第1节DNA是主要的遗传物质.ppt

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1、【考纲展示考纲展示】1人类对遗传物质的探索过程人类对遗传物质的探索过程()2DNA分子结构的主要特点分子结构的主要特点()3基因的概念基因的概念()4DNA分子的复制分子的复制()【热点考向热点考向】1肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌实验的实肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌实验的实验过程分析及应用验过程分析及应用2DNA分子结构、复制特点及碱基计算分子结构、复制特点及碱基计算3基因与基因与DNA、染色体的关系、染色体的关系知识梳理：知识梳理：1.DNA是遗传物质：证据是遗传物质：证据-三个实验三个实验2.DNA是是主要主要的遗传物质：证据的遗传物质：证据-烟草烟草花叶病毒侵染实验花叶病

2、毒侵染实验一、肺炎双球菌的转化实验一、肺炎双球菌的转化实验1肺炎双球菌肺炎双球菌S型细菌型细菌R型细菌型细菌菌落菌落表面光滑表面光滑 表面表面 有无荚膜有无荚膜 无无有无毒性有无毒性有有 粗糙粗糙有有无无2体内转化实验体内转化实验(1)实验过程实验过程不死亡不死亡死亡死亡小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠死亡小鼠死亡(2)结论结论加热杀死的加热杀死的S型细菌中，含有某种促使型细菌中，含有某种促使R型细菌转化为型细菌转化为S型细菌的型细菌的。转化因子转化因子3体外转化实验体外转化实验(1)方法：将方法：将S型细菌的型细菌的和蛋白质、多糖等物质分开，和蛋白质、多糖等物质分开，分别加入到培养分别加入到培养R型

3、细菌的培养基中。型细菌的培养基中。(2)结果：只有加入结果：只有加入S型细菌的型细菌的，R型细菌才能转化为型细菌才能转化为S型细菌。型细菌。(3)结论：结论：才是使才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。型细菌产生稳定遗传变化的物质。DNADNADNA二、噬菌体侵染细菌实验二、噬菌体侵染细菌实验1T2噬菌体噬菌体DNA蛋白质蛋白质寄生寄生2实验过程实验过程(1)标记噬菌体：用分别含标记噬菌体：用分别含的培养基培养细菌，再的培养基培养细菌，再分别培养分别培养T2噬菌体得到分别含噬菌体得到分别含35S蛋白质和蛋白质和32PDNA的噬菌体。的噬菌体。35S和和32P(2)侵染细菌：侵染细菌：3结论：结

4、论：是遗传物质。是遗传物质。DNA高高低低低低高高上清液成分是亲代上清液成分是亲代噬菌体留在外面的噬菌体留在外面的蛋白质外壳蛋白质外壳沉淀物成分包括被侵沉淀物成分包括被侵染的大肠杆菌，和其染的大肠杆菌，和其体内的子代噬菌体体内的子代噬菌体三、证明三、证明RNA是遗传物质的实验是遗传物质的实验1烟草花叶病毒组成：烟草花叶病毒组成：和蛋白质。和蛋白质。RNA2实验过程实验过程3结论：结论：是遗传物质。是遗传物质。RNARNA蛋白质蛋白质四、四、DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质因为绝大多数生物的遗传物质是因为绝大多数生物的遗传物质是，所以说，所以说是是主要的遗传物质。主要的遗传物质。DNADN

5、A体内转化实验体内转化实验体外转化实验体外转化实验实验者实验者格里菲思格里菲思艾弗里及同事艾弗里及同事培养细菌培养细菌小鼠小鼠(体内体内)培养基培养基(体外体外)实验结果实验结果加热后杀死的加热后杀死的S型型细菌能使细菌能使R型细菌型细菌S型细菌型细菌S型细菌的型细菌的DNA使使R型细菌型细菌S型细菌型细菌体内转化实验体内转化实验体外转化实验体外转化实验实验实验结论结论S型细菌体内有型细菌体内有“转化因子转化因子”S型细菌的型细菌的DNA是遗传物质是遗传物质联系联系所用材料相同，都是肺炎双球菌所用材料相同，都是肺炎双球菌(R型和型和S型型)体内转化实验是基础，仅说明体内转化实验是基础，仅说明S

6、型细菌体内有型细菌体内有“转化因子转化因子”，体外转化实验进一步证明，体外转化实验进一步证明“转化转化因子因子”是是DNA两个转化实验都遵循对照原则两个转化实验都遵循对照原则转化作用的实质是转化作用的实质是S型细菌的型细菌的DNA与与R型细菌的型细菌的DNA之间实现了重组，因此，从变异类型看，该过程属于基之间实现了重组，因此，从变异类型看，该过程属于基因重组。因重组。1.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：个实验：S型菌的型菌的DNADNA酶酶加入加入R型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠R型菌的型菌的DNADNA酶酶加入加入S型菌型菌注射

7、入小鼠注射入小鼠R型菌型菌DNA酶酶高温加热后冷却高温加热后冷却加入加入S型菌的型菌的DNA注射入小鼠注射入小鼠S型菌型菌DNA酶酶高温加热后冷却高温加热后冷却加入加入R型菌的型菌的DNA注射入小鼠注射入小鼠以上以上4个实验中的小鼠存活的情况依次是个实验中的小鼠存活的情况依次是()A存活，存活，存活，死亡存活，存活，存活，死亡B存活，死亡，存活，死亡存活，死亡，存活，死亡C死亡，死亡，存活，存活死亡，死亡，存活，存活D存活，死亡，存活，存活存活，死亡，存活，存活D2将加热杀死的将加热杀死的S型细菌与型细菌与R型活细菌混合后，注射到小型活细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡。下列有关叙述中错误的

8、是鼠体内，小鼠死亡。下列有关叙述中错误的是()A加热杀死的加热杀死的S型细菌的型细菌的DNA结构未被破坏结构未被破坏B死亡的小鼠体内存在着死亡的小鼠体内存在着S型和型和R型两种活细菌型两种活细菌C死亡的小鼠体内死亡的小鼠体内S型活细菌的出现是两种细菌细胞型活细菌的出现是两种细菌细胞融合的结果融合的结果D死亡的小鼠体内死亡的小鼠体内S型细菌的出现是型细菌的出现是R型细菌转化的结果型细菌转化的结果C1.噬菌体的复制式增殖噬菌体的复制式增殖(1)模板：噬菌体模板：噬菌体DNA。(2)合成合成DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。(3)合成蛋白质合成蛋白质原

9、料：大肠杆菌的氨基酸原料：大肠杆菌的氨基酸场所：大肠杆菌核糖体场所：大肠杆菌核糖体2实验步骤及结果与结论实验步骤及结果与结论细菌内什么细菌内什么物质被物质被35S标记？标记？细菌内什么细菌内什么物质被物质被32P标记？标记？上清液成分是亲代上清液成分是亲代噬菌体留在外面的噬菌体留在外面的蛋白质外壳蛋白质外壳沉淀物成分包括被侵沉淀物成分包括被侵染的大肠杆菌，和其染的大肠杆菌，和其体内的子代噬菌体体内的子代噬菌体3上清液和沉淀物放射性分析上清液和沉淀物放射性分析(1)用用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：保温时间过短，有一部分

10、噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。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子代，经离心后分布间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。于上清液，也会使上清液中出现放射性。(2)用用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量含原因

11、：由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。噬菌体侵染细菌实验与肺炎双球菌转化实验的设计思噬菌体侵染细菌实验与肺炎双球菌转化实验的设计思路相同：都是设法把路相同：都是设法把DNA与蛋白质分开，单独观察它们各与蛋白质分开，单独观察它们各自的作用。不同的是前者借助同位素标记间接将自的作用。不同的是前者借助同位素标记间接将DNA与蛋与蛋白质分离，而后者则是直接将它们分开。白质分离，而后者则是直接将它们分开。3.(2010佛山质检佛山质检)在噬菌体侵染细菌实验中，如果细菌体内的在噬菌体侵染细菌实验中，如果细菌体内的DNA和

12、蛋白质分别含有和蛋白质分别含有31P和和32S，噬菌体中的，噬菌体中的DNA和蛋白质分别和蛋白质分别含有含有32P和和35S，噬菌体，噬菌体DNA在细菌体内复制了三次，那么从细菌在细菌体内复制了三次，那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有体内释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体和含有的噬菌体和含有35S的噬菌体的噬菌体分别占子代噬菌体总数的分别占子代噬菌体总数的()A1/4和和1B3/4和和0C1/4和和0D3/4和和1C标记哪种元素。若标记标记哪种元素。若标记32P和和35S，则分别标记了，则分别标记了DNA和和蛋白质，若标记蛋白质，若标记C、H、O等，则同时标记等，则同时标记DNA和蛋白

13、质。和蛋白质。在解答此类问题时，应明确在解答此类问题时，应明确DNA蛋白质蛋白质DNA和蛋白质和蛋白质噬菌体噬菌体32P35S14C、3H、18O、15N细菌细菌31P32S12C、2H、16O、14N子代噬菌体子代噬菌体注意标记对象是噬菌体还是细菌，标记对象不同对注意标记对象是噬菌体还是细菌，标记对象不同对应结果不同，具体见下表：应结果不同，具体见下表：32P(少数少数)31P(全部全部)32SC、H、O、N的两的两种同位素都有种同位素都有1.RNA也可作为遗传物质也可作为遗传物质烟草花叶病毒实验烟草花叶病毒实验实验过程与实验过程与实验结果实验结果烟草花叶病毒烟草花叶病毒 正常烟草产生正常烟

14、草产生 花叶病花叶病(对照组对照组)烟草花叶病毒的烟草花叶病毒的RNA 正常烟草正常烟草 产生产生花叶病花叶病(实验组实验组)烟草花叶病毒的蛋白质烟草花叶病毒的蛋白质 正常烟草正常烟草 不产不产生花叶病生花叶病(实验组实验组)实验结论实验结论RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质花叶病毒的遗传物质2DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质2各种生物的遗传物质都是核酸。下列说法错误的是各种生物的遗传物质都是核酸。下列说法错误的是()A微生物的遗传物质都是微生物的遗传物质都是RNAB真核生物的遗传物质都是真核生物的遗传物质都是DNAC

15、原核生物的遗传物质都是原核生物的遗传物质都是DNAD病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是DNA或或RNAA回回顾顾考考情情从近几年新课标地区生物试题看，考查点主要集中在从近几年新课标地区生物试题看，考查点主要集中在以下几个方面：以下几个方面：1肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验过程肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验过程 分析及拓展应用。如分析及拓展应用。如2009年广东卷第年广东卷第9题考查两个题考查两个 实验的实验设计思路的共同点。实验的实验设计思路的共同点。2008年江苏卷第年江苏卷第8 题考查了肺炎双球菌转化实验。题考查了肺炎双球菌转化实验。2不同生物的遗传物质种类。如不同生物的遗传

16、物质种类。如2009年江苏卷第年江苏卷第5题题 考查了豌豆、酵母菌、考查了豌豆、酵母菌、HIV及噬菌体的遗传物质。及噬菌体的遗传物质。瞻望瞻望考向考向肺炎双球菌转化实验的原理是基因重组，以肺炎肺炎双球菌转化实验的原理是基因重组，以肺炎双球菌转化实验为素材，创设新情境，综合考查双球菌转化实验为素材，创设新情境，综合考查遗传与变异的相关内容或许将是高考命题的热点。遗传与变异的相关内容或许将是高考命题的热点。R型肺炎双球菌存在控制荚膜不能形成的基因，型肺炎双球菌存在控制荚膜不能形成的基因，S型肺炎双球菌存在控制荚膜合成的基因。将加热杀死的型肺炎双球菌存在控制荚膜合成的基因。将加热杀死的S型菌与型菌与R型活菌混合后，注入小鼠体内，发生了型活菌混合后，注入小鼠体内，发生了R型菌向型菌向S型菌型菌的转化。并非任意两株的转化。并非任意两株R型菌与型菌与S型菌之间的接触都可发型菌之间的接触都可发生转化。据研究，凡能发生转化的，其生转化。据研究，凡能发生转化的，其R型菌必须处于感受型菌必须处于感受态。所谓感受态是指受体菌最易接受外源态。所谓感受态是指受体菌最易接受外源DNA片段，片段，命题设计命题设计并