课件6 基因本质、结构、复制-【精准备考】2024年高考生物复习知识解读及实例分析（全国通用）

《基因的本质、结构、复制》知识解读及实例分析 1、原核细胞的基因结构 非编码区 非编码区 编码区 编码区上游 编码区下游 RNA聚合酶识别和结合位点 启动子 终止子 编码区： 能转录，编码蛋白质 非编码区： 不能编码蛋白质,能调控遗传信息表达， 非密码子对应序列 一、基因的结构 2、真核细胞的基因结构 编码区 非编码区 非编码区 启动子 终止子 编码区上游 编码区下游 内含子 外显子 RNA聚合酶识别和结合位点 编码区： 非编码区： 外显子： 内含子： 能编码蛋白质的序列 不能编码蛋白质的序列 非密码子对应序列 原核细胞 真核细胞 不同点 编码区是 _____的 编码区是间隔的、_____的 相同点 都由能够编码蛋白质的______和具有调控作用的______区组成的 3、原核细胞与真核细胞的基因结构比较 问：编码相同数目氨基酸的蛋白质，原核细胞与真核细胞基因结构一样长吗？ 连续 不连续 编码区 非编码 4 真核细胞基因结构更长，因为真核细胞基因的编码区有内含子。 二、基因的本质、种类 1、基因本质：是具有遗传效应的DNA片段。遗传效应是指能控制生物的性状。 例析、DNA结构的改变一定会导致基因结构的改变吗？ 不一定，因为一个DNA上有许多基因，DNA结构改变不一定在基因片段中。 2、基因种类：核基因与质基因 （1）核基因存在于染色体上，质基因存在于细胞质的线粒体和叶绿体中； （2）核基因在遗传时可遵循两大遗传定律，质基因遗传时表现出母系遗传的特点。 （3）核基因突变产生等位基因，质基因突变不产生等位基因 二、基因的功能 通过_____________传递遗传信息，通过_________________表达遗传信息 遗传信息：基因的遗传信息蕴藏在_______________________________________中 DNA的复制 控制蛋白质的合成 DNA分子中脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序 三、基因种类：核基因、质基因 前者存在于染色体上，后者存在于线粒体和叶绿体中；前者遗传时可遵循两大遗传定律，后者遗传时仅通过母本产生的卵细胞遗传给后代，不遵循两大遗传定律。 基因在染色体上呈线性排列，基因是有遗传效应的DNA片段，基因、DNA、染色体三者关系如下 基因 DNA 染色体 1 2 3 4 5 6 1、基因是有遗传效应的DNA片段； 2、一个DNA上有多个基因； 3、DNA是染色体的主要成分； 4、染色体是DNA的主要载体； 5、基因在染色体上，呈线性排列； 6、染色体是基因的主要载体。 四、基因、DNA、染色体的关系 五、基因复制（随着DNA复制而复制） 1、从六个方面解读DNA复制 （1）某双链DNA含有a个碱基，复制n次后DNA个数: 2n（n=复制次数） （2）含母链的DNA占DNA总数比例: 2 2ｎ 2、规律总结 （3）含母链的脱氧核苷酸链数占总链数比： 2 2n×2 （4）复制n次消耗碱基的量： （5）第n次复制消耗碱基的量（复制n消耗的碱基总数减去复制n-1次复制消耗的碱基总数）： a · （２ｎ－１） a · ２ｎ－１ 10 3、精确复制的原因 （1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板； （2）碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。 例1、某基因（14N）含有3000个碱基，腺嘌呤占35%。若该DNA分子用15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次。将全部复制产物进行密度梯度离心，得到如图1结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到如图2结果。下列有关分析正确的是（　　） A．X层全部是仅含14N的基因 B．w层中含15N标记胞嘧啶6300个 C．X层中含有的氢键数是Y层的1/3 D．w层与Z层的核苷酸之比为1：4 C 点评： X层为中型DNA，w层中含15N标记的脱氧核苷酸链14条，共含胞嘧啶3150个，X层中含有一个DNA,Y层含有6个DNA,所以氢键数是Y层的1/3。 例析2、5-BrU（5-溴尿嘧啶）既可以与A配对，又可以与C配对.将一个正常的具有分裂能力的细胞，接种到含有A、G、C、T、5-BrU五种核苷酸的适宜培养基上，至少需要经过几次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T-A到G-C的替换？（　　） A. 2次 B. 3次 C. 4次 D. 5次 B 例析3、某双链DNA分子共有含氮碱基1400个，其中一条单链上（A+T):（G+C)=2：5。 构成该DNA分子的N元素均为14N,将该DNA分子转移到含15N的培养基中连续复制3次，则问该DNA分子中腺嘌呤数、连续复制3次获得15NDNA分子总数依次为（　） A. 140个、2个 B. 200个、8个 C.