高考生物一轮复习 第3、4章 第1课时DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修2.ppt

1 格里菲思的体内转化实验 1 实验过程及结果 第1课时dna是主要的遗传物质 2 结论 加热杀死的s型细菌中含有 可将无毒性的r型活细菌转化为 转化因子 有毒性的s型活细菌 2 艾弗里体外转化实验 1 实验过程 2 分析实验过程 只有加入 r型细菌才能转化为s型细菌 s型细菌的dna后不能使r型活细菌发生转化 3 得出实验结论 是 转化因子 即dna是 s型细菌的dna 加入dna酶 s型细菌的dna 遗传物质 判断 1 加热杀死的s型菌和r型活菌混合注射到小鼠体内 从小鼠尸体中提取到的细菌全部是s型细菌 提示 s型和r型菌都有 因为只有部分r型菌转化成s型菌 2 格里菲思 griffith 用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验 此实验结果证明了dna是遗传物质 提示 格里菲思 griffith 肺炎双球菌的转化实验只证明加热杀死的s型细菌体内含有某种 转化因子 并没有弄清楚转化因子的本质 3 某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验 r型菌 dna酶 高温加热后冷却 加入s型菌的dna 注射入小鼠体内 小鼠存活 提示 高温处理后 r型菌已死亡 而且dna酶已失活 注入小鼠体内的只有s型菌的dna 没有活的s型菌 1 噬菌体的结构及增殖 2 过程 3 结论 在噬菌体中 保证亲代与子代之间具有连续性的物质是 即是遗传物质 dna dna 思考 1 用35s和32p分别标记t2噬菌体的蛋白质和dna的原因是什么 2 与艾弗里实验比较 两者共同的实验设计思路是什么 提示 1 在t2噬菌体的组分中 s仅存在于t2噬菌体的蛋白质中 而p则主要存在于dna中 2 设法把dna与蛋白质等其他物质分开 单独地直接地观察它们各自的作用 生物类型生物遗传物质 提示 c d e a b 网络构建 备考指导 1 近三年高考中 对dna是遗传物质的实验分析 设计及同位素示踪法的应用的考查较为突出 常以细菌的转化和病毒的繁殖等为信息 多以选择题的形式考查学生对生物的遗传物质的实验设计和分析 2 对本讲内容应从以下几点进行复习 1 熟练掌握证明dna是遗传物质的两大经典实验的过程 结论和分析比较 如肺炎双球菌体内和体外转化实验的比较分析 实现分别对细菌和噬菌体进行同位素标记的方法 两大经典实验的设计方法 思路及结论的比较分析等 2 能准确理解dna是主要的遗传物质这一论断的含义 3 学会正确分析每种生物的遗传物质 考情播报 3年1考 2011 广东卷t2等 体内转化实验流程 体外转化实验流程 1 在加热杀死的s型细菌中 其蛋白质变性失活 但不要认为dna也变性失活 dna在加热过程中 双螺旋解开 氢键被打开 但缓慢冷却时 其结构可恢复 2 转化导致的变异方式类似于转基因技术 其实质是基因重组而不是基因突变 3 在转化过程中并不是所有的r型细菌部都化成s型细菌 而只有少数的r型细菌转化为s型细菌 肺炎双球菌转化实验中的相互对照 相互对照时每组均既是实验组又是对照组 每个实验组除要探究的因素各不相同外 其他条件均相同 最终结论必须由几组实验结果对比得出 1 2011 广东高考 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 本题考查教材实验的变式 将文字内容转换成表格信息 解题时需把握实验中的对照设置 四组实验依次加入的物质不同 第 组加入的是s型菌的蛋白质 第 组加入的是s型菌的荚膜多糖 第 组加入的是s型菌的dna 第 组加入的是s型菌的经dna酶处理的dna 而只有第 组实验中出现了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 从一个侧面说明了只有dna才能使r型菌发生转化 因此可以得出结论 s型菌的蛋白质 荚膜多糖不是转化因子 而s型菌的dna是转化因子 通过 组实验说明dna是遗传物质 答案 c 考情播报 3年3考 2011 江苏卷t12 2010 上海卷t25 海南卷t13等 1 噬菌体的增殖 1 模板 噬菌体的dna 2 dna合成的原料 大肠杆菌的4种脱氧核苷酸 2 实验过程及结论 1 噬菌体侵染细菌实验中32p和35s的存在部位 2 不同的同位素标记不同的部位 子代的放射性有差异 现归纳如下 3 该实验只证明了dna是遗传物质 不能证明dna是主要的遗传物质 与肺炎双球菌转化实验的比较 2 2011 江苏高考 关于 噬菌体侵染细菌的实验 的叙述 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 a项 噬菌体营寄生生活 只能寄生在活细胞内 不能用培养基直接培养 b项 保温时间不能过长 若保温时间太长则可能有含32p的子代噬菌体释放出来 离心后存在于上清液中 导致上清液中检测到32p c项 35s标记的是噬菌体的蛋白质 理论上应存在于上清液中 但可能因搅拌不充分部分噬菌体仍吸附在细菌表面一起存在于沉淀物中 d项 本实验可说明dna是遗传物质 但不能证明蛋白质不是遗传物质 因为缺少蛋白质进入细菌细胞的对照 答案 c 3 2013届皖南八校联考 在噬菌体侵染细菌实验中 分别用标记的噬菌体去侵染未标记的细菌 噬菌体在细菌体内复制了三代 则下列说法正确的是 a 噬菌体侵染细菌的实验可以证明dna是主要的遗传物质b 含有32p的子代噬菌体和含有35s的子代噬菌体分别占子代噬菌体总数的1 4和0c 标记噬菌体的方法是分别用含32p的培养基和35s的培养基培养噬菌体d 上述过程中噬菌体的遗传信息流动方向是 dna rna 蛋白质 解析 噬菌体侵染细菌的实验可以证明dna是遗传物质 标记的噬菌体去侵染未标记的细菌 噬菌体在细菌体内复制三代后 含有32p的子代噬菌体占子代噬菌体总数的2 8 35s存在于噬菌体蛋白质外壳中 子代噬菌体不含有35s 分别用含32p的培养基和35s的培养基培养细菌 再用噬菌体侵染被标记的细菌 得到被标记的噬菌体 噬菌体的遗传信息流动方向有 dna dna和dna rna 蛋白质 答案 b 考情播报 3年1考 2012 江苏卷t2等 1 烟草花叶病毒侵染烟草实验 1 过程及结果 2 结论 rna是遗传物质 2 主要的遗传物质 1 事实 2 结论 绝大多数生物的遗传物质都是dna 所以说dna是主要的遗传物质 1 蛋白质不可能是遗传物质的原因 不能进行自我复制 而且它在染色体中的含量往往不固定 分子结构也不稳定 易变性 不能遗传给后代 2 dna是主要的遗传物质是数量分析的结果 不是由本节两个经典实验得出的结论 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 生物体的遗传物质的判别 4 下列能够证明dna是遗传物质的实验是 艾弗里将s型细菌提纯的dna 蛋白质和多糖等分别加入到培养基中培养r型细菌 格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验 dna双螺旋模型的构建 噬菌体侵染细菌的实验 孟德尔的豌豆杂交实验 禽流感病毒感染家禽细胞的实验a b c d 解析 dna双螺旋模型的构建揭示了dna的空间结构和组成单体的组合方式 孟德尔的豌豆杂交实验提出了遗传因子 禽流感病毒是rna病毒 格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验中提出了 转化因子 没有指出 转化因子 是dna 答案 d 理论方法12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 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 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 填 沉淀物 或 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 填 属于 或 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n代产生的噬菌体为2n个 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 探究dna是遗传物质的实验 考向剖析 纵观近三年的高考 dna是遗传物质的实验内容考查较为突出 预计2014年的高考中 将仍会以肺炎双球菌和噬菌体等为素材 以实验分析题的形式考查dna是遗传物质的实验分析 命题形式以选择题为主 也可能出现在综合题目中 典例透析 2012 江苏高考改编 人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程 下列有关叙述正确的是 a 孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质b 噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更有说服力c 噬菌侵染细菌实验证明dna是主要的遗传物质d 烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是rna 研析 答案 b 1 2010 江苏高考 探索遗传物质的过程是漫长的 直到20世纪初期 人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质 当时人们作出判断的理由不包括 a 不同生物的蛋白质在结构上存在差异b 蛋白质与生物的性状密切相关c 蛋白质比dna具有更高的热稳定性 并且能够自我复制d 蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息 解析 20世纪20年代 人们已经意识到氨基酸多种多样的排列顺序可以构成多种多样的蛋白质 可能蕴藏着遗传信息 而蛋白质又是生物生命活动的体现者 加上当时对dna分子的结构仍没有清晰地了解 所以人们普遍认为 蛋白质是遗传物质 蛋白质的热稳定性比dna差 在加热条件下 蛋白质会变性失活 而dna只是热解旋 蛋白质一般不能够自我复制 答案 c 2 2010 海南高考 某同学分离纯化了甲 乙两种噬菌体的蛋白质和dna 重新组合为 杂合 噬菌体 然后分别感染大肠杆菌 并对子代噬菌体的表现型作出预测 见下表 其中预测正确的是 a 1 3b 1 4c 2 3d 2 4 解析 dna和蛋白质这两种物质中dna是噬菌体的遗传物质 所以组成成分是甲的dna和乙的蛋白质的 杂合 噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与甲种一致 组成成分是乙的dna和甲的蛋白质的 杂合 噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与乙种一致 答案 b 3 2010 上海高考 若1个35s标记的大肠杆菌被1个32p标记的噬菌体侵染 裂解后释放的所有噬菌体 a 一定有35s 可能有32pb 只有35sc 一定有32p 可能有35sd 只有32p 解析 被32p标记的噬菌体侵入大肠杆菌后 利用大肠杆菌中的脱氧核苷酸来复制形成子代噬菌体的dna 根据半保留复制原则 新合成的全部dna分子中将有两个dna分子含有被32p标记的母链 而新合成的蛋白质全部由大肠杆菌中被35s标记的氨基酸合成 因此一定含有35s 答案 a 4 2012 东营模拟 在证明d