高考二轮复习遗传的分子基础教案
高中生物教学备课教案遗传的分子基础
高中生物教学备课教案遗传的分子基础遗传的分子基础遗传是生物学中的重要概念，它涉及到了生物个体的性状传递和变异。
在高中生物教学中，了解生物遗传的分子基础对于学生的综合能力和科学素养的培养十分重要。
本文将为大家介绍一篇高中生物教学备课教案，详细探讨遗传的分子基础。
一、教学目标1. 理解遗传的基本概念，包括性状、基因、等位基因、基因型、表现型等。
2. 掌握DNA的结构和功能。
3. 理解DNA复制的过程和意义。
4. 理解基因突变的形成原因和对进化的影响。
二、教学准备1. 教学资料：课件、白板、教科书、图片等。
2. 实验器材：显微镜、试剂、实验用具等。
三、教学过程1. 概念介绍a. 遗传的基本概念：性状、基因、等位基因、基因型、表现型等。
b. DNA的结构和功能：双螺旋结构、碱基配对、携带遗传信息等。
2. DNA的复制a. 半保留复制的过程：解旋、复制、连接。
b. 意义和目的：保证遗传稳定性、提供变异基础。
3. 基因突变a. 形成原因：化学物质作用、辐射、DNA复制错误等。
b. 类型和影响：点突变、插入/缺失突变、重组等；对进化的推动和创新作用。
4. 总结与拓展a. 总结遗传的分子基础的主要内容。
b. 关联其他生物学相关概念：基因表达、蛋白质合成等。
四、教学辅助1. 利用多媒体展示DNA结构、复制过程的动画和实验截图。
2. 图片、图表辅助解释各个概念和过程。
3. 实验演示：通过显微镜观察细胞分裂过程，生动呈现基因复制和突变的现象。
五、教学评价1. 教学实验：要求学生能够观察显微镜下的细胞分裂现象，并描述其中涉及到的遗传分子基础。
2. 课堂讨论：引导学生分析不同基因型对于性状表现的影响，拓展学生思维。
3. 综合评价：以小组或个人形式完成学科实践任务，包括解析生物学相关研究文章，总结学科前沿发展。
六、教学延伸1. 鼓励学生阅读相关文献，了解最新的研究成果。
2. 建议学生进行基因突变的模拟实验，探究不同突变类型对生物性状的影响。
高三生物教案：遗传的分子基础
高三生物教案：遗传的分子基础高三生物教案：遗传的分子基础【】鉴于大家对查字典生物网十分关注，小编在此为大家搜集整理了此文高三生物教案：遗传的分子基础，供大家参考!本文题目：高三生物教案：遗传的分子基础胶南一中高三生物二轮复习导学案课题：遗传的分子基础编号：06教师寄语：细心决定成败，完美永无止境一、【考纲解读】1、人类对遗传物质的探索过程Ⅱ2、DNA分子结构的主要特点Ⅱ3、基因的概念Ⅱ4、DNA分子的复制Ⅱ5、遗传信息的转录和翻译Ⅱ二、构建网络1、DNA是主要遗传物质的实验：方法、思路、结论。
2、DNA分子的复制：时间、场所、过程、条件、原料、结果、意义。
3、以中心法则为主线，表述基因表达的过程。
三、热点定向热点一、人类对遗传物质的探索过程例1、在肺炎双球菌的转化实验中,能够证明DNA是遗传物质分布于上清液中D、若要获取32P标记的噬菌体，需将无放射性的噬菌体置于仅含32P(其他元素均无放射性)的液体培养基中并让其繁殖数代热点二、DNA的复制例2、关于右图DNA分子片段的说法正确的是( )A.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N 的DNA占3/4B.②处的碱基缺失导致染色体结构的变异C.限制性内切酶可作用于①部位,解旋酶作用于③部位D.该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+T)/(G+C)的比例上变式2、DNA分子经过诱变，某位点上一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶。
该DNA连续复制两次，得到4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G，推测P 可能是A.胸腺嘧啶B.腺嘌呤C.胸腺嘧啶或腺嘌呤D.胞嘧啶热点三、基因的表达例3、下列有关图示的生理过程(图中④代表核糖体，⑤代表多肽链)的叙述中，不正确的是( )A. 图中所示的生理过程主要有转录和翻译B. ①链中(A+T)/(G+C)的比值与②链中此项比值互为倒数C. 一种细菌的③由480个核苷酸组成，它所编码的蛋白质的长度小于160个氨基酸D. 遗传信息由③传递到⑤需要RNA作媒介变式3、下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。
高考生物二轮复习 专题05 遗传的分子基础教学案(含解析)
专题05 遗传的分子基础1．从考查内容上看，DNA是遗传物质的实验、DNA的结构和复制、遗传信息的转录和翻译是常考点。
2．从考查角度上看，结合细胞分裂、基因突变考查DNA结构与复制和遗传信息的转录、翻译；以实验分析形式考查DNA是遗传物质。
3．从命题趋势上看，预计2017年高考命题，还将集中在DNA是遗传物质的探究、DNA的复制、遗传信息的表达等知识点。
尤其注意以同位素示踪为实验手段的经典实验分析和图表分析题目。
一、遗传物质探究的经典实验1．肺炎双球菌转化和噬菌体侵染细菌两实验的比较①实验思路相同：都是设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察只是肺炎双球菌转化实验利用了从S型菌直接提取分离，而噬菌体侵染细菌实验则利用放射性同位素间接将DNA和蛋白质分开②结论相同：都证明了2．生物的遗传物质总结所含核酸所含核苷酸原核、⎧DNA8种⎧四种核糖(1)“DNA是主要的遗传物质”是总结多数生物的遗传物质后得出的，而不是由肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验得出的。
(2)R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA整合到了R型细菌的DNA中，从变异类型看属于基因重组。
(3)噬菌体侵染细菌的实验中，两次用到大肠杆菌，第一次是对噬菌体进行同位素标记，第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养，观察同位素的去向。
二、DNA分子的复制、转录和翻译1．基因对性状的控制 (1)中心法则解读：①以DNA 为遗传物质的生物(绝大多数生物)的中心法则。
②以RNA 为遗传物质的生物的中心法则(如RNA 病毒等)。
a ．具有RNA 复制功能的RNA 病毒(如烟草花叶病毒)。
b ．具有逆转录功能的RNA 病毒(如艾滋病病毒)。
(2)基因与性状间的关系：基因与性状并非简单的一一对应的关系，可存在如下情况。
①一个基因――→控制一种或多种性状； ②多个基因――――――→共同控制一种性状； ③基因之间可相互作用、相互影响，从而改变生物性状。
高中生物人教版《遗传的分子基础》教案
高中生物人教版《遗传的分子基础》教案遗传的分子基础教案一、教学目标1.了解遗传的基本概念和研究内容；2.理解DNA和RNA在遗传中的作用；3.掌握DNA的结构和复制过程；4.分辨常见的遗传模式。
二、教学准备1.教材：高中生物人教版《遗传的分子基础》2.教具：投影仪、幻灯片、实验器材、模型三、教学过程第一节：遗传的基本概念和研究内容遗传是生物学的一门重要分支，研究了性状在后代中的传递方式和规律。
通过对遗传物质的研究，可以揭示生物的遗传规律和进化规律。
1. 遗传的基本概念遗传是指性状在后代中的传递和变异。
遗传的基本单位是基因，基因位于染色体上，决定了生物的遗传性状。
2. 遗传的研究内容（1）遗传物质的结构和功能：DNA和RNA是生物体内的遗传物质，它们在遗传中起着重要作用。
（2）遗传性状的表现和传递方式：遗传性状可以通过基因的不同组合方式来表现和传递。
第二节：DNA和RNA在遗传中的作用DNA和RNA是生物体内的遗传物质，它们在遗传中起着重要作用。
DNA负责存储并传递遗传信息，而RNA则参与基因的表达和蛋白质的合成。
1. DNA的结构（1）DNA由核苷酸组成，每个核苷酸由糖、碱基和磷酸组成。
（2）DNA的双螺旋结构：DNA由两条互补的链缠绕而成，形成双螺旋结构。
2. DNA的复制过程（1）半保留复制：DNA的复制过程是通过DNA聚合酶在酶的辅助下进行的，每条模板链作为新合成的DNA的模板，使得新合成的DNA分子保留了原有DNA分子的一部分序列信息。
（2）复制的特点：复制是半保留的、半连续的、半保守的。
3. RNA的类型和功能（1）mRNA：负责将DNA的信息传递到细胞质中，参与蛋白质的合成。
（2）tRNA：将氨基酸与mRNA上的密码子匹配，参与蛋白质的合成。
（3）rRNA：组成核糖体，参与蛋白质的合成。
第三节：常见的遗传模式遗传模式是指某个性状在后代中的传递方式和规律。
常见的遗传模式包括显性遗传、隐性遗传、多基因遗传、基因突变等。
高考二轮复习遗传的分子基础变异与进化教案山东版
专题五遗传的分子基础、变异与进化[课标内容] 1.说明亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。
2.阐明由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的。
3.说明地球上的现存物种丰富多样，它们来自共同祖先。
4.适应是自然选择的结果。
梳理核心知识提示深思1：不需要，RNA聚合酶有解旋功能。
深思2：不是，差速离心需在同一过程中多次改变转速，以分离多种不同物质或细胞器。
深思3：是遗传物质变化引起的性状变异，可以遗传(采用有性生殖或无性生殖方式)，但并不是一定会遗传给后代，也并不一定是可育的。
深思4：不能，该实验用的是稳定性同位素。
必修② P43“相关信息”1.荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。
无荚膜的肺炎链球菌，感染人体或动物体后，容易被巨噬细胞吞噬并杀灭。
有荚膜的肺炎链球菌可抵抗巨噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。
必修② P45“相关信息”拓展2.在噬菌体侵染细菌的实验中选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA 标记，而不用14C和18O同位素标记的原因：因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中，而P几乎都存在于DNA分子中。
用14C和18O同位素标记是不可行的，因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子中都含有这两种元素。
必修② P46“思考·讨论”3.选用细菌或病毒作为实验材料研究遗传物质的优点：成分和结构简单，繁殖速度快，容易分析结果。
必修② P46“思考·讨论2、3”4.从控制自变量的角度，艾弗里在每个实验组中特异性地去除了一种物质，然后观察在没有这种物质的情况下，实验结果会有什么变化。
最大的困难是，如何彻底去除细胞中含有的某种物质(如糖类、脂质、蛋白质等)。
艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。
赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，以及物质的提取和分离技术等。
必修② P62“复习与提高”分子杂交技术可以用来比较不同生物DNA分子的差异。
高二生物教案：探究遗传的分子基础
高二生物教案：探究遗传的分子基础一、教学目标1.了解DNA的结构和功能；2.掌握DNA复制的过程和控制机制；3.了解RNA的结构和功能；4.掌握基因的表达过程和调控机制；5.发掘遗传信息，理解遗传信息的传递和变异；6.探究分子遗传学的未来发展趋势。
二、教学重点1.DNA的结构和功能；2.DNA复制的过程和控制机制；3.基因的表达过程和调控机制。
三、教学难点1.基因的表达过程和调控机制；2.遗传信息的传递和变异。
四、教学方法1.讲授法；2.实验法；3.讨论法；4.观察法。
五、教学内容1.DNA的结构和功能（1）DNA的组成DNA是由核苷酸（nucleotide）构成的。
核苷酸的组成结构分为三个部分：五碳糖，磷酸基和一种氮碱基（nitrogenous base）。
DNA的花式组合构建了著名的双螺旋结构。
（2）DNA的功能DNA是遗传信息的携带者，它的主要功能就是保存和传递信息。
DNA通过氮碱基的排列来编码蛋白质的合成指令，从而控制细胞的代谢活动。
2.DNA复制的过程和控制机制（1）DNA复制的重要性DNA复制是生物细胞生长和繁殖的基础。
在细胞分裂时，DNA会被复制并分配到新的细胞，从而确保基因的传递和稳定性。
（2）DNA复制的过程DNA复制分为三个阶段：解旋，复制和连结。
每个阶段都有特定的酶和蛋白质参与其中。
（3）DNA复制的控制机制DNA复制的控制机制是复杂的。
在复制过程中，有一系列酶和蛋白质来监测和纠正错误，从而保证基因的准确复制。
3.基因的表达过程和调控机制（1）基因的结构基因是一个指定蛋白质合成的指令。
它由三个主要部分组成：启动子，编码序列和终止序列。
（2）基因的表达过程基因的表达过程分为两个步骤：转录和翻译。
转录将DNA转化为mRNA，翻译将mRNA转化为蛋白质。
（3）基因的调控机制基因的表达可以被诱导或抑制。
调节基因表达的因素包括DNA甲基化，转录因子结合和RNA 后转录调控。
4.遗传信息的传递和变异（1）遗传信息的传递遗传信息是从一代传递到下一代的。
高三生物总复习遗传的分子学基础教案
遗传的分子学基础适用学科生物适用年级适用区域人教版课时时长（分钟）120知识点人类对遗传物质的探索历程DNA分子结构的主要特点基因的概念及DNA分子复制遗传信息的转录和翻译教学目标1.使学生掌握中心法则的相关内容2.使学生在分子角度找到遗传的答案教学重点1.肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的分析及拓展应用2.复制、转录、翻译的比较，结合基因突变考查基因对性状的控制教学难点复制、转录、翻译的比较，结合基因突变考查基因对性状的控制教学过程一、课堂导入复习此处知识要注意：一是应明确经典实验过程，掌握经典实验的方法与结(推)论；二是应明确细胞内遗传信息的传递过程，掌握DNA的结构与复制、基因的表达等内容，理解碱基互补配对原则，并就相关计算进行归纳，做到透彻理解、掌握方法。
二、复习预习答案：①噬菌体侵染细菌实验②烟草花叶病毒侵染烟草的实验③沃森、克里克④规则双螺旋结构⑤有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期⑥主要在细胞核⑦半保留复制⑧有遗传效应的DNA片段⑨细胞核、细胞质⑩特定的碱基排列顺序⑪主要在细胞核⑫DNA的一条链⑬RNA ⑭mRNA ⑮多肽或蛋白质⑯⑰通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状三、知识讲解考点1 探究生物的遗传物质1．探究DNA是遗传物质的经典实验实验过程与结论实验名称操作对象操作过程结果结论①②噬菌体侵染细菌的实验35S标记的噬菌体细菌侵染细菌细菌体内无35S，体外有35S噬菌体的蛋白质外壳并未进入细菌32P标记的噬菌体细菌体内有32P，体外无32P噬菌体的DNA进入细菌内部实验名称操作对象操作过程结果结论①②肺炎双球菌的转化实验体内转化实验加热杀死的S型细菌R型细菌注射到小鼠体内小鼠死亡，分离到S型和R型两种细菌加热杀死的S型细菌存在“转化因子”体外转化实验S型菌DNA混合培养分离到R型和S型细菌“转化因子”是DNA S型菌其他物质分离到R型细菌S型菌DNA和DNA酶分离到R型细菌2．噬菌体侵染细菌的实验中的放射性分析用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌理论上在上清液中不含放射性，下层沉淀物中应具有很高的放射性上清液中有较强的放射性，沉淀物中不含放射性实际上在离心后的上清液中也有一定的放射性沉淀物中出现少量的放射性原因①保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，离心后分布于上清液中；②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，离心后分布于上清液中搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，随大肠杆菌离心到沉淀物中3.艾弗里的实验和噬菌体侵染细菌实验比较实验比较项目艾弗里实验噬菌体侵染细菌实验实验思路相同：把DNA与其他物质分开，单独地、直接地去观察各自的作用实验原则都遵循对照原则处理方式从S型菌中直接提取、分离各种物质，分别加入到培养了R型细菌的培养基中利用同位素标记法将DNA和蛋白质间接分离实验结论证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质证明DNA是遗传物质，在亲子代之间保持连续性4.生物的遗传物质总结易错点分析：1.加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复其活性。
2019届高考生物二轮复习遗传的分子基础教案(全国通用)
【2019年高考考纲解读】1.人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)。
2.DNA 分子结构的主要特点(Ⅱ)。
3.基因的概念(Ⅱ)。
4.DNA 分子的复制(Ⅱ)。
5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。
6.基因与性状的关系(Ⅱ)。
【网络构建】【重点、难点剖析】 一、生物的遗传物质1．肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的实验设计思路及结论 肺炎双球菌离体转化实验噬菌体侵染细菌实验思路相同设法将DNA 与其他物质分开，单独地、直接地研究它们各自不同的遗传功能处理方式 的区别直接分离：分离S 型细菌的DNA 、多糖、蛋白质等，分别与同位素标记法：分别标记DNA 和蛋白质的特征元素(32P 和2.实验设计的原则(1)肺炎双球菌转化实验中的相互对照S 型细菌⎩⎪⎨⎪⎧DNA糖类蛋白质脂质DNA 分解物＋R 型细菌――→相互对照⎩⎪⎨⎪⎧①DNA 是遗传物质②其他物质不是遗传物质③DNA 水解后将不起遗传作用(2)噬菌体侵染细菌实验中的自身对照噬菌体侵染细菌后离心上清液沉淀物 被35S 标记了蛋白质 放射性很高 放射性很低 被32P 标记了DNA放射性很低放射性很高二、DNA 结构与复制相关的计算问题 (1)单、双链过渡公式：(A ＋T)双%＝(A ＋T)α%＝(A ＋T)β%＝(A ＋U)RNA % (G ＋C)双%＝(G ＋C)α%＝(G ＋C)β%＝(G ＋C)RNA %(2)若在DNA 一条链中A ＋G T ＋C ＝a ，则在互补链中A ＋G T ＋C ＝1a ，而在整个DNA 分子中A ＋GT ＋C ＝1。
(3)已知DNA 分子中某碱基数为m ，则复制n 次需游离的此碱基数＝m ·(2n －1)，第n 次复制需游离的此碱基数＝2n －1·m 。
(4)亲代一个DNA 用放射性同位素标记，然后在不含放射性的培养基上培养，复制n 次后标记DNA 占总DNA 分子数＝22n ＝12n －1，含标记元素的DNA 链占总DNA 链的比例＝22n ＋1＝12n 。
遗传的分子基础的备课教案
遗传的分子基础的备课教案一、教学目标通过本节课的学习，学生将能够：1. 掌握基本的遗传术语和概念，包括基因、等位基因、基因型、表现型等；2. 理解遗传信息传递的分子基础，包括DNA和RNA的结构和功能；3. 理解遗传变异的原因和机制，包括基因突变和基因重组等；4. 掌握遗传的分子基础对物种遗传多样性和进化的重要性。
二、教学内容1. 遗传术语和概念的介绍a. 遗传学的定义和研究对象b. 基因、等位基因、基因型和表现型的概念解释c. 连锁性、自由组合性和基因交联的概念和意义2. DNA的结构和功能a. DNA分子的组成和结构b. DNA的复制过程和意义c. DNA的转录和翻译过程3. RNA的结构和功能a. RNA分子的组成和结构b. mRNA、tRNA和rRNA的功能和作用4. 遗传变异的原因和机制a. 基因突变的类型和产生原因b. 基因重组的类型和产生原因5. 遗传的分子基础对物种遗传多样性和进化的重要性a. 遗传的分子基础与物种间遗传差异的关系b. 遗传的分子基础对物种进化的影响三、教学重点和难点1. 教学重点a. DNA的结构和功能b. RNA的结构和功能c. 遗传变异的原因和机制2. 教学难点a. DNA和RNA的复制、转录和翻译过程的机制和关系b. 遗传变异对物种遗传多样性和进化的影响四、教学方法1. 讲授法：通过幻灯片、图表和实物模型等教具展示DNA和RNA 的结构和功能，利用示意图和实验过程进行讲解。
2. 实验探究法：通过DNA模型的制作和DNA复制实验的演示，激发学生的探究兴趣和能动性，深入理解DNA的复制过程和意义。
3. 讨论和合作学习法：组织学生进行小组讨论，就基因突变和基因重组的机制和影响展开讨论，促进学生思维的广度和深度发展。
五、教学资源1. 幻灯片：提供DNA和RNA的结构和功能的幻灯片演示。
2. 实物模型：提供DNA分子和RNA分子的模型，让学生亲自触摸和感受分子结构。
遗传的分子基础备课教案
遗传的分子基础备课教案一、教学目标1.了解遗传研究的历史和重要性；2.掌握分子遗传的基本概念和原理；3.了解遗传的分子基础和基因表达的过程；4.能够分析和解释遗传现象的分子机制；5.培养学生的科学思维和实验设计能力。
二、教学内容与方法1.遗传研究的历史和重要性：- 通过展示遗传研究的历史与成果，激发学生的兴趣；- 利用视频、图片等多媒体资料介绍著名科学家的贡献。
2.分子遗传的基本概念和原理：- 通过讲解DNA的组成、结构和功能，介绍基因的概念；- 利用模型或动画演示DNA复制和遗传物质的传递。
3.遗传的分子基础和基因表达的过程：- 介绍RNA的种类和功能，讲解转录和翻译的基本过程；- 运用图表和实例，展示基因表达的调控机制。
4.遗传现象的分子机制：- 通过案例分析，解释常见的遗传现象（如基因突变、基因重组等）的分子机制；- 使用实验数据和图表，引导学生分析和推理。
5.科学思维培养与实验设计：- 引导学生思考遗传变异对生物进化的影响；- 分组讨论，设计并展示相关实验方案。
三、教学步骤1.导入：介绍遗传研究的历史和其重要性，引发学生对遗传学的兴趣。
2.概念讲解：讲解DNA的组成、结构和功能，引入基因概念。
3.实践探究：通过DNA模型或动画演示DNA复制和遗传物质的传递过程。
4.基因表达的过程：介绍RNA的种类和功能，讲解转录和翻译的基本过程。
5.调控机制：运用图表和实例，展示基因表达的调控机制。
6.遗传现象的分子机制：通过案例分析，解释常见的遗传现象的分子机制。
7.引导讨论：利用实验数据和图表，引导学生分析和推理遗传现象的分子机制。
8.科学思维培养与实验设计：引导学生思考遗传变异对生物进化的影响，并进行实验设计。
9.概念总结：对本节课所学内容进行概念总结和知识巩固。
四、教学资源及评估1.多媒体课件：包含遗传研究的历史、DNA结构、转录翻译等内容的图片和动画。
2.实验材料：如DNA模型材料、实验用品等。
新高考高考生物二轮复习第一部分专题突破方略板块三遗传专题六遗传的分子基础教学案
专题六遗传的分子根底1.说明DNA分子是主要的遗传物质。
2.概述DNA分子结构的主要特点。
3.概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA 分子上。
4.概述DNA分子通过半保存方式进行复制。
5.概述遗传信息的转录和翻译。
6.概述细胞分化的实质是基因选择性表达的结果。
7.活动：(1)搜集DNA分子结构模型建立过程的资料，并进行讨论和交流。
(2)制作DNA分子双螺旋结构模型。
►[疏漏诊断]1．DNA结构与复制的正误判断(1)赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质( √ )(2)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( × )(3)32P、35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验分别说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质( × )(4)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( × )(5)DNA复制需要消耗能量、需要解旋酶( √ )(6)真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期( × )2．基因表达的正误判断(7)转录和翻译都是以mRNA为模板合成生物大分子的过程( × )(8)每种tRNA只转运一种氨基酸( √ )(9)真核细胞的转录和翻译都以脱氧核苷酸为原料( × )(10)tRNA上的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息( × )(11)每种氨基酸仅由一种密码子编码( × )(12)DNA复制就是基因表达的过程( × )►[长句冲关]1．概述性知识(1)肺炎双球菌转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
(2)DNA分子复制的时期是细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。
(3)DNA分子复制的意义是通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。
高中生物教案：遗传的分子基础
高中生物教案：遗传的分子基础一、遗传的分子基础简介遗传是生物界广泛存在的一种现象，它决定了个体的性状、特征以及种群的遗传变异。
而遗传的分子基础主要在于基因和DNA分子的作用。
基因是生物体内负责遗传物质的单位，而DNA分子则是基因的主要组成部分，同时也是遗传信息的携带者。
了解遗传的分子基础，对于学习生物学、了解生物进化以及预测后代的遗传特征等方面都具有重要的意义。
二、 DNA的结构与功能DNA（脱氧核糖核酸）是生物体内负责储存遗传信息的重要分子。
它由四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶）组成的链状结构，并以双螺旋的形式存在。
DNA双链以氢键相互连接，两个链呈对称互补的关系，碱基之间的配对关系为腺嘌呤-胸腺嘧啶和鸟嘌呤-胞嘧啶。
这种碱基的配对规则保证了DNA复制时的准确性。
DNA具有两个重要的功能，一是储存遗传信息，即决定生物体的遗传特征。
遗传信息以特定的顺序编码在DNA分子中，通过基因转录和翻译过程将遗传信息转化为蛋白质，从而决定了生物体的形态和功能。
二是通过复制实现遗传信息的传递。
DNA分子能够通过复制过程自我复制，并将遗传信息传递给下一代细胞。
三、基因的表达与控制基因表达是指遗传信息从DNA转化为蛋白质的过程。
这一过程主要包括基因转录和翻译两个阶段。
在基因转录阶段，DNA双链的一条链作为模板，通过RNA 聚合酶的作用，合成mRNA（信使RNA）。
mRNA然后通过RNA剪接修饰并离开细胞核，进入细胞质，为下一步的翻译过程做好准备。
在基因翻译过程中，mRNA与核糖体结合，并依照密码子的配对规则，将氨基酸顺序逐步连接起来，形成蛋白质。
这一过程决定了蛋白质的氨基酸序列，进而决定了蛋白质的结构和功能。
基因的表达受到多种因素的调控。
其中主要的调控因子包括转录因子和启动子区域的结合情况。
转录因子是一类能够与DNA结合并影响基因转录过程的蛋白质。
通过结合到启动子区域，转录因子能够控制基因的转录速率，从而调节基因表达。
高考生物二轮复习 专题三 遗传、变异与进化 第1讲 遗传的分子基础教案
第1讲遗传的分子基础[考纲要求] 1.人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)。
2.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)。
3.基因的概念(Ⅱ)。
4.DNA分子的复制(Ⅱ)。
5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。
6.基因与性状的关系(Ⅱ)。
1．比较肺炎双球菌和T2噬菌体(1)相同点：都营寄生生活，遗传物质均为DNA。
(2)不同点①肺炎双球菌：为原核生物，具有独立的物质和能量供应系统。
②T2噬菌体：为非细胞结构的病毒，必须寄生在活细胞中，利用宿主细胞的物质和能量进行增殖。
2．关于肺炎双球菌转化的实验(1)转化的实质是基因重组而非基因突变；转化的只是少部分R型细菌。
(2)体内转化实验证明了“转化因子”的存在，体外转化实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质。
3．关于噬菌体侵染细菌的实验(1)不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。
(2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。
4．遗传信息的传递和表达(1)DNA分子独特的双螺旋结构为DNA复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对原则，保证了DNA复制能够准确地进行。
(2)密码子具有简并性既有利于提高翻译速度，又可增强容错性，减少蛋白质或性状差错。
5．基因对性状的控制(1)基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。
有的性状是由一对基因控制的，有的性状是由多对基因共同控制的(如人的身高)，有的基因可决定或影响多种性状。
(2)性状并非完全取决于基因。
生物体的性状从根本上是由基因决定的，同时还受环境条件的影响，因此性状是基因和环境共同作用的结果，即表现型＝基因型＋环境条件。
1．T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解( )2．格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状( )3．培养基中的32P经宿主细胞摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中( )4．赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA的半保留复制( )5．使DNA双链不能解开的物质可导致细胞中DNA的复制和转录发生障碍( )6．植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制( )7．正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNA( )8．一个tRNA分子中只有一个反密码子( )答案 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.√7.√8．√1．艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，设置“DNA＋DNA酶”组的目的是从反面证明了DNA 是肺炎双球菌的遗传物质，也证明了DNA的水解产物不是遗传物质。
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第6讲遗传的分子基础1.下列关于DNA的结构与复制的说法,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质。
(×)(2)R型菌与S型菌中控制有无荚膜性状的基因的遗传遵循分离定律。
(×)(3)将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射给小鼠,从死亡小鼠体内只能分离出S型菌。
( ×)(4)分别用含32P、35S及各种营养成分的培养基培养噬菌体,可得到被标记的噬菌体。
( ×)(5)在噬菌体侵染细菌实验的过程中,通过搅拌使噬菌体的蛋白质和DNA分开。
(×)(6)DNA分子中每个脱氧核糖都连接两个磷酸,每个碱基都连接一个脱氧核糖。
( ×)(7)DNA复制合成的子代DNA一条链中嘌呤和嘧啶的数量相等。
( ×)[解析] (1)格里菲思的肺炎双球菌转化实验只证明了S型细菌中含有“转化因子”,不能证明DNA是遗传物质。
(2)R型菌和S型菌都是原核生物,其基因遗传不遵循分离定律。
(3)加热杀死的S型菌只能转化一部分R型活菌,另一部分R型活菌在小鼠体内也繁殖产生后代。
(4)噬菌体是病毒,必须寄生在细菌内才能繁殖,在培养基上无法生存。
(5)在实验中,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。
(6)DNA双链的两端各有一个脱氧核糖只连接一个磷酸。
(7)DNA双链中嘌呤和嘧啶的数量相等,但DNA单链中嘌呤和嘧啶的数量不一定相等。
2.下列关于基因表达的说法,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)tRNA上的反密码子是由mRNA转录而来的。
( ×)(2)每种氨基酸都对应多个密码子,每个密码子都决定一种氨基酸。
( ×)(3)白化病是酪氨酸酶活性降低造成的。
( ×)(4)存在于叶绿体和线粒体中的DNA能进行复制、转录,并翻译出蛋白质。
( √)(5)某些性状由多个基因共同决定,有的基因可能影响多个性状。
( √)(6)一个mRNA中含有多个密码子,一个tRNA中只含有一个反密码子。
( √)(7)结合在同一条mRNA上的核糖体,最终合成的肽链在结构上各不相同。
( ×)(8)mRNA的形成过程中发生了碱基间氢键的断裂和形成。
( √)(9)中心法则总结了遗传信息的传递规律,病毒的增殖过程不遵循中心法则。
( ×)[解析] (1)细胞中的RNA均由DNA转录而来。
(2)有的氨基酸只对应一个密码子如甲硫氨酸,有的密码子不决定氨基酸,如终止密码子。
(3)白化病是因为控制酪氨酸酶合成的基因不正常,使得白化病患者体内缺少酪氨酸酶。
(4)叶绿体和线粒体中的DNA能进行复制、转录并翻译出蛋白质。
(5)基因与性状之间不是简单的线性关系。
(6)一个mRNA中相邻的3个碱基组成一个密码子,一个mRNA中含有多个密码子。
一个tRNA中只有一端的3个相邻碱基才称为反密码子,所以一个tRNA中只含有一个反密码子。
(7)结合在同一条mRNA上的核糖体,翻译形成的肽链氨基酸序列完全相同。
(8)mRNA是以DNA的一条链为模板合成的,因此在mRNA形成过程中DNA双链存在解旋和恢复的过程,存在氢键的断裂和形成。
(9)中心法则总结了遗传信息的传递规律,病毒的增殖过程也是遗传信息的传递和表达的过程,同样遵循中心法则。
3.细读教材,查缺补漏(1)选用细菌或病毒作实验材料研究遗传物质的优点:成分和结构简单,繁殖速度快,容易分析结果。
(教材必修2 P46思考与讨论)(2)DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异,不同种生物的DNA分子杂交形成杂合双链区的部位越多,说明两种生物的亲缘关系越近。
(教材必修2 P60思维拓展)(3)DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
(教材必修2 P57)(4)大肠杆菌细胞的拟核有一个DNA分子。
(教材必修2 P55资料分析)(5)DNA指纹技术,需要用合适的酶将待检测的样品DNA切成片段,然后用电泳的方法将这些片段按大小分开。
(教材必修2 P58科学·技术·社会)(6)tRNA中的—OH部位是结合氨基酸的部位,与氨基酸—NH2中的H结合。
(教材必修2 P66图4-5)(7)密码的简并在一定程度上可防止因碱基改变而导致的遗传信息的改变。
(教材必修2 P67拓展题)(8)线粒体和叶绿体中的DNA,都能够进行半自主自我复制,并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。
(教材必修2 P70)(1)噬菌体侵染细菌的实验中选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA进行标记的原因是S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中,而P主要存在于其DNA中。
能否利用14C和15N同位素进行标记?试说明理由: 不能。
因为T2噬菌体的蛋白质和DNA中均含有C和N这两种元素,这样无法将DNA和蛋白质区分开。
(2)虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同,但是实验的设计思路却有共同之处。
他们最关键的实验设计思路是什么? 设法把DNA与蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。
(3)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,其意义是少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质。
(4)豌豆的圆粒种子和皱粒种子的出现说明了基因控制性状的方式之一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
考点一基因的本质(1)感悟两个经典实验的设计原则①肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照图6-1②噬菌体侵染细菌实验中的相互对照图6-2(2)“两看”法分析噬菌体侵染细菌实验中的放射性图6-32.归纳DNA分子结构的“五、四、三、二、一”图6-4[提醒] DNA单链上相邻碱基通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”连接。
3.“六处思考”DNA的复制图6-5(1)DNA准确复制的原因:DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板; 碱基互补配对能使复制准确进行。
(2)在DNA复制过程中,也可能发生差错,即碱基对的增添、缺失或替换——可能引起基因突变。
(3)真核生物DNA快速复制的原因: 多起点分段复制、双向复制。
考法一考查遗传物质探索的经典实验及结论1.下列有关探索DNA是主要遗传物质的实验,叙述正确的是( D )型菌DNA和R型活菌的培养基中,一段时间后只存在表面光滑的菌落型菌不能导致小鼠死亡的原因是S型菌的DNA加热后会失去活性侵染细菌实验说明了DNA是主要的遗传物质D.提取的烟草花叶病毒RNA可以使烟草感染病毒,证明RNA也是遗传物质[解析] 加入S型菌DNA和R型活菌的培养基中,一段时间后同时存在表面光滑的菌落和表面粗糙的菌落,A错误;加热杀死的S型菌不能导致小鼠死亡的原因是S型菌经过加热后丧失侵染能力,且S型菌的DNA并没有因加热而失去活性,B错误;赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验说明了DNA是遗传物质,C错误;提取的烟草花叶病毒RNA可以使烟草感染病毒,证明RNA 也是遗传物质,D正确。
2.下列有关人类对遗传物质探索实验的叙述,正确的是( B )型活细菌,S型菌利用小鼠细胞的核糖体合成自身的蛋白质B.肺炎双球菌体外转化实验中,经DNA酶处理的S型菌DNA不能使R型菌转化成S型菌C. 32P标记的噬菌体侵染细菌实验中,细菌体内含有32P标记的噬菌体DNA,但不能产生不含32P的子代噬菌体D. 35S标记的噬菌体侵染细菌实验中,细菌体内不含有35S标记的噬菌体蛋白质,但可产生含35S的子代噬菌体[解析] S型菌属于细菌,利用自身的核糖体合成自身的蛋白质,A错误;DNA酶能够分解DNA,故肺炎双球菌体外转化实验中,经 DNA 酶处理的 S 型菌DNA不能使 R型菌转化成 S 型菌,B正确;32P 标记的噬菌体侵染细菌实验中,含有32P 标记的噬菌体 DNA利用细菌体内的原料,经DNA半保留复制,能产生不含32P的子代噬菌体,C错误;35S标记的噬菌体侵染细菌实验中,35S 标记的蛋白质不能进入细菌体内,细菌体内不含有35S标记的噬菌体蛋白质,也不可产生含35S的子代噬菌体,D错误。
【易错提醒】经典实验的5个易错点(1)肺炎双球菌的体内转化实验仅证明S型菌含有能让R型菌转化为S型菌的“转化因子”,但不能证明这种“转化因子”是何种物质。
(2)由于噬菌体属于病毒,无细胞结构,所以不能用含放射性物质的培养基直接培养噬菌体。
标记噬菌体时,首先要标记细菌,即用含放射性物质的培养基培养细菌,然后用噬菌体侵染被标记的细菌,即可完成对噬菌体的标记。
(3)噬菌体侵染细菌的实验采取了放射性同位素标记法,32P和35S分别标记的是噬菌体的DNA和蛋白质。
实验结果中对于放射性的描述是“很高”或“很低”,而不是“有”或者“无”。
(4)用32P标记噬菌体的DNA,噬菌体与大肠杆菌混合培养,再经搅拌、离心,放射性主要在沉淀物中,子代噬菌体部分含32P;而用35S标记噬菌体蛋白质,噬菌体与大肠杆菌混合培养,再经搅拌、离心,放射性主要在上清液,子代噬菌体不含35S。
(5)RNA起遗传作用仅适用于RNA病毒。
因此针对“所有生物”时可描述为“DNA是主要的遗传物质”。
考法二考查DNA的结构与复制3.真核生物的DNA分子中有多个复制起始位点,可以大大提高DNA复制速率。
中科院李国红团队通过研究揭示了一种精细的DNA复制起始位点的识别调控机制,该成果入选“2020年度中国科学十大进展”。
下列叙述错误的是( D )[解析] DNA复制起始位点是解旋酶与DNA的初始结合位点,使DNA解旋后并开始复制,A正确;DNA的两条链在复制起始位点解旋后都可以作为复制模板,B正确;DNA两条链反向平行,DNA复制时的多起点双向复制可提高DNA分子的合成效率,C正确;DNA中不含尿嘧啶,故DNA复制过程中不会利用外源的尿嘧啶类似物,无法利用外源的尿嘧啶类似物来鉴定复制起始位点,D错误。
4.如图6-6为大肠杆菌的拟核DNA复制图,下列说法不正确的是( D )图6-6和B.甲是环状DNA,没有游离的磷酸基团C.如果甲有1000个碱基,腺嘌呤脱氧核苷酸占全部碱基的35%,则从甲到乙共需消耗150个鸟嘌呤脱氧核苷酸[解析] 基因是具有遗传效应的DNA片段,故DNA分子的碱基对总数大于其上所有基因的碱基对总数之和,A正确;一条链状DNA含有两个游离的磷酸基团,环状DNA中则不含游离的磷酸基因,B正确;该拟核DNA中含鸟嘌呤脱氧核苷酸1000×(50%-35%)=150(个),从甲到乙复制一次,消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸个数为150,C正确;大肠杆菌是原核生物,无核仁,D错误。
考点二基因的表达(1)转录图6-7(2)翻译图6-8(1)表达过程图6-9①图中a~f所示物质或结构:a. mRNA ,b. 核糖体,c. 多肽链,d. DNA ,e. mRNA ,f. RNA聚合酶。