高考生物一轮复习变式训练：《基因的本质》课件（人教版必修二）

欢迎进入生物课堂 体系概览 复习导引1 线索导引以 基因的本质 结构 复制 功能 为线索 系统复习DNA的结构 DNA的复制及相关计算 尤其是DNA复制的特点及意义 2 重点关注 1 肺炎双球菌转化实验 噬菌体侵染细菌的实验过程及各组实验结果分析 用实验流程图解法来理解两大经典实验的过程 对比分析各实验组的结果及得出的结论 深刻体会实验设计的思路与体现的原则 2 DNA结构特点及复制过程 采用图文结合方法理解记忆DNA的组成成分 结构特点以及半保留复制的特点 3 碱基互补配对原则的应用 用具体的实例总结出规律性的知识 从而在理解的基础上灵活应用相关公式 4 DNA分子的多样性和特异性 运用数学中的排列组合方法解决具体问题 体会DNA中碱基对排列方式的多样性特点 3 链接社会本部分可与现代生物科学的新进展联系 尤其是放射性同位素示踪技术可应用于临床诊断 第1节DNA是主要的遗传物质 知识排查 双基自测1 用下列哪种情况的肺炎双球菌感染健康小鼠会使之生病和死亡 A 加热杀死的S型细菌B 缺乏多糖荚膜的R型活细菌C 加热杀死的S型细菌和缺乏多糖荚膜的R型细菌的混合物D 既缺乏多糖又加热杀死的R型细菌 答案 C解析 根据肺炎双球菌转化实验的原理及结果分析 当高温杀死的S型细菌和缺乏多糖荚膜的R型肺炎双球菌混合感染时 活的无荚膜肺炎双球菌 无致病能力 能吸收加热杀死的有荚膜肺炎双球菌的DNA 从而转化成活的有荚膜肺炎双球菌 有致病能力 导致小鼠生病并死亡 2 赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质 实验包括4个步骤 培养噬菌体 35S和32P标记噬菌体 放射性检测 离心分离 实验步骤的先后顺序为 A B C D 答案 C解析 T2噬菌体由蛋白质外壳和DNA组成 用放射性同位素35S和32P分别对其进行标记 然后让其感染细菌 培养噬菌体 再进行离心分离 最后进行放射性检测 发现进入细菌体内的只有DNA 从而得出DNA是遗传物质的结论 3 在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中 在实验设计思路中最关键的是 A 要用同位素标记DNA和蛋白质B 要分离DNA和蛋白质C 要区分DNA和蛋白质 单独观察它们的作用D 要得到噬菌体和肺炎双球菌答案 C解析 在证明DNA是遗传物质的实验中 最关键的是利用一定的技术手段 如机械分离 化学分离 放射性同位素标记等 将DNA和蛋白质分开 单独地 直接地去观察DNA和蛋白质的作用 体现实验设计的对照性原则和单一变量原则 从而得到令人信服的结论 4 下列关于生物遗传物质的叙述 不正确的是 A 一般地说 核酸是一切生物的遗传物质B 除部分病毒等少数生物外 生物的遗传物质都是DNAC 绝大多数生物的遗传物质是DNAD 生物细胞内DNA较多 所以DNA是主要的遗传物质答案 D解析 具有细胞结构的生物和DNA病毒的遗传物质都是DNA 只有少数病毒如RNA病毒遗传物质是RNA DNA是主要遗传物质不是根据含量的多少来说的 而是因为大多数生物的遗传物质是DNA 5 R型肺炎双球菌菌体无多糖类的荚膜 是无毒性细菌 S型肺炎双球菌菌体有多糖类的荚膜 是有毒性细菌 使人患肺炎或使小鼠患败血症 科学家艾弗里及其同事利用肺炎双球菌来探究什么是遗传物质的问题 实验材料 用具 S型细菌 DNA水解酶 培养皿等 艾弗里等人先做了三组实验 S型细菌的蛋白质 R型活细菌培养基 R型菌落 S型细菌荚膜的多糖 R型活细菌培养基 R型菌落 S型细菌的DNA R型活细菌培养基 R型菌落 S型菌落 1 艾里弗等人后来发现上述实验步骤并不严密 于是又做了第四组实验 请按照 中表达式写出第四组实验方法和结果 2 从上述实验可以得出结论 3 该实验最关键的设计思路是 答案 1 S型细菌的DNA DNA水解酶 R型活细菌R型菌落 2 DNA是遗传物质 3 把S型细菌的DNA与蛋白质 多糖等物质分开 单独地 直接地观察DNA和蛋白质等物质的作用解析 本题立足于肺炎双球菌转化实验 考查设计实验的能力 在认识实验过程和结果的基础上 分析实验变量 排除无关变量 根据实验结果 得出正确的结论 考点突破一 肺炎双球菌转化实验 特别提醒 加热杀死的S型细菌 其蛋白质变性失活 使生命特性丧失 但其内部的DNA在加热结束后 随温度的恢复又逐渐恢复其活性 典例1 如下图是 肺炎双球菌转化实验 的部分研究过程 能充分证明 DNA是遗传物质 而蛋白质等其他物质不是遗传物质 的是 A B C D 解析 本题主要考查对肺炎双球菌转化实验的理解以及对照性实验原则和单一变量原则 审题时要注意题干中的实验变量和不变量各是什么 实验 中活的R型细菌在S型细菌的DNA作用下 转化为S型细菌 说明S型细菌的DNA肯定进入了R型细菌中 并实现了对其性状的控制 证明DNA是遗传物质 为了排除其他物质是遗传物质的可能性 还要设计一系列对照实验 题中的 均分别与 构成对照实验 说明S型细菌的蛋白质 多糖荚膜等都不能使R型细菌发生转化 即证明了RNA 蛋白质和多糖荚膜等其他物质不是遗传物质 答案 D 变式训练1 1用下列哪种情况的肺炎双球菌感染健康小鼠会使之生病和死亡 A 加热杀死的S型细菌B 缺乏多糖荚膜的R型活细菌C 加热杀死的S型细菌和缺乏多糖荚膜的R型细菌的混合物D 既缺乏多糖荚膜又加热杀死的R型细菌解析 根据肺炎双球菌转化实验的原理及结果分析 当高温杀死的S型细菌和缺乏多糖荚膜的R型肺炎双球菌混合感染时 活的无荚膜肺炎双球菌 无致病能力 能吸收加热杀死的有荚膜肺炎双球菌的DNA 从而转化成活的有荚膜肺炎双球菌 有致病能力 导致小鼠生病并死亡 答案 C 二 噬菌体侵染细菌的实验 注 上清液中含未侵染的T2噬菌体和侵染后T2噬菌体外壳 沉淀物中含被感染的细菌 特别提醒 噬菌体侵染细菌后 合成子代噬菌体蛋白质外壳所需的原料 氨基酸全部来自细菌 而组成子代噬菌体的DNA既有来自侵入细菌的亲代噬菌体的 也有利用细菌体内的原料 脱氧核苷酸新合成的 典例2 用32P 35S标记的噬菌体去侵染大肠杆菌 在产生的子代噬菌体的组成成分中 能够在DNA中找到32P 而不能在蛋白质中找到35S 此实验不能说明 A DNA能产生可遗传的变异B DNA能自我复制C DNA是遗传物质D DNA能控制蛋白质合成 解析 32P是DNA的特征组成元素 35S是蛋白质的特征组成元素 在子代噬菌体的组分中有32P而无35S 说明侵入大肠杆菌体内的噬菌体DNA不但能够复制 而且能指导蛋白质的合成 从而形成子代噬菌体的蛋白质外壳 因此可证明DNA是遗传物质 在整个过程中 不能证明DNA能产生可遗传的变异 答案 A 互动探究 1 若只用35S或32P标记噬菌体 能否得出结论 2 若用含35S和32P的培养基直接培养噬菌体 能否使其带上标记 为什么 提示 1 不能 没有对照不能说明问题 2 不能 噬菌体专营细胞内寄生生活 在普通的培养基上不能生存繁殖 变式训练2 1有人试图通过实验来了解H5N1型禽流感病毒侵染家禽的过程 设计实验如下图 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 解析 考查病毒的增殖以及DNA分子的半保留复制 由于子代病毒的蛋白质外壳均为新合成的蛋白质 其中的S元素应均为35S 所以所有的子代病毒均有放射性 加入KH232PO4及H5N1病毒培养一段时间后 新病毒的DNA中应该有32P 转移至另一试管中培养一段时间后 由于DNA分子的半保留复制 新合成的子代病毒的DNA应多数含有31P 少数含有32P 答案 D 三 生物的遗传物质1 作为遗传物质必须具备的4个条件 1 在生长和繁殖的过程中 能够精确地复制自己 使前后代具有一定的连续性 2 能够指导蛋白质的合成 从而控制生物的性状和新陈代谢的过程 3 具有储存大量遗传信息的潜在能力 4 结构比较稳定 但在特殊情况下又能发生突变 而且突变以后还能继续复制 并能遗传给后代 2 生物体内遗传物质的判别 归纳总结 DNA是主要的遗传物质 因为绝大多数生物的遗传物质是DNA 病毒的遗传物质是DNA或RNA 细胞 细胞核 细胞质 的遗传物质是DNA 典例3 下列关于生物遗传物质的叙述 不正确的是 A 一般地说核酸是一切生物的遗传物质B 除部分病毒等少数生物外 生物的遗传物质都是DNAC 绝大多数生物的遗传物质是DNAD 生物细胞内DNA较多 所以DNA是主要的遗传物质解析 具有细胞结构的生物和DNA病毒的遗传物质都是DNA 只有少数病毒如RNA病毒遗传物质是RNA DNA是主要遗传物质不是根据含量的多少来说的 而是因为大多数生物的遗传物质是DNA 答案 D 变式训练3 1如下图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验 实验表明这种病原体 A 寄生于细胞内 通过RNA遗传B 可单独生存 通过蛋白质遗传C 寄生于细胞内 通过蛋白质遗传D 可单独生存 通过RNA遗传 解析 这种病原体由RNA和蛋白质组成 是病毒 只有寄生在活细胞内利用细胞内的条件才能表现出生命现象 由图解可知 RNA能将亲代病毒的特征遗传给后代 而蛋白质却不能 所以RNA是遗传物质 答案 A 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全