二轮遗传与进化学案2.docVIP

《遗传与进化》学案2 专题二：遗传的物质基础 知识网络： [主干知识一]：DNA是遗传物质的实验证据 （一）对实验的分析理解： 1．格里菲思与艾弗里细菌转化实验是一种递进关系，共同构成了一个完整的科学发现过程： 2．两实验思路基本相同：设法把DNA与蛋白质区分开，单独地直接地观察DNA作用。 3．噬菌体侵染细菌实验：《创新设计P39》 （二）DNA是主要的遗传物质： 1．绝大多数生物以DNA为遗传物质，所以DNA是主要的遗传物质。 2．生物的遗传物质归纳： 真核生物 生 细胞型生物 原核生物 遗传物质均为DNA 物 病毒 大多数病毒 少数病毒（含逆转录病毒） 遗传物质为RNA （三）放射性同位素示踪法的应用归纳： 1．证明遗传物质方面： 用放射性同位素35S、32P分别 标记以区分蛋白质（R基团）与DNA（磷酸基团部分） 2．研究DNA半保留复制特点： 3．在基因诊断中的应用：用放射性同位素标记目的基因——基因探针。 4．用15N标记氨基酸，研究分泌蛋白的合成分泌过程（或生物膜系统在功能上的联系）： 氨基酸 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 细胞外 15N 15N（附着型） 15N（粗糙型） 15N 15N 15N 5．研究生物生理过程： [例]①研究植物光合作用机理（元素去向）：②细胞呼吸： [主干知识二]：基因结构及其功能功能整合 （一）基因结构： 1．基因的实质：基因是DNA上有遗传效应的片段。那么基因的基本组成单位是什么？ 2．真核、原核生物基因结构比较： 生物 比较 项目 原核生物基因结构 真核生物核基因结构 结构 组成 示意 图 特 点 相 同 点 ①结构都包括非编码区和编码区：非编码区序列位于编码区上游（左侧）和编码区下游（右侧），有调控编码区编码蛋白质的作用，编码区序列有编码蛋白质的作用。 ②编码区上游端的非编码区序列中含有“RNA聚合酶结合位点”。 其 他 相 关 问 题 ①“外显子”与“内含子”只适用于真核细胞核基因结构，原核细胞中无“外显子”与“内含子”的区分。 ②原核细胞中“非编码区”即“非编码序列” 真核细胞中“非编码序列”=“非编码区”+“内含子” ③欲改变基因“表达情况”可修饰“非编码区”，欲改变基因“表达产物”应改变编码区 3．DNA、基因、基因表达（以真核细胞为例）： (1)mRNA通过核孔进入细胞质。 （2）原核基因表达时，转录与翻译同时同地进行。 请分析其中①②③④⑤⑥⑦所示结构。 请分析其中①②③④⑤⑥⑦含义。 （3）内含子对应序列只转录不翻译，外显子对应序列既转录又翻译。 （4）基因、DNA、蛋白质与染色体的结构关系： 思考： 真核生物中的原因是什么？ （二）基因的功能——“中心法则” 1．中心法则内容： 图解分析： ①正常细胞生物只发生a、b、c过程，a发生于细胞分裂的S期，b、c发生于一切活细胞中（除哺乳动物成熟血红细胞），无d与e过程。 ②e过程发生于RNA病毒（例如烟草花叶病毒）感染的寄主细胞内。 那么RNA病毒遗传信息传递情况如何呢？ ③d仅发生于逆转录病毒（例如HIV病毒）感染的寄主细胞内。 那么逆转录病毒遗传信息传递情况如何呢？ 2．中心法则内容解读： DNA复制 转录 翻译 RNA复制 逆转录 场 所 寄主细胞内 寄主细胞内 模 板 原料 酶 解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶 RNA聚合酶 多种酶 RNA聚合酶等 逆转录酶等 碱基配对方式 产物 子代DNA分子 （2n,n表示复制次数） 单链mRNA分子 一定氨基酸序列的多肽链 RNA分子 DNA分子 （三）基因与性状的关系： 1．基因控制生物性状：基因+环境=性状。 2．控制模式： 3．明确几个“未必”： ①改变DNA序列未必改变基因。原因是： ②改变基因序列未必改变mRNA。原因是： ③改变mRNA未必改变蛋白质的氨基酸序列。原因是： ④基因突变未必改变生物性状。原因是： ⑤性状改变未必改变传递给后代。原因是：