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1、必考点11 “追根求源”的遗传物质及其本质,专题四 遗传的分子基础,依纲排查,1.人类对遗传物质的探索过程() (1)肺炎双球菌转化实验的过程及结论是什么？ (2)噬菌体侵染细菌实验的过程及结论是什么？ 2.DNA分子结构的主要特点与DNA分子的复制() (1)DNA分子空间结构的主要特点有哪些？ (2)DNA复制的过程、特点是什么？,3.基因的概念() (1)基因的实质是什么？ (2)基因与脱氧核苷酸，DNA及染色体之间具有怎样的关系？,核心提炼 夯实基础 突破要点,题组突破 剖析题型 提炼方法,栏目索引,(1)肺炎双球菌体外转化实验 过程：S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质、脂质、DNA经
2、DNA酶处理后的水解物(分别加入)R型细菌 相互对照混合培养观察菌落特征。 结论： 。,1.理清“2”个经典实验,核心提炼,DNA是遗传物质，而蛋白质等不是,(2)噬菌体侵染细菌的实验 用35S标记蛋白质的噬菌体 细菌搅拌、离心 上清液放射性高，沉淀物放射性低。 用32P标记DNA的噬菌体 细菌搅拌、离心 上清液放射性低，沉淀物放射性高。 结论： DNA是遗传物质(不能证明蛋白质不是遗传物质)。,(1)生物的遗传物质： 。 (2)具有细胞结构的生物的遗传物质： 。 (3)病毒的遗传物质： 。,2.明确不同生物的遗传物质,核酸(DNA或RNA),DNA,DNA或RNA,(1)五种元素：C、H、O
3、、N、P。 (2)四种碱基：A、G、C、T，相应地有四种脱氧核苷酸。 (3)三种物质： 。 (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 。,磷酸、脱氧核糖、碱基,双螺旋结构,3.巧用“五、四、三、二、一”记牢DNA的结构,(1)常用公式 AT，GC；AGTCACTG 。 (2)“单链中互补碱基和”所占该链碱基数比例“双链中互补碱基和”所占双链总碱基数比例。 (3)某链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为 。,4.牢记DNA分子中有关碱基比例的计算,50%,倒数,(1)有T的一定是 ，有U的一定是 。 (2)有T且AT，一般为 。 (3)有T但AT，应为 。,5.把
4、握核酸种类的判断技巧,DNA,RNA,双链DNA,单链DNA,(1)时间：细胞分裂间期、DNA病毒繁殖时。 (2)场所：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体(真核生物)。 (3)模板： 。 (4)原料：4种脱氧核苷酸。 (5)酶：解旋酶、DNA聚合酶。 (6)特点：边解旋边复制， 。,6.关注“6”个DNA复制的常考点,DNA的两条链,半保留复制,(1)DNA复制：用15N标记的是“亲代DNA”还是“培养基中原料”。 (2)子代DNA：所求DNA比例是“含15N的”还是“只含15N的”。 (3)相关计算：已知某亲代DNA中含某碱基m个。 “复制n次”消耗的该碱基数： 。 “第n次复制”消耗的该碱基数
5、： 。,7.抓准DNA复制中的“关键字眼”,m(2n1),m2n1,1.遗传物质的相关判断 (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(2015江苏，4C)( ) (2)孟德尔的豌豆杂交实验，摩尔根的果蝇杂交实验，均证明了DNA是遗传物质(2013新课标，5改编)( ) (3)肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要的遗传物质(2012福建，2D改编)( ),题组一 遗传物质探索的经典实验,题组突破,(4)噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力(2012江苏，2B)( ) (5)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32
6、P的培养基培养噬菌体(2011江苏，12A)( ) (6)32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质(2011江苏，12D)( ) (7)噬菌体能利用宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸(2012重庆，2B改编)( ) (8)用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致(2011江苏，12C)( ),2.关于格里菲思和艾弗里完成的肺炎双球菌转化实验，下列叙述错误的是( ) A.加热杀死的S型菌的DNA进入R型菌细胞内，使R型菌转化成 S型菌 B.R型菌转化后出现荚膜，反对者认为可能是突变所致，不能 说明DNA是遗传物质 C.艾弗
7、里提取的DNA掺杂有非常少量的蛋白质，实验中没有完 全排除蛋白质的作用 D.艾弗里无法使DNA与蛋白质完全分开，故该实验证明DNA 是主要的遗传物质,解析 由于技术所限，艾弗里未能将DNA与蛋白质完全分开，但通过体外转化实验证明了DNA就是肺炎双球菌的遗传物质。 答案 D,3.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验： S型菌的DNADNA酶加入R型菌注射入小鼠。 R型菌的DNADNA酶加入S型菌注射入小鼠。 R型菌DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射入小鼠。 S型菌DNA酶高温加热后冷却加入R型菌的DNA注射入小鼠。,以上4个实验中小鼠存活的情况依次是( ) A.存活、存
8、活、存活、死亡 B.存活、死亡、存活、死亡 C.存活、死亡、存活、存活 D.死亡、死亡、存活、存活 解析 第组DNA酶催化S型菌的DNA水解，不能使R型菌转化成S型菌，所以小鼠存活；第组S型菌使小鼠死亡；第组高温使R型和S型菌死亡，加入DNA不会使小鼠死亡。所以C项正确。,C,(1)加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活；而DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。 (2)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。 (3)转化后形成的S型细菌可以遗传下去，说明S型细菌的DNA是遗传物质。,易错警示,肺炎双球菌转化实验的三个提醒,4.
9、 “噬菌体侵染细菌的实验”是研究遗传物质的经典实验，主要过程如下：标记噬菌体噬菌体与细菌混合培养搅拌、离心检测放射性 下列叙述正确的是( ) A.完整的实验过程需要利用分别含有35S和32P及既不含35S也不含 32P的细菌 B.中少量噬菌体未侵入细菌会导致上清液中的放射性强度都偏高 C.的作用是加速细菌的解体，促进噬菌体从细菌体内释放出来 D.用32P标记的噬菌体进行该实验，的结果是只能在沉淀物中 检测到放射性,解析 由于噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生活，所以在标记噬菌体时，需要利用细菌；检测放射性时不能区分何种元素，所以要分别利用含有35S和32P去标记既不含35S也不含32P的细
10、菌，A正确； 若用35S标记的噬菌体侵染细菌，若中少量噬菌体未侵入细菌，不会导致上清液中的放射性强度偏高，B错误； 搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体分开，C错误； 用32P标记的噬菌体进行该实验，的结果是在沉淀物中检测到较强的放射性，但在上清液中也会有少量的放射性，D错误。 答案 A,5.如果用15N、32P、35S共同标记噬菌体后，让其侵染大肠杆菌，在产生的子代噬菌体的组成结构中，能够找到的标记元素为( ) A.在外壳中找到15N和35S B.在DNA中找到15N和32P C.在外壳中找到15N D.在DNA中找到15N、32P和35S,解析 用15N、32P、35S共同标记噬菌体，其中15
11、N标记了噬菌体的DNA和蛋白质外壳，32P标记了噬菌体的DNA,35S标记了噬菌体的蛋白质外壳。噬菌体侵染细菌过程中，蛋白质外壳留在细菌外面，DNA进入细菌内部，在细菌中以噬菌体DNA为模板，利用细菌的原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA，又由于DNA复制具有半保留复制的特点，所以在子代噬菌体中能找到15N和32P标记的DNA，不能找到35S标记的蛋白质。故B项正确，A、C、D项错误。 答案 B,技法提炼,噬菌体侵染细菌实验放射性分析的“两看”法,6.DNA结构与复制的相关判断 (1)沃森和克里克以DNA大分子为研究材料，采用X射线衍射的方法，破译了全部密码子(2015江苏，4D)( ) (
12、2)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的(2014新课标，5C)( ) (3)磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架(2009广东，24D)( ),题组二 DNA的结构与复制,(4)植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制(2014新课标，5B)( ) (5)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(2012江苏，2C)( ) (6)DNA复制需要消耗能量(2013海南，4A)( ) (7)真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期(2011海南，25D)( ) (8)真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶(2009江苏，12C) ( ),7.(201
13、4上海，15)在DNA分子模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G，用另一长度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型( ) A.粗细相同，因为嘌呤环必定与嘧啶环互补 B.粗细相同，因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸相似 C.粗细不同，因为嘌呤环不一定与嘧啶环互补 D.粗细不同，因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸不同,解析 A和G都是嘌呤碱基，C和T都是嘧啶碱基，在DNA分子中，总是AT、GC，依题意，用一种长度的塑料片代表A和G，用另一长度的塑料片代表C和T，则DNA的粗细相同。 答案 A,8.(2014上海，4)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DN
14、A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( ),解析 DNA的复制方式为半保留复制，复制第一次时，由1个DNA复制成的2个DNA都是一条链白色，一条链灰色；第二次复制时，2个DNA复制成4个DNA，有8条链，新产生4条链为黑色，分别与原来的链结合。 答案 D,9.下图甲为真核细胞中进行的DNA复制过程示意图，图乙是该DNA片段的结构示意图。请判断下列说法正确的是( ),A.DNA复制是从多个起点同时开始的，真核生物的这种复 制方式提高了复制效率 B.图中DNA复制是边解旋边双向复制的，当DNA复制时，DNA聚合酶催化的形成 C.图乙中和相间排列，构
15、成了DNA分子的基本骨架 D.DNA分子中依次代表A、G、C、T,解析 图甲是DNA复制过程，从图中能看出DNA复制有多个复制起点，但复制环的大小不一样，所以DNA复制起始的时间是不同的；多起点、边解旋边双向复制的方式提高了复制的效率。是氢键，在DNA复制时，当DNA聚合酶把脱氧核苷酸连接在一起后，碱基之间的氢键不需要酶的催化作用就可以形成。图乙中分别表示磷酸、脱氧核糖、碱基，磷酸和脱氧核糖的相间排列构成了DNA分子的基本骨架。根据碱基互补配对原则，DNA分子中依次代表A、G、C、T。 答案 D,10.真核细胞某生理过程如图所示， 下列叙述错误的是( ) A.a链和b链的方向相反，a链与c链 的碱基序列相同 B.酶1可使磷酸二酯键断裂，酶2可 催化磷酸二酯键的形成 C.该图表示DNA半保留复制过程，遗传信息传递方向是 DNADNA D.植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生该过程,解析 DNA分子中两条链是反向平行盘旋成双螺旋结构的，所以a链和b链的方向相反，根据碱基互补配对原则，a链和c链均与d链碱基互补配对，所以a链与c链的碱基序列相同，A项正确； 酶1是解旋酶，可使氢键断裂，酶2表示DNA聚合酶，可催化磷酸二酯键的形成，B项错误； 该图表示DNA半保留复制过程，遗传信息传递方向是DNADNA，C项正确； 植物细胞的线粒体和叶绿体
