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1、小飞守角制作,高三生物专题复习,遗传和变异,一、遗传的物质基础,小飞守角制作,一、考试内容及要求,小飞守角制作,二、知识梳理 例题分析 变式训练,小飞守角制作,一、DNA是主要的遗传物质,思考1:为什么说DNA是主要的遗传物质？,生物的遗传物质是，可分为和 两大类。,核酸,脱氧核糖核酸(DNA),核糖核酸(RNA),绝大多数生物,具有细胞结构的生物,大多数病毒(含DNA),性状是受 控制的,少数生物：含RNA的病毒,DNA,RNA,性状是受 控制的,例题1:病毒的遗传物质是-A.DNA B.RNA C.DNA和RNA D.DNA或RNA,D,小飞守角制作,思考2:遗传物质的主要载体是什么？为什
2、么？,主要的遗传物质是DNA，真核细胞中DNA主要存在于细胞核的染色体上,另：细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，这些DNA都能够进行自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。,染色体,小飞守角制作,例2:生物的主要遗传物质、遗传物质的主要载 体、遗传物质的主要存在部位依次是 A.DNA、细胞核、细胞质 B.核酸、染色体、细胞核 C.DNA、染色体、细胞质 D.DNA、染色体、细胞核,D,小飞守角制作,练习1:生物的遗传是细胞核和细胞质共同作 用的结果，控制细胞核和细胞质遗传的物 质是-A.DNA B.RNA C.DNA和RNA D.DNA或RNA,思考3:DNA为什么能作为遗传
3、物质？证明DNA 是遗传物质的经典实验是什么？,A,因为DNA具有作为遗传物质应该具备的特点,A肺炎双球菌的转化实验,1928年，英国科学家格里菲思的“体 内转化实验”,小飞守角制作,例题3:在格里菲斯所做的肺炎双球菌转化的 实验中发现-A.有荚膜的R型转变为无荚膜的S型 B.有荚膜的S型转变为无荚膜的R型 C.无荚膜的R型转变为有荚膜的S型 D.无荚膜的S型转变为有荚膜的R型,C,小飞守角制作,问题：格里菲思得到的结论是什么？,总结：加热杀死的S型细菌中，含有促使R型细菌转化成S型活细菌的转化因子,1944年，美国科学家艾弗里和他的 同事等人的“体外转化实验”,小飞守角制作,DNA是转化因子
4、，即DNA是遗传 物质，而蛋白质、多糖等物质 不是遗传物质,结论：,小飞守角制作,例题4:根据下列有关实验回答问题：科学家于1928年完成了肺炎双球菌转化实验，如果用R型活细菌和加热杀死的S型菌(含SDNA)混合培养，后代中出现了少量的S型活菌，且这些S型活细菌的后代均为S型，这一实验证明了。为研究上述转化的物质基础，科学家将S型活细菌的DNA、荚膜、多糖、蛋白质、RNA等分别与R型活细菌混合培养，结果只有DNA使R型活细菌完成了转化。这一实验证明。加入的SRNA之所以不能使R型菌转化为S型菌，是因为。上述实验中，证明遗传物质是DNA的最关键的设计思路是。,小飞守角制作,思考4:既然科学家们已
5、经用肺炎双球菌转化的 实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗 传物质，为什么还要用噬菌体侵染细菌的 实验再一次证明DNA是遗传物质呢？,B噬菌体侵染细菌的实验,思考5:T2噬菌体属哪类生物?其结构由哪两部 分组成？化学成分如何?细菌为哪类生物?,T2噬菌体是一种，结构包括 和，化学成分：和；细菌为。,专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,头部,尾部,蛋白质,DNA,单细胞的原核生物,小飞守角制作,吸附,噬菌体侵染细菌的过程：,1952年 赫尔希和蔡斯 研究方法：放射性同位素标记法用35S标记蛋白质，用32P标记DNA，分组对比实验,小飞守角制作,问题：从噬菌体侵染细菌的实验可以得 出哪些结论？,DN
6、A是遗传物质，而蛋白质不是遗传 物质 DNA能自我复制 DNA能指导蛋白质的合成,小飞守角制作,例5.下图为用含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，据图回答：,根据上述实验对下列问题进行分析：图中锥形瓶中的培养液是用来培养，其内的营养成分中是否含有32P？图中的A表示 过程，此过程中进入大肠杆菌的是，没有进入的是。,细菌,否,侵染,噬菌体的DNA,噬菌体的蛋白质外壳(衣壳),小飞守角制作,某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记噬菌体和细菌的有关结构或物质(如图)。产生的100个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。子代噬菌体的DNA应含有表中的 和 元 素，各占 个和
7、个。子代噬菌体中，只含32P的有 个；只含31P 的有 个；同时含32P、31P的有 个。,变式训练,31P,100,32P,2,0,98,2,小飞守角制作,子代噬菌体的蛋白质分子中都没有 元素，由此说明，；子代噬菌体蛋白质都含有 元素，这是因为。因为此实验能证明作为遗传物质应该具有的四个特点中的两个：；，所以此实验得出的结论是。,32S,噬菌体蛋白质外壳没有进入细菌内部,DNA进入了细菌体内,35S,子代噬菌体的蛋白质外 壳是以细菌体内的氨基酸为原料合成的,DNA能自我复制,DNA能指导蛋白质的合成,DNA是遗传物质,小飞守角制作,二、DNA的结构和复制,知识梳理,基本组成元素,基本组成单位
8、,思考1：DNA的化学组成,DNA分子的立体结构：,主要特点：,C H O N P,脱氧核苷酸,规则的双螺旋结构,小飞守角制作,DNA的空间结构：,两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成,外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接,内侧：碱基对组成,碱基互补配对原则：AT GC碱基之间通过氢键连接,双螺旋结构,小飞守角制作,根据碱基互补配对原则，在整个DNA分子中，可以得出的关系是：,而 随DNA分子的不同而不同，一般1,小飞守角制作,例题1:(2006年 上海高考)在一个DNA分子 中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数 目的 54%，其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧 啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由 该链
9、转录的信使RNA中鸟嘌呤与胞嘧啶分 别占碱基总数的-A24%，22%B22%，28%C26%，24%D23%，27%,A,小飞守角制作,例题2:(2006年 全国卷)已知病毒的核 酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链 RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要 确定其核酸属于上述那一种类型，应该-A分析碱基类型，确定碱基比率 B分析碱基类型，分析核糖类型 C分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基 类型 D分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖 类型,A,小飞守角制作,变式训练,非同源染色体上的DNA分子之间一般相同的是-A碱基序列 B碱基数目 C(A+T)/(G+C)的比值 D碱基种类,D,小飞守角制
10、作,思考2:DNA分子复制时期在细胞分裂的 期；复制后的DNA存在于 上；复制的过程：、；基本条件：；特点：、；结构基 础：为复制提供 了精确的模板、通过，保证了复制能够准确的进行。,间,两条姐妹染色单体,解旋,子链的合成,新的DNA分子的形成,模板、原料、能量和酶,半保留复制,边解旋边复制,独特的双螺旋结构,碱基互补配对,小飞守角制作,例题3:如果把某条染色体上的一个DNA分子的两 条链用32P进行标记，此细胞连续4次有丝分裂 后，含32P标记的细胞占细胞总数的-A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2,解答此题的关键：复制特点：半保留复制 复制原料：周围环境中游离的脱氧核 苷酸 画
11、出简图，总结规律,小飞守角制作,亲代,子一代,子二代,复制n次：,DNA分子总数：2n,脱氧核苷酸链总数：2n2,含标记DNA分子数：2,不含标记DNA分子数：2n2,含标记脱氧核苷酸链总数：2,不含标记链数：2n22,小飞守角制作,例题3:如果把某条染色体上的一个DNA分子的两 条链用32P进行标记，此细胞连续4次有丝分裂 后，含32P标记的细胞占细胞总数的-A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2,B,小飞守角制作,变式训练,1如将精原细胞(复制前)的一对同源染色体的DNA 用32P标记，放在不含32P的培养基中培养，则此 精原细胞产生的精子中含有32P所占的比例是-A100%B7
12、5%C50%D25%,A,2用32P标记了二倍体水稻体细胞(含24条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培 养基中培养，在第二次细胞分裂的中期一个细胞 内被32P标记的染色体条数是-A0 B12 C24 D48,C,小飞守角制作,三、基因的概念,思考1：什么是基因？它有什么特点？基因与 脱氧核苷酸、性状、DNA和染色体分别 有什么关系？,小飞守角制作,基因,有遗传效应的DNA片段,决定生物性状的基本单位,小飞守角制作,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息每个基因中有很多脱氧核苷酸,基因是有遗传效应的DNA片段一个DNA上有间断地排列着多个基因,每条染色体(没复制)上有一个D
13、NA分子染色体是DNA的主要载体,基因在染色体上呈线性排列,分析清楚对应关系，整体与局部的关系,小飞守角制作,小结：,a性状的关系：bDNA的关系：c染色体的关系：,是决定生物性状的基本单位,是有遗传效应的DNA片段,(基因在染色体上呈线性排列),基因与：,染色体是基因的载体,小飞守角制作,例题1:下列有关基因与染色体(或DNA)的叙 述，错误的是-基因的主要载体是染色体 基因是有遗传效应的DNA片段 DNA 在染色体上呈直线排列 基因含有成百上千个脱氧核苷酸 基因是决定生物性状的基本单位 基因在DNA双链上成对存在着 A.B.C.D.,D,小飞守角制作,变式训练,染色体、DNA、基因三者的关
14、系密切，下列叙述中，不正确的是-A.每条染色体含有一个DNA分子，每个DNA 分子上有很多个基因 B.复制、分离和传递，三者都能相伴随而 进行 C.三者都是遗传物质，三者都能相伴随而 进行 D.在生物的传种接代中，染色体的行为决 定后二者,C,小飞守角制作,四、原核细胞和真核细胞的基因结构,思考1.原核细胞基因结构与真核细胞基因 结构相比，有哪些相同点和不同点？,小飞守角制作,基因的结构,RNA聚合酶结合位点,编码区,非编码区：调控遗传信息的表达,原核细胞基因结构,真核细胞基因结构,RNA聚合酶：催化DNA转录为mRNA，从编码区开始进行转录,小飞守角制作,相同点：都由 组成，在 非编码区上，
15、都有 核苷酸序列，在该序列中，比较重要 的是位于 的。不同点：原核细胞基因的编码区是 的 真核细胞基因的编码区是、的，能够编码蛋白质的序列(外显子)，被不能编码蛋白质的序列(内含子)分隔开来，成为一种 的形式。,总结：,编码区和非编码区,调控遗传信息表达的,编码区上游,RNA聚合 酶的结合位点,连续,间隔的,不连续,断裂,小飞守角制作,例题1:同种蛋白质在大肠杆菌体内的基因与在 人体内的基因相比，其脱氧核苷酸的数量-A.同样多 B.比在人体内多 C.比在人体内的少 D.无法判断,C,小飞守角制作,下面对真核生物基因结构的认识中，不正确的是-A.编码区能够转录相应的信使RNA，直接 参与蛋白质的
16、合成 B.在非编码区有RNA聚合酶的结合位点 C.真核细胞基因结构比原核细胞基因复 杂，编码区有外显子和内含子之分 D.内含子不能够编码蛋白质,A,变式训练,小飞守角制作,五、基因控制蛋白质的合成,思考1：填表比较RNA与DNA,小飞守角制作,DNA分子与RNA分子的比较,规则的双螺旋结构,通常呈单链结构,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,A、G,A、G,C、T,C、U,脱氧核糖,核糖,磷酸,磷酸,因此，构成核酸的碱基共 种，核苷酸共 种,5,8,主要在细胞核,主要在细胞质,小飞守角制作,密码子,mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基,编码氨基酸的密码子61种,3个终止密码子，不编码氨基酸,tRNA上
17、三个碱基能与mRNA上的密码子配对,包含两个起始密码子,反密码子,小飞守角制作,例题1:(2003江苏高)真核生物染色体DNA遗传 信息的传递与表达过程，在细胞质中进行的 是-A.复制 B.转录 C.翻译D.转录和翻译,C,例题2:(2002上海高)由个碱基组成的基因，控制合成由条多肽链组成的蛋白质。氨基 酸的平均分子量为，则该蛋白质的分子量 最大为-A.na/6 B.(na/3)-18(n/3)-1 C.na-18(n-1)D.(na/6)-18(n/6)-1,D,小飞守角制作,1.蛋白质合成过程中,所涉及的分子顺序依 次是-A.信使RNA、转移RNA、DNA、多肽 B.转移RNA、多肽、D
18、NA、信使RNA C.DNA、信使RNA、多肽、转移RNA D.DNA、信使RNA、转移RNA、多肽,D,变式训练,小飞守角制作,2.某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分 子量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱 基对，则该蛋白质的分子量约为-A.2/3ab6b18n B.1/3ab6b C.(1/3ba)18 D.1/3ab(1/3bn)18,D,小飞守角制作,例题3:艾滋病(AIDS)是目前威胁人类生命的重 要疾病之一。能导致艾滋病的HIV病毒是RNA 病毒。它感染人的T淋巴细胞，导致人的免 疫力下降，使患者死于广泛感染。请回答：该病毒进入细胞后，能以 为模板，在 酶的作用下合成，并整合
19、 于人的基因组中。整合后它按照 原则进行复 制，又能以为模板合成，并进而 通过 过程合成病毒蛋白。如果将病毒置于细胞外，该病毒不能繁殖，原因是。,RNA,DNA,逆转录,碱基互补配对,DNA,mRNA,翻译,病毒本身缺乏繁殖所需的原料、能量和酶,小飞守角制作,思考1：基因对性状的控制是通过 过程来实现的。可以分为：即通过控制；：即通过控制。,DNA控制蛋白质的合成,直接控制作用,蛋白质分子的结构来直接影响性状,酶、激素等功能蛋白的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的,间接控制作用,六、基因对性状的控制,小飞守角制作,例题1:下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径 示意图。从图中可得出-,AB,A精
20、氨酸的合成是由多种基因共同控制的B基因可通过控制酶的合成来控制精氨酸的合成C若基因突变，则基因和也就不能表达D精氨酸依赖型菌体中，基因都发生了 突变,小飞守角制作,思考1：人类基因组是指；人的单倍体基因组由 条双链DNA分子组成(包 括)。人类基因组计划(HGP)就是分析测定；其主要内容包括绘制人类基因 组四张图，即、和。,人体DNA分子所携带的全部遗传信息,24,122号染色体DNA与X、Y染色体DNA,遗传图,人类基因组 的核苷酸序列,物理图,序列图,转录图,七、人类基因组研究,小飞守角制作,例.下列表示人类基因组内涵的是-A.人体DNA分子所携带的全部遗传信息 B.精子或卵细胞中的全部遗传信息 C.24条染色体(22条常染色体+X染色体+Y染 色体)DNA包含的遗传信息 D.所有基因的编码序列中包含的遗传信息,A,
