高三生物知識點遺傳與基因工程中的酶與復習方法
高三生物知識點遺傳與基因工程中的酶與復習方法
遺傳與基因工程作為高中生物中的骨干內(nèi)容,在每年高考中都有體現(xiàn)。小編在整理了高三生物知識點遺傳與基因工程中的酶,希望能幫助到您。
高三生物知識點遺傳與基因工程中的酶
一、區(qū)別幾組關系
1.不能將與遺傳有關的酶等同于基因工程中的酶與遺傳有關的酶,通常指自然條件下,遺傳信息傳遞及表達過程中的相關酶。廣義地講,包括遺傳物質(zhì)復制的相關酶和基因表達(轉(zhuǎn)錄和翻譯)的相關酶;狹義地說,與遺傳有關的酶僅指與遺傳物質(zhì)復制有關的酶。基因工程中的酶,通常指在人工操縱基因的過程中涉及的酶。有狹義和廣義兩種:狹義地講,指的是基因工程中的工具酶,即DNA限制性內(nèi)切酶(簡稱限制酶)和DNA連接酶,也是基因工程中一定要有的兩種酶;廣義地說,除工具酶外,與人工合成目的基因有關的酶、DNA擴增過程中涉及的酶,甚至于基因表達的相關酶,都可以認為與之相關。
2.不能把基因工程中的“工具”等同于“工具酶”基因工程中的工具包括:基因的“剪刀”(限制酶)、基因的“針線”(DNA連接酶)和基因的“運載工具”(運載體)。其中,運載體是必需的工具,卻不是酶,通常利用處理過的病毒DNA或者質(zhì)粒DNA分子作為運載的工具。二、相關酶的主要功能
1.解旋酶:作用于氫鍵,是一類解開氫鍵的酶,由水解ATP來供給能量。在DNA復制和轉(zhuǎn)錄過程中起作用。
2.DNA聚合酶:以一條單鏈DNA為模板,將游離(單個的)脫氧核苷酸通過磷酸二酯鍵形成一條與模板鏈互補的DNA鏈,并與母鏈構(gòu)成一個DNA分子。在DNA復制中起作用。
3.RNA聚合酶:即RNA復制酶、RNA合成酶,以雙鏈DNA的一條鏈為模板,邊解旋邊轉(zhuǎn)錄形成RNA(包括rRNA、mRNA和tRNA),轉(zhuǎn)錄后DNA仍保持雙鏈結(jié)構(gòu)。在轉(zhuǎn)錄中起作用。4.逆(反)轉(zhuǎn)錄酶:為RNA指導的DNA聚合酶,催化以RNA為模板、以脫氧核糖核苷酸為原料合成DNA的過程。進一步可在DNA聚合酶的作用下,以單鏈DNA為模板形成雙鏈DNA分子。在基因工程中,用于合成目的基因,多在向原核生物體內(nèi)導入真核生物基因時使用。
5.限制酶:主要存在于微生物(細菌、霉菌等)中,一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列,并在特定的切點上切割DNA分子,使DNA鏈中磷酸二酯鍵斷開,被譽為“分子手術刀”。為基因工程(DNA重組技術)和基因診斷中的重要工具酶。
6.DNA連接酶:作用與限制酶相反,是在兩個DNA片段之間形成磷酸二酯鍵,即把兩條DNA黏性末端之間的縫隙“縫合”起來。用于基因工程中目的基因和運載體的結(jié)合。
7.蛋白質(zhì)合成酶:在核糖體上,以mRNA為模板、游離氨基酸為原料通過脫水縮合反應形成多肽,并進一步處理形成具有特定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。在基因表達過程中起作用。
三、相關酶的分類比較
分類(依據(jù)功能)主要的酶作用部位或結(jié)果模板遺傳有關的酶
DNA復制有關的酶解旋酶解開氫鍵
DNA聚合酶形成磷酸二脂鍵有:DNA鏈DNA轉(zhuǎn)錄有關的酶解旋酶解開氫鍵
RNA聚合酶形成磷酸二脂鍵有:有義鏈
翻譯有關的酶蛋白質(zhì)合成酶形成肽鍵有:mRNA逆轉(zhuǎn)錄有關的酶(RNA為遺傳物質(zhì)的生物)逆轉(zhuǎn)錄酶形成磷酸二脂鍵有:RNA
DNA聚合酶形成磷酸二脂鍵有:單鏈DNA
基因工程的工具酶限制酶斷開磷酸二脂鍵
DNA連接酶形成磷酸二脂鍵
高考生物復習有效方法
方法一:積累常識
到了高三復習,甚至到高二時,我們就應該回頭看看初中學習過的生物,因為生物是一門需要記憶很多東西的學科,而很多同學初中時學習得不是很認真,幾年過去了,對學習過的東西也都忘記得差不多了。同時高中生物教材和設置的練習題也都默認大家還記得初中的生物知識,并在此基礎上進行深化。因此對于大部分同學而言,因為許多初中學習過的常識性的東西經(jīng)常在題目中出現(xiàn),而自己又沒有注意去復習積累,到高三后期生物常識這方面的問題還都沒有很好的掌握。所以,我建議大家平時一定要做有心人,除了認真復習初中課本知識外,還要將習題中出現(xiàn)的自己還未能掌握的常識隨時隨地進行積累,甚至反復記憶。打好生物學科基礎就要像學習“文科”一樣老老實實地背。當然在背誦積累的時候也要掌握技巧。
方法二:巧妙記憶
在理科中生物是記憶量最大的一門學科,因此我們必須下功夫進行記憶。如何記憶呢?我想根據(jù)生物學科的知識特點,同學們可以采用以下兩種記憶方法。
1.輻射記憶法
這種記憶方法就是以一個重要知識點為核心,通過思維的發(fā)散,和其他與之有關的知識盡可能多地建立起聯(lián)系。這種方法既可以用于章節(jié)知識的總結(jié)或復習,也可用于將分散在各章節(jié)中的相關知識聯(lián)系在一起。例如,以細胞為核心,可衍射出細胞的概念、細胞的發(fā)現(xiàn)、細胞的學說、細胞的種類、細胞的成分、細胞的結(jié)構(gòu)、細胞的功能、細胞的分裂等知識。
2.比較記憶法
在生物學習中,有很多名詞很相近,很容易混淆。對于這樣的知識,我們可采用比較記憶法。即將有關的名詞單列出來,然后從范圍、內(nèi)涵、外延,乃至文字等方面進行比較,存同求異,找出不同點。這樣反差鮮明,容易記憶。例如同化作用與異化作用、有氧呼吸與無氧呼吸、激素調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)、物質(zhì)循環(huán)與能量流動等等。
方法三:加強實驗
生物是一門實驗性很強的學科,高考實驗題就是力圖通過筆試的形式考查學生的實驗能力,同時通過一些簡單的實驗設計來鑒別考生獨立解決問題的能力和知識遷移能力。高考要求中,生物學的任何一個實驗都包含著一定的實驗思想和方法,這些思想和方法被廣泛地應用于生物科學的研究當中,能否將學到的實驗思想和方法遷移到新的實驗情景中或相關的生物探究實驗中,是高考對考生實驗能力考查的具體體現(xiàn)。因此,在實驗復習時,首先一定要吃透教材上的實驗,理解記憶其實驗原理、目的、材料、操作、方法、步驟、注意事項、數(shù)據(jù)采集與分析的方法、得出結(jié)論的依據(jù)等。生物高考中還要求考生能夠設計簡單的生物學實驗,掌握基本的實驗操作;能夠?qū)嶒灲Y(jié)果進行解釋和分析,也包括判斷實驗結(jié)果和推導實驗結(jié)論等內(nèi)容;能夠設計實驗方案。所以,在總復習備考階段的實驗復習中,考生的解題能力和答題能力也要進行一定的訓練。
方法四:聯(lián)系實際
生物學的理論知識與自然、生產(chǎn)、生活都有較密切的關系,這種密切的關系在理綜高考試卷中體現(xiàn)得非常明顯,即高考生物試題就是以現(xiàn)實生活中的有關理論和實際問題進行立意命題的,力求比較真實和全面地模擬現(xiàn)實。因此建議大家在復習中一定要多關注生活、關注社會,利用所學知識去解決遇到的、了解到的各類問題,例如善于從各種媒體中獲取生命科學發(fā)展中的重大熱點問題,如生態(tài)和環(huán)境熱點、生命科學前沿熱點、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人類健康熱點等問題,培養(yǎng)提取有效信息、編碼信息、遷移信息的能力。這樣既扎實掌握了生物學知識,也提高了自己解決問題的能力。
生物學習除了弄懂課本上的知識外,還需多讀一些課外書以擴大自己的知識面,另外做適量的練習題也是必要的。但最重要的還是要掌握基礎知識,理解基本概念,記住需要記憶的東西。這就是說課本是重中之重,高三復習時,無論是注重實驗,還是精做習題,一切還是要回歸到課本上來。
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