最新高考生物一轮详细复习 DNA是主要的遗传物质（考点透析+典例跟踪详解+实验导航大题专训）课件 新人教版.ppt

dna是主要的遗传物质 肺炎双球菌转化实验 特别提醒 肺炎双球菌转化实验中的4点易错分析 1 体内转化实验不能简单地说成s型细菌的dna可使小鼠致死 而是具有毒性的s型细菌 使小鼠致死 2 在转化过程中并不是所有的r型细菌均转化成s型细菌 而是只有少部分r型细菌转化为s型细菌 3 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 类似于pcr扩增 4 转化的实质并不是基因发生突变 而是s型细菌的dna片段整合到了r型细菌的dna中 类似于转基因技术 即实现了基因重组 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 规律总结肺炎双球菌体内和体外转化实验中的对照格里菲思的实验 分别用活的s型和r型细菌注射小鼠形成对照 加热杀死的s型细菌单独注射和与r型活细菌混合培养形成对照 在艾弗里的体外转化实验中 dna 蛋白质 多糖等物质之间形成对照 而dna与dna酶处理产物之间也形成对照 跟踪训练 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 噬菌体侵染细菌的实验分析 1 噬菌体结构及生活方式 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 宿主 培养 并标记 病毒 因此 标记噬菌体 必须分两步进行 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 a 在外壳中找到15n和35sb 在dna中找到15n和32pc 在外壳中找到15n和32pd 在dna中找到15n 32p和35s 解析 dna中含p 蛋白质中含s 而n是dna和蛋白质共有的元素 因此32p只标记dna 35s只标记蛋白质 而15n同时标记dna和蛋白质 噬菌体侵染细菌时 只有dna进入细菌内 利用细菌的脱氧核苷酸和氨基酸合成子代噬菌体的dna和蛋白质 由于dna复制方式为半保留复制 故在子代噬菌体能找到15n和32p标记的dna 不能找到35s和15n标记的蛋白质 答案 b 常见失分探因 对噬菌体亲子代个体与细菌之间同位素标记关系不清 1 因不明确噬菌体dna和蛋白质的元素组成 而不能准确判断15n 32p和35s标记的物质种类 2 因不理解噬菌体侵染细菌的过程及子代噬菌体的合成过程 而不能判断子代噬菌体哪种物质被标记 3 此类问题还常因混淆标记的生物种类而失误 分析如下 跟踪训练 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 a项 噬菌体不能独立繁殖 需用细菌培养 不能用培养基直接培养 a项错误 b项 保温时间不能过长 若保温时间太长则可能有含32p子代的噬菌体释放出来 离心后存在于上清液中 导致上清液中也能检测到放射性 b项错误 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而使部分噬菌体仍吸附在细菌表面 离心后存在于沉淀物中 c项正确 d项 本实验可以说明dna是遗传物质 但不能证明蛋白质不是遗传物质 d项错误 答案 c 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 酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上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 一切生物 朊病毒除外 的遗传物质是核酸 dna或rna 2 凡细胞生物 不论是真核生物还是原核生物 其遗传物质都是dna 其细胞中的rna只是遗传信息表达的媒介 3 dna病毒如噬菌体的遗传物质是dna 只有rna病毒的遗传物质是rna 4 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 跟踪训练 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 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 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 跟踪训练 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 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