2016-2017版高中生物第3单元遗传与变异的分子基础第1章遗传的物质基础第1节遗传物质的发现学业
高中生物 第3单元 第1章 遗传的物质基础专题归纳课件
ZT·生物 必修2
有100个碱基对的某DNA分子片段，内含60个
胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，若连续复制n次，则在第n次复制时
需游离的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸________个，这n次复制
共需游离的腺嘌呤脱氧核糖核苷酸________个。
A．40n－1
B．40n
C．40×2n－1
D．40×(2n－1)
ZT·生物 必修2
A. S型细菌的性状是由其DNA决定的 B．在转化过程中，S型细菌的DNA未能进入到R型细菌 的细胞中 C. DNA是遗传物质 D．蛋白质和多糖在该转化实验中，正好起了对照作用
ZT·生物 必修2
【解析】 本题考查对肺炎双球菌的转化实验的分析。对 实验结果进行逻辑分析：只有加进了S型细菌DNA的培养 基中，R型细菌才发生转化，表现出S型细菌的性状，这说 明S型细菌的DNA肯定进入了R型细菌细胞中，实现了对 其性状的控制，也说明DNA是遗传物质。加入蛋白质、 多糖等物质的培养基中，不发生这种转化，正好与DNA 是遗传物质的转化实验形成了对照，同时也说明蛋白质等 不是遗传物质。
A．24%、13% B．23%、27% C．48%、26% D．22%、28%
ZT·生物 必修2
b．不互补碱基的比互为倒数，即(A1＋C1)/(T1＋G1)＝ (T2＋G2)/(A2＋C2)；双链DNA分子中该比值为1；双链DNA 分子中该比值反映了生物的统一性。
(2)DNA多样性与碱基对之间的关系 DNA种类＝4碱基对数＝4单链碱基数。
ZT·生物 必修2
3．半保留复制 规律一：DNA分子复制n次，共产生新DNA分子2n个， 其中含原DNA分子链的DNA只有两个。 规律二：关于连续复制n次与第n次复制的计算。如果 DNA分子中含有某碱基(如A)m个，则 ①复制n次，需加入该碱基(如A)：(2n－1)·m个。 ②第n次复制，需加入该碱基(如A)：2n－1·m个。
高中生物遗传的物质基础[可修改版ppt]
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2．生物的遗传物质总结
生物
所含核酸 所含核苷酸
含氮 碱基
遗传 物质
细胞生物 (原核、真 核生物)
2 DNA 8
种 RNA 种
四种核糖
5 种：A、
核苷酸
均为
T、C、G、
四பைடு நூலகம்脱氧
DNA
U
核苷酸
DNA 1 种，为 病 病毒 DNA 毒 RNA 1 种，为
病毒 RNA
4 种脱氧 核苷酸 4 种核糖 核苷酸
高中生物遗传的物 质基础
二、基因的表达
场所： 细胞核 (主要)
模板：DNA片段(基因)的一条链
转录 原料：四种游离的核糖核苷酸
酶：RNA聚合酶等
产物：RNA
过程
场所： 细胞质中的核糖体(主要) 模板：mRNA
原料：20种氨基酸
1．基因指 导蛋白质 的合成
翻译
碱基与氨基酸之间的关系：3个相 邻碱基(1个密码子)决定一种氨
基酸
搬运工：tRNA(有反密码子)
产物：蛋白质(肽链)
中心法则(信息流)：
单基因对性 基因 控制 2．基因 状的控制：
酶 控制 代谢 控制 蛋白质的结构
对性状 的控制
基因与 基因 基因与基因产物 基因与环境
相互作用 控制
生物体的性状
生物体 的性状
高频考点整合
考点一 遗传物质探索实验的分析及整合 1．在证明 DNA 是遗传物质的两大经典实验中，要
4 种：A、 DNA
T、C、G
4 种：A、 RNA
U、C、G
训练 1 (2010·江苏卷，4)探索遗传物质的过程是漫 长的，直到 20 世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质 是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括
高中生物 第三单元 遗传与变异的分子基础 第一章 遗传的物质基础 第一节 遗传物质的发现素材 中图版
遗传物质的发现素材中图版必修2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中生物第三单元遗传与变异的分子基础第一章遗传的物质基础第一节遗传物质的发现素材中图版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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物质的发现1．按教材的编写思路用“顺藤摸瓜法"去理解和掌握教材的整体内容。
本小节教材的编写思路如下：按照以上思路去顺藤摸瓜，便于理解和掌握教材的知识体系.2．用“对比的方法"理解和掌握实验过程。
格里菲思所做的“体内转化实验"采取对照的方法,教材中步骤1、2、3为步骤4的对照组；步骤4为实验组，用对比的方法不难得出正确结论.3．用“平衡控制”等方法来理解体外转化实验。
因为在实验中无关变量的因素很难避免，只能设法平衡和消除它们的影响，即通过实验控制,尽量消除实验误差，以取得较准确和可靠的实验结果.艾弗里等人所做的体外转化实验用了对照的方法同时也用了单因子变量的方法,实验的结果只有加入DNA,R型菌才能转化成S型菌，在此基础上,又做了另外一个对照，用DNA酶处理DNA 使其分解,结果R型菌就不能发生转化，通过此对照，一方面排除了可能因为DNA提取不纯而混有其他未知因素的影响,另一方面也说明DNA只有保持分子结构的稳定性才能行使其遗传功能.4．用“透过现象看本质”的方法来掌握噬菌体侵染细菌的实验。
噬菌体侵染细菌的实验中，要抓住本质来掌握,整个实验的关键物质是什么？噬菌体的DNA侵入细菌体内，而蛋白质外壳留在外面没起作用，因此新老噬菌体之间的连续性是通过DNA保持的，从而证明DNA是遗传物质。
高中生物 第3单元 遗传与变异的分子基础 第1章 遗传的物质基础 第3节 DNA的复制学案 中图版
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第三节DNA的复制1．DNA分子的复制过程.(重点）2．DNA分子半保留复制的有关计算。
(重难点）DNA 的复制1．DNA复制的概念、时间(1）概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程.（2）时间：细胞有丝分裂的间期和减数分裂间期。
2．过程解旋错误!↓合成子链错误!↓形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构.3．结果：形成两个与亲代DNA分子完全相同的子代DNA分子。
4．意义: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。
[合作探讨］探讨1：真核细胞的DNA复制是否只在有丝分裂和减数分裂过程中进行？是否只发生于细胞核中?提示：不是，无丝分裂过程中也发生DNA复制。
线粒体和叶绿体中也有DNA，也进行DNA 复制。
探讨2：DNA分子经复制能得到与亲代DNA分子完全相同的两个DNA分子，DNA复制具有精确性的原因是什么？提示：DNA分子具有规则的双螺旋结构,DNA复制时以解开的每一条链为模板，严格遵循碱基互补配对原则。
探讨3：若1个DNA分子含m个腺嘌呤,则复制n次需要多少个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸?提示：（2n－1）·m。
高中生物 第三单元 遗传与变异的分子基础 第一章 遗传的物质基础 第一节 遗传物质的发现教案 中图版
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第一节遗传物质的发现一、教学目标1、总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。
2、分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。
3、探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
二、教学重点、难点［教学重点]⑴肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
［教学难点］肺炎双球菌转化实验的原理和过程三、板书设计：一、对遗传物质的早期推测1、20世纪20年代，大多数科学家认为，蛋白质是生物体的遗传物质。
2、20世纪30年代，人们意识到DNA的重要性,但由于对DNA分子的结构没有清晰的了解,认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
二、肺炎双球菌的转化实验1、作为遗传物质至少具备的条件2、转化实验三、噬菌体侵染细菌的实验1、T2噬菌体的结构特点2、生活方式3、同位素示踪技术4、噬菌体侵染细菌的实验①标记噬菌体含35S 的培养基−−−→培养含35S 的细菌35S −−−→培养蛋白质外壳含35S 的噬菌体含32P 的培养基−−−→培养含32P 的细菌−−−→培养内部DNA 含32P 的噬菌体②噬菌体侵染细菌含35S 的噬菌体−−−−→侵染细菌细菌体内没有放射性35S含32P 的噬菌体−−−−→侵染细菌细菌体内有放射线32P四、烟草花叶病毒感染烟草实验五、生物的遗传物质非细胞结构：DNA 或RNA生物 原核生物：DNA细胞结构真核生物：DNA四、教学过程：导入：⑴遗传物质是染色体，蛋白质,还是DNA ？⑵遗传物质具有什么特征？教师引导学生总结遗传物质的特征。
高中生物 第3单元 遗传与变异的分子基础 第1章 遗传的物质基础 第2节 DNA的分子结构学案 中图版必修2
高中生物第3单元遗传与变异的分子基础第1章遗传的物质基础第2节 DNA的分子结构学案中图版必修21、总结组成DNA分子四种脱氧核糖核苷酸的异同。
(重点)2、掌握DNA分子的结构特点并会进行相应的碱基计算。
(重难点)3、制作DNA分子双螺旋结构模型。
DNA 的分子结构一、DNA的基本组成单位脱氧核糖核苷酸1、元素组成：C、H、O、N、P。
2、基本单位：脱氧核糖核苷酸。
它是由一分子的磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基结合而成，如下图所示。
3、脱氧核糖核苷酸种类脱氧核糖核苷酸的含氮碱基有四种，分别是：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。
因此脱氧核糖核苷酸也有四种。
二、DNA双螺旋结构1、提出者：沃森和克里克。
2、结构特点(1)由两条脱氧核糖核苷酸长链，按反向平行方式向右盘绕成双螺旋结构。
(2)结构3、DNA分子的特点(1)稳定性：DNA分子呈现右手双螺旋结构。
(2)多样性：碱基对的排列方法在理论上几乎是无限的。
(3)特异性：碱基对的特定排列顺序构成了DNA分子的特异性。
[合作探讨]探讨1：一分子DNA中，脱氧核糖核苷酸的数量与含氮碱基的数量是否相等？提示：相等，因一分子脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成。
探讨2：DNA彻底水解会得到几种物质？提示：6种，即磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基。
探讨3：由1 000个碱基最多可形成几种DNA 分子？提示：可形成4500种DNA分子。
探讨4：双链DNA分子中碱基配对规律是什么？配对的碱基间有什么关系？提示：碱基互补配对原则。
即A只与T配对，G只与C配对，所以A＝T，G＝C，且嘌呤等于嘧啶。
[思维升华]1、DNA分子的结构巧记DNA的分子结构：五(种元素)、四(种碱基或脱氧核糖核苷酸)、三(种物质或小分子○▭)、二(条长链)、一(种双螺旋结构)2、DNA分子的特性(1)多样性：若一段DNA分子由n个碱基对组成，每一位置都有A、T、C、G四种可能性，则共有4n种碱基排列顺序。
高中生物第三单元遗传与变异的分子基础第一章遗传的物质基础1.1遗传物质的发现导学案中图版必修2
高中生物第三单元遗传与变异的分子基础第一章遗传的物质基础1.1遗传物质的发现导学案中图版必修2题3、1、1遗传物质的发现（1课时）课型新课授课人学习目标1、（知识目标）描述“遗传因子”在染色体上的依据，概述DNA是遗传物质的证据，总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程；2、（情感目标）养成实事求是的科学态度，理解科学与技术相互作用的关系；3、（能力目标）学会运用逻辑分析法分析实验结果，提高依据实验结果作出合理判断的能力。
学习重点1、肺炎双球菌转化实验的原理和过程；2、噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
学习难点1、肺炎双球菌转化实验的原理和过程；2、噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
学法指导1、复习回顾DNA和蛋白质的元素组成，领会实验中的同位素标记及子代噬菌体中的元素变化；2、本节课要注重对实验过程及现象的分析，领会科学家设计实验的思路和方法；3、认真阅读教材53-56页，独立完成“自主学习”，小组合作完成“合作学习”。
学习过程学习笔记（教学设计）【自主学习（预习案）】阅读教材内容，独立完成下列问题：复习回顾：1、DNA和蛋白质各由哪些元素组成？2、什么是同位素标记法？（即同位素示踪法）新课预习：一、遗传物质在染色体上1、萨顿在研究蝗虫的时发现的行为与孟德尔遗传试验中的行为具有的现象，提出了的假说。
2、摩尔根和他的学生们证实了特定的基因位于。
3、染色体由和构成。
二、 DNA是主要的遗传物质1、1928年格里菲思的体内转化实验：2、1944年艾弗里体外转化实验：过程：①提取S型活菌中的等，分别加入培养菌的培养基中，只有加入时，菌才能转化成S菌。
结果：② 用分解DNA，S型细菌则不能使R型细菌发生转化。
结论：使R型活菌转化成S型菌的物质是菌的；蛋白质。
3、噬菌体侵染细菌实验：(1)噬菌体的基本结构 (2)实验过程：(3)结论：。
三、除朊病毒外，所有生物的遗传物质是；既含DNA又含RNA的细胞生物（真核、原核）和只含DNA的病毒，遗传物质是DNA；只含RNA的病毒，遗传物质是RNA。
第一节遗传变异的物质基础
Ä第一节遗传变异的物质基础Ä第二节微生物的基因组结构Ä第三节质粒和转座因子Ä第四节基因突变及诱变育种Ä第五节细菌基因转移和重组Ä第六章真核微生物的遗传学特性Ä第七章菌种的衰退、复壮与保藏第八章微生物遗传变异与育种遗传与变异的概念遗传：亲代将自身一整套遗传因子传递给下一代的行为和功能，变异：生物体的遗传物质结构和数量的改变，新性状稳定、可遗传。
遗传型（genotype）：一个生物体所含有的基因的总和。
表型（phenotype）：一个生物体所具有的一切外表特征和内在特性的总和。
饰变（modification）：指生物体由于非遗传因素引起的表型改变，变化发生在转录、转译水平，特点是几乎整个群体中的每一个个体都发生同样的变化，性状变化的幅度小，不遗传，引起饰变的因素消失后，表型即可恢复。
一、证明遗传物质的三个经典实验1.转化实验－－－遗传物质是DNA2.噬菌体感染实验－－－证明DNA 是遗传物质，且其中含有合成蛋白质的遗传信息。
3.植物病毒重建实验－－－遗传物质是RNA 。
第一节遗传的物质基础1.肺炎链球菌转化实验2. T2噬菌体感染实验（A.D.Hershey和M.Chase 1952年）HR蛋白质TMV 蛋白质HR-RNA TMV-RNA3.病毒重建实验(Fraenkel—Conrat1956年)抗血清处理，证明杂种病毒的蛋白质外壳来自TMV，而非HR遗传物质是核酸（RNA）而非蛋白质第二节微生物的基因组一、概念基因组（genome）：一个物种的单倍体的所有染色体及其所包含的遗传信息的总称原核生物（如细菌），多为单倍体（在一般情况下只有一条染色体）真核微生物，多条染色体，例如啤酒酵母有16条染色体。
有时为双倍体二、微生物基因组结构的特点1、原核生物（细菌、古生菌）的基因组1）染色体为双链环状的DNA分子（单倍体）；2）基因组上遗传信息具有连续性；3）功能相关的结构基因组成操纵子结构；4）结构基因的单拷贝及rRNA基因的多拷贝；5）基因组的重复序列少而短；2、真核微生物（啤酒酵母）的基因组1）典型的真核染色体结构；2）没有明显的操纵子结构；3）有间隔区（即非编码区）和内含子序列；4）重复序列多；质粒定义：是一类小型共价闭合环状核外DNA ，能独立于细胞核进行自主复制。
高二生物遗传的物质基础-PPT文档资料
(2019年高考上海卷)若1个35S标记的大肠
杆菌被1个32P标记的噬菌体浸染，裂解后释放 的所有噬菌体( ) B．只有35S D．只有32P
A．一定有35S，可能有32P C．一定有32P，可能有35S
【解析】
被32P标记的噬菌体侵入大肠杆菌后，
利用大肠杆菌中的脱氧核苷酸来复制形成子代噬 菌体的DNA，根据半保留复制原则，新合成的全
要点三
与中心法则相关的几个问题
1.中心法则中遗传信息的流动过程为
（1）在生物生长繁殖过程中遗传信息的传递方向为
（2）在细胞内蛋白质合成过程中，遗传信息的传递 方向（如胰岛细胞中胰岛素的合成）为 DNA （含胰岛素基因） 转录录酶的RNA病毒在寄主细胞内 繁殖过程中，遗传信息的传递方向为
部DNA分子中将有两个DNA分子含有被32P标记
的母链，而新合成的蛋白质全部由大肠杆菌中被
35S标记的氨基酸合成，因此一定含有35S。
【答案】
A
互动探究
(1)上题中若释放100个噬菌体，那么含31P的噬菌
体有多少个？ (2)若该大肠杆菌被1个15N标记的噬菌体浸染，释 放的所有噬菌体结果又如何？ 【提示】 (1)100个。
3.中心法则中几个生理过程准确进行的原因 （1）前者为后者的产生提供了一个精确的模板。 （2）严格的碱基互补配对原则决定了后者是以前 者提供的模板为依据形成的。 精确的模板和严格有序的碱基互补配对关系，保 证了遗传信息的正常传递和表达，从而保证了物 种的相对稳定性。
高考热点提示
热点1 例1 DNA是遗传物质的经典实验
2.DNA单链、DNA分子及转录生成mRNA中碱基比
例关系 H链 h链 DNA mRNA(以H链 分子 为模板)
第三章--遗传物质的分子基础(共73张PPT)
结论：
在加热杀死的 ⅢS型肺炎双球菌 中有较耐高温的 转化物质能够进 入ⅡR型-->ⅡR 型转变为ⅢS型-> 无毒转变为有 毒。
16后，Avery等用生物化学方法证明这种引起转化的物质 是DNA，他们将SⅢ型细菌的DNA提取物与RⅡ型细菌混合 在一起，在离体培养条件下，成功的使少数RⅡ型细菌定向 转化为SⅢ型细菌。(如图）
（2）大肠杆菌的染色体结构：
染色体DNA 结合物质：
几种DNA结合蛋白、RNA。
第25页，共73页。
二、真核生物染色体
(一)染色质的基本结构
染色质(chromatin)是染色体在细胞分裂的间期所表现的形 态，呈纤细的丝状结构，故亦称为染色质线(chromatin fiber)。
染色质
DNA 占染色质重量的30~40% 组蛋白：H1、H2A、H2B、H3和H4
烟草花叶病毒（TMV）是由RNA与蛋白质组成的管状微粒， 它的中心是单螺旋的RNA，外部是蛋白质的外壳。（如图）
第13页，共73页。
如果将TMV的RNA与蛋白质分开，把提纯的RNA接种到烟叶上， 可以形成新的TMV而使烟草发病； 单纯利用它的蛋白质接种，就不能形成新的TMV，烟草继续保持 健壮。 如果事先用RNA酶处理提纯的RNA，再接种到烟草上，也不能 产生新的TMV。
第21页，共73页。
(二)DNA构型之变异
近来发现DNA的构型并不是固定不变 的，除主要以瓦特森和克里克提出的右手双 螺旋构型存在外，还有许多变型。
瓦特森和克里克提出的双螺旋构型称为B－DNA。 B－DNA是DNA在生理状态下的构型。
当DNA在高盐浓度下时，则以A－DNA形式存在。A－DNA是
DNA的脱水构型，它也是右手螺旋，但每螺圈含有11个核苷酸对。 A－DNA比较短和密。
高考生物二轮复习 第三单元 遗传、变异与进化 专题一 遗传的分子基础课件.pptx
【方法总结】 DNA复制的有关计算 DNA复制为半保留复制，若将亲代DNA 其结果分析如下：
n 代，
21
(1)子代DNA分子数为2n个。 ①含有亲代链的DNA分子数为2个。 ②不含亲代链的DNA分子数为2n-2个。 ③含子代链的DNA有2n个。 (2)子代脱氧核苷酸链数为2n+1条。 ①亲代脱氧核苷酸链数为2条。 ②新合成的脱氧核苷酸链数为2n+1-2条。
19
2.DNA复制的场所、条件及特点 (1)场所：主要是细胞核，但在拟核、叶绿体、线粒体、 细胞质基质中也进行DNA的复制。 (2)条件： ①模板：DNA两条链分别作模板。 ②原料：4种脱氧核苷酸。 ③能量：细胞提供的能量(ATP)。 ④酶：解旋酶、DNA聚合酶等。 (3)特点：边解旋边复制；半保留复制。
均可导致上清液放射性升高
D.两个实验的设计思路都是设法将应
11
【解析】 这两个实验不能证明绝大多数生物的遗传物质 是DNA，少数是RNA，A项正确；只有加入了S型细菌中的 DNA，R型细菌才能转化为S型细菌，转化因子是S型细菌中 的DNA，B项正确；在用32P标记的噬菌体侵染实验中，保温 时间太长细菌细胞裂解，保温时间太短噬菌体未完全侵入均 可导致上清液放射性升高，C项正确；两个实验的设计思路 都是设法将DNA与蛋白质分开后单独研究各自的效应，D项 错误。
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考点二 DNA的结构、复制及相关计算 ✓要点·再回扣
1.DNA分子结构的“五、四、三、二、一”
18
(1)五种元素：C、H、O、N、P。 (2)四种碱基：A、G、C、T，相应的有四种脱氧核苷酸。 (3)三种物质：磷酸、脱氧核糖、碱基。 (4)两条链：两条反向平行的脱氧核苷酸链。 (5)一种结构：规则的双螺旋结构。
遗传分子基础ppt.ppt
D组：S型细菌的DNA+DNA酶→水解产物+R型细菌→ 注射到小鼠体内
3.观测小鼠的生活状况
实验结果
A组:存活,B组:死亡,C组:存活,D组:存活
只有B组小鼠死亡,说明B组有S型细菌,说明S型细菌的
实验分析 DNA使R型细菌发生转化变成了S型细菌;S型细菌的其
他物质不能使R型细菌发生转化
12
二、 艾弗里确定转化因子的实验
(1)如果“转化因子”是DNA，那么S型细菌的DNA+R 型细菌→注射到小鼠体内，小鼠死亡。
假设
(2)如果“转化因子”是蛋白质，那么S型细菌的蛋白质 +R型细菌→注射到小鼠体内，小鼠死亡。
(3)如果“转化因子”是多糖，那么S型细菌的多糖+11R 型细菌→注射到小鼠体内，小鼠死亡。
实验材料
S型细菌、R型细菌、小鼠
S型菌的DNA R型细菌
S型菌
R型细菌
S型菌的
R型细菌 蛋白质或荚膜多糖 只长R型菌
S型菌的 R型细菌 DNA+DNA酶
只长R型菌
13
实验结 S型细菌体内只有DNA才是“转化因子”,即DNA 论 是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
思考: 你认为在证明DNA是遗传物质还是
蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设 计思路是什么？
第三章 遗传的分子基础
第一节 探索遗传物质的过程
1
生物亲代与子代之间，在形态、结构和生理功能上 常常相似，这就是遗传现象。
生物的遗传特性，使生物界的物种能够保持相对稳 定。
生物的各项生命活动都有 它的物质基础。生物遗传的物 质基础是什么呢？
根据现代细胞学和 遗传学的研究得知，控 制生物性状的主要遗传 物质是脱氧核糖核酸 （DNA）。
高中生物 第3单元 遗传与变异的分子基础 第1章 遗传的物质基础 第2节 DNA的分子结构学业分层
2016-2017版高中生物第3单元遗传与变异的分子基础第1章遗传的物质基础第2节DNA的分子结构学业分层测评中图版必修2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2016-2017版高中生物第3单元遗传与变异的分子基础第1章遗传的物质基础第2节DNA的分子结构学业分层测评中图版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第1章遗传的物质基础第2节 DNA的分子结构学业分层测评(建议用时：45分钟）[学业达标]1．下列关于DNA结构的描述错误的是( )A．每一个DNA分子由一条脱氧核苷酸链盘旋而成螺旋结构B．外侧是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的骨架，内部是碱基C．DNA两条链上的碱基间以氢键相连，且A与T配对，C与G配对D．DNA的两条链等长,但是反向平行【解析】DNA双螺旋结构具有以下特点：①一个DNA分子是由两条脱氧核苷酸链构成的双螺旋结构，两条链等长且是反向平行的；②DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成了基本骨架，碱基排列在内侧；③DNA分子两条链上的碱基通过氢键连结成碱基对,且有一定规律：A与T配对、C与G配对.【答案】A2．下列各项对DNA分子的叙述中,不正确的是( )A．若一条链上A和T数目相等，则另一条链上A和T数目也相等B．若一条链上G的数目为C的2倍，则另一条链上G的数目为C的0。
5倍C．若一条链上A∶T∶C∶G＝1∶2∶3∶4，则另一条链上相应碱基比为4∶3∶2∶1D．若一条链上的G∶T＝1∶2，则另一条链上C∶A＝1∶2【解析】已知一条链上A∶T∶C∶G＝1∶2∶3∶4，依据碱基互补配对原则，其互补链上A∶T∶C∶G＝2∶1∶4∶3。
高中生物 第三单元 遗传与变异的分子基础 第一章 遗传的物质基础 第二节 DNA分子结构(第1课时)
第二节 DNA分子结构一、教学目的：1、概述DNA分子结构的主要特点。
2、交流课题研究中搜集的分子结构模型建立过程的相关资料，体验建立DNA双螺旋结构模型的艰辛与曲折，体验科学家的奉献精神，形成勇于创新的科学态度与为科学献身的精神。
3、在尝试模拟制作基础上，结合资料分析DNA双螺旋结构模型的科学性，反思建模过程，体会建模的思想，提高建模能力。
二、教学重难点：1、教学重点：DNA的双螺旋结构及其特点的分析2、教学难点：制作DNA结构模型掌握DNA分子的双螺旋结构的特点三、板书设计：一、DNA分子的基本单位——脱氧核糖核苷酸二、DNA双螺旋结构四、教学过程：[导入]同学们请看大屏幕：课件展示：（凶杀案图片）这不只是一个故事------一起凶杀案，案情扑朔迷离，犯罪嫌疑人却提供了不在现场的证据。
这时法医在现场找到了留在被害人指甲中的一些皮肤组织，想一想你应该如何破案？（学生回答）从皮肤细胞中提取到DNA，利用DNA鉴定技术协助破案。
对，DNA鉴定技术现已成为警察破案的得力助手。
那么为什么DNA可以作为破案的依据呢？从上节课的学习我们知道，DNA是人体的遗传物质，同一个人的不同细胞中DNA都是相同的，不同人的DNA则是不同的，这些都与DNA的分子结构有关。
这节课就让我们共同来学习第2节DNA的分子结构。
（课件展示）[新课]自从认识到DNA是遗传物质以后，人们就开始了对它的深入研究，到20世纪中期，人们已经了解了DNA的化学组成。
请同学们回顾必修1，组成DNA分子的基本组成单位是什么？（脱氧核糖核苷酸）一、DNA的基本组成单位（课件展示）脱氧核糖核苷酸结构示意图师生交流：一分子脱氧核糖核苷酸又是由哪三部分构成：（①磷酸、②脱氧核糖、③含氮碱基）好，下面请同学们在桌子上的实验材料中找出脱氧核糖核苷酸模型，看看你能找到几种类型，它们之间有什么区别？（学生回答）4种类型，只在碱基上有区别，有A、G、C、T四种。
高中生物第3单元遗传与变异的分子基础第1章遗传的物质基础第1节遗传物质的发现中图版必修PPT课件
探讨2：根据格里菲思的实验，使R型细菌转化成S型细菌的“遗传物质”可 能是什么？为此艾弗里设计了怎样的实验？
提示：可能是DNA或蛋白质。将分离提纯的DNA、蛋白质分别与R型细菌混 合培养，单独观察它们各自的效应。
探讨3：艾弗里实验中设置加DNA水解酶这组实验目的是什么？ 提示：艾弗里实验中设置DNA＋DNA酶这一组实验的目的：①对照说明只加 DNA组的结论，②说明DNA的水解产物不能实现转化。
提示：噬菌体侵染细菌实验中32P和35S的存在部位，如下图所示。
探讨3：能否分别用含放射性同位素35S和32P的培养基来培养噬菌体？为什 么？
提示：不能。因为病毒无细胞结构，其体内缺少完整的独立生活的酶系统， 专营活细胞内寄生生活。普通培养基缺少细胞类生物，病毒无法生存。
[思维升华] 1．噬菌体的增殖 (1)模板：噬菌体DNA。 (2)合成DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。 (3)合成蛋白质的原料及场所：大肠杆菌的氨基酸、大肠杆菌的核糖体。 2．实验思路及方法 S是蛋白质特有元素，P是DNA特有元素，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。
实验结果
加热杀死的S型细菌能使R型细 菌→S型细菌
实验结论 S型细菌体内有“转化因子”
体外转化实验
艾弗里等 用培养基(体外) S型细菌各成分作用的相互对照 S型细菌的DNA使R型细菌→S 型细菌 S型细菌的DNA是遗传物质
3.肺炎双球菌转化的实质和影响因素 (1)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。 (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。原因是转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体 菌的状态等因素影响。
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第1章遗传的物质基础第1节遗传物质的发现学业分层测评(建议用时：45分钟)[学业达标]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( )B．②说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性C．③和④说明S型细菌的DNA是转化因子D．①～④说明DNA是主要的遗传物质【解析】通过表中实验可以看出只有DNA能使R型细菌转化成S型，因此DNA是转化因子。
【答案】C2．下列有关肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验异同点的叙述，正确的是( ) A．实验材料都是原核生物B．都利用了放射性同位素标记法C．都能证明DNA是主要的遗传物质D．实验设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开【解析】噬菌体为病毒，不是原核生物，A项错误。
肺炎双球菌转化实验利用了物质的分离提纯法，没有使用放射性同位素标记法，B项错误。
两个实验都证明了DNA是遗传物质，C项错误。
都设法将蛋白质和DNA分开，分别观察两者在遗传中的作用，D项正确。
【答案】D3．如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生子代噬菌体的组成结构成分中( )A．可在外壳中找到3H、15N和35SB．可在DNA中找到3H、15N和32PC．可在外壳中找到15N、32P和35SD．可在DNA中找到15N、32P和35S【解析】因DNA和蛋白质都含有3H、15N，DNA还含有32P，蛋白质还含有35S，而DNA 是遗传物质，蛋白质不是，所以在子代DNA中能够找到3H、15N和32P，在蛋白质外壳中找不到35S。
【答案】B4．在探究遗传的物质基础的历程中，噬菌体侵染细菌实验可以说明( )A．RNA是遗传物质B．DNA是噬菌体的遗传物质C．蛋白质是遗传物质D．DNA是主要的遗传物质【解析】噬菌体侵染细菌实验证明噬菌体的遗传物质是DNA。
【答案】B5．S型肺炎双球菌是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型肺炎双球菌却无致病性。
下列有关叙述正确的是( )A．加热杀死的S型菌和R型菌混合使R型菌转化成S型菌的过程中发生了染色体变异B. S型菌与R型菌的结构不同是由于遗传物质有差异C．将S型菌的DNA注射到小鼠体内，小鼠体内有S型菌产生，小鼠死亡D．肺炎双球菌利用小鼠细胞的核糖体合成蛋白质【解析】S型细菌和R型菌荚膜的有无等结构特征取决于其遗传特异性。
【答案】B6．下列关于遗传物质的说法，错误的是( )【导学号：73730048】①真核生物的遗传物质是DNA ②原核生物的遗传物质是RNA ③细胞核中的遗传物质是DNA④细胞质中的遗传物质是RNA ⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA A．①②③B．②③④C．②④⑤ D．③④⑤【解析】真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA；细胞核和细胞质中的遗传物质都是DNA；甲型H1N1流感病毒属于RNA病毒，遗传物质是RNA。
【答案】C7．用同位素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，然后用标记的噬菌体做侵染大肠杆菌的实验，进入细菌体内的成分有( )A．35S B．32PC．35S和32P D．不含35S和32P【解析】用35S标记噬菌体的蛋白质，32P标记DNA，在侵染过程中蛋白质外壳留在外面，DNA进入细菌体内。
【答案】B8．如图是某种高等植物病原体的遗传实验过程，实验表明这种病原体( )A．寄生于细胞内，通过RNA遗传B．寄生于细胞间，通过蛋白质遗传C．寄生于细胞内，通过蛋白质遗传D．寄生于细胞间，通过RNA遗传【解析】从图示可看出，将RNA接种在叶片上，叶片出现了病斑，而将蛋白质外壳接种到叶片上，叶片上没有出现病斑，所以该病原体是通过RNA遗传的。
病毒都是寄生在细胞内的，其利用细胞提供的酶进行相关代谢。
【答案】A9．下列对遗传物质的探索历程叙述正确的是( )A．最初认为遗传物质是蛋白质，推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息B．格里菲思肺炎双球菌转化实验表明了S型细菌中的转化因子是DNAC．艾弗里在含有R型细菌的培养基中加入S型细菌的DNA，R型细菌全部转化成S型细菌D．分别用35S和32P的人工培养基培养T2噬菌体【解析】格里菲思实验并未证明S型细菌的转化因子的化学本质；在含R型细菌的培养基中加入S型菌的DNA后，只有部分R型细菌转化成了S型细菌，T2噬菌体为病毒，病毒不能用普通培养基培养。
【答案】A10．下列是关于DNA是遗传物质的相关实验，请回答相关问题。
肺炎双球菌的转化实验(1)过程①和②表明，将S型细菌的______和________与R型活细菌混合培养，其后代为________型细菌。
(2)过程③表明，将S型细菌的________与R型活细菌混合培养，________型细菌转化成________型细菌。
(3)过程④表明，转化成的________型细菌的后代也是有________性的________型细菌。
(4)实验最关键的设计思路是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)通过上述实验能证明DNA是主要的遗传物质而蛋白质等不是遗传物质吗？_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【解析】艾弗里等人的实验是将S型细菌的蛋白质、DNA、多糖等物质分别与R型活细菌混合培养，只有DNA使R型细菌发生转化，其他物质不能使R型细菌发生转化，证明了DNA是遗传物质，其他物质不是遗传物质；DNA是主要的遗传物质，是针对整个生物界而言，而不是针对某种生物；该实验的设计思路是把DNA、蛋白质等物质单独分开，研究各自的效应。
【答案】(1)多糖蛋白质R(2)DNA 部分R S(3)S 毒S(4)把具有荚膜的S型细菌的DNA和蛋白质等成分分开，单独地去观察它们在细菌转化过程中的作用(5)上述实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质，但不能得出DNA是主要遗传物质的结论[能力提升]11．利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。
各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。
下列说法不正确的是( )A．通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质B．F组可以分离出S和R两种肺炎双球菌C．F组产生的S肺炎双球菌可能是基因重组的结果D．能导致小鼠死亡的是A、B、C、D四组【解析】从图示实验过程看出，通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质，F组加入了S菌的DNA，可以分离出S和R两种肺炎双球菌，而S肺炎双球菌可能是基因重组的结果。
A组经煮沸、D组为R菌，均不能导致小鼠死亡，D项错误。
【答案】D12．某生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌实验，下列有关分析不正确的是( )A．理论上，b中不应具有放射性B．b中放射性的高低，与②过程中搅拌是否充分有关C．若b中具有放射性，说明与①过程中培养时间的长短有关D．上述实验过程并不能证明DNA是遗传物质【解析】用35S只能标记噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体侵染细菌时，其蛋白质外壳只能留在细菌外。
搅拌越充分，蛋白质外壳与细菌分离得越彻底，沉淀物b中放射性越低，如果使蛋白质外壳与细菌彻底分离，则沉淀物b中不含放射性。
本实验并没有“示踪”DNA 在遗传中的作用，因此不能证明DNA是遗传物质。
沉淀物b中理论上不具有放射性，与①过程中培养时间的长短无关。
【答案】C13．(2016·湖北黄冈中学检测)科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。
下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是( )实验编号实验过程实验结果病斑类型病斑中分离出的病毒类型①a型TMV感染植物a型a型②b型TMV感染植物b型b型③组合病毒(a型TMV的蛋白质＋b型TMV的RNA)→感染植物a型b型④组合病毒(b型TMV的蛋白质＋a型TMV的RNA)→感染植物a型a型A．实验④ B．实验③C．实验② D．实验①【解析】a型TMV的蛋白质不具遗传物质功能，故与b型TMV RNA混合感染后不能出现a型病斑类型。
【答案】B14．下图是肺炎双球菌转化实验的一部分图解，请据图回答：【导学号：73730049】(1)该实验是________所做的肺炎双球菌转化的实验图解。
(2)该实验是在________________实验的基础上进行的，其目的是证明________的化学成分。
(3)在对R型细菌进行培养之前，必须首先进行的工作是__________。
(4)依据上面图解的实验，可以作出__________的假设。
(5)为验证上面的假设，他们设计了下面的实验：该实验中加入DNA酶的目的是________________________，他们观察到的实验现象是_______________________________________。
(6)通过上面两步实验，仍然不能说明____________________，为此他们设计了下面的实验：他们观察到的实验现象是________________，该实验能够说明________。
【答案】(1)艾弗里等人(2)格里菲思肺炎双球菌转化遗传物质(3)提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质(4)DNA是遗传物质(5)分解从S型细菌中提取的DNA 培养基中只长R型细菌(6)蛋白质、多糖等不是遗传物质培养基中只长R型细菌蛋白质、多糖不是遗传物质15．1928年，英国的医学细菌学家格里菲思所做的“肺炎双球菌的转化实验”基本实验过程如下：①将R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；②将S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡；③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；④将R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
就其实验，回答下列问题。
(1)步骤①、②对照，可得出的结论是______________________。
(2)如果没有步骤③，能否得出格里菲思的结论——加热杀死后的S型细菌中含有促成“R型活细菌转化成S型活细菌”的转化因子：________。
理由是________。