第3章 基因的本质(含趣味演示动画)(期中、期末复习课件)生物人教版2019必修2(共61张PPT)

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第3章 基因的本质(含趣味演示动画)(期中、期末复习课件)生物人教版2019必修2(共61张PPT)

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(共61张PPT)
新人教版.生物学.七年级上册
期中/期末复习课件
高中生物学必修2《遗传与进化》人教版(2019)
第 3 章 基因的本质
考情分析
考点扫描
提升演练
高中生物学必修2《遗传与进化》人教版(2019)
考情分析
02
考点扫描
提升演练
01
02
03
目录
CONTENTS
知识
板块
核心
考点
考查方式
及题型
考点
回顾
考点
解析
考点
突破
常考题
演练
真题
演练
易错题
演练
Part
考情分析
01
知识板块
核心考点
考查方式及题型
复习提示及易错点
新人教版.生物学.七年级上册
高中生物学必修2《遗传与进化》人教版(2019)
考情分析
知识板块 核心考点 常见考查方式与题型 复习提示与易错点
DNA是主要的遗传物质 1.肺炎链球菌体内/体外转化实验 2.噬菌体侵染细菌实验 3.烟草花叶病毒实验及实验设计思路。 选择题:DNA是主要的遗传物质相关实验 应用题:根据同位素标记法设计实验、判断遗传物质类型 核心:掌握三大实验具体过程
易错:① 格里菲斯实验证明S型菌中存在“转化因子”,未证明DNA是遗传物质;② 噬菌体侵染时标记亲代,子代只检测到 P;③ 病毒中只有一种核酸,DNA或RNA。
DNA分子的结构 1.DNA双螺旋结构发现历程、 2.DNA的结构特点、 3.DNA分子相关数量计算 选择题:碱基比例计算、DNA结构图示判断 应用题:根据碱基互补配对进行相关计算 核心:掌握DNA的发现历程及结构特点
易错:① 脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成;② 每条链5'端是游离磷酸,3'端是-OH;③ 双链DNA中嘌呤数=嘧啶数。
考情分析
知识板块 核心考点 常见考查方式与题型 复习提示与易错点
DNA的复制 1.DNA半保留复制的实验证据 2.DNA复制 选择题:DNA半保留复制的实验证据、DNA复制 应用题:DNA复制 核心:掌握DNA复制
易错:① 复制方向从5'→3',子链延伸方向;② 真核生物多起点双向复制;③ 计算n代后含亲本链的DNA分子数为2个,不含亲本链的DNA分子数为2 -2。
基因是有遗传效应的DNA片段 1.基因的本质:有遗传效应的DNA片段(对于RNA病毒而言,有遗传效应的RNA片段); 2.基因与DNA、染色体三者之间的关系 选择题:基因、DNA、染色体关系判断 应用题:根据资料推断基因是DNA上的功能单位。 核心:掌握基因与DNA、染色体三者之间的关系
易错:① 基因不只是DNA片段,RNA病毒中基因是RNA片段;② 每个DNA分子上有很多基因;③ 基因的多样性与碱基排列顺序千变万化有关。
一、DNA 是主要的遗传物质
考点回顾
DNA 是主要的遗传物质
对遗传物质的早期推测
肺炎链球菌的体内转化实验
科学家:
格里菲思
肺炎链球菌
实验材料:
已经加热致死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质—转化因子。
实验结论:
科学家:
实验材料:
实验结论:
肺炎链球菌的体外转化实验
艾弗里及其同事
肺炎链球菌
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
噬菌体侵染细菌的实验
美国遗传学家赫尔希及其助手蔡斯
科学家:
实验材料:
实验结论:
T2噬菌体
DNA才是噬菌体的遗传物质。
绝大多数生物遗传物质是DNA,少数是RNA。因此,DNA是主要的遗传物质。
考点解析
1. 肺炎链球菌的体内转化实验
(1)科学家
英国微生物学家格里菲思
(2)实验材料
肺炎链球菌
小鼠
肺炎链球菌 菌体特点 菌落特点 致病性
S型细菌
R型细菌
S型细菌
R型细菌
表面光滑
表面粗糙
有多糖类的荚膜
无多糖类的荚膜


荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细 胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。
一、DNA 是主要的遗传物质
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
(3)实验过程
肺炎链球菌体内转化实验(视频)
S型细菌体内含有活性物质—转化因子。
(4)实验结论:
巧记口诀:格里菲斯体内转,S菌小鼠把命丧
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
(1)科学家
艾弗里及其同事
(2)实验材料
肺炎链球菌
将DNA与蛋白质等其他物质分开,单独、直接地观察它们的作用。
(3)实验设计思路
(5)实验过程
肺炎链球菌体外转化实验(视频)
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
(6)实验结论
(4)实验方法
减法原理
2. 肺炎链球菌的体外转化实验
巧记口诀:艾弗里体外提,DNA转化是真理
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
S型细菌
荚膜
控制荚膜形成的X基因
加热
杀死
被破坏的S型细菌
X基因吸附在R型细菌表面
X基因进入R型细菌
重组
R型菌转化成S型菌
R型细菌转化为S型细菌的本质
基因重组
注意:只是少数R型细菌转化为S型细菌
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
3. 噬菌体侵染细菌的实验
(1)科学家
美国遗传学家赫尔希及其助手蔡斯
(2)实验材料
T2噬菌体
优点
①专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
②头部和尾部的外壳是由蛋白质构成,头部内含有DNA。
③在自身遗传物质的指导下进行繁殖,原料来自大肠杆菌。
④子代噬菌体从宿主细胞裂解释放。
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
(2)实验材料
T2噬菌体的复制与增殖
增殖需要的条件 内容
模板
合成噬菌体DNA原料
合成T2噬菌体蛋白质 原料
场所
T2噬菌体的DNA 
大肠杆菌提供的4种脱氧核苷酸 
大肠杆菌的氨基酸 
大肠杆菌的核糖体
均来自宿主-大肠杆菌
(3)实验方法
放射性同位素标记技术
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
(4)实验思路
将DNA与蛋白质等分开,单独地去观察它们各自的作用。
(5)实验过程
T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验(视频)
使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
搅拌的目的
离心的目的
使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分层
32P标记噬菌体组上清液放射性很低的原因:
培养(保温)时间过短,部分噬菌体还未侵染细菌。
培养(保温)时间过长,部分子代噬菌体已经释放。
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
分组 结果 结果分析
对比实验(相互对照) 35S标记的噬菌体+细菌
32P标记的噬菌体+细菌
宿主细胞内无35S,
35S主要分布在上清液中。
上清液中几乎无32P,
32P主要分布在宿主细胞内。
35S—蛋白质外壳
未进入宿主细胞内
32P—DNA
进入了宿主细胞内
(6)实验结果分析
(7)实验结论
因此,DNA才是噬菌体的遗传物质。
①噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。
②子代噬菌体的各种性状,是通过亲代的DNA遗传的。
注意 不能证明蛋白质不是遗传物质
巧记口诀:赫尔希蔡斯噬菌体,P标DNA S标蛋
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
生物类型 所含核酸 遗传物质 举例
细胞生物 真核生物
原核生物
非细胞生物 DNA病毒
RNA数病毒
DNA和RNA
DNA
RNA
DNA
RNA
DNA
绝大多数生物遗传物质是DNA,少数是RNA。
因此,DNA是主要的遗传物质。
动物、植物、真菌
细菌、蓝细菌
T2噬菌体
烟草花叶病毒、
新型冠状病毒
考点解析
一、DNA 是主要的遗传物质
4.易错易混
(2)噬菌体侵染时,不能直接用含放射性的培养基培养噬菌体,因为病毒无法独立代谢,必须先标记细菌再培养噬菌体。
(4) P标记的DNA组保温时间过长(子代释放)或过短(部分未注入)导致上清液放射性升高,注意实验操作分析。
(5)所有病毒都没有细胞结构,遗传物质只有一种(DNA或RNA)。
(1)格里菲斯实验不能证明DNA是遗传物质,仅表明S型菌含有转化因子。
(3)噬菌体侵染实验中不能说明蛋白质不是遗传物质,因蛋白质未进入细菌,实验证明DNA是遗传物质,同时间接表明蛋白质不是遗传物质。
考点突破
一、DNA 是主要的遗传物质
1.(25-26高一下·四川成都)下图是赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染大肠杆菌实验过程的简图。下列相关叙述错误的是(  )
A.元素3H具有放射性,本实验也可用3H标记T2噬菌体
B.搅拌的目的是使亲代T2噬菌体外壳与大肠杆菌分离
C.a、b试管中的放射性分别主要集中在上清液、沉淀物中
D.若保温时间过长,则b试管中上清液的放射性会增强
蛋白质和DNA都含有H元素,若用3H标记,会使两种物质都带有放射性,无法区分二者
A
考点突破
一、DNA 是主要的遗传物质
2.(25-26高一下·云南昭通)DNA是主要的遗传物质,下列有关遗传物质的实验,相关说法正确的是( )
A.格里菲思证明了S型细菌含有转化因子,艾弗里证明了该转化因子是DNA
B.向S型细菌的细胞提取物中加入DNA酶,利用了“加法原理”控制自变量
C.T2噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
D.烟草花叶病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
T2噬菌体的遗传物质是DNA
A
“减法原理”
烟草花叶病毒是RNA病毒,遗传物质为RNA,T 噬菌体是DNA病毒,遗传物质为DNA,二者核酸类型不同,增殖过程也不同
考点突破
一、DNA 是主要的遗传物质
3.(25-26高一下·河南新乡)烟草花叶病毒侵染烟草的实验流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲组与乙组对照,可证明烟草花叶病毒的蛋白质外壳不具备侵染致病能力
B.丙组的实验结果说明,大部分病毒的遗传物质是RNA
C.甲组和丙组的病态烟草叶中,均可提取到有侵染活性的烟草花叶病毒
D.丙组子代烟草花叶病毒的蛋白质外壳,是在烟草细胞的核糖体上合成的
丙组实验仅能证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
B
考点突破
一、DNA 是主要的遗传物质
4.(25-26高一下·河北衡水)下图表示在“肺炎链球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”(搅拌强度、时长等都合理)中相关指标的变化,下列叙述错误的是(  )
A.图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌实验”中,上清液放射性含量的变化
B.图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌实验”中,上清液放射性含量的变化
C.图丙可表示肺炎链球菌体外转化实验中的“R型细菌+S型细菌的细胞提取物”组中R型细菌与S型细菌的数量变化
D.噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质
噬菌体侵染细菌实验仅证明了DNA是遗传物质,并不能证明 “DNA是主要的遗传物质”(后者是通过对多种生物的遗传物质研究后得出的结论)
D
考点回顾
二、DNA的结构
DNA结构
DNA双螺旋结构模型制作
DNA结构特性
①稳定性
②特异性
③多样性
DNA主要特点
两条链、反向平行
外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接
内侧:互补的碱基通过氢键连接
DNA分子中碱基数目的相关计算规律
考点解析
二、DNA的结构
1. DNA双螺旋结构模型的构建
(1)1952年5月,英国物理学家威尔金斯和其同事富兰克林利用X射线晶体衍射技术获得了一张清晰的十字B型DNA的照片(如图1)。
(2)查哥夫研究发现:A=T, G=C,A+G=T+C。
(3)克里克和沃森研究发现:A与T进行互补配对,C与G进行互补配对,碱基之间一一对应的关系即碱基互补配对原则
氢键数目越多,耐热性就越强,结构越稳定。
(4)DNA双螺旋结构的特点:
①两条链反向平行:两条脱氧核苷酸链以相反的方向平行排列(一条5'→3',另一条3'→5')。
②外侧骨架:由磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架,排列在外侧。
考点解析
二、DNA的结构
2. DNA的结构特性
(1)稳定性:
①两条链反向平行盘旋成规则的双螺旋结构。
②外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接成基本骨架。
(2)多样性: 碱基对的数量不同、排列顺序的千变万化。
(3)特异性: 每个DNA分子中碱基对的特定排列顺序。
巧记口诀:磷酸脱氧核糖交替连,侧链碱基排中间;A与T双手牵,G与C三挂钩;两条链反向平行走,双螺旋结构稳态久。
考点解析
二、DNA的结构
第一步
第二步
第三步
搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例,还是占DNA分子一条链上碱基的比例。
根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。
画一个DNA分子模式图,并在图中标出已知的和所求的碱基。
归纳:巧解DNA分子中有关碱基比例计算—“三步曲”
知识拓展
考点解析
二、DNA的结构
规律1:双链DNA中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
规律:碱基的数量关系
规律2:互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等,简记为“补则等”。
规律3:非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数,简记为“不补则倒”。
规律4:某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。
考点解析
二、DNA的结构
3.易错易混
(2)DNA中A与T之间2个氢键,G与C之间3个氢键,C-G比例越高DNA越稳定。
(1)脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成。
(4)每条链5'端是游离磷酸,3'端是-OH。
(3) 双链DNA中嘌呤数=嘧啶数。
(5)脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架。
(6)一条链的(A1+T1)/ (G1+C1) = 互补链的(T2+A2)/ (C2+G2) = 整个DNA的(A+T)/(G+C)。
考点突破
1.(25-26高一下·河北邢台)某同学利用代表不同物质的材料制作DNA双螺旋结构模型。下列关于该模型的描述,错误的是(  )
A.模型中代表磷酸的材料数目比代表脱氧核糖的多2个
B.A—T碱基对与C—G碱基对的直径应该相等
C.模型中代表嘌呤碱基的材料数目与代表嘧啶碱基的相同
D.非端点的脱氧核苷酸中的磷酸应和其相邻脱氧核苷酸中五碳糖的3'碳相连
DNA分子中磷酸的总数与脱氧核糖的总数完全相等
A
二、DNA的结构
考点突破
2.(25-26高一下·河北邢台)科学家在研究某古生 嗜热细菌的环状DNA时,发现其一条链的部分碱基序列为:5'—A—T—G—C—C—A—3'。下列叙述错误的是(  )
A.该链的互补链含有3'—T—A—C—G—G—T—5'的碱基序列
B.该DNA可能位于染色体上,也可能位于细胞质中
C.推测该细菌DNA中C—G碱基对的比例较高
D.该DNA中每一个五碳糖均连接两个磷酸
嗜热细菌属于原核生物,原核生物无染色体结构,其DNA仅分布在拟核区域和细胞质的质粒中
B
二、DNA的结构
考点突破
3.(25-26高一下·江苏常州)从某生物组织中提取DNA进行分析,鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%,又知DNA的一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤。DNA分子在酶的作用下被切成D1和D2两个DNA片段(酶切位点如图所示),下列叙述正确的是(  )
A.该DNA分子与D1段和D2段中的A+C占比不同
B.若D1中的G/T=m,则D2中的A/C=1/m
C.与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占DNA全部碱基数的26%
D.H链中的(A+C)/(T+G)=0.25,在互补链中(A+C)/(T+G)=4
A+C = T+G,两者之和是全部碱基,所以各占一半
D
二、DNA的结构
D1与D2是不同的DNA片段,无直接关系,故无法判断D1和D2中A/C的关系
13%
4.(25-26高一下·河北衡水)生物兴趣小组在学习DNA的结构后画了含有两个碱基对的DNA片段结构示意图如图所示(O代表磷酸基团),下列对此图的评价中正确的是(  )
A.查哥夫发现A和T配对,G和C配对,称之为碱基互补配对原则
B.DNA是由两条单链构成,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
C.磷酸与核糖交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧
D.该图中一条链上相邻核苷酸间的连接方式准确无误,图中共有2处错误
考点突破
沃森和克里克
B
二、DNA的结构
DNA的基本骨架由磷酸与脱氧核糖交替连接构成
3处
考点回顾
三、 DNA 是主要的遗传物质
DNA 是复制
对 DNA 复制的推测
DNA 半保留复制的实验证据
科学家:
梅塞尔森和斯塔尔
大肠杆菌
实验材料:
假说演绎法
研究方法:
概念:
发生时间:
发生场所:
DNA的
复制过程
DNA 的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
细胞分裂前的间期
条件:
DNA复制的有关计算
实验技术:
同位素标记法、
密度梯度离心法
DNA的复制是以半保留的方式进行的。
实验结论:
③DNA病毒:活的宿主细胞内。
①真核生物:细胞核(主要) 线粒体和叶绿体。
②原核生物:拟核(主要),质粒(细胞质)。
②原料:
③酶:
④能量:
①模板:
亲代DNA的两条链(两条母链)
四种脱氧核苷酸(A、G、C、T)
解旋酶、 DNA聚合酶等
ATP
特点:
①半保留复制
②边解旋边复制
③双向复制
④真核生物有多个复制起点
方向:
从子链的5' 端向 3' 端延伸
意义:
DNA通过复制,将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,从而保持了遗传信息的连续性。
结果:
形成了两个完全相同的DNA分子
考点解析
三、 DNA 是主要的遗传物质
(1)科学家
美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔
(2)实验材料
大肠杆菌
(3)实验原理
15N和14N是氮元素的两种稳定同位素,这两种同位素的相对原子质量不同,含15N的DNA比含14N的DNA密度大,因此,利用离心技术可以在试管中分离开含有相对原子质量不同的氮元素的DNA。
1. DNA 半保留复制的实验证据
考点解析
三、 DNA 是主要的遗传物质
(4)实验技术
(5)研究方法
(6)实验过程
同位素标记法、密度梯度离心法
假说—演绎法
DNA 半保留复制的实验过程(视频)
(7)实验结论
DNA的复制是以半保留的方式进行的。
半保留复制
巧记口诀:半保留,真奇妙,新链旧链各一条;复制一次变两份,密度梯度见分晓。
考点解析
三、 DNA 是主要的遗传物质
半保留复制
(1)概念
(2)发生时间
(3)发生场所
DNA 的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
细胞分裂前的间期
③DNA病毒:活的宿主细胞内。
①真核生物:细胞核(主要)线粒体和叶绿体。
②原核生物:拟核(主要),质粒(细胞质)。
(4)实验过程
2.DNA 的复制过程
DNA 的复制过程(视频)
考点解析
三、 DNA 是主要的遗传物质
半保留复制
(5)条件
②原料:
③酶:
④能量:
①模板:
亲代DNA的两条链(两条母链)
四种脱氧核苷酸(A、G、C、T)
解旋酶、 DNA聚合酶等
ATP
(6)特点
①半保留复制
②边解旋边复制
③双向复制
④真核生物有多个复制起点
考点解析
三、 DNA 是主要的遗传物质
半保留复制
(7)方向
从子链的5'端向3'端延伸
(8)结果
形成了两个完全相同的DNA分子
(9)意义
DNA通过复制,将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,从而保持了遗传信息的连续性。
(10)DNA准确复制的原因
②碱基具有互补配对的能力,保证了复制能够准确地进行。
①DNA具有独特的双螺旋结构,能为复制提供精确的模板。
考点解析
知识拓展
DNA复制为半保留复制,若将亲代分子复制n代,其结果分析如图所示:
(1)子代DNA分子数为2",其中:
①含有亲代链的DNA分子数为=
②不含亲代链的DNA分子数=
③含子代链的DNA分子数=
(2)子代脱氧核苷酸链数为2n+1条,其中:
①亲代脱氧核苷酸链数=
②新合成的脱氧核苷酸链数=
2个
2n-2个
2n个
2条
2n+1-2条
三、 DNA 是主要的遗传物质
考点解析
知识拓展
三、 DNA 是主要的遗传物质
(1)DNA分子数:
①子代DNA (含14N)分子数=
②含有亲代DNA链的子代DNA(15N)分子数=
③不含亲代链的子代DNA(只含14N)分子数=
(2)脱氧核苷酸链数:
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=
②亲代脱氧核苷酸链数(15N)=
③新合成的脱氧核苷酸链数(14N)=
将含15N的DNA分子放在含有14N的培养基上培养,复制n次,则:
2n个
2个
(2n-2)个
2n+1条
2条
(2n+1-2)条
考点解析
三、 DNA 是主要的遗传物质
将普通的大肠杆菌(DNA种含14N )放在含15N的培养液培养,若亲代DNA分子中含有腺嘌呤脱氧核苷酸m个
(1) 1次复制需要该游离的脱氧核苷酸
(2) 2次复制呢需要该游离的脱氧核苷酸
(3) n次复制呢需要该游离的脱氧核苷酸
14N
15N
14N
15N
15N
15N
15N
15N
复制
2次:
14N
14N
亲代
14N
14N
15N
15N
复制
1次:
=m个
=3m个
=m (2n-1)个
考点解析
三、 DNA 是主要的遗传物质
将普通的大肠杆菌(DNA种含14N )放在含15N的培养液培养,若亲代DNA分子中含有腺嘌呤脱氧核苷酸m个,
(1) 第1次复制需要该游离的脱氧核苷酸
(2) 第2次复制需要该游离的脱氧核苷酸
(3) 第n次复制需要该游离的脱氧核苷酸
= m个
= 2m个
= m·2n-1个
14N
15N
14N
15N
15N
15N
15N
15N
复制
2次:
14N
14N
亲代
14N
14N
15N
15N
复制
1次:
考点解析
知识拓展
三、 DNA 是主要的遗传物质
(1)DNA分子数:
①子代DNA (含14N)分子数=
②含有亲代DNA链的子代DNA(15N)分子数=
③不含亲代链的子代DNA(只含14N)分子数=
(2)脱氧核苷酸链数:
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=
②亲代脱氧核苷酸链数(15N)=
③新合成的脱氧核苷酸链数(14N)=
将含15N的DNA分子放在含有14N的培养基上培养,复制n次,则:
2n个
2个
(2n-2)个
2n+1条
2条
(2n+1-2)条
考点解析
5.易错易混
(1)DNA复制时需要RNA引物,真核生物多起点双向复制。
(2)在计算“第n次复制”与“n次复制”所需原料时易混淆,前者是2 倍,后者是(2 -1)倍。
(3)原核细胞的拟核DNA及质粒均为环状DNA,复制方式仍为半保留复制。
(4)DNA复制过程中的碱基互补配对原则保证了遗传信息的精确传递。
(5)基因不是DNA全部,而是有效片段;染色体是基因载体,线粒体叶绿体也有基因存在。
三、 DNA 是主要的遗传物质
A.若第一代细菌DNA离心结果为①,说明应为全保留复制方式
B.若第一代细菌DNA离心结果为③,说明应为半保留复制方式
C.若第二代细菌DNA离心结果为②,则可排除分散复制方式
D.若繁殖多代后细菌DNA离心结果为②,说明应为半保留复制方式
考点突破
1.(25-26高一下·河南洛阳)科学家曾提出DNA复制方式的三种假说:全保留复制、半保留复制和分散复制(复制时亲本DNA双链被切割成小片段,分散在新合成的两条DNA链中)。对此假说,科学家拟将15N标记的细菌接种到普通培养基(只含14N)中进行繁殖并提取DNA进行离心,预期的离心结果有如下三种。下列分析错误的是( )
C
半保留复制方式或分散复制方式
三、 DNA 是主要的遗传物质
考点突破
2.(25-26高一下·天津南开)若某DNA分子含有m个碱基,其中鸟嘌呤所占比例为a,下列有关DNA的结构和复制的叙述,正确的是(  )
A.DNA复制时,子链是从母链的3′端向5′端延伸
B.DNA分子每条链上的嘌呤碱基数目等于嘧啶碱基数目
C.该DNA的两条链中(A+T)所占的比例都为1-a
D.DNA连续复制4次,需消耗脱氧核苷酸的数目为14m

A
每条单链上的嘌呤数和嘧啶数没有必然相等的关系
两条单链中(A+T)的占比均与双链一致为1-2a
15m
三、 DNA 是主要的遗传物质
考点突破
3.(25-26高一下·福建福州)下图是DNA分子复制的示意图,该DNA的双链均被15N标记。若提供含14N的原料让其复制2次,则下列分析错误的是(  )
A.图中A、B分别表示解旋酶和DNA聚合酶
B.DNA复制2次后,含有15N的DNA占1/4
C.合成a链和b链的原料都是脱氧核糖核苷酸
D.两条子链延伸的方向都是从模板链的3'到5'缠绕,并交换相应的片段
B
1/2
三、 DNA 是主要的遗传物质
考点突破
4.(25-26高一下·江苏镇江)DNA复制时,一条子链的合成是连续的,称为前导链;另一条子链的合成是不连续的(先合成一些小片段,最后连成一条完整的长链),称为后随链。下列叙述错误的是(  )
A.图中新合成的前导链和后随链之间可以通过氢键形成一个新的DNA分子
B.前导链合成所需的嘌呤碱基数目等于后随链合成所需的嘧啶碱基的数目
C.根据新合成子链的延伸方向,可判断图中b和c处是模板链的3'端
D.图中所示的“空白”区域可能由DNA聚合酶所催化合成的新链来填补
A
前导链和后随链之间不会直接形成新的DNA分子
三、 DNA 是主要的遗传物质
四、基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
考点回顾
基因通常是有遗传效应的DNA 片段
说明基因与 DNA 关系的实例
DNA 片段中的遗传信息
考点解析
四、基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
1.基因通常是有遗传效应的DNA片段
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性;
DNA的多样性和特异性 生物体多样性和特异性的物质基础。
注意:对遗传物质是RNA的这类病毒而言,基因就是有遗传效应的RNA片段。
艾滋病病毒
流感病毒
考点解析
四、基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
1.脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体之间的关系
脱氧核苷酸
基因
基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息
基因通常是有遗传效应的DNA片段
DNA
染色体
DNA是主要的遗传物质
染色体是DNA的主要载体
位于
+蛋白质
每个DNA分子含有许多个基因
每条染色体上含有1个或2个DNA分子
呈线性排列
考点解析
3.易错易混
(1)原核细胞基因在拟核DNA或质粒上。
(2)基因的基本组成单位是脱氧核苷酸。
(3)基因是具有遗传效应的结构单位,也是功能单位。
四、基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
(4)基因是具有遗传效应的DNA片段,真核细胞中编码蛋白质的基因通常有内含子和外显子。
考点突破
1.(25-26高一下·河南洛阳)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的叙述中,错误的是( )
A.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,脱氧核苷酸的排列顺序蕴含遗传信息
B.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子
C.原核生物没有染色体,不存在DNA与蛋白质结合形成的复合物
D.对于人类免疫缺陷病毒而言,基因就是有遗传效应的RNA片段
C
C:原核生物没有染色体,但原核生物进行DNA复制、转录等生理过程时,DNA会与DNA聚合酶、RNA聚合酶(本质均为蛋白质)结合,形成DNA与蛋白质的复合物,因此原核生物存在该类复合物
四、基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
考点突破
2.(24-25高一下·云南文山)生长在太平洋的一种水母能发出绿色荧光,这是因为该种水母DNA上有一段长度为5 000多个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明,转入了水母的绿光荧光蛋白基因的转基因动物,在紫外线的照射下,也能像水母一样发光。这个资料不能表明(  )
A.基因是有遗传效应的DNA片段
B.基因是DNA上的有一定功能的特异性的碱基排列顺序
C.基因是控制生物体性状的遗传物质的结构单位和功能单位
D.DNA的任意片段都能在另一种生物体内控制性状
D
基因是有遗传效应的DNA片段,只有基因才能控制生物性状,因此DNA上有些片段是不能控制生物性状的
四、基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
3.(24-25高一下·山东临沂)从分子水平上对生物多样性或特异性进行分析,下列说法错误是( )
A.碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性
B.碱基特定的排列顺序,构成了每个DNA分子的特异性
C.如果是100个碱基对组成1个基因,可能组合成4100种基因
D.人体内β-珠蛋白的基因由1700个碱基对组成,其可能的排列方式有441700种
考点突破
D
一个基因的碱基排列顺序是固定的,β-珠蛋白基因碱基对的排列顺序也是固定的,人体内β-珠蛋白的基因由1700个碱基对组成,其排列方式只有1种
四、基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
Part
提升演练
03
高考真题
模拟考真题
新人教版.生物学.七年级上册
高中生物学必修2《生物与环境》人教版(2019)
1.(2025·河南·高考真题)在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞的是(  )
A.C B.S C.P D.N
考点应用
B
基因的本质
A.所示基因控制的性状均表现为伴性遗传
B.所示基因在Y染色体上都有对应的基因
C.所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律
D.四个与眼色表型相关基因互为等位基因
考点应用
2.(2024·北京·高考真题)摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱,示意图如图,相关叙述正确的是( )
A
X染色体和Y染色体存在非同源区段,所以Y染色体上不一定含有与 所示基因对应的基因
在性染色体上的基因(位于细胞核内)仍然遵循孟德尔遗传规律
图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色 体上,其基因不是等位基因
基因的本质
A.该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2%
B.病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异
C.病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
D.病毒基因的遗传符合分离定律
考点应用
3.(2024·河北·高考真题)某病毒具有蛋白质外壳,其遗传物质的碱基含量如表所示,下列叙述正确的是( )
B
48.8%
碱基种类 A C G T U
含量(%) 31.2 20.8 28.0 0 20.0
病毒增殖需要的蛋白质在宿主细胞的核糖体上合成
必需是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循基因的分离定律,病毒基因的遗传不符合分离定律
基因的本质
4.(2026·浙江绍兴·二模)下图为DNA复制过程示意图,其中a、b、c、d代表4条脱氧核苷酸链。下列叙述错误的是( )
C
A.酶Ⅰ催化氢键断裂,酶Ⅱ催化磷酸二酯键的形成
B.a和b均为模板链,a的嘌呤数与b的嘧啶数相同
C.c的合成方向为5′→3′,d的合成方向为3′→5′
D.a与c碱基序列相同,b与d的碱基序列相同
考点应用
DNA子链的合成方向固定为5'→3',图中c和d的合成方向均为5'→3'
基因的本质
5.(2026·山西临汾·一模)下列有关遗传物质探索的实验中,叙述合理的是(  )
A.格里菲斯的肺炎链球菌转化实验证明了加热杀死的S型菌DNA具有转化活性
B.艾弗里的体外转化实验证明了蛋白质不是所有生物的遗传物质
C.赫尔希和蔡斯实验中,保温时间过长会导致35S标记组沉淀物中放射性明显偏高
D.从烟草花叶病毒中提取的RNA能使正常的烟草患烟草花叶病
D
证明 DNA 是转化因子的是艾弗里的后续实验。
考点应用
艾弗里的体外转化实验仅证明了在肺炎链球菌中蛋白质不是遗传物质,无法推广到 “所有生物”(如 RNA 病毒的遗传物质是 RNA)
保温时间过长,受影响的是 P 标记组的上清液放射性
基因的本质
(1)DNA复制泡的形成与______酶有关,由图甲可知,不同DNA复制泡______(填“是”或“不是”)同时开始复制。
(2)子链合成时只能将脱氧核苷酸加到延伸中的DNA链的______端,图乙中b链和c链延伸方向相反的原因是_______。
(3)图丙所圈位置的C转化为羟化胞嘧啶后与A配对,则该DNA复制______次,可得到该位点C-G替换为T-A的新DNA。
(4)根据图丁所示信息,可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为______h。
6.(2025·内蒙古呼伦贝尔·二模)图甲是果蝇唾液腺细胞核DNA复制的电镜照片,图中的泡状结构叫作DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分。图乙是图甲中所圈部分模型图,图丙是图乙所圈部分的放大。研究者将1个含14N/14N—DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养36h后,提取子代大肠杆菌的DNA,将DNA双链解开再进行密度梯度离心,试管中出现两种条带,如图丁所示。
考点应用
解旋酶、DNA聚合酶
不是
3'
模板链a和d是反向平行的,且DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸加到延伸中的DNA链的3’端
2/二/两
12
基因的本质
【详解】
(1)DNA复制首先需要解旋,再用DNA聚合酶形成子链,因此DNA复制泡的形成与解旋酶和DNA聚合酶有关,由图甲可知,不同DNA复制泡大小不同,显然不同起点的复制不是同时开始的,形成多个DNA复制泡可以在多个起点同时复制,提高了DNA复制的效率。
(2)DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸加到延伸中的DNA 链的3'端。子链的延伸方向是从5'→3'端延伸,且与模板链的关系是反向平行,而图乙中b链和c链是互补的,因此延伸方向相反。
(3)图丙所圈位置的C转化为羟化胞嘧啶后与A配对,由于DNA的复制方式为半保留复制,因此复制一次出现羟化胞嘧啶与A配对,复制两次后出现A-T碱基对,即该DNA至少复制2次,可得到该位点 C-G替换为 T-A的新 DNA,
(4)将1个含14N/14N—DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养36h后,提取子代大肠杆菌的DNA,将DNA双链解开再进行密度梯度离心,试管中出现两种条带,条带1应为含14N的单链,条带2应为含15N的单链,条带1:条带2=1:7,由于DNA的半保留复制,1个含14N/14N的DNA分子只有2条14N的单链(条带1),则条带2有14条单链,即合成的DNA分子一个含有16条单链,为8个DNA分子,说明DNA分子共复制了3次,大肠杆菌的细胞周期为36÷3=12h。
基因的本质
考点应用

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