高二丨生物必修二DNA分子结构复

遗传的分子基础1.人类对遗传物质的探索过程

（肺炎双球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌实验）

（6）简述格里菲思的肺炎双球菌实验过程和实验结果。

答：①将R型活细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。

②将S型活细菌注入小鼠体内小鼠死亡。

③将杀死后的S型细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。

④将无毒性的R型细菌与加热杀死的S型细菌混合后注入小鼠体内，小鼠死亡。

（7）格里菲思通过肺炎双球菌实验得到什么结论？

答：加热杀死的S型细菌中含有一种使无毒的R型细菌转化为有毒的S型细菌的“转化因子”。

（8）简述艾弗里证明遗传物质是DNA的实验过程和结果。

答：从S型活细菌中提取DNA、蛋白质和多糖等物质，分别加入R型活细菌中培养，发现只有加入DNA的培养液中，R型细菌才能转化为S型细菌。

（9）艾弗里和他的同事通过上述实验得出了什么结论？

答：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

（10）结合“噬菌体浸染细菌的实验”图解，简述赫尔希和蔡斯（T2噬菌体侵染细菌）的实验操作步骤和实验结果。

答：①用32P的培养基培养→得32P标记的大肠杆菌→再用该大肠杆菌培养未标记的噬菌体→得32P标记的噬菌体→侵染普通大肠杆菌→放射性检测；②用35S的培养基培养→得35S标记的大肠杆菌→再用该大肠杆菌培养未标记的噬菌体→得35S标记的噬菌体→普通大肠杆菌→放射性检测

考点细化

①T2噬菌体侵染细菌后，合成自身组分所需的物质从何而来？

答：遗传信息来源：噬菌体DNA；核苷酸、氨基酸等来自寄主细胞

②如何获得含35S和32P标记的T2噬菌体？

答：分别用含有35S和32P标记的的培养基培养大肠杆菌，再用标记的大肠杆菌分别培养普通噬菌体则可得被标记的噬菌体。

③在噬菌体侵染细菌的实验中，证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路是什么？

答：分别用35S和32P标记噬菌体的蛋白质和DNA，单独观察蛋白质与DNA在遗传中的作用。

④这个实验过程能否证明DNA是主要的遗传物质？

答：这个实验只能证明DNA是遗传物质，不能证明RNA是遗传物质

⑤这个实验能证明蛋白质是遗传物质吗？

答：蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明蛋白质实遗传物质

2.DNA分子结构的主要特点

（11）DNA分子的基本单位是什么?RNA分子的基本单位是什么?

答：DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸；RNA分子的基本单位是核糖核苷酸

（12）DNA分子的空间结构特点是什么？

答：一是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构；二是外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架，内侧是碱基对（A－T;C－G）通过氢键连接。在DNA复制时，碱基对中的氢键断裂。双链DNA中腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量．鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶（C）的量。

拓展：

①如何判断核酸的是什么种类？

答：看组成核苷酸的五碳糖是脱氧核糖还是核糖，看组成碱基中有T还是U

②根据结构功能的统一性原理，地处炎热地区的DNA分子具有什么结构特点？

答：地处炎热地区的DNA分子中GC碱基对含量高，因为GC碱基对中含有三个氢键，打开氢键耗能多，因此结构稳定

3.基因的概念

（13）什么是基因？基因与脱氧核苷酸、遗传信息、DNA、染色体、蛋白质、生物性状之间的关系是什么？

答：基因是具有遗传效应的DNA片段。DNA分子中有足够多的遗传信息。遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中。碱基对的排列顺序就代表了遗传信息。组成DNA分子的碱基虽然只有4种，但是，碱基对的排列顺序却是千变万化的，如有n个碱基对，这些碱基对可能的排列方式就有4n种，DNA分子具有多样性。基因与DNA分子、染色体、核苷酸的关系。基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。基因在染色体上呈线性排列；基因的基本组成单位是：脱氧核苷酸。

4.DNA分子的复制

（14）简述DNA分子复制的过程。

答：

考点细化

①DNA的复制在什么时间进行？

答：一般为细胞分裂间期（有丝分裂或减数第一次分裂间期）

②DNA复制的模板是什么？

答：亲代DNA分子的两条链都可作为模板

③DNA复制的原料是什么？

答：DNA复制的原料是四种游离的脱氧核苷酸

④DNA复制的方式是什么？答：半保留复制

⑤DNA复制的场所是什么部位？

答：真核生物的细胞核、线粒体、叶绿体，原核生物的拟核

⑥DNA复制需要的基本条件是什么？

答：模板、原料、酶（接旋酶、DNA聚合酶）能量（ATP）

5.遗传信息的转录和翻译

（15）基因控制蛋白质的合成包括哪两个阶段？

答：转录、翻译

（16）什么叫转录？

答：转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。

考点细化

①转录发生在什么时间？

②转录的模板是什么？

③转录的原料是什么？

④转录的产物是什么？

⑤转录需要的基本条件是什么？

（17）什么是翻译？

答：结合“蛋白质合成示意图”简述翻译的过程。

①翻译发生的场所是什么？

②准确地说，翻译的产物是什么？

③翻译需要的原料是什么？

考点细化

①原核生物与真核生物的基因表达有什么不同？

答：

②病毒基因的表达原料和模板都来自谁？

答：

③遗传信息、密码子、反密码子的区别是什么？起始密码子、终止密码子存在于哪种核酸分子上？

答：DNA中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，也就是说DNA是遗传信息的载体，而mRNA上携带有来自DNA转录的遗传信息，蛋白质的氨基酸序列则表达了DNA的遗传信息；mRNA上3个相邻的碱基决定一个氨基酸，每3个这样的碱基称为1个密码子；每种tRNA只能转运并识别1种氨基酸，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基，称为反密码子。

（18）一种tRNA只能运转一种特定的氨基酸吗？一种氨基酸只能由一种特定的tRNA转运吗？

答：一种tRNA只能运转一种特定的氨基酸，一种氨基酸可以由多种tRNA转运

（19）在基因表达过程中DNA分子中碱基数、mRNA分子中碱基数、氨基酸数存在什么数量关系？

答：DNA分子中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数=6：3：1

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