专题2 基因的本质和表达-【复习宝典】2022年高考生物必修知识点归纳（背记版）.docx

第一单元 基因的本质一、DNA是主要的遗传物质1、肺炎双球菌的体内转化实验（1）1928年由英国科学家 格里菲斯 等人进行。（2）实验过程 （3）结论： 在S型细菌中存在某种转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌 。2、肺炎双球菌的体外转化实验：（1）1944年由美国科学家 艾弗里 等人进行。（2）实验过程 （3）实验结果：只有加入S型细菌 DNA 的一组才可以将R型细菌转化为S型细菌。（4）结论： DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质 3、噬菌体侵染细菌的实验(1)、实验过程(2)结论：只有噬菌体的 DNA 才可以进入细菌且传递给子代噬菌体，由此进一步确立 DNA 是遗传物质4、烟草花叶病毒感染烟草实验：(1)、实验过程 (2)实验结果分析与结论：烟草花叶病毒的RNA能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA是它的遗传物质。5、生物的遗传物质非细胞结构的生物（病毒）遗传物质：DNA或RNA 生物 原核生物遗传物质： DNA 有细胞结构的生物 真核生物遗传物质： DNA 结论：由于 绝大多数生物（有细胞的生物和DNA病毒）的遗传物质是DNA ，所以说DNA是主要的遗传物质。二、DNA分子的结构1、DNA的空间结构：由 两 条 反向平行 的脱氧核苷酸链盘旋成 双螺旋 结构。外侧： 脱氧核糖 和 磷酸 交替连接构成基本 基本骨架 。内侧：由通过 氢键 相连的 碱基对 组成。碱基配对有一定规律： A与 T 配对 ； C与G 配对，因此：在DNA分子中有此数量关系：A=T C=G A+G / T+C = 12、DNA分子特点： 稳定性 、 多样性、 特异性 三、DNA的复制1、时间： 细胞分裂间期 。（即 有丝分裂 的间期 和 减数第一次分裂 的间期）2、基本条件： 模板：解旋的DNA分子的两条母链（即亲代DNA的两条链） ； 原料：游离的4种脱氧核苷酸 ； 能量：由 ATP 提供； 酶： DNA解旋酶 DNA 聚合酶 3、特点： 边解旋边复制 ； 多起点双向复制 4、配对方式： A-T T-A C-G G-C 5、与DNA复制有关的碱基计算（1）一个DNA连续复制n次后，DNA分子总数为： 2n 个（2）复制n代后的DNA分子中，含原DNA母链的有 2 个，占1/(2n-1)四、.基因的本质1、与DNA的关系基因是 有遗传效应 的DNA片段。每个DNA分子包含许多个基因。2、与染色体的关系基因在染色体上呈线性排列。染色体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。3、与脱氧核苷酸的关系脱氧核苷酸是构成基因的单位。基因中 脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序 代表遗传信息。第二单元 基因的表达一、基因控制蛋白质合成（真核生物为例）：1、转录：（1）概念：在 细胞核 中，以DNA的 一条链 为模板，按照 碱基互补配对 原则，合成 RNA 的过程。（2）条件：模板：DNA的 一 条链原料： 四种游离的核糖核苷酸 能量： ATP 酶： RNA聚合酶 （3）原则：碱基互补配对原则（A-U 、 T-A 、GC、CG）（4）产物： 信使RNA（mRNA） 、 核糖体RNA(rRNA) 、 转运RNA(tRNA) 2、翻译：（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。（2）场所： 细胞质 （3）条件：模板： mRNA 原料： 20种游离氨基酸 能量：ATP酶：多种酶 搬运工具： tRNA 装配机器： 核糖体 （4） 原则： 碱基互补配对原则 （ U-A 、 A-U 、G-C C-G）3、与基因表达有关的计算 基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数至少 = 6 ： 3 ： 1 4、密码子概念： mRNA 上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基称为1个密码子.密码子 起始密码：AUG、GUG （64 种） 终止密码：UAA、UAG、UGA注：决定氨基酸的密码子有 61 个，终止密码不编码氨基酸。5、反密码子：tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基，共 61 种。三、基因对性状的控制1、中心法则及其发展（1）提出者： 克里克 （2）内容：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。但是，遗传信息不能从蛋白质流向蛋白质，也不能从蛋白质流向DNA或RNA。近些年还发现有遗传信息从RNA到RNA（即RNA的自我复制）也可以从RNA流向DNA（即逆转录）。2、基因与性状的关系（1）间接控制：通过控制 酶的合成 来控制代谢过程，进而控制生物的性状；如白化病等。（2）直接控制：通过控制 蛋白质的结构 直接控制生物的性状。如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血等。（3）一种基因可以控制一种或多种性状，一种性状可以由一种或多种基因控制。