第3章基因的本质-高一生物下学期核心知识概括（人教版2019必修1）

基因的本质主讲人：驼铃儿时间：2025.X2025POWERPOINTDESIGNCONTENTS202XDNA是主要的遗传物质基因是有遗传效应的DNA片段DNA的分子结构DNA的复制1.3.2.4.01DNA是主要的遗传物质POWERPOINTDESIGNPART.2025染色体的主要成分科学家发现染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质。基因与染色体的关系基因位于染色体上，染色体是基因的主要载体。0102染色体的组成成分格里菲思的体内转化实验表明加热杀死的S型细菌中存在转化因子，可以使R型细菌转化为S型细菌。”艾弗里的实验证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。”肺炎链球菌的转化实验艾弗里的体外转化实验遗传物质的探索实验体内转化实验(1)实验①②对比说明____________________________________。(2)实验②③对比说明______________________________。(3)实验②③④对比说明__________________________。(4)结论：

。R型细菌无致病性，S型细菌有致病性被加热杀死的S型细菌无致病性R型细菌可转化为S型细菌①R型活细菌②S型活细菌③加热致死的S型细菌④R型活细菌+加热致死的S型细菌小鼠不死亡死亡，分离出S型活细菌不死亡死亡，分离出S型活细菌注射注射注射混合注射加热致死的S型细菌中含有某种转化因子使R型活细菌转化为S型活细菌体外转化实验a.第①组实验表明_________________

。b.第②③④组实验表明___________________________________________________________________。c.第⑤组实验表明

。(2)实验结论：

。S型细菌的细胞提取物可以促进R型细菌转化为S型细菌S型细菌的细胞提取物用蛋白酶、酯酶或RNA酶处理后仍然具有转化活性细胞提取物中含有转化因子，其很可能是DNA破碎加热致死的S型细菌设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质不作处理蛋白酶RNA酶脂酶DNA酶分别与R型细菌混合培养S型细菌的细胞提取物R型S型R型S型R型S型R型S型R型(1)实验过程及结果DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，蛋白质不是①②③④⑤处理01噬菌体的组成噬菌体的化学组成中，60%是蛋白质，40%是DNA。02实验原理赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术，设计并完成了噬菌体侵染细菌的实验，因噬菌体只有头部的DNA进入大肠杆菌中，而蛋白质外壳留在外面，因而更具说服力。噬菌体侵染细菌的实验实验背景噬菌体侵染细菌的实验过程②T2噬菌体的增殖噬菌体的DNA大肠杆菌提供的4种脱氧核苷酸大肠杆菌的氨基酸大肠杆菌的核糖体合成T2噬菌体的DNA合成T2噬菌体的蛋白质(1)实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌模版：原料：原料：场所：吸附注入合成组装释放噬菌体借尾丝吸附在细菌表面把DNA注入到细菌细胞利用细菌的化学成分、酶系统和核糖体合成出噬菌体的DNA、蛋白质新合成的DNA、蛋白质组装成很多噬菌体细菌解体，释放出噬菌体噬菌体侵染细菌的实验过程T2噬菌体不能直接用培养基培养对比实验(相互对照)①标记噬菌体含35S的细菌培养基含32P的细菌培养基含35S的大肠杆菌含32P的大肠杆菌含35S的噬菌体含32P的噬菌体未被标记的大肠杆菌未被标记的大肠杆菌上清液放射性很高沉淀物放射性很低上清液放射性很低沉淀物放射性很高搅拌、离心后检测放射性(2)实验过程大肠杆菌噬菌体侵染培养培养得到得到②噬菌体侵染细菌

实验误差分析35S标记的噬菌体沉淀物放射性很低子代噬菌体中无35S上清液放射性很高用35S标记的噬菌体与大肠杆菌混合经短时间保温后用搅拌器搅拌离心检测上清液和沉淀物中的放射性物质细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性上清液放射性很高说明？蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，离心后存在于上清液中沉淀物出现放射性原因？搅拌不充分，少量含35S的T2噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中(3)实验结果分析实验误差分析32P标记的噬菌体子代噬菌体中含32P上清液放射性很低沉淀物放射性很高DNA进入大肠杆菌，离心后存在于沉淀物中沉淀物放射性很高说明？上清液出现放射性原因？用32P标记的噬菌体与大肠杆菌混合经短时间保温后用搅拌器搅拌离心检测上清液和沉淀物中的放射性物质细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性(1)保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内；(2)保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出子代。(3)实验结果分析02DNA的分子结构POWERPOINTDESIGNPART.2025DNA的基本结构胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸腺嘌呤脱氧核糖核苷酸鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸胞嘧啶脱氧核糖核苷酸立体结构平面结构组成单体：脱氧核苷酸组成元素两反向平行脱氧核糖磷酸碱基对碱基互补配对原则CHONPDNA分子的相关计算A＋G＝______＝______＝______＝__________________。T＋CA＋CT＋G1/2(A＋G＋T＋C)(1)双链DNA分子中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1链2链(2)互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，简记为“补则等”。=A1+T1A2+T2=A+TC1+G1C2+G2C+GT1+G1=m

A1+C1T2+G2

A2+C2m1(3)非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数。=03DNA的复制POWERPOINTDESIGNPART.2025DNA复制的基本过程以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。随着染色体的复制而完成的减数第一次分裂前的间期(1)DNA复制的概念：(2)发生时期：(3)场所：真核生物细胞质：线粒体、叶绿体细胞核(主要)原核生物拟核（质粒）细胞质病毒：宿主细胞有丝分裂间期无丝分裂之前(4)实质：遗传信息的复制DNA复制的基本过程DNA聚合酶DNA解旋酶复制分叉子链DNA模板链DNA聚合酶DNA模板链子链DNA氢键4种脱氧核苷酸一条母链和一条子链螺旋成为一个新的DNA分子解旋合成子链重新螺旋DNA聚合酶碱基互补配对原则解开后的每一条母链游离的4种脱氧核苷酸③结果：①能量：②酶：①模版：②原料：③酶：④原则：⑤方向：5'端→3'端(5)DNA复制的过程：磷酸二酯键细胞提供能量解旋酶DNA复制的相关计算①子代DNA分子数

：②只含15N的DNA数

：③含15N的DNA数

：④只含14N的DNA数

：⑤含14N的DNA数

：(2)脱氧核苷酸链数：2×2n=2n+1①含15N的链数

：②含14N的链数

：③子代DNA中被标记的DNA所占的比例

：④子代中被标记的链占总链数的比例

：一个被15N标记的DNA转移到14N的培养基中培养，复制了n次：(1)子代DNA：2n个0个2个2n-2个2n个2条2n+1-2条2/2n=1/2n-12/2n+1=1/2n15N15N15N14N14N15N15N15N14N14N14N14N14N14N14NDNA复制的相关计算（1）复制n次，共需要消耗游离的该种脱氧核苷酸数？

个亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸数为m个，则：（2）复制第n次时，共需要消耗游离的该种脱氧核苷酸数？

个m（2n-1）m·2n-1请你讲解上述公式的由来15N15N15N14N14N15N15N15N14N14N14N14N14N14N14N04基因是有遗传效应的DNA片段POWERPOINTDESIGNPART.202X基因的定义基因的概念基因通常是有遗传效应的DNA片段基因是有遗传效应的DNA片段基因是有遗传效应的RNA片段(少数)脱氧核苷酸、基因DNA、染色体之间的关系染色体脱氧核苷酸基因DNA染色体是DNA的主要载体每个染色体上有1个或2个DNA分子基因是有遗传效应的DNA片段每个DNA分子上含有多个基因控制生物性状的结构功能单位是主要的遗传物质每个基因中含有许多脱氧核苷酸基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息DNA分子的特性碱基排列顺序多样性不同的DNA