高二年級有兩大特點(diǎn)：一、教學(xué)進(jìn)度快。一年要完成二年的課程。二、高一的新鮮過了，距離高考尚遠(yuǎn)，容易玩的瘋、走的遠(yuǎn)的時(shí)候。導(dǎo)致：心理上的迷茫期，學(xué)業(yè)上進(jìn)的緩慢期，自我約束的松散期，易誤入歧路，大浪淘沙的篩選期。因此，直面高二的挑戰(zhàn)，認(rèn)清高二，認(rèn)清高二的自己，認(rèn)清高二的任務(wù)，顯得意義十分重大而迫切。高二頻道為你整理了《高二生物上冊《基因的本質(zhì)》知識點(diǎn)復(fù)習(xí)》，希望對你的學(xué)習(xí)有所幫助！
【一】
①生物的遺傳物質(zhì)：在整個(gè)生物界中絕大多數(shù)生物是以DNA作為遺傳物質(zhì)的.有DNA的生物(細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物和DNA病毒),DNA就是遺傳物質(zhì);只有少數(shù)病毒(如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等)沒有DNA,只有RNA,RNA才是遺傳物質(zhì).
②證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想：設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開,單獨(dú)地、直接地去觀察DNA的作用.
DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制
①DNA分子的結(jié)構(gòu)
a.基本組成單位：脫氧核苷酸(由磷酸、脫氧核糖和堿基組成).
b.脫氧核苷酸長鏈：由脫氧核苷酸按一定的順序聚合而成
c.平面結(jié)構(gòu)：
d.空間結(jié)構(gòu)：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu).
e.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：多樣性、特異性和穩(wěn)定性.
②DNA的復(fù)制
a.時(shí)間：有絲*間期或減數(shù)第*間期
b.特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制;半保留復(fù)制.
c.條件：模板(DNA分子的兩條鏈)、原料(四種游離的脫氧核苷酸)、酶(解旋酶,DNA聚合酶,DNA連接酶等),能量(ATP)
d.結(jié)果：通過復(fù)制產(chǎn)生了與模板DNA一樣的DNA分子.
e.意義：通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給后代,保持了遺傳信息的連續(xù)性.
基因的結(jié)構(gòu)及表達(dá)
①基因的概念：基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA分子片段,基因在染色體上呈線性排列.
②基因控制蛋白質(zhì)合成的過程：
轉(zhuǎn)錄：以DNA的一條鏈為模板通過堿基互補(bǔ)配對原則形成信使RNA的過程.
翻譯：在核糖體中以信使RNA為模板,以轉(zhuǎn)運(yùn)RNA為運(yùn)載工具合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)分子
記憶點(diǎn)：
1.DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì),而噬菌體的各種性狀也是通過DNA傳遞給后代的,這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì).
2.一切生物的遺傳物質(zhì)都是核酸.細(xì)胞內(nèi)既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遺傳物質(zhì)是DNA,少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA.由于絕大多數(shù)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以DNA是主要的遺傳物質(zhì).
3.堿基對排列順序的千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA分子的多樣性,而堿基對的特定的排列順序,又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性.這從分子水平說明了生物體具有多樣性和特異性的原因.
4.遺傳信息的傳遞是通過DNA分子的復(fù)制來完成的.基因的表達(dá)是通過DNA控制蛋白質(zhì)的合成來實(shí)現(xiàn)的.
5.DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;通過堿基互補(bǔ)配對,保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行.在兩條互補(bǔ)鏈中的比例互為倒數(shù)關(guān)系.在整個(gè)DNA分子中,嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和.整個(gè)DNA分子中,與分子內(nèi)每一條鏈上的該比例相同.
6.子代與親代在性狀上相似,是由于子代獲得了親代復(fù)制的一份DNA的緣故.
7.基因是有遺傳效應(yīng)的DN*段,基因在染色體上呈直線排列,染色體是基因的載體.
8.由于不同基因的脫氧核苷酸的排列順序(堿基順序)不同,因此,不同的基因含有不同的遺傳信息.(即：基因的脫氧核苷酸的排列順序就代表遺傳信息).
9.DNA分子的脫氧核苷酸的排列順序決定了信使RNA中核糖核苷酸的排列順序,信使RNA中核糖核苷酸的排列順序又決定了氨基酸的排列順序,氨基酸的排列順序終決定了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的特異性,從而使生物體表現(xiàn)出各種遺傳特性.基因控制蛋白質(zhì)的合成時(shí)：基因的堿基數(shù)：mRNA上的堿基數(shù)：氨基酸數(shù)=6：3：1.氨基酸的密碼子是信使RNA上三個(gè)相鄰的堿基,不是轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的堿基.轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對原則.注意：配對時(shí),在RNA上A對應(yīng)的是U.
10.生物的一切遺傳性狀都是受基因控制的.一些基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程;基因控制性狀的另一種情況,是通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來直接影響性狀.
練習(xí)題：
用某種高等植物的純合紅花植株與純合白花植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花。若F1自交，得到的F2植株中，紅花為272株，白花為212株；若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉，得到的子代植株中，紅花為101株，白花為302株。根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷，下列敘述正確的是()
A．F2中白花植株都是純合子
B．F2中紅花植株的基因型有2種
C．控制紅花與白花的基因在一對同源染色體上
D．F2中白花植株的基因型種類比紅花植株的多
答案D
解析用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉，得到的子代植株中，紅花為101株，白花為302株，即紅花∶白花＝1∶3，符合兩對等位基因自由組合的雜合子測交子代比例1∶1∶1∶1的變式，由此可推知該相對性狀由兩對等位基因控制(設(shè)為A、a和B、b)，故C錯(cuò)誤；F1的基因型為AaBb，F(xiàn)1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，故A錯(cuò)誤；F2中紅花植株(A_B_)的基因型有4種，故B錯(cuò)誤；F2中白花植株的基因型有5種，紅花植株的基因型有4種，故D正確
【二】
一、1928年格里菲思的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：
1、肺炎雙球菌有兩種類型類型：
●S型細(xì)菌：菌落光滑，菌體有夾膜，有毒性
●R型細(xì)菌：菌落粗糙，菌體無夾膜，無毒性
2、實(shí)驗(yàn)過程(看書)
3、實(shí)驗(yàn)證明：無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的有毒性的S型細(xì)菌混合后，轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌。這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。
推論(格里菲思)：在第四組實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)被加熱殺死S型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)—“轉(zhuǎn)化因子”。
二、1944年艾弗里的實(shí)驗(yàn)：
1、實(shí)驗(yàn)過程：
2、實(shí)驗(yàn)證明：DNA才是R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。
(即：DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì))
三、1952年郝爾希和蔡斯噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
1、T2噬菌體機(jī)構(gòu)和元素組成：
2、實(shí)驗(yàn)過程(看書)
3、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。(即：DNA是遺傳物質(zhì))
四、1956年煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)證明：在只有RNA的病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。
五、小結(jié)：
細(xì)胞生物
(真核、原核)非細(xì)胞生物
(病毒)
核酸DNA和RNADNARNA
遺傳物質(zhì)DNADNARNA
因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
第2節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)
1、DNA的組成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位：脫氧核糖核苷酸(4種)
3、DNA的結(jié)構(gòu)：
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
②外側(cè)：脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架。
內(nèi)側(cè)：由氫鍵相連的堿基對組成。
③堿基配對有一定規(guī)律：A=T;G≡C。(堿基互補(bǔ)配對原則)
4、DNA的特性：
①多樣性：堿基對的排列順序是千變?nèi)f化的。(排列種數(shù)：4n(n為堿基對對數(shù))
②特異性：每個(gè)特定DNA分子的堿基排列順序是特定的。
5、DNA的功能：攜帶遺傳信息(DNA分子中堿基對的排列順序代表遺傳信息)。
6、與DNA有關(guān)的計(jì)算：
在雙鏈DNA分子中：
①A=T、G=C
②任意兩個(gè)非互補(bǔ)的堿基之和相等;且等于全部堿基和的一半
例：A+G=A+C=T+G=T+C=1/2全部堿基
第3節(jié)DNA的復(fù)制
1、概念：以親代DNA分子兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程
2、時(shí)間：有絲*間期和減Ⅰ前的間期
3、場所：主要在細(xì)胞核
4、過程：(看書)①解旋②合成子鏈③子、母鏈盤繞形成子代DNA分子
5、特點(diǎn)：半保留復(fù)制
6、原則：堿基互補(bǔ)配對原則
7、條件:
①模板：親代DNA分子的兩條鏈
②原料：4種游離的脫氧核糖核苷酸
③能量：ATP
④酶：解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精確復(fù)制的原因：
①獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;
②堿基互補(bǔ)配對原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)行。
9、意義：
DNA分子復(fù)制，使遺傳信息從親代傳遞給子代，從而確保了遺傳信息的連續(xù)性。
10、與DNA復(fù)制有關(guān)的計(jì)算：
復(fù)制出DNA數(shù)=2n(n為復(fù)制次數(shù))
含親代鏈的DNA數(shù)=2
第4節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DN*段
1.基因是有遺傳效應(yīng)的DN*段，是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。每個(gè)DNA分子上有許多個(gè)基因。基因的脫氧核苷酸排列的順序包含著遺傳信息。
2.DNA分子具有穩(wěn)定性、多樣性和特異性。多樣性產(chǎn)生的原因主要是堿基對的排列順序千變?nèi)f化，DNA分子特異性是脫氧核苷酸排列的特定順序，每個(gè)DNA分子能夠貯存大量的遺傳信息。遺傳信息是脫氧核苷酸排列順序。
【一】
①生物的遺傳物質(zhì)：在整個(gè)生物界中絕大多數(shù)生物是以DNA作為遺傳物質(zhì)的.有DNA的生物(細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物和DNA病毒),DNA就是遺傳物質(zhì);只有少數(shù)病毒(如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等)沒有DNA,只有RNA,RNA才是遺傳物質(zhì).
②證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想：設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開,單獨(dú)地、直接地去觀察DNA的作用.
DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制
①DNA分子的結(jié)構(gòu)
a.基本組成單位：脫氧核苷酸(由磷酸、脫氧核糖和堿基組成).
b.脫氧核苷酸長鏈：由脫氧核苷酸按一定的順序聚合而成
c.平面結(jié)構(gòu)：
d.空間結(jié)構(gòu)：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu).
e.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：多樣性、特異性和穩(wěn)定性.
②DNA的復(fù)制
a.時(shí)間：有絲*間期或減數(shù)第*間期
b.特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制;半保留復(fù)制.
c.條件：模板(DNA分子的兩條鏈)、原料(四種游離的脫氧核苷酸)、酶(解旋酶,DNA聚合酶,DNA連接酶等),能量(ATP)
d.結(jié)果：通過復(fù)制產(chǎn)生了與模板DNA一樣的DNA分子.
e.意義：通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給后代,保持了遺傳信息的連續(xù)性.
基因的結(jié)構(gòu)及表達(dá)
①基因的概念：基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA分子片段,基因在染色體上呈線性排列.
②基因控制蛋白質(zhì)合成的過程：
轉(zhuǎn)錄：以DNA的一條鏈為模板通過堿基互補(bǔ)配對原則形成信使RNA的過程.
翻譯：在核糖體中以信使RNA為模板,以轉(zhuǎn)運(yùn)RNA為運(yùn)載工具合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)分子
記憶點(diǎn)：
1.DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì),而噬菌體的各種性狀也是通過DNA傳遞給后代的,這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì).
2.一切生物的遺傳物質(zhì)都是核酸.細(xì)胞內(nèi)既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遺傳物質(zhì)是DNA,少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA.由于絕大多數(shù)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以DNA是主要的遺傳物質(zhì).
3.堿基對排列順序的千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA分子的多樣性,而堿基對的特定的排列順序,又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性.這從分子水平說明了生物體具有多樣性和特異性的原因.
4.遺傳信息的傳遞是通過DNA分子的復(fù)制來完成的.基因的表達(dá)是通過DNA控制蛋白質(zhì)的合成來實(shí)現(xiàn)的.
5.DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;通過堿基互補(bǔ)配對,保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行.在兩條互補(bǔ)鏈中的比例互為倒數(shù)關(guān)系.在整個(gè)DNA分子中,嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和.整個(gè)DNA分子中,與分子內(nèi)每一條鏈上的該比例相同.
6.子代與親代在性狀上相似,是由于子代獲得了親代復(fù)制的一份DNA的緣故.
7.基因是有遺傳效應(yīng)的DN*段,基因在染色體上呈直線排列,染色體是基因的載體.
8.由于不同基因的脫氧核苷酸的排列順序(堿基順序)不同,因此,不同的基因含有不同的遺傳信息.(即：基因的脫氧核苷酸的排列順序就代表遺傳信息).
9.DNA分子的脫氧核苷酸的排列順序決定了信使RNA中核糖核苷酸的排列順序,信使RNA中核糖核苷酸的排列順序又決定了氨基酸的排列順序,氨基酸的排列順序終決定了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的特異性,從而使生物體表現(xiàn)出各種遺傳特性.基因控制蛋白質(zhì)的合成時(shí)：基因的堿基數(shù)：mRNA上的堿基數(shù)：氨基酸數(shù)=6：3：1.氨基酸的密碼子是信使RNA上三個(gè)相鄰的堿基,不是轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的堿基.轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對原則.注意：配對時(shí),在RNA上A對應(yīng)的是U.
10.生物的一切遺傳性狀都是受基因控制的.一些基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程;基因控制性狀的另一種情況,是通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來直接影響性狀.
練習(xí)題：
用某種高等植物的純合紅花植株與純合白花植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花。若F1自交，得到的F2植株中，紅花為272株，白花為212株；若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉，得到的子代植株中，紅花為101株，白花為302株。根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷，下列敘述正確的是()
A．F2中白花植株都是純合子
B．F2中紅花植株的基因型有2種
C．控制紅花與白花的基因在一對同源染色體上
D．F2中白花植株的基因型種類比紅花植株的多
答案D
解析用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉，得到的子代植株中，紅花為101株，白花為302株，即紅花∶白花＝1∶3，符合兩對等位基因自由組合的雜合子測交子代比例1∶1∶1∶1的變式，由此可推知該相對性狀由兩對等位基因控制(設(shè)為A、a和B、b)，故C錯(cuò)誤；F1的基因型為AaBb，F(xiàn)1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，故A錯(cuò)誤；F2中紅花植株(A_B_)的基因型有4種，故B錯(cuò)誤；F2中白花植株的基因型有5種，紅花植株的基因型有4種，故D正確
【二】
一、1928年格里菲思的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：
1、肺炎雙球菌有兩種類型類型：
●S型細(xì)菌：菌落光滑，菌體有夾膜，有毒性
●R型細(xì)菌：菌落粗糙，菌體無夾膜，無毒性
2、實(shí)驗(yàn)過程(看書)
3、實(shí)驗(yàn)證明：無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的有毒性的S型細(xì)菌混合后，轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌。這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。
推論(格里菲思)：在第四組實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)被加熱殺死S型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)—“轉(zhuǎn)化因子”。
二、1944年艾弗里的實(shí)驗(yàn)：
1、實(shí)驗(yàn)過程：
2、實(shí)驗(yàn)證明：DNA才是R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。
(即：DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì))
三、1952年郝爾希和蔡斯噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
1、T2噬菌體機(jī)構(gòu)和元素組成：
2、實(shí)驗(yàn)過程(看書)
3、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。(即：DNA是遺傳物質(zhì))
四、1956年煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)證明：在只有RNA的病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。
五、小結(jié)：
細(xì)胞生物
(真核、原核)非細(xì)胞生物
(病毒)
核酸DNA和RNADNARNA
遺傳物質(zhì)DNADNARNA
因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
第2節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)
1、DNA的組成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位：脫氧核糖核苷酸(4種)
3、DNA的結(jié)構(gòu)：
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
②外側(cè)：脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架。
內(nèi)側(cè)：由氫鍵相連的堿基對組成。
③堿基配對有一定規(guī)律：A=T;G≡C。(堿基互補(bǔ)配對原則)
4、DNA的特性：
①多樣性：堿基對的排列順序是千變?nèi)f化的。(排列種數(shù)：4n(n為堿基對對數(shù))
②特異性：每個(gè)特定DNA分子的堿基排列順序是特定的。
5、DNA的功能：攜帶遺傳信息(DNA分子中堿基對的排列順序代表遺傳信息)。
6、與DNA有關(guān)的計(jì)算：
在雙鏈DNA分子中：
①A=T、G=C
②任意兩個(gè)非互補(bǔ)的堿基之和相等;且等于全部堿基和的一半
例：A+G=A+C=T+G=T+C=1/2全部堿基
第3節(jié)DNA的復(fù)制
1、概念：以親代DNA分子兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程
2、時(shí)間：有絲*間期和減Ⅰ前的間期
3、場所：主要在細(xì)胞核
4、過程：(看書)①解旋②合成子鏈③子、母鏈盤繞形成子代DNA分子
5、特點(diǎn)：半保留復(fù)制
6、原則：堿基互補(bǔ)配對原則
7、條件:
①模板：親代DNA分子的兩條鏈
②原料：4種游離的脫氧核糖核苷酸
③能量：ATP
④酶：解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精確復(fù)制的原因：
①獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;
②堿基互補(bǔ)配對原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)行。
9、意義：
DNA分子復(fù)制，使遺傳信息從親代傳遞給子代，從而確保了遺傳信息的連續(xù)性。
10、與DNA復(fù)制有關(guān)的計(jì)算：
復(fù)制出DNA數(shù)=2n(n為復(fù)制次數(shù))
含親代鏈的DNA數(shù)=2
第4節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DN*段
1.基因是有遺傳效應(yīng)的DN*段，是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。每個(gè)DNA分子上有許多個(gè)基因。基因的脫氧核苷酸排列的順序包含著遺傳信息。
2.DNA分子具有穩(wěn)定性、多樣性和特異性。多樣性產(chǎn)生的原因主要是堿基對的排列順序千變?nèi)f化，DNA分子特異性是脫氧核苷酸排列的特定順序，每個(gè)DNA分子能夠貯存大量的遺傳信息。遺傳信息是脫氧核苷酸排列順序。