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主干知识排查
一、DNA是主要的遗传物质
1．肺炎链球菌作为实验材料的优点：结构________，繁殖速度______。
2．两种肺炎链球菌的比较
项目 有无荚膜 有无致病性 菌落表面
S型活细菌
R型活细菌
3.格里菲斯实验的结论：被加热杀死的S型细菌中可能含有某种____________，使R型细菌转化为S型细菌，而且这种转化是可以________的。
4．艾弗里的实验表明：构成S型活细菌的DNA、RNA和蛋白质中，只有DNA能使R型细菌转化为S型细菌。
5．噬菌体侵染细菌的实验
(1)噬菌体是一类________病毒，专门攻击细菌。
(2)实验方法：____________________技术。
(3)T2噬菌体的繁殖一般分为________________、成熟和裂解等阶段。
(4)实验结果
含35S的T2噬菌体＋大肠杆菌→上清液的放射性________，沉淀物的放射性______。
含32P的T2噬菌体＋大肠杆菌→上清液的放射性______，沉淀物的放射性________。
(5)实验结论：______才是真正的遗传物质。
6．RNA是某些病毒的遗传物质
(1)把TMV放在水和苯酚中震荡的目的：使病毒的________________分离。
(2)DNA是主要的遗传物质：________________的遗传物质是________，只有极少数生物的遗传物质是________，所以DNA是主要的遗传物质。
二、DNA分子的结构
1．DNA分子的结构特点
(1)DNA分子由________脱氧核苷酸链组成，这两条链按照反向平行的方式盘旋成________结构。
(2)DNA分子中的__________和________交替连接，排列在双螺旋结构的________，构成基本骨架。
(3)DNA分子两条链上的碱基，通过______连接成碱基对，排列在双螺旋结构的__________，并且A与T配对、G与C配对。碱基之间的这种一一对应关系，称为____________________。
(4)在碱基对中，A和T之间形成________个氢键，G和C之间形成______个氢键(DNA越稳定，G、C碱基对的比例______)。
2．DNA分子的多样性和特异性
(1)多样性：碱基对__________的千变万化。
(2)特异性：每个DNA分子中________碱基对的排列顺序。
3．双链DNA碱基数目的相关计算规律
(1)双链DNA分子中嘌呤碱基总数______嘧啶碱基总数，任意两个__________碱基之和为碱基总数的一半。
(2)互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都______，简记为“补则等”。
(3)非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为________，简记为“不补则倒”。
(4)某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的________。
三、DNA的复制
1．DNA半保留复制的实验证据
(1)实验方法：____________技术和________________技术。
(2)实验原理：只含15N的双链DNA密度______，只含14N的双链DNA密度______，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度________。因此，利用离心技术可以区分试管中含有不同N元素的DNA。
2．DNA复制的过程
(1)发生时期：有丝分裂前间期和减数分裂前间期。
(2)DNA复制条件
①模板：亲代DNA的________条链；②原料：4种游离的______________；③酶：________、______________等；④能量。
(3)DNA复制方向：从子链的________端向______端延伸。
(4)DNA复制特点：①________________；②________________。
(5)DNA复制遵循的原则：______________原则。
(6)解旋酶的作用：断开DNA分子碱基对之间的__________；DNA聚合酶的作用：形成______________。
3．DNA分子复制的有关计算
DNA的复制方式为半保留复制，将一个含有15N的DNA分子放在含14N的培养液中连续复制n次，则：
(1)子代DNA数为________个，其中：
含15N的DNA分子数为______个；只含15N的DNA分子数为______个；
含14N的DNA分子数为______个；只含14N的DNA分子数为________个。
(2)亲代DNA分子中含某碱基(脱氧核苷酸) m个，则：
复制n次，需消耗该脱氧核苷酸____________个；第n次复制，需消耗该脱氧核苷酸____________个。
四、DNA分子通过RNA指导蛋白质的合成
1．RNA的种类和作用
(1)mRNA：携带从DNA分子上转录来的信息，作为________的模板。
(2)rRNA：__________的组成成分。
(3)tRNA：识别并转运__________。
2．密码子
(1)定义：mRNA上决定一个氨基酸的________相邻的核苷酸称为一个密码子。
(2)目前已知密码子共有________个，编码氨基酸的密码子有________个；终止密码子有3个(UAA、UAG、UGA)，____________氨基酸。
(3)起始密码子：真核生物中唯一的起始密码子AUG(编码甲硫氨酸)；细菌体内除了AUG外，有时GUG也可作为起始密码子(编码甲硫氨酸)。
(4)密码子特点
①专一性：一种密码子只能决定__________氨基酸。
②简并性：一种氨基酸可以由________密码子编码(增加密码子的容错性)。
③__________：生物界共用一套遗传密码。
3．tRNA：每种tRNA分子只能携带________氨基酸，但一种氨基酸可由________tRNA运输。
4．转录和翻译过程的比较(基因表达包括________和________两个过程)
项目 转录 翻译
概念 以________为模板合成________的过程 以________为模板合成________的过程
场所 ________(主要)、________、__________________ 细胞质中的__________________
条件 模板(________________)、原料(4种游离的____________)、能量、酶(__________) 模板(________)、原料(__________)、能量、酶(多种酶)、搬运工(________)
碱基互补 配对方式 A—U、T—A、C—G、G—C A—U、U—A、C—G、G—C
方向 ____端向____端 核糖体沿mRNA的________端向______端移动
特点 ____________；转录结束DNA恢复______结构 一个mRNA分子上可以结合____个核糖体，同时进行____条多肽链的合成
产物 RNA(包括mRNA、tRNA、rRNA) 多肽链(或蛋白质)
数量关系 DNA中碱基数∶mRNA中碱基数∶蛋白质中氨基酸数＝________
5.真核细胞DNA转录、翻译特点：________________。
原核细胞DNA转录、翻译特点：________________。
五、中心法则诠释了基因与生物性状的关系
1．中心法则的内容
①________，②__________，③__________，④________，⑤____________。
2．基因控制性状的途径
(1)直接控制：基因能通过控制________________直接控制生物性状。
(2)间接控制：基因通过控制____________控制代谢过程，进而间接控制生物性状。
3．基因与性状之间的关系并不总是______的。
4．生物性状还会受到环境等条件的影响：表型＝________________。
六、细胞分化的本质是基因选择性表达
1．基因选择性表达的机制非常复杂，涉及____________方式。例如，不参与编码蛋白质的________(miRNA)也能在转录后介导对mRNA的________，一些miRNA具有_____________，即只在特定的组织或某个发育阶段起着调控作用。
2．细胞分化的表现
(1)分子水平：________________种类和数量等不同。
(2)细胞器水平：细胞器________________发生改变。
(3)细胞水平：细胞____________发生改变。
七、表观遗传及其作用机制
1．表观遗传的概念：生物体基因的碱基序列____________，而表型发生________________的现象。
2．表观遗传修饰的形式
(1)____________：主要发生在基因组DNA上某些区域的胞嘧啶上，它的第5位碳原子和甲基之间通过共价键结合，被修饰为5-甲基胞嘧啶。
(2)____________：在生物体内不同酶的作用下，在核小体的组蛋白不同氨基酸中加上多种化学基团的现象。这种修饰能改变________状态及其开放程度，进而调控基因的表达。
1．T2噬菌体的侵染实验中为什么用32P和35S进行标记？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．如何用32P和35S标记噬菌体？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．搅拌的目的：___________________________________________________。
4．离心的目的：_____________________________________________________。
5．用32P标记的噬菌体侵染细菌，上清液中放射性增强的原因：____________________。
6．用35S标记的噬菌体侵染细菌，沉淀物中放射性增强的原因：__________________。
7．DNA分子一条链相邻的两个碱基通过____________________相连。
8．DNA只有4种脱氧核苷酸，为什么能够储存大量遗传信息？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
9．果蝇DNA形成多个复制泡的原因是______________________________________
________________________________________________________________________。
10．若某基因转录的模板链上一个碱基对发生了替换，但是编码的氨基酸没有发生改变，原因可能是______________________________________________________________________。
11．一个mRNA分子上可以结合多个核糖体的意义是_________________________________。
12．基因控制性状的途径
(1)镰状细胞贫血患者的血红蛋白异常，红细胞呈镰状，容易破裂，造成患者严重贫血。这表明基因可以通过______________直接控制生物性状。
(2)一个人由于控制合成酪氨酸酶的基因异常不能合成酪氨酸酶，进而不能将酪氨酸转变为黑色素，结果表型为白化病。这表明基因能通过______________________，进而间接控制生物性状。
答案精析
知识梳理
一、
1．简单　快
2．有　有　光滑　无　无　粗糙
3．转化因子　遗传
5．(1)细菌　(2)放射性同位素标记　(3)吸附、侵入、增殖　(4)很高　很低　很低　很高　(5)DNA
6．(1)RNA和蛋白质　(2)绝大多数生物　DNA　RNA
二、
1．(1)两条　双螺旋　(2)脱氧核糖　磷酸　外侧　(3)氢键　内侧　碱基互补配对原则　(4)两　三　越高
2．(1)排列顺序　(2)特定
3．(1)等于　不互补　(2)相等　(3)倒数　(4)一半
三、
1．(1)同位素标记　密度梯度离心　(2)大　小　居中
2．(2)①两　②脱氧核苷酸　③解旋酶　DNA聚合酶
(3)5′　3′　(4)①半保留复制　②边解旋边复制　(5)碱基互补配对　(6)氢键　磷酸二酯键
3．(1)2n　2　0　2n　2n－2　(2)m(2n－1)　m(2n－1)
四、
1．(1)翻译　(2)核糖体　(3)氨基酸
2．(1)三个　(2)64　61　不编码　(4)①一种　②多种　③通用性
3．一种　多种
4．转录　翻译　DNA　RNA　mRNA　多肽链　细胞核　线粒体　叶绿体　核糖体　DNA分子的一条链　核糖核苷酸　RNA聚合酶　mRNA　氨基酸　tRNA　5′　3′　5′　3′　边解旋边转录　双螺旋　多　多　6∶3∶1
5．先转录后翻译　边转录边翻译
五、
1．DNA复制　转录　RNA复制　翻译　逆转录
2．(1)蛋白质的结构　(2)酶的合成
3．线性
4．基因型＋环境
六、
1．多种调控　微RNA　降解　组织特异性和时序性
2．(1)mRNA、蛋白质　(2)种类和数量　(3)形态、结构、功能
七、
1．保持不变　可遗传变化
2．(1)DNA甲基化　(2)组蛋白修饰　染色质
长句表达
1．在T2噬菌体的结构组成中，P是噬菌体DNA特有的元素，S是噬菌体蛋白质特有的元素，用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，可以单独地观察它们各自的作用
2．首先分别在含有放射性同位素32P和35S的培养基中培养细菌，再用上述细菌培养T2噬菌体，得到DNA含有32P标记和蛋白质含35S标记的噬菌体
3．使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
4．使噬菌体和细菌分层
5．侵染时间过短或过长
6．搅拌不充分
7．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—
8．构成DNA的4种脱氧核苷酸的数目成千上万，脱氧核苷酸的排列顺序千差万别
9．果蝇的DNA有多个复制起点，可从不同起点开始DNA的复制，由此加快了DNA复制的速率，为细胞分裂做好准备
10．替换前后的密码子编码同一种氨基酸
11．少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质
12．(1)控制蛋白质的结构　(2)控制酶的合成控制代谢过程(共25张PPT)
主干知识排查
第二章 遗传的分子基础
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项目 有无荚膜 有无致病性 菌落表面
S型活细菌 ___ ___ ____
R型活细菌 ___ ___ ____
一、DNA是主要的遗传物质
1.肺炎链球菌作为实验材料的优点：结构 ，繁殖速度 。
2.两种肺炎链球菌的比较
知识梳理
简单
快
有
有
光滑
无
无
粗糙
3.格里菲斯实验的结论：被加热杀死的S型细菌中可能含有某种 ，使R型细菌转化为S型细菌，而且这种转化是可以 的。
4.艾弗里的实验表明：构成S型活细菌的DNA、RNA和蛋白质中，只有DNA能使R型细菌转化为S型细菌。
转化因子
遗传
5.噬菌体侵染细菌的实验
(1)噬菌体是一类 病毒，专门攻击细菌。
(2)实验方法： 技术。
(3)T2噬菌体的繁殖一般分为 、成熟和裂解等阶段。
(4)实验结果
含35S的T2噬菌体+大肠杆菌→上清液的放射性 ，沉淀物的放射性
。
含32P的T2噬菌体+大肠杆菌→上清液的放射性 ，沉淀物的放射性
。
(5)实验结论： 才是真正的遗传物质。
细菌
放射性同位素标记
吸附、侵入、增殖
很高
很低
很低
很高
DNA
6.RNA是某些病毒的遗传物质
(1)把TMV放在水和苯酚中震荡的目的：使病毒的 分离。
(2)DNA是主要的遗传物质： 的遗传物质是 ，只有极少数生物的遗传物质是 ，所以DNA是主要的遗传物质。
RNA和蛋白质
绝大多数生物
DNA
RNA
二、DNA分子的结构
1.DNA分子的结构特点
(1)DNA分子由 脱氧核苷酸链组成，这两条链按照反向平行的方式盘旋成 结构。
(2)DNA分子中的 和 交替连接，排列在双螺旋结构的
，构成基本骨架。
两条
双螺旋
脱氧核糖
磷酸
外侧
(3)DNA分子两条链上的碱基，通过 连接成碱基对，排列在双螺旋结构的 ，并且A与T配对、G与C配对。碱基之间的这种一一对应关系，称为 。
(4)在碱基对中，A和T之间形成 个氢键，G和C之间形成三个氢键(DNA越稳定，G、C碱基对的比例 )。
2.DNA分子的多样性和特异性
(1)多样性：碱基对 的千变万化。
(2)特异性：每个DNA分子中 碱基对的排列顺序。
氢键
内侧
碱基互补配对原则
两
越高
排列顺序
特定
3.双链DNA碱基数目的相关计算规律
(1)双链DNA分子中嘌呤碱基总数 嘧啶碱基总数，任意两个_______
碱基之和为碱基总数的一半。
(2)互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都 ，简记为“补则等”。
(3)非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为 ，简记为“不补则倒”。
(4)某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的
。
等于
不互补
相等
倒数
一半
三、DNA的复制
1.DNA半保留复制的实验证据
(1)实验方法： 技术和 技术。
(2)实验原理：只含15N的双链DNA密度 ，只含14N的双链DNA密度 ，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度 。因此，利用离心技术可以区分试管中含有不同N元素的DNA。
同位素标记
密度梯度离心
大
小
居中
2.DNA复制的过程
(1)发生时期：有丝分裂前间期和减数分裂前间期。
(2)DNA复制条件
①模板：亲代DNA的 条链；②原料：4种游离的 ；③酶：
、 等；④能量。
(3)DNA复制方向：从子链的 端向 端延伸。
(4)DNA复制特点：① ；② 。
(5)DNA复制遵循的原则： 原则。
(6)解旋酶的作用：断开DNA分子碱基对之间的 ；DNA聚合酶的作用：形成 。
两
脱氧核苷酸
解旋酶
DNA聚合酶
5'
3'
半保留复制
边解旋边复制
碱基互补配对
氢键
磷酸二酯键
3.DNA分子复制的有关计算
DNA的复制方式为半保留复制，将一个含有15N的DNA分子放在含14N的培养液中连续复制n次，则：
(1)子代DNA数为 个，其中：
含15N的DNA分子数为 个；只含15N的DNA分子数为 个；
含14N的DNA分子数为 个；只含14N的DNA分子数为 个。
(2)亲代DNA分子中含某碱基(脱氧核苷酸) m个，则：
复制n次，需消耗该脱氧核苷酸 个；第n次复制，需消耗该脱氧核苷酸 个。
2n
2
0
2n
2n-2
m(2n-1)
m(2n-1)
四、DNA分子通过RNA指导蛋白质的合成
1.RNA的种类和作用
(1)mRNA：携带从DNA分子上转录来的信息，作为 的模板。
(2)rRNA： 的组成成分。
(3)tRNA：识别并转运 。
翻译
核糖体
氨基酸
2.密码子
(1)定义：mRNA上决定一个氨基酸的 相邻的核苷酸称为一个密码子。
(2)目前已知密码子共有 个，编码氨基酸的密码子有 个；终止密码子有3个(UAA、UAG、UGA)， 氨基酸。
(3)起始密码子：真核生物中唯一的起始密码子AUG(编码甲硫氨酸)；细菌体内除了AUG外，有时GUG也可作为起始密码子(编码甲硫氨酸)。
三个
64
61
不编码
(4)密码子特点
①专一性：一种密码子只能决定 氨基酸。
②简并性：一种氨基酸可以由 密码子编码(增加密码子的容错性)。
③ ：生物界共用一套遗传密码。
3.tRNA：每种tRNA分子只能携带 氨基酸，但一种氨基酸可由_____
tRNA运输。
一种
多种
通用性
一种
多种
项目 转录 翻译
概念 以 为模板合成 的过程 以 为模板合成
的过程
场所 (主要)、 、_______ 细胞质中的_______
条件 模板( )、原料(4种游离的 )、能量、酶 ( ) 模板( )、原料
( )、能量、酶(多种酶)、搬运工( )
4.转录和翻译过程的比较(基因表达包括 和 两个过程)
转录
翻译
DNA
RNA
mRNA
多肽链
细胞核
线粒体
叶绿体
核糖体
DNA分子的一条链
核糖核苷酸
RNA聚合酶
mRNA
氨基酸
tRNA
项目 转录 翻译
碱基互补 配对方式 A—U、T—A、C—G、G—C A—U、U—A、C—G、G—C
方向 端向 端 核糖体沿mRNA的 端向 端移动
特点 ；转录结束DNA恢复 结构 一个mRNA分子上可以结合__
个核糖体，同时进行 条多肽链的合成
5'
3'
5'
3'
边解旋边转录
双螺旋
多
多
项目 转录 翻译
产物 RNA(包括mRNA、tRNA、rRNA) 多肽链(或蛋白质)
数量关系 DNA中碱基数∶mRNA中碱基数∶蛋白质中氨基酸数=__________
5.真核细胞DNA转录、翻译特点： 。
原核细胞DNA转录、翻译特点： 。
6∶3∶1
先转录后翻译
边转录边翻译
五、中心法则诠释了基因与生物性状的关系
1.中心法则的内容
① ，② ，③ ，④ ，⑤ 。
DNA复制
转录
RNA复制
翻译
逆转录
2.基因控制性状的途径
(1)直接控制：基因能通过控制 直接控制生物性状。
(2)间接控制：基因通过控制 控制代谢过程，进而间接控制生物性状。
3.基因与性状之间的关系并不总是 的。
4.生物性状还会受到环境等条件的影响：表型= 。
蛋白质的结构
酶的合成
线性
基因型+环境
六、细胞分化的本质是基因选择性表达
1.基因选择性表达的机制非常复杂，涉及 方式。例如，不参与编码蛋白质的 (miRNA)也能在转录后介导对mRNA的 ，一些miRNA具有 ，即只在特定的组织或某个发育阶段起着调控作用。
2.细胞分化的表现
(1)分子水平： 种类和数量等不同。
(2)细胞器水平：细胞器 发生改变。
(3)细胞水平：细胞 发生改变。
多种调控
微RNA
降解
组织特异性和时序性
mRNA、蛋白质
种类和数量
形态、结构、功能
七、表观遗传及其作用机制
1.表观遗传的概念：生物体基因的碱基序列 ，而表型发生____
的现象。
2.表观遗传修饰的形式
(1) ：主要发生在基因组DNA上某些区域的胞嘧啶上，它的第5位碳原子和甲基之间通过共价键结合，被修饰为5 甲基胞嘧啶。
(2) ：在生物体内不同酶的作用下，在核小体的组蛋白不同氨基酸中加上多种化学基团的现象。这种修饰能改变 状态及其开放程度，进而调控基因的表达。
保持不变
可遗
传变化
DNA甲基化
组蛋白修饰
染色质
1.T2噬菌体的侵染实验中为什么用32P和35S进行标记？
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2.如何用32P和35S标记噬菌体？
____________________________________________________________________________________________________________________________。
长句表达
在T2噬菌体的结构组成中，P是噬菌体DNA特有的元素，S是噬菌体蛋白质特有的元素，用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，可以单独地观察它们各自的作用
首先分别在含有放射性同位素32P和35S的培养基中培养细菌，再用上述细菌培养T2噬菌体，得到DNA含有32P标记和蛋白质含35S标记的噬菌体
3.搅拌的目的： 。
4.离心的目的： 。
5.用32P标记的噬菌体侵染细菌，上清液中放射性增强的原因：_________
。
6.用35S标记的噬菌体侵染细菌，沉淀物中放射性增强的原因：_________
。
7.DNA分子一条链相邻的两个碱基通过_____________________________
相连。
使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
使噬菌体和细菌分层
侵染时间
过短或过长
搅拌不
充分
—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—
8.DNA只有4种脱氧核苷酸，为什么能够储存大量遗传信息？
_____________________________________________________________________。
9.果蝇DNA形成多个复制泡的原因是_______________________________
______________________________________________________________________。
10.若某基因转录的模板链上一个碱基对发生了替换，但是编码的氨基酸没有发生改变，原因可能是 。
构成DNA的4种脱氧核苷酸的数目成千上万，脱氧核苷酸的排列顺序千差万别
果蝇的DNA有多个复制起点，可从不同起点开始DNA的复制，由此加快了DNA复制的速率，为细胞分裂做好准备
替换前后的密码子编码同一种氨基酸
11.一个mRNA分子上可以结合多个核糖体的意义是__________________
。
12.基因控制性状的途径
(1)镰状细胞贫血患者的血红蛋白异常，红细胞呈镰状，容易破裂，造成患者严重贫血。这表明基因可以通过 直接控制生物性状。
(2)一个人由于控制合成酪氨酸酶的基因异常不能合成酪氨酸酶，进而不能将酪氨酸转变为黑色素，结果表型为白化病。这表明基因能通过_____
，进而间接控制生物性状。
少量的mRNA分子就
可以迅速合成大量的蛋白质
控制蛋白质的结构
控制
酶的合成控制代谢过程

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