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細胞學(xué)說

細胞的發(fā)現(xiàn)

17世紀末葉，荷蘭的Leeuwenhoek用自制的世界上第一架光學(xué)顯微鏡，首次發(fā)現(xiàn)了單細胞生（2）細胞學(xué)說的建立19世紀德國人Schleiden和Schwann提出細胞學(xué)說。其基本內(nèi)容為：

①細胞是有機體，一切動植物都是由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成。

②細胞是一個相對獨立的單位，既有它“自己”的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。

③新的細胞可以通過已存在的細胞繁殖產(chǎn)生。

經(jīng)典遺傳學(xué)

孟德爾（Gregor Mendel）發(fā)現(xiàn)并提出遺傳學(xué)定律：分離定律和自由組合定律。

摩爾根（Morgan）提出遺傳學(xué)第三定律：連鎖交換定律。

DNA的發(fā)現(xiàn)

（1）肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗

①1928年，英國科學(xué)家Griffith等人通過肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化感染小鼠實驗提出“轉(zhuǎn)化因子。

②1944年，Avery證明DNA是轉(zhuǎn)化因子，是遺傳物質(zhì)。

（2）噬菌體侵染實驗

1952年，Hershey和Chase通過噬菌體侵染細菌實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。

【例題】核小體的組成單位是（）。[場州大學(xué)2020研]

A.RNA

B.DNA

C.組蛋白

D.非組蛋白

E.糖類

【答案】BC、

DNA的二級結(jié)構(gòu)

DNA的二級結(jié)構(gòu)是指兩條反向平行的多核苷酸鏈彼此纏繞形成的雙螺旋結(jié)構(gòu)。二級結(jié)構(gòu)主要包括左手螺旋（Z-DNA）和右手螺旋（如A-DNA、B-DNA），但通常以右手螺旋形式存在。Watson和Crick提出的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型代表了B-DNA的結(jié)構(gòu)，特點如下：

（1）兩條反向平行的多核苷酸鏈形成右手雙螺旋，它們平行地圍繞同一個中心軸盤繞。

（2）DNA的兩條多核苷酸鏈之間有兩條螺旋形的凹槽，一條為大溝，另一條為小溝。

（3）堿基位于螺旋的內(nèi)部，脫氧核糖和磷酸位于螺旋的外側(cè)，彼此通過3，5-磷酸二酯鍵相連接，組成多核苷酸鏈的骨架。

（4）雙螺旋的直徑是2nm，兩個相鄰的堿基對之間的距離為0.34nm，每10個核苷酸形成螺旋的一轉(zhuǎn)（堿基平面與縱軸垂直，脫氧核糖環(huán)平面與縱軸大致平行）。

（5）兩條多核苷酸鏈由堿基對之間的氫鍵相連，A與T配對形成兩個氫鍵，G與C配對形成三個氫鍵。

DNA的三級結(jié)構(gòu)

DNA的三級結(jié)構(gòu)是指DNA在二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進一步扭曲、折疊而形成的空間結(jié)構(gòu)，包括不同二級結(jié)構(gòu)單元間的相互作用、單鏈與二級結(jié)構(gòu)單元間的相互作用以及DNA的拓撲特征。其中，超螺旋結(jié)構(gòu)是一種最常見形式。超螺旋結(jié)構(gòu)分為正超螺旋和負超螺旋。正超螺旋指DNA朝雙螺旋方向過度纏繞，又稱右手超螺旋；負超螺旋指DNA朝雙螺旋相反的方向形成的結(jié)構(gòu)，又稱左手超螺旋，它是生物體內(nèi)絕大多數(shù)環(huán)狀DNA的存在形式。

增色效應(yīng)

增色效應(yīng)是指在DNA解鏈過程中，由于有更多的共輒雙鍵暴露，DNA在260nm處的吸光度

隨之增加的現(xiàn)象，這是監(jiān)測DNA雙鏈是否發(fā)生變性的最常用指標。

【例題】關(guān)于DNA變性的描述，正確的是（）。[場州大學(xué)2020研]

A.是指磷酸二酯鍵的斷裂

B.是指氫鍵的斷裂

C.DNA變性后，吸光度降低

D.DNA變性后，吸光度增加

E.DNA變性后不能被復(fù)性

【答案】BD

DNA的復(fù)制模式

（1）半保留復(fù)制

雙螺旋的DNA分子解鏈后分別作為模板，按照堿基互補配對原則，在DNA聚合酶作用下合成新的互補鏈，子代DNA分子與原來DNA分子的堿基順序完全一樣，且其中一條鏈來自親代DNA，另一條鏈是新合成的，這種DNA復(fù)制方式稱為DNA的半保留復(fù)制，這種復(fù)制方式保證了親代和子代在遺傳上的相對穩(wěn)定性。

（2）半不連續(xù)復(fù)制

①岡崎片段是DNA復(fù)制過程中后隨鏈不連續(xù)合成生成的片段。DNA復(fù)制時，一條鏈為前導(dǎo)鏈，另一條鏈為后隨鏈，后隨鏈產(chǎn)生相對比較短的DNA鏈，這些短鏈稱為岡崎片段，隨后被DNA連接酶連接成較長片段。

②DNA的半不連續(xù)復(fù)制是指DNA前導(dǎo)鏈以5'→3方向連續(xù)進行復(fù)制，與復(fù)制叉移動方向一致；而后隨鏈按照5→3方向（合成方向與復(fù)制叉移動方向相反）合成許多岡崎片段后，再連接成完整的后隨鏈的DNA復(fù)制方式。

真核生物RNA前體的轉(zhuǎn)錄后加工

①真核生物tRNA前體分子的反密碼環(huán)中含有一個短的內(nèi)含子，需將其剪接。核酸內(nèi)切酶RNaseP切除5'末端多余核苷酸（注：多種核酸內(nèi)切酶和核酸外切酶切除3'末端部分核苷酸）。最后由RNA連接酶連接編碼序列。

②在tRNA核苷酸轉(zhuǎn)移酶的催化下在其3端添加CCA，增加蛋白質(zhì)翻譯的活性。

③核苷酸修飾，在tRNA甲基化酶的催化作用下催化分子中的核苷酸甲基化，使之成為稀有核苷酸。

【例題】真核生物RNA的成熟過程中需要通過拼接去除內(nèi)含子，這個過程需要和兩種酶。[南京大學(xué)2008研]

【答案】核酸內(nèi)切酶；RNA連接酶

真核生物rRNA前體的轉(zhuǎn)錄后加工

rRNA前體加工在核仁中進行，需snoRNA確定切割位點。

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