高考生物知識點(diǎn)之基因的本質(zhì)
第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)
1.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗
(1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗：1928年由英國科學(xué)家格里菲思等人進(jìn)行。
實驗材料：S型細(xì)菌、R型細(xì)菌
菌落菌體毒性
S型細(xì)菌表面光滑(smooth)有莢膜(小鼠很難消滅)→有
R型細(xì)菌表面粗糙(rough)無莢膜(小鼠容易消滅)→無
結(jié)論：在S型細(xì)菌中存在轉(zhuǎn)化因子可以使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。
(2)、體外轉(zhuǎn)化實驗：1944年由美國科學(xué)家艾弗里等人進(jìn)行。
結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)
2.噬菌體侵染細(xì)菌的實驗
1、實驗過程
①標(biāo)記噬菌體(35S標(biāo)記蛋白質(zhì)，32P標(biāo)記DNA，不能同時標(biāo)記)
含35S的培養(yǎng)基 含35S的細(xì)菌35S 蛋白質(zhì)外殼含35S的噬菌體
含32P的培養(yǎng)基 含32P的細(xì)菌 內(nèi)部DNA含32P的噬菌體
②噬菌體侵染細(xì)菌
含35S的噬菌體 細(xì)菌體內(nèi)沒有放射性35S
含32P的噬菌體 細(xì)菌體內(nèi)有放射線32P
結(jié)果分析：測試結(jié)果表明：侵染過程中，只有32P進(jìn)入細(xì)菌，而35S未進(jìn)入，說明只有親代噬菌體的 DNA 進(jìn)入細(xì)胞。子代噬菌體的各種性狀，是通過親代的 DNA 遺傳的。 DNA 才是真正的遺傳物質(zhì)。
結(jié)論：進(jìn)一步確立DNA是遺傳物質(zhì)
3.煙草花葉病毒感染煙草實驗：
(1)、實驗過程
(2)、實驗結(jié)果分析與結(jié)論
煙草花葉病毒的RNA能自我復(fù)制，控制生物的遺傳性狀，因此RNA是它的遺傳物質(zhì)(還有HIV)。
4、生物的遺傳物質(zhì)
非細(xì)胞結(jié)構(gòu)：DNA或RNA
生物 原核生物：DNA
細(xì)胞結(jié)構(gòu)
真核生物：DNA
結(jié)論：絕大多數(shù)生物(細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物(同時含DAN、RNA)和DNA病毒)的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
第二節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)
1.DNA分子的結(jié)構(gòu)
(1)基本單位---脫氧核糖核苷酸(簡稱脫氧核苷酸)
2、DNA分子有何特點(diǎn)?
�、欧�(wěn)定性：是指DNA分子雙螺旋空間結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定性。
�、贫鄻有裕簶�(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸雖只有4種，配對方式僅2種，但其數(shù)目卻可以成千上萬，更重要的是形成堿基對的排列順序可以千變?nèi)f化，從而決定了DNA分子的多樣性(n對堿基可形成4n種)。
⑶特異性：每個特定的DNA分子中具有特定的堿基排列順序，而特定的排列順序代表著遺傳信息，所以每個特定的DNA分子中都貯存著特定的遺傳信息，這種特定的堿基排列順序就決定了DNA分子的特異性。
3、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：
�、臘NA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。
�、艱NA分子外側(cè)是脫氧核糖和磷酸交替連接而成的基本骨架。
�、荄NA分子兩條鏈的內(nèi)側(cè)的堿基按照堿基互補(bǔ)配對原則配對，并以氫鍵互相連接。
4、相關(guān)計算(畫圖標(biāo)已知,用好100,堿基互補(bǔ)配對出答案) (文科生了解)
(1)A=T C=G(2)(A+ C )/ (T+G )= 1或A+G / T+C = 1
(3)如果(A1+C1 ) / ( T1+G1 )=b 那么(A2+C2 ) / (T2+G2 ) =1/b
(4) (A+ T ) / ( C +G ) =(A1+ T1 ) / ( C1 +G1 )
= ( A2 + T2 ) / ( C2+G2 ) = a
4.判斷核酸種類
(1)如有U無T，則此核酸為RNA;(2)如有T且A=T C=G，則為雙鏈DNA;
(3)如有T且A≠ T C≠ G，則為單鏈DNA ;(4)U和T都有，則處于轉(zhuǎn)錄階段。
第三節(jié) DNA的復(fù)制
一、DNA分子復(fù)制的過程
1、概念：以親代DNA分子為模板合成子代DNA的過程
2、復(fù)制時間：有絲分裂或減數(shù)第一次分裂間期
3. 復(fù)制方式：半保留復(fù)制
4、復(fù)制條件 (1)模板：親代DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈 (2)原料：4種脫氧核苷酸
(3)能量：ATP (4)解旋酶、 DNA聚合酶等
5、復(fù)制特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制
6、復(fù)制場所：主要在細(xì)胞核中，線粒體和葉綠體也存在。
7、復(fù)制意義：保持了遺傳信息的連續(xù)性。
三、與DNA復(fù)制有關(guān)的堿基計算(文科生了解)
1.一個DNA連續(xù)復(fù)制n次后，DNA分子總數(shù)為：2n
2.第n代的DNA分子中，含原DNA母鏈的有2個，占1/(2n-1)
3.若某DNA分子中含堿基T為a，
(1)則連續(xù)復(fù)制n次，所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為：a(2n-1)
(2)第n次復(fù)制時所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為：a·2n-1
第四節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
一、.基因的相關(guān)關(guān)系
1、與DNA的關(guān)系
�、倩虻膶嵸|(zhì)是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，無遺傳效應(yīng)的DNA片段不能稱之為基因(非基因)。
�、诿總�DNA分子包含許多個基因。
2、與染色體的關(guān)系
�、倩蛟谌旧w上呈線性排列。②染色體是基因的主要載體，此外，線粒體和葉綠體中也有基因分布。
3、與脫氧核苷酸的關(guān)系
�、倜撗鹾塑账�(A、T、C、G)是構(gòu)成基因的單位。②基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息。
4、與性狀的關(guān)系
�、倩蚴强刂粕镄誀畹倪z傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位。
②基因?qū)π誀畹目刂仆ㄟ^控制蛋白質(zhì)分子(酶、結(jié)構(gòu)蛋白)的合成來實現(xiàn)。
二、DNA片段中的遺傳信息
遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中;堿基排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成了DNA分子的
多樣性，而堿基的特異排列順序，又構(gòu)成了每個DNA分子的特異性。
(責(zé)任編輯：郭躍文)
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