1、專題四 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ),考點(diǎn)： 人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程 DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn) 基因的概念 DNA分子的復(fù)制 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,一、DNA是主要的遺傳物質(zhì),（一）遺傳物質(zhì)的本質(zhì) 人的遺傳物質(zhì)是什么？噬菌體的遺傳物質(zhì)是什么？ 煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是什么？一切生物的遺傳物質(zhì)是什么？ （二）核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù) 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：證明DNA是遺傳物質(zhì) 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)：證明DNA是遺傳物質(zhì) 煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)：證明RNA是遺傳物質(zhì),1在細(xì)胞質(zhì)遺傳中，遺傳物質(zhì)的載體主要是 ( ) A細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B細(xì)胞核基質(zhì) C染色體 D線粒體 2噬菌體內(nèi)的S用35S標(biāo)記，P用32P標(biāo)記，用該噬菌

2、體去侵染某細(xì)菌后，產(chǎn)生了許多子代噬菌體，那么在子代噬菌體中35S和32P的分布是( )（細(xì)菌體內(nèi)含有32S和31P兩種元素） A.外殼內(nèi)含35S和32S，核芯內(nèi)只含有32P B.外殼內(nèi)只含有32S，核芯內(nèi)只含有32P C.外殼含35S和32S，核芯內(nèi)含32P和31P D.外殼內(nèi)只含32S，核芯內(nèi)含有32P和31P,D,D,實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)結(jié)果）,有32P標(biāo)記的DNA,DNA 有32P標(biāo)記,無35S標(biāo)記的蛋白質(zhì),外殼蛋白質(zhì)無35S標(biāo)記,35S標(biāo)記的蛋白質(zhì),（三）遺傳物質(zhì)的特點(diǎn),2）能夠自我復(fù)制，使前后代保持 一定的連續(xù)性,3）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 ，從而 控制新陳代謝過程和性狀,4

3、）能夠產(chǎn)生可遺傳的變異,1）分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),5種元素3類物質(zhì)4種基本單位2條鏈1種結(jié)構(gòu) 1、元素組成：C、H、O、N、P等 2、基本組成單位：核苷酸（4種） 3、核苷酸的結(jié)構(gòu)：,堿基互補(bǔ) 配對(duì)原則,1、概念： 2、場(chǎng)所： 3、時(shí)期： 4、條件： 5、復(fù)制過程： 6、復(fù)制特點(diǎn)： 7、復(fù)制的精確性： 8、復(fù)制的生物學(xué)意義：,三、DNA分子的復(fù)制,有絲分裂間期、減數(shù)分裂第一次分裂的間期,模板：,原料：,能量：,酶：,DNA的兩條鏈,游離的脫氧核苷酸（A、G、C、T）,ATP,DNA解旋酶、DNA聚合酶等,堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,（1）邊解旋邊復(fù)制,（2）半保留復(fù)制,使遺傳信

4、息在傳遞過程中保持了連續(xù)性,細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體 原核生物的擬核和質(zhì)粒,解旋合成延伸和盤繞,解旋酶催化,解旋：,模板,（在DNA聚合酶的催化下，利用游離的脫氧核苷酸進(jìn)行）,復(fù)制:,以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì),母鏈（舊鏈） 子鏈（新鏈）,復(fù)制后的DNA:,同時(shí)進(jìn)行,38(6分)細(xì)胞分裂間期是DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成等物質(zhì)積累的過程。 (1)在DNA的復(fù)制過程中，DNA在 的作用下，雙螺旋鏈解開成為兩條單鏈，并以每一條單鏈為模板，采用 復(fù)制方式合成子代DNA分子。 (2)某基因中的一段序列為TAT GAG CTC GAG TAT，據(jù)下表提供的遺傳密碼推測(cè)其編碼的氨基酸序列： 。 (3)真核生

5、物的細(xì)胞分裂從間期進(jìn)入前期，除了核膜、核仁消失外，在顯微鏡下還可觀察到 和 的出現(xiàn)。,規(guī)律：親代DNA分子經(jīng) n 次復(fù)制后，所需游離的脫氧核苷酸數(shù)為： R游離的脫氧核苷酸數(shù)=a (2 n-1),其中 a 表示模板的堿基數(shù)，n 表示復(fù)制的次數(shù)。,1.圖中一、二、三表示DNA復(fù)制的過程 一表示_，這一過程中，DNA 分子在_的作用下，兩條扭成螺旋的 長鏈開始_。 二表示_ 。每條 母鏈在一些_ _的作用下，鏈上的 堿基按照_與周圍環(huán) 境中游離的_來配對(duì). 三表示_。,解旋,解旋酶,以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì),解開,DNA聚合酶,堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,脫氧核苷酸,形成兩個(gè)新的DNA分子,3 基因的功能,（

6、1）通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代，即傳遞遺傳信息 （2）使遺傳信息以一定的方式反映到蛋白質(zhì)分子上，從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀，即表達(dá)遺傳信息（基因的表達(dá)）,1、轉(zhuǎn)錄,2、翻譯,（二）基因控制蛋白質(zhì)的合成,RNA的結(jié)構(gòu)、種類和功能,（1）RNA的結(jié)構(gòu)：組成單位是核糖核苷酸,A,腺嘌呤核糖核苷酸,核糖,通常呈單鏈，,1、轉(zhuǎn)錄,（1）場(chǎng)所 :細(xì)胞核,（2）概念:以DNA的一條鏈為模板，按照堿基 互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過程。,（3）過程 RNA聚合酶將基因解開螺旋 ，一條鏈為模板 A-U T-A C-G G-C 配對(duì)，合成RNA，酶脫落下來，兩條鏈重新螺旋,2、翻譯,（1）場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì) （

7、2）概念 ：以信使RNA為模板，合成具有一定 氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。,（3）密碼子 遺傳學(xué)上把信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基，叫做一個(gè)密碼子。,真核細(xì)胞中復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較,細(xì)胞核,復(fù) 制,轉(zhuǎn) 錄,翻 譯,場(chǎng) 所,模 板,原 料,產(chǎn) 物,遺傳信息,細(xì)胞核,細(xì)胞質(zhì),DNA兩條鏈,基因的一條鏈,信使RNA,脫氧核苷酸,核糖核苷酸,氨基酸,2個(gè)相同的DNA,RNA,蛋白質(zhì)（多肽）,傳遞,表達(dá),表達(dá),蛋白質(zhì)（性狀）,DNA(基因）,RNA,翻譯,（三）中心法則及其發(fā)展,（三）中心法則及其發(fā)展,遺傳信息傳遞過程包含五條線路 DNADNA： DNARNA： RNA蛋白質(zhì)： RNARNA

8、： RNADNA：,以DNA作為遺傳物質(zhì)的生物的自我復(fù)制。,細(xì)胞核中的轉(zhuǎn)錄過程。,細(xì)胞質(zhì)中核糖體的翻譯過程。,以RNA作為遺傳物質(zhì)的生物的自我復(fù)制,個(gè)別病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程,四、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系,結(jié)構(gòu)蛋白,功能蛋白,蛋白質(zhì) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者,結(jié)論1,病例三：白化病,控制酪氨酸酶基因異常,例：圓粒豌豆和皺粒豌豆,二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系,2、基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀。,1、基因控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。,（間接控制）,同一株水毛茛的葉子基因組成相同嗎? 你認(rèn)為造成這種現(xiàn)象的原因是什么?,水毛茛是一種水生植物，它的葉生長在水中呈絲狀， 長在水

9、面上呈扁片狀，水毛茛葉的這種性狀變異說明（ ） 環(huán)境因素引起基因突變 B 環(huán)境因素引起基因重組 C. 環(huán)境因素引起染色體變異 D. 表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境條件共同作用的結(jié)果,請(qǐng)構(gòu)建基因、蛋白質(zhì)、性狀三者關(guān)系的概念圖,細(xì)胞代謝,基因,酶的合成,蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),性狀,控制,控制,控制,1、填寫下表,DNA雙螺旋,A,G,G,C,C,G,U,C,T,C,A,2、已知某轉(zhuǎn)運(yùn)RNA一端的三個(gè)堿基順序是CAU，它所轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸是（ ） A、纈氨酸(GUA) B、組氨酸(CAU) C、酪氨酸(UAC) D、甲硫氨酸(AUG),A,3、一條多肽鏈在有500個(gè)氨基酸，則作為合成該多肽鏈的信使RNA分子和用來轉(zhuǎn)錄信使RNA的DNA分子至少要有堿基（ ） A、1500個(gè)和1500個(gè) B、500個(gè)和1000個(gè) C、1000個(gè)和2000個(gè) D、1500個(gè)和3000個(gè),D,4、已知一段信使RNA上有12個(gè)A和G，該信使RNA上共有30個(gè)堿基。那么轉(zhuǎn)錄成信使RNA的一段DNA分子中應(yīng)有C和T多少個(gè) （ ） A、12個(gè) B、18個(gè) C、24個(gè) D、30個(gè),D,5、某生物精原細(xì)胞的染色體上有2n個(gè)基因，DNA含量為6.4