《基因的本质》生物知识点归纳总结

第三章 基因的本质

第一节 DNA是主要的遗传物质

一、DNA是主要的遗传物质

1．DNA是遗传物质的证据

2．DNA是主要的遗传物质

（1）某些病毒的遗传物质是RNA（2）绝大多数生物的遗传物质是DNA

第二节 DNA 分子的结构

★1．DNA分子结构的主要特点：

① DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

② DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧 ③ 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A = T/U G = C★2．特点

①稳定性：DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变

②多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样（主要的）、碱基的数目和碱基的比例不同

③特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序

AG

★3．计算 1．在两条互补链中TC的比例互为倒数关系。

2．在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。

AT

3．整个DNA分子中，GC与分子内每一条链上的该比例相同。

★第三节 DNA的复制

1．场所：细胞核； 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．DNA分子复制过程：边解旋边复制

3．特点：半保留复制

4．基本条件：① 模板：开始解旋的DNA分子的两条单链；

② 原料：是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸；

③ 能量：由ATP提供；

④ 酶：酶是指一个酶系统，不仅仅是指一种解旋酶。

5．意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性

第四节 基因是有遗传效应的DN段

1、基因的定义：基因是有遗传效应的DN段

2、DNA是遗传物质的条件：a、能自我复制 b、结构相对稳定 c、储存遗传信息

d、能够控制性状。

3、DNA分子的特点：多样性、特异性和稳定性。

第三章 基因的本质

第一节 DNA是主要的遗传物质

一、DNA是主要的遗传物质

1．DNA是遗传物质的证据

2．DNA是主要的遗传物质

（1）某些病毒的遗传物质是RNA（2）绝大多数生物的遗传物质是DNA

第二节 DNA 分子的结构

★1．DNA分子结构的主要特点：

① DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

② DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧 ③ 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A = T/U G = C★2．特点

①稳定性：DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变

②多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样（主要的）、碱基的数目和碱基的比例不同

③特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序

AG

★3．计算 1．在两条互补链中TC的比例互为倒数关系。

2．在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。

AT

3．整个DNA分子中，GC与分子内每一条链上的该比例相同。

★第三节 DNA的复制

1．场所：细胞核； 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．DNA分子复制过程：边解旋边复制

3．特点：半保留复制

4．基本条件：① 模板：开始解旋的DNA分子的两条单链；

② 原料：是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸；

③ 能量：由ATP提供；

④ 酶：酶是指一个酶系统，不仅仅是指一种解旋酶。

5．意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性

第四节 基因是有遗传效应的DN段

1、基因的定义：基因是有遗传效应的DN段

2、DNA是遗传物质的条件：a、能自我复制 b、结构相对稳定 c、储存遗传信息

d、能够控制性状。

3、DNA分子的特点：多样性、特异性和稳定性。

第三章 基因的本质12.24

第一节 DNA是主要的遗传物质

★证明DNA是遗传物质的两大经典实验是： 1和2 1.肺炎双球菌的转化实验 (R型菌与S型菌的区别是？) P43 （1）、体内转化实验（格里菲思）：

结论：在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。

（2）、体外转化实验(艾弗里：只有S型菌的DNA与R型菌混合培养，才使R型菌转化成S型)：

结论：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质。 2.噬菌体侵染细菌的实验

方法：

过程：用放射性元素35S标记噬菌体侵染细菌，搅拌离心后的实验结果是什么？说明什么？ 用放射性元素32P标记噬菌体侵染细菌，搅拌离心后的实验结果是什么？说明什么？

进一步在子代噬菌体发现32P说明什么？( 思考：搅拌、离心的目的是？P 45) 结论：进一步确立DNA是遗传物质

用放射性元素32P标记噬菌体侵染细菌，搅拌离心后，上清液中的放射性过高的原因可能是什么？ 用放射性元素35S标记噬菌体侵染细菌，搅拌离心后，沉淀物中的放射性过高的原因可能是什么？

注: 在噬菌体侵染细菌的过程中合成子代噬菌体各部分的模板是噬菌体的DNA，

原料、酶、核糖体、能量、转运RNA等是细菌提供的。 如何标记噬菌体（以32P为例）： （1）用含32P的培养液培养大肠杆菌 （2）用噬菌体侵染培养好的大肠杆菌。

3、艾弗里实验和噬菌体侵染细菌实验的共同设计思路是：

将DNA和蛋白质等分离开，单独的、直接的观察他们各自在遗传中的作用。

★4.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。（思考：1、 如何证明上述结论？ 2、遗传物质是RNA的生物还有那些？

3、为什么说DNA是主要的遗传物质？P46）

第二节 DNA分子的结构

DNA分子的结构：独特的双螺旋结构，由沃森和克里克提出。 1．基本单位---脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）（注意连接方式）

★2．DNA分子双螺旋结构的主要特点：(P49三条) ★3．DNA分子特点

①稳定性：a DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变

b 碱基互补配对的方式稳定不变

②多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样

③特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序 AG

4．计算 1．在两条互补链中TC的比例互为倒数关系。

2．在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。

AT

3．整个DNA分子中，GC与分子内每一条链上的该比例相同。

分子的双链结构，假设两条链分别为1链和2链， 则：A1=T2 G1=C2， A2=T1 G2=C1。

思考：1、在DNA分子中，一条链中A与T通过 相连， 两条链中相邻的A与T通过 2、在DNA分子中，每个脱氧核糖都与2个磷酸相连 （）

3、在DNA分子中有第三节 DNA的复制

1、复制时间：有丝分裂或减数第一次分裂前的间期 2. 复制方式：

3、复制条件 （1）模

板：亲

代DNA分子两

条脱氧核苷酸链 （2）原料：4种脱氧核苷酸

（3）能量：ATP （4）解旋酶、 DNA聚合酶等

45、复制场所：主要在细胞核中，线粒体和叶绿体也存在。 6、复制意义：保持了遗传信息的连续性。 7、与DNA复制有关的碱基计算

（1）一个被15N标记的DNA分子在14N的培养基中复制n次后，DNA分子总数为：

含15N的DNA有14N的DNA有14N的DNA有含15N的链有14N的链有（2）若某DNA分子中含碱基T为a，

则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n-1) 8、 基因的定义：基因是有遗传效应的DN段。

（无遗传效应的DN段不能称之为基因，应叫非基因） 9、人类基因组计划测定的是条染色体，测定的是染色体上 人的一个染色体组有 条染色体。 （思考：果蝇？）

第四章 基因的表达

：翻译蛋白质的模板

tRNAmRNA上的

1、RNA的种类 识别并转运 rRNA：与蛋白质一起构建

2、基因的表达包括：和3、DNA复制、转录、翻译的比较

4、翻译需要转运工具和翻译者：，通过一端的反密码子与配对后 把特定的氨基酸运到特定的位置。

（1）密码子：指 上决定氨基酸的3 个相邻的碱基

密码子总共有个，其中起始密码子个 (有氨基酸与之对应)，

终止密码子有 个没有氨基酸对应； 对应氨基酸的密码子有 个。 （2）反密码子：位于 一端的可以与mRNA上的密码子互补配对的三个碱基，

转运RNA有种。为什么？ 判断：一种氨基酸只能对应一种特定的密码子，一种密码子只能对应一种特定的氨基酸（ ）

一种特定的tRNA只能搬运一种特定的氨基酸，一种特定的氨基酸只能由一种特定的tRNA来转运。（ ）

多聚核糖体提高了肽链的合成效率，也缩短了每条肽链的合成时间。（）

思考：蛋白质合成过程中，DNA碱基数、信使RNA碱基数、密码子数与蛋白质中氨基酸

数目的比例关系？

5、中心法则的提出及其发展：

（1）提出人：克里克

（2）内容：

思考：完善后的中心法则的遗传信息传递是否都可以在人的正常体细胞中发生？ ①基因通过控制来控制代谢过程进而控制生物体的性状

6如：白化病（控制酪氨酸酶的基因异常引起而使人体缺少酪氨酸）

基因通过控制 蛋白质的 直接控制生物体的性状

如：镰刀型细胞贫血症 ， 囊性纤维病（导致跨膜蛋白在第508位缺少

苯丙氨酸 。

注：（1）、DNA的复制体现了遗传信息的传递功能，发生在细胞增殖或产生子代的生殖过程中。

（2）、DNA的转录和翻译共同体现了遗传信息的表达功能，发生在整个个体的发育过程中。 （3）、基因与性状之间简单的线性关系，例如：人的身高可能是由决定的，同时，身高也不完全是由基因决定的， 后天的营养和体育锻炼等也有重要的作用。

（4）、细胞质基因指的是 线粒体 和 叶绿体中的基因，二者都能够进行 半自主 自我

复制，由此引起的遗传病只能通过母亲 传递给后代（母系遗传）。 （5）、表现型由基因型和环境共同作用。

一、知识点归纳

2.T2噬菌体侵染细菌的实验：

3532

用 S 标记噬菌体的蛋白质，用 P 标记噬菌体的DNA。

实验过程：

培养得到 蛋白质外壳含S的噬菌体含S的细菌侵染细菌 上清液的放射性 高 ，第一组：含S的培养基

35

35

35

结论 沉淀物放射性 低 ，噬菌体外壳 未进入宿主

32

32

32

培养得到 含P的细菌培养得到 第二组：含P的培养基含P的噬菌体沉淀物的放射性高 ，上 搅拌、离心 清液放射性 低DNA 进入了宿主

侵染细菌

①

搅拌的目的是：使 吸附在细菌上的噬菌体与细菌 分离；离心的目的是：上清液析出噬菌体，沉淀

物中留下大肠杆菌

②保温时间过长、过短都会使第二组实验上清液的放射性变强的原因：_保温时间过长噬菌体在细菌内增殖后释放子代噬菌体到上清液；保温时间过短部分噬菌体没有侵染到细菌内___

3235

③结果和结论：噬菌体侵染细菌过程中，只有P进入细菌，而S未进入，说明只有亲代噬菌体的 DNA 进入细胞， 蛋白质外壳 仍留在外面，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的 DNA 遗传的， DNA 才是真正的遗传物质。新的噬菌体中的蛋白质不是从亲代连续下来的，而是在 噬菌体DNA 的作用下合成的，这说明DNA能够自我复制，在亲子代之间能够保持一定的 连续性 。 3.生物的遗传物质：

①有细胞的生物（原核和真核）都有DNA和RNA核酸，但遗传物质仅是 DNA ； ②病毒含 DNA或RNA ，其遗传物质是 DNA或RNA ；

③针对生物界，绝大多数生物的遗传物质是 DNA ，极少数病毒（TMV、HIV、流感病毒）的遗传物质为 RNA ，所以 DNA 是主要的遗传物质

分子 双螺旋结构（由 沃森、克里克 提出）的主要特点：

分子由两条 反向 平行的 长链盘旋成 双螺旋 结构。 分子外侧是脱氧核糖和磷酸 交替连接而成的基本骨架。

分子两条链的内侧的碱基按照 碱基互补配对原则配对，并以 氢 键互相连接。A=T；C≡G 复制有关的计算： ①A= T ； C= G

②(A+C)/(T+G)=1或(A+G)/(T+C)=1 ；

③如果(A1+C1)/(T1+G1)=b,那么(A2+C2)/(T2+G2)=1/b； ④（A+T）/（C+G）= （A1+T1）/（C1+G1）=（A2+T2）/（C2+G2）

n

⑤一个DNA连续复制n次后，DNA分子总数为： 2 ；第n代的DNA分子中，含原DNA母链的有 2 个，

n

占总链 2/2 ；若某DNA分子中含碱基T为a，则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数

nn-1

为 a(2-1) ；第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为a·2 。 6.判断核酸种类：

①如有U无T，则此核酸为 RNA ；②如有T，且A=T、C=G则为 双链 DNA；③如有T，且A≠T、C≠G则为 单链 DNA ；

7.①基因的实质是 有遗传效应的DN段（无遗传效应的DN段不能称之为基因）

② 染色体 是基因的主要载体, 线粒体和 叶绿体中也有基因分布； ③基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能 单位；

④DNA分子中的遗传信息蕴藏在 4种碱基的排列顺序 之中；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性 性，而碱基的特异排列顺序，又构成了每个DNA分子 特异性 性。例如利用DNA指纹技术进行亲子鉴定、死者遗骸的鉴定。 8.比较复制、转录、翻译的异同：

9.中心法则：指遗传信息传递一般规律，请画出：

10.基因、蛋白质与性状的关系：

①基因通过 控制酶的合成来控制代谢过程 ，进而控制生物体的性状。如白化病、豌豆的粒型等。 ②基因还能通过控制蛋白质的结构 直接控制生物体的性状。如镰刀型细胞贫血、囊性纤维病等。 基因和性状不是简单的线性关系。

一、DNA是主要的遗传物质

1．DNA是遗传物质的证据

（1）肺炎双球菌的转化实验过程和结论（2）噬菌体侵染细菌实验的过程和结论

2．DNA是主要的遗传物质

（1）某些病毒的遗传物质是RNA（2）绝大多数生物的遗传物质是DNA

第二节 DNA 分子的结构

★一、DNA的结构

1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P

2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸（4种）

3、DNA的结构：

①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。

②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。内侧：由氢键相连的碱基对组成。

③碱基配对有一定规律： A ＝ T；G ≡ C。（碱基互补配对原则）

★4．特点

①稳定性：DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变

②多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样（主要的）、碱基的数目和碱基的比例不同

③特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序

AG

★5．计算．在两条互补链中TC的比例互为倒数关系。

2．在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。

AT

3．整个DNA分子中，GC与分子内每一条链上的该比例相同。

★第三节 DNA的复制

一、实验证据——半保留复制

1、材料：大肠杆菌

2、方法：同位素示踪法

二、DNA的复制

1．场所：细胞核

2．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）

3．基本条件：① 模板：开始解旋的DNA分子的两条单链（即亲代DNA的两条链）； ② 原料：是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸；

③ 能量：由ATP提供；

④ 酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。

4．过程：①解旋；②合成子链；③形成子代DNA

5．特点：①边解旋边复制；②半保留复制

6．原则：碱基互补配对原则

7．精确复制的原因：①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复制能够准确进行。

8．意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性 简记：一所、二期、三步、四条件

第四节 基因是有遗传效应的DN段

一、基因的定义：基因是有遗传效应的DN段

二、DNA是遗传物质的条件：a、能自我复制

b、结构相对稳定

c、储存遗传信息

d、能够控制性状。

DNA分子的特点：多样性、特异性和稳定性。

第三章 基因的本质

第一节 DNA是主要的遗传物质

1.肺炎双球菌的转化实验

（1）体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进行。

实验材料：S型细菌、R型细菌

结论：在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。

（2）、体外转化实验：1944年由美国科学家艾弗里等人进行。

结论：DNA是遗传物质

2.噬菌体侵染细菌的实验

1、实验过程 ①标记噬菌体（35S标记蛋白质，32P标记DNA，不能同时标记）

含35S的培养基含35S的细菌35S蛋白质外壳含35S的噬菌体

培养培养含32P的培养基含32P的细菌内部DNA含32P的噬菌体

②噬菌体侵染细菌

侵染细菌含35S的噬菌体细菌体内没有放射性35S

侵染细菌含32P的噬菌体细菌体内有放射线32P

结果分析：侵染过程中，只有32P进入细菌，而35S未进入，说明只有亲代噬菌体的噬菌体的各种性状，是通过亲代的 DNA 遗传的。 DNA 才是真正的遗传物质。

结论：进一步确立

DNA

是遗传物质

3.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(还有HIV)。

4

、生物的遗传物质

非细胞结构：

DNA

或RNA

原核生物：DNA

细胞结构

真核生物：DNA

结论：绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。 培养培养

第二节 DNA分子的结构

1. DNA分子的结构

（1） 基本单位---脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）

2、DNA分子有何特点？

⑴稳定性：是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。

⑵多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4n种）。

⑶特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。

3、DNA双螺旋结构的特点：

⑴DNA

⑵DNA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。

⑶DNA分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接。

4、相关计算(画图标已知,用好100,碱基互补配对出答案)

（1）A=TC=G（2）（A+ C ）/ （T+G ）= 1或A+G / T+C = 1

（3）如果（A1+C1 ） / （ T1+G1 ）=b 那么（A2+C2 ） / （T2+G2 ） =1/b

（4） （A+ T ） / （ C +G ） =（A1+ T1 ） / （ C1 +G1 ）

= （ A2 + T2 ） / （ C2+G2 ） = a

4.判断核酸种类

（1）如有U无T，则此核酸为RNA；（2）如有T且A=TC=G，则为双链DNA；

（3）如有T且A≠ TC≠ G，则为单链DNA ；（4）U和T都有，则处于转录阶段。

第3节 DNA的复制

一、DNA分子复制的过程

1、概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程

2

3. 复制方式4、复制条件 （1 （2）原料：

（3）能量：（4）解旋酶、 DNA聚合酶等

5、复制特点

6

7、复制意义：保持了遗传信息的连续性。

三、与DNA复制有关的碱基计算（文科生了解）

n1.一个DNA连续复制n次后，DNA分子总数为：2

n-12.第n代的DNA分子中，含原DNA母链的有2个，占1/(2)

3.若某DNA分子中含碱基T为a，

n(1)则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2-1)

(2)第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·2n-1

第4节 基因是有遗传效应的DN段

一、.基因的相关关系

1、与DNA的关系

①基因的实质是有遗传效应的DN段，无遗传效应的DN段不能称之为基因（非基因）。

②每个DNA分子包含许多个基因。 ．．

2、与染色体的关系

①基因在染色体上线性排列。②染色体是基因的.主要载体，线粒体和叶绿体中也有基因分布。

3、与脱氧核苷酸的关系

①脱氧核苷酸是构成基因的单位。②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。

4、与性状的关系

①基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位。

②基因对性状的控制通过控制蛋白质分子（酶、结构蛋白）的合成来实现。

二、DN段中的遗传信息

遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的

多样性，而碱基的特异排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。

基因的本质、基因的表达综合测试题参考答案

一 选择题

1-5：AADCB 6-10：CBDBB 11-15：CCDCC16-20: DACAC 21-25：BDDBA 26-30：BCCBD

二 非选择题

31：（1） 含氮碱基； 蛋白质； 脱氧（核糖）核苷酸

（2）基因是有遗传效应的DN段

（3）染色体

（4）一个或两个； 许多个

32：（1）食物 自身蛋白质的分解

（2）tRNA 核糖体 TGATTCGAA

（3）C

33： （1）转录； 翻译

（2）① 40 ②900 ③ C-G

(3) (a+b)/2; （a+3b）/4

第三章 基因的本质

第一节：DNA是主要的遗传物质 一 遗传物质具备的特点： 1分子结构具有相对的稳定性 2能够产生可遗传的变异

3能够指导蛋白质合成，从而控制生物代谢和性状 4能够自我复制，使前后代保持一定连续性 二 RNA与DNA区别和相同点

三 证明“DNA是遗传物质”的实验（1 肺炎双球菌的转化实验 2噬菌体侵染细菌实验 ）☆注意点：（1）首位对“蛋白质是遗传物质的观点“提出挑战的科学家是艾弗里。 （1） 肺炎双球菌的转化实验（格里菲思）（参照书本43页）

通过书本第四组实验格里菲思推断：死亡的S型细菌一定含有“转化因子“可以使R型活细菌转化成有毒性的S型活细菌。

☆注意：格里菲斯并没有找出“转化因子”具体是什么物质。

艾弗里从S型细菌中提取DNA，蛋白质，多糖等物质与R型细菌混合，实验发现只 有DNA和R型细菌混合后，R型细菌可以转化为有毒性的S型细菌。 艾弗里的结论：DNA是“转化因子”，是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质

☆注意：并不是所有的R型细菌和S型细菌的DNA混合后都转化为S型细菌，只有一少

部分R型细菌接受了S型细菌的DNA转化成了S型细菌。大多数R型细菌没有发生转化。

（2）噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯）

实验材料：T2噬菌体（细菌病毒）和大肠杆菌方法：同位素标记的方法 噬菌体组成结构：蛋白质（组成元素 C H O N S） S是蛋白质特有元素DNA(组成元素 C H O N P) P是DNA特有元素 噬菌体的繁殖过程：吸附 释放 具体繁殖过程： 1 吸附：噬菌体借尾丝吸附在细菌表面 2注入：把DNA注入到细菌细胞

3合成：利用细菌的化学成分和酶系统合成出噬菌体的DNA、蛋白质 4组装：将新合成的噬菌体DNA和噬菌体的蛋白质组装成子代噬菌体 5释放：细菌解体，释放出噬菌体☆注意：1病毒只能寄生在活细胞中才能生存

2 合成子代噬菌体的组成成分的原料几乎全部都是由细菌提供。

噬菌体侵染细菌的过程：（要想知道到底噬菌体的DNA和蛋白质哪种是遗传物质，就用同位素35S标记蛋白质特有的S元素, 用同位素32 P标记DNA特有的P元素,因为同位素具有放射性，这样我们就可以追踪噬菌体在侵染大肠杆菌的过程中，到底是35S标记的噬菌体蛋白质作为遗传物质注入到大肠杆菌细胞中，还是32 P标记的噬菌体DNA作为遗传物质注入到大肠杆菌细胞中。 具体步骤：

A 标记大肠杆菌，分别获得35S标记的大肠杆菌和32 P标记的大肠杆菌 B 标记噬菌体

T2噬菌体+含35S的大肠杆菌

含35S T2的噬菌体 T2噬菌体+含32 P的大肠杆菌

含32 P T2的噬菌体 C 将标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌 D 保温，搅拌，离心（上清液和沉淀物） E 观察放射性 结论： “主要”这一词的理解

生物

如 烟草花叶病毒，车前草病毒，各种流感病毒 HIV、SARS病毒等 ☆注意：1病毒是由蛋白质和一种核酸构成（DNA或RNA）。即含有DNA的病毒，遗传物

质就是DNA，同理含有RNA的病毒，遗传物质就是RNA

2 DNA作为遗传物质，是遗传信息的携带者，而DNA（遗传物质）是染色体的主

要成分，所以染色体是DNA(遗传物质)的主要载体。

第二节： DNA分子的结构

1 科学家：1953年 沃森 和克里克 方法：模型构建 2 DNA分子结构的特点：

（1） 两条链组成，且这两条链反向平行盘旋成双螺旋结构

（2） DNA的基本骨架由脱氧核糖和磷酸组成，且排列在外侧 ，而碱基排列在内侧。

（3） 碱基互补配对原则：碱基A与T配对，G与C配对，且碱基对之间的连接靠的是

氢键

☆注意：碱基A与T配对形成的氢键是2条， G与C配对形成的氢键是3条。 3 DNA碱基计算公式：☆☆☆☆☆ （1） A=TG=C

推导：A+G=T+CA+C=T+G

且A/T=G/C=(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1

(2) (A+G)/(A+T+C+G)=(T+C)/(A+T+G+C)=（A+C）/(A+T+G+C) =(T+G)/(A+T+G+C)=1/2 即任何两个不互补的碱基之和等于碱基总数的1/2

(3) 已知DNA的一条链中A1+G1/ T1+C1 =a求另一条链A2+G2/T2+C2= 解：因为A1= T2G1= C2T1= A2C1= G2

所以：A2+G2/T2+C2 = T1+C1 / A1+G1 =1/a

由（3）可知：DNA分子中一条链中的两个不互补碱基之和的比值是另一个互补链的 这一比值的倒数

（4）已知DNA的一条链中A1+ T1/ G1+C1 =a 求另一条链A2+ T2/ G2+C2= ？ 双链中A+ T/ G+C =？

解：因为A1= T2 T1= A2 G1= C2 C1= G2

另一条链A2+ T2/ G2+C2= T1+ A1 / C1+ G1=a

双链中A1+ T1 +A2+ T2 / G1+C1 + G2+C2 =2A1+2 T1/ 2G1+2C1 =a

由（4）可知：双链DNA分子中互补碱基之和在两条单链中所占比例比值相等，等于在

整个 DNA分子中所占比例。

第三节 DNA的复制

1概念：指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。 2场所：细胞核(主)、线粒体、叶绿体

3时间：有丝分裂间期、减数到一次分裂前的间期，无丝分裂之前

4过程: （1）解旋 （2）合成子链（3）子链和母链重新形成双螺旋结构，形成子DNA 5条件:(1)模板：解旋的DNA两条单链 (2)原料：4种脱氧核苷酸 (3)能量：ATP

（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶 6特点：半保留复制 边解旋边复制7结果: 1个DNA经复制后形成2个DNA ☆☆☆☆

8 DNA准确复制的原因：

（1）DNA具有独特的双螺旋结构, 能为复制提供精确的模板。 （2）碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行

9 意义：使遗传信息从亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。 10☆☆☆☆☆计算：

（1） 一个DNA连续复制n次后，

子代DNA=2n

其中在子代DNA中，含有亲代母链的子代DNA有2个，在子代DNA中所占的比例为2/2n , 不含有亲代母链的子代DNA=2n -2

子代DNA含有的总链数=2n+1 来自亲代母链有2条，占子代DNA总链数的比例为2/2n+1 ， 新合成的子链数为2n+1 -2

（2） 一个亲代DNA分子，a表示亲代DNA（某种）脱氧核苷酸数或碱基数，那么经n 次

复制后，所需（某种）脱氧核苷酸数或碱基数R是多少？ R=a (2 n-1),

（3） 亲代DNA分子第 n 次复制，所需（某种）脱氧核苷酸数或碱基数为多少？

R=a x2 n-1

第四节：基因是有遗传效应的DNA 一：基因和DNA 的关系

资料一：一个DNA分子上含有多个基因，基因的总碱基数是DNA总碱基数的一部分， 即基因是DNA的片段 资料三：进一步说明基因的总碱基数是DNA总碱基数的一部分，即基因是DNA的片段。

注意：基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。

资料二和资料四：说明基因可以控制生物的性状 即 基因是有遗传效应的

总结：基因是有遗传效应的DN段（即反应了基因和DNA的关系，又反应了基因

的功能）

二：DNA多样性和特异性的原因

DNA多样性的原因：4种碱基（脱氧核苷酸）排列顺序的千变万化 DNA特异性的原因：4种碱基（脱氧核苷酸）特定的排列顺序 注意：DNA多样性和特异性是生物体多样性和特异性的原因

第三章 基因的本质

第一节 DNA是主要的遗传物质

一、DNA是主要的遗传物质

1．DNA是遗传物质的证据

（1）肺炎双球菌的转化实验过程和结论（2）噬菌体侵染细菌实验的过程和结论

2．DNA是主要的遗传物质

（1）某些病毒的遗传物质是RNA（2）绝大多数生物的遗传物质是DNA

第二节 DNA 分子的结构

★1．DNA分子结构的主要特点：

① DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

② DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧 ③ 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A = T/U G = C

（A与T之间通过两个氢键连接，G与C之间通过三个氢键连接）

★2．特点

①稳定性：DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变

②多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样（主要的）、碱基的数目和碱基的比例不同

③特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序

AG

★3．计算．在两条互补链中TC的比例互为倒数关系。

2．在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。即A+G=T+C

AT

3．整个DNA分子中，GC与分子内每一条链上的该比例相同。

第三节 DNA的复制

1．场所：细胞核； 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．DNA分子复制过程：边解旋边复制

3．特点：半保留复制

4．基本条件：① 模板：开始解旋的DNA分子的两条单链；

② 原料：是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸；

③ 能量：由ATP提供；

④ 酶：酶是指一个酶系统，不仅仅是指一种解旋酶。

5．意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性

第一代

第二代

第三代

无论DNA复制多少次，含有原来母链的DNA

分子永远只有两条

１)复制n次后DNA个数:

2n（

n=复制次数）

2）含母链的DNA数量及比例： 2/2ｎ

一个亲代DNA分子经 n 次复制后，则

（１）DNA分子数

①子代DNA分子数：2个

②含亲代母链的DNA分子数：2个

③不含亲代母链的DNA分子数：2-2个

（2）脱氧核苷酸链数

①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数：2条

②亲代脱氧核苷酸链数：2条

③新合成的脱氧核苷酸链数： 2-2条

n+1n+1nn第四代

第四节 基因是有遗传效应的DN段

1、基因的定义：基因是有遗传效应的DN段

2、DNA是遗传物质的条件： a、能自我复制 b、结构相对稳定

c、储存遗传信息 d、能够控制性状。

3、DNA分子的特点：多样性、特异性和稳定性。

基因的本质

第一节 DNA是主要的遗传物质

一、作为遗传物质所具备的特点

1、在细胞生长和繁殖过程中能够精确的自我复制；

2、能够指导蛋白质合成从而控制生物的性状和新陈代谢；

3、具有储存巨大数量遗传信息的潜在能力；

4、结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生可遗传的变异。

二、确定遗传物质的历程

1、染色体是遗传物质的主要载体：

①、从物种特征看：真核生物的细胞中都有一定形态和数量的染色体；

②、从生殖过程看：生物体通过细胞有丝分裂、减数分裂和受精作用三个过程使染色体

在生物的传宗接代中保持一定的稳定性和连续性；

③、从染色体组成看：主要是DNA和蛋白质组成，DNA在染色体里含量稳定；

④、从DNA的分布看：DNA主要分布在细胞核里，少数分布在细胞质的线粒体、叶绿体中。

2、DNA是遗传物质的证据：

①、研究思路：把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。 ②、DNA是遗传物质的直接证据

i、肺炎双球菌转化实验

A、1928年 格里菲思（美）实验

a、材料： S型细菌、R型细菌 。

b② S 型活细菌注入小鼠体内小鼠死亡。

③杀死后的 S 型细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。

④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。

c、结论：已加热杀死的S型细菌中必然含有某种促成这一转化的活性物质——转化因子

B、1944年 艾弗里（英）实验

a、过程： ①S型活细菌DNA+ R型细菌→R和S

②S型活细菌多糖或脂类+ R型细菌→R

③S型活细菌DNA+DNA酶+ R型细菌→R

b、结论： DNA 是遗传物质。

ii、噬菌体侵染细菌实验：1952年赫尔希和蔡斯（用）

A、材料：噬菌体

B、方法：放射性同位素标记法

C、过程：吸附 → 注入 → 合成 → 组装 → 释放

D、结论： DNA 才是真正的遗传物质，蛋白质不是。

3、RNA是遗传物质的证据：

三、大多数生物的遗传物质是DNA，极少数生物的遗传物质是RNA。DNA是主要的遗传物质。

第二节 DNA 分子的结构

一、相关概念

碱基互补配对原则：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的

规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配

对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。

二、DNA的结构

1、化学组成

①、基本单位：脱氧核苷酸（4种）

②、连接方式：通过磷酸二酯键聚合而成

2．空间结构

①、由两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成的双螺旋结构。

②、外侧：由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。

③、内侧：两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对。碱基配对遵循碱基互补配对原则，即

A一定要和T配对(氢键有2个)，G一定和C配对(氢键3个)。

三、根据碱基互补配对原则推导的数学公式

1、A＝T；G＝C；

2、（A+G）/（T+C）＝ 1；

3、（A+T）1＝（T+A）2，（C+G）1＝（G+C）2；

4、（A+C）＝（T+G）＝（A+ G）＝（T+ C）＝ DNA碱基总数的1/2。

5、如果（A+T）1/（C+G）1＝a，那么（A+T）2/（C+G）2＝ a ；

6、如果（A+C）1/（G+T）1＝b，那么（A+C）2/（G+T）2＝ 1/b ；

第三节 DNA的复制

一、相关概念

1、DNA复制：是以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。

2、DNA半保留复制：新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一条链，像这种复制就叫

半保留复制。

二、DNA的复制

1、场所：主要在细胞核

2、时间：细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期，是随着染色体的复制来完成的。

3、过程：

①、解旋：DNA首先利用线粒体提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。 ②、合成子链：以解开的每一段母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互

补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。

③、形成子代DNA：每一条子链与其对应的模板盘旋成双螺旋结构，从而形成2个与亲代DNA

完全相同的子代DNA。

4、特点：

①、DNA复制是一个边解旋边复制的过程。

②、DNA复制是一种（非连续性的）半保留复制。

5、条件：

模板：DNA母链，原料：游离的脱氧核酸，能量：ATP，有关的酶：解旋酶、聚合酶等。

6、准确复制的原因：

①、DNA分子独特的双螺旋结构提供精确的模板。

②、通过碱基互补配对保证了复制准确无误。

7、功能：传递遗传信息

8、实质和意义：

实质：以两条单链为模板，合成两个与原来完全相同的DNA分子。

意义：DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给子代，从而保证了遗传信息的连续性。

1、肺炎链球菌的转化实验，不能证明的是

A．DNA是遗传物质 B．DNA控制蛋白质的合成

C．蛋白质不是遗传物质D．染色体是遗传物质的主要载体

2、下列说法正确的是

A．一切生物的遗传物质都是DNA B．一切生物的遗传物质都是RNA

C．一切生物的遗传物质是核酸 D．一切生物的遗传物质是蛋白质

3、噬菌体侵染细菌的实验能证明的是

A．DNA是主要的遗传物质 B．蛋白质是遗传物质

C．DNA是遗传物质D．DNA能产生可遗传的变异

4、注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是

A．R型肺炎双球菌B．加热杀死后的R型肺炎双球菌

C．加热杀死后的S型肺炎双球菌D．加热杀死后的S型菌与R型菌混合

5、下列生物中只含一种核酸的是

A．玉米B．草履虫 C．金鱼 D．病毒

6、在细胞学水平上研究生物的有丝分裂、减数分裂和受精作用及其相互关系发现，下列哪一种结构的数量在生物的传种接代过程中，始终保持稳定

A．细胞核 B．染色体 C．DNA D．蛋白质

7、下列结构中，不含有遗传物质的是

A．叶绿体 B．线粒体 C．核糖体D．染色体

8、格里菲思进行了肺炎双球菌转化实验，下列哪一项不是格里菲思实验的意义

A．提出了“转化因子”的概念 B．证实了DNA是遗传物质

C．奠定了艾弗里实验的基础 D．开辟了用微生物研究遗传学的新途径

9、用放射性同位素标记噬菌体的外壳蛋白质，用其浸染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行测试发现，细菌细胞内无放射性。下列关于这一现象的解释，哪一项是不正确的

A．被标的噬菌体的外壳没有进入细菌细胞中

B．噬菌体DNA核心进入了细菌细胞内

C．噬菌体在细菌细胞中增殖是受噬菌体DNA控制

D．噬菌体在细菌细胞中增殖受细胞外的噬菌体外壳蛋白质控制

10、噬菌体浸染细菌的正确顺序是

A．注入→吸附→释放→组装→复制 B．复制→组装→释放→吸附→注入

C．吸附→注入→复制→组装→释放 D．吸附→注入→组装→复制→释放

11、 噬菌体侵染细菌的过程中，具有决定性作用的步骤是

A．噬菌体DNA注入活细菌细胞内 B．借助细菌设备，噬菌体DNA多次复制

C．借助细菌设备，合成噬菌体外壳蛋白质 D．子代噬菌体的组装和成熟释放

12、噬菌体侵染细菌过程中合成的DNA属于

A．细菌的 B．噬菌体的 C．细菌或噬菌体的 D．细菌和噬菌体的

13、在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如果放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中，则

获得上述噬菌体的方法是

A．用含32S的培养基直接培养噬菌体

B．用含32P的培养基直接培养噬菌体

C．用含32S的培养基培养细菌，再用此纽菌培养噬菌体

D．用含32P

1

A．胸腺嘧啶核糖核苷酸 B．胸腺嘧啶脱氧核苷酸

C．腺嘌呤脱氧核苷酸D．胸腺嘧啶核糖核酸

2、下面关于DNA分子结构的叙述中错误的是 ( )

A．每个双链DNA分子通常都会含有四种脱氧核苷酸

B．每个核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基

C、每个DNA分子的碱基数＝磷酸数＝脱氧核糖数

D．双链DNA分子中的一段若含有40个胞嘧啶，就一定会同时含有40个鸟嘌呤

3、DNA分子中，稳定不变的是()

A.碱基对的排列顺序 B.脱氧核糖和磷酸的交替排列

C.脱氧核苷酸的排列顺序D.核糖和磷酸的交替排列

4、DNA分子的一条母链上的部分碱基排列顺序已知为—A—C—G—T—，那么以另一条母链为模板，经复制后得到的子链碱基排列顺序应是（）

A.—T—G—C—A—B.—A—C—G—T—

C.—U—G—C—A—D.—A—C—G—U—

5、某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的分子数占22%，那么，胞嘧啶的分子数占（ ）

A.11% B.22% C.28%

D.44%

6、下列化合物中，不是组成DNA的物质是（）

A、核糖B、磷酸C、鸟嘌呤D、胞嘧啶

7、双链DNA分子的碱基组成中，在A≠C的情况下，下列哪组分式会随生物的种类不同而不同？（）

A、C/G B、（A+T）/（C+G） C、（A+C）/（G+T） D、（G+A）/（T+C）

8、决定DNA分子的多样性主要是

A、组成DNA的碱基排列顺序不同 B、组成DNA的碱基种类很多

C、组成DNA的脱氧核苷核酸种类很多D、组成DNA的五碳糖种类很多

9、关于DNA的描述错误的是（）

A、两条链是平行排列

B、DNA双链的互补碱基对之间以氢键相连

C、每一个DNA分子由一条多核苷酸链缠绕形成

D、两条链的碱基以严格的互补关系配对

10、已知某DNA分子中腺嘌呤a个，占全部碱基的b，则下列正确的是（）

A、b≤0.5B、b≥0.5

C、胞嘧啶数为a（1/2b-1） D、胞嘧啶数为b(1/2a-1)

11、有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有一个腺嘌呤，则它的其他组成是()

A．三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶

B．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胞嘧啶

C．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶

D．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个尿嘧啶

12、在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基A与T是通过下列哪种结构连接起来的( )

A．氢键 B．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—

C．肽键 D．—磷酸—脱氧核糖—磷酸—

13、现有一待测核酸样品，经检测后，对碱基个数统计和计算得到下列结果：

(A+T)/(G+C)≠1,(A+G)/(T+C)=1。根据此结果，该样品（）

A、无法被确定是DNA还是RNA B、可被确定为双链DNA

C、无法确定是单链DVA还是双链DNA D、可被确定为单链DNA

14、关于下列DN段的示意图，其中正确的是 ( )

15、下列哪一组物质是DNA的组成成分？（）

A、脱氧核糖、磷酸、核酸 B、脱氧核糖、碱基、磷酸

C、核糖、碱基、磷酸D、核糖、嘧啶、嘌呤、磷酸

1．某DNA分子中含有1 000个碱基对（P元素只含32P）。若将DNA分子放在只含31P的脱

氧核苷酸的培养液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来

( )

A.减少1 500B.增加1 500C.增加1 000D.减少1 000

9．某双链DNA分子含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则该DNA分子

（ ）

A.含有4个游离的磷酸基 B.连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210个

C.四种含氮碱基A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7 D.碱基排列方式共有4100种

323518．在噬菌体侵染细菌实验_中，如果细菌体内的DNA和蛋白质分别含有P和S，噬菌体

3235的DNA和蛋白质分别含有P和S，噬菌体在细菌体内复制了三次，那么从细菌体内释

3235放出的子代噬菌，体中含有P的噬菌体和含有S的噬菌体分别占子代的噬菌体总数的

A．3/4和0 B．1/4和O C．3/4和1 D．1/4和1

小组对禽流感病毒遗

传物质进行了如下实验：

实验原理：略。

实验目的：探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。

材料用具：显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活鸡胚、DNA酶、RNA酶等。

实验步骤：

第一步：取等量活鸡胚两组，且显微注射技术，分别向两组活鸡胚细胞中注射有关物质。 第二步：在适宜条件下培养。

第三步；分别从培养后的鸡胚中抽取样品，检测是否产生禽流感病毒。

请将与实验相关的内容填人下表：