【正文】 ⑷轉(zhuǎn)錄的原料 ： 4 種核糖核苷酸 ⑸轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物 ： 一條單鏈的 mRNA ⑹轉(zhuǎn)錄的原則 ： 堿基互補配對 ⑺轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的異同（下表：） 階段 項目 復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 時間 細胞有絲分裂的間期或減數(shù)第一次分裂間期 生長發(fā)育的連續(xù)過程 進行場所 主要細胞核 主要細胞核 模板 以 DNA 的兩條鏈為模板 以 DNA 的一條鏈為模板 原料 4 種脫氧核苷酸 4 種核糖核苷酸 條件 需要特定的酶和 ATP 需要特定的酶和 ATP 過程 在酶的作用下，兩條扭成螺旋的雙鏈解開，以解開的每段鏈為模板，按堿基互補配對原則（ A— T、 C— G、 T— A、 G— C）合成與模板互補的子鏈；子鏈與對應(yīng)的母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu) 在細胞核中，以 DNA 解旋后的一條鏈為模板，按照 A— U、 G— C、 T— A、 C— G的堿基互補配對原則，形成 mRNA，mRNA 從細胞核進入細胞質(zhì)中，與核糖體結(jié)合 產(chǎn)物 兩個雙鏈的 DNA 分子 一條單鏈的 mRNA 特點 邊解旋邊復(fù)制；半保留式復(fù)制（每個子代 DNA 含一條母鏈和一條子鏈） 邊解旋邊轉(zhuǎn)錄； DNA 雙鏈分子全保留式轉(zhuǎn)錄（轉(zhuǎn)錄后 DNA 仍保留原來的雙鏈結(jié)構(gòu)） 遺傳信息的傳遞方向 遺傳信息從親代 DNA 傳給子代 DNA分子 遺傳信息由 DNA 傳到 RNA 二、遺傳信息的翻譯 遺傳信息、密碼子和反密碼子 19 遺傳信息 密碼子 反密碼子 概念 基因中脫氧核苷酸的排列順序 （位于 DNA 上） mRNA 中 決定一個 氨基酸的 三個相鄰堿基 tRNA中 與 mRNA密碼子互補配對的三個堿基 作用 控制生物的遺傳性狀 直接決定蛋白質(zhì)中的氨基酸序列 識別密碼子，轉(zhuǎn)運氨基酸 種類 基因中脫氧核苷酸種類、數(shù)目和排列順序的不同，決定了遺傳信息的多樣性 64 種 ： 43 61 種 ： 能翻譯出氨基酸 3 種 ：終止密碼子，不能翻譯氨基酸 61 種 或 tRNA 也為 61 種 聯(lián)系 ①基因中脫氧核苷酸的序列 ?? ?? 決定 mRNA 中核糖核苷酸的序列 ② mRNA 中堿基序列與基因模板鏈中堿基序列互補 ③密碼子與相應(yīng)反密碼子的序列互補配對 注意： 1）氨基酸與密碼子不是一一對應(yīng)的，一個氨基酸對應(yīng)一個或多個密碼子。 二、 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。 基因說明： 1）在功能上看，基因是控制生物性狀的功能單位，特定的基因決定特定的性狀。 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。 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。 與染色體的關(guān)系 ①基因在染色體上呈 線性排列 。2n1 例題： （ 1）、一個被放射性元素標記雙鏈 DNA 的噬菌體侵染細菌，若此細菌破裂后釋放出 n 個噬菌體，則其中具有放射性元素的噬菌體占總數(shù) ( ) （ 2）、具有 100 個堿基對的一個 DNA 分子片段，含有 40 個胸腺嘧啶，若連續(xù)復(fù)制 3 次，則第三次復(fù)制時需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)是 ( ) 解旋酶： 解開 DNA雙鏈 聚合酶： 以母鏈為模板，游離的四種脫氧核苷酸為原料，嚴格遵循堿基互補配對原則，合成子鏈 連接酶： 把 DNA子鏈片段連接起來 17 個 個 個 個 第 4 節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的 DNA片段 一、 .基因的相關(guān)關(guān)系 與 DNA 的關(guān)系 ①基因的實質(zhì)是 有遺傳效應(yīng)的 DNA 片段 ，無遺傳效應(yīng)的 DNA 片段不能稱之為基因（非基因）。 復(fù)制意義：保持了遺傳信息的連續(xù)性。） （ 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 例 ：已知 DNA 分子中， G 和 C 之和占全部堿基的 46％，又知在該 DNA 分子的 H 鏈中， A和 C 分別占堿基數(shù)的 28%和 22%，則該 DNA 分子與 H 鏈互補的鏈中， A 和 C 分別占該鏈堿基的比例為 ( ) Ａ 28％ 、 22% B. 22％、 28% C. 23％、 27% ％、 24% （ 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 。 堿基互補配對原則 ：堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系。 ⑵ 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。 ⑶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。 2. 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） 15 腺嘌呤（ A） 胸腺嘧啶（ T） 鳥嘌呤（ G）胞嘧啶（ C） DNA 分子有何特點？ ⑴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。 4） 能 夠產(chǎn)生可遺傳的變異。 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)的生物和 DNA 病毒）的遺傳物質(zhì)是 DNA，所以說 DNA 是主要的遺傳物質(zhì)。 噬菌體 復(fù)制的原料從大腸桿菌，及合成蛋白質(zhì)的原料也從大腸桿菌，及合成的場所也是大腸桿菌體內(nèi)的核糖體。 （ 2）、體外轉(zhuǎn)化實驗： 1944 年由美國科學(xué)家艾弗里等人進行。 男 女，伴 X隱性 女 男，伴 X顯性 伴性遺傳在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用 性別決定： XY型 人，果蠅等高等生物 人 :23 對常染色體 +XX 23 對常染色體 +XY 13 ZW型 雌性： 常染色體 +ZW 雄性：常染色體 +ZZ 第三章 基因的本質(zhì) 第一節(jié) DNA 是主 要的遺傳物質(zhì) （ 1）、體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗： 1928 年由英國科學(xué)家格里菲思等人進行。 以上判斷方法是一定的判斷方法，如果沒有上面的條件，也可以從可能性上判斷： 第一步：確定顯隱性 代代遺傳（可能是顯性 ） 隔代遺傳（可能是隱性） 第二步：若無性別差異，男女均差不多，則可能是常染色體。 ④ 不管顯隱性遺傳，如果父親正常兒子患病或父親患病兒子正常，都不可能是 Y染色體上的遺傳??； ⑤ 題目中已告知的遺傳病或課本上講過的某些遺傳病，如白化病、多指、色盲或血友病等可直接確定。 ③ 在顯性遺傳： 找男病，如果其母 其子均患病，則為伴 X 染色體 。 第二步：確定致病基因在常染色體還是性染色體上。 女病，其父其子均患病 ⑶一般為隔代遺傳 人類遺傳病的判定方法 口訣：無中生有為隱性，有中生無為顯性；隱性看女病，女病男正非伴性；顯性看男病，男病女正非伴性。 ⑵交叉遺傳。 ⑵ 代代 相傳。 某些性 狀伴隨性別遺傳，實際上性別遺傳遵循的是分離定侓，可以把性別作為特殊性狀看待，問題就簡單了。 2. 美國生物學(xué)家摩根，第一次用實驗證明了基因在染色體上， 3. 歷史上在遺傳學(xué)方面做出偉大貢獻的人物：孟德爾（遺傳學(xué)之父）發(fā)現(xiàn)了分離及自由組合定律，摩爾根，發(fā)現(xiàn)了遺傳學(xué)的第三大定侓（連鎖互換定侓） 2.、基因 位于染色體上的實驗證據(jù) 實驗材料：果蠅：容易飼養(yǎng)，繁殖快性狀明顯 果蠅染色體圖解： 雌性： 3對常染色體 +XX 雄性： 3 對常染色體 +XY 果蠅雜交實驗分析 11 4. 一條染色體上一般含有多個基因，且這多個基因在染色體上呈線性排列 5. 染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體，其次，有葉綠體，線粒體 ， 外顯子 蛋白質(zhì) 編碼區(qū) 6 染色體 內(nèi)含子 基因： DNA 非編碼區(qū) 非基因 7，一個染色體上一般有一個 DNA，最多有兩個 DNA，一個 DNA 上有多個基因，一個基因上又有多個脫氧核苷酸。 有絲分裂 減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次 分裂 中期 后期 10 第二節(jié) 基因在染色體上 1. 薩頓假說推論： 基因在染色體上 ，也就是說染色體是基因的載體。 乙圖有同源染色體，且同源染色體分離，非同源染色體自由組合，故為減數(shù)第一次分裂的后期。 注意：本規(guī) 律適合于二倍體生物，多倍體或單倍體另計 （ 2） 例題 ：判斷下列各細胞分裂圖屬何種分裂何時期圖。 如果為偶數(shù)，則繼續(xù)看第二步： 第 2 步：看細胞內(nèi)有無同源染色體，若 無 則為減數(shù)第二次分裂某時期的細胞分裂圖；若有 則為減數(shù)第一次分裂或有絲分裂某時期的細胞分裂圖。 11 計算題規(guī)律： 1） 四分體計算 一對 同源染色體 = 一個 四分體 =2 條 染色體 =4 條 染色單體 =4 個 DNA 分子 。 下圖講解受精作用的過程，強調(diào)受精作用是精子的細胞核和卵細胞的細胞核結(jié)合，受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細胞的數(shù)目。 注 ：受精卵核內(nèi)的染色體由精子和卵細胞各提供一半，但細胞質(zhì)幾乎全部是由卵細胞提供，因此后代某些性狀更像母方。第一極體分裂（ 均等 ）成兩個第二極體 著絲點分裂，姐妹染色單體分開，分別移向兩極，細胞質(zhì)分裂，子細胞染色體數(shù)目不變 有無變形 精細胞變形形成精子 無變形 分裂結(jié)果 產(chǎn)生四個有功能的精 細胞 (n) 只產(chǎn)生一個有功能的卵細胞 (n) 精子和卵細胞中染色體數(shù)目均減半 注： 卵細胞形成無變形過程，而且是只形成一個卵細胞，卵細胞體積很大，細胞質(zhì)中存有大量營養(yǎng)物質(zhì)，為受精卵發(fā)育準備的。 減數(shù)第二次分裂特征 染色體不復(fù)制， 每條染色體的著絲點分裂， 姐妹 染色 單體分開 ，分別移向細胞的兩 極 。 結(jié)果：染色體數(shù)目減 半（ 染色體數(shù)目減半實際發(fā)生在 減數(shù)第一次分裂） DNA 也減半。 在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細胞分裂兩次，減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。 （減數(shù)分裂特有的現(xiàn)象） 四分體：上面已經(jīng)有了 交叉互換：指 四分體時期 ， 同源染色體上的 非姐妹染色單體 發(fā)生纏繞，并交換部分片段的現(xiàn)象。 （ 3） 一對 同源染色體 = 一個 四分體 =2 條 染色體 =4 條 染色單體 =4 個 DNA 分子 。 （ 2）同源染色體和四分體： 1） 同源染色體指形態(tài)、大小一般相同 （除 X Y WZ 性染色體，） ，2） 一條來自母方，一條來自父方， 3） 且能在減數(shù)第一次分裂過程中可以兩兩配對的一對染色體。 （ 3A_:aa）（ Bb:bb）（ 3C_:cc） =? ( 4 )自交后代出現(xiàn)的新表現(xiàn)型（ AaBbCc 自交 ） 重組類型 =1親本類型 (幾率 ) 2 2 21=7 （ 5）自交出現(xiàn) AabbCc 的概率？ 1/2 1/4 1/2=1/16 (6)后代中的純合子的概率？雜合子的概率？ （ AaBbCc 自交 ） 純合 子概率： 1/2 1/2 1/2=1/8 雜合子概率 =1純合子概率 11/8=7/8 （ 7）后代全顯性的個體中，雜合子的概率？ 純合子 =1/3 1/3