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遺傳物質如何控制生物的性狀

發布時間:2023-01-18 14:46:02

Ⅰ 基因控制生物性狀的兩種方式

基因控制生物性狀的兩種方式:
基因通過控制蛋白質的合成來直接控制性狀。
基因通過控制酶的合成近而控制代謝過程,以此來控制性狀。
基因是控制生物性狀的基本單位:
染色體是指細胞核容易被鹼性染料染成深色的物質,結構由DNA和蛋白質兩種物質組成,遺傳信息在DNA上,DNA是主要的遺傳物質.一條染色體上包含一個DNA分子.一個DNA分子上包含有多個基因,基因是染色體上具有控制生物性狀的DNA片段.生物的某個具體性狀是由基因控制的,基因是決定生物性狀的基本單位.

Ⅱ 控制生物性狀的是

生物性狀由遺傳物質即核酸決定
除病毒外
遺傳物質都是DNA
病毒的遺傳物質是RND或DNA
另外
也受環境影響。總之
生物性狀是基因和環境作用之和的結果
用式子表示就是
生物性狀=遺傳+環境

Ⅲ 遺傳物質是怎樣決定性狀的

性狀是由環境和基因共同決定的,那麼基因也就是所謂的遺傳物質。基因主要是通過影響蛋白質的結構和相關酶的合成來控制性狀的。必修二後半部分有專門的論述,同學要多看教材呢

Ⅳ 生物體的各種性狀都是由什麼控制的( ) A

生物各種性狀都是由基因(遺傳物質)控制的,由基因和環境共同決定的。

生物學中細胞質遺傳是通過什麼途徑控制性狀的詳細些

細胞質遺傳是由細胞質中的遺傳物質控制的性狀遺傳方式。與核遺傳不同,不遵循遺傳的基本規律。細胞質基因控制的性狀在遺傳中,後代總是表現出母本相似的性狀。其原因是受精卵細胞質中的遺傳物質都是來自卵細胞,即受精卵中的細胞質都是來自母方,父方不提供細胞質中的遺傳物質,只提供細胞核中的遺傳物質,雄配子對此性狀不發生影響。在研究細胞質遺傳時,正交和反交的結果是不同的。如果假定甲品種作父本和乙品種作母本相交定為正交,則以乙品種作父本和甲品種作母本相交則為反交,如果正反交結果不同,可判斷為細胞質遺傳。

Ⅵ 遺傳性狀是由什麼控制的

生物的遺傳性狀是由基因(或遺傳物質)控制的。

(在孟德爾的豌豆雜交實驗那一節中,如果有這個問題的填空,應該答成:生物的性狀是由遺傳因子控制的。)

Ⅶ DNA RNA為什麼能控制遺傳性狀是怎麼控制的

還有,DNA和RNA組成上就差一個氧,為什麼DNA就是主要的了呢?
有細胞結構的生物遺傳物質都是DNA,只有病毒等少數無細胞結構生物可能不是(有的是DNA,有的是RNA等)
DNA能轉錄成RNA,RNA翻譯成蛋白質,蛋白質控制生物性狀,因為蛋白質是生物生命那個活動主要承擔者。
轉錄翻譯過程依據鹼基互補配對原則

Ⅷ 生物體性狀的遺傳是由什麼控制的

基因(有遺傳效應的DNA)對性狀的控制有兩種途徑,直接途徑:基因通過控制蛋白質的結構來控制生物體性狀,間接途徑:基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體性狀

Ⅸ DNA怎樣控制人體性狀及發現歷程

DNA通過控制合成RNA和蛋白質來控制人體性狀

DNA的發現歷程
自從孟德爾的遺傳定律被重新發現以後,人們又提出了一個問題:遺傳因子是不是一種物質實體?為了解決基因是什麼的問題,人們開始了對核酸和蛋白質的研究。
遺傳學創始人孟德爾早在1868年,人們就已經發現了核酸。在德國化學家霍佩·賽勒的實驗室里,有一個瑞士籍的研究生名叫米歇爾(1844--1895),他對實驗室附近的一家醫院扔出的帶膿血的綳帶很感興趣,因為他知道膿血是那些為了保衛人體健康,與病菌「作戰」而戰死的白細胞和被殺死的人體細胞的「遺體」。於是他細心地把綳帶上的膿血收集起來,並用胃蛋白酶進行分解,結果發現細胞遺體的大部分被分解了,但對細胞核不起作用。他進一步對細胞核內物質進行分析,發現細胞核中含有一種富含磷和氮的物質。霍佩·賽勒用酵母做實驗,證明米歇爾對細胞核內物質的發現是正確的。於是他便給這種從細胞核中分離出來的物質取名為 「核素」,後來人們發現它呈酸性,因此改叫「核酸」。從此人們對核酸進行了一系列卓有成效的研究。
20世紀初,德國科賽爾(1853--1927)和他的兩個學生瓊斯(1865--1935)和列文(1869--1940)的研究,弄清了核酸的基本化學結構,認為它是由許多核苷酸組成的大分子。核苷酸是由鹼基、核糖和磷酸構成的。其中鹼基有4種(腺瞟吟、鳥嘌吟、胸腺嘧啶和胞嘧啶),核糖有兩種(核糖、脫氧核糖),因此把核酸分為核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)。
列文急於發表他的研究成果,錯誤地認為4種鹼基在核酸中的量是相等的,從而推導出核酸的基本結構是由4個含不同鹼基的核苷酸連接成的四核苷酸,以此為基礎聚合成核酸,提出了"四核苷酸假說"。這個錯誤的假說,對認識復雜的核酸結構起了相當大的阻礙作用,也在一定程度上影響了人們對核酸功能的認識。人們認為,雖然核酸存在於重要的結構--細胞核中,但它的結構太簡單,很難設想它能在遺傳過程中起什麼作用。
美國遺傳學家摩爾根蛋白質的發現比核酸早30年,發展迅速。進入20世紀時,組成蛋白質的20種氨基酸中已有12種被發現,到1940年則全部被發現。
1902年,德國化學家費歇爾提出氨基酸之間以肽鏈相連接而形成蛋白質的理論,1917年他合成了由15個甘氨酸和3個亮氨酸組成的18個肽的長鏈。於是,有的科學家設想,很可能是蛋白質在遺傳中起主要作用。如果核酸參與遺傳作用,也必然是與蛋白質連在一起的核蛋白在起作用。因此,那時生物界普遍傾向於認為蛋白質是遺傳信息的載體。
1928年,美國科學家格里菲斯(1877--1941)用一種有莢膜、毒性強的和一種無莢膜、毒性弱的肺炎雙球菌對老鼠做實驗。他把有莢病菌用高溫殺死後與無莢的活病菌一起注人老鼠體內,結果他發現老鼠很快發病死亡,同時他從老鼠的血液中分離出了活的有莢病菌。這說明無莢菌竟從死的有莢菌中獲得了什麼物質,使無莢菌轉化為有莢菌。這種假設是否正確呢?格里菲斯又在試管中做實驗,發現把死了的有莢膜菌與活的無莢膜菌同時放在試管中培養,無莢膜菌全部變成了有莢膜菌,並發現使無莢膜菌長出蛋白質莢膜的就是已死的有莢膜菌殼中遺留的核酸(因為在加熱中,莢膜中的核酸並沒有被破壞)。格里菲斯稱該核酸為"轉化因子"。
1944年,美國細菌學家艾弗里(1877--1955)從有莢膜菌中分離得到活性的「轉化因子」,並對這種物質做了檢驗蛋白質是否存在的試驗,結果為陰性,並證明「轉化因子」是DNA。但這個發現沒有得到廣泛的承認,人們懷疑當時的技術不能除凈蛋白質,殘留的蛋白質起到轉化的作用。
美籍德國科學家德爾布呂克(1906--1981)的噬菌體小組對艾弗里的發現堅信不移。因為他們在電子顯微鏡下觀察到了噬菌體的形態和進入大腸桿菌的生長過程。噬菌體是以細菌細胞為寄主的一種病毒,個體微小,只有用電子顯微鏡才能看到它。它像一個小蝌蚪,外部是由蛋白質組成的頭膜和尾鞘,頭的內部含有DNA,尾鞘上有尾絲、基片和小鉤。當噬菌體侵染大腸桿菌時,先把尾部末端扎在細菌的細胞膜上,然後將它體內的DNA全部注人到細菌細胞中去,蛋白質空殼仍留在細菌細胞外面,再沒有起什麼作用了。進入細菌細胞後的噬菌體DNA,就利用細菌內的物質迅速合成噬菌體的DNA和蛋白質,從而復制出許多與原噬菌體大小形狀一模一樣的新噬菌體,直到細菌被徹底解體,這些噬菌體才離開死了的細菌,再去侵染其他的細菌。
1952年,噬菌體小組主要成員赫爾希(1908一)和他的學生蔡斯用先進的同位素標記技術,做噬菌體侵染大腸桿菌的實驗。他把大腸桿菌T2噬菌體的核酸標記上32P,蛋白質外殼標記上35S。先用標記了的T2噬菌體感染大腸桿菌,然後加以分離,結果噬菌體將帶35S標記的空殼留在大腸桿菌外面,只有噬菌體內部帶有32P標記的核酸全部注人大腸桿菌,並在大腸桿菌內成功地進行噬菌體的繁殖。這個實驗證明DNA有傳遞遺傳信息的功能,而蛋白質則是由 DNA的指令合成的。這一結果立即為學術界所接受。
幾乎與此同時,奧地利生物化學家查加夫(1905--)對核酸中的4種鹼基的含量的重新測定取得了成果。在艾弗里工作的影響下,他認為如果不同的生物種是由於DNA的不同,則DNA的結構必定十分復雜,否則難以適應生物界的多樣性。因此,他對列文的"四核苷酸假說"產生了懷疑。在1948- 1952年4年時間內,他利用了比列文時代更精確的紙層析法分離4種鹼基,用紫外線吸收光譜做定量分析,經過多次反復實驗,終於得出了不同於列文的結果。實驗結果表明,在DNA大分子中嘌吟和嘧啶的總分子數量相等,其中腺嘌吟A與胸腺嘧啶T數量相等,鳥嘌吟G與胞嘧啶C數量相等。說明DNA分子中的鹼基A 與T、G與C是配對存在的,從而否定了"四核苷酸假說",並為探索DNA分子結構提供了重要的線索和依據。
1953年4月25日,英國的《自然》雜志刊登了美國的沃森和英國的克里克在英國劍橋大學合作的研究成果:DNA雙螺旋結構的分子模型,這一成果後來被譽為20世紀以來生物學方面最偉大的發現,標志著分子生物學的誕生。
沃森(1928一)在中學時代是一個極其聰明的孩子,15歲時便進入芝加哥大學學習。當時,由於一個允許較早人學的實驗性教育計劃,使沃森有機會從各個方面完整地攻讀生物科學課程。在大學期間,沃森在遺傳學方面雖然很少有正規的訓練,但自從閱讀了薛定愕的《生命是什麼?--活細胞的物理面貌》一書,促使他去"發現基因的秘密"。他善於集思廣益,博取眾長,善於用他人的思想來充實自己。只要有便利的條件,不必強迫自己學習整個新領域,也能得到所需要的知識。沃森22歲取得博士學位,然後被送往歐洲攻讀博士後研究員。為了完全搞清楚一個病毒基因的化學結構,他到丹麥哥本哈根實驗室學習化學。有一次他與導師一起到義大利那不勒斯參加一次生物大分子會議,有機會聽英國物理生物學家威爾金斯(1916--)的演講,看到了威爾金斯的DNAX射線衍射照片。從此,尋找解開DNA結構的鑰匙的念頭在沃森的頭腦中索回。什麼地方可以學習分析X射線衍射圖呢?於是他又到英國劍橋大學卡文迪什實驗室學習,在此期間沃森認識了克里克。
克里克(1916一2004)上中學時對科學充滿熱情,1937年畢業於倫敦大學。1946年,他閱讀了《生命是什麼?-活細胞的物理面貌》一書,決心把物理學知識用於生物學的研究,從此對生物學產生了興趣。1947年他重新開始了研究生的學習,1949年他同佩魯茲一起使用X射線技術研究蛋白質分子結構,於是在此與沃森相遇了。當時克里克比沃森大12歲,還沒有取得博士學位。但他們談得很投機,沃森感到在這里居然能找到一位懂得DNA比蛋白質更重要的人,真是三生有幸。同時沃森感到在他所接觸的人當中,克里克是最聰明的一個。他們每天交談至少幾個小時,討論學術問題。兩個人互相補充,互相批評以及相互激發出對方的靈感。他們認為解決DNA分子結構是打開遺傳之謎的關鍵。只有藉助於精確的X射線衍射資料,才能更快地弄清DNA的結構。為了搞到DNAX射線衍射資料,克里克請威爾金斯到劍橋來度周末。在交談中威爾金斯接受了DNA結構是螺旋型的觀點,還談到他的合作者富蘭克林(1920一1958,女)以及實驗室的科學家們,也在苦苦思索著DNA結構模型的問題。從1951年11月至1953年4月的18個月中,沃森、克里克同威爾金斯、富蘭克林之間有過幾次重要的學術交往。
1951年11月,沃森聽了富蘭克林關於DNA結構的較詳細的報告後,深受啟發,具有一定晶體結構分析知識的沃森和克里克認識到,要想很快建立 DNA結構模型,只能利用別人的分析數據。他們很快就提出了一個三股螺旋的DNA結構的設想。1951年底,他們請威爾金斯和富蘭克林來討論這個模型時,富蘭克林指出他們把DNA的含水量少算了一半,於是第一次設立的模型宣告失敗。
有一天,沃森又到國王學院威爾金斯實驗室,威爾金斯拿出一張富蘭克林最近拍制的「B型」DNA的X射線衍射的照片。沃森一看照片,立刻興奮起來、心跳也加快了,因為這種圖像比以前得到的「A型」簡單得多,只要稍稍看一下「B型」的X射線衍射照片,再經簡單計算,就能確定DNA分子內多核苷酸鏈的數目了。
克里克請數學家幫助計算,結果表明源吟有吸引嘧啶的趨勢。他們根據這一結果和從查加夫處得到的核酸的兩個嘌吟和兩個嘧啶兩兩相等的結果,形成了鹼基配對的概念。
他們苦苦地思索4種鹼基的排列順序,一次又一次地在紙上畫鹼基結構式,擺弄模型,一次次地提出假設,又一次次地推翻自己的假設。
沃森(左)和克里克有一次,沃森又在按著自己的設想擺弄模型,他把鹼基移來移去尋找各種配對的可能性。突然,他發現由兩個氫鍵連接的腺膘吟一胸腺嘧啶對竟然和由3個氫鍵連接的鳥嘌吟一胞嘧啶對有著相同的形狀,於是精神為之大振。因為嘌吟的數目為什麼和嘧啶數目完全相同這個謎就要被解開了。查加夫規律也就一下子成了 DNA雙螺旋結構的必然結果。因此,一條鏈如何作為模板合成另一條互補鹼基順序的鏈也就不難想像了。那麼,兩條鏈的骨架一定是方向相反的。
經過沃森和克里克緊張連續的工作,很快就完成了DNA金屬模型的組裝。從這模型中看到,DNA由兩條核苷酸鏈組成,它們沿著中心軸以相反方向相互纏繞在一起,很像一座螺旋形的樓梯,兩側扶手是兩條多核苷酸鏈的糖一磷基因交替結合的骨架,而踏板就是鹼基對。由於缺乏准確的X射線資料,他們還不敢斷定模型是完全正確的。
富蘭克林下一步的科學方法就是把根據這個模型預測出的衍射圖與X射線的實驗數據作一番認真的比較。他們又一次打電話請來了威爾金斯。不到兩天工夫,威爾金斯和富蘭克林就用X射線數據分析證實了雙螺旋結構模型是正確的,並寫了兩篇實驗報告同時發表在英國《自然》雜志上。1962年,沃森、克里克和威爾金斯獲得了諾貝爾醫學和生理學獎,而富蘭克林因患癌症於1958年病逝而未被授予該獎。
20世紀30年代後期,瑞典的科學家們就證明DNA是不對稱的。第二次世界大戰後,用電子顯微鏡測定出DNA分子的直徑約為2nm。
DNA雙螺旋結構被發現後,極大地震動了學術界,啟發了人們的思想。從此,人們立即以遺傳學為中心開展了大量的分子生物學的研究。首先是圍繞著4 種鹼基怎樣排列組合進行編碼才能表達出20種氨基酸為中心開展實驗研究。1967年,遺傳密碼全部被破解,基因從而在DNA分子水平上得到新的概念。它表明:基因實際上就是DNA大分子中的一個片段,是控制生物性狀的遺傳物質的功能單位和結構單位。在這個單位片段上的許多核苷酸不是任意排列的,而是以有含意的密碼順序排列的。一定結構的DNA,可以控制合成相應結構的蛋白質。蛋白質是組成生物體的重要成分,生物體的性狀主要是通過蛋白質來體現的。因此,基因對性狀的控制是通過DNA控制蛋白質的合成來實現的。在此基礎上相繼產生了基因工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程等,這些生物技術的發展必將使人們利用生物規律造福於人類。現代生物學的發展,愈來愈顯示出它將要上升為帶頭學科的趨勢。

Ⅹ 生物的性狀是由什麼控制的

生物的性狀是由基因控制的。基因遺傳物質存在於細胞核里,染色體是細胞核內的容易被鹼性顏料染成深色的物質,由DNA和蛋白質組成,DNA是遺傳物質的載體,它的結構像一個螺旋形的梯子,即雙螺旋結構;DNA分子上具有特定遺傳信息、能夠決定生物的某一性狀的片段叫做基因。

生物的性狀包括:形態結構方面的特徵,生理功能方面的特徵,形態方面的特徵和行為方式的特徵! 性狀在同種生物的同一性狀常常有不同的表現形式。例如,人的毛發有直發和卷發,虹膜的顏色有藍色、黑色,人的單雙眼皮,家兔毛的白色和黑色等;豌豆的皺粒和圓粒。

為了描述方便,遺傳學家把同種生物同一性狀的不同表現形式稱為相對性狀,遺傳學中把生物體所表現的形態結構、生理特徵和行為方式統稱為性狀。

基因(遺傳因子)是產生一條多肽鏈或功能RNA所需的全部核苷酸序列。基因支持著生命的基本構造和性能。儲存著生命的種族、血型、孕育、生長、凋亡等過程的全部信息。環境和遺傳的互相依賴,演繹著生命的繁衍、細胞分裂和蛋白質合成等重要生理過程。生物體的生、長、衰、病、老、死等一切生命現象都與基因有關。它也是決定生命健康的內在因素。因此,基因具有雙重屬性:物質性(存在方式)和信息性(根本屬性)。

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