高二生物必修二第三章基因的本质思维导图,高二生物上册《基因的本质》知识点复习
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【一】
①生物的遗传物质：在整个生物界中绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的.有DNA的生物(细胞结构的生物和DNA病毒),DNA就是遗传物质;只有少数病毒(如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等)没有DNA,只有RNA,RNA才是遗传物质.
②证明DNA是遗传物质的实验设计思想：设法把DNA和蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA的作用.
DNA分子的结构和复制
①DNA分子的结构
a.基本组成单位：脱氧核苷酸(由磷酸、脱氧核糖和碱基组成).
b.脱氧核苷酸长链：由脱氧核苷酸按一定的顺序聚合而成
c.平面结构：
d.空间结构：规则的双螺旋结构.
e.结构特点：多样性、特异性和稳定性.
②DNA的复制
a.时间：有丝*间期或减数第一次*间期
b.特点：边解旋边复制;半保留复制.
c.条件：模板(DNA分子的两条链)、原料(四种游离的脱氧核苷酸)、酶(解旋酶,DNA聚合酶,DNA连接酶等),能量(ATP)
d.结果：通过复制产生了与模板DNA一样的DNA分子.
e.意义：通过复制将遗传信息传递给后代,保持了遗传信息的连续性.
基因的结构及表达
①基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA分子片段,基因在染色体上呈线性排列.
②基因控制蛋白质合成的过程：
转录：以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程.
翻译：在核糖体中以信使RNA为模板,以转运RNA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质分子
记忆点：
1.DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质,而噬菌体的各种性状也是通过DNA传递给后代的,这两个实验证明了DNA是遗传物质.
2.一切生物的遗传物质都是核酸.细胞内既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA.由于绝大多数的生物的遗传物质是DNA,所以DNA是主要的遗传物质.
3.碱基对排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,而碱基对的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性.这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因.
4.遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的.基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的.
5.DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行.在两条互补链中的比例互为倒数关系.在整个DNA分子中,嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和.整个DNA分子中,与分子内每一条链上的该比例相同.
6.子代与亲代在性状上相似,是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故.
7.基因是有遗传效应的DN*段,基因在染色体上呈直线排列,染色体是基因的载体.
8.由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同,因此,不同的基因含有不同的遗传信息.(即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息).
9.DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序,信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序又决定了氨基酸的排列顺序,氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性,从而使生物体表现出各种遗传特性.基因控制蛋白质的合成时：基因的碱基数：mRNA上的碱基数：氨基酸数=6：3：1.氨基酸的密码子是信使RNA上三个相邻的碱基,不是转运RNA上的碱基.转录和翻译过程中严格遵循碱基互补配对原则.注意：配对时,在RNA上A对应的是U.
10.生物的一切遗传性状都是受基因控制的.一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程;基因控制性状的另一种情况,是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状.
练习题：
用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是()
A．F2中白花植株都是纯合子
B．F2中红花植株的基因型有2种
C．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
答案D
解析用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，即红花∶白花＝1∶3，符合两对等位基因自由组合的杂合子测交子代比例1∶1∶1∶1的变式，由此可推知该相对性状由两对等位基因控制(设为A、a和B、b)，故C错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，故A错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，故B错误；F2中白花植株的基因型有5种，红花植株的基因型有4种，故D正确
【二】
一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验：
1、肺炎双球菌有两种类型类型：
●S型细菌：菌落光滑，菌体有夹膜，有毒性
●R型细菌：菌落粗糙，菌体无夹膜，无毒性
2、实验过程(看书)
3、实验证明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。这种性状的转化是可以遗传的。
推论(格里菲思)：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质—“转化因子”。
二、1944年艾弗里的实验：
1、实验过程：
2、实验证明：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
(即：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质)
三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验
1、T2噬菌体机构和元素组成：
2、实验过程(看书)
3、实验结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。(即：DNA是遗传物质)
四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。
五、小结：
细胞生物
(真核、原核)非细胞生物
(病毒)
核酸DNA和RNADNARNA
遗传物质DNADNARNA
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。
第2节DNA的结构
1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸(4种)
3、DNA的结构：
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧：由氢键相连的碱基对组成。
③碱基配对有一定规律：A=T;G≡C。(碱基互补配对原则)
4、DNA的特性：
①多样性：碱基对的排列顺序是千变万化的。(排列种数：4n(n为碱基对对数)
②特异性：每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。
5、DNA的功能：携带遗传信息(DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息)。
6、与DNA有关的计算：
在双链DNA分子中：
①A=T、G=C
②任意两个非互补的碱基之和相等;且等于全部碱基和的一半
例：A+G=A+C=T+G=T+C=1/2全部碱基
第3节DNA的复制
1、概念：以亲代DNA分子两条链为模板，合成子代DNA的过程
2、时间：有丝*间期和减Ⅰ前的间期
3、场所：主要在细胞核
4、过程：(看书)①解旋②合成子链③子、母链盘绕形成子代DNA分子
5、特点：半保留复制
6、原则：碱基互补配对原则
7、条件:
①模板：亲代DNA分子的两条链
②原料：4种游离的脱氧核糖核苷酸
③能量：ATP
④酶：解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精确复制的原因：
①独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;
②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
9、意义：
DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性。
10、与DNA复制有关的计算：
复制出DNA数=2n(n为复制次数)
含亲代链的DNA数=2
第4节基因是有遗传效应的DN*段
1.基因是有遗传效应的DN*段，是控制生物性状的结构和功能的基本单位。每个DNA分子上有许多个基因。基因的脱氧核苷酸排列的顺序包含着遗传信息。
2.DNA分子具有稳定性、多样性和特异性。多样性产生的原因主要是碱基对的排列顺序千变万化，DNA分子特异性是脱氧核苷酸排列的特定顺序，每个DNA分子能够贮存大量的遗传信息。遗传信息是脱氧核苷酸排列顺序。
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