遗传分子基础二轮复习PPT课件

1、第一讲 遗传的分子基础第1页/共39页目标引领1 遗传的分子基础（1）人类对遗传物质的探索过程 （2）DNA 分子结构的主要特点 （3）基因的概念 （4）DNA 分子的复制 （5）遗传信息的转录与翻译 第2页/共39页知识网络知识网络第3页/共39页独立自学DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质(1)细胞生物的遗传物质是细胞生物的遗传物质是 ，病毒的遗传物质，病毒的遗传物质是是 。(2)证明生物体内的遗传物质是证明生物体内的遗传物质是DNA的实验证据的实验证据有有 。DNADNA或或RNA肺炎双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验第4页/共39页(3)比较肺炎双

2、球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验比较肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验肺炎双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验噬菌体侵染噬菌体侵染细菌实验细菌实验实验思路实验思路相同相同将将 与其他物质分开，单独地、直接地与其他物质分开，单独地、直接地观察它们是否具有遗传功能观察它们是否具有遗传功能实验设计实验设计原则原则 原则，原则， 原则原则实验技术实验技术手段手段细菌培养，物质的细菌培养，物质的 、分离和鉴定分离和鉴定病毒培养、病毒培养、放射放射性同位素标记性同位素标记实验结论实验结论 是遗传物质，蛋白是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质质等不是遗传物质 是遗传物质是遗传物质DNA对照对照单一变量单一变量提

3、取提取DNADNA第5页/共39页考点一、遗传物质探索的经典实验考点一、遗传物质探索的经典实验 1.肺炎双球菌的转化实验(部分图解)引导探究引导探究第6页/共39页DNA DNA S型细菌 基因重组 DNA 第7页/共39页噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验第8页/共39页噬菌体侵染细菌实验中同位素噬菌体侵染细菌实验中同位素 标记类题目标记类题目的解题规律的解题规律 第9页/共39页第10页/共39页 2两个经典实验的比较两个经典实验的比较实验实验比较比较艾弗里的肺炎双球艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验菌体外转化实验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验设计思设计思路路设法将设法将 和其

4、他成分分开，单独地直接观察它和其他成分分开，单独地直接观察它们各自的作用们各自的作用分离方分离方法法 ：将：将S型型细菌的细菌的DNA与其他与其他成分分离，然后用成分分离，然后用每种单一成分分别每种单一成分分别与与R型细菌混合培型细菌混合培养养 ：利用：利用T2噬菌体噬菌体侵染大肠杆菌过程中侵染大肠杆菌过程中DNA注注入大肠杆菌体内，而蛋白质外入大肠杆菌体内，而蛋白质外壳留在大肠杆菌体外，使壳留在大肠杆菌体外，使DNA和蛋白质自然分开和蛋白质自然分开观察指观察指标标观察观察R型细菌能否型细菌能否转化为转化为S型细菌型细菌观察放射性物质是在上清液或观察放射性物质是在上清液或沉淀物中沉淀物中DNA

5、直接分离法同位素标记法第11页/共39页结结论论 ；说明了遗传物质说明了遗传物质可发生可遗传的变可发生可遗传的变异异 ；说明了说明了DNA能控制蛋白能控制蛋白质的合成；质的合成；DNA能自我复制能自我复制遗传物质DNA是遗传物 质，蛋白质不是 DNA是遗传物质第12页/共39页3 3、人类对遗传物质的探索过程 第13页/共39页 4生物含有的核酸物质总结遗传物质遗传物质所含核酸所含核酸所含核苷酸所含核苷酸含氮碱基含氮碱基细胞生物均为细胞生物均为DNA (原核、原核、真核生物真核生物) 病病毒毒DNA病毒病毒1种，为种，为DNA4种脱氧核苷种脱氧核苷酸酸4种：种：A、T、C、GRNA病毒病毒1种

6、，为种，为RNA4种核糖核苷种核糖核苷酸酸4种：种：A、U、C、G第14页/共39页(2013新课标全国卷新课标全国卷)在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是() 孟德尔的豌豆杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验 肺炎双球菌转化实验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验DNA的X光衍射实验 AB CD当堂诊学当堂诊学C第15页/共39页(2012上海高考上海高考)赫尔希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了DNA是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体() A侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞 B只将其DNA注入大肠杆菌细胞中 CDNA可用

7、15N放射性同位素标记 D蛋白质可用32P放射性同位素标记B第16页/共39页A第17页/共39页2012江苏卷 人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是() A孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力 C沃森和克里克提出在DNA 双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数 D烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNAB第18页/共39页DNA分子的特性、结构与复制分子的特性、结构与复制(1)DNA分子具有稳定性、分子具有稳定性、 和和 。稳定性的原。稳定性的原因是外侧因是外侧 ，构成基本骨架，内，构成基本骨架

8、，内侧侧 ，其中，其中A与与T之间以之间以2个个 相连，相连，G与与C之间以之间以3个个 相连，因此相连，因此 含量越高，含量越高，DNA就越就越稳 定 。稳 定 。 D N A 多 样 性 的 原 因 是 构 成多 样 性 的 原 因 是 构 成 D N A 的 碱 基 对的 碱 基 对的的 、 和和 千变万化。千变万化。(2)DNA分子的复制过程中所运用的酶有分子的复制过程中所运用的酶有 ，其作用，其作用是断开碱基对之间的是断开碱基对之间的 ；DNA聚合酶的作用是形聚合酶的作用是形成成 。4基因的结构与功能基因的结构与功能(1) 是决定生物性状的基本单位，是具有是决定生物性状的基本单位，是

9、具有 的的DNA片段。片段。(2)基因的结构包括基因的结构包括 两部分，与原核细两部分，与原核细胞相比，真核细胞基因结构特点是编码区是胞相比，真核细胞基因结构特点是编码区是 ，有内含子和外显子之分。有内含子和外显子之分。(3)基因的功能是基因的功能是 ，基因中非编码，基因中非编码序列起序列起 的作用。的作用。多样性多样性特异性特异性脱氧核糖和磷酸交替连接脱氧核糖和磷酸交替连接通过氢键形成碱基对通过氢键形成碱基对氢键氢键氢键氢键G与与C数目数目 比例比例 排列顺序排列顺序解旋酶解旋酶氢键磷酸二酯键磷酸二酯键基因基因遗传效应遗传效应编码区和非编码区编码区和非编码区间隔的、不连续的间隔的、不连续的遗

10、传信息的传递与表达遗传信息的传递与表达调控遗传信息表达调控遗传信息表达独立自学第19页/共39页4遗传信息及其表达遗传信息及其表达(1)遗传信息是指遗传信息是指 的排列顺序。的排列顺序。(2)遗传密码是指遗传密码是指 上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3个相邻的个相邻的碱 基 。 生 物 体 共 有碱 基 。 生 物 体 共 有 个 密 码 子 ， 几 乎 所 有 生 物 共个 密 码 子 ， 几 乎 所 有 生 物 共用用 。(3)氨基酸的运载工具是氨基酸的运载工具是 ，其一端的三个碱基能专，其一端的三个碱基能专一性地与一性地与 配对，一种配对，一种tRNA只能识别并转只能识别并转运运 。

11、(4)细胞生物中细胞生物中 方向可表示为：方向可表示为： (5)基因对性状的控制途径之一是通过基因对性状的控制途径之一是通过 来来控制代谢过程，其二是通过控制代谢过程，其二是通过 来直来直接影响性状。接影响性状。DNA分子中脱氧核苷酸分子中脱氧核苷酸mRNA64一套密码子一套密码子tRNAmRNA上的密码子上的密码子一种氨基酸一种氨基酸遗传信息的流动遗传信息的流动控制酶的合成控制酶的合成控制蛋白质分子的结构控制蛋白质分子的结构第20页/共39页考点二、复制、转录和翻译考点二、复制、转录和翻译 1.下图表示遗传信息在生物大分子间的传递，识图回答：下图表示遗传信息在生物大分子间的传递，识图回答：引

12、导探究引导探究第21页/共39页复制 转录 翻译 第22页/共39页 2核酸种类的判定方法核酸种类的判定方法条件条件结论结论有有U无无T(或有核糖或有核糖)一定为一定为 .有有T无无U(或有脱氧核糖或有脱氧核糖)，且，且AT或嘌呤或嘌呤嘧啶嘧啶一定为一定为 .有有T无无U(或有脱氧核糖或有脱氧核糖)，且，且AT或嘌呤嘧啶或嘌呤嘧啶 .RNA单链DNA双链或单链DNA第23页/共39页 3、观察下面三幅图片，思考各自代表什么生理活动？第24页/共39页第25页/共39页第26页/共39页某一DNA分子用32P标记,其中胞嘧啶100个,占全部碱基的20%.将其放在含31P的环境中复制3次,下列叙述

13、错误的是（ ）A 含32P的DNA分子占1/4B 只含31P的DNA分子占3/4C 共形成8个DNA分子D 共需游离的腺嘌呤2800个D第27页/共39页 DNA复制过程中其中一条链发生差错，复制n代后，含有突变基因的异常DNA分子占DNA总数的50%。 若某DNA分子含某碱基m个，该DNA分子进行n次复制，则需消耗某游离的脱氧核苷酸数为m(2n1)；进行第n代复制时，需消耗某游离的脱氧核苷酸数为m2n1。第28页/共39页 (2012安徽卷) 5图示细胞内某些重要物质的合成过程，该过程发生在 A真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 B原核细胞内，转录促使mRNA在核糖

14、体上移动以便合成肽链 C原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译C当堂诊学当堂诊学第29页/共39页（2011安徽）甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是 A甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核 酸分子B甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质中进行CDNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次D第30页/共39页 （2010安徽二、）3大肠杆菌可以直接利用葡萄糖，也可以通过合成 -半乳糖苷酶将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用。将

15、大肠杆菌培养在含葡萄糖和乳糖的培养基中，测定其细胞总数及细胞内 -半乳糖苷酶的活性变化（如图）。据图分析，下列叙述合理的是A050min，细胞内无 -半乳糖苷酶基因B50100min，细胞内无分解葡萄糖的酶C培养基中葡萄糖和乳糖同时存在时， -半乳糖苷酶基因开始表达D培养基中葡萄糖缺乏时， -半乳糖苷酶基因开始表达D第31页/共39页考点三、基因对性状的控制考点三、基因对性状的控制 1.写出下列各类生物遗传信息的传递过程生物种类生物种类遗传信息的传递过程遗传信息的传递过程DNA病毒，如噬菌体病毒，如噬菌体复制型复制型RNA病毒，如烟病毒，如烟草花叶病毒草花叶病毒逆转录病毒，如艾滋病逆转录病毒，

16、如艾滋病病毒病毒细胞生物细胞生物第32页/共39页蛋白质分子结构 控制酶的合成进而控制代谢过程 第33页/共39页1.1.碱基互补配对原则通过什么过程，在哪些场所碱基互补配对原则通过什么过程，在哪些场所中得以体现？中得以体现？2.遗传信息怎样在生物体内和生物体之间传递？遗传信息怎样在生物体内和生物体之间传递？引导探究引导探究第34页/共39页当堂诊学 （2013新课标卷）1.关于蛋白质合成的叙述，正确的是 A.一种tRNA可以携带多种氨基酸 B.DNA聚合酶是在细胞核内合成的 C.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基 D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成D第35页/共39页 （2013浙江卷）3某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是 A在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开 BDNARNA杂交区域中A应与T配对 CmRNA翻译只能得到一条肽链 D该过程发生在真核细胞中A第36页/共39页2012福建卷 双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACAT