课件34张PPT。第二部分 遗传与进化
第三章 基因的本质注：学业考纲要求掌握的程度，在学业考纲表中用Ⅰ和Ⅱ标出。Ⅰ、Ⅱ的含义如下 ：
Ⅰ：对所列知识点要知道其含义，能够在试题所给予的简单情境中识别它们。
Ⅱ：理解所列知识与其他相关知识之间的联系和区别，能在简单情境中运用其进行分析、判断和推理。第一讲 DNA是主要的遗传物质与DNA分子结构一、人类对遗传物质的探索过程
1．肺炎双球菌的转化实验过程： ①R型活细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。②S型活细菌注入小鼠体内小鼠死亡。③杀死后的S型细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。④无毒性的R型细菌与加热杀死的S型细菌混合后注入小鼠体内，小鼠死亡。⑤从S型活细菌中提取DNA、蛋白质和多糖等物质，分别加入R型活细菌中培养，发现只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌。结果分析：①→④过程证明：加热杀死的S型细菌中含有一种“________”；⑤过程证明：转化因子是________。
结论：DNA才是使R型细菌产生稳定性遗传变化的物质。
肺炎双球菌转化试验：有毒的S菌的遗传物质指导无毒的R菌转化成S菌，且DNA纯度越高，转化越有效。
2．噬菌体侵染细菌实验
噬菌体的结构：蛋白质外壳(C、H、O、N、S)＋DNA(C、H、O、N、P)。
过程：吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者：噬菌体的DNA。原料：细菌的化学成分)→组装→释放。转化因子 DNA结论：DNA是遗传物质。3.RNA在病毒繁殖和遗传上的作用
早在1957年，格勒(Girer)和施拉姆(Schramm)用石炭酸处理烟草花叶病毒，把蛋白质去掉，只留下RNA，再将RNA接种到正常烟草上，结果发生了花叶病；如果用蛋白质部分侵染正常烟草，则不发生花叶病。由此证明，RNA起着遗传物质的作用。
注意：凡是有细胞结构的生物体遗传物质都是DNA ，病毒的遗传物质是DNA或RNA ；绝大多数生物的遗传物质是DNA，DNA是主要的遗传物质。二、DNA分子结构
1．DNA分子的主要特点
DNA的空间结构：是一个规则的________结构。
特点：一是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构；二是外侧由________和________交替连接成基本骨架，内侧是碱基对(A—T，C—G)通过氢键连接。在DNA复制和转录时，碱基对中的________断裂。
双螺旋脱氧核糖 磷酸氢键双链DNA中腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量，鸟嘌呤(G)的量总是________胞嘧啶(C)的量。组成核酸的化学元素为C、H、O、N、P，核酸是一切生物的遗传物质。核酸的基本组成单位是核苷酸，核苷酸由一分子五碳糖，一分子含氮碱基，一分子磷酸组成。(若五碳糖是核糖时则合成的核苷酸为核糖核苷酸；若五碳糖是脱氧核酸时，则合成的核苷酸为脱氧核糖核苷酸。)
2．DNA分子的多样性和特异性
DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类数量和排列顺序不同。特异性主要表现为每个DNA分子都有________的碱基序列。等于特定?重点知识解读碱基互补配对原则及相关推论1．原则：A—T，G—C。图示为：2．推论：
(1)腺嘌呤与胸腺嘧啶相等，鸟嘌呤与胞嘧啶相等，即A＝T，G＝C。
(2)嘌呤总数与嘧啶总数相等，即A＋G＝T＋C。
(3)在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。
设在双链DNA分子中的一条链上A1＋T1＝n%，因为A1＝T2，A2＝T1,则:A1＋T1＝A2＋T2＝n%。所以A＋T＝A1＋A2＋T1＋T2＝ ＝n%。可简记为“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等”。(4)双链DNA分子中，非互补碱基之和所占比例在两条互补链中互为倒数。
设双链DNA分子中,一条链上： ＝m,则： ＝
＝m，所以互补链上： ＝ 。可简记为：“DNA两互补链中，不配对两碱基和的比值乘积为1。”1．某双链DNA分子共有1 000个碱基，若碱基A的数量为200个，则该DNA分子中碱基G的个数为( )
A．100 B．200
C．300 D．400解析：双链DNA分子中G的数量＝C的数量＝(总碱基数－2×A的数量)/2＝(1 000－2×200)/2＝300。
答案：C2.(2011年1月广东学业水平测试)右图是两位科学家的工作照片。1953年，他们根据研究结果提出了( )
A．DNA双螺旋结构模型
B．膜流动镶嵌模型
C．杂交育种理论
D．自然选择理论解析：图中是沃森和克里克，他们提出DNA双螺旋结构模型。
答案：A3．(2012年1月广东学业水平测试)提取某病毒的遗传物质，测得其嘌呤(A＋G)和嘧啶(U＋C)分别占总核苷酸量的30%和70%，由此判断此病毒可能是( )
A．单链RNA病毒 B．双链RNA病毒
C．单链DNA病毒 D．双链DNA病毒解析：由于含U，为RNA病毒，而(A＋G)≠(U＋C)，不是双链RNA病毒。
答案：A4．(2013年6月广东学业水平测试)赫尔希和蔡斯用32P和35S标记噬菌体侵染细菌的实验证明了( )
A．DNA是遗传物质
B．蛋白质是遗传物质
C．DNA外壳留在细菌外面
D．蛋白质进入到细菌细胞中解析：赫尔希和蔡斯用32P和35S标记噬菌体侵染细菌，发现进入细菌细胞的是噬菌体的DNA分子，噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌细胞，以此证明DNA是噬菌体的遗传物质。
答案：A5．(2013年6月广东学业水平测试)右图为DNA分子的平面结构示意图，属于DNA双螺旋结构特点的是( )
A．由两条脱氧核苷酸链组成
B．磷酸和核糖排列在外侧
C．内侧的碱基随机配对
D．碱基对通过肽键连接解析：DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成。磷酸和脱氧核糖排列在外侧。内侧的碱基按照互补配对原则配对。碱基对通过氢键连接。
答案：A一、单项选择题Ⅰ
1．假如某一DNA双链分子中的胞嘧啶(C)的含量是20%，则该DNA分子中鸟嘌呤(G)的含量是( )
A．10% B．20%
C．30% D．40%解析：DNA双链分子中，G的数量＝C的数量＝20%。
答案：B2．下列有关DNA分子结构的叙述中，正确的是( )
A．基本组成单位是核糖核苷酸
B．磷酸和五碳糖排列在内侧
C．具有规则的双螺旋结构
D．碱基对构成分子的基本骨架解析：DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸。磷酸和脱氧核糖排列在外侧，构成基本骨架。
答案：C3．在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过( )
A．肽键
B．—磷酸—脱氧核糖—磷酸—
C．氢键
D．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—解析：脱氧核苷酸是由磷酸—脱氧核糖—碱基构成的。磷酸与脱氧核糖以磷酸二酯键交替连接排列在外侧。
答案：D二、单项选择题Ⅱ
9．(2012年6月广东学业水平测试)烟草花叶病毒(TMV)由蛋白质外壳和核酸组成，将TMV变种X的蛋白质外壳和变种Y的核酸组成新病毒，感染烟草后可以得到大量病毒，这些病毒为( )
A．变种X
B．变种Y
C．X蛋白质外壳包裹Y核酸的病毒
D．Y蛋白质外壳包裹X核酸的病毒解析：新病毒遗传物质是核酸不是蛋白质。感染烟草后分离得到变种Y病毒。
答案：B10．如下图所示，甲、乙两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂交病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为( )解析：病毒的遗传物质是核酸，因此用“杂交病毒”侵染植物细胞，则在植物细胞中产生的新一代病毒与提供核酸的病毒相同。
答案：D11．在肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的A、B、C、D四支试管中，分别加入从S型细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有S型细菌产生的是( )解析：S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌。
答案：A三、多项选择题
13．1928年，格里菲思利用小鼠为实验材料，进行了肺炎双球菌的转化实验，其中所用的R型活细菌无毒性，S型活细菌有毒性。下列有关叙述不正确的是( )
A．注射R型活细菌，小鼠死亡
B．注射S型活细菌，小鼠死亡
C．注射加热后杀死的S型细菌，小鼠死亡
D．R型活细菌与加热后杀死的S型细菌混合后注射，小鼠不死亡解析：R型肺炎双球菌无毒性，S型活菌有毒性，因此注射R型活细菌，小鼠不死亡，注射S型活细菌小鼠死亡。注射加热杀死的S型细菌，小鼠不死亡。将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射，R型细菌转化为S型细菌，小鼠死亡。
答案：ACD14．下列关于DNA的叙述中，正确的是( )
A．DNA是主要的遗传物质
B．DNA不可能是病毒的遗传物质
C．噬菌体侵染细菌的实验，可以证明DNA是遗传物质
D．DNA是组成染色体或染色质的主要化学物质之一解析：病毒的遗传物质可以是DNA或RNA，所以病毒的分类是DNA病毒或者RNA病毒。
答案：ACD感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束课件26张PPT。第二部分 遗传与进化
第三章 基因的本质第二讲 DNA分子的复制与基因的本质一、DNA分子的复制过程和特点
1．复制时间：有丝分裂________和减数第一次分裂________。
2．条件：模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸)。
3．过程：
(1)解旋：DNA首先利用线粒体提供的能量在________的作用下，把两条螺旋的双链解开。
(2)合成子链：以解开的每一段母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料 ，遵循________________，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。
(3)形成子代DNA：每一条子链与其对应的模板盘旋成双螺旋结构，从而形成2个与亲代DNA________的子代DNA。间期间期解旋酶碱基互补配对原则 完全相同4．特点：
(1)DNA复制是一个边解旋边复制的过程。结果是一个DNA复制出两个DNA。
(2)由于新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一条链，因此，这种复制叫___________。
5．意义：通过复制，使亲代的遗传信息传递给子代，从而保持了遗传信息的连续性。半保留复制连续性 双螺旋 二、DNA分子复制的实质和意义
DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，保持了遗传信息的________。
准确复制的原因：
1．DNA分子独特的________结构提供精确的模板。
2．通过______________保证了复制准确无误。
碱基互补配对三、DNA、基因和遗传信息
1．基因：是具有遗传效应的DNA片段。DNA分子中有足够多的遗传信息，遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中。碱基对的________就代表了遗传信息。组成DNA分子的碱基虽然只有4种，但是，碱基对的排列顺序却是千变万化的，如有n个碱基对，这些碱基对可能的排列方式就有4n种。
2．基因与DNA分子、染色体、核苷酸的关系：
基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的________和________。基因在染色体上呈线性排列；DNA和基因的基本组成单位都是___________。排列顺序功能单位 结构单位脱氧核苷酸 ?重点知识解读DNA复制的有关计算
1．DNA不论复制多少次，产生的子代DNA分子中含母链的DNA分子数总是2个，含母链也总是2条。
2．复制n代产生的子代DNA分子数为2n，产生的DNA单链为2n×2＝2n＋1。故复制n次后，含亲代DNA链的DNA分子数占子代DNA分子总数的比例为 即 ；子代DNA分子所含的亲代DNA链占子代DNA中脱氧核苷酸链的比例为 。
3．复制所需的脱氧核苷酸数＝a×(2n－1)，其中的a为所求的脱氧核苷酸在原来DNA(即作模板的亲代DNA)分子中的数量，n为复制次数。1．高等生物中，基因的本质是( )
A．有遗传效应的DNA片段
B．有遗传效应的氨基酸片段
C．DNA片段
D．氨基酸片段解析：基因的本质是有遗传效应的DNA片段。
答案：A2．(2011年1月广东学业水平测试) “人类基因组计划”对于人类深入了解自身的基因结构和功能有重要意义，其目的是测定人类基因组的( )
A．mRNA的碱基序列
B．DNA的碱基序列
C．tRNA的碱基序列
D．rRNA的碱基序列解析：“人类基因组计划” 目的是测定人体23对染色体全部DNA序列。
答案：B3．(2011年1月广东学业水平测试)下列关于DNA复制的叙述中，正确的是( )
A．为半保留复制
B．不需要酶的参与
C．形成两个不相同的DNA分子
D．复制时DNA分子不解旋
解析：DNA复制为半保留复制， DNA分子边解旋边复制，需要酶的参与，结果形成两个相同的DNA分子，B、C、D错误。
答案：A4．(2011年6月广东学业水平测试)在DNA的复制产物中，(A＋G)与(T＋C)的比值为( )
A．0.5 B．1
C．2 D．4
解析：双链DNA中，A＝T，C＝G，所以DNA的复制产物中(A＋G)/(T＋C)＝1。
答案：B5．(2012年1月广东学业水平测试)DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。参与该过程的物质是( )
①DNA ②DNA聚合酶 ③脱氧核苷酸 ④mRNA
⑤tRNA
A．①②③ B．①②④
C．②③⑤ D．②④⑤解析：DNA复制需要DNA为模板，同时还需要 DNA聚合酶和脱氧核苷酸为原料， A正确。mRNA与tRNA参与翻译，不参与DNA复制。
答案：A6．(2012年6月广东学业水平测试)将双链都有3H标记的1个DNA分子，放入没有标记物的溶液中，经过3代复制后，有3H标记的DNA分子的数量是( )
A．1个 B．2个 C．4个 D．8个解析：被3H 标记的链数有两条，因此，复制N次后，有3H 标记的DNA分子的数量是2个。
答案：B一、单项选择题Ⅰ
1．下列关于基因的说法中，正确的是( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．基因的核苷酸序列就代表遗传信息
C．基因是控制生物性状遗传物质的功能单位
D．基因是染色体的一个片段解析：本题考查了基因的概念以及遗传信息的概念。从本质看，基因是具有遗传效应的DNA片段，脱氧核苷酸的排列顺序就代表了遗传信息。染色体是基因的主要载体，其主要成分除DNA外，还有蛋白质，而蛋白质不是基因的成分。
答案：A2．遗传信息是指( )
A．有遗传效应的脱氧核苷酸序列
B．脱氧核苷酸
C．氨基酸序列
D．核苷酸解析：DNA是遗传物质，其脱氧核苷酸的排列顺序就包含着遗传信息。实质上遗传信息就是基因的脱氧核苷酸序列。
答案：A3．下列关于真核细胞中DNA分子复制的叙述，正确的是( )
A．是一种半保留复制
B．主要在细胞质中完成
C．以DNA分子的一条链为模板
D．DNA分子完成解旋后才开始碱基配对A二、单项选择题Ⅱ
9．某DNA分子的两条链均带有同位素15N标记，在含有14N核苷酸的试管中以该DNA为模板进行复制实验，复制2次后，试管中带有同位素15N标记的DNA分子占( )
A．1/2 B．1/3
C．1/6 D．1/8解析：根据DNA半保留复制原则，该DNA复制2次后，带有同位素15N标记的DNA分子数是2个，总DNA数是22＝4，则试管中带有同位素15N标记的DNA分子占总DNA数的1/2。
答案：A10．下列关于染色体、DNA、基因关系的叙述中，正确的是( )
A．DNA是染色体的唯一成分
B．一个DNA分子上只有一个基因
C．基因主要位于染色体上
D．三者的基本结构单位都是脱氧核苷酸解析：按照概念从大到小的顺序，染色体含有DNA和蛋白质，DNA是由脱氧核苷酸组成的，基因是DNA分子上有遗传效应的片段，基因在染色体上呈线性排列。
答案：C11．基因是控制生物性状的基本单位。下列有关细胞中基因的叙述，正确的是( )
A．基因能够存储生物的遗传信息
B．等位基因位于同一个DNA分子上
C．基因中只有一条脱氧核苷酸链
D．生物体的性状完全由基因决定解析：等位基因位于同源染色体的DNA分子上。基因是有遗传效应的DNA片段。生物的性状由基因控制,同时受环境影响。
答案：A三、多项选择题
13．下列有关细胞中基因的叙述，正确的是( )
A．基因在染色体上呈线性排列
B．基因的基本单位是氨基酸
C．基因是有遗传效应的DNA片段
D．基因是有遗传效应的RNA片段解析：染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列。基因是有遗传效应的DNA片段，基因的基本单位是脱氧核苷酸。
答案：AC14.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培养基中连续复制四次。其结果可能是( )
A．含有15N的DNA分子占1/8
B．含有14N的DNA分子占7/8
C．复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D．复制结果共产生16个DNA分子解析：由于DNA的复制是半保留复制，经过四次复制形成16个DNA分子，有2个DNA分子中一条链含有15N，另一条链含有14N，其余14个DNA分子两条链全部含有14N，因此所有的DNA分子都含14N，该DNA分子中含有胞嘧啶60个，由此计算出含有鸟嘌呤60个，腺嘌呤和胸腺嘧啶各有40个，复制四次需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为40×(24－1)＝600个。
答案：ACD感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束
