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第五章 遺傳和變異　　
　　
遺傳的物質基礎
　【考試內容及要求】
掌握遺傳與變異的概念
掌握染色體是生物遺傳中起重要作用的物質，染色體主要由蛋白質和DNA組成；生物的遺傳物質是DNA
掌握DNA分子的結構和DNA分子的復制過程
掌握DNA分子的主要特點
掌握堿基配對原則
掌握基因是決定生物性狀的基本單位及基因的概念
了解基因的基本功能
掌握DNA的粗提取與鑒定
遺傳：親代與子代之間，在形態、結構和生理功能上常常相似的現象
變異:　親代與子代之間，子代的個體之間，或多或少地存在差異的現象
一、染色體和DNA
（一）染色體是遺傳物質的主要載體　　
1.染色體由DNA和蛋白質組成　　
2.線粒體內含有DNA DNA主要存在于細胞核中的染色體上，所以　　
3.葉綠體內也含有DNA 染色體是遺傳物質（DNA）的主要載體　　
二、DNA分子的結構和復制　　
（一）DNA分子的結構-----雙螺旋結構（重點，須理解）　　
1.結構層次（C、H、O、N、P等元素是怎樣一步步構成DNA的）
脫氧核糖
脫氧核苷酸 一分子磷酸
　 含氮堿基：腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、
胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）
2.結構特點　
（1）DNA分子是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的
（2）DNA分子中脫氧核苷酸和磷酸交替連結，排列在外側，構成基本骨架，堿基排列的內側
（3）DNA分子兩條鏈之間是通過堿基配對連結的，并且堿基配對具有一定的規律——堿基互補配對原則：A—T，G—C　
（二）DNA分子的復制-------半保留復制　　
1.復制時間：有絲分裂和減數分裂間期　　
2.概念：以親代DNA分子為模板合成子代DNA的過程　　
3.過程：
（1）解旋
DNA分子利用細胞提供的能量，在酶的作用下把兩條酶的雙鏈解開
（2）復制
以解開的每一段母鏈為模版，按照堿基互補配對原則，在有關酶的作用下，各合成一段與母鏈互補的子鏈
盤繞
每條子鏈與與其對應的母鏈盤繞成雙螺旋結構
新復制出的兩個DNA分子通過細胞分裂分配的子細胞中去。
4.條件：模板、原料、能量、酶　　
5.特點：半保留、邊解旋邊復制　　
6.意義:傳遞遺傳信息　　
　　
三、基因與性狀　　
（一）基因　　
1.基因是控制生物性狀的基本單位　　
2.基因是有遺傳效應的DNA片段，而DNA是染色體的組成成分，因此染色體是基因的載體　　
3.每個染色體上有多個基因，不同的基因有不同的堿基排列順序　　
4.基因的表達：DNA上的遺傳信息以一定的方式反映到蛋白質分子上來，從而使后代表現出與親代相似的性狀。　　
（二）基因控制蛋白質的合成　　
轉錄 翻譯　　
DNA RNA 蛋白質 　　
　　 信使RNA（mRNA）：其上有密碼子　　
RNA 轉移RNA（tRNA）：在翻譯的過程中負責將氨基酸轉移到信使RNA上　　
核糖體RNA（r RNA）：其功能是構成核糖體　　
RNA的基本單位：核糖核苷酸　　
構成RNA的堿基：A、G、C、U　　
1.轉錄：（1）場所：細胞核　　
（2）過程：以解旋后的一條DNA單鏈為模板，按堿基互補配對原則合成RNA，以U代替A與T配對　　
2.翻譯　　
（1）密碼子：mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基 　　
（2）翻譯場所：核糖體　　
（3）過程：復習課本上或筆記，必須弄懂。記住，翻譯過程中：　　
氨基酸數：mRNA上的堿基數：基因上的堿基數 =1：3：6 　　
中心法則：　　
轉錄 翻譯　　
DNA RNA 蛋白質
逆轉錄
實驗六 DNA的粗提取與鑒定
實驗原理
DNA在氯化鈉溶液中的溶解度，隨著氯化鈉的濃度的變化而改變，當氯化鈉的物質的量濃度為0.14mol/L時，DNA的溶解度最低，可以使溶解度在氯化鈉溶液中的DNA析出。
DNA不溶于酒精，而細胞中的某些物質則能溶于酒精溶液。利用這一原理，可以進一步提取出含雜質較少的DNA。
DNA遇二苯胺（沸水浴）會染成藍色，因此，二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。
實驗步驟
制備雞血細胞→提取核物質→溶解DNA→析出DNA粘稠物→提取較純凈的DNA→DNA的鑒定。
（1）應用低滲原理和機械攪拌使細胞破裂并過濾。本步驟直接決定提取的核物質的多少及實驗結果。教師應給予非常關注。
（2）溶解細胞核內DNA。加2 mol/L的NaCl溶液并用玻棒攪拌。
（3）析出DNA黏稠物并過濾。關鍵步驟：注意①注蒸餾水要慢，防過量而使DNA重新溶解（把握濃度達0.14 mol/L）。②輕輕沿同一方向攪拌，有利于DNA析出、附著、纏繞。
（4）再溶解DNA黏稠物并過濾。用濃度為2 mol/L的NaCl溶液。
（5）提取含雜質較少的DNA。用預冷的95%的酒精。因其①可抑制核酸水解酶活性，防止降解。②降低分子運動，易析出沉淀。③低溫利于增加DNA柔韌性，減少斷裂。
3．DNA鑒定。用二苯胺在沸水浴中與DNA作用出現藍色。注意設對照實驗。

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