全章复习与测试教学设计与反思

第3章 基因的本质 复习学案

第一节 DNA是主要的遗传物质

1． DNA是遗传物质的实验证据： 实验

（1）

实验一： 肺炎双球菌的转化实验

A．1928年格里菲思的体内转化实验：

①

R型细菌（无荚膜，无毒）+ 小鼠 ②

S型细菌（有荚膜，有毒）+ 小鼠 过程

③

杀死的S型细菌 + 小鼠 和

④

R型细菌＋

杀死的S型细菌+ 小鼠 结果

⑤

从④中死亡的小鼠体内发现 菌和由 菌转化成的 菌

⑥

转化成的S菌后代也是有毒性的 菌 结论：加热杀死的S型菌内含有 （假说）

判一判

(1)S型肺炎双球菌有毒性，R型肺炎双球菌无毒性

( √

) (2)加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内，从小鼠尸体中提取到的细菌全部是S型细菌

（×)

(3)格里菲思认为加热杀死的S型细菌的DNA是转化因子

( ×

) B．1944年艾弗里体外转化实验

①

提取S型活菌中的 等，分别加入培养过程和

结果 菌的培养基中，只有加入 时， 菌才能转化成S菌。

②

用 分解DNA，S型细菌则不能使R型细菌发生转化。

结论：

使R型活菌转化成S型菌的物质是 菌的 ；蛋白质 。

（2）实验二： 噬菌体侵染细菌实验

35

①

用S标记噬菌体的 侵染大肠杆菌 细菌内 放射性 32②

用P标记噬菌体的 侵染大肠杆菌 细菌内 放射性 结论：噬菌体在细菌内的增殖是在 的作用下完成的。

因此， 才是真正的遗传物质。

此实验还证明了DNA能够自我 ，在亲子代之间能够保持一定的 性，也证明了DNA能够 蛋白质的合成。

【完善噬菌体增殖的相关条件】

(1)模板：噬菌体DNA。 (2)合成DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。

原料：大肠杆菌的氨基酸(3)合成蛋白质

场所：大肠杆菌核糖体2．生物的遗传物质

①绝大多数生物（全部有细胞结构的生物）既有DNA又有RNA,其遗传物质是 ；

②无细胞结构的生物------ ,由于只含有DNA或RNA,它们的遗传物质是 ，如：烟草花叶病病毒、艾滋病病毒、冠状病毒的遗传物质是 ，

T2噬菌体的遗传物质是 ③因为只有少数病毒的遗传物质是RNA，因此说DNA是 遗传物质。

3．遗传物质的载体

主要载体： （主要的遗传物质是DNA，DNA主要分布在 内，与 一起组成 ）

真核细胞DNA其他分布： 、 [判一判] 1．

豌豆细胞内既有DNA，也有RNA，但是DNA是豌豆的主要遗传物质

( ×

) 2．

细胞核中的遗传物质是DNA，细胞质中的遗传物质是RNA

( ×

)

1．

注射后能使小白鼠患败血症而死亡的是

(

) A．R型肺炎双球菌 B．加热杀死后的R型肺炎双球菌

C．加热杀死后的S型肺炎双球菌 D．R型肺炎双球菌与加热杀死后的S型肺炎双球菌混合

2、艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表可知

1

实验组号

接种菌型

加入S型细菌物质

培养皿长菌情况

①

R 蛋白质

R型

②

R 荚膜多糖

R型

③

R DNA R型、S型

④

R DNA(经DNA酶处理) R型

A．①不能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子 B．②说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性

C．③和④说明S型细菌的DNA是转化因子 D．①～④说明DNA是主要的遗传物质

3、针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注。下列有关噬菌体的叙述，正确的是

(

) A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质 B．以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸

C．外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡 D．能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解

4、下列有关人类对遗传物质探索历程的叙述，正确的是

(

) A．格里菲思的体内转化实验证明了DNA是遗传物质

B．艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术

C．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是生物界中主要的遗传物质

D．烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了蛋白质和RNA是遗传物质

5、下列关于科学家探究“DNA是遗传物质”实验的叙述，正确的是

(

) A．分别给小鼠注射R型活细菌和加热杀死的S型细菌，小鼠均不死亡

3535B．用含S标记的噬菌体侵染细菌，子代噬菌体中也有S标记

C．用烟草花叶病毒核心部分感染烟草，可证明DNA是遗传物质

32D．用含P标记的噬菌体侵染细菌，离心后上清液中具有较强的放射性

32356、在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用P和S标记噬菌体的DNA和蛋白质，如图所示标记元素所在部位依次是

A．①④

B．②④

C．①⑤

D．③⑤

7、下列关于遗传物质的说法，错误的是

(

) ①真核生物的遗传物质是DNA ②原核生物的遗传物质是RNA ③细胞核的遗传物质是DNA ④细胞质的遗传物质是RNA ⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA A．①②③ B．②③④ C．②④⑤

D．③④⑤

第二节

DNA分子的结构

（1）构建信息

DNA分子是以4种_____ ___为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有_____、______、______、______四种碱基。1953年由美国生物学家___ ____和英国物理学家________建立DNA双螺旋模型学说。

（2）结构特点

整体：由两条脱氧核苷酸链________平行盘旋而成的__________结构。

外侧——基本骨架：由排在外侧的________和________交替连接而成。

内侧——碱基对：在内侧由两条链上的碱基通过_________连接而成。

碱基互补配对原则：DNA分子中A（腺嘌呤）一定与___________配对，G（鸟嘌呤）

一定与___________配对。

[判一判] 1．DNA的两条核糖核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构

( ×

) 2．DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的

( √

) 3．两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对

( √

) 4．DNA上碱基对的形成遵循碱基互补配对原则，即A＝U，G＝C

( ×

) [解惑] 碱基A与T之间形成两个氢键，G与C之间形成三个氢键。含氢键越多，结构越稳定，即含G—C(或C—G)碱基对的比例越大，结构越稳定。

（3）计算规律

①在双链DNA分子中，已知某碱基的百分含量，求其他碱基的百分含量，可用：A=T，G=C，A+G=T+C=50%。

例1、某双链DNA分子中，A占35%，求其他三种碱基的百分含量。

②某种碱基在双链DNA分子中的百分含量等于该种碱基在两条链中百分含量的平均值。

例2、在1个双链DNA分子中，含有T=20%，已知一条链中的C占该链的22%，则另一条链中的C占该链的多少？

2

③DNA分子一条链中不互补配对的两个碱基含量之和的比值，是另一条互补链中该比值的倒数，而在整个双链DNA分子该比值为1。

例3、若DNA分子一条单链中，（A+G）/（T+C）=0.4，则上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是多少？

相关训练: 1．

如图为核苷酸链结构图，有关叙述不正确的是

(

) A．能构成一个完整核苷酸的是图中的a和b B．各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的

C．DNA连接酶可连接断裂的化学键③ D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T 2、细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A，则该片段中

(

) A．G的含量为30% B．U的含量为30% C．嘌呤含量为50%

D．嘧啶含量为40% 3、下列关于DNA分子结构的叙述中，错误的是

(

) A．DNA分子由四种脱氧核苷酸组成 B．每个DNA分子中，碱基数＝脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数

C．双链DNA分子中的一段，若含有30个胞嘧啶，就一定会同时含有30个鸟嘌呤

D．DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸基和一个含氮碱基

4、下列有关DNA分子结构的叙述，错误的是

(

) A．双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团B．DNA的一条单链上相邻的碱基A与T之间通过氢键连接

C．嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定

D．DNA分子两条链反向平行

5、某生物核酸的嘌呤碱基占52%，嘧啶碱基占48%，此生物一定不是 (

) A．噬菌体

B . 大肠杆菌 C . 青霉 D. 烟草花叶病毒

6、某生物组织中提取的DNA成分中，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基含量的46℅，已知其中一条链的碱基中28℅是腺嘌呤，22℅是胞嘧啶。求：

（1）全部碱基中腺嘌呤占 ℅；（2）与已知链相对应的链中，腺嘌呤占该链全部碱基的 ℅。

（3）与已知链相对应的链中，胞嘧啶占全部碱基的 ℅。

第三节 DNA分子的复制 （1）概念：以___________为模板合成________ 的过程。

（2）时间：细胞有丝分裂的________和_______ ，是随___ ___的复制而完成。

（3）过程

①解旋：DNA首先利用线粒体提供的能量在________的作用下，把两条螺旋的双链解开。

②合成子链：以解开的的每一段________为模板，以游离的_______ 为原料，遵循_____ 原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。

③形成子代DNA：每一条子链与其对应的模板链盘绕成________ ，从而形成____ _与亲代DNA完全相同的子代DNA。

（4）特点：⑴边_______，边_______； ⑵_________________。（5）条件：模板、原料、________、能量。

（6）准确复制的原因

DNA分子独特的_____________提供精确的模板；通过___________保证了复制准确无误。

（7）意义：使______________从亲代传给子代，从而保证了________连续性。

（8）场所： 、 、 。

（9）计算规律

例4、若DNA复制 n 次，则：

（1）子代DNA分子数= （2）含亲代DNA链的子代DNA数= （3）合成时需 个DNA分子的原料。

15141515（4）含N的DNA分子，放在含N的培养基上复制n次，则含N的DNA分子占其总数的__________；含N的DNA单14链与N的单链之比为____________________。

例5、某DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，则该DNA分子复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为 (

) A．7（a－m）

B．8（a－m） C．7（a /2－m） D．8（2a－m）

相关训练：

3

下图是某DNA分子的局部结构示意图，请据图回答。

(1)写出下列图中序号代表的结构的中文名称：①__________，⑦____________________，⑧_______________________，⑨_________________。

(2)图中DNA片段中碱基对有________对，该DNA分子应有________个游离的磷酸基。

(3)从主链上看，两条单链________________；从碱基关系看，两条单链____________。

1415(4)如果将N标记的细胞培养在含N标记的脱氧核苷酸的培养液中，此图所示的________________________(填1514图中序号)中可测到N。若细胞在该培养液中分裂四次，该DNA分子也复制四次，则得到的子代DNA分子中含N15的DNA分子和含N的DNA分子的比例为____________。

(5)若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则该DNA分子复制4次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为__________个。

第四节 基因是有遗传效应的DNA片段

（1）数量关系

DNA分子数_________（填“大于”、“等于”或“小于”）基因数目。

所有基因的碱基总数_______（填“大于”、“等于”或“小于”）DNA分子的碱基总数。

基因是DNA分子内部的________ 。基因的本质：有_________ 的DNA片段。

（2）遗传信息：基因中__________ 的排列顺序。

（3）染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系

染色体是DNA的________________。每个染色体上有___________DNA分子（复制前）；基因是有______________________________，每个DNA分子含有____________基因，是遗传物质的__________________；每个基因中含有________脱氧核苷酸代表________________。

（4）DNA分子的特性

稳定性：

多样性：

特异性：

[判一判] 1．构成基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相等

( ×

) 1002．某DNA片段中有100个脱氧核苷酸，则可能的排列顺序为2种

( ×

) n50提示

排列顺序应为4，n指碱基对数，100个＝50对，即应为4种，其中“4”有特定含义，代表4种碱基，不100能写成2。

3．不同DNA分子携带的遗传信息不同的根本原因在于碱基排列顺序不同 ( √

) [解惑] (1)基因是遗传的基本结构和功能单位，其主要载体是染色体。线粒体和叶绿体中也存在基因。

(2)原核生物体内也存在基因，但不与蛋白质结合。

相关训练：

1、下列有关基因的说法，错误的一项是

A．每个基因都是DNA分子上的一个片段 B．基因主要位于染色体上，在染色体上呈线性排列

C．基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位 D．DNA分子的每一个片段都是基因

2、用a表示DNA，b表示基因，c表示脱氧核苷酸，d表示碱基下列图中四者关系正确的是

a

b

c

d b

c

d

a c

d

a

b d

c

b

a

A． B． C．

D． 7．下列关于遗传信息的说法不确切的是 A．基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息 B．生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上 C．遗传信息的传递主要是通过染色体上的基因传递的 D．遗传信息即生物体所表现出来的遗传性状

4