【知识点详解】
1. **人类对遗传物质的探索**
- 艾弗里的“肺炎双球菌侵染细菌的实验”:艾弗里通过实验表明DNA是遗传物质,而蛋白质不是转化因子。他将S型菌的成分分离,单独观察它们的作用,发现在DNA酶处理后,R型菌无法转化为S型菌。
- 噬菌体侵染细菌的实验:由赫尔希和蔡斯进行,他们利用放射性同位素35S和32P标记噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA是遗传物质。32P标记的DNA进入细菌,而35S标记的蛋白质未进入,且子代噬菌体含有32P,说明DNA是遗传信息的载体。
2. **噬菌体的生物学特性**
- 噬菌体是一种专门侵袭细菌的病毒,它利用宿主菌的代谢机制来繁殖自身,包括利用宿主的氨基酸合成蛋白质和利用宿主的DNA合成核酸。
- 噬菌体在宿主菌内组装成子代噬菌体,然后导致宿主菌裂解,释放出新的噬菌体。
3. **遗传物质的本质**
- 孟德尔遗传定律与遗传物质:孟德尔发现了遗传的基本规律,但并未揭示遗传物质的本质。
- 遗传物质的化学本质:噬菌体侵染实验和肺炎双球菌转化实验共同证明DNA是遗传物质,而RNA在某些病毒中作为遗传物质。
4. **DNA分子的结构与复制**
- DNA的双螺旋结构:DNA由两条反平行的链组成,形成双螺旋,碱基之间通过氢键配对,嘌呤与嘧啶相配对,确保了DNA的稳定性和复制的准确性。
- DNA复制的特点:半保留复制,即每个新的DNA分子都包含一条旧链和一条新链;半不连续复制,前导链连续合成,滞后链以短片段(Okazaki片段)合成。
- 同位素标记技术在DNA复制研究中的应用:通过32P和35S标记,可以追踪DNA复制的过程,显示DNA复制的半保留特性。
5. **高考生物复习策略**
- 对于经典实验的复习,应注重理解实验设计、过程和结论,以及实验对遗传学理论的贡献。
- 遗传物质的探索过程是高考的重要考点,可能以选择题、填空题或简答题的形式出现,要求考生能对比分析不同实验,并预测实验结果。
- DNA分子结构和复制的相关知识也是考试的重点,需掌握DNA的基本结构特征和复制的原理。
6. **遗传的分子基础在现代生物学中的应用**
- 抗生素耐药性问题促使人们寻找新的治疗方法,如利用噬菌体疗法对抗耐药菌。
- DNA技术的发展,如PCR(聚合酶链式反应)和CRISPR-Cas9基因编辑技术,都是基于对遗传物质的理解。
2014高考生物一轮复习中,专题7“遗传的分子基础”涵盖了人类对遗传物质的探索历史,噬菌体和肺炎双球菌实验的分析,DNA分子结构及其复制的细节,这些都是生物学基础知识的核心部分,同时也是高考备考的重点。复习时,学生应深入理解这些知识点,并能灵活应用到各种题型中。