高考复习方案2015届高考生物一轮复习配套课件:第6单元-遗传的分子基础-生物-新课标共计152张.ppt
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1、第17讲 DNA是主要的遗传物质 第18讲 DNA分子的结构、复制和基因是有遗传效应的DNA片段 第19讲 基因的表达,目 录,第六单元 遗传的分子基础,返回目录,高考纵览,返回目录,高考纵览,返回目录,1教学建议: 由于本单元涉及的知识概念较多,以基础知识和基本能力的考查为主,因此复习时要注意对本单元知识中的重点、难点和疑点的理解与分析。 (1)加强知识的归纳、比较与识记。本单元知识概念较多,比较抽象且容易混淆,应在理解的基础上进行记忆,对相关的内容进行分析、比较,找出其共性与区别,如DNA与RNA的化学组成和结构,DNA的复制、转录、翻译与逆转录,基因与性状的关系等。,使用建议,返回目录,
2、(2)发挥表格、图表对本章知识的整合作用,使知识系统化。如对复制、转录与翻译的比较,染色体、DNA、基因、蛋白质与性状等内容的梳理等。 (3)注重计算类的题目。DNA的复制、转录及基因的表达等知识点可以设置相应的计算题,针对相关内容要进行归纳、分类总结,明确知识点间的联系,注重解题时进行模型图的合理构建。 2课时安排: 本单元分为3讲,建议用8课时完成,每讲各2课时,单元卷和讲评各1课时。,使用建议,第17讲 DNA是主要的遗传 物质,返回目录,基础知识巩固,考点核心突破,教师备用习题,返回目录,1人类对遗传物质的探索过程()。,考纲要求,返回目录,1格里菲思肺炎双球菌体内转化实验得出:被加热
3、杀死的S型菌中含有某种促使R型活菌转化为S型活菌的转化因子。 2艾弗里设法将DNA、蛋白质等物质分开,单独地、直接地观察其各自对R型细菌转化所起的作用,得出DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 3噬菌体侵染细菌的实验说明:子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。DNA才是真正的遗传物质。 4生物的遗传物质是核酸。主要遗传物质是DNA。,晨读晚记,返回目录,5具有细胞结构(包括原核细胞和真核细胞)的生物,其遗传物质是DNA;不具有细胞结构的生物病毒,其体内只有一种核酸(DNA或RNA),因此,病毒的遗传物质为核酸(DNA或RNA)。,晨读晚记, 知 识 梳 理 一、肺炎双球菌的转化
4、实验,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,格里菲思,艾弗里,无,有,粗糙,光滑,无,有,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,S型,不死亡,死亡,S型,型菌和 S型,R型,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,有,没有,S型,加热杀死的S型菌中必然存在 某种“转化因子”能将R型活细菌 转化为有毒性的S型活细菌,使R型细菌产生 稳定遗传变化 的物质是DNA, 而不是蛋白质、 多糖及DNA的 水解产物,导思 肺炎双球菌体外转化实验中,设置“S型细菌的DNA中加入DNA酶”实验组的作用是什么?(请翻阅教材必修2 P44第一段文字) 二、噬
5、菌体侵染细菌的实验 1实验方法 _法,用35S、32P分别标记_。,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,同位素标记,噬菌体的蛋白质和DNA,2实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌 (1)噬菌体的结构 (2)噬菌体的生活方式:_。,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,DNA,C、H、O、N、P,蛋白质,C、H、O、N、S,活细胞寄生,3实验过程及现象,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,35S,32P,35S,32P,未被标记,上清液,沉淀物,32P,4实验结论 _是遗传物质。 导思 噬菌体与细菌混合后,要进行搅拌并离心,搅拌和离心的作
6、用分别是什么?(请翻阅教材必修2 P44“噬菌体侵染细菌的实验”),第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,DNA,三、DNA是主要的遗传物质 1RNA是遗传物质的实验 结论:烟草花叶病毒中_是遗传物质。,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,RNA,RNA,2DNA是主要的遗传物质 答案c e d f a b,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固, 自主提升 基础自测(判断正误,对的打“”,错的打“”) 12013新课标全国卷 肺炎双球菌转化实验、T2噬菌体侵染大肠杆菌实验和DNA的X光衍射实验都证明了DNA是遗传物质。( ) 解析
7、肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验都证明了DNA是遗传物质,DNA的X光衍射实验为DNA结构的探索提供了重要依据。,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,22013海南卷 T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中,可利用寄主体内的物质大量增殖。 ( ) 解析 T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 32012江苏卷 人类对遗传物质的本质的探索实验中,噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力。( ) 解析 艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验在提取DNA时还不能将其中0.02%的蛋白质去掉,而噬菌体侵染细菌的实验能将蛋白质和DNA严格分开,因此噬菌体侵染
8、细菌的实验比艾弗里的实验更具说服力。,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,4在噬菌体侵染细菌的实验中,分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养。( ) 解析 噬菌体侵染细菌实验中,用标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌时,需要进行适当时间的保温,时间过长可导致菌体裂解死亡、子代噬菌体释放,使上清液中因含有大量子代噬菌体而出现高放射性进而造成实验结果的误差。,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,520世纪初期,人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质是因为蛋白质比DNA具有更高的热稳定性,并且能够自我复制。( ) 解析 与蛋白质
9、相比DNA更耐高温,故DNA的热稳定性大于蛋白质,另外蛋白质也不能进行自我复制。,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,网络构建,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,基础知识巩固,考点一 肺炎双球菌转化实验的分析 1比较体内转化实验和体外转化实验,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,2.对肺炎双球菌转化实验的剖析 (1)加热杀死的S型细菌,其蛋白质结构被破坏,但其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。 (2)S型细菌遗留下的DNA片段中,包含有控制荚膜形成的基因,这些片段从
10、S型细菌中释放出来,被一些R型细菌所摄取,整合进入R型细菌的基因组中,使R型细菌转化成S型细菌。 (3)转化后形成的S型细菌的性状可以遗传下去,说明S型细菌的DNA是遗传物质。 (4)一般情况下,转化的效率很低,只有少部分R型细菌被转化为S型细菌,但是S型细菌的繁殖速度很快。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,提醒 在肺炎双球菌转化实验中,使R型细菌发生转化,并导致小鼠死亡的前提条件,一是有R型活细菌,二是有S型细菌的完整DNA。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,例1 关于“肺炎双球菌的转化实验”,下列哪一项叙述是正确的( ) AS 型细菌的D
11、NA与R型细菌混合后,导致R型细菌的DNA发生基因突变 B将S 型细菌的DNA与R型细菌的DNA混合后,可培养出S型细菌菌落和R型细菌菌落 C用DNA酶处理的S型细菌的DNA与R型活细菌混合后,注入小鼠体内,不会导致小鼠死亡 D艾弗里的转化实验没有得到人们认可的原因是缺少对照实验,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,C 解析 肺炎双球菌转化的实质是S型细菌的DNA与R型细菌的DNA发生了基因重组,A项错误;菌落的形成需要活菌,两种细菌的DNA混合后,不能生长繁殖形成菌落,B项错误;用DNA酶处理S型细菌的DNA后,导致DNA降解,不能再发生转化,C项正确;艾弗里的转化实验
12、没有得到人们认可的原因是DNA与蛋白质等物质没有完全分开,D项错误。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,变式题 下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述中,正确的是( ) A加热杀死后的S型细菌中DNA已经全部断裂,失去活性 B在艾弗里的实验中,DNA酶将S型细菌DNA分解为脱氧核苷酸,因此不能使R型细菌发生转化 C在转化过程中,加热杀死后的S型细菌中的DNA没有进入R型活细菌的细胞中 D加热杀死后的S型细菌也能使小鼠的体细胞发生转化,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,B 解析 加热杀死后的S型细菌的DNA仍具有活性,A项错误; DNA酶能将DNA水解成
13、脱氧核苷酸,DNA不再存在,因此不能使R型细菌发生转化,B项正确;加热杀死后的S型细菌的DNA进入R型细菌体内,使之转化成了S型细菌,C项错误; S型细菌的DNA要转化出S型细菌,必须要有活的R型细菌,而不能在小鼠体内直接进行转化,D项错误。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,考点二 噬菌体侵染细菌的实验的分析 1噬菌体增殖的条件 (1)模板:噬菌体DNA。 (2)合成DNA的原料:细菌中的四种脱氧核苷酸。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,2噬菌体侵染细菌的实验的结果分析,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,3.上清液和沉
14、淀物的放射性分析 (1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含有放射性的原因。 保温时间过短,有一部分噬菌体未侵入大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性。 从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离,这一段保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出的子代经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性升高。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,理论上沉淀物中不含放射性,但可能由于搅拌不充分、离心时间过短、转速过低等原因,有少量含35S的噬菌体外壳仍吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性
15、。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,提醒 噬菌体侵染细菌的实验的易错分析 噬菌体侵染细菌的实验中,不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素,否则无法将DNA和蛋白质区分开;35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上,因为放射性检测时只能检测到放射性的存在部位,而不能确定是何种元素的放射性;噬菌体侵染细菌的实验与艾弗里的肺炎双球菌转化实验的方法不同:前者采用放射性同位素标记法,即分别标记DNA和蛋白质的特征元素(32P和35S);后者则采用直接分离法,即分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等,分别与R型细菌混合培养。,返回目录,第17讲
16、 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,例2 下面是噬菌体侵染细菌的实验的有关叙述,正确的是( ) A实验所使用的35S标记的噬菌体是通过直接接种在含有35S的培养基中获得的 B实验选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA C实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性 D32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的结果是上清液的放射性强,而沉淀物中放射性弱,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,B 解析 由于噬菌体只能在细菌体内繁殖,因此不能用普通培养基培养,A项错误;噬菌体属于病毒,结构简单,只由蛋白质和DNA组成,在细菌中增殖时
17、,能将DNA和蛋白质彻底分开,所以是很好的实验材料,B项正确;实验中采用搅拌等手段是为了把细菌和噬菌体的蛋白质外壳分开,C项错误;32P标记的噬菌体的DNA留在沉淀物中,所以实验结果是沉淀物的放射性强,而上清液的放射性弱,D项错误。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,探究 如果用15N标记噬菌体,那么搅拌离心后,测得具有放射性的部位是哪里? 答案 用15N标记的噬菌体中含有放射性的物质是蛋白质和DNA,则放射性位于上清液和沉淀物中。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,变式题 2014吉林普通中学模拟 下列有关T2噬菌体侵染细菌的实验和肺炎双球菌转
18、化实验的叙述,正确的是( ) A两实验都应用了同位素标记法 B细菌裂解释放的噬菌体中可检测到含32P的DNA,但检测不到35S标记的蛋白质 C两实验的结论说明DNA是主要的遗传物质 DS型细菌的DNA被DNA酶水解后仍然能使R型细菌转化成S型细菌,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,B 解析 噬菌体侵染细菌的实验应用了同位素标记法,而肺炎双球菌转化实验未使用,A项错误;35S标记的蛋白质并未进入细菌内,合成的子代噬菌体中不含有35S,而32P标记的DNA进入了细菌内,并作为噬菌体增殖的模板,所以释放的噬菌体中可检测到32P,B项正确;两实验的结论都证明了DNA是遗传物质,
19、但不能说明DNA是主要的遗传物质,C项错误;S型细菌的DNA被DNA酶水解成脱氧核苷酸,不能再促使R型细菌转化为S型细菌,D项错误。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,【学科方法】 噬菌体侵染细菌的实验中子代噬菌体元素来源的判断方法 噬菌体侵染细菌的实验中,搅拌的目的是使吸附在细菌细胞外的噬菌体及蛋白质外壳与细菌分离,同时噬菌体在宿主细胞内增殖。离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。所以搅拌离心后噬菌体的蛋白质外壳存在于上清液中,而大肠杆菌细胞内增殖的子代噬菌体(连同作为模板的亲代DNA)与大肠杆菌一起存在于沉淀物中。,返回目录,
20、第17讲 DNA是主要的遗传物质,考点核心突破,T2噬菌体侵染细菌时,用放射性元素标记的物质不同,放射性在子代出现的情况不同: 若用32P和35S标记T2噬菌体而宿主细胞未被标记,则相当于间接地将核酸和蛋白质分开,只在部分子代T2噬菌体的核酸中有32P标记。 若用32P和35S标记宿主细胞而T2噬菌体未被标记,则在子代T2噬菌体的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。 若用C、H、O、N等标记T2噬菌体而宿主细胞未被标记,则只在部分子代T2噬菌体的核酸中有标记元素。 若用C、H、O、N等标记宿主细胞而T2噬菌体未被标记,则在子代T2噬菌体的核酸和蛋白质外壳中均可找到标记元素。,返回目录,第17讲 D
21、NA是主要的遗传物质,考点核心突破,备选理由噬菌体侵染细菌的实验较难理解,在单科试卷中考查较多,以此题作为补充。 1有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒感染家禽的过程,设计实验如图:,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,教师备用习题,一段时间后,检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素,下表对结果的预测中,最可能发生的是( ),返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,教师备用习题,解析 D 病毒侵染细胞时,蛋白质外壳留在外面,只有核酸注入细胞,由图可知,病毒先在含32P的宿主细胞1中培养(其DNA被32P标记),然后转移到含35S的宿主细胞2中培养。病毒复制
22、自身的遗传物质所用的原料中有宿主细胞2的31P(不具放射性),也有自身核酸(含32P),故子代病毒的核酸大多含31P,少数含32P;病毒合成蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞2提供的,故全部被35S标记。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,教师备用习题,备选理由 关于烟草花叶病毒的遗传物质的探索实验,鉴于不是本讲的重点,所以在正文中没有设置习题,以此题作为补充。 2下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)的遗传物质”的实验过程,由此可以判断( ),返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,教师备用习题,A水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA BTMV的蛋白
23、质不能进入烟草细胞中 C侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程 DRNA是TMV的主要遗传物质 解析 A 从图示分析,TMV放入水和苯酚中振荡后,RNA和蛋白质分离,A项正确;通过接种,TMV的蛋白质可以进入烟草细胞中,B项错误;此实验不能看出TMV的RNA在烟草细胞中进行了逆转录过程,C项错误;此实验说明TMV的遗传物质是RNA,而不是蛋白质,同种生物的遗传物质没有主次之分,D项错误。,返回目录,第17讲 DNA是主要的遗传物质,返回目录,教师备用习题,备选理由 此题考查生物的遗传物质,鉴于此知识点较易理解,主要是学生识记的内容,所以在正文中没有提及,可用此题作为该知识点的补充。 3下列关于遗
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