高中生物 第3章 第4节 基因的本质 基因是有遗传效应的DNA片段课件 新人教版必修2

第 4节 基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 新 课 导 入导 入 1:科 学 家 通 过 实 验 已 经 证 明 DNA是 主 要 的 遗 传 物 质 ,但 在 生 活 中 常 常 听到 的 是 :某 人 聪 明 ,是 他 父 母 的 基 因 好 。 还 有 科 学 家 在 进 行 人 类 基 因 组 计 划的 研 究 ,那 么 基 因 与 DNA是 什 么 关 系 呢 ?引 入 新 课 。导 入 2:请 问 哪 位 科 学 家 将 基 因 定 位 于 染 色 体 上 ?提 示 :摩 尔 根 。后 来 证 明 染 色 体 中 只 有 DNA是 遗 传 物 质 。 那 么 ,基 因 与 DNA有 什 么 关 系 呢 ?引入 新 课 。教 师 参 考 自 主 学 习 要 点 探 究 自 主 学 习学 习 目 标 :1.举 例 说 明 基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 。2.运 用 数 学 方 法 说 明 DNA分 子 的 多 样 性 和 特 异 性 。3.说 明 基 因 和 遗 传 信 息 的 关 系 。 知 识 梳 理一 、 基 因 与 DNA分 子 的 关 系1.从 数 量 上 看(1)每 个 DNA分 子 上 有 多 个 基 因 。(2)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 ,即 DNA分 子 上 只 有 部 分 碱 基 参 与 基 因 的 组 成 。2.从 功 能 上 看基 因 是 有 的 DNA片 段 。小 于遗 传 效 应 判 断 (1)构 成 基 因 的 碱 基 总 数 与 DNA分 子 的 碱 基 总 数 相 等 。 ( )(2)基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 。 ( )(3)一 条 染 色 体 上 有 多 个 DNA分 子 。 ( )(4)每 个 DNA分 子 上 有 多 个 基 因 且 基 因 都 位 于 染 色 体 上 。 ( ) 二 、 DNA片 段 中 的 遗 传 信 息1.含 义DNA分 子 中 4种 碱 基 的 排 列 顺 序 。2.特 点(1)多 样 性 : 的 千 变 万 化 。(2)特 异 性 :每 一 个 DNA分 子 有 特 定 的 碱 基 排 列 顺 序 。3.与 生 物 体 多 样 性 和 特 异 性 的 关 系DNA分 子 的 多 样 性 和 特 异 性 是 生 物 体 多 样 性 和 特 异 性 的 。 思 考 DNA分 子 上 的 非 基 因 片 段 中 的 碱 基 排 列 顺 序 有 特 异 性 吗 ?提 示 :有 。 碱 基 排 列 顺 序 物 质 基 础 问 题 引 领 :1.遗 传 信 息 是 指 什 么 ?2.基 因 、 DNA和 染 色 体 的 结 构 层 次 由 小 到 大 应 如 何 排 列 ?要 点 探 究基 因 概 念 的 理 解要 点 一教 师 参 考 1.基 因 与 脱 氧 核 苷 酸 的 关 系(1)基 因 的 基 本 组 成 单 位 是 脱 氧 核 苷 酸 。(2)基 因 中 脱 氧 核 苷 酸 的 排 列 顺 序 蕴 含 着 遗 传 信 息 。(3)基 因 中 脱 氧 核 苷 酸 的 排 列 顺 序 的 多 样 性 决 定 了 基 因 的 多 样 性 。2.基 因 与 DNA的 关 系(1)基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 ,每 个 DNA分 子 上 有 许 多 个 基 因 。 一 个 DNA分 子上 的 碱 基 总 数 大 于 该 DNA分 子 上 所 有 基 因 上 的 碱 基 数 之 和 。(2)基 因 具 有 遗 传 效 应 是 指 其 能 控 制 生 物 的 性 状 。 基 因 是 控 制 生 物 性 状 的 结 构和 功 能 的 基 本 单 位 ,特 定 的 基 因 控 制 特 定 的 性 状 。(1)基 因 在 染 色 体 上 呈 线 性 排 列 。(2)染 色 体 是 基 因 的 主 要 载 体 ,但 不 是 唯 一 载 体 ,如 线 粒 体 、 叶 绿 体 中 也 有 少 量 的 DNA,也 是 基 因 的 载 体 。 4.脱 氧 核 苷 酸 、 基 因 、 DNA和 染 色 体 的 关 系 答 案 :A 方 法 透 析 全 方 位 理 解 基 因(1)本 质 上 ,基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 。(2)结 构 上 ,基 因 是 含 有 特 定 遗 传 信 息 的 脱 氧 核 苷 酸 序 列 。(3)功 能 上 ,基 因 是 遗 传 物 质 的 结 构 和 功 能 的 基 本 单 位 。(4)位 置 上 ,基 因 在 染 色 体 上 呈 线 性 排 列 。 备 选 例 题解 析 :基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 ,每 个 基 因 中 含 有 成 百 上 千个 脱 氧 核 苷 酸 ,A项 错 误 、 B项 正 确 ;白 眼 基 因 在 X染 色 体 上 ,C项错 误 ;组 成 DNA的 基 本 单 位 是 脱 氧 核 苷 酸 ,有 4种 ,组 成 DNA的 碱基 为 A、 T、 C、 G四 种 , D项 错 误 。B(2015甘 肃 白 银 会 宁 第 一 中 学 月 考 )下 图 是 果 蝇 染 色 体 上 的 白 眼 基 因 示 意图 ,下 列 叙 述 正 确 的 是 ( )A.白 眼 基 因 片 段 中 ,含 有 成 百 上 千 个 核 糖 核 苷 酸B.S基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段C.白 眼 基 因 在 常 染 色 体 上D.基 因 片 段 中 有 5种 碱 基 、 8种 核 苷 酸 【 题 组 演 练 】1.(2014湖 南 浏 阳 一 中 月 考 )如 图 是 用 集 合 的 方 法 ,表 示 各 种 概 念 之 间 的关 系 ,其 中 与 图 示 相 符 的 是 ( )解 析 :由 图 分 析 可 知 1到 4是 从 大 到 小 的 关 系 。 核 酸 包 括 DNA和 RNA,染色 体 主 要 由 DNA和 蛋 白 质 组 成 ,基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 ,基 因 由 脱 氧 核 苷 酸 组 成 。 B选 项 1 2 3 4A 染 色 体 DNA RNA 基 因B DNA 基 因 脱 氧 核 苷 酸 碱 基C 核 酸 DNA 脱 氧 核 苷 酸 基 因D 核 酸 染 色 体 DNA 基 因 2.(2015安 徽 安 庆 段 考 )如 图 表 示 果 蝇 某 一 条 染 色 体 上 的 几 个 基 因 ,错 误的 叙 述 是 ( )A.基 因 在 染 色 体 上 呈 线 性 排 列B.基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段C.朱 红 眼 基 因 和 深 红 眼 基 因 是 一 对 等 位 基 因D.基 因 决 定 果 蝇 的 性 状解 析 :基 因 在 染 色 体 上 呈 线 性 排 列 ,基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 ,基 因 决 定 果 蝇 的 性 状 ,A、 B、 D正 确 ;朱 红 眼 基 因 和 深 红 眼 基 因 在 同一 条 染 色 体 的 不 同 位 置 ,是 非 等 位 基 因 ,等 位 基 因 是 位 于 一 对 同 源染 色 体 的 同 一 位 置 ,控 制 相 对 性 状 的 基 因 ,C项 错 误 。C 问 题 引 领 :1.DNA分 子 中 遗 传 信 息 多 样 性 的 原 因 是 什 么 ?2.每 个 DNA分 子 中 基 因 的 特 异 性 是 由 什 么 决 定 的 ?DNA片 段 中 遗 传 信 息 的 多 样 性 与 特 异 性要 点 二教 师 参 考 1.多 样 性构 成 DNA分 子 的 碱 基 只 有 4种 ,配 对 方 式 只 有 2种 ,但 是 碱 基 对 的 数 目 却 可 以成 千 上 万 ,形 成 的 碱 基 对 的 排 列 顺 序 也 可 以 千 变 万 化 (4n),从 而 构 成 了 DNA分 子 的 多 样 性 ,也 决 定 了 遗 传 信 息 的 多 样 性 。2.特 异 性每 个 特 定 的 DNA分 子 中 都 具 有 特 定 的 碱 基 对 排 列 顺 序 ,而 特 定 的 碱 基 对 排列 顺 序 中 有 遗 传 效 应 的 片 段 代 表 遗 传 信 息 ,这 种 特 定 的 碱 基 对 排 列 顺 序 就构 成 了 DNA分 子 的 特 异 性 。 【 典 例 2】 由 120个 碱 基 组 成 的 DNA分 子 片 段 ,可 因 其 碱 基 对 组 成 和 序 列的 不 同 而 携 带 不 同 的 遗 传 信 息 ,其 种 类 最 多 可 达 ( )A.4120种 B.1204种 C.460种 D.604种解 析 :遗 传 信 息 是 指 基 因 中 4种 脱 氧 核 苷 酸 的 不 同 排 列 顺 序 ,具 体 到 位于 同 一 位 置 的 碱 基 可 以 是 4种 碱 基 的 任 意 一 种 ,故 在 由 n对 碱 基 组 成 的DNA分 子 片 段 中 ,其 排 列 方 式 有 4n种 。 该 题 给 出 120个 碱 基 ,根 据 双 链DNA分 子 的 结 构 ,说 明 有 60个 碱 基 对 ,故 其 排 列 方 式 有 460种 。答 案 :C 备 选 例 题解 析 :构 成 DNA分 子 的 脱 氧 核 苷 酸 只 有 4种 ,配 对 方 式 仅 2种 ,但 其 数 目却 成 千 上 万 ,更 重 要 的 是 形 成 碱 基 对 的 排 列 顺 序 可 以 千 变 万 化 ,从 而决 定 了 DNA分 子 的 多 样 性 (100对 碱 基 可 形 成 4 100种 DNA)。 DNA分 子 的特 异 性 是 指 每 个 特 定 的 DNA分 子 中 具 有 特 定 的 碱 基 排 列 顺 序 ,而 特 定的 排 列 顺 序 代 表 着 遗 传 信 息 ,这 种 特 定 的 碱 基 排 列 顺 序 就 决 定 了 DNA分 子 的 特 异 性 。 B 同 样 由 相 同 的 200个 脱 氧 核 苷 酸 组 成 的 DNA分 子 ,种 类 具 有 多 样 性 ,且 各种 DNA分 子 具 有 特 异 性 ,与 此 有 关 的 说 法 不 正 确 的 是 ( )A.构 成 DNA分 子 的 种 类 有 4100种B.DNA分 子 的 多 样 性 取 决 于 碱 基 的 配 对 方 式C.DNA分 子 的 特 异 性 主 要 取 决 于 特 定 的 碱 基 排 列 顺 序D.DNA多 样 性 是 生 物 多 样 性 的 根 本 原 因 D解 析 :50个 脱 氧 核 苷 酸 共 构 成 了 25个 碱 基 对 ,共 有 排 列 顺 序 425种 ,由 此 说 明 由 于 碱 基 (或 脱 氧 核 苷 酸 )的 排 列 顺 序 的 多 样 性 ,决 定 了DNA分 子 的 多 样 性 。【 题 组 演 练 】1.由 50个 脱 氧 核 苷 酸 构 成 的 DNA分 子 ,按 其 碱 基 的 排 列 顺 序 不 同 ,可 分 为 多 少种 ,说 明 了 DNA分 子 的 什 么 特 性 ( ) 504种 450种 425种 遗 传 性 多 样 性 特 异 性A. B. C. D. 2.同 源 染 色 体 上 的 两 个 DNA分 子 一 般 大 小 是 相 同 的 ,那 么 在 这 两 个 DNA分 子 的同 一 位 置 上 的 基 因 ( )A.碱 基 对 的 排 列 顺 序 相 同B.在 DNA分 子 双 链 中 成 对 存 在C.碱 基 对 的 排 列 顺 序 可 能 相 同 也 可 能 不 同D.一 定 是 等 位 基 因解 析 :基 因 是 DNA分 子 上 有 遗 传 效 应 的 片 段 ,具 有 特 定 的 脱 氧 核 苷酸 序 列 ,只 有 相 同 的 基 因 才 具 有 相 同 的 脱 氧 核 苷 酸 序 列 。 同 源 染色 体 的 形 态 、 大 小 一 般 相 同 ,是 指 一 条 来 自 父 方 ,另 一 条 来 自 母方 的 两 条 染 色 体 ,同 源 染 色 体 的 同 一 位 置 上 可 能 是 相 同 基 因 ,也可 能 是 等 位 基 因 。C 3.为 确 定 犯 罪 嫌 疑 人 的 身 份 ,警 方 常 采 用 DNA鉴 定 法 。 用 DNA来 确 定 犯 罪 嫌 疑人 身 份 依 据 的 是 DNA分 子 具 有 ( )A.特 异 性 B.多 样 性C.稳 定 性 D.高 分 子 性解 析 :一 般 情 况 下 ,除 同 卵 双 生 情 况 外 每 个 人 的 DNA都 有 其 独 特 的碱 基 排 列 顺 序 ,即 每 个 人 都 有 不 同 于 其 他 人 的 DNA分 子 。A