① 生物都有遺傳和變異的特性嗎
「生物都有遺傳和變異的特性」的例子:
一豬生九子,九子各不同。
九子都是豬——遺傳。
九子各不同——變異。
由細胞質(線粒體和葉綠體)中的遺傳物質控制的遺傳現象。(細胞核遺傳遵循孟德爾的遺傳定律,細胞質遺傳不遵循。兩者的大旁遺傳物質都是DNA。)
(1)生物的遺傳和變異都是生物體什麼的重要規律擴展閱讀:
生物的親代與子代之間,子代的不同個體之間,總是或多或少的存在著差異的現象。(遺傳是相對的,變異是絕對的,遺傳和變異在生物祥掘的進化中同等重要。)
在細胞質中的核糖體上,以信使RNA為模板,一轉運RNA為運載工具,按照鹼基互補配對原則,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。
遺傳信息從DNA傳遞給RNA,再從RNA傳遞給蛋白質的轉錄和翻譯過程,以及遺傳信息從DNA傳遞給DNA的復制過程。後來發現,某些病毒中RNA同樣可以反過來決定DNA,為逆轉錄。是對「中心法則」的補充和完善謹仿核。
② 生物的遺傳與變異是什麼
遺傳是指親子間的相似性,變異是指親子間和子代個體間的差異。變異主要是指基因突變、基因重組與染色體變異。
遺傳變異是指生命是在遺傳的基礎上,同一基因庫中不同個體之間在DNA水平上的差異,也稱「分子變異(molecular variation)」,也是對同一物種個體之間遺傳差別的定性或定量描述。遺傳與變異,是生物界不斷地普遍發生的現象,也是物種形成和生物進化的基礎。
遺傳與變異
生物體親代與子代之間以及子代的個體之間總存在著或多或少的差異,這就是生物的變異現象。生物的變異有些是可遺傳的,有些是不可遺傳的。可遺傳的變異是指生物體能遺傳給後代的變異,包括基因重組、基因突變和染色體變異。這種變異是由遺傳物質發生變化而引起的。
遺傳是一切生物的基本屬性,它使生物界保持相對穩定,使人類可以識別包括自己在內的生物界。變異是指親子代之間,同胞兄弟姊妹之間,以及同種個體之間的差異現象。俗語說「一母生九子,九子各異」。
生物的遺傳與變異是同一事物的兩個方面,遺傳可以發生變異,發生的變異可以遺傳,正常健康的父親,可以生育出智力與體質方面有遺傳缺陷的子女,並把遺傳缺陷(變異)傳遞給下一代。遺傳的穩定性是相對的,而變異是絕對的。
以上內容參考:網路——遺傳與變異
③ 生物的遺傳和變異是什麼
遺傳和變異是生物的基本特徵之一。研究基因的結構、功能及其變異、傳遞和表達規律的學科。
遺傳學(Genetics)——研究生物的遺傳與變異的科學,研究基因的結構、功能及其變異、傳遞和表達規律的學科。遺傳學中的親子概念不限於父母子女或一個家族,還可以延伸到包括許多家族的群體,這是群體遺傳學的研究對象。
基因存在於生物的細胞核,染色體,DNA中。染色體是成對出現的,所以DNA,基因都是成對出現的。正常情況下,人體內有23對染色體,46個DNA分子,無數個基因(一個DNA中有無數個基因)。
遺傳學的研究范圍包括遺傳物質的本質、遺傳物質的傳遞和遺傳信息的實現三個方面。遺傳物質的傳遞包括遺傳物質的復制、染色體的行為、遺傳規律和基因在群體中的數量變遷等。現代遺傳學的目的是尋求了解整個遺傳過程的內在機制。
④ 生物的遺傳規律有哪些
高中生物必考知識點如下:
1、生物體具有共同的物質基礎和結構基礎。
2、從結構上說,除病毒以外,生物體都是由細胞構成的。細胞是生物體的結構和功能的基本單位。
3、新陳代謝是活細胞中全部的序的化學變化總稱,是生物體進行一切生命活動的基礎。
4、生物體具應激性,因而能適應周圍環境。
5、生物體都有生長、發育和生殖的現象。
6、生物遺傳和變異的特徵,使各物種既能基本上保持穩定,又能不斷地進化。
7、生物體都能適應一定的環境,也能影響環境。
8、組成生物體的化學元素,在無機自然界都可以找到,沒有一種化學元素是生物界所特有的,這個事實說明生物界和非生物界具統一性。
9、組成生物體的化學元素,在生物體內和在無機自然界中的含量相差很大,這個事實說明生物界與非生物界還具有差異性。
10、各種生物體的一切生命活動,絕對不能離開水。
11、糖類是構成生物體的重要成分,是細胞的主要能源物質,是生物體進行生命活動的主要能源物質。
12、脂類包括脂肪、類脂和固醇等,這些物質普遍存在於生物體內。
13、蛋白質是細胞中重要的有機化合物,一切備陸生命活動都離不開蛋白質。
14、核酸是一切生物的遺傳物質,對於生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成有極重要作用。
15、組仿或頃成生物體的.任何一種化合物都不能夠單獨地完成某一種生命活動,而只有按照一定的方式有機地組織起來,才能表現出細胞和生物體的生命現象。細胞就是這些物質最基本的結構形式。
16、活細胞中的各種代謝活動,都與細胞膜的結構和功能有密切關系。細胞膜具一定的流動性這一結構特點,具選擇透過性這一功能特性。
17、細胞壁對植物細胞有支持和保護作用。
18、細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所,為新陳代謝的進行,提供所需要的物質和一定的環境條件。
19、線粒體是活細胞進行有氧呼吸的主要場所。
20、葉綠體是綠色植物葉肉細胞中進行光合作用的細胞器。
21、內質網與蛋白質、脂類和糖類的合成有關,也是蛋白質等的運輸通道。
22、核糖體是細胞內合成為蛋白質的場所。
23、細胞中的高爾基體與細胞分泌物的形成有關,主要是對蛋白質進行加工和轉運;植物細胞分裂時,高爾基體與細胞壁的形成有關。
24、染色質和染色體是細胞中同一種物質在不同時期的兩種形態。
25、細胞核是遺傳物質儲存和復制的場所,是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的控制中心。
26、構成細胞的各部分結構並不是彼此孤立的,而是互相緊密聯系、協調一致的,一個細胞是一個有機的統一整體,細胞只有保持完整性,才能夠正常地完成各項生命活動。
27、細胞以分裂是方式進行增殖,細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎。
28、細胞有絲分裂的重要意義(特徵),是將親代細胞的染色體經過復制以後,精確地平均分配到兩個子細胞中去,因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩定性,對生物的遺傳具重要意義。
29、細胞分化是一種持久性的變化,它發生在生物體的整個生命進程中,但在胚胎時期達到最大限度。
30、高度分化的植物細胞仍然具有發育成完整植株的能力,也就是保持著細胞全能性。
31、新陳代謝是生物最基本的特徵,是生物與非生物的最本質的區別。
32、酶是活細胞產生的一類具有生物催化作用的有機物,其中絕大多數酶是蛋白團談質,少數酶是RNA。
33、酶的催化作用具有高效性和專一性;並且需要適宜的溫度和pH值等條件。
34、ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。
35、光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物,並且釋放出氧的過程。光合作用釋放的氧全部來自水。
36、滲透作用的產生必須具備兩個條件:一是具有一層半透膜,二是這層半透膜兩側的溶液具有濃度差。
37、植物根的成熟區表皮細胞吸收礦質元素和滲透吸水是兩個相對獨立的過程。
38、糖類、脂類和蛋白質之間是可以轉化的,並且是有條件的、互相制約著的。
39、高等多細胞動物的體細胞只有通過內環境,才能與外界環境進行物質交換。
40、正常機體在神經系統和體液的調節下,通過各個器官、系統的協調活動,共同維持內環境的相對穩定狀態,叫穩態。穩態是機體進行正常生命活動的必要條件。
41、對生物體來說,呼吸作用的生理意義表現在兩個方面:一是為生物體的生命活動提供能量,二是為體內其它化合物的合成提供原料。
42、向光性實驗發現:感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端,而向光彎曲的部位在尖端下面的一段。
43、生長素對植物生長的影響往往具有兩重性。這與生長素的濃度高低和植物器官的種類等有關。一般來說,低濃度促進生長,高濃度抑制生長。
44、在沒有受粉的番茄(黃瓜、辣椒等)雌蕊柱頭上塗上一定濃度的生長素溶液可獲得無子果實。
⑤ 生物的變異和遺傳都是生物體( )的重要規律 A.繁殖 B.應激素 C.適應性
生物的變異和遺傳都是生物體( C.適應性)的重要規律
⑥ 生物遺傳和變異的本質
遺傳和變異都是普遍存在的。生物體的遺傳性和變異性同時存在,以適應環境條件的變化,維持生物進化和產生生物多樣性。生物的遺傳性是基因穩定性的表現,變異性是基因突變的表現,遺傳和變異都是普遍滑源存在的自然現象。在一定范圍內的突變是生物產生新的遺傳性狀和新的生物物種所必須的,沒有突變,就沒有生物的進化,生物界就不能向前發信絕態展,所宏櫻以變異突變也可以說是DNA的又一功能。
⑦ 遺傳和變異的意義是什麼
沒有遺傳,不可能保持性狀和物種的相對穩枝明定性;沒有變異,不會產生新的性狀,也就不可能有物種的進化和新品種的選育。
遺傳就是子代在這個連續系統中重復親代的特性和特徵(性狀)的現象,相同的基因規定著生物體發育相同的性狀,於是表現為遺傳,體現了生物界的穩定性。遺傳變異使遺傳有了新的內容,也使生物的漫長生命連續系統得以持續的發展、進化。
(7)生物的遺傳和變異都是生物體什麼的重要規律擴展閱讀:
核酸是控製表雀搭塌觀遺傳的分子基礎,而遺傳始於生命過程的信息化或節律化,為此原始生命經歷了漫長的演化歷程。最近的研究指出,ATP在生命的遺傳信息起源中扮演了重要角色:
1、它是光能轉化成化學能的終端;
2、推動了一系列的生化循環(如卡爾文循環等)和元素重組;
3、它通過自身的轉化與縮合將生命過程信息化——篩選出用4種鹼基編碼20多個氨基酸的三聯體密碼子系頃圓統,構建了一套遺傳信息的保存、復制、轉錄和翻譯以及多肽鏈的生產體系;
4、演繹出蛋白質與核酸互為因果的反饋體系,並通過自然選擇,篩選出對細胞內同步發生的生化反應進行管控的體系與規則,並最終建立起了生命的傳遞機制——遺傳。
生物體的任何性狀都是在一定環境因素影響下發育的。性狀的發育不能沒有發育該性狀的基因,也不能沒有發育該性狀的環境因素。
染色體數目和結構的異常也會導致疾病,這類疾病稱為染色體病.染色體數目異常是臨床上主要的染色體病,其中以13,18,21號及X,Y染色體異常為常見,占染色體非整倍體畸變95%以上.這些染色體異常佔全部染色體病的80%~90%。
⑧ 生物的遺傳和變異是什麼
生物的遺傳和變異是指生物的親代與子代之間相似和不相似的現象。遺傳和變異是生物的基本特徵之一。在遺傳學中,基因型是指生物個體的基因組成,表現型是指生物個體的某一具體的性狀表現。
比如:父母的性狀傳遞給子女的現象叫做遺傳,親子之間性狀表現存在差異的現象叫做變異。
神奇的生物遺傳和變異
1.一樹結果,酸甜各異,說明生物具有變異現象;種豆得豆,種瓜得瓜,說明生物具有遺傳現象。
2.染色體主要由DNA分子和蛋白質兩種物質組成的,它存在於細胞核中,一條染色體上有1個DNA分子,每條染色體上含有多個基因。主要的遺傳物質是DNA,它位於染色體上。
3.人體的體細胞中染色體是成對存在的,它們一條來自父方,一條來自母方;基因在體細胞中是成對存在的。
4.基因是染色體上控制性狀的基本遺傳單位,是DNA上有遺傳效應的片段,基因位於DNA上。基因通過指導蛋白質的合成來表達自己所攜帶的遺傳信息,從而控制生物個體的性狀。
⑨ 生物的遺傳和變異是什麼
遺傳是指親子間的相似性;變異是指親子間和子代個體間的差異。
生物的親代能產生與自己相似的後代的現象叫做遺傳。遺傳物質的基礎是脫氧核糖核酸(DNA),親代將自己的遺傳物質DNA傳遞給子代,而且遺傳的性狀和物種保持相對的穩定性。生命之所以能夠一代一代地延續的原因,主要是由於遺傳物質在生物進程之中得以代代相承。
變異主要是指基因突變、基因重組與染色體變異。其中基因突變是產生新生物基因的根本來源,也就是產生生物多樣性的根本來源。人類可以通過人工誘變的方法創造利用更多的生物資源,比如說輻射、激光、病毒、一些化學物質(常用的是秋水仙素)都可以產生變異。
遺傳和變異
遺傳變異是指生命是在遺傳的基礎上,同一基因庫中不同個體之間在DNA水平上的差異,也稱「分子變異」,也是對同一物種個體之間遺傳差別的定性或定量描述。遺傳與變異,是生物界不斷地普遍發生的現象,也是物種形成和生物進化的基礎。
生物體親代與子代之間以及子代的個體之間總存在著或多或少的差異,這就是生物的變異現象。生物的變異有些是可遺傳的,有些是不可遺傳的。可遺傳的變異是指生物體能遺傳給後代的變異,包括基因重組、基因突變和染色體變異。這種變異是由遺傳物質發生變化而引起的。
以上內容參考:網路——遺傳變異
⑩ 遺傳與變異有什麼特點
第五章 遺傳和變異 第一節 生物的遺傳
一 遺傳的物質基礎
一、素質教育目標
(一)知識教學點
1.理解染色體是遺傳物質的主要載體;
2.了解細胞質遺傳和細胞核遺傳的概念;
3.理解遺傳物質必須具備的特點;
4.理解噬菌體侵染細菌的實驗及示意圖,明確DNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質;
5.了解RNA也是遺傳物質,明確DNA是主要的遺傳物質。
(二)能力訓練點
1.從生殖過程、染色體化學組成以及遺傳物質存在部位劃分來分析染色體是遺傳物質的主要載體,訓練學生邏輯思維的能力。
2.以噬菌體侵染細菌的實驗為例說明DNA是遺傳物質,訓練學生由特殊到一般的歸納思維的能力。
(三)德育滲透點
遺傳、變異是生命最重要的特徵,且遺傳的物質主要是DNA,也有RNA,這就從遺傳和變異的角度,強歷橡調了生命的物質性,有利於辯證唯物主義世界觀的樹立。
(四)學科方法訓練點
了解實驗研究的方法是自然科學研究的主要方法。
二、教學重點、難點、疑點及解決辦法
1.教學重點及解決辦法
(1)遺傳物質必須具備的特點;
(2)噬菌體侵染細菌的實驗過程與實驗結論。
[解決方法]
(1)作為遺傳物質必須具備的特點的內容,先讓學生用閱讀的方法去感知,再用講解的方法去強調遺傳物質必須具有的特點中「相對穩定性」中的相對睜爛好,「自我復制」中的 自我,「指導蛋白質合成」中的指導,「可遺傳變異」中的可遺傳。目的是讓學生充分的理解。最後,通過布置作業的方法去讓學生鞏固這部分內容。
(2)噬菌體侵染細菌的實驗過程與實驗結論的內容,先讓學生用目悉鉛標學習的方法,邊看圖、邊看書去感知,再用反饋點撥的方法讓學生充分理解,最後通過例題和作業布置的方法讓學生掌握這部分內容。
2.教學難點及解決辦法
噬菌體侵染細菌的實驗過程與結果。
[解決方法]
(1)採用先行組織者的方法講清噬菌體的結構和細菌的結構。
(2)讓學生用目標學習的方法,邊看書,邊看圖去感知,再用反饋點撥的方法讓學生充分理解。
3.教學疑點及解決辦法
如何理解DNA是主要的遺傳物質,RNA也是遺傳物質。
[解決方法]列表展示
三、課時安排
1課時。
四、教學方法
談話法為主。
五、教具准備
噬菌體模式圖、噬菌體侵染細菌的實驗圖、哺乳動物產生子代的染色體變化圖和多媒體教學器材。
六、學生活動設計
1.通過對哺乳動物產生子代的染色體變化圖的觀察和思考,讓學生感知染色體在遺傳上起的重要作用。
2.讓學生看書後,思考性回答作為遺傳物質必須具備的特點及內涵是什麼?
3.讓學生看書看圖回答噬菌體是怎樣侵染細菌的?並讓學生粘剪貼圖。
4.讓學生做課文後面的復習題。
七、教學步驟
(一)明確目標
多媒體教學的銀幕上顯示本堂課的教學目標,見《一、素質教育目標》。
(二)重點、難點的學習與目標完成過程
引言:前面我們已學過了新陳代謝、生殖和發育。都是生物的基本特徵。在新陳代謝和生殖發育的基礎上,生物還表現出遺傳和變異的特性,這也是生命現象的重要特徵之一。現在我們就來學習這方面知識。
提問:舉例說明什麼是遺傳?什麼是變異?
在學生回答的基礎上進一步點撥,必須明確:①遺傳和變異是生物體最重要的特徵;②生物遺傳的特性,使生物界的物種能保持相對穩定。生物的變異特性,使生物個體能產生新的形狀,以至形成新的物種。遺傳和變異是對立統一的關系,是生物進化的重要因素。
接著講,第一節生物的遺傳(板書)。本節從分子水平上探討三個大問題:一是遺傳的物質基礎;二是遺傳的基本規律;三是性別決定和伴性遺傳。我們首先學習「一、遺傳的物質基礎(板書)。」
遺傳物質的載體是什麼?遺傳物質是什麼?現代細胞學和遺傳學已研究得知。本節課就此問題跟同學們探討一下。
1.遺傳物質的主要載體是染色體(板書)
多媒體教學的銀幕上顯示哺乳動物產生子代的染色體變化圖,並展示下列問題:
問:①親代與子代之間要保持染色體數目的恆定,必須經過哪些過程?
②染色體數目是如何的變化,其特點如何?
③染色體的化學成分主要有哪些?
待學生觀察上圖並思考後,抽學生反饋性的回答,並在此基礎上,老師點撥:
親代與子代以生殖細胞作為「橋梁」,通過對細胞的有絲分裂、減數分裂和受精作用的研究,人們了解到染色體在生物的傳種接代過程中能保持一定的穩定性和連續性。所謂穩定性是子代和親代染色體形狀和數目相同,所謂連續性是子代的染色體來源於親代。故人們認為染色體在遺傳上有重要的作用。
染色體為什麼在遺傳上起作用呢?通過對染色體的化學成分分析,得知染色體主要是由DNA和蛋白質組成的,其中DNA在染色體里含量穩定,是主要的遺傳物質。由於細胞里的DNA大部分在染色體上,因此,染色體是遺傳物質的主要載體。
老師問:除了染色體上有DNA外,根據以前學過的知識,大家想一想,還有哪些地方有DNA呢?
學生答:細胞質中的線粒體、葉綠體上也有DNA。
老師強調:在細胞質中,線粒體和葉綠體含有DNA。故線粒體和葉綠體也是遺傳物質的載體。(板書)
通過師生共同小結,引導出細胞核遺傳和細胞質遺傳的概念。讓學生必須明確:
染色體是主要的遺傳物質載體,且染色體在細胞核內,受細胞核內遺傳物質控制的遺傳現象,叫做細胞核遺傳。
線粒體和葉綠體也是遺傳物質的載體,且在細胞質內,受細胞質內遺傳物質控制的遺傳現象,叫做細胞質遺傳。
2.DNA是遺傳物質的證據
(1)作為遺傳物質必須具備的特點:(板書)
引導學生看書,並抽學生回答4個特點及每一特點的內涵是什麼?學生回答後,老師強調作為遺傳物質必須具有的特點中的「相對穩定性」中的相對、「自我復制」中的自我、「指導蛋白質合成」中的指導、「可遺傳變異」中的可遺傳。作為物質必須具備這4個特點,才可作為遺傳物質。
目前,科學上有很多證據證明DNA具備以上4個特點,為遺傳物質。其中,噬菌體侵染細菌的實驗是有力的證據之一。
(2)噬菌體侵染細菌的實驗:(板書)
用多媒體教學在銀幕上出示噬菌體模式圖,讓學生指出各部分結構名稱後,教師點撥:
噬菌體是一種專門寄生在細菌體內的病毒。它的頭部和尾部都具蛋白質的外殼,頭內部含有DNA(圖46)。
再在多媒體教學的銀幕上出示細菌的模式圖,讓學生指出結構名稱後教師點撥:
細菌是單細胞的原核生物。
老師讓學生思考:噬菌體是怎樣侵染細菌的?
用多媒體教學展示圖47,噬菌體侵染細菌過程的動畫示意圖。並展示下列問題:
①噬菌體侵染細菌有哪幾個步驟?
②此實驗說明什麼?根據是什麼?
③此實驗過程中DNA明顯表現出了遺傳物質的什麼特性?
要求:讓學生邊看圖,邊看書(P·135倒數第一自然段至P·136頁),邊思考展示的問題。待學生將書看完,圖看懂後,抽學生反饋銀幕上展示的問題。
老師根據學生實際一一點撥。必須明確:
①噬菌體侵染細菌的過程:
吸附→注入→復制DNA和合成蛋白質→「組裝」階段→再次侵染
②這個實驗證明:進入細菌的物質,只有DNA,並沒有蛋白質,就能形成新的噬菌體。新的噬菌體中的蛋白質不是從親代連續下來的,而是在噬菌體DNA的作用下合成的。說明了遺傳物質是DNA,不是蛋白質。
③此實驗還證明了DNA能夠自我復制,在親子代之間能夠保持一定的連續性,也證明了DNA能夠控制蛋白質的合成。
最後,老師必須講清楚:遺傳物質除了DNA以外,還有核糖核酸(RNA)。例如,有些病毒,它們不含有DNA,只含有RNA。在這種情況下,RNA就起著遺傳物質的作用。因此,我們說DNA是「主要」的遺傳物質,而不是「唯一」的遺傳物質。
(三)總結、擴展
讓學生總結,老師通過多媒體投影在銀幕上。
再通過多媒體投影在銀幕上顯示練習題,讓學生自主練習(此題練習的目的是強化、鞏固本節課的重點。)
【例】:某科學家做「噬菌體侵染細菌實驗」時分別用同位素32P和35S作了標記(下表)
(1)此實驗所得結果是:子噬菌體的DNA分子中含有的上述元素是31P和32P,原因是____。子噬菌體的蛋白質分子中含有的上述元素35S,原因是____。
(2)此實驗說明了____。
參考答案:(1)子噬菌體的DNA是以侵入的母噬菌體DNA(含32P)為模板,利用細菌的化學成份(含31P的核苷酸)合成出來的。(2)噬菌體侵染細菌時,其蛋白質外殼(含32S)沒有進入細菌內,而是在噬菌體DNA的控制下,利用細菌的化學成份(含32S的氨基酸)合成新的蛋白質外殼。(3)DNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質。
(四)布置作業
P·137中復習題。
(五)板書設計
第一節 遺傳的物質基礎
一、遺傳的物質基礎
(一)DNA是主要的遺傳物質
1.遺傳物質的主要載體是染色體
2.DNA是遺傳物質的證據
(1)作為遺傳物質必須具備的特點
(2)噬菌體侵染細菌的實驗過程和結論
小結:
八、參考資料
1.細胞質遺傳生物的大多數性狀是受染色體上的DNA控制的,染色體上的DNA存在於細胞核內,受核內DNA控制的遺傳叫做細胞核遺傳。但是,生物也有一些性狀不是由細胞核內的DNA所控制,而是由細胞質里的DNA所控制,這樣的遺傳叫做細胞質遺傳。
細胞質遺傳的主要特點:細胞質遺傳的主要特點一是細胞質遺傳都表現為母系遺傳;二是雜交後代都不出現一定的分離比例。其原因是:細胞進行分裂時,細胞質中的遺傳物質不像細胞核中染色體和DNA分子那樣進行有規律的分離,而是隨機地分配到子細胞中去。
2.細胞質和細胞核的互作細胞質的線粒體是一個半自主的細胞器,它有自己的基因組,能進行DNA的復制、轉錄和翻譯,可以編碼自身的rRNA、tRNA以及少量蛋白質。但這些過程並不是線粒體完全獨立地進行的,它離不開核基因的指導與調控。線粒體基因表達所必需的一些蛋白質,如RNA聚合酶、核糖體大亞單位以及許多調控因子都是由核基因編碼,在細胞質的核糖體上合成後,運輸進線粒體後再起作用。線粒體功能的正常發揮需要線粒體基因組和核基因組的互作。組成呼吸鏈的一系列結構蛋白是線粒體和細胞核共同編碼的,這些蛋白質的正確組裝,受核基因控制。同時,研究發現,細胞質的線粒體也可以以不同的方式影響核基因的表達。
3.細菌轉化的實驗課本里只講了噬菌體侵染細菌的實驗,這里再補充介紹一下細菌轉化的實驗。
多年來,世界各國進行了許多細菌的轉化實驗,進一步確定遺傳物質是DNA。所謂轉化是指從甲種細菌提取出轉化因素(即遺傳物質)來處理乙種細菌,使乙種細菌獲得甲種細菌的某些遺傳特性。例如,人和動物的一種肺炎是由肺炎雙球菌引起的。肺炎雙球菌有許多種,像農作物的品種一樣,各有其遺傳的特異性。有人從一種有莢膜的肺炎雙球菌中提取出DNA和蛋白質,再用這種DNA培養無莢膜的肺炎雙球菌。結果,這種細菌轉化成為有莢膜的了,而且這一有莢膜的新特性還可以一代一代地遺傳下去。如果用提取出的蛋白質培養細菌,就不能產生轉化的效果。實驗的結果可以確定,遺傳物質是DNA,而不是蛋白質。
(二)DNA的結構和復制
一、素質教育目標
(一)知識教學點
1.了解DNA的化學結構。
2.理解DNA的空間結構和DNA的雙螺旋模式圖。
3.理解DNA分子的鹼基互補配對原則。
4.理解DNA分子結構的穩定性、多樣性、特異性與豐富多採的生物界的關系。
5.理解DNA復制的全過程及其復制圖解。
6.DNA復制的必需條件、復制時期和復制的生物學意義。
(二)能力訓練點
1.培養自學能力:在自學中去領悟知識,去發現問題和解決問題。
2.培養觀察能力、分析理解能力:通過計算機多媒體軟體和DNA結構模型觀察來提高觀察能力、分析和理解能力。
3.通過討論交流培養學生口頭表達能力和邏輯思維能力。
4.培養創造性思維的能力:通過探索求知、討論交流激發獨立思考、主動獲取新知識的能力。
(三)德育滲透點
通過DNA的結構和復制的學習,探索生物界豐富多彩的奧秘,從而激發學生學科學、用科學、愛科學的求知慾望。從小樹立敢於攀登,勇於拼搏的精神。
二、教學重點、難點、疑點及解決辦法
1.教學重點
(1)DNA的雙螺旋結構。
(2)鹼基互補配對原則及其重要性。
(3)DNA分子的多樣性。
(4)DNA復制的過程及特點。
2.教學難點
(1)DNA的空間結構特點及其結構與功能的關系。
(2)DNA復制的過程及子代DNA的分配。
3.教學疑點
DNA分子中只能是A—T、C—G配對嗎?為什麼?
4.解決辦法
(1)充分發揮多媒體的獨特功能,把DNA的化學結構、空間結構和DNA的復制過程等重難點知識編製成多媒體課件。將這些很難理解掌握的重點、難點知識變靜為動,變抽象為形象,轉化為易於吸收的知識。
(2)培養提高學生的識圖能力、思維能力,使其善於分析問題,解決問題,能夠通過討論交流將知識化難為易。
(3)DNA分子中只能是A—T、C—G嗎?根據互補配對原則將這個疑點知識編製成形象逼真的課件展示,使學生一目瞭然。
三、課時安排
2課時。
四、教學法
多媒體教學組合模式,採用自學、討論與講述法。
五、教具准備
1.武大華軟光碟和自製的DNA結構與復制課件。
2.DNA空間結構模型。
六、學生活動設計
1.自學DNA的結構和DNA復制的全部內容。
2.質疑討論、分組討論和全班討論相結合。
3.採取提問查漏補缺,作業練習和歸納總結等方法,鞏固所學的新知識。
七、教學步驟
第1課時
(一)明確目標
1.使學生了解DNA的化學結構中,組成它的化學元素、化合物以及基本單位是什麼?
2.理解並掌握DNA的空間結構及其結構特點。
3.掌握鹼基互補配對原則和各鹼基在DNA分子中所佔的比例關系。
4.理解DNA分子的穩定性、多樣性和特異性與豐富多採的生物界的關系。
(二)重點、難點的學習與目標完成過程
引言:已知DNA是主要的遺傳物質,它能使親代的性狀在子代表現出來。那麼,DNA為什麼能起遺傳作用呢?首先我們來學習DNA的結構。
1.DNA的結構
講述:介紹DNA雙螺旋模型的提出,沃森和克里克於1953年提出了著名的DNA雙螺旋模型,為合理地解釋遺傳物質的各種功能奠定了基礎。為了掌握DNA結構的全部知識,我們必須先掌握DNA的化學組成。
(1)DNA的化學結構
學生活動:自學、討論DNA化學結構的部分知識。
多媒體導入DNA的化學結構知識點,分組討論以下問題。
①DNA是高分子化合物:組成它的基本元素是C、H、O、N、P等,每個DNA都是由成百上千個四種脫氧核苷酸連接而成的雙鏈。
②組成DNA的基本單位——脫氧核苷酸。
每個脫氧核苷酸由三部分組成:一個脫氧核糖(C5糖)、一個含氮鹼基和一個磷酸。見課本P139中圖48
③構成DNA的脫氧核苷酸有四種。
DNA在水解酶的作用下,可以得到四種不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脫氧核苷酸;鳥嘌呤(G)脫氧核苷酸;胞嘧啶(C)脫氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脫氧核苷酸;組成四種脫氧核苷酸的脫氧核糖和Pi都是一樣的,所不相同的是四種含氮鹼基:腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)。
④DNA是多脫氧核苷酸鏈。
DNA是由四種不同的脫氧核苷酸為單位,聚合而成的多脫氧核苷酸鏈(見DNA模型)。
綜上所述,DNA是一個高分子有機化合物,它的基本單位是脫氧核苷酸。脫氧核苷酸由三部分組成的含氮鹼基、脫氧核糖、磷酸。DNA分子是由很多不同的脫氧核苷酸組成的多脫氧核苷酸鏈。
DNA分子不僅具有一定的化學結構,還具有其特殊的空間結構。
(2)DNA的空間結構
學生探索求新知:
①DNA具有規則的雙螺旋結構(出示DNA模型、見課本P140圖49)。
DNA的雙螺旋結構,脫氧核糖與磷酸相間排列在外側,形成兩條主鏈,構成DNA的基本骨架。兩條主鏈之間的橫檔是鹼基對,排列在內側。相對應的兩個鹼基通過氫鍵連結形成鹼基對,把兩條主鏈連接起來。鹼基配對比較復雜,但是它具有一定規律:A與T配對,G與C配對。
②鹼基互補配對原則(播放多媒體課件。):
學生活動:找出鹼基互補配對原則的規律性。
DNA一條鏈上的鹼基排列順序確定了,根據鹼基互補配對原則,另一條鏈的鹼基排列順序也就確定了。