幻灯片 1---- 幻灯片 2  综合分析近几年各地高考理综试题生物部分,本章有以下高考命题规律。   1.命题内容:从所占分值上看,一般不超过5分,比例较低。   2.命题形式:从试题类型上看,主要以选择题形式出现,非选择题的比例较低。 ---- 幻灯片 3  3.命题思路:从命题思路上看,考查内容越来越细,考查角度越来越小。但考查内容每年都有重合,说明重点内容不避开,每年都有体现。   4.命题趋势: 纵观本章内容在高考中的出现规律,可发现基因的本质考查力度较小,难度不高。 ---- 幻灯片 4  根据近几年高考命题特点和规律,本章的复习备考策略如下。   1.知识方面:遗传物质的探索是很能体现科学研究过程的内容,对学生今后在科学领域的发展有着非常重要的指示作用,所以在学习过程中应特别注意学生探究能力的培养。DNA分子的结构和DNA分子的复制是比较抽象的内容,学习时要从分子水平上理解其内在的变化。可以联系生活中的实际例子,也可以做一些模型,尽量把抽象的问题具体化。 ---- 幻灯片 5  2.能力方面:在学习本章内容时,要时常与遗传规律联系,因为遗传规律的分子水平理解主要体现在本章内容上。所以把本章的内容学好,也是对遗传规律的再次深度理解,为整个高中生物学难点做一个完美的延伸。 ---- 幻灯片 6---- 幻灯片 7  一、肺炎双球菌的转化实验   1.肺炎双球菌体内转化实验   ①实验材料:S型 和R型肺炎双球菌、小鼠。   ②实验原理:S型活细菌使小鼠患败血症死亡。   ③实验过程及结果 ---- 幻灯片 8  ④结论:加热杀死的S型细菌中,含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子 ”。 ---- 幻灯片 9  2.肺炎双球菌体外转化实验   ①实验材料:S型和R型细菌、细菌培养基。   ②实验设计思路:把S型细菌的各组成成分分开,单独研究它们各自的功能。   ③实验过程及结果: ④结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 ---- 幻灯片 10二、噬菌体侵染细菌的实验 1.实验者:赫尔希和蔡斯。 2.实验材料: T2噬菌体和大肠杆菌。 3.实验方法:同位素示踪法。 4.实验过程及结果 (1)标记噬菌体: 将细菌培养在含 35S和32P的培养基中,培养出含35S和32P细菌;用培养的细菌培养T2噬菌体,培养得到蛋白质被35S标记和DNA被32P标记的噬菌体。 ---- 幻灯片 11(2)噬菌体侵染细菌: ---- 幻灯片 12  5.结果分析:   (1)噬菌体侵染细菌时, DNA 进入细菌细胞中,而 蛋白质留在外面。   (2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA来遗传的。   6.实验结论: DNA是遗传物质。 ---- 幻灯片 13三、RNA也是遗传物质的实验 1.实验材料:烟草花叶病毒和烟草。 2.过程及结果: 3.结论:在无DNA的情况下(如RNA病毒),RNA是遗传物质。 ---- 幻灯片 141.两实验的比较 ---- 幻灯片 15  2.两实验的联系   (1)所用材料相同,都是肺炎双球菌R型和S型。   (2)两个实验具有递进的关系。体内转化实验是基础,仅说明S型细菌体内有“转化因子”,体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA。   (3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则。 ---- 幻灯片 16  3.转化的本质   (1)S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中,实现了基因重组,因而S型细菌的性状(如荚膜、毒性)得到了表达。   (2)加热杀死的S型细菌,其蛋白质变性失活,但DNA加热变性(DNA双螺旋解旋)后,在低温下其结构可恢复。   (3)转化后的S型细菌可以遗传下去,说明S型细菌的遗传物质是DNA。 ---- 幻灯片 17    在肺炎双球菌的转化实验中,能够证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计是(  )   A.将无毒R型活细菌与有毒S型活细菌混合后培养发现R型细菌转化为S型细菌   B.将无毒R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合后培养,发现R型细菌转化为S型细菌 ---- 幻灯片 18  C.从加热杀死的S型细菌中提取DNA、蛋白质和多糖,混合加入培养R型细菌的培养基中,发现R型细菌转化为S型细菌   D.从S型活细菌中提取DNA、蛋白质和多糖,分别加入培养R型细菌的培养基中,发现只有加入DNA的培养基中,R型细菌才转化为S型细菌  ---- 幻灯片 19     A项S型活细菌中的各成分没有分开,不能证明DNA使R型细菌转化为S型细菌;B项结论仅能证明加热杀死的S型细菌含有转化因子,但不能证明转化因子是DNA;C项将DNA、蛋白质和多糖混合加入培养基中,不能分清哪种物质是转化因子;D项S型活细菌的组成物质分开后,只有DNA使R型细菌转化成S型细菌,则证明转化因子是DNA。 D ---- 幻灯片 20  1.实验思路:S是蛋白质特有的元素,P是DNA所特有的元素,用放射性同位素35S和32P分别标记蛋白质和DNA,直接观察它们的作用。   2.侵染特点及过程:   (1)进入细菌体内的是噬菌体的DNA,噬菌体的蛋白质留在外面不起作用。   (2)噬菌体的侵染:吸附→注入核酸→合成核酸和蛋白质→装配→释放子代噬菌体。 ---- 幻灯片 213.实验过程及结果 4.结论:DNA是遗传物质。 ---- 幻灯片 22  a.用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,经过一段时间的保温、搅拌、离心后发现沉淀物的放射性很低,原因是经搅拌与离心后还是有少量含有35S的T2噬菌体吸附在大肠杆菌上。 b.用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,经过一段时间的保温、搅拌、离心后发现上清液中放射性很低,原因是少部分噬菌体未侵染细菌或者培养时间较长,少量含有32P的T2噬菌体已经裂解释放。 ---- 幻灯片 23    (2010·泉州模拟)1952年赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体时,做法是(  ) A.分别用35S和32P的人工培养基培养T2噬菌体 B.分别将35S和32P注入鸡胚,再用T2噬菌体感染鸡胚 C.分别用35S和32P的培养基培养细菌,再分别用上述细菌培养T2噬菌体 D.分别用35S和32P的动物血清培养T2噬菌体 ---- 幻灯片 24       T2噬菌体侵染细菌的实验中,分别用35S和32P标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA,但标记噬菌体时,必须培养在被标记的大肠杆菌中,因为噬菌体营寄生生活。 C ---- 幻灯片 25  1.具有细胞结构的生物(无论是原核还是真核)其遗传物质都是DNA。   2.不具有细胞结构的生物——病毒:多数遗传物质是DNA,如T2噬菌体。少数遗传物质是RNA,如HIV病毒、SARS病毒。   3.针对整个生物界来说,绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以DNA是主要的遗传物质。   4.不同生物遗传物质比较 ---- 幻灯片 26---- 幻灯片 27   下列关于生物的遗传物质的叙述中,不正确的是 ( )   A.某一生物体内的遗传物质只能是DNA或RNA   B.除部分病毒外,生物的遗传物质都是DNA   C.绝大多数生物的遗传物质是DNA   D.生物细胞中DNA较多,所以DNA是主要的遗传物质 ---- 幻灯片 28      DNA是主要的遗传物质是指大多数生物的遗传物质是DNA。原核生物、真核生物和DNA病毒的遗传物质都是DNA,只有RNA病毒的遗传物质才是RNA。 D ---- 幻灯片 29---- 幻灯片 30  一、 DNA分子的结构    1.双螺旋结构模型的构建者: 沃森和克里克 。    2.基本组成单位 : 4种脱氧核糖核苷酸 为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有 A、T、C、G四种碱基。   3.DNA分子结构的特点   (1)两条链呈反向平行双螺旋结构。 ---- 幻灯片 31  (2)磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。   (3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基配对方式 A-T,C-G。   二、DNA分子的复制   1.概念:以 亲代DNA 为模板合成子代DNA的过程。   2.发生时期:有丝分裂 间期 和减数 第一次分裂间期。 ---- 幻灯片 32  3.过程   (1)解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开。   (2)合成子链:以母链为模板,在 DNA聚合酶等酶的作用下,以游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。   (3)形成子代DNA分子:延伸子链,母子链盘绕成反向平行双螺旋结构。  ---- 幻灯片 33  4.特点   (1)边解旋边 复制 。   (2)复制方式:半保留复制。   5.条件:模板、原料、 酶和 能量。   6.意义:将遗传信息从亲代传给了子代,保持了遗传信息的连续性。 ---- 幻灯片 34三、基因是有遗传效应的DNA片段   1.基因与DNA的关系   (1)一个DNA分子上有许多个基因,每一个基因都是特定的DNA片断,有着特定的遗传效应。构成基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。   (2)基因的本质:有遗传效应的DNA片段。   2.遗传信息与DNA的关系:遗传信息蕴藏在DNA分子的4种碱基的排列顺序之中。 ---- 幻灯片 353.DNA分子特性 (1)多样性:主要取决于碱基排列顺序。 (2) 特异性:是由DNA分子中特定的碱基排列顺序决定的。 (3)稳定性:主要取决于DNA分子的双螺旋结构。 ---- 幻灯片 36---- 幻灯片 37(3)由多个脱氧核苷酸分子聚合形成脱氧核苷酸长链。 (4)两条长链反向平行盘旋成双螺旋结构。两条长链的碱基之间靠氢键连接成碱基对,碱基对的形成遵循碱基互补配对原则。 (5)平面结构及空间结构 ---- 幻灯片 38  a.配对的碱基,A与T之间形成2个氢键,G与C之间形成3个氢键,C-G所占比例越大,DNA结构越稳定。   b.在DNA分子中,多数磷酸连接2个脱氧核糖,多数脱氧核糖连接2个磷酸。   c.在同一条脱氧核苷酸链中,相邻2个碱基之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖间接相连。 ---- 幻灯片 39---- 幻灯片 40---- 幻灯片 41  (3)某DNA分子中,G+C之和占全部碱基的35.8%,一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%,则它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的(  )   A.32.9%或17.1%  B.31.3%和18.7%   C.18.7%和31.3%  D.17.2%和32.9% ---- 幻灯片 42     根据DNA两条单链上的非互补碱基之和的比值互为倒数,则另一条链上的(A+G)/(T+C)=1/m。由于双链DNA分子中,嘌呤=嘧啶,所以(A+G)/(T+C)在整个DNA分子中为1。根据互补碱基之和的比例,在双链DNA分子中与在每一条单链中相同,可以知道,(A+T) /(C+G)在整个DNA分子中,以及在每一条单链中的比例均为n。设一条链为α,其互补链为β。已知G+C之和占全部碱基的35.8%,则A+T之和占全部碱基的64.2%;已知Cα=17.1%,则Gα=18.7%;由于Tα=32.9%,则Aα=31.3%。因为Tβ=Aα,Cβ=Gα,所以Tβ=31.3%,Cβ=18.7%。 (1)1/m  1  (2)n  n (3)B  ---- 幻灯片 431.复制场所:主要在细胞核,少部分在线粒体和叶绿体。 (1)真核细胞:细胞核、线粒体、叶绿体。 (2)原核细胞:拟核、细胞质(如质粒的复制)。 2.复制准确性 (1)独特而规则的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板; (2)严格的碱基互补配对原则,保证了复制准确进行。 ---- 幻灯片 44  3.复制条件:   (1)基础条件:   ①模板:DNA的两条链; ②原料:游离的脱氧核苷酸(A、G、C、T);   ③能量:ATP;   ④酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶。    (2)外部条件:温度、pH等影响酶活性的条件都影响DNA复制过程。 ---- 幻灯片 45  4.复制特点    (1)边解旋边复制:局部解旋、复制。   (2)半保留复制:每个子代DNA分子中含有一条母链和一条新合成的子链。   (3)多位点复制:多个位点同时解旋,同时复制。   (4)多向复制:从一个位点同时向两个方向复制。  ---- 幻灯片 46  5.复制结果及意义   (1)结果:形成两个完全相同的DNA分子。   (2)意义:保证物种遗传物质的相对稳定性和连续性。   6.DNA复制的有关计算 (1)DNA复制后代的放射性标记分析   若取一个全部被15N标记的DNA分子(0代)。转移到含14N的培养基中培养(复制)若干代,其结果分析如下表: ---- 幻灯片 47---- 幻灯片 48---- 幻灯片 49    某DNA分子含有500个碱基对,其中一条链上A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4。该DNA分子连续复制数次后,消耗周围环境中含G的脱氧核苷酸4500个,则该DNA分子复制了 (  )   A.3次   B.4次   C.5次   D.6次 ---- 幻灯片 50     一个DNA中有500个碱基对,一条链中C+G=300个,所以两条链中C+G=600个,则DNA中C=G=300个。该DNA复制共消耗4500个含G的脱氧核苷酸,所以增加了15个DNA分子,共复制了4次。 B ---- 幻灯片 51  (1)基因是有遗传效应的DNA片段,是DNA的结构单位和功能单位。   (2)DNA主要存在于染色体上,染色体是DNA的主要载体,也是基因的主要载体。   (3)基因在染色体上呈线性排列。 ---- 幻灯片 52  细胞核的染色体上有基因,细胞质中的线粒体和叶绿体中也有基因存在,也能控制某些生物性状。  ---- 幻灯片 53   细胞内与遗传有关的物质,从复杂到简单的结构层次是 (  )   A. DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因    B.染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因   C.染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸   D. DNA→染色体→基因→脱氧核苷酸 ---- 幻灯片 54      DNA是由多个脱氧核苷酸连接形成,基因是DNA分子上的片段,染色体是DNA和蛋白质结合构成的。 C ----

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