文档文本内容
(六)遗传的分子基础
1.核心概念
(1)基因:通常是有遗传效应的DNA 片段。(必修2 P59)
(2)转录:RNA 是在细胞核中,通过RNA 聚合酶以DNA 的一条链为模板合成的,这一过程
叫作转录。(必修2 P65)
(3)翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白
质,这一过程叫作翻译。(必修2 P66)
(4)密码子:mRNA 上3 个相邻
的碱基决定1 个氨基酸。每3 个这样的碱基叫作1 个密码子。
(必修2 P66)
(5)反密码子:tRNA 上的3 个相邻
碱基可以与mRNA 上的密码子互补配对,叫作反密码子。
(必修2 P67)
(6)表观遗传:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
(必修2 P74)
2.要语必背
(1)教材黑体字
①因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA 是主要的遗传物质。(必修2 P46)
②DNA 是以4 种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4 种脱氧核苷酸分别含有A、G、
C、T 4 种碱基。(必修2 P48)
③在DNA 中,腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量;鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)
的量。(必修2 P49)
④DNA 中,A 一定与T 配对,G 一定与C 配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱
基互补配对原则。(必修2 P50)
⑤DNA 的复制是以半保留的方式进行的。(必修2 P55)
⑥DNA 复制是一个边解旋边复制的过程,需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA 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。(必修2 P56)
⑦遗传信息蕴藏在4 种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA 的多
样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA 分子的特异性。(必修2 P59)
⑧中心法则:遗传信息可以从DNA 流向DNA,即DNA 的复制;也可以从DNA 流向
RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。(必修2 P69)
⑨生命是物质、能量和信息的统一体。(必修2 P69)
⑩基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状(如豌豆的圆粒和皱粒,
人类的白化病)。(必修2 P71)
⑪基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状(如人类囊性纤维化和镰状细胞贫
血)。(必修2 P71)
⑫细胞分化的本质就是基因的选择性表达。(必修2 P72)
(2)易混重难点
①关于DNA 是主要遗传物质的探究
a.肺炎链球菌转化的实质是基因重组而非基因突变:肺炎链球菌转化实验是指S 型细菌的
DNA 片段整合到R 型细菌的DNA 中,使受体细胞获得了新的遗传信息,即发生了基因重组。
(必修2 P43)
b.并非所有的R 型细菌都被转化,只是小部分R 型细菌被转化为S 型细菌。转化效率与
DNA 纯度有关,纯度越高转化效率越高。(必修2 P43)
c.赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术,通过用32P、35S 分别标记的T2 噬菌体侵染大
肠杆菌实验,证明了T2 噬菌体中在前后代具有连续性的物质为DNA。(必修2 P44~45)
d.噬菌体侵染细菌的实验,保温的目的是使T2 噬菌体侵染大肠杆菌;搅拌的目的是使吸
附在大肠杆菌上的T2 噬菌体和大肠杆菌分离;离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2
噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。(必修2 P45)
②关于DNA 的结构和复制
a.沃森和克里克以DNA 衍射图谱为基础推算出DNA 呈螺旋结构。(必修2 P49)
b.DNA 复制并非全部解旋后才开始进行,而是边解旋边复制。PCR 技术中,DNA 片段是
先解旋后复制。(必修2 P56)
c.DNA 分子中还存在着不具有遗传效应的片段,在真核细胞中这部分所占的比例很大,这
些片段不是基因。
③关于基因的表达
a.转录的产物不只是mRNA,还有tRNA、rRNA,但只有mRNA 携带遗传信息,3 种RNA
都参与翻译过程,只是作用不同。(必修2 P65)
b.转录时,DNA 两条链解旋无需解旋酶,因为RNA 聚合酶本身就兼有解旋的作用。(必修
2 P65)
c.tRNA 是单链,但其RNA 链会发生折叠,利用氢键在互补序列间形成碱基互补配对区。
(必修2 P67)
d.核糖体是沿着mRNA 移动的。(必修2 P68)
e.中心法则全部内容包括DNA 复制、转录、翻译、RNA 复制及逆转录,其中,几乎所有
活细胞(哺乳动物成熟红细胞除外)都能进行转录和翻译,具有分裂能力的细胞可完成DNA
复制、转录和翻译过程,RNA 复制和逆转录过程只有某些RNA 病毒能完成,且需在寄主细
胞中进行。(必修2 P69)
f.在大多数情况下,基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系。基因与基因、基因与
基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,从而形成一个网络精细地调控着生
物体的性状。(必修2 P74)
3.长句模板
(1)简述对T2 噬菌体进行同位素标记的大致过程(必修2 P45)
先用含有放射性同位素的培养基培养大肠杆菌,再用得到的大肠杆菌培养T2 噬菌体,就能
得到含有相应同位素标记的T2 噬菌体。
(2)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验的设计思路(必修2 P46)
设法把DNA 与蛋白质等其他物质分开,单独地、直接地观察它们的作用。
(3)DNA 复制过程中,解旋酶和DNA 聚合酶的作用(必修2 P55)
解旋酶使氢键打开,将DNA 双螺旋的两条链解开;DNA 聚合酶催化形成磷酸二酯键,将单
个游离的脱氧核苷酸加到DNA 链上,从而形成新的子链。
(4)密码子的简并对生物体的生存发展的意义(必修2 P67)
在一定程度上能防止碱基改变而导致的遗传性状的改变。
(5)白化病的直接原因和根本原因(必修2 P71)
直接原因:酪氨酸酶不能合成;根本原因:编码酪氨酸酶的基因异常(注意:老年白发只是
酪氨酸酶活性降低)。
4.热图解读
教材原图
精当解读
DNA 复制的示意图(必修2 P55)
特点:边解旋边复制;半保留复制;双向复
制;多起点复制(真核生物)
以DNA 为模板转录RNA 的示意图(必修2
P65)
(1)条件:模板:DNA 的一条链;酶:RNA
聚合酶;原料:4 种游离的核糖核苷酸;能
量:由ATP 提供。
(2)方向:新链从5′端→3′端延伸
蛋白质合成示意图(必修2 P68)
空载tRNA 离开的方向为翻译的起点(mRNA
的5′端)
一个mRNA 分子上结合多个核糖体,同时合
成多条肽链
(必修2 P69)
(1)少量的mRNA 分子就可以迅速合成大量的
蛋白质;
(2)多条肽链的氨基酸序列相同,因为其模板
相同;
(3)翻译的方向(即核糖体移动的方向):由肽
链短→肽链长的方向进行;
(4)原核生物没有核膜,因此转录和翻译在同
一空间进行,两个过程常紧密偶联,同时发
生(边转录边翻译);而真核生物主要在细胞
核中进行转录,然后在细胞质中进行翻译(在
线粒体、叶绿体中也可边转录边翻译)