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高中生物新教材同步必修第二册课件+讲义 第3章 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
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最新人教版高中生物(必修二)同步课件基因通常是有遗传效应的DNA片段第4节学习目标1.举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段。2.说出DNA分子的多样性和特异性。内容索引一、说明基因与DNA关系的实例二、DNA片段中的遗传信息网络构建课时对点练一、说明基因与DNA关系的实例说明基因与DNA关系的实例(1)教材“思考·讨论”中资料1和3说明基因中的碱基数目只是DNA分子碱基总数的一部分,可推测每个DNA分子上有 个基因,只有 碱基参与基因的组成,结论是基因是 片段。(2)教材“思考·讨论”资料2中绿色荧光与基因有关,且基因具有一定的独立性,可推测基因能控制生物体的 ,结论是基因具有特定的__________。由上述材料可知:基因通常是有遗传效应的DNA片段。教材梳理许多部分特定的DNA性状效应遗传(1)染色体是DNA的唯一载体( )(2)真核生物的基因均在染色体上呈线性排列( )(3)基因和DNA是同一概念( )×判断正误××基因的本质请结合模式图完成下面内容,并从以下两方面理解“基因”:核心探讨(1)从结构上看:①基因是DNA上特定的片段,但DNA上的片段 (填“一定”或“不一定”)就是基因;②基因与DNA分子的结构一样,也是由四种____________按一定顺序排列而成的,也是双螺旋结构;③每个基因上脱氧核苷酸的 是特定的;④基因中碱基的 代表遗传信息。不一定脱氧核苷酸数目及排列顺序排列顺序(2)从功能上看:基因具有 ,即基因能控制生物的性状,基因是控制生物 的基本单位,特定的基因决定特定的性状。(3)从生物类型上看:基因可以分成真核基因和 。(4)从分布上看:基因可以分为细胞核基因和 ,细胞核基因遗传时遵循孟德尔两大定律,而细胞质基因遗传时不遵循,表现为母系遗传。遗传效应性状原核基因细胞质基因1.全方位理解基因(1)本质上,基因通常是有遗传效应的DNA片段。(2)结构上,基因是含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列。(3)功能上,基因是遗传物质的结构和功能的基本单位。(4)位置上,基因在染色体上呈线性排列。核心归纳2.基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系(1)图解(2)范围大小1.“人类基因组计划”研究表明,人类基因组计划测定的24条染色体上有2~2.5万个基因,这一事实说明A.基因是DNA上有遗传效应的片段B.基因是染色体的片段C.一个DNA分子上有许多个基因D.基因只存在于染色体上典题应用√人类基因组计划测定的24条染色体上含有24个DNA分子,由题中所给数据可知,其上的基因已发现的有2~2.5万个,因此可推出一个DNA分子上有许多个基因。2.如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述不正确的是A.d是脱氧核苷酸,其种类取决于c的种类B.基因通常是具有遗传效应的f片段C.e含有的碱基总数等于fD.e在h上呈线性排列√图中c为含氮碱基,d为脱氧核苷酸,根据含氮碱基不同,可将脱氧核苷酸分为四种,A正确;基因(e)通常是有遗传效应的DNA(f)片段,故基因含有的碱基总数小于f,B正确、C错误;基因的主要载体是h染色体,并在其上呈线性排列,D正确。二、DNA片段中的遗传信息1.遗传信息:遗传信息是指基因中的脱氧核苷酸的排列顺序。不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序不同,含有的遗传信息不同。2.DNA分子的多样性和特异性(1)多样性:DNA分子中共有 种类型的碱基,但是碱基的 却可以成千上万,形成的碱基的 也可以千变万化,若某个DNA分子具有n个碱基对,则DNA分子可有 种组合方式,从而构成了DNA分子的多样性。(2)特异性:每个特定的DNA分子都有特定的 顺序,构成了DNA分子的特异性。教材梳理4数目排列顺序4n碱基排列3.生物体多样性和特异性与DNA的关系:DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。4.基因的本质:基因通常是 的 片段。5.有些病毒的遗传物质是RNA,如人类免疫缺陷病毒(艾滋病病毒)、流感病毒等。对这类病毒而言,基因就是 。有遗传效应DNA有遗传效应的RNA片段(1)基因A和基因B的根本区别是这两种基因所含的脱氧核苷酸的种类不同( )(2)遗传信息是指DNA中的碱基排列顺序( )(3)基因中碱基对的数目与其多样性有关( )(4)基因的基本组成单位均为脱氧核苷酸( )(5)从广义上来说,烟草花叶病毒中有遗传效应的RNA片段也叫作基因( )×判断正误×√×√基因的多样性和特异性1.为什么一个含有2n个碱基的DNA分子有4n种碱基排列顺序,而不是42n种?核心探讨提示 因为一个DNA分子有两条链,两条链上的碱基互补配对,只要其中一条链上的碱基排列顺序确定,另一条链上的碱基排列顺序也就确定了,故只考虑DNA分子中一条链上碱基的种类和排列顺序即可。2.假设长度为17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个基因,那么这17个碱基对可以排列出大约多少种基因?这说明了基因的什么特性?提示 417种基因;说明了基因的多样性。3.基因是碱基随机排列成的DNA片段吗?为什么?提示 不是。基因的碱基序列是特定的,具有特异性;如果把碱基随机排列,不一定具有遗传效应,也就构不成基因。遗传信息(1)遗传信息储存在遗传物质中,DNA和RNA中都有遗传信息,所以基因是具有遗传效应的DNA或RNA片段。(2)遗传信息的本质是指碱基或脱氧核苷酸或核糖核苷酸的排列顺序。(3)遗传信息的主要载体是DNA,并且通过复制由亲代传递给子代。核心归纳3.决定DNA分子的多样性和特异性的是A.脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点B.嘌呤总数与嘧啶总数的比值C.碱基互补配对原则D.碱基排列顺序典题应用√DNA分子的多样性主要表现为碱基排列顺序的千变万化;特异性主要表现为每个特定的DNA分子的碱基都有特定的排列顺序。4.下列关于DNA和基因的叙述,不正确的是A.基因是有遗传效应的核酸分子片段B.遗传信息能够由亲代传递到子代C.亲代DNA通过复制在子代中传递遗传信息D.一个DNA片段上有一个基因√基因是有遗传效应的核酸分子片段,而核酸包括DNA和RNA,A正确;一个DNA片段上可以有多个基因,D错误。网络构建课时对点练题组一 说明基因与DNA关系的实例1.大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子,长度约为4.7×106 bp(碱基对),在该DNA分子上分布有大约4 400个基因,每个基因的平均长度约为1 000 bp。根据题中信息,不能得出的结论是A.基因位于DNA分子上B.1个DNA分子上有多个基因C.DNA分子上有非基因片段D.DNA分子的碱基对总数与所含有的基因的碱基对总数相等12345678910111213√141512345678910111213该DNA分子上分布有大约4 400个基因,每个基因的平均长度约为1 000 bp,则所有基因含有的碱基对总数约为4.4×106个,小于DNA分子含有的碱基对总数,这同时也说明DNA分子上有非基因片段,故选D。14152.(2022·福建泉州高一月考)科学研究发现,小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠吃同样多的高脂肪食物,一段时间后,对照组小鼠变得十分肥胖,而具有HMGIC基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常,这说明A.基因在DNA上B.基因在染色体上C.基因具有遗传效应D.DNA具有遗传效应12345678910111213√141512345678910111213题干中没有涉及基因和DNA的关系,A错误;题干中没有涉及基因与染色体的关系,B错误;由题干信息可知,肥胖这一性状是由HMGIC基因决定的,说明基因控制生物的性状,具有遗传效应,C正确;该实验中没有涉及性状表现与DNA的关系,因此不能说明DNA具有遗传效应,D错误。14153.下列有关生物体基因的叙述,正确的是A.基因通常是有遗传效应的脱氧核苷酸序列B.所有生物基因的基本单位都是脱氧核苷酸C.组成基因的碱基数量多于组成DNA分子的碱基数量D.基因与DNA是同一物质在不同时期的两种名称12345678910111213√141512345678910111213基因通常是有遗传效应的DNA片段,其基本单位为脱氧核苷酸,但部分RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,其基本单位是核糖核苷酸,A正确,B、D错误;组成基因的碱基总数小于组成DNA分子的碱基总数,C错误。14154.下列有关基因、染色体和DNA三者之间的关系的说法,正确的是A.真核生物的DNA分子都分布在染色体上B.一条染色体上的多个不同基因呈线性排列C.基因是DNA分子中能发生复制的片段D.三者的基本组成单位都是脱氧核苷酸12345678910111213√141512345678910111213真核生物的DNA分子主要分布在染色体上,少量分布在线粒体和叶绿体中,A错误;一条染色体上有多个不同基因,它们在染色体上呈线性排列,B正确;基因通常是有遗传效应的DNA片段,C错误;染色体主要由DNA和蛋白质组成,基本组成单位是脱氧核苷酸、氨基酸等,D错误。1415题组二 DNA片段中的遗传信息5.(2022·贵州安顺高一月考)下列与遗传信息有关的叙述,正确的是A.DNA分子中的全部片段都含有遗传信息B.转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠在正常光线下没有发出绿 色荧光,说明基因一经转移,就会丧失遗传信息C.DNA分子中遗传信息来自4种碱基的特定排列顺序D.RNA病毒没有DNA分子,所以没有遗传信息12345678910111213√14156.下列有关DNA多样性的叙述,正确的是A.DNA多样性的原因是DNA分子空间结构千变万化B.含有200个碱基的DNA分子,碱基对可能的排列方式有4200种C.DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的基础D.DNA的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因12345678910111213√DNA的多样性是指DNA分子中碱基排列顺序的千变万化;含有200个碱基的DNA分子中,碱基对可能的排列方式有4100种。14157.等位基因A与a最本质的区别是A.A控制显性性状,a控制隐性性状B.在减数分裂时,A与a分离C.两者的脱氧核苷酸的排列顺序不同D.A对a起显性作用12345678910111213√14158.决定DNA分子特异性的因素是A.两条长链上的脱氧核糖与磷酸的交替排列顺序是稳定不变的B.构成DNA分子的脱氧核苷酸只有四种C.严格的碱基互补配对原则D.每个特定的DNA分子都有特定的碱基排列顺序12345678910111213√14159.如图所示,为了鉴定男孩8与本家族的亲缘关系,需采用特殊的鉴定方案。下列方案可行的是A.比较8与2的线粒体DNA序列B.比较8与3的线粒体DNA序列C.比较8与5的Y染色体DNA序列D.比较8与2的X染色体DNA序列12345678910111213√8与5的Y染色体间接或直接来自1号,可以进行比较。141510.下图是用集合的方法表示各种概念之间的关系,表中与图示相符的是12345678910111213√141512345678910111213染色体由DNA和蛋白质组成,但是RNA不属于DNA,A错误;一个DNA分子含有很多个基因,基因的基本单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由含氮碱基、磷酸和脱氧核糖组成,B正确;基因不属于脱氧核苷酸,C错误;核酸不包括染色体,D错误。141511.基因通常是有遗传效应的DNA片段。下列关于基因与DNA的说法,正确的是A.豌豆体细胞中的基因都是成对存在的,在产生配子时成对的基因都 彼此分离B.同源染色体上含有等位基因A、a的两个DNA分子中(A+G)/(T+C)的 值不同C.同一条染色体上的DNA和基因的复制与分离总是同步的D.同一生物体不同细胞的结构和功能不同的根本原因是所含基因不同12345678910111213√141512345678910111213一般情况下,豌豆体细胞的细胞核中的基因都是成对存在的,在产生配子时细胞核中成对的基因彼此分离,细胞质中的基因不是成对存在的,A错误;根据碱基互补配对原则,A与T配对,G与C配对,则不同的DNA分子中,(A+G)/(T+C)的值都是1,B错误;同一生物体不同细胞是由同一受精卵经有丝分裂而来的,所含基因相同,D错误。141512.(2022·江苏南京高一月考)下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述,正确的是A.遗传信息是指DNA中碱基的排列顺序B.碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性和特异性C.不管是原核生物还是真核生物,体内所有基因的碱基总数均小于DNA 分子的碱基总数D.染色体是DNA的主要载体,每一条染色体上都只有一个DNA分子12345678910111213√141512345678910111213RNA病毒的遗传物质是RNA,所以遗传信息是指DNA或RNA中碱基的排列顺序,A错误;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,碱基的特定排列顺序构成了每一个DNA分子的特异性,B错误;生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数,C正确;DNA主要存在于染色体上,一条染色体上通常只有一个DNA分子,但在染色体复制过程中着丝粒未分裂时,一条染色体上有两个DNA分子,D错误。141513.如图是果蝇某染色体上的白眼基因(S)示意图,下列叙述正确的是12345678910111213A.白眼基因片段中,含有成百上千个核糖核苷酸B.S基因是有遗传效应的DNA片段C.白眼基因在细胞核内,不遵循遗传规律D.基因片段中有5种碱基、8种核苷酸√141512345678910111213组成白眼基因片段的基本单位是脱氧核苷酸,有4种碱基,4种脱氧核苷酸,A 、D项正确;S基因控制果蝇的白眼性状,所以是有遗传效应的DNA片段,B项正确;白眼基因位于染色体上,属于核基因,遵循遗传规律,C项错误。141512345678910111214.如图表示细胞内与基因有关的物质或结构,请仔细阅读并回答问题:(1)细胞内的遗传物质是[ ]________,基因和g的关系是______________________________________。(2)e和g的关系是____________________,g被彻底水解后的产物可用图中字母________表示。(3)遗传物质的主要载体是[ ]_________,基因和i的关系是__________________________。gDNA有遗传效应的DNA(g)片段基因通常是e是组成g的基本单位b、c、di染色体基因在染色体上呈线性排列131415123456789101112(4)g的成分与RNA的成分相比,主要差异在于________________________________________________________________________________________________________________。(5)g的空间结构一般表现为_____________,若其中(C+G)/(T+A)=1/2,则A占总碱基数的比例为_____,其单链中(C+G)/(T+A)为____。(6)基因中的遗传信息蕴藏在____________________中,不同基因的遗传信息不同是因为__________________不同。 碱基和五碳糖的种类不同(g的五碳糖为脱氧核糖,RNA的五碳糖为核糖;g的含氮碱基中特有T,而RNA的含氮碱基中特有U)双螺旋结构4种碱基的排列顺序1/31/2碱基的排列顺序131415123456789101112根据题图信息可以推知:g是DNA,h是蛋白质,i是染色体,e是脱氧核苷酸,b、c、d是构成脱氧核苷酸的磷酸、脱氧核糖和含氮碱基,a是组成元素C、H、O、N、P。DNA具有双螺旋的空间结构。因为DNA双链中,A=T、G=C,则A占总碱基数的比例为A/(A+T+C+G)=A/(2A+2G),由(C+G)/(T+A)=1/2得出A=2G,所以,A占总碱基数的比例为A/(3A)=1/3;根据(C+G)/(T+A)的比值特点可知,DNA单链中(C+G)/(T+A)的值与双链中(C+G)/(T+A)的值相同。1314151234567891011121315.(2022·河北邢台高一月考)如图表示一个DNA分子上三个片段A、B、C,请回答下列相关问题:(1)片段A和片段B之所以能称为基因,是因为它们都是___________________________________________________。(2)片段A和片段B的不同之处是______________________________________________。一段具有遗传效其内部的遗传信息(脱氧核苷酸的排列应的DNA片段,能控制一定的生物性状顺序)不同1415123456789101112(3)片段C和片段A的不同之处是___________________________________________________。(4)在人类染色体DNA不控制生物体性状的片段中有一部分是串联重复的序列,它们在个体之间具有显著的差异性,这种短序列应该位于图中的___________。片段C中的碱基序列不携带遗传信息,基因间区C不具有遗传效应131415本课结束更多精彩内容请登录:www.xinjiaoyu.com