高三生物-专题复习(1)-ppt课件

高三生物专题复习高三生物专题复习遗传和变异遗传和变异一、遗传的物质基础一、遗传的物质基础2007.04.17 旺旺有心诚成旺旺有心诚成高三生物专题复习遗传和变异一、遗传的物质基础2007.04.一、考试内容及要求一、考试内容及要求 考试内容考试内容 能级要求能级要求了解了解 理解理解掌握掌握1.DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 2.DNA的分子结构和复制的分子结构和复制 3.基因的概念基因的概念 4.原核细胞和真核细胞的基因结构原核细胞和真核细胞的基因结构 5.基因控制蛋白质的合成基因控制蛋白质的合成 6.基因对性状的控制基因对性状的控制 7.人类基因组研究人类基因组研究 旺旺有心诚成旺旺有心诚成一、考试内容及要求 考试内容 二、知识梳理二、知识梳理 例题分析例题分析 变式训练变式训练 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 旺旺有心诚成一、一、DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质思考思考1 1:为什么说为什么说DNADNA是主要的遗传物质？是主要的遗传物质？生物的遗传物质是生物的遗传物质是 ，可分为，可分为和和 两大类。两大类。核酸核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸(DNA)(DNA)核糖核酸核糖核酸(RNA)(RNA)绝大多数生物绝大多数生物具有细胞结构的生物具有细胞结构的生物大多数病毒大多数病毒(含含DNA)性状是受性状是受 控制的控制的少数生物：含少数生物：含RNA的病毒的病毒DNADNARNARNA性状是受性状是受 控制的控制的例题例题1:1:病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是-A.DNA B.RNA C.DNA A.DNA B.RNA C.DNA和和RNA D.DNARNA D.DNA或或RNARNAD 旺旺有心诚成旺旺有心诚成一、DNA是主要的遗传物质思考1:为什么说DNA是主要的遗传思考思考2 2:遗传物质的主要载体是什么？为什么？遗传物质的主要载体是什么？为什么？主要的遗传物质是主要的遗传物质是DNADNA，真核细胞中，真核细胞中DNADNA主主要存在于细胞核的染色体上要存在于细胞核的染色体上 另：细胞质的另：细胞质的线粒体线粒体和和叶绿体叶绿体中也含有少量中也含有少量的的DNADNA，这些，这些DNADNA都能够都能够进行自我复制进行自我复制，并通过并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成转录和翻译控制某些蛋白质的合成。染色体染色体 旺旺有心诚成旺旺有心诚成思考2:遗传物质的主要载体是什么？为什么？主要的遗传物例例2:2:生物的生物的主要主要遗传物质、遗传物质的遗传物质、遗传物质的主要主要载载 体、遗传物质的体、遗传物质的主要主要存在部位依次是存在部位依次是 A.DNA A.DNA、细胞核、细胞质、细胞核、细胞质 B.B.核酸、染色体、细胞核核酸、染色体、细胞核 C.DNA C.DNA、染色体、细胞质、染色体、细胞质 D.DNA D.DNA、染色体、细胞核、染色体、细胞核 D 旺旺有心诚成旺旺有心诚成例2:生物的主要遗传物质、遗传物质的主要载D 旺旺有心诚成练习练习1:1:生物的遗传是细胞核和细胞质共同作生物的遗传是细胞核和细胞质共同作 用的结果，控制细胞核和细胞质遗传的物用的结果，控制细胞核和细胞质遗传的物 质是质是-A.DNA B.RNA C.DNA A.DNA B.RNA C.DNA和和RNA D.DNARNA D.DNA或或RNARNA思考思考3 3:DNADNA为什么能作为遗传物质？证明为什么能作为遗传物质？证明DNADNA 是遗传物质的经典实验是什么？是遗传物质的经典实验是什么？A因为因为DNADNA具有作为遗传物质应该具备的特点具有作为遗传物质应该具备的特点A肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验1928年，英国科学家格里菲思的年，英国科学家格里菲思的“体体 内转化实验内转化实验”旺旺有心诚成旺旺有心诚成练习1:生物的遗传是细胞核和细胞质共同作思考3:DNA为什么例题例题3:3:在格里菲斯所做的肺炎双球菌转化的在格里菲斯所做的肺炎双球菌转化的 实验中发现实验中发现-A.A.有荚膜的有荚膜的R R型转变为无荚膜的型转变为无荚膜的S S型型 B.B.有荚膜的有荚膜的S S型转变为无荚膜的型转变为无荚膜的R R型型 C.C.无荚膜的无荚膜的R R型转变为有荚膜的型转变为有荚膜的S S型型 D.D.无荚膜的无荚膜的S S型转变为有荚膜的型转变为有荚膜的R R型型C 旺旺有心诚成旺旺有心诚成例题3:在格里菲斯所做的肺炎双球菌转化的C 旺旺有心诚成问题：格里菲思得到的结论是什么？问题：格里菲思得到的结论是什么？总结：总结：加热杀死的加热杀死的S S型细菌中，含有促使型细菌中，含有促使R R型细菌型细菌转化成转化成S S型活细菌的型活细菌的转化因子转化因子1944年，美国科学家艾弗里和他的年，美国科学家艾弗里和他的 同事等人的同事等人的“体外转化实验体外转化实验”旺旺有心诚成旺旺有心诚成问题：格里菲思得到的结论是什么？总结：1944年，美国科学 分别与分别与分别与分别与R R R R型活细菌混合培养型活细菌混合培养型活细菌混合培养型活细菌混合培养R R R RR R R RR R R RR+SR+SR+SR+SDNADNADNADNA蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质荚膜多糖荚膜多糖荚膜多糖荚膜多糖DNA+DNADNA+DNADNA+DNADNA+DNA酶酶酶酶S S S S型活细菌型活细菌型活细菌型活细菌 DNA DNA是转化因子，即是转化因子，即DNADNA是遗传是遗传 物质，而蛋白质、多糖等物质物质，而蛋白质、多糖等物质 不是遗传物质不是遗传物质结论：结论：旺旺有心诚成旺旺有心诚成 分别与R型活细菌混合培养RRRR+SDNA蛋白质例题例题4:4:根据下列有关实验回答问题：根据下列有关实验回答问题：科学家于科学家于19281928年完成了肺炎双球菌转化实验年完成了肺炎双球菌转化实验，如果用，如果用R R型活细菌和加热杀死的型活细菌和加热杀死的S S型菌型菌(含含S SDNA)混合培养，后代中出现了少量的混合培养，后代中出现了少量的S S型活菌，型活菌，且这些且这些S S型活细菌的后代均为型活细菌的后代均为S S型，这一实验证明型，这一实验证明了了 。为研究上述转化的物质基础，科学家将为研究上述转化的物质基础，科学家将S S型型活细菌的活细菌的DNADNA、荚膜、多糖、蛋白质、荚膜、多糖、蛋白质、RNARNA等分别等分别与与R型活细菌混合培养，结果只有型活细菌混合培养，结果只有DNADNA使使R型活细型活细菌完成了转化。这一实验证明菌完成了转化。这一实验证明 。加入。加入的的S SRNARNA之所以不能使之所以不能使R R型菌转化为型菌转化为S S型菌，是因型菌，是因为为 。上述实验中，证明遗传物质是上述实验中，证明遗传物质是DNADNA的最关键的最关键的设计思路是的设计思路是 。旺旺有心诚成旺旺有心诚成例题4:根据下列有关实验回答问题：旺旺有心诚成思考思考4:4:既然科学家们已经用肺炎双球菌转化的既然科学家们已经用肺炎双球菌转化的 实验证明了实验证明了DNADNA是遗传物质，蛋白质不是遗是遗传物质，蛋白质不是遗 传物质，为什么还要用噬菌体侵染细菌的传物质，为什么还要用噬菌体侵染细菌的 实验再一次证明实验再一次证明DNADNA是遗传物质呢？是遗传物质呢？B噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验思考思考5:T5:T2 2噬菌体属哪类生物噬菌体属哪类生物?其结构由哪两部其结构由哪两部 分组成？化学成分如何分组成？化学成分如何?细菌为哪类生物细菌为哪类生物?T T2 2噬菌体是一种噬菌体是一种 ，结构包括结构包括 和和 ，化学成分：，化学成分：和和 ；细菌为；细菌为 。专门寄生在大肠杆菌体内的病毒专门寄生在大肠杆菌体内的病毒头部头部尾部尾部蛋白质蛋白质DNADNA单细胞的原核生物单细胞的原核生物 旺旺有心诚成旺旺有心诚成思考4:既然科学家们已经用肺炎双球菌转化的B噬菌体侵染细菌吸附吸附注入注入合成合成组装组装噬菌体噬菌体侵染侵染细菌的过程：细菌的过程：释放释放2.2.噬菌体把噬菌体把DNADNA全部注进细菌体内全部注进细菌体内，而，而蛋白质外壳则留在细蛋白质外壳则留在细菌体外菌体外,不起作用不起作用23.3.噬菌体的噬菌体的 DNA DNA 在细菌体内，使细胞本身的在细菌体内，使细胞本身的 DNA DNA 解体，同解体，同时时利用细菌的各种成分利用细菌的各种成分合成合成噬菌体自身的噬菌体自身的 DNADNA和蛋白质和蛋白质34.4.这些新合成的这些新合成的 DNA DNA 和蛋白质外壳组装出很多个和蛋白质外壳组装出很多个与亲代一与亲代一模一样的子代噬菌体模一样的子代噬菌体411.1.噬菌体的尾部噬菌体的尾部吸附吸附在细菌的表面在细菌的表面19521952年年 赫尔希和蔡斯赫尔希和蔡斯 研究方法：研究方法：放射性同位素标记法放射性同位素标记法用用3535S S标记蛋白质，用标记蛋白质，用3232P P标记标记DNADNA，分组对比实验，分组对比实验 旺旺有心诚成旺旺有心诚成吸附注入合成组装噬菌体侵染细菌的过程：释放2.噬菌体把DNA问题问题：从噬菌体侵染细菌的实验可以得从噬菌体侵染细菌的实验可以得 出哪些结论？出哪些结论？DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传是遗传物质，而蛋白质不是遗传 物质物质 DNA能自我复制能自我复制 DNA能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成 旺旺有心诚成旺旺有心诚成问题：从噬菌体侵染细菌的实验可以得 DNA是遗传物质，A AD例例5 5.下图为用下图为用含含3232P P的的T T2 2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，据图回答：噬菌体侵染大肠杆菌的实验，据图回答：根据上述实验对下列问题进行分析：根据上述实验对下列问题进行分析：图中锥形瓶中的培养液是用来培养图中锥形瓶中的培养液是用来培养 ，其内的营养成分中是否含有其内的营养成分中是否含有3232P P？图中的图中的A A表示表示 过程，此过程中进入大肠杆菌的过程，此过程中进入大肠杆菌的是是 ，没有进入的是，没有进入的是 。细菌细菌否否侵染侵染噬菌体的噬菌体的DNADNA噬菌体的蛋白质外壳噬菌体的蛋白质外壳(衣壳衣壳)旺旺有心诚成旺旺有心诚成AAD例5.下图为用含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验 某科学家做某科学家做“噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验”时，用放时，用放射性同位素标记噬菌体和细菌的有关结构或物质射性同位素标记噬菌体和细菌的有关结构或物质(如图如图)。产生的。产生的100100个子代噬菌体与亲代噬菌体的个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。形状、大小完全一样。子代噬菌体的子代噬菌体的DNADNA应含有表中的应含有表中的 和和 元元 素，各占素，各占 个和个和 个。个。子代噬菌体中，只含子代噬菌体中，只含3232P P的有的有 个；只含个；只含3131P P 的有的有 个；同时含个；同时含3232P P、3131P P的有的有 个个。噬菌体噬菌体 细菌细菌 DNA DNA或核苷酸或核苷酸 32 32P P标记标记 31 31P P标记标记蛋白质或氨基酸蛋白质或氨基酸 32 32S S标记标记 35 35S S标记标记变式训练变式训练3131P P1001003232P P2 20 098982 2 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 噬菌体 细菌 DNA或核苷酸 32P标记 31子代噬菌体的蛋白质分子中都没有子代噬菌体的蛋白质分子中都没有 元素，元素，由此说明由此说明 ，；子代噬菌体蛋白质都含有；子代噬菌体蛋白质都含有 元素，这是因为元素，这是因为 。因为此实验能证明作为遗传物质应该具有的四因为此实验能证明作为遗传物质应该具有的四个特点中的两个：个特点中的两个：；，所以此实验得出的，所以此实验得出的结论是结论是 。3232S S噬菌体蛋白质外壳没有进入细菌内部噬菌体蛋白质外壳没有进入细菌内部DNADNA进入了细菌体内进入了细菌体内3535S S 子代噬菌体的蛋白质外子代噬菌体的蛋白质外 壳是以细菌体内的氨基酸为原料合成的壳是以细菌体内的氨基酸为原料合成的DNA能自我复制能自我复制DNADNA能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成DNADNA是遗传物质是遗传物质 旺旺有心诚成旺旺有心诚成子代噬菌体的蛋白质分子中都没有 元素，32S噬菌体蛋二、二、DNADNA的结构和复制的结构和复制知识梳理知识梳理基本组成元素基本组成元素基本组成单位基本组成单位思考思考1 1：DNADNA的化学组成的化学组成DNADNA分子的立体结构：分子的立体结构：主要特点：主要特点：C H O N P脱氧核苷酸脱氧核苷酸规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构 旺旺有心诚成旺旺有心诚成二、DNA的结构和复制知识梳理基本组成元素基本组成单位思DNADNA的空间结构：的空间结构：两条两条反向平行反向平行的的脱氧核苷酸链脱氧核苷酸链盘旋而成盘旋而成外侧：脱氧核糖和磷酸外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接交替连接内侧：内侧：碱基对碱基对组成组成碱基互补配对原则碱基互补配对原则：A AT GT GC C碱基之间通过碱基之间通过氢键氢键连接连接双螺旋结构双螺旋结构 旺旺有心诚成旺旺有心诚成DNA的空间结构：两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成外侧：脱根据碱基互补配对原则，在整个根据碱基互补配对原则，在整个DNADNA分子中，可分子中，可以得出的关系是：以得出的关系是：而而 随随DNADNA分子的不同而不同，一般分子的不同而不同，一般11 旺旺有心诚成旺旺有心诚成根据碱基互补配对原则，在整个DNA分子中，可以得出的关系是：例题例题1:(20061:(2006年年 上海高考上海高考)在一个在一个DNA分子分子 中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数 目的目的 54%54%，其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧 啶分别占该链碱基总数的啶分别占该链碱基总数的22%22%和和28%28%，则由，则由 该链转录的信使该链转录的信使RNA中鸟嘌呤与胞嘧啶分中鸟嘌呤与胞嘧啶分 别占碱基总数的别占碱基总数的-A A24%24%，22%22%B B22%22%，28%28%C C26%26%，24%24%D D23%23%，27%27%A 旺旺有心诚成旺旺有心诚成例题1:(2006年 上海高考)在一个DNA分子 A 旺例题例题2:(20062:(2006年年 全国卷全国卷)已知病毒的核已知病毒的核 酸有双链酸有双链DNADNA、单链、单链DNADNA、双链、双链RNARNA、单链、单链 RNA RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要四种类型。现发现了一种新病毒，要 确定其核酸属于上述那一种类型，应该确定其核酸属于上述那一种类型，应该-A A分析碱基类型，确定碱基比率分析碱基类型，确定碱基比率 B B分析碱基类型，分析核糖类型分析碱基类型，分析核糖类型 C C分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基 类型类型 D D分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖 类型类型A 旺旺有心诚成旺旺有心诚成例题2:(2006年 全国卷)已知病毒的核A 旺旺有变式训练变式训练 非同源染色体上的非同源染色体上的DNADNA分子之间一般相同分子之间一般相同的是的是-A A碱基序列碱基序列 B B碱基数目碱基数目 C C(A+T)/(G+C)(A+T)/(G+C)的比值的比值 D D碱基种类碱基种类D 旺旺有心诚成旺旺有心诚成变式训练 非同源染色体上的DNA分子之间一般相同的是-思考思考2:DNA2:DNA分子复制时期在细胞分裂的分子复制时期在细胞分裂的 期；期；复制后的复制后的DNADNA存在于存在于 上；上；复制的过程：复制的过程：、；基本条件：；基本条件：；特点：；特点：、；结构基；结构基 础：础：为复制提供为复制提供 了精确的模板、了精确的模板、通过通过 ，保证了复制能够准确的进行。保证了复制能够准确的进行。间间两条姐妹染色单体两条姐妹染色单体解旋解旋子链的合成子链的合成新的新的DNADNA分子的形成分子的形成模板、原料、能量和酶模板、原料、能量和酶 半保留半保留复制复制边解旋边复制边解旋边复制独特的双螺旋结构独特的双螺旋结构碱基互补配对碱基互补配对 旺旺有心诚成旺旺有心诚成思考2:DNA分子复制时期在细胞分裂的 期；间两条姐妹例题例题3:如果把某条染色体上的一个如果把某条染色体上的一个DNADNA分子的两分子的两 条链用条链用3232P P进行标记，此细胞连续进行标记，此细胞连续4 4次有丝分裂次有丝分裂 后，含后，含3232P P标记的细胞占细胞总数的标记的细胞占细胞总数的-A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2 A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2解答此题的关键：解答此题的关键：复制特点：半保留复制复制特点：半保留复制 复制原料：周围环境中游离的脱氧核复制原料：周围环境中游离的脱氧核 苷酸苷酸 画出简图，总结规律画出简图，总结规律 旺旺有心诚成旺旺有心诚成例题3:如果把某条染色体上的一个DNA分子的两解答此题的关键亲代亲代子一代子一代子二代子二代复制复制n n次：次：DNADNA分子总数：分子总数：2 2n n脱氧核苷酸链总数：脱氧核苷酸链总数：2 2n n22含标记含标记DNADNA分子数：分子数：2 2不含标记不含标记DNADNA分子数：分子数：2 2n n2 2含标记脱氧核苷酸链总数：含标记脱氧核苷酸链总数：2 2不含标记链数：不含标记链数：2 2n n222 2 旺旺有心诚成旺旺有心诚成亲代子一代子二代复制n次：DNA分子总数：2n脱氧核苷酸链总例题例题3:如果把某条染色体上的一个如果把某条染色体上的一个DNADNA分子的两分子的两 条链用条链用3232P P进行标记，此细胞连续进行标记，此细胞连续4 4次有丝分裂次有丝分裂 后，含后，含3232P P标记的细胞占细胞总数的标记的细胞占细胞总数的-A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2 A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2B 旺旺有心诚成旺旺有心诚成例题3:如果把某条染色体上的一个DNA分子的两B 旺旺有心变式训练变式训练 1 1如将精原细胞如将精原细胞(复制前复制前)的一对同源染色体的的一对同源染色体的DNADNA 用用3232P P标记，放在不含标记，放在不含3232P P的培养基中培养，则此的培养基中培养，则此 精原细胞产生的精子中含有精原细胞产生的精子中含有3232P P所占的比例是所占的比例是-A A100%B100%B75%C75%C50%D50%D25%25%A 2 2用用3232P P标记了二倍体水稻体细胞标记了二倍体水稻体细胞(含含2424条染色体条染色体)的的DNADNA分子双链，再将这些细胞转入不含分子双链，再将这些细胞转入不含3232P P的培的培 养基中培养，在第二次细胞分裂的中期一个细胞养基中培养，在第二次细胞分裂的中期一个细胞 内被内被3232P P标记的染色体条数是标记的染色体条数是-A A0 B0 B12 C12 C24 D24 D4848C 旺旺有心诚成旺旺有心诚成变式训练 1如将精原细胞(复制前)的一对同源染色体的DN三、基因的概念三、基因的概念思考思考1 1：什么是基因？它有什么特点？基因与什么是基因？它有什么特点？基因与 脱氧核苷酸、性状、脱氧核苷酸、性状、DNA和染色体分别和染色体分别 有什么关系？有什么关系？旺旺有心诚成旺旺有心诚成三、基因的概念思考1：旺旺有心诚成基因基因有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段决定生物性状的基本单位决定生物性状的基本单位 旺旺有心诚成旺旺有心诚成基因有遗传效应的DNA片段决定生物性状的基本单位 旺旺有心脱氧核苷酸脱氧核苷酸基因基因DNADNA染色体染色体基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息每个基因中有很多脱氧核苷酸每个基因中有很多脱氧核苷酸基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片段片段一个一个DNA上有间断地排列着多个基因上有间断地排列着多个基因每条染色体每条染色体(没复制没复制)上有一个上有一个DNA分子分子染色体是染色体是DNA的主要载体的主要载体基因在染基因在染色体上呈色体上呈线性线性排列排列分析清楚对应关系，整体与局部的关系分析清楚对应关系，整体与局部的关系 旺旺有心诚成旺旺有心诚成脱氧核苷酸基因DNA染色体基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传小结：小结：a a性状的关系：性状的关系：b bDNADNA的关系：的关系：c c染色体的关系：染色体的关系：是决定生物性状的基本单位是决定生物性状的基本单位是有遗传效应的是有遗传效应的DNADNA片段片段(基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列)基因与：基因与：染色体是基因的载体染色体是基因的载体 旺旺有心诚成旺旺有心诚成小结：a性状的关系：是决定生物性状的基本单位是有遗传效 例题例题1:1:下列有关基因与染色体下列有关基因与染色体(或或DNA)DNA)的叙的叙 述，述，错误错误的是的是-基因的主要载体是染色体基因的主要载体是染色体 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片段片段 DNA DNA 在染色体上呈直线排列在染色体上呈直线排列 基因含有成百上千个脱氧核苷酸基因含有成百上千个脱氧核苷酸 基因是决定生物性状的基本单位基因是决定生物性状的基本单位 基因在基因在DNADNA双链上成对存在着双链上成对存在着 A.B.C.D.A.B.C.D.D D 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 例题1:下列有关基因与染色体(或DNA)的叙D 旺旺有心变式训练变式训练 染色体、染色体、DNADNA、基因三者的关系密切，下列、基因三者的关系密切，下列叙述中，叙述中，不不正确的是正确的是-A.A.每条染色体含有一个每条染色体含有一个DNADNA分子，每个分子，每个DNADNA 分子上有很多个基因分子上有很多个基因 B.B.复制、分离和传递，三者都能相伴随而复制、分离和传递，三者都能相伴随而 进行进行 C.C.三者都是遗传物质，三者都能相伴随而三者都是遗传物质，三者都能相伴随而 进行进行 D.D.在生物的传种接代中，染色体的行为决在生物的传种接代中，染色体的行为决 定后二者定后二者C 旺旺有心诚成旺旺有心诚成变式训练 染色体、DNA、基因三者的关系密切，下列叙述中，四、原核细胞和真核细胞的基因结构四、原核细胞和真核细胞的基因结构思考思考1.1.原核细胞基因结构与真核细胞基因原核细胞基因结构与真核细胞基因 结构相比，有哪些相同点和不同点？结构相比，有哪些相同点和不同点？旺旺有心诚成旺旺有心诚成四、原核细胞和真核细胞的基因结构思考1.原核细胞基因结构与真基因的结构基因的结构RNARNA聚合酶结聚合酶结合位点合位点编码区编码区非编码区非编码区非编码区非编码区外显子外显子内含子内含子非编码区：调控遗传信息的表达非编码区：调控遗传信息的表达原核细胞基因结构原核细胞基因结构真核细胞基因结构真核细胞基因结构RNARNA聚合酶：催化聚合酶：催化DNADNA转录为转录为mRNAmRNA，从编码区开始进行转录，从编码区开始进行转录 旺旺有心诚成旺旺有心诚成基因的结构RNA聚合酶结合位点编码区非编码区非编码区外显子内相同点：都由相同点：都由 组成，在组成，在 非编码区上，都有非编码区上，都有 核苷酸序列，在该序列中，比较重要核苷酸序列，在该序列中，比较重要 的是位于的是位于 的的 。不同点：原核细胞基因的编码区是不同点：原核细胞基因的编码区是 的的 真核细胞基因的编码区是真核细胞基因的编码区是 、的，能够编码蛋白质的序列的，能够编码蛋白质的序列 (外显子外显子)，被不能编码蛋白质的序列，被不能编码蛋白质的序列 (内含子内含子)分隔开来，成为一种分隔开来，成为一种 的形式。的形式。总结：总结：编码区和非编码区编码区和非编码区调控遗传信息表达的调控遗传信息表达的编码区上游编码区上游 RNA RNA聚合聚合 酶的结合位点酶的结合位点连续连续间隔的间隔的不连续不连续断裂断裂 旺旺有心诚成旺旺有心诚成相同点：都由 组成，例题例题1:1:同种蛋白质在大肠杆菌体内的基因与在同种蛋白质在大肠杆菌体内的基因与在 人体内的基因相比，其脱氧核苷酸的数量人体内的基因相比，其脱氧核苷酸的数量 -A.A.同样多同样多 B.B.比在人体内多比在人体内多 C.C.比在人体内的少比在人体内的少 D.D.无法判断无法判断C 旺旺有心诚成旺旺有心诚成例题1:同种蛋白质在大肠杆菌体内的基因与在C 旺旺有心诚成 下面对真核生物基因结构的认识中，下面对真核生物基因结构的认识中，不不正确的是正确的是-A.A.编码区能够转录相应的信使编码区能够转录相应的信使RNARNA，直接，直接 参与蛋白质的合成参与蛋白质的合成 B.B.在非编码区有在非编码区有RNARNA聚合酶的结合位点聚合酶的结合位点 C.C.真核细胞基因结构比原核细胞基因复真核细胞基因结构比原核细胞基因复 杂，编码区有外显子和内含子之分杂，编码区有外显子和内含子之分 D.D.内含子不能够编码蛋白质内含子不能够编码蛋白质 A变式训练变式训练 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 下面对真核生物基因结构的认识中，A变式训练 旺旺五、基因控制蛋白质的合成五、基因控制蛋白质的合成思考思考1 1：填表比较：填表比较RNARNA与与DNADNA 旺旺有心诚成旺旺有心诚成五、基因控制蛋白质的合成思考1：填表比较RNA与DNA 旺DNADNA分子与分子与RNARNA分子的比较分子的比较 核酸核酸种类种类项项 目目DNARNA结结 构构组成的基本单位组成的基本单位碱碱基基嘌嘌 呤呤嘧嘧 啶啶 五碳糖五碳糖 无机酸无机酸 分分 布布规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构通常呈单链结构通常呈单链结构脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸A A、G GA A、G GC C、T TC C、U U脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖磷酸磷酸磷酸磷酸因此，构成核酸的碱基共因此，构成核酸的碱基共 种，核苷酸共种，核苷酸共 种种5 58 8主要在细胞核主要在细胞核主要在细胞质主要在细胞质 旺旺有心诚成旺旺有心诚成DNA分子与RNA分子的比较 核酸种类DN密码子密码子mRNAmRNA上上决定决定一个氨基酸一个氨基酸的的3 3个相邻的碱基个相邻的碱基编码氨基酸的密码子编码氨基酸的密码子6161种种密码子共有密码子共有6464种种3 3个终止密码子，不编码氨基酸个终止密码子，不编码氨基酸tRNA上三个碱基上三个碱基能与能与mRNA上的密码子配对上的密码子配对包含两个起始密码子包含两个起始密码子反密码子反密码子 旺旺有心诚成旺旺有心诚成密码子mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基编码氨基酸的密 例题例题1:1:(2003(2003江苏高江苏高)真核生物染色体真核生物染色体DNADNA遗传遗传 信息的传递与表达过程，在细胞质中进行的信息的传递与表达过程，在细胞质中进行的 是是-A.A.复制复制 B.B.转录转录 C.C.翻译翻译D.D.转录和翻译转录和翻译 C例题例题2:2:(2002(2002上海高上海高)由个碱基组成的基因，由个碱基组成的基因，控制合成由条多肽链组成的蛋白质。氨基控制合成由条多肽链组成的蛋白质。氨基 酸的平均分子量为，则该蛋白质的分子量酸的平均分子量为，则该蛋白质的分子量 最大为最大为-A.na/6 A.na/6 B.(na/3)-18(n/3)-1B.(na/3)-18(n/3)-1 C.na-18(n-1)C.na-18(n-1)D.(na/6)-18(n/6)-1D.(na/6)-18(n/6)-1D 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 例题1:(2003江苏高)真核生物染色体DNA遗传C例题2 1 1.蛋白质合成过程中蛋白质合成过程中,所涉及的分子顺所涉及的分子顺序依序依 次是次是-A.A.信使信使RNARNA、转移、转移RNARNA、DNADNA、多肽、多肽 B.B.转移转移RNARNA、多肽、多肽、DNADNA、信使、信使RNARNA C.DNA C.DNA、信使、信使RNARNA、多肽、转移、多肽、转移RNARNA D.DNA D.DNA、信使、信使RNARNA、转移、转移RNARNA、多肽、多肽 D变式训练变式训练 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 1.蛋白质合成过程中,所涉及的分子顺序依D变式训练 旺旺 2 2.某蛋白质由某蛋白质由n n条肽链组成，氨基酸的平均分条肽链组成，氨基酸的平均分 子量为子量为a a，控制该蛋白质合成的基因含，控制该蛋白质合成的基因含b b个碱个碱 基对，则该蛋白质的分子量约为基对，则该蛋白质的分子量约为-A.2/3ab A.2/3ab6b6b18n18n B.1/3ab B.1/3ab6b 6b C.(1/3b C.(1/3ba)18a)18 D.1/3ab D.1/3ab(1/3b(1/3bn)18n)18D 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 2.某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分 D 旺旺有心 例题例题3 3:艾滋病艾滋病(AIDS)(AIDS)是目前威胁人类生命的重是目前威胁人类生命的重 要疾病之一。能导致艾滋病的要疾病之一。能导致艾滋病的HIVHIV病毒是病毒是RNA 病毒。它感染人的病毒。它感染人的T T淋巴细胞，导致人的免淋巴细胞，导致人的免 疫力下降，使患者死于广泛感染。请回答：疫力下降，使患者死于广泛感染。请回答：该病毒进入细胞后，能以该病毒进入细胞后，能以 为模板，在为模板，在 酶的作用下合成酶的作用下合成 ，并整合，并整合 于人的基因组中。于人的基因组中。整合后它按照整合后它按照 原则进行复原则进行复 制，又能以制，又能以为模板合成为模板合成 ，并进而，并进而 通过通过 过程合成病毒蛋白。过程合成病毒蛋白。如果将病毒置于细胞外，该病毒不能繁殖，如果将病毒置于细胞外，该病毒不能繁殖，原因是原因是 。RNARNADNADNA逆转录逆转录碱基互补配对碱基互补配对DNADNAmRNAmRNA翻译翻译病毒本身缺乏繁殖所需的原料、能量和酶病毒本身缺乏繁殖所需的原料、能量和酶 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 例题3:艾滋病(AIDS)是目前威胁人类生命的重RNADN 思考思考1 1：基因对性状的控制是通过基因对性状的控制是通过 过程来实现的。可以分为过程来实现的。可以分为 ：即通过控制即通过控制 ；：即通过控制：即通过控制 。DNADNA控制蛋白质的合成控制蛋白质的合成直接控制作用直接控制作用蛋白质分子的结构来直接影响性状蛋白质分子的结构来直接影响性状 酶、激素等功能酶、激素等功能蛋白的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的蛋白的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的间接控制作用间接控制作用六、基因对性状的控制六、基因对性状的控制 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 思考1：DNA控制蛋白质的合成直接控制作用蛋白质分子的结构 例例题题1:1:下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径 示意图。示意图。从图中可得出从图中可得出-ABA A精氨酸的合成是由多种基因共同控制的精氨酸的合成是由多种基因共同控制的B B基因可通过控制酶的合成来控制精氨酸的合成基因可通过控制酶的合成来控制精氨酸的合成C C若基因若基因突变，则基因突变，则基因和和也就不能表达也就不能表达D D精氨酸依赖型菌体中，基因精氨酸依赖型菌体中，基因都发生了都发生了 突变突变 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 例题1:下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径ABA精氨酸的合 思考思考1 1：人类基因组是指人类基因组是指 ；人的单倍体基因组由人的单倍体基因组由 条双链条双链DNADNA分子组成分子组成(包包 括括 )。人类基因组计划人类基因组计划(HGP)(HGP)就是分析测定就是分析测定 ；其主要内容包括绘制人类基因；其主要内容包括绘制人类基因 组四张图，即组四张图，即 、和和 。人体人体DNADNA分子所携带的全部遗传信息分子所携带的全部遗传信息24241 12222号染色体号染色体DNADNA与与X X、Y Y染色体染色体DNADNA遗传图遗传图 人类基因组人类基因组 的核苷酸序列的核苷酸序列物理图物理图序列图序列图转录图转录图七、人类基因组研究七、人类基因组研究 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 思考1：人体DNA分子所携带的全部遗传信息24122号染 例例.下列表示人类基因组内涵的是下列表示人类基因组内涵的是-A.A.人体人体DNADNA分子所携带的全部遗传信息分子所携带的全部遗传信息 B.B.精子或卵细胞中的全部遗传信息精子或卵细胞中的全部遗传信息 C.24 C.24条染色体条染色体(22(22条常染色体条常染色体+X+X染色体染色体+Y+Y染染 色体色体)DNA)DNA包含的遗传信息包含的遗传信息 D.D.所有基因的编码序列中包含的遗传信息所有基因的编码序列中包含的遗传信息A 旺旺有心诚成旺旺有心诚成 例.下列表示人类基因组内涵的是-A 旺