高三生物一輪復習課件遺傳物質基礎-復制表達知識點補充

上課補充內(nèi)容必修二第3章項目S型細菌R型細菌菌落菌體有無莢膜有無毒性表面光滑Smooth表面粗糙Rough有無多糖莢膜有無S型肺炎鏈球菌可以引起人類和小患肺炎，小鼠并發(fā)鼠敗血癥而死亡。一、肺炎鏈球菌的類型【知識鏈接】菌落兩種肺炎鏈球菌的菌落莢膜是什么？有什么作用？

莢膜是某些細菌的細胞壁外面包圍的一層膠狀物質。無莢膜的肺炎鏈球菌，感染人體或動物體后，容易被吞噬細胞吞噬并殺滅。有莢膜的肺炎鏈球菌可抵抗吞噬紐胞的吞噬，有利于細菌在宿主體內(nèi)生活并繁殖。

S型細菌具有多糖類莢膜，可以抵御吞噬細胞的吞噬，不能被宿主的正常防御機制所清除，因而導致宿主感染。

R型細菌沒有多糖類莢膜，感染細胞后容易被吞噬并殺滅。主要組成元素C、H、O、N、P主要組成元素C、H、O、N、S

T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒,它的頭部和尾部的外殼都是由蛋白質構成的，頭部含有DNA。同位素標記法32P標記的噬菌體35S標記的噬菌體吸附-注入-合成-裝配-釋放1.T2噬菌體的結構及生活方式一、實驗材料——T2噬菌體和大腸桿菌三、實驗過程3.第三步：標記的噬菌體侵染未標記大腸桿菌短時間保溫后攪拌離心攪拌使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離。離心使上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。攪拌不充分理論上上清液沉淀物其中一個大腸桿菌實際上①35S標記的一組，為什么沉淀中出現(xiàn)了放射性？保溫時間長理論上上清液沉淀物若該大腸桿菌有一個噬菌體侵入實際上部分釋放出來釋放未來及侵染實際上保溫時間短②32P標記的一組，為什么上清液中出現(xiàn)了放射性？

3．由于大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。

2．在只含RNA的少數(shù)病毒（煙草花葉病毒、HIV、SARS、流感、禽流感）中，RNA才作為遺傳物質。

1．凡是具有細胞結構的生物，既有DNA，又有RNA，遺傳物質是DNA。細胞結構生物原核生物遺傳物質是DNA非細胞結構生物遺傳物質是RNA只含DNA的病毒只含RNA的病毒生物真核生物2.生物體內(nèi)的核酸種類及遺傳物質（2）1951年11月，英國生物物理學家威爾金斯（M.Wilkins）和同事富蘭克林（R.E.Franklin）應用X射線衍射技術獲得了高質量的DNA衍射圖譜。M.WilkinsR.E.Franklin“X”形意味著DNA分子是螺旋的X射線晶體衍射法一、DNA雙螺旋結構模型的建構堿基組成堿基比例AGCTA/TG/C(A+G)/(T+C)(A+T)/(G+C)人30.919.919.829.41.051.011.031.52雞28.820.521.529.20.990.950.971.38海膽32.817.717.332.11.021.021.021.85酵母菌31.318.717.132.90.951.091.001.79大腸桿菌24.72625.723.61.051.011.030.9320世紀40年代，測定幾種生物DNA分子中4種堿基的數(shù)量關系奧地利生物化學家查哥夫（3）查哥夫法則：在DNA中，腺嘌呤(A)的量=胸腺嘧啶(T)的量；

鳥嘌呤(G)的量=胞嘧啶(C)的量。一、DNA雙螺旋結構模型的建構1.DNA的基本單位：脫氧核苷酸2.脫氧核苷酸的組成一分子磷酸一分子脫氧核糖一分子含氮堿基C胞嘧啶T胸腺嘧啶A腺嘌呤G鳥嘌呤OPCH2

OHOOHHOHHH

HH堿基

磷酸

5’1’2’3’4’脫氧核糖上與堿基相連的碳叫作1’-C，與磷酸基團相連的碳叫作5’-C。3.元素組成：C、H、O、N、P回顧對DNA的認識OOHHH2O磷酸二酯鍵DNA鏈是由脫氧核苷酸脫水縮合連接而成的長鏈。4.DNA鏈的形成：回顧對DNA的認識15’ATGCTACG3’5’3’3',5'-磷酸二酯鍵1.由

條單鏈按_________方式盤旋成_______結構。反向平行雙螺旋25’3’5’3’二、DNA分子的結構ATATTAGGGCCATC磷酸

和

交替連接，構成基本骨架；2.外側：堿基對內(nèi)側:脫氧核糖3.堿基互補配對原則

兩條鏈上的堿基通過

連接形成

，且A只和

配對、G只和

配對，堿基之間的一一對應的關系，就叫作

。氫鍵氫鍵TC堿基互補配對原則堿基對堿基對二、DNA分子的結構3.DNA結構特點多樣性若DNA含有n個堿基對，則其可能有4n種堿基排列順序特異性每個DNA分子都有特定的______________穩(wěn)定性兩條主鏈上

交替排列的順序不變，______________不變等堿基排列順序磷酸與脫氧核糖堿基配對方式特定的DNA排列順序是唯一的規(guī)則的雙螺旋結構1.兩種DNA結構模型解讀五、DNA分子中的堿基數(shù)量的計算規(guī)律腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）氫鍵越多，結構越穩(wěn)定，即含G、C堿基對比例越大，結構越穩(wěn)定，更耐高溫。二、DNA分子的結構1.兩種DNA結構模型解讀磷酸二酯鍵氫鍵解旋酶限制性內(nèi)切核酸酶DNA連接酶DNA聚合酶五、DNA分子中的堿基數(shù)量的計算規(guī)律五、DNA分子中的堿基數(shù)量的計算規(guī)律3.雙鏈DNA分子中有關計算（6）某堿基在雙鏈中所占的比例等于它在每條單鏈中所占比例的平均值。AA+T+G+CA1A1+T1+G1+C1A2A2+T2+G2+C2A1+A2A1+T1+G1+C1A2A1+T1+G1+C1A1A1+T1+G1+C1A(A+T+G+C)×1/2====AA+T+G+C()1/2A1A1+T1+G1+C1A2A2+T2+G2+C2++=+即某種堿基在1鏈中占m%，在互補鏈（即2鏈）中占n%，則這種堿基在雙鏈中應占(m+n)/2%五、DNA分子中的堿基數(shù)量的計算規(guī)律3.雙鏈DNA分子中有關計算（7）若已知A在雙鏈中所占的比例為c%，則A1在單鏈中所占的比例無法確定，但最大值為2c%，最小值為0?！纠}】在一個雙鏈DNA分子中A占22%，則A在其中一條單鏈中的數(shù)值能確定嗎？能確定范圍，0%≤A1≤44%（8）DNA分子的總氫鍵數(shù)=2(A-T堿基對數(shù))+3(G-C堿基對數(shù))DNA復制方式考點二①半保留復制3.演繹推理15N/14N-DNA15N/15N-DNA14N/14N-DNA15N/14N-DNA15N14N15N15N14N15N14N15N14N14N14N14N14N15N細胞再

分裂一次轉移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中細胞分裂一次提出DNA離心提出DNA離心提出DNA離心PF1F2一、DNA復制的推測②全保留復制3.演繹推理15N14N15N15N14N15N14N15N14N14N14N14N14N15NPF1F215N/15N-DNA15N/15N-DNA14N/14N-DNA15N/15N-DNA細胞再

分裂一次轉移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中細胞分裂一次提出DNA離心提出DNA離心提出DNA離心14N/14N-DNA一、DNA復制的推測③分散復制3.演繹推理14N/15N-DNA15N/15N-DNA14N/15N-DNA15N14N15N15N15N14N14N15N15N14N15N14N15N14N細胞再

分裂一次轉移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中細胞分裂一次提出DNA離心提出DNA離心提出DNA離心PF1F2一、DNA復制的推測4.實驗驗證，得出結論第一代第二代第三代重帶中帶輕帶中帶排除全保留復制排除分散復制證明DNA的復制是半保留復制一、DNA復制的推測4.過程:⑴解旋：在ATP的驅動下，解旋酶將DNA雙螺旋的兩條鏈解開。CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATACGTATACGGCTAGCCGTA3'5'CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'ATP解旋酶二、DNA的復制4.過程:⑵定序：游離的脫氧核苷酸按堿基互補配對原則隨機地與兩條母鏈

的堿基配對，確定子鏈的脫氧核苷酸排列順序。CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'ACGCAAGCTAGTCATTATATGCATGATCGAGCTT形成氫鍵二、DNA的復制4.過程:CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'ACGCAAGCTAGTCATTATATGCATGATCGAGCTT⑶合成子鏈：在DNA聚合酶的催化下從子鏈的5'端把子鏈的脫氧核苷酸聚合成脫氧核苷酸鏈。合成方向：子鏈的5’端→3’端形成磷酸二酯鍵ACGCAAGCTAGTCATTADNA聚合酶5'3'TATGCATGATCGAGCTT5'3'ATPATP二、DNA的復制4.過程:⑷形成子代DNA分子：每條新鏈與其對應的模板鏈盤繞成

雙螺旋結構。CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATAA3'5'ACGCAAGCTAGTCATTATATGCATGATCGAGCTT5'3'TAGCCGTATAGCCGATAT3'5'TTACGCGTATATATA5'3'二、DNA的復制新合成的子鏈DNA聚合酶DNA聚合酶DNA解旋酶游離的脫氧核苷酸二、DNA的復制以一個細胞中的所有DNA的兩條鏈被標記為例1.有絲分裂中染色體標記情況分析第一次有絲分裂用15N標記1對同源染色體上的2個DNA分子每條同源染色體上的每條染色體單體均帶有標記分裂形成2個子細胞，每個子細胞中的每條染色體均帶有標記四、有絲分裂與減數(shù)分裂中染色體標記情況分析1.有絲分裂中染色體標記情況分析第二次有絲分裂分裂形成4個子細胞，子細胞類型有4種組合方式。①①有

的子細胞帶有標記②②③有

的子細胞帶有標記④④

子細胞帶有標記③1/2

3/4全部四、有絲分裂與減數(shù)分裂中染色體標記情況分析以一個細胞中的所有DNA的兩條鏈被標記為例2.減數(shù)分裂中染色體標記情況分析15N標記1對同源染色體上的兩個DNA分子同源染色體分離姐妹染色單體分離分裂形成4個子細胞，全部子細胞中的每條染色體均帶有標記。四、有絲分裂與減數(shù)分裂中染色體標記情況分析親代DNA分子復制1次復制2次復制3次22223復制n次2n……無論DNA復制多少次，含有母鏈的DNA分子永遠只有兩條。三、DNA復制的有關計算(1)注意“DNA復制了n次”和“第n次復制”的區(qū)別，前者包括所有的復制，但后者只包括第n次的復制。(2)注意堿基的單位是“對”還是“個”。(3)切記在DNA復制過程中，無論復制了幾次，含有親代脫氧核苷酸單鏈的DNA分子都只有兩個。(4)看清試題中問的是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”，“含”還是“只含”等關鍵詞，以免掉進陷阱。特別提醒：“DNA復制”相關題目的4點“注意”三、DNA復制的有關計算上課補充內(nèi)容必修二第4章⑴解旋：在ATP的驅動下，RNA聚合酶將DNA雙螺旋的兩條鏈解開。CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATACGTATACGGCTAGCCGTA3'5'CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'ATPRNA聚合酶RNA聚合酶具有解旋的效果四、遺傳信息的轉錄⑵配對：游離的核糖核苷酸按堿基互補配對原則隨機地與DNA

模板鏈上的堿基配對，確定RNA的核糖核苷酸排列順序。CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'UAUGCAUGAUCGAGCUU四、遺傳信息的轉錄CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'UAUGCAUGAUCGAGCUUUAUGCAUGAUCGAGCUU5'3'ATP⑶連接：在RNA聚合酶的催化下從子鏈的5‘端把子鏈的核糖

核苷酸聚合成核糖核苷酸鏈。合成方向：子鏈的5’端→3’端形成磷酸二酯鍵四、遺傳信息的轉錄⑷脫離：mRNA釋放，DNA雙鏈恢復。UAUGCAUGAUCGAGCUUCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATACGTATACGGCTAGCCGTA3'5'細胞質細胞核mRNA四、遺傳信息的轉錄UAC甲硫氨酸組氨酸G

U

G色氨酸A

CCAGUCCAUAAGGU5′3′細胞質中的mRNA與核糖體結合六、遺傳信息的翻譯組氨酸G

U

G色氨酸A

CCUAC甲硫氨酸AGUCCAUAAGGU5′3′tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補配對

六、遺傳信息的翻譯組氨酸G

U

G色氨酸A

CCUAC甲硫氨酸AGUCCAUAAGGU5′3′tRNA將氨基酸轉運到

mRNA上的相應位置

六、遺傳信息的翻譯組氨酸G

U

G色氨酸A

CCUAC甲硫氨酸肽鍵AGUCCAUAAGGU5′3′六、遺傳信息的翻譯5′3′AGUCCAUAAGGU組氨酸G

U

G色氨酸A

CCUAC甲硫氨酸六、遺傳信息的翻譯5′3′AGUCCAUAAGGU組氨酸G

U

G色氨酸A

CC甲硫氨酸六、遺傳信息的翻譯5′3′AGUCCAUAAGGU組氨酸G

U

G色氨酸A

CC甲硫氨酸核糖體隨著mRNA滑動，另一個tRNA上的堿基與mRNA上的密碼子配對六、遺傳信息的翻譯5′3′AGUCCAUAAGGU組氨酸G

U

G色氨酸A

CC甲硫氨酸一個個氨基酸分子縮合成鏈狀結構六、遺傳信息的翻譯5′3′AGUCCAUAAGGU組氨酸G

U

G色氨酸A

CC甲硫氨酸t(yī)RNA離開，再去轉運新的氨基酸六、遺傳信息的翻譯5′3′AGUCCAUAAGGU組氨酸色氨酸A

CC甲硫氨酸六、遺傳信息的翻譯5′3′AGUCCAUAAGGU組氨酸色氨酸XXX甲硫氨酸XXX六、遺傳信息的翻譯5′3′AGUCCAUAAGGU甲硫氨酸組氨酸色氨酸XXXX以mRNA為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質

六、遺傳信息的翻譯五、遺傳密碼的破譯第一個堿基第二個堿基第三個堿基UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸酪氨酸酪氨酸終止終止半胱氨酸半胱氨酸終止、硒代半胱氨酸色氨酸U