高三一轮复习课件：遗传的分子基础

1、会考复习专题（二）必修二 3-4章考纲：遗传的分子基础1、肺炎双球菌转化实验 格里菲斯的体内转化实验 艾弗里的体外转化实验R型菌：菌落粗糙，无荚膜，不致死S型菌：菌落光滑，有荚膜，致死关于遗传物质本质的探索：2、噬菌体侵染细菌的实验1928年格里菲思 体内转化实验： 第一组 第二组 第三组第四组S型菌结论：S型死细菌中存在“转化因子”转化DNA蛋白质多糖脂类肺炎双球菌的体外转化实验DNA+ DNA酶 +结论：DNA是“转化因子”，是遗传物质。 噬菌体侵染细菌的实验赫尔希和蔡斯专门寄生在大肠杆菌中。制备含有放射性标记的噬菌体的过程示意图离心含35S培养基培养35S细菌噬菌体侵染35S细菌含35S

2、噬菌体含32P培养基培养32P细菌噬菌体侵染32P细菌含32P噬菌体技术放射性同位素标记噬菌体侵染细菌的实验结论：DNA是遗传物质。 短时间保温大多数生物以 为遗传物质，少数生物以 为遗传物质，所以 是一切生物的遗传物质， 是主要的遗传物质。DNARNA核酸DNA1、（应用、操作、认同）能总结“DNA是主要遗传物质”的探索过程P42-46 （理解、认同）评述实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用（1） 认为蛋白质是生物体的遗传物质（5）有些病毒（烟草花叶病毒、艾滋病病毒、流感病毒、SARS病毒）， RAN是遗传物质（2） 格里菲斯：肺炎双球菌的转化实验（S型有毒，R型无毒，S型加热杀死无毒

3、 R活+S死=有毒） 结论：S型中有“转化因子”使R型转化为S型（3） 艾弗里：分离S型的DNA、蛋白质、脂质、糖类 只有活R+S的DNA有毒，且活R+S的DNA+DNA酶无毒 结论：DNA是遗传物质（4） 赫尔希&蔡斯：噬菌体侵染细菌的实验-放射性同位素标记 35S-蛋白质，32P-DNA 结论： DNA是遗传物质结论：绝大多数生物的遗传物质是DNA，DNA是主要的遗传物质含N碱基脱氧核糖磷酸DNA的基本单位脱氧核糖核苷酸腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸腺嘌呤脱氧核糖核苷酸胞嘧啶脱氧核糖核苷酸胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸4种2、（了解）能说出DNA分子的基本组

4、成单位含N碱基核糖磷酸腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）尿嘧啶（U）胞嘧啶（C）鸟嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸4种RNA的基本单位核糖核苷酸5、（了解）能指出RNA与DNA的区别P63比较项目DNARNA基本单位五碳糖含氮碱基结构主要存在部位脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖A G C TA G C U多为双链结构分子量较大多为单链结构分子量较小细胞核细胞质两条长链反向平行，脱氧核糖与磷酸交替排列在外侧构成基本骨架。 内部碱基通过氢键连接成碱基对（碱基互补配对）： A-T、T-A G-C、C-G （了解）描述DNA分子双螺旋结构的主要特点P49DNA分子的特点与其结构的对

5、应关系： 碱基的排列顺序千变万化多样性 碱基的特定的排列顺序特异性基本骨架一样，碱基配对方式一样稳定性有关DNA中的碱基计算基本原理：A=T C=GA T T AG C C G DNA双链（A+G）/（T+C）=（A+C）/（T+G）=（A+G）/（A+T+G+C）=111/2 （理解、认同）评述DNA分子结构模型的建立过程主要的建立者：沃森&克里克 （1）善于利用已有的研究成果与经验（2）善于交流与沟通（3）研究成员知识背景互补，有兴趣和激情3、（理解）能举例说明基因是有遗传效应的DNA片段P57控制性状（转录、翻译，产生蛋白质）DNA基因染色体是DNA的主要载体每个染色体上有一个DNA分子

6、基因是有遗传效应的DNA片断每个DNA分子上有许多基因DNA是主要的遗传物质染色体 （理解）概述DNA分子的多样性和特异性遗传信息=4种碱基的排列顺序解旋酶催化（氢键断裂）解旋：模板（在DNA聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行）复制:以母链为模板进行碱基配对子代DNA（半保留）同时进行(边解旋边复制）DNA分子复制的过程1、概念：2、时期：3、场所：4、条件5、复制过程：6、复制特点7、准确复制原因8、意义：模板： 原料： 能量： 酶： DNA的两条母链游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T） ATP解旋酶、DNA聚合酶等 DNA独特的双螺旋结构提供精确的模版 （1）边解旋边复制（2）半保留复

7、制细胞核（主要）、线粒体、叶绿体解旋合成互补子链形成子代DNA通过碱基互补配对原则保证复制准确无误细胞分裂间期（有丝分裂的间期、减数第一次分裂前的间期）、无丝分裂之前以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程将遗传信息从亲代传给了子代，保持了遗传信息的连续性、稳定性亲 代第一代第二代第三代15N15N一个DNA分子复制3代后的情况与复制有关的碱基计算一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？DNA分子数=2n脱氧核苷酸链数=2n+1母链数=子链数=22n+1 2 ATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCC

8、GATATGCCGAT连续第一次复制连续第二次复制连续第n次复制含亲代母链的DNA分子数=不含亲代母链的DNA分子数=2 2n-2转录：1、时间：2、场所: 模板: 原料:3、4、原则:5、产物:6、实质:个体生长发育的整个过程细胞核（主要）、线粒体、叶绿体DNA的一条链4种游离的核糖核苷酸碱基互补配对（AU；GC；CG；TA） mRNADNA转录mRNA酶:RNA聚合酶 能量:ATP5、（了解）简述遗传信息的转录过程P63DNAmRNA遗传信息DNA双链解开，碱基得以暴露，其中一条链作为模板(3) 新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA上(4) mRNA从DNA模板链上释放，DNA双链恢

9、复(2) 在RNA聚合酶的作用下，游离的核糖核苷酸随机与DNA模板链的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合密码子：信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基翻译：在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。起始密码子：2种，也编码氨基酸。终止密码子：3种，终止信号，不编码氨基酸。普通密码子：59种，只编码氨基酸。5、（了解）简述遗传信息的翻译过程P66mRNA蛋白质遗传信息一种密码子只能决定一种氨基酸。一种氨基酸可以有多个密码子（简并性）。地球上几乎所有的生物都共用一套密码子（通用性）。简并性的意义：防止碱基的改变而导致遗传信息的改变：当密码子中有

10、一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸。通用性的启示： 说明所有生物可能有相同的起源。或生命在本质上是统一的。密码子的特点1、每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。2、一种氨基酸可由一种或几种tRNA来运输。3、理论上tRNA有61种。ACU反密码子：与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基。CUCAUGGGCUAGmRNA翻译 2、tRNA携带下一个氨基酸进入位点2CUCAUGGGCmRNAGUG组氨酸UACUAG甲硫氨酸1、mRNA与核糖体结合， tRNA携带第一个氨基酸进入位点1CUCAUGGGCmRNAGUG组氨酸UACUAG甲硫氨酸肽键H2O 3

11、、核糖体上的两个氨基酸形成肽键，转移到位点2的tRNA上 4、核糖体读取下一个密码子，位点1的tRNA离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位点1，重复第2、3、4步骤，直至终止密码CUCAUGGGCmRNAGUGUAG组氨酸甲硫氨酸肽键H2OACC色氨酸 4、核糖体读取下一个密码子 位点1的tRNA离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位点1 重复第2、3、4步骤，直至终止密码原料：_多种氨基酸场所：_过程：_细胞质中的核糖体起始、延伸、终止模板：_产物：_遗传信息传递方向：_mRNA蛋白质mRNA蛋白质翻译ACUGGAUC UmRNA苏氨酸甘氨酸丝氨酸 转录翻译蛋白质DNAACTGGATC TTGACCTAGA基因表达中相关数量计算蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA碱基数目。转录、翻译与DNA复制的比较场所模板原料产物遗传信息传递方向DNA复制：DNADNA转录：DNARNA翻译：RNA蛋白质游离的脱氧核苷酸游离的核糖核苷酸游离的 氨基酸DNAmRNA蛋白质DNADNADNAmRNA亲代DNA的 两条链DNA的一条链（模板链）