【生物】2019届一轮复习苏教版第十二讲DNA是主要的遗传物质学案

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【生物】2019届一轮复习苏教版第十二讲DNA是主要的遗传物质学案

第十二讲 DNA是主要的遗传物质 测试内容 测试要求 五年考情 人类对遗传物质的探索过程 B ‎2012、2013、2015、2016(选)‎ DNA分子结构的主要特点 B ‎2015(选)‎ 基因和遗传信息的关系 DNA分子的多样性和特异性 DNA、基因和遗传信息 B B ‎2013、2014、2015、2016(选)、‎ ‎2013(主)‎ DNA分子的复制 DNA分子的复制的过程及特点 DNA分子复制的实质及意义 ‎ B B ‎2014、2015、2016(选)、2013(主) ‎ ‎ 1. 肺炎双球菌属于________生物,它包括________型和________型。前者有多糖类________,菌落________,有________,可以使人患肺炎或小鼠患败血症。‎ ‎ 2. 格里菲思实验过程 ‎(1) 注射R型活细菌→小鼠________。‎ ‎(2) 注射S型活细菌→小鼠________。‎ ‎(3) 注射加热后杀死的S型细菌→小鼠________。‎ ‎(4) 将R型活细菌与________________________混合后注射→小鼠________,从小鼠体内分离出S型活细菌。‎ 结论:无毒的R型细菌转化为有毒的S型细菌,说明已经被加热杀死的S型细菌中有促成这一转化的活性物质——即“________”。‎ ‎ 3. 艾弗里实验过程 ‎(1) R型活细菌+S型细菌的DNA→培养基中有________型细菌。‎ ‎(2) R型活细菌+S型细菌的蛋白质→培养基中有________型细菌。‎ ‎(3) R型活细菌+S型细菌的多糖(或脂质、RNA)→培养基中有________型细菌。‎ ‎(4) R型活细菌+S型细菌的DNA+________→培养基中只有________型细菌。‎ 结论:________才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,即________是遗传物质。‎ ‎ 4. T2噬菌体是一种专门寄生在________________体内的病毒,无________结构,由________和________两类物质构成。‎ ‎ 5. DNA分子的基本组成单位是________,它是由1分子________、1分子________和1分子含氮碱基组成,后者包括4种,即________(A)、________(T)、________(C)和________(G)。组成DNA的元素有________。‎ ‎ 6. 沃森和克里克认为:DNA分子的立体结构是规则的________结构。这一结构的主要特点:DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链按________方式盘旋而成;DNA分子中的________和________排列在外侧,构成基本骨架,________排列在内侧;两条链上的碱基通过________连接成________。碱基配对有一定的规律:A一定和________配对, G一定和________配对,碱基之间的这种一一对应关系,叫做________原则。‎ ‎ 7. DNA分子中________排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性;而每个DNA分子都具有特定的________的排列顺序,这是DNA分子的特异性。一个DNA分子若有n个碱基对,可因碱基对排列顺序不同而构成________种DNA。‎ ‎ 8. 基因是遗传物质的功能和结构单位,是有________的DNA片段;基因主要存在于________上,并且呈________排列。遗传信息是指基因中________的排列顺序。‎ ‎ 9. DNA分子的复制是指以________为模板合成________的过程。这一过程发生在细胞________期和________期,________是DNA复制的主要场所。‎ ‎10. DNA分子复制需要4大条件,模板:________;原料:________;酶:如________酶;能量:ATP。此外,复制还需要相对稳定的环境条件,如适宜的________和________等。‎ ‎11. DNA分子的复制是一个________的过程,在新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,这种复制方式被称为________。DNA分子通过复制将________从亲代传给了子代,从而保持了________的连续性。‎ ‎12. DNA分子独特的________结构为复制提供了精确的模板,通过________保证了复制能够准确进行。复制中,偶尔出现的差错引起的变异,称为________。‎ ‎ 1. 噬菌体侵染细菌的实验 ‎(1) 实验研究者:美国的赫尔希和蔡斯 ‎(2) 材料——T2噬菌体 ‎①结构 ‎②噬菌体增殖的相关条件 Ⅰ. 模板:噬菌体DNA。‎ Ⅱ. 合成DNA的原料:大肠杆菌的四种脱氧核苷酸。‎ Ⅲ. 合成蛋白质 ‎③研究方法——放射性同位素示踪法 用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。‎ ‎(3) 实验过程及结果 第一步:‎ 标记 细菌 ‎ ‎ 第二步:‎ 标记噬 菌体 ‎ ‎ 第三步:‎ 标记噬菌体 侵染未标记 细菌 ‎               ‎ 第四步:‎ ‎(4) 结论:噬菌体的遗传物质是DNA;DNA能够指导蛋白质的合成。‎ ‎(5) 噬菌体侵染细菌实验的误差(放射性分布异常)分析 ‎①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有放射性的原因:‎ Ⅰ. 保温时间过短,有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,上清液中出现放射性。‎ Ⅱ. 保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液,使上清液中出现放射性。‎ Ⅲ. 搅拌过于剧烈,大肠杆菌细胞被破坏,释放出其中的噬菌体,经离心后分布于上清液,使上清液中放射性较高。‎ ‎②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因:由于搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。‎ ‎ 2. 碱基互补配对原则的一般规律 规律:一个双链DNA分子中,A=T、C=G、A+G=T+C,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。‎ 推论①:在DNA双链中,A+T/C+G在两条单链中的比例相等,且等于整个DNA分子中该种比例的比值。‎ 推论②:在DNA双链中,一条单链中A+G/T+C的值与另一条互补单链中该种比例互为倒数。‎ ‎ 3. 关于DNA分子复制的有关计算 DNA分子复制为半保留复制,若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养 ‎(复制)若干代,其结果分析如下:‎ ‎(1) 子代DNA分子数:2n个。‎ ‎①无论复制多少次,含15N的DNA分子始终是2个。‎ ‎②含14N的有2n个,只含14N的有(2n-2)个,做题时应看准是“含”还是“只含”。‎ ‎(2) 子代DNA分子的总链数:2n×2=2n+1条。‎ ‎①无论复制多少次,含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。‎ ‎②含14N的链数是(2n+1-2)条。‎ ‎(3) 消耗的脱氧核苷酸数。‎ ‎①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为m×(2n-1)个。‎ ‎②若进行第n次复制,则需消耗该脱氧核苷酸数为m×2n-1个。‎ ‎ 4. 基因的概念 基因是有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的遗传物质的结构和功能单位。‎ 基因、DNA和染色体三者之间的相互关系如图 ‎【例1】 (2018届无锡模拟)肺炎双球菌的转化实验中,有光滑菌落产生的是(  )‎ A. S型菌的蛋白质+R型菌[]‎ B. S型菌的DNA+R型菌 C. S型菌的荚膜多糖+R型菌 D. S型菌的DNA+DNA酶+R型菌 笔记:__‎ ‎__‎ ‎【例2】 (2018届宿迁模拟)下列关于DNA是遗传物质实验的叙述,正确的是(  )‎ A. 格里菲斯的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质 B. 格里菲斯和艾弗里的实验设计思路都是单独观察蛋白质和DNA的作用 C. 用含35S的噬菌体侵染大肠杆菌,离心后的试管中上清液有较高的放射性 D. 噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是主要的遗传物质 笔记:__‎ ‎__‎ ‎【例3】 (2018届徐州模拟)下图表示DNA分子结构中的一部分,相关叙述正确的是(  )‎ A. 碱基对构成DNA分子的基本骨架 B. 连接碱基A与T的是氢键 C. 基本组成单位是核糖核苷酸 D. 由两条同向平行的链组成 笔记:__‎ ‎__‎ ‎【例4】 (2018届南京模拟)双链DNA分子中,一条链上的A占30%,则双链中C+T占(  )‎ A. 15%  B. 20%  C. 30%  D. 50%‎ 笔记:__‎ ‎__‎ ‎【例5】 (2018届扬州模拟)把培养在含轻氮(14N)环境中的一个细菌,转移到含重氮(15N)环境中培养相当于复制一轮的时间,然后放回原环境中培养相当于复制一轮的时间后,细菌DNA组成分析表明(  )‎ A. 3/4轻氮型、1/4中间型  B. 1/4轻氮型、3/4中间型 C. 1/2中间型、1/2重氮型  D. 1/2轻氮型、1/2中间型 笔记:__‎ ‎__‎ ‎ 1. (2017年江苏省普通高中学业水平测试)赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术,证明了DNA是噬菌体的遗传物质。相关实验中标记噬菌体DNA的同位素是(  )‎ A. 3H  B. ‎14C  C. 18O  D. 32P ‎ 2. (2016年江苏省普通高中学业水平测试)DNA双螺旋结构的发现在科学史上具有里程碑意义,提出该结构模型的科学家是(  )‎ A. 沃森和克里克  B. 施莱登和施旺 C. 孟德尔  D. 达尔文 ‎ 3. (2016年江苏省普通高中学业水平测试)下列关于DNA分子复制的叙述,正确的是(  )‎ A. 复制不需要模板  B. 复制不消耗能量 C. 复制方式为半保留复制  D. 在核糖体内复制 ‎ 4. (2016年江苏省普通高中学业水平测试)在肺炎双球菌的转化实验中,将提纯的S型细菌的DNA、蛋白质、多糖、DNA和DNA酶,分别加入到培养R型细菌的培养基中(如图所示)。经培养后检测,会出现S型细菌的是(  )‎ ‎      ‎ A B C D ‎ 5. (2016年江苏省普通高中学业水平测试)下列有关细胞中基因的叙述,错误的是(  )‎ A. 基因能指导蛋白质的合成  B. 每个DNA分子上都只有一个基因 C. 基因是具有遗传效应的DNA片段  D. 基因的基本组成单位是脱氧核苷酸 ‎ 6. (2015年江苏省普通高中学业水平测试)用15N标记一个DNA分子的两条链,让该DNA分子在14N的培养液中复制一次,得到两个DNA分子,那么每个子代DNA分子中(  )[]‎ A. 只含有15N  B. 只含有14N C. 一条链含有15N,另一条链含有14N  D. 每条链同时含有14N和15N ‎ 7. (2015年江苏省普通高中学业水平测试)下图表示DNA分子结构中的一部分,其中连接碱基A与T的是(  )‎ A. 肽键  B. 氢键 C. 磷酸二酯键  D. 二硫键 ‎ 8. (2015年江苏省普通高中学业水平测试)艾弗里通过肺炎双球菌体外转化实验发现,使无毒的R型细菌转化为有毒的S型细菌的物质是(  )‎ A. RNA  B. 蛋白质  C. 多糖  D. DNA ‎ 9. (2014年江苏省普通高中学业水平测试)人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程,1952年赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验表明(  )‎ A. DNA是遗传物质  B. 蛋白质是遗传物质 C. 噬菌体不含有蛋白质  D. 噬菌体不含有DNA ‎10. (2014年江苏省普通高中学业水平测试)DNA复制是以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程,下列相关叙述错误的是(  )‎ A. DNA复制方式是半保留复制 B. DNA复制是边解旋边复制的过程 C. DNA复制只以亲代DNA分子的一条链为模板 D. 通过碱基互补配对保证复制的准确性 ‎11. (2013年江苏省普通高中学业水平测试)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 ‎12. (2012年江苏省普通高中学业水平测试)创立DNA双螺旋结构模型的科学家是(  )‎ A. 达尔文  B. 孟德尔  C. 格里菲思  D. 沃森和克里克 ‎13. (2013年江苏省普通高中学业水平测试)‎ 下图为真核细胞中发生的一项生理过程示意图,请据图回答:‎ ‎ ‎ ‎(1) 图中表示的生理过程是________,此过程发生的主要场所是________。‎ ‎(2) 该过程首先需要在________酶作用下把两条链解开;若图中虚线框内的碱基对“A—T”替换为“T—A”会引起生物性状的改变,则这种变异属于________。‎ ‎(3) 已知一个亲代DNA分子有P个碱基,其中腺嘌呤Q个,连续进行此项生理过程n次,共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸________个。‎ ‎(4) 若亲代DNA分子经过诱变,某位点上一个正常碱基(设为X)变成了5-溴尿嘧啶(BU)。诱变后的DNA分子连续进行图示过程2次,得到4个子代DNA分子,相应位点上的碱基对分别为BU—A、A—T、G—C、C—G,推测碱基X可能是________。‎ ‎ 1. (2018届苏州模拟)遗传学作为一门独立的学科诞生于100多年前,这100多年中,由于众多科学家的不懈努力,遗传学得到了飞跃式的发展。下列有关科学家在遗传学方面成就的叙述错误的是(  )‎ A. 孟德尔发现了分离定律和自由组合定律 B. 摩尔根证明了基因位于染色体上 C. 格里菲斯首先证明了DNA是生物体的遗传物质 D. 沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型 ‎ 2. (2018届苏州模拟)一个双链DNA分子中,胸腺嘧啶占全部碱基的23.8%,那么在该DNA分子中A+C的含量占全部碱基的(  )‎ A. 47.6%  B. 50%‎ C. 23.8%  D. 52.4%‎ ‎ 3. (2018届连云港模拟)下列有关DNA分子复制的说法,错误的是(  )‎ A. 复制发生在细胞分裂的间期 B. 复制的方式为半保留复制 C. 解旋酶的作用是使连接碱基对的氢键断裂 D. 1个DNA分子复制n代后,可以得到2n个DNA ‎ 4. (2018届盐城模拟)用35S和32P同时标记的噬菌体去侵染大肠杆菌后,预计在大肠杆菌体内测出的放射性元素是(  )‎ A. 35S  B. 32P  C. 35S和32P  D. 都没有 ‎ 5. (2017届苏州模拟)在噬菌体侵染细菌的实验中,关于噬菌体衣壳蛋白质合成的描述,正确的是(  )‎ A. 氨基酸原料和酶来自细菌 B. 氨基酸原料和酶来自噬菌体 C. 氨基酸原料来自细菌,酶来自噬菌体 D. 氨基酸原料来自噬菌体,酶来自细菌 ‎ 6. (2016届南通模拟)有关基因的叙述,错误的是(  )‎ A. 基因是有遗传效应的DNA片段 B. 基因中碱基排列顺序代表遗传信息 C. 染色体是基因的唯一载体 D. 基因与性状并非都是一一对应的关系 ‎ 7. (2017届宿迁模拟)关于下图DNA分子平面结构的叙述,错误的是(  )‎ A. 6是组成DNA的基本单位 B. 2可以是胸腺嘧啶或尿嘧啶 C. 3的排列顺序代表遗传信息 D. 4和5交替排列构成了DNA的基本骨架 ‎ 8. (2017届宿迁模拟)某DNA分子中含腺嘌呤m个,该DNA分子进行第n次复制时需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸(  )‎ A. m·n个  B. m·2n个 C. m·(2n-1)个  D. m·2n-1个 ‎ 9. (2017届南通模拟)碱基对数目相同的两个DNA分子(  )‎ A. 碱基对的排列顺序相同  B. 氢键的数目相等 C. A+G与T+C的比值相等  D. A+T与G+C的比值相等 ‎10. (2016届无锡模拟)某亲本DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的DNA子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链,该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是(  )‎ ‎      ‎ A B C D 第十二讲 DNA是主要的遗传物质 知识扫描 ‎1. 原核 S R 荚膜 光滑 毒性 ‎2. 存活 死亡 存活 加热后杀死的S型细菌 死亡 转化因子 ‎3. S和R R R DNA酶 R DNA DNA ‎4. 细菌 细胞 蛋白质 DNA ‎5. 脱氧核苷酸 脱氧核糖 磷酸 腺嘌呤 胸腺嘧啶 胞嘧啶 鸟嘌呤 C、H、O、N、P ‎6. 双螺旋 反向平行 脱氧核糖 磷酸 碱基 氢键 碱基对 T C 碱基互补配对 ‎7. 碱基对 碱基对 4n ‎8. 遗传效应 染色体 线性 脱氧核苷酸(或碱基)‎ ‎9. 亲代DNA分子 子代DNA分子 有丝分裂间 减数第一次分裂间 细胞核 ‎10. 亲代DNA的两条链 游离的4种脱氧核苷酸 解旋 温度 pH ‎11. 边解旋边复制 半保留复制 遗传信息 遗传信息 ‎12. 双螺旋 碱基互补配对原则 基因突变 典例透析 例1 B [解析] 光滑菌落指的是S型细菌,只有S型细菌的DNA才能促使R型细菌转化成S型细菌,故B正确;S型细菌的DNA被DNA酶处理后DNA结构被破坏,将不能再促使R型细菌转化成S型细菌,D 错误。‎ 例2 C [解析] 格里菲斯的实验没有证明DNA是遗传物质,只是指出在加热杀死的S型细菌中含有促使R型细菌转化成S型细菌的转化因子,A 错误;艾弗里和赫尔希、蔡斯的实验思路相同,都是单独观察蛋白质和DNA的作用,B错误;D项,该实验只能证明DNA是遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质 例3 B [解析] 脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架;基本组成单位是脱氧核糖核苷酸;由两条反向平行的链组成。‎ 例4 D [解析] C和T是非互补碱基,非互补碱基之和等于总碱基的一半。一条链上的A占30%,是个无效信息。‎ 例5 D [解析] 据题,将含轻氮的DNA,转移到含重氮环境中复制一轮,得到了杂合的DNA(一条链轻氮,一条链重氮),放回轻氮环境重再复制一次,根据DNA的半保留复制特点,将得到两个杂合的DNA和2个轻氮DNA。‎ 真题荟萃 ‎1. D 2. A 3. C 4. A 5. B 6. C 7. B 8. D 9. A 10. C 11. B 12. D[来源:]‎ ‎13. (1) DNA复制 细胞核 (2) 解旋 基因突变 (3) (2n-1)×(P-2Q)/2 (4) G或C 仿真体验 ‎1. C 2. B 3. D 4. B 5. A 6. C 7. B 8. D 9. C 10. D
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