高考生物一轮复习 21 DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修2.ppt

第二单元遗传的分子基础考纲解读 第1课时dna是主要的遗传物质课前落实知识点一肺炎双球菌转化实验 判一判 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 3 格里菲斯认为加热杀死的s型细菌的dna是转化因子 4 艾弗里体外转化实验的思路是把dna和蛋白质分开单独观察它们的作用 5 体外转化实验没有证明dna是遗传物质 6 艾弗里实验中设置dna dna酶这一组实验的目的是说明dna的基本单位不是遗传物质 3 结论 是遗传物质 知识点三dna是主要的遗传物质 连一连 教材解读1 教材42页中第一段 当时人们认为蛋白质是遗传物质的理由 蛋白质结构 功能多样性 与性状关系密切 氨基酸不同排列组合可以贮存大量遗传信息 2 教材43页中图3 2和教材44页中图3 3 体内和体外转化实验 3 教材45页中噬菌体侵染细菌实验过程图解及相关文字信息 自我校对知识点一 1 2 3 4 5 6 知识点二1 dna蛋白质寄生2 1 35s和32p 2 高低低高3 dna知识点三 c d e a b 考点透析考点一肺炎双球菌的转化实验核心突破1 体内转化 格里菲思 2 体外转化 艾弗里 1 过程及结果 2 结论 s型细菌的dna使r型细菌发生转化 s型细菌的其他物质不能使r型细菌发生转化 3 体内转化与体外转化的关系体内转化实验说明s型细菌体内有转化因子 体外转化实验进一步证明转化因子是dna 2 相关问题分析 1 格里菲思的体内转化实验只提出 s型细菌体内有转化因子 并没有具体证明哪种物质是转化因子 艾弗里的实验可以证明dna是遗传物质 2 格里菲思实验第四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型和s型都有 但是r型多 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 答案c解析本题考查艾弗里的肺炎双球菌转化实验 属于对理解层次的考查 由表格信息可以看出 含有s型细菌的蛋白质和荚膜多糖的培养皿中没有s型细菌的产生 说明蛋白质和荚膜多糖不是转化因子 a不符合题意 酶的化学本质是蛋白质或rna b不符合题意 和 的自变量为dna的完整性 在dna保持完整的培养皿中有s型细菌出现 说明dna是转化因子 c符合题意 因为大多数生物的遗传物质是dna 我们才能说dna是主要的遗传物质 只能说明dna是遗传物质 d不符合题意 2 2013 唐山摸底考试 艾弗里等人为了弄清转化因子的本质 进行了一系列的实验 如图是他们所做的一组实验 则三个实验的培养皿中只存在一种菌落的为 a 实验一b 实验二c 实验三d 实验一和三 答案b解析实验二中加入的dna酶能分解s型细菌的dna活性片段 使基因无法转移进入r型细菌中 所以菌落只有一种 即r型菌落 考点二噬菌体侵染细菌实验核心突破1 实验思路及方法s是蛋白质特有的元素 p几乎都存在于噬菌体dna分子中 用放射性同位素32p和35s分别标记dna和蛋白质 直接地单独地观察它们的作用 2 侵染特点及过程 1 进入细菌体内的是噬菌体的dna 噬菌体蛋白质外壳留在外面不起作用 2 噬菌体侵染细菌要经过吸附 注入 合成 组装 释放五个过程 注意 t2噬菌体增殖场所是大肠杆菌细胞内 除噬菌体的dna作模板起指导作用外 其余的原料 脱氧核苷酸和氨基酸 合成蛋白质的场所核糖体 atp和相关酶全由大肠杆菌提供 4 结论 dna是遗传物质 易错必明1 上清液和沉淀物放射性分析 1 用32p标记实验时 上清液中也有一定的放射性的原因有二 一是保温时间过短 有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内 经离心后分布于上清液中 使上清液出现放射性 二是从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 经离心后分布于上清液中 也会使上清液放射性含量升高 2 用35s标记实验时 沉淀物中出现少量放射性的原因 可能由于搅拌不充分 有少量35s标记的噬菌体蛋白质外壳仍吸附在细菌表面 随细菌离心到沉淀物中 使沉淀物中出现少量的放射性 2 噬菌体侵染细菌实验中32p和35s的存在部位 3 该实验可同时证明 1 dna分子具有相对稳定性 2 dna能自我复制 使前后代保持一定的连续性 3 dna能控制蛋白质的生物合成 但不能证明dna分子产生可遗传的变异 针对训练3 2012 上海 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 答案b解析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 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 噬菌体的蛋白质几乎不含p d错 如果噬菌体的dna和蛋白质都进入了大肠杆菌 则本实验是无法得到结论的 b是实验获得成功的原因之一 4 2012 江苏 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具说服力c 沃森和克里克提出在dna双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数d 烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质都是rna 答案b解析遗传因子只是孟德尔通过实验现象推理出的理论产物 孟德尔并未证实遗传因子的化学本质 a错 由于噬菌体侵染实验将dna和蛋白质的作用分别进行了研究 而肺炎双球菌转化实验中dna和蛋白质不能完全分离开 所以噬菌体侵染实验更有说服力 b正确 沃森和克里克提出的dna双螺旋结构中 碱基互补配对 嘌呤数等于嘧啶数 c错 烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是rna d错 方法技能方法技能 肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较这两个实验都是证明dna是生物的遗传物质的直接实验证据 两者在实验设计 实验结论等方面既有共性也有细微的差别 2 两个实验遵循相同的实战演练原则 对照原则肺炎双球菌转化实验中的相互对照 典例1 2012 芜湖模拟 艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希 蔡斯的噬菌体侵染细菌实验 都能证明dna是遗传物质 这两个实验的研究方法有 设法把dna与蛋白质分开 研究各自的效应 放射性同位素标记法 下列有关叙述正确的是 a 两者都运用了 和 b 前者运用了 后者运用了 c 前者只运用了 后者运用了 和 d 前者只运用了 后者运用了 和 课堂笔记 解析 艾弗里的肺炎双球菌转化实验是通过人工提纯技术把各种物质分开 单独地观察其作用 而赫尔希 蔡斯的噬菌体侵染细菌实验则是巧妙地利用了噬菌体本身的特殊结构 把dna和蛋白质分开 且利用了放射性同位素标记法 以观察两种物质的去向 答案 c 1 子代噬菌体的dna应含有表中的 和 元素 各占 和 个 2 子代噬菌体中 只含32p的有 个 只含31p的有 个 同时含有32p 31p的有 个 3 子代噬菌体的蛋白质分子中都没有 元素 由此说明 子代噬菌体蛋白质都含有 元素 这是因为 课堂笔记 解析 由于细菌细胞中核苷酸含31p 而噬菌体核酸中含32p 细菌氨基酸含35s 噬菌体蛋白质含32s 噬菌体侵染细菌时 其蛋白质外壳留在外面 只有dna侵入 合成子代噬菌体所需的原料均来自寄主细胞 因此 每个噬菌体侵染细菌所形成的子代噬菌体的dna中 只有2个含亲代噬菌体的dna模板链 其余均为31p 而蛋白质外壳应全是由细菌提供的原料构建的 即全是35s 答案 1 31p32pn2 2 0n 22 3 32s噬菌体侵染细菌时 蛋白质没有进入细菌内35s子代噬菌体的蛋白质外壳是以细菌内35s标记的氨基酸为原料合成的 实验精讲课题6同位素标记法在实验中的应用理论指导1 同位素标记法的原理同位素标记法是用同位素标记化合物 让它随化合物一起转移 再用探测器进行跟踪 弄清化学反应的过程 场所的方法 用这种方法可以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 实验方法及探究历程 1 方法 用于示踪技术的放射性同位素一般是构成细胞化合物的重要元素 如3h 14c 15n 18o 32p 35s等 2 历程 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h2o和用14c标记14co2 以追踪18o和14c的转移途径 14co2 14c3 14ch2o h218o 18o2 2 标记特征元素 探究化合物的作用 如t2噬菌体侵染细菌实验 32p标记dna 证明dna是遗传物质 35s标记蛋白质 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 实战演练 例 2012 珠海测试 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 原核生物 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 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 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 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 高考随堂考向一遗传物质的探索实验考查1 2012 重庆 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 答案a解析噬菌体侵入宿主后 利用宿主菌的原料 氨基酸和核苷酸 合成子代噬菌体的蛋白质 dna 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 而是在宿主菌体内合成各个部件后 组装 释放 使细菌裂解 d错 a 1 3b 1 4c 2 3d 2 4 答案b解析由题可知 两种噬菌体均为dna病毒 即dna决定了病毒的遗传性状 甲的dna 乙的蛋白质组成 杂合 噬菌体 杂合 噬菌体的子代表现型与甲种一致 乙的dna 甲的蛋白质组成 杂合 噬菌体 杂合 噬菌体的子代表现型与乙种一致 考向二生物体内的遗传物质3 判断正误 1 2010 广东卷 d dna是主要的遗传物质 2 2009 江苏生物5 a 豌豆的遗传物质主要是dna 3 2009 江苏生物5 b 酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 答案 1 2 3 解析 1 由于绝大多数生物的遗传物质