第三章 基因的本质-【期末冲刺】2022-2023学年高一生物下学期期末抓重点考典型（人教版2019必修2）

第三章 基因的本质 ( DNA是 主要 遗传物质 人人 类 的起源和进化人类的起源和进化 人类人类的起源和进化的起源和进化 ) 1．肺炎链球菌的转化实验 (1)格里菲思的肺炎链球菌的体内转化实验 ①实验时间及实验者：1928年，格里菲思。 ②实验材料：R型和S型肺炎链球菌、小鼠。 ③实验原理：S型活细菌使人患肺炎或使小鼠患败血症。 ④实验过程结论： ⑤实验结论：加热杀死的S型细菌中含有转化因子，使R型活细菌转化为S型活细菌。 (2)艾弗里的肺炎链球菌的体外转化实验 ①实验时间及实验者：20世纪40年代，艾弗里及其同事。 ②设计思路：将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，结果出现了S型活细菌。然后分别用蛋白酶、RNA酶、酯酶或DNA酶处理后，观察细胞提取物是否仍然具有转化活性。 组别 处理步骤 结果(出现R型活细菌或S型活细菌) 结论 第一组 S型细菌的细胞提取物，不做处理 加入有R型活细菌的培养基中，混合后培养 R+S 细胞提取物中含有转化因子，而转化因子很可能就是DNA。 第二组 S型细菌的细胞提取物+蛋白酶 第三组 S型细菌的细胞提取物+RNA酶 第四组 S型细菌的细胞提取物+酯酶 第五组 S型细菌的细胞提取物+DNA酶 R ③实验结论：S型细菌体内只有DNA才是“转化因子”，即DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 2．噬菌体侵染细菌的实验：1952年，赫尔希和他的助手蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术完成了侵染细菌实验。实验过程及结论： (1)标记细菌 (2)标记噬菌体 (5)实验结论：噬菌体侵染细菌过程中，其DNA进入细菌，而蛋白质外壳仍留在外面，因此，子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。噬菌体的遗传物质是DNA。 3．RNA是遗传物质的证据 (1)实验材料：烟草花叶病毒和烟草(烟草花叶病毒由RNA和蛋白质组成)。 (2)实验过程与实验结果 实验过程与实验结果 ①烟草花叶病毒正常烟草产生花叶病(对照组)； ②烟草花叶病毒的RNA正常烟草产生花叶病(实验组)； ③烟草花叶病毒的蛋白质正常烟草不产生花叶病(实验组) 实验结论 RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质 4．DNA 是主要的遗传物质 从整个生物界看，因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA，所以说DNA是主要的遗传物质。不同生物的遗传物质如下表： ( DNA的结构 人人 类 的起源和进化人类的起源和 进 化 人类人类的起 源和进化的起源和进化 ) 1．DNA的结构层次 2．DNA空间结构特点 (1)DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 (2)DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。 (3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。 3．DNA的特性：DNA分子的碱基排列顺序中储存着遗传信息，DNA分子的碱基排列顺序不同，携带的遗传信息就不同，特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序，也就携带着特定的遗传信息。 (1)稳定性：DNA分子有独特而稳定的双螺旋结构。具体来说，DNA分子由两条脱氧核苷酸长链组成，两条长链互相盘旋，构成粗细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构；DNA分子双螺旋结构的中间是碱基对，碱基与碱基之间形成氢键。氢键的作用力是微弱的，但由于DNA分子是高分子化合物，分子内部含有许许多多的碱基对，故DNA分子内部存在着大量的氢键，从而使DNA分子的双螺旋结构非常稳定。 (2)多样性碱基对的排列顺序多种多样。碱基数目、碱基排列顺序的不同是其具有多样性的原因，由n个碱基对构成的DNA最多有4”种。 (3)特异性每一个DNA分子都具有特定的碱基序列，不同的DNA分子，其碱基排列顺序是不同的，即特定的碱基排列顺序体现其特异性。 ( DNA的复制 人人 类 的起源和进化人类的起源和进化 人类人类的起源和进化的起源和进化 ) 1．DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。 2．时间：在真核生物中，在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。 3．场所：真核生物的细胞核(主要)线粒体叶绿体及原核生物的拟核。 4．过程 (1)解旋：DNA利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，两条脱氧核苷酸链中配对的碱基从氢键处断裂，于是两条螺旋的双链解开，此过程叫作解旋。解开的两条单链作为母链(模板链)。 (2)合成子链：以解开的每一