转录和翻译（场所、条件、过程、结果，相关规律。）8应用基因工程：工具9基因的传递规律：（1）核遗传的基本规律基因分离定律和自由组合定律：（a）基因分离定律描述的是等位基因分离的情况.(重点指出了等位基因之间是互相独立的.)(b)自由组合定律描述的是非等

5、位基因组合的情况.(重点指出非同源染色体上的非等位基因是可以任意组合的)二者都发生在减数分裂过程中.二者发生的时间也是相同的.同源染色体分离使相应的等位基因分离.与此同时非同源源色体自由组合(它们所携带的基因之间也随之组合).性别决定和伴性遗传：（2）质遗传的基本规律：母系遗传：原因是受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞。杂交后代无一定的分离比：原因是细胞质中的遗传物质是随机的、不均等分配到子细胞中。（三）RNA：1分布：主要存在于细胞质中的核糖体上；细胞核以及细胞质基质、线粒体和叶绿体中也含有RNA。2作用：对于只含有RNA的生物（RNA病毒）来说，RNA是遗传物质。对于含有DNA和RNA的生

6、物来说，RNA主要起传递遗传信息的作用。有些RNA起生物催化作用。3RNA是遗传物质的证据烟草花叶病毒侵染烟草的实验：过程、现象、结论4RNA的结构： 5RNA的合成：（四）染色体：1染色体的主要成分：DNA和蛋白质。2染色体与染色质的关系：  结论：是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。3染色体的结构：无染色单体的染色体和有染色单体的染色体。4种类：按功能可分为常染色体和性染色体5有丝分裂过程中染色体行为变化：染色体的形态、位置、结构、数目等变化6减数分裂过程中染色体行为变化：同源染色体的行为变化以及染色体的形态、位置、结构、数目等变化7染色体的改变染色体变异：（1）结

7、构变异：含义（基因发生了什么变化）缺失、重复、倒位、移位。（2）数目变异：含义类型：个别染色体增加或减少：课本中涉及到哪些病例？这种病的产生与细胞分裂有什么关系？染色体组成倍增减：染色体组的概念及判别、生物类型二倍体、多倍体（定义、举例、成因、特点、应用多倍体育种）、单倍体（定义、举例、成因、特点、应用单倍体育种）*注：染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。（五）相关规律：1碱基互补配对原则的应用：（1）互补的碱基相等，即AT，GC。（2）不互补的两种碱基之和与另两种碱基之和相等

8、，且等于50%，即AC（G）TG（C）50%。（3）和之比：在双链DNA分子中，能够互补的两种碱基之和与另两种碱基之和的比同两条互补链中的该比值相等，即：(A+T)/(G+C)= (A1+T1)/ (G1+C1)= (A2+T2)/(G2+C2)；不互补的两种碱基之和与另两种碱基之和的比等于1，且在其两条互补链中该比值互为倒数，即：(A+G)/(T+C)=1；(A1+G1)/ (T1+C1)= (T2+C2)/(A2+G2)（4）与RNA相关的碱基含量计算：运用碱基互补配对原则，把所求的mRNA中某种碱基的含量归结到相应DNA模板链中互补碱基上来，然后再运用DNA的相关规律（一般用的规律是X（X1X2）/2X代表A、T、C、G四种碱基）进行求解。2复制问题：（1）一个双链DNA分子连续复制n次可形成2n个子代DNA分子，且含有归初母链的DNA分子有2个（注意与母链的区别），占全部子代DNA分子总数的1/2n-1。（2）若一个双链DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，该DNA分子连续复制n次，可消耗游离的该种脱氧核苷酸m（2n-1）个。3配