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高中生物基因的知识点

芷琼分享

基因(遗传因子)是具有遗传效应的DNA片段(部分病毒如烟草花叶病毒、HIV的遗传物质是RNA)。基因支持着生命的基本构造和性能。下面学习啦小编给你分享高中生物基因的知识点,欢迎阅读。

 高中生物基因的本质

(1)DNA是主要的遗传物质

① 生物的遗传物质:在整个生物界中绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的.有DNA的生物(细胞结构的生物和DNA病毒),DNA就是遗传物质;只有少数病毒(如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等)没有DNA,只有RNA,RNA才是遗传物质.

②证明DNA是遗传物质的实验设计思想:设法把DNA和蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA的作用.

(2)DNA分子的结构和复制

①DNA分子的结构

a.基本组成单位:脱氧核苷酸(由磷酸、脱氧核糖和碱基组成).

b.脱氧核苷酸长链:由脱氧核苷酸按一定的顺序聚合而成

c.平面结构:

d.空间结构:规则的双螺旋结构.

e.结构特点:多样性、特异性和稳定性.

②DNA的复制

a.时间:有丝分裂间期或减数第一次分裂间期

b .特点:边解旋边复制;半保留复制.

c.条件:模板(DNA分子的两条链)、原料(四种游离的脱氧核苷酸)、酶(解旋酶,DNA聚合酶,DNA连接酶等),能量(ATP)

d.结果:通过复制产生了与模板DNA一样的DNA分子.

e.意义:通过复制将遗传信息传递给后代,保持了遗传信息的连续性.

(3)基因的结构及表达

①基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA分子片段,基因在染色体上呈线性排列.

②基因控制蛋白质合成的过程:

转录:以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程.

翻译:在核糖体中以信使RNA为模板,以转运RNA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质分子

高中生物基因的功能

第一节 基因指导蛋白质的合成

一、遗传信息的转录

1、DNA与RNA的异同点

核酸

项目

DNA RNA
结构 通常是双螺旋结构,极少数病毒是单链结构 通常是单链结构
基本单位 脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种)
五碳糖 脱氧核糖 核糖
碱基 A、G、C、T A、G、C、U
产生途径 DNA复制、逆转录 转录、RNA复制
存在部位 主要位于细胞核中染色体上,极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上 主要位于细胞质中
功能 传递和表达遗传信息 ①mRNA:转录遗传信息,翻译的模板

②tRNA:运输特定氨基酸

③rRNA:核糖体的组成成分

细胞生物(如人、水稻)内含:2种核酸、5种碱基、8种核苷酸

病毒含:1种核酸、4种碱基、5种核苷酸

2、RNA的类型

⑴信使RNA(mRNA)⑵转运RNA(tRNA)⑶核糖体RNA(rRNA)

3、转录

⑴转录的概念:以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程。

⑵转录的场所 主要在细胞核⑶转录的模板 以DNA的一条链为模板

⑷转录的原料 4种核糖核苷酸⑸转录的产物 一条单链的mRNA

⑹转录的原则 碱基互补配对⑺转录与复制的异同(下表)

阶段

项目

复制 转录
时间 细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂间期 生长发育的连续过程
进行场所 主要细胞核 主要细胞核
模板 以DNA的两条链为模板 以DNA的一条链为模板
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸
条件 需要特定的酶和ATP 需要特定的酶和ATP
过程 在酶的作用下,两条扭成螺旋的双链解开,以解开的每段链为模板,按碱基互补配对原则(A—T、C—G、T—A、G—C)合成与模板互补的子链;子链与对应的母链盘绕成双螺旋结构 在细胞核中,以DNA解旋后的一条链为模板,按照A—U、G—C、T—A、C—G的碱基互补配对原则,形成mRNA,mRNA从细胞核进入细胞质中,与核糖体结合
产物 两个双链的DNA分子 一条单链的mRNA
特点 边解旋边复制;半保留式复制(每个子代DNA含一条母链和一条子链) 边解旋边转录;DNA双链分子全保留式转录(转录后DNA仍保留原来的双链结构);只转录部分基因
遗传信息的传递方向 遗传信息从亲代DNA传给子代DNA分子 遗传信息由DNA传到RNA

基因重组的意义

基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。其发生在二倍体生物的每一个世代中。每条染色体的两份拷贝在有些位置可能具有不同的等位基因,通过互换染色体间相应的部分。

这个结构称为二阶体,二阶体的每条染色体单元称为染色单体,染色体物质的两两交换就发生在不一样的染色单体非姐妹染色单体之间。

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