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1、
第 9講 基因的本質(zhì)
一、DNA 是主要的遺傳物質(zhì)
1.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗
（1）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗：1928 年由英國科學家格里菲思等人進行。 實驗材料：S 型細菌、R 型細菌
菌落
菌體
毒性
S 型細菌
表面光滑（smooth）
有莢膜（小鼠很難消滅）
→有
R 型細菌
表面粗糙(rough)
無莢膜（小鼠容易消滅）
→無
結(jié)論：在 S 型細菌中存在轉(zhuǎn)化因子可以使 R 型細菌轉(zhuǎn)化為 S 型細菌。
（2）體外轉(zhuǎn)化實驗：1944 年由美國科學家艾弗里等人進行。
結(jié)論：DNA 是遺傳物質(zhì)
2、
2.噬菌體侵染細菌的實驗
1、實驗過程
①標記噬菌體（35S 標記蛋白質(zhì)，32P 標記 DNA，不能同時標記）
含 35S 的培養(yǎng)基 ?培?養(yǎng)?? 含 35S 的細菌 35S ?培?養(yǎng)?? 蛋白質(zhì)外殼含 35S 的噬菌體 含 32P 的培養(yǎng)基 ?培?養(yǎng)?? 含 32P 的細菌 ?培?養(yǎng)?? 內(nèi)部 DNA 含 32P 的噬菌體
②噬菌體侵染細菌
含 35S 的噬菌體 ?侵?染?細菌?? 細菌體內(nèi)沒有放射性 35S
含 32P 的噬菌體 ?侵?染?細菌?? 細菌體內(nèi)有放射線 32P 結(jié)果分析：測試結(jié)果表明：侵染過程中，只有 32P 進入細菌，而 35S 未進入
3、，說明只有親代 噬菌體的 DNA 進入細胞。子代噬菌體的各種性狀，是通過親代的 DNA 遺傳的。 DNA 才 是真正的遺傳物質(zhì)。
結(jié)論：進一步確立 DNA 是遺傳物質(zhì)
3.煙草花葉病毒感染煙草實驗：
（1）實驗過程
（2）實驗結(jié)果分析與結(jié)論 煙草花葉病毒的 RNA 能自我復
制，控制生物的遺傳性狀，因此 RNA 是它的遺傳物質(zhì)(還有 HIV)。
4、生物的遺傳物質(zhì)
非細胞結(jié)構(gòu)：DNA 或 RNA
生物 原核生物：DNA
細胞結(jié)構(gòu)
真核生物：DNA
結(jié)論：絕大多數(shù)生物（細胞結(jié)構(gòu)的生物（同時含 DAN、RNA）和 DNA 病毒）的遺傳
4、物質(zhì) 是 DNA，所以說 DNA 是主要的遺傳物質(zhì)。
二、DNA 分子的結(jié)構(gòu)
1. DNA 分子的結(jié)構(gòu)
（1） 基本單位---脫氧核糖核苷酸（簡稱脫氧核苷酸）
2、DNA 分子特點
（1）穩(wěn)定性：是指 DNA 分子雙螺旋空間結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定性。
（2）多樣性：構(gòu)成 DNA 分子的脫氧核苷酸雖只有 4 種，配對方式僅 2 種，但其數(shù)目卻可 以成千上萬，更重要的是形成堿基對的排列順序可以千變?nèi)f化，從而決定了 DNA 分子的多 樣性（n 對堿基可形成 4n 種）。
（3）特異性：每個特定的 DNA 分子中具有特定的堿基排列順序，而特定的排列順序
5、代表 著遺傳信息，所以每個特定的 DNA 分子中都貯存著特定的遺傳信息，這種特定的堿基排列 順序就決定了 DNA 分子的特異性。
3、DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點：
（1）DNA 分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。
（2）DNA 分子外側(cè)是脫氧核糖和磷酸交替連接而成的基本骨架。
（3）DNA 分子兩條鏈的內(nèi)側(cè)的堿基按照堿基互補配對原則配對，并以氫鍵互相連接。
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4、相關(guān)計算（文科生了解）
（1）A=T C=G
（2）（A+ C ）/ （T+G ）= 1 或 A+G / T+C = 1
1
（3）如果（A1+C1 ） /
6、（ T1+G1 ）=b 那么（A2+C2 ） / （T2+G2 ） =
b
（4） （A+ T ） / （ C +G ） =（A1+ T1 ） / （ C1 +G1 ）= （ A2 + T2 ） / （ C2+G2 ）
5.判斷核酸種類
（1）如有 U 無 T，則此核酸為 RNA；（2）如有 T 且 A=T C=G，則為雙鏈 DNA；
（3）如有 T 且 A≠ T C≠ G，則為單鏈 DNA ；（4）U 和 T 都有，則處于轉(zhuǎn)錄階段。 三、DNA 的復制
1.DNA 分子復制的過程
（1）概念：以親代 DNA 分子為模板合成子代 DNA
7、的過程
（2）復制時間：有絲分裂或減數(shù)第一次分裂間期
（3）復制方式：半保留復制
（4）復制條件：①模板：親代 DNA 分子兩條脫氧核苷酸鏈 ②原料：4 種脫氧核苷酸
③能量：ATP ④酶:解旋酶、 DNA 聚合酶等
（5）復制特點：邊解旋邊復制
（6）復制場所：主要在細胞核中，線粒體和葉綠體也存在。
（7）復制意義：保持了遺傳信息的連續(xù)性。
2.與 DNA 復制有關(guān)的堿基計算（文科生了解）
（1）一個 DNA 連續(xù)復制 n 次后，DNA 分子總數(shù)為：2n
（2）第 n 代的 DNA 分子中，含原 DNA 母鏈的有 2 個，占 1/
8、(2n-1)
（3）若某 DNA 分子中含堿基 T 為 a，
①則連續(xù)復制 n 次，所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為：a(2n-1)
②第 n 次復制時所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為：a·2n-1
四、基因是有遺傳效應的 DNA 片段
1.基因的相關(guān)關(guān)系
（1）與 DNA 的關(guān)系
①基因的實質(zhì)是有遺傳效應的 DNA 片段，無遺傳效應的 DNA 片段不能稱之為基因（非基
因）。②每個 DNA 分子包含許多．個．基因。
（2）與染色體的關(guān)系
①基因在染色體上呈線性排列。②染色體是基因的主要載體，此外，線粒體和葉綠體中也有 基因分布。
（3）與脫氧核苷酸的關(guān)系
①脫氧核苷酸（A、T、C、G）是構(gòu)成基因的單位。②基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺 傳信息。
（4）與性狀的關(guān)系
①基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位。
②基因?qū)π誀畹目刂仆ㄟ^控制蛋白質(zhì)分子（酶、結(jié)構(gòu)蛋白）的合成來實現(xiàn)。
2.DNA 片段中的遺傳信息
遺傳信息蘊藏在 4 種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成了 DNA 分子的 多樣性，而堿基的特異排列順序，又構(gòu)成了每個 DNA 分子的特異性。
2018高中生物學業(yè)水平測試復習 第9講 基因的本質(zhì)學案
