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课件网) 合格考复习6:遗传的分子基础 高一年级生物学 专题重要概念：遗传信息控制生物性状，并代代相传 核心问题：DNA 为什么能够作为遗传物质，控制性状， 并代代相传 第一部分：基础知识回顾 实验探索 DNA是主要 的遗传物质 结构特点 复制方式 控制性状 一、人类对遗传物质的探索过程 1.肺炎链球菌的活体转化实验 2.肺炎链球菌的离体转化实验 3.噬菌体侵染细菌的实验 科学方法 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 在对照实验中，控制自变量时，与常态比较， 人为增加某种影响因素的称为“加法原理”; 人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 培养大肠杆菌 培养T 噬菌体 噬菌体--DNA(32P) 释放的子代噬菌体即 为32P标记的噬菌体 噬菌体侵染32P标 记的大肠杆菌 用含32P培养基 培养大肠杆菌 T2噬菌体的模式图 噬菌体正在侵染大肠杆菌 蛋白质 尾部 头部 DNA 思考： 1三个实验分别应用了什么科学方法 2如何获得同位素标记的噬菌体 3三个实验之间的逻辑关系 格里菲斯实验提出“转化因子”→艾弗里实验证明DNA 是转化因子，即遗传物质→赫尔希-蔡斯实验支持了DNA 是遗传物质的结论。 左上：威尔金斯右上：沃森 美国生物化学家鲍林 左下：富兰克林右下：克里克 科学探究是多个团 队交流合作、多学 科交叉，不断深入 的过程。 二 、DNA的结构 二、DNA 的结构 DNA分子双螺旋结构 双链反向平行，盘旋成双螺旋结构； 脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧 构成基本骨架；碱基排在内侧； DNA 分子上的碱基通过氢键连接成碱基 对 ：A=T、G=C。 双链反向平行 3 5 5 DNA 分子的特性 稳定性：两条多核苷酸链的主干是稳定不变的，两条链上 的碱基之间通过氢键互补配对，相互制约 多样性：DNA 分子的碱基对的数量和排列顺序不同 特异性：不同的DNA分子有其特定的碱基数量和排列顺序 基因：具有遗传效应的DNA (某些病毒是RNA) 片段 基因的表达即基因通过mRNA 指导蛋白质的合成。 三、比较DNA的复制、转录和翻译过程 染色体、DNA、基因的关系 成熟区 伸长区 分生区 根冠 根尖的结构 复制 转录 翻译 时间 细胞分裂间期 生长发育的整个过程 场所 主要在细胞核 主要在细胞核 核糖体 模板 DNA的2条链 DNA的一条链(模板链) mRNA 原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸 其他 条件 解旋酶、DNA聚合 酶、能量 RNA聚合酶、能量 酶、ATP、 tRNA 产物 2个DNA(双链) 一条单链RNA 肽链 特点 边解旋边复制；半 保留复制 边解旋边转录；转录后 DNA双链恢复 翻译结束后 mRNA降解 DNA的复制、转录和翻译过程 演绎推理 亲代 轻带- 中带- 重带- 全重 全 中 2 1/2中 1/2轻 14N/14N 15N/14N 15N/15N 半 保 留 复 制 14N/14N 15N/14N 15N/15N 全 保 留 复 制 演绎推理 科学方法 假说-演绎法 提出假说：DNA 的半保留复制/全保留复制/弥散复制 演绎推理：如果……则…… 实验验证 假说成立 DNA 如何保证复制的精确与高效性 精确：1.DNA双链为复制提供精确的模板，碱基互补 配对原则保证遗传信息的准确传递； 2.DNA 聚合酶的校对功能 高效：1.边解旋边复制 2.多起点复制 果蝇的巨大DNA分子含有 6.5×107个碱基对，其DNA 复制速率约为25℃下每分钟 2600个碱基对，若只有一个 复制起点要花约17.5天来复制 这条DNA分子。但早期果蝇 胚胎细胞核9-10min分裂一次， 这说明什么 为什么mRNA适于作DNA的信使 1核糖核苷酸排序储存遗传信息 2单链、短小，从核孔出去 tRNA 单链局部折叠，呈三叶草型， 一端携带氨基酸，另一端有三个相 邻的碱基构成反密码子，与mRNA 上的密码子互补配对； tRNA 种类多，每种tRNA 只能识别 并转运一种氨基酸。 碱基配对 反密码子 结合氨基 酸的部位 3' mRNA 核糖体 正在合成的肽 ... ...
