高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第三章 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 新人教版必修

高考生物大一輪復(fù)習(xí)第三章DNA是主要的遺傳物質(zhì)課件新人教版必修第一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六基因的本質(zhì)第3章第二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六廣東最新考綱要求廣東考綱解讀近2年廣東高考考情1.人類對遺傳物質(zhì)的探索過程Ⅱ1.結(jié)合DNA的結(jié)構(gòu)、特性、復(fù)制以選擇題的形式考查基礎(chǔ)知識2．結(jié)合有絲分裂、減數(shù)分裂、遺傳變異、基因表達(dá)等知識綜合命題2013年：單選T2非選T282014年：雙選T252.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)Ⅱ3.DNA分子的復(fù)制Ⅱ4.基因的概念Ⅱ第三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六1．從近3年的各省理綜高考試題分析，對本章內(nèi)容考查的形式多樣，如選擇、簡答、綜合分析和實(shí)驗(yàn)等，所占分值較高。2．從近幾年的命題看，DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制是命制大型綜合題的素材，用來考查考生的知識遷移和應(yīng)用能力。通過研究本章內(nèi)容在高考試題中出現(xiàn)的規(guī)律，可發(fā)現(xiàn)對基因的本質(zhì)考查較少，考題的難度不高。第四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六1．人類對遺傳物質(zhì)的探索過程，對學(xué)生今后在科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展有著非常重要的導(dǎo)向作用，所以在復(fù)習(xí)過程中應(yīng)特別注意對學(xué)生探究能力的培養(yǎng)。2．DNA分子的結(jié)構(gòu)和DNA分子的復(fù)制是比較抽象的內(nèi)容，復(fù)習(xí)時可以聯(lián)系生活中的實(shí)際例子，也可以做一些模型，盡量把抽象的問題具體化。3．在復(fù)習(xí)本章內(nèi)容時，要時常與遺傳規(guī)律聯(lián)系，因?yàn)楸菊聝?nèi)容是遺傳規(guī)律的分子基礎(chǔ)，所以把本章的內(nèi)容學(xué)好，也是對遺傳規(guī)律的再次深度理解。第五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)第六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1．格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)材料：①____型(有毒)和②____型(無毒)肺炎雙球菌、小鼠。(2)原理：③____型細(xì)菌使小鼠患敗血癥而死亡。S

R

S

第七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六(3)過程：(4)結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有某種促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“④______________”。轉(zhuǎn)化因子

第八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六2．艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)原理：對S型細(xì)菌的成分提取、分離、鑒定，并與⑤___________混合培養(yǎng)，以觀察各成分的作用。(2)過程(3)結(jié)論：⑥______才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即DNA是轉(zhuǎn)化因子。R型活細(xì)菌

DNA

第九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1．原理：T2噬菌體以自己的⑦_(dá)______為模板，利用⑧_______體內(nèi)的物質(zhì)合成自身的組成物質(zhì)而實(shí)現(xiàn)增殖。2．方法：⑨____________________，用⑩________標(biāo)記一部分噬菌體的蛋白質(zhì)，用?________標(biāo)記另一部分噬菌體的DNA。DNA

細(xì)菌

放射性同位素標(biāo)記法

35S

32P

第十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六3．材料——T2噬菌體4．過程(1)含35S的噬菌體＋細(xì)菌→?______________沒有35S,35S主要分布在?______________外；DNA

頭部

蛋白質(zhì)

寄生

大腸桿菌

不能

宿主細(xì)胞內(nèi)

宿主細(xì)胞

第十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六宿主細(xì)胞外

宿主細(xì)胞

DNA

第十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六RNA

RNA

第十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六DNA

RNA

第十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六1．兩實(shí)驗(yàn)的比較格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)第十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六2．兩實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系(1)所用材料相同，都是肺炎雙球菌(R型和S型)。(2)兩個實(shí)驗(yàn)具有遞進(jìn)的關(guān)系。體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)，僅說明S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”，體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步說明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA。(3)兩實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則、單一變量原則。第十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六3．轉(zhuǎn)化的本質(zhì)(1)S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中，實(shí)現(xiàn)了基因重組，因而S型細(xì)菌的性狀(如莢膜、毒性)得到了表達(dá)。(2)加熱殺死的S型細(xì)菌，其蛋白質(zhì)變性失活，但DNA加熱變性(DNA雙螺旋解旋)后，在低溫下其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。(3)轉(zhuǎn)化后的S型細(xì)菌可以遺傳下去，說明S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA。第十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六

格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)如下：①將無毒的R型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；②將有毒的S型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡；③將加熱殺死的S型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；④將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是(

)A．整個實(shí)驗(yàn)證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子B．實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)③可作為實(shí)驗(yàn)④的對照第十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六C．實(shí)驗(yàn)④中的死亡小鼠體內(nèi)S型活細(xì)菌毒性不能穩(wěn)定遺傳D．重復(fù)做實(shí)驗(yàn)①與④，得到同樣的結(jié)果，說明S型活細(xì)菌由R型活細(xì)菌突變而來解析S型細(xì)菌的DNA在溫度降低后復(fù)性，整合到R型細(xì)菌的DNA中，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，并且具有穩(wěn)定的遺傳特性。格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)只提出了S型細(xì)菌有“轉(zhuǎn)化因子”，但沒有證明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA；實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)④的自變量是“有無加熱殺死的S型細(xì)菌”、實(shí)驗(yàn)③與實(shí)驗(yàn)④的自變量是“有無R型活細(xì)菌”，所以都可作為對照。答案B第十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六

(2013·深圳模擬)下列關(guān)于格里菲思的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(

)A．加熱殺死的有莢膜肺炎雙球菌能使小白鼠致死B．可以用3H標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸來研究R型肺炎雙球菌中DNA的復(fù)制C．加熱殺死的S型肺炎雙球菌和活R型肺炎雙球菌混合培養(yǎng)后感染小白鼠能使其致死D．該實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，而多糖類不是【答案】C第二十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六【解析】加熱殺死的有莢膜肺炎雙球菌沒有致病性，不能使小白鼠致死，但是與活R型肺炎雙球菌混合培養(yǎng)后，由于發(fā)生轉(zhuǎn)化作用，產(chǎn)生了S型細(xì)菌，感染小白鼠能使其致死。尿嘧啶核糖核苷酸是RNA的組成成分，不是DNA的組成成分。格里菲思的實(shí)驗(yàn)只是證明了轉(zhuǎn)化因子的存在，并沒有證明DNA是遺傳物質(zhì)，也沒有證明多糖等不是遺傳物質(zhì)。第二十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六1．噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)分析(1)噬菌體親子代個體與細(xì)菌之間的同位素標(biāo)記關(guān)系噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目DNA蛋白質(zhì)噬菌體32P35S細(xì)菌31P32S子代噬菌體32P、31P32S第二十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六第二十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六(3)實(shí)驗(yàn)分析①標(biāo)記元素的選取a．因?yàn)榈鞍踪|(zhì)含有DNA沒有的特殊元素S，所以用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)。b．因?yàn)镈NA含有蛋白質(zhì)沒有的元素P，所以用32P標(biāo)記DNA。c．因?yàn)镈NA和蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N元素，所以不能標(biāo)記C、H、O、N元素。第二十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六②用放射性元素35S和32P分別標(biāo)記噬菌體蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的DNA，在細(xì)菌體內(nèi)只能檢測到32P，檢測不到35S。由此證明，侵染時注入細(xì)菌的是DNA，蛋白質(zhì)組成的外殼未進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)，實(shí)驗(yàn)表明了DNA是遺傳物質(zhì)，但是沒有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。若添加以下步驟即可證明蛋白質(zhì)是不是遺傳物質(zhì)：將蛋白質(zhì)外殼注入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)，然后觀察細(xì)菌體內(nèi)是否出現(xiàn)子代噬菌體。第二十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六③培養(yǎng)含放射性標(biāo)記的噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因?yàn)椴《颈仨氃诩?xì)胞內(nèi)營寄生生活，故應(yīng)先培養(yǎng)細(xì)菌，再用細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體。噬菌體在宿主細(xì)胞中的增殖過程包括：吸附→注入→合成→裝配→釋放。侵入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的噬菌體的DNA復(fù)制及蛋白質(zhì)合成所需的原料、酶、能量、場所等條件均由細(xì)菌提供。(4)結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。第二十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六2．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比較(1)實(shí)驗(yàn)思路：設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)地直接地研究它們各自的作用。(2)實(shí)驗(yàn)處理：①艾弗里的實(shí)驗(yàn)：直接將S型細(xì)菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等物質(zhì)分開，分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)。②赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)：分別用35S、32P標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，分別讓其侵染大腸桿菌。第二十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。②噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：進(jìn)一步證明DNA是遺傳物質(zhì)。③兩個實(shí)驗(yàn)都不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。第二十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六

(2014·全國重點(diǎn)中學(xué)沖刺卷)(雙選)如圖示為噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分實(shí)驗(yàn)步驟示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．本實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是放射性物質(zhì)主要分布在上清液中B．?dāng)嚢璧哪康氖谴龠M(jìn)35S進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)第二十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六C．由于蛋白質(zhì)中還含有C、H、O、N等元素，所以也可以用14C、3H、18O、15N對其進(jìn)行標(biāo)記D．整個噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)還需要用32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌進(jìn)行對照第三十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六解釋由于噬菌體侵染細(xì)菌的過程中蛋白質(zhì)不進(jìn)入細(xì)菌，所以經(jīng)過攪拌和離心后，35S主要分布在上清液中，但沉淀物中也會含有少量的放射性物質(zhì)；攪拌的目的是使噬菌體(或噬菌體外殼)與細(xì)菌分開；由于蛋白質(zhì)和DNA都具有C、H、O、N等元素，所以不能用14C、3H、18O、15N對噬菌體進(jìn)行標(biāo)記；根據(jù)教材中的實(shí)驗(yàn)可知，還需要設(shè)置另一組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對照，該組需要用32P對噬菌體進(jìn)行標(biāo)記。答案AD第三十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六

(2013·南京一模)通過許多科學(xué)家的不懈努力，遺傳物質(zhì)之謎終于被揭開。下列關(guān)于肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的敘述，錯誤的是(

)A．艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子B．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNAC．噬菌體需分別用含35S和32P的肉湯培養(yǎng)基培養(yǎng)D．兩個實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路都是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)研究各自的效應(yīng)【答案】C第三十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六【解析】格里菲思通過肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)提出了促成轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)——“轉(zhuǎn)化因子”；艾弗里通過肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，由于進(jìn)入細(xì)菌的只有DNA，蛋白質(zhì)外殼留在外面，只能說明DNA是遺傳物質(zhì)；噬菌體是營寄生生活的病毒，需分別用含35S和32P的大腸桿菌來培養(yǎng)；兩個實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路都是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)研究各自的效應(yīng)。第三十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)標(biāo)記元素

(2013·河南質(zhì)檢)赫爾希與蔡斯分別用含32P和35S的T2噬菌體與未被標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)液混合，一段時間后經(jīng)過攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．用32P和35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌需長時間保溫培養(yǎng)B．32P主要集中在上清液中，沉淀物中也不排除有少量放射性第三十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六C．如果離心前混合時間過長，會導(dǎo)致上清液上32P放射性升高D．本實(shí)驗(yàn)證明病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA解析噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，混合保溫時間不宜過長，否則細(xì)菌裂解，子代噬菌體釋放出來影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察；32P主要集中在沉淀物中，上清液中的放射性較低；本實(shí)驗(yàn)只能證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。答案C第三十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六糾錯噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的標(biāo)記誤區(qū)(1)該實(shí)驗(yàn)不能標(biāo)記C、H、O、N這些DNA和蛋白質(zhì)共有的元素，否則無法將DNA和蛋白質(zhì)分開。(2)35S(標(biāo)記蛋白質(zhì))和32P(標(biāo)記DNA)不能同時標(biāo)記在同一噬菌體上，因?yàn)榉派湫詸z測時只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。第三十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六

赫爾希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌體侵染細(xì)菌的著名實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了DNA是遺傳物質(zhì)。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是噬菌體(

)A．侵染大腸桿菌后會裂解宿主細(xì)胞B．只將其DNA注入大腸桿菌細(xì)胞中C．DNA可用15N放射性同位素標(biāo)記D．蛋白質(zhì)可用32P放射性同位素標(biāo)記【答案】B第三十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六【解析】噬菌體侵染細(xì)菌過程，只有DNA進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，而蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入，保證了實(shí)驗(yàn)操作的單一變量原則，噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)中都含N，如用N標(biāo)記，不能達(dá)到分開研究的目的，C項(xiàng)錯誤；噬菌體的蛋白質(zhì)幾乎不含P，D項(xiàng)錯誤；如果噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)都進(jìn)入了大腸桿菌，則本實(shí)驗(yàn)是無法得到結(jié)論，B項(xiàng)是實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一。第三十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六1．作為遺傳物質(zhì)必須具備的特點(diǎn)(1)在細(xì)胞生長和繁殖的過程中能夠精確地自我復(fù)制，使得前后代具有一定的連續(xù)性(傳遞功能)。(2)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，從而控制生物的新陳代謝過程進(jìn)而控制性狀(表達(dá)功能)。(3)具有貯存大量遺傳信息的潛在能力，能貯存大量遺傳信息。(4)數(shù)量、結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，但特殊情況下又能發(fā)生突變，突變后還能繼續(xù)復(fù)制，并遺傳給后代。生物的遺傳物質(zhì)第三十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六2．生物體內(nèi)核酸的種類和遺傳物質(zhì)生物類型所含核酸遺傳物質(zhì)舉例細(xì)胞生物(原核和真核生物)DNA和RNADNA人、玉米、酵母菌、細(xì)菌、藍(lán)藻非細(xì)胞生物大多數(shù)病毒僅有DNADNAT2噬菌體少數(shù)病毒僅有RNARNAHIV病毒結(jié)論生物界中絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)第四十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期六(1)一切生物的遺傳物質(zhì)是核酸(DNA或RNA)，其中絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。(2)凡細(xì)胞生物(不論是真核生物還是原核生物)，其遺傳物質(zhì)都是DNA，其細(xì)胞中的RNA只是遺傳信息