导图社区 遗传的物质基础
这是一篇关于遗传的物质基础的思维导图,主要内容包括:知识结构,价值意义,逻辑结构,能力结构,有助于学习者从多个角度理解和掌握该部分知识。
编辑于2025-09-18 10:34:25这是一篇关于人教版高中生物的思维导图,主要内容包括:必修一 《分子与细胞》(生命的物质与结构基础),必修二 《遗传与进化》(生命的延续与发展规律),选择性必修二 《生物与环境》(群体与生态系统规律),选择性必修三 《生物技术与工程》(技术原理与实践应用),选择性必修一 《稳态与调节》(生命系统的平衡维持),跨学科实践与实验(融入各模块)。
这是一篇关于《变异与进化》的思维导图,主要内容包括:能力结构,逻辑结构,价值意义结构。进化与适应观:通过 “自然选择学说→种群基因频率变化→物种形成” 的逻辑,理解 “生物进化是种群适应环境的过程”(如耐药菌的出现、加拉帕戈斯地雀喙形的分化)。
这是一篇关于遗传的物质基础的思维导图,主要内容包括:知识结构,价值意义,逻辑结构,能力结构,有助于学习者从多个角度理解和掌握该部分知识。
社区模板帮助中心,点此进入>>
这是一篇关于人教版高中生物的思维导图,主要内容包括:必修一 《分子与细胞》(生命的物质与结构基础),必修二 《遗传与进化》(生命的延续与发展规律),选择性必修二 《生物与环境》(群体与生态系统规律),选择性必修三 《生物技术与工程》(技术原理与实践应用),选择性必修一 《稳态与调节》(生命系统的平衡维持),跨学科实践与实验(融入各模块)。
这是一篇关于《变异与进化》的思维导图,主要内容包括:能力结构,逻辑结构,价值意义结构。进化与适应观:通过 “自然选择学说→种群基因频率变化→物种形成” 的逻辑,理解 “生物进化是种群适应环境的过程”(如耐药菌的出现、加拉帕戈斯地雀喙形的分化)。
这是一篇关于遗传的物质基础的思维导图,主要内容包括:知识结构,价值意义,逻辑结构,能力结构,有助于学习者从多个角度理解和掌握该部分知识。
遗传的物质基础
知识结构
基因的本质
DNA 分子的结构
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
5、计算
基因是有遗传效应的DNA片段
基因的定义
基因是有遗传效应的DNA片段
DNA是遗传物质的条件
①能自我复制;
②结构相对稳定;
③储存遗传信息;
④能够控制性状。
DNA分子的特点
多样性、特异性和稳定性。
DNA 的复制
实验证据——半保留复制
材料:大肠杆菌
方法:同位素示踪法
DNA 的复制
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)
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。
过程
①解旋;②合成子链;③形成子代DNA
特点
①边解旋边复制;②半保留复制
原则
碱基互补配对原则
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。
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
DNA 是主要的遗传物质
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
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
基因的表达
基因对性状的控制
中心法则及其发展
1、提出者:克里克
2、内容:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的自我复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。但是,遗传信息不能从蛋白质流向蛋白质,也不能从蛋白质流向DNA或RNA。 遗传信息从RNA流向 RNA 以及从RNA流向 DNA 两条途径,是中心法则的补充。
基因控制性状的方式
(1)间接控制:通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状;如白化病等。
(2)直接控制:通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血等。 【注】生物体性状的多基因因素:基因与基因;基因与基因产物;与环境之间多种因素存在复杂的相互作用,共同地精细的调控生物体的性状。
基因指导蛋白质的合成
RNA 的结构
组成元素:C、H、O、N、P
基本单位:核糖核苷酸(4种)
结构:一般为单链
基因
是具有遗传效应的DNA片段,主要在染色体上。
基因控制蛋白质合成
1、转录:
(1)概念:在细胞核中,以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。 【注】叶绿体、线粒体也有转录
(2)过程:
①解旋 ②配对 ③连接 ④释放
(3)
模板:DNA的一条链(模板链)
原料:4种核糖核苷酸
能量:ATP
酶:解旋酶、RNA聚合酶等
(4)原则:碱基互补配对原则(A—U、T—A、G—C、C—G)
(5)产物:信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、 转运RNA(tRNA)
2、翻译
(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 【注】叶绿体、线粒体也有翻译
(2)
模板:mRNA
原料:氨基酸(20种)
能量:ATP
酶:多种酶
搬运工具:tRNA
装配机器:核糖体
(3)原则:碱基互补配对原则
(4)产物:多肽链
3、与基因表达有关的计算:
基因中碱基数:mRNA分子中碱基数:氨基酸数 = 6:3:1
4、密码子
①概念:mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基又称为1个密码子
②特点:专一性、简并性、通用性
③起始密码:AUG、GUG(64个) 终止密码:UAA、UAG、UGA
【注】决定氨基酸的密码子有61个,终止密码不编码氨基酸。
价值意义
国家层面
支撑科技战略与产业竞争力
生物技术基础、国家安全保障、产业发展驱动
社会层面
提升科学认知与促进和谐
纠正科学误解、健康意识提升、社会治理服务
生命层面
深化对生命本质的认知
生命的统一性、有序性、多样性
生活层面
指导健康生活与解释现象
规避健康风险、合理使用药物、解读生活现象
思维层面
培养科学思维与核心素养
逻辑推理能力、辩证思维能力、系统思维能力
高考层面
突破核心考点与提升应试能力
高频考点聚焦、应试能力提升、一轮复习定位
逻辑结构
知识逻辑
学科内知识逻辑
纵向深化+横向关联
纵向深化:遗传物质的探索→基因的本质→基因的功能
横向关联:结构决定功能
学科间知识逻辑
生物与化学、物理的交叉
化学:DNA的化学组成、化学键、酶促反应、ATP供能
物理:同位素标记法、密度梯度离心法、DNA双螺旋的空间构型
思维逻辑
整体建构与局部分析
先框架后细节
结构与功能观
贯穿分子水平的核心思维
能力结构
理解能力
关键概念阐释
基因与DNA的关系
基因是DNA片段,非所有DNA片段都是基因
基因在染色体上呈线性排列
DNA半保留复制
亲代DNA分子的两条链分别作为模板合成子代DNA链
子代DNA分子中一条链为亲代链,一条链为子代链
转录与翻译
模板:DNA一条链vs mRNA原料:核糖核苷酸vs氨基酸
产物:mRNA/tRNA/rRNA vs 多肽链;场所:真核细胞核/原核拟核vs核糖体
中心法则
遗传信息传递方向:DNA→DNA、DNA→RNA、RNA→蛋白质、RNA→RNA、RNA→DNA
逆转录仅发生在逆转录病毒中
易混概念辨析
DNA复制与转录的酶
解旋酶(仅复制需)、DNA聚合酶(复制)vs RNA聚合酶(转录,兼具解旋功能)
密码子与反密码子
位置:mRNA上vs tRNA上;数量:64种vs 61种
真核与原核的转录翻译时空差异
真核“先转录后翻译”vs原核“边转录边翻译”
因果关系推导
结构→功能、条件→结果
DNA双螺旋结构稳定性→保证遗传信息稳定储存
密码子简并性→减少基因突变对蛋白质合成的影响
实验探究能力
经典实验分析
实验方案设计
验证“某RNA病毒的遗传物质是RNA”
实验误差分析
噬菌体侵染实验中³²P组上清液放射性增强的原因
DNA半保留复制实验中第三代代次出现“重带+中带+轻带”的原因
获取信息能力
图形信息解读
DNA结构模式图
区分磷酸、脱氧核糖、碱基的连接方式
判断碱基对类型:A-T含2个氢键,G-C含3个氢键
DNA复制过程图
识别“复制叉”、“母链”、“子链”、“RNA引物”
转录翻译示意图
定位“核糖体”、“tRNA的反密码子”、“起始密码子”、“终止密码子”
表格数据分析
从数据中归纳规律
文字信息提取
从材料中关联核心知识
综合运用能力
知识迁移
将本单元知识应用于其他场景
实际问题联系
解释生活或科研中的现象
跨章节整合
关联必修一、必修二的相关内容