高考生物总复习（基础回顾+考点透析+实验导航+走近高考）第六单元 第19讲DNA是主要的遗传物质拔高精讲课件 新人教版必修2.ppt

第六单元遗传的分子基础第19讲dna是主要的遗传物质 必修2遗传与进化 基础回顾 一 肺炎双球菌的转化实验 判断正误 1 s型肺炎双球菌有毒性 r型肺炎双球菌无毒性 2 加热杀死的s型细菌和r型活菌混合注射到小鼠体内 从小鼠的尸体中提取到的细菌全部是s型细菌 3 格里菲斯认为加热杀死的s型细菌的dna是r型细菌转化为s型细菌的转化因子 4 艾弗里实验证明转化因子是dna而不是蛋白质 想一想 格里菲斯的四组实验中 哪些组之间存在对照 艾弗里实验是怎样对照的 提示 格里菲斯实验中 第一组与第二组 第二组与第三组 第四组与第一组和第三组之间存在着对照 艾弗里实验的各实验组之间相互对照 二 噬菌体侵染细菌实验 填空 实验结论 才是真正的遗传物质 实验器材 t2噬菌体 大肠杆菌 实验过程及现象 1 标记细菌 细菌 含的培养基 含35s的细菌 细菌 含的培养基 含32p的细菌 2 标记噬菌体 噬菌体 含的细菌 含35s的噬菌体 噬菌体 含的细菌 含32p的噬菌体 3 噬菌体侵染细菌 含35s的噬菌体 细菌 没有35s 35s主要分布在外 含32p的噬菌体 细菌 几乎没有32p 32p主要分布在内 35s 32p 35s 32p 宿主细胞内 宿主细胞 宿主细胞外 宿主细胞 dna 想一想 赫尔希和蔡斯实验的放射性分布说明了什么问题 提示 放射性分布说明32p进入了细菌细胞中 35s没有进入细菌细胞中 三 dna是主要的遗传物质 判断正误 1 烟草花叶病毒的遗传物质是rna 2 肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明dna是主要的遗传物质 3 细胞生物的遗传物质是dna 病毒的遗传物质是dna或rna 考点透析 考点一 肺炎双球菌转化实验 续上表 续上表 特别提醒 1 格里菲思实验第4组小鼠体内分离出的细菌和艾弗里s型菌的dna r型活菌培养基上生存的细菌都是r型菌和s型菌 但是r型菌多 2 加热杀死的s型细菌 其蛋白质变性失活 但dna氢键断裂变性失活后随温度降低又恢复活性 类似于pcr扩增 3 转化导致的变异方式类似于转基因技术 故应界定为基因重组 例1 艾弗里和同事用r型和s型肺炎双球菌进行实验 结果如下表 从表可知 a 不能证明s型菌的蛋白质不是转化因子b 说明s型菌的荚膜多糖有酶活性c 和 说明s型菌的dna是转化因子d 说明dna是主要的遗传物质 解析 组 r型 s型菌的蛋白质和荚膜多糖 只长出r型菌 说明蛋白质和荚膜多糖不是转化因子 组 r型 s型菌的dna 结果既有r型菌又有s型菌 说明dna可以使r型菌转化为s型菌 组 用dna酶将dna水解 结果只长出r型菌 说明dna的水解产物不能使r型菌转化为s型菌 从一个反面说明了只有dna才能使r型菌发生转化 故c正确 答案 c 1 如下图 甲图是将杀死的s型细菌与r型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化 乙图是1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术完成的噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤 下列相关叙述中 不正确的是 a 甲图中ab时间段内 小鼠体内还没形成大量的免疫r型细菌的抗体b 甲图中的s型细菌是由r型细菌转化来的c 乙图中噬菌体被标记的成分是蛋白质 所以沉淀物中完全没有放射性d 乙图中如果噬菌体和细菌混合后不经过搅拌 在上清液中放射性要减弱 解析 甲图中ab段由于细菌刚进入小鼠体内 小鼠还没有产生相应的抗体 所以r型细菌会增多 该实验中部分r型菌转化成了s型菌 从理论上讲 乙图中的放射性只会出现在上清液中 但在实际操作中沉淀物中也会出现部分放射性 乙图中的实验如果没经过搅拌过程 则很多噬菌体会附着在细菌表面 经过离心后会进入沉淀物中 使得沉淀物中的放射性增强 答案 c 考点二 噬菌体侵染细菌的实验分析 1 噬菌体的结构 外部 蛋白质外壳内部 dna 2 实验思路及方法 s是蛋白质特有的元素 p是dna特有的元素 用放射性同位素32p和35s分别标记dna和蛋白质 直接单独去观察它们的作用 3 侵染特点及过程 1 进入细菌体内的是噬菌体的dna 噬菌体蛋白质留在外面不起作用 2 噬菌体侵染细菌要经过吸附 注入核酸 合成 组装 释放五个过程 4 实验分析 1 实验结论 该实验证明了dna的两大重要功能 即能够自我复制 使前后代保持一定的连续性和能够指导蛋白质的合成 从而控制新陈代谢的过程和性状特点 所以证明dna是遗传物质 2 实验过程中离心后 若用32p标记噬菌体 理论上讲 上清液无放射性 但实验结果上清液中有少量放射性 其原因可能是有少部分噬菌体未侵染细菌或侵染时间过长 子代噬菌体释放出来经离心后存在于上清液中 5 与肺炎双球菌转化实验的比较 特别提醒 1 噬菌体等病毒都是严格在活细胞内寄生并繁殖的 人工提供的培养基不能直接培养 并标记 病毒 必须用活细胞 寄主 培养 并标记 病毒 因此 标记噬菌体 必须分两步进行 标记大肠杆菌 标记噬菌体 方法 用分别含32p和35s的培养基培养大肠杆菌 让其繁殖若干代结果 分别获得含32p和35s的大肠杆菌 方法 用分别含32p和35s的大肠杆菌培养噬菌体 让噬菌体大量繁殖结果 分别获得dna含32p和蛋白质含35s的噬菌体 2 由于dna 蛋白质中都有c h o n四种元素 因此不能用其对噬菌体进行标记 否则无法判断到底是dna还是蛋白质进入细菌细胞中 例2 下列关于噬菌体侵染细菌的实验的叙述中 正确的是 a 分别用含有放射性同位素35s和放射性同位素32p的培养基培养噬菌体b 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c 用35s标记噬菌体的侵染实验中 沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致d 32p 35s标记的噬菌体侵染实验分别说明dna是遗传物质 蛋白质不是遗传物质 解析 本题考查在遗传物质的探索过程中噬菌体侵染细菌的实验 意在考查学生对实验的方法步骤及结果的分析能力 具体分析如下 续上表 答案 c 2 下列关于 肺炎双球菌的转化实验 和 噬菌体侵染细菌的实验 的表述 正确的是 a 肺炎双球菌的转化实验属于基因工程 其变异原理是基因重组b 两个实验都证明dna是主要的遗传物质c 噬菌体侵染细菌的实验搅拌离心操作前的保温时间不宜过长d 两个实验的关键都是通过物质分离提纯技术把dna和蛋白质分开单独去作用 解析 肺炎双球菌转化实验的实验原理是基因重组 但不属于基因工程 在噬菌体侵染细菌的实验中 若搅拌离心操作前的保温时间过长 可能会因为部分细菌已经被噬菌体破坏 从而导致放射性物质的分布与预期不符 噬菌体侵染细菌的实验中没有用到物质分离提纯技术 答案 c 考点三 dna是主要的遗传物质 1 dna是主要的遗传物质 细胞生物的遗传物质是dna 非细胞结构的生物 即病毒 的遗传物质是dna或rna 生物界绝大多数的生物的遗传物质是dna 只有极少数生物的遗传物质是rna 因而dna是主要的遗传物质 2 不同生物的遗传物质如下表 例3 下列有关生物体遗传物质的叙述中 正确的是 a 豌豆的遗传物质主要是dnab 酵母菌的遗传物质仅分布在染色体上c t2噬菌体的遗传物质含有硫元素d hiv的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸 解析 a项豌豆的遗传物质只有dna b项中酵母菌的遗传物质dna主要分布在染色体上 细胞质中也有 c项中t2噬菌体的遗传物质是dna 不含s元素 d项中hiv的遗传物质是rna 水解后产生4种核糖核苷酸 答案 b 规律总结 1 细胞内既有dna 又有rna 只有dna是遗传物质 2 病毒只能含有一种核酸 dna或rna 3 对于整个生物界而言 绝大多数生物的遗传物质是dna 所以说dna是主要的遗传物质 4 一切有细胞结构的生物的遗传物质都是dna 3 2013 肇庆实验中学检测 下列四种生物依次可表示噬菌体 肺炎双球菌 植物和动物的是 a 甲 丁 丙 乙b 甲 乙 丙 丁c 乙 丁 丙 甲d 甲 丙 丁 乙 解析 解析 甲无碱基u 即甲只存在一种核酸 因此甲为噬菌体 乙无细胞壁为动物细胞 丙有细胞壁和线粒体 丙为植物细胞 丁有细胞结构无线粒体 丁为原核生物即为肺炎双球菌 因此答案为a 答案 a 实验导航 课题17 同位素标记法的实验应用 1 概述 用同位素标记化合物 让它们一起运动 迁移 再用探测仪器进行追踪 可以明白化学反应的详细过程的方法 2 方法应用 用来研究细胞内的元素或化合物的来源 组成 分布和去向等 进而了解细胞的结构和功能 化学物质的变化 反应机理等 3 应用分析 1 标记某元素 追踪其转移过程 如在光合作用中 分别用18o标记ho和用14c标记14co2 以追踪18o和14c的转移途径 14co2 14c3 14ch2o ho 18o2 2 标记特征元素 探究化合物的作用 如t2噬菌体侵染细菌的实验 32p dna 证明dna是遗传物质 35s 蛋白质 证明蛋白质外壳未进入细菌体内 推测蛋白质不是遗传物质 3 标记特征化合物 探究详细生理过程 如 3h标记亮氨酸 探究分泌蛋白的合成 加工 运输过程 15n标记dna 证明了dna的半保留复制特点 请回答下列同位素示踪实验的有关问题 1 用32p标记的亲代噬菌体感染培养液中只含有31p的大肠杆菌 经保温 搅拌 离心 发现放射性同位素主要分布在 沉淀物 上清液 中 繁殖n代后 含32p的噬菌体占所有噬菌体的比例是 本实验中用到的噬菌体 属于 不属于 细胞生物 原核生物 真核生物 2 有光条件下 14c标记的co2通过绿叶的气孔进入细胞后 首先在发生反应 并合成含14c的产物 该产物主要在被彻底氧化分解 3 用3h标记的氨基酸在豚鼠的胰腺细胞研究分泌蛋白的合成和运输时 含放射性物质依次出现在细胞的等细胞器中 然后经细胞膜分泌出细胞外 以上生物膜在上紧密联系 协调配合 保证了细胞生命活动高效 有序地进行 4 用15n标记尿嘧啶 一段时间后在植物叶肉细胞中检测到放射性物质 含放射性物质的结构有线粒体 叶绿体 解析 1 32p标记亲代噬菌体的dna dna进入大肠杆菌的细胞中 因此放射性主要分布在沉淀物中 繁殖几代产生的噬菌体为2n 含32p的噬菌体只有2个 2 光合作用过程中co2的固定在叶绿体的基质中 合成的含14c的产物的彻底氧化分解在线粒体 3 分泌蛋白的合成和运输 经过核糖体 内质网和高尔基体 4 尿嘧啶是rna合成的原料 答案 1 沉淀物2 2n不属于 2 叶绿体基质线粒体 3 核糖体 内质网 高尔基体结构和功能 4 核糖体 细胞核 走近高考 题组1遗传物质的探索实验考查1 赫尔希 a hershey 和蔡斯 m chase 于1952年所做的 噬菌体侵染细菌 的著名实验进一步证实了dna是遗传物质 这项实验获得成功的原因之一是噬菌体 a 侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞b 只将其dna注入大肠杆菌细胞中c dna可用15n放射性同位素标记d 蛋白质可用32p放射性同位素标记 解析 噬菌体侵染细菌后 大肠杆菌裂解 a错误 噬菌体侵染细菌过程 只有dna进入大肠杆菌细胞内 而蛋白质没有进入 保证了实验进行的单一变量原则 b正确 噬菌体的dna和蛋白质中都含n 如用n标记 不能达到分开研究的目的 c错误 噬菌体的蛋白质几乎不含p d错误 如果噬菌体的dna和蛋白质都进入了大肠杆菌 则本实验无法得到结论 可见 b确实是实验获得成功的原因之一 答案 b 2 针对耐药菌日益增多的情况 利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注 下列有关噬菌体的叙述 正确的是 a 利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质b 以宿主菌dna为模板合成子代噬菌体的核酸c 外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成 使该细菌死亡d 能在宿主菌内以二分裂方式增殖 使该细菌裂解 解析 噬菌体侵入寄主后 利用寄主菌的原料 氨基酸 合成噬菌体的蛋白质 所以a对 子代噬菌体是以噬菌体的dna为模板来复制的 b错 噬菌体消耗细菌细胞内的物质 导致细菌死亡 c错误 噬菌体没有细胞结构 不能以二分裂方式增殖 而是在寄主菌体内合成各个部件后 组装 释放 使细菌裂解 d错 答案 a 题组2生物体内的遗传物质3 判断正误 1 2010 广东 dna是主要的遗传物质 2 豌豆的遗传物质主要是dna 3 酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 解析 1 由于绝大多数生物的遗传物质都是dna 所以dna是主要的遗传物质 2 豌豆属于真核生物 其遗传物质只有dna 3 酵母菌的遗传物质dna主要分布在染色体上 细胞质中也有 答案 1 2 3 4 下列四种病毒中 遗传信息贮存在dna分子中的是 a 引发禽流感的病原体b 烟草花叶病毒c t2噬菌体d引起aids的病原体 解析 本题考查