新教材2025版高中生物第3章基因的本質第4節(jié)基因通常是有遺傳效應的DNA片段學案新人教版必修2

第4節(jié)基因通常是有遺傳效應的DNA片段課堂互動探究案課程標準概述多數(shù)生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上素養(yǎng)達成1.理解遺傳信息，認同DNA的遺傳物質觀。(生命觀念)2．比較歸納基因、DNA和染色體的關系。(科學思維)設疑激趣染色體是遺傳信息的載體，染色體的主要組成成分是DNA和蛋白質。那么隱藏生物遺傳信息的原委是DNA，還是蛋白質？遺傳信息分子應當具備什么特點？這些遺傳信息與我們常說的基因又有什么關系呢？夯基提能·分層突破——互動·探究·智涂學習主題一說明基因與DNA關系的實例活動1閱讀教材P57～58資料分析，探討下列問題：1．生物體內(nèi)的DNA分子數(shù)與基因數(shù)目相同嗎？2．生物體內(nèi)全部基因的堿基總數(shù)與DNA的堿基總數(shù)相同嗎？3．由1和2題你能得出什么結論？活動2請據(jù)圖回答下列問題：1．D、E、F、H之間有什么數(shù)量關系？2．真核生物中，H是F的唯一載體嗎？名師提示(1)基因通常是有遺傳效應的DNA片段，即具有復制、轉錄、翻譯等功能，能夠限制肯定的性狀(轉錄、翻譯的相關學問見第4章)。(2)基因可以是一段DNA，但一段DNA不肯定是基因。有的DNA片段沒有限制性狀的作用，這樣的DNA片段就不是基因。(3)對于RNA病毒來說，基因是有遺傳效應的RNA片段。對教材第57～58頁【思索·探討】的總結如下：1．(合格考)最新探討表明，人類24條染色體上含有3萬～4萬個蛋白質編碼基因。這一事實說明()A．基因是DNA上有遺傳效應的片段B．基因是染色體C．1條染色體上有很多個基因D．基因只存在于染色體上2．(合格考)如圖表示基因與染色體之間的關系，下列相關敘述，錯誤的是()A.H是遺傳物質的主要載體B．C的種類有五種C．E在H上呈線性排列D．E中的遺傳信息在復制過程中嚴格遵循堿基互補配對原則學習主題二DNA片段中的遺傳信息活動1基因通常是有遺傳效應的DNA片段，對于不含DNA的RNA病毒而言，該定義精確嗎？試完善基因的定義?；顒?如圖甲表示果蠅某一條染色體上的幾個基因，圖乙表示物質或結構的從屬關系，請分析回答：1．圖甲體現(xiàn)了基因與染色體有什么關系？基因都在染色體上嗎？2．一條染色體上有幾個DNA分子？一個DNA分子中有很多個基因，這些基因是不是連續(xù)排列的？3．若由2000個脫氧核苷酸構成一個基因，則可能有多少種脫氧核苷酸排列依次？由此可說明DNA(基因)具有什么特性？某個基因中含2000個脫氧核苷酸，則該基因中有多少種脫氧核苷酸排列依次？4．圖乙中表示染色體、基因、DNA、脫氧核苷酸之間的關系，則a、b、c、d分別是什么？5．在刑偵領域，DNA分子能夠像指紋一樣用來鑒定個人的身份，你能說明其中的生物學原理嗎？歸納總結脫氧核苷酸、基因、DNA和染色體的關系1.基因的內(nèi)涵2．染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的關系3．基因、染色體、蛋白質、性狀的關系(1)對于真核細胞來說，染色體是基因的主要載體；線粒體和葉綠體是基因的次要載體。(2)對于原核細胞來說，基因存在于擬核中的DNA分子或質粒上，DNA是袒露的，并沒有與蛋白質一起構成染色體，因此，沒有染色體這一載體。4．DNA分子的特性(1)穩(wěn)定性：DNA中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變；兩條鏈間堿基互補配對的方式不變。(2)多樣性：不同DNA分子中脫氧核苷酸的數(shù)量不同，排列依次多種多樣。n個堿基對構成的DNA分子中，脫氧核苷酸的排列依次有4n種。(3)特異性：每種DNA都有區(qū)分于其他DNA的特定的堿基排列依次。1．(合格考)下列關于基因的敘述中，不正確的是()A．同種生物不同個體之間DNA完全相同B．一個DNA可以限制很多性狀C．基因中脫氧核苷酸的排列依次代表遺傳信息D．基因中的脫氧核苷酸共有4種2．(合格考)用a表示DNA，b表示基因，c表示脫氧核苷酸，d表示堿基，則四者的關系是()3．(等級考)下列關于染色體、DNA、基因之間關系的敘述，正確的是()A．染色體是DNA的唯一載體B．1條染色體上含有1個或2個基因C．基因在染色體上呈線性排列D．基因是DNA分子的隨意片段強化落實·學業(yè)達標——歸納·提升·素養(yǎng)網(wǎng)絡建構主干落實1.基因通常是有遺傳效應的DNA片段。2．DNA分子具有多樣性、特異性和穩(wěn)定性。3．DNA中堿基對的排列依次代表遺傳信息。高效課堂·實踐運用——鞏固·達標·反饋1.遺傳信息是指()A．核苷酸B．脫氧核苷酸C．蛋白質上的氨基酸序列D．DNA上的脫氧核苷酸序列2．下列屬于基因的是()A．限制抗體合成的DNA片段B．組成DNA的4種脫氧核苷酸及其序列C．組成染色體的主要化學成分D.含有編碼淀粉酶遺傳信息的DNA分子3．DNA分子的多樣性和特異性分別確定于()A．堿基對不同的排列依次和特定的堿基排列依次B．細胞分裂的多樣性和DNA復制的穩(wěn)定性C．堿基對不同的排列依次和堿基互補配對原則D．DNA分子的雙螺旋結構和解旋酶的特異性4．據(jù)圖回答下列相關問題。(1)1條A含有________個B分子。(2)C在A上一般呈________，C通常是________的DNA片段，每個B上有很多個________(填字母，下同)。(3)每個C中可以含成百上千個________，________的排列依次代表著E。(4)生物的性狀遺傳主要是通過B上的________傳遞給后代的，事實上是通過________的排列依次來傳遞________的。疑難解答·全程培優(yōu)——釋疑·解惑·教材教材第57頁?【問題探討】1．提示：導入了生長激素基因。2．提示：導入的外源基因是DNA分子的一段脫氧核苷酸序列。教材第57～58頁?【思索·探討】1．提示：生物體內(nèi)的DNA分子數(shù)目小于基因數(shù)目。生物體內(nèi)全部基因的堿基總數(shù)小于DNA分子的堿基總數(shù)。這說明基因是DNA的片段，基因不是連續(xù)分布在DNA上的，而是由堿基序列將其分隔開的。2．提示：基因具有遺傳效應就是說可以編碼蛋白質。生長激素基因的遺傳效應是使生長速率更快。3．提示：基因通常是有遺傳效應的DNA片段。教材第58～59頁?【思索·探討】1．4100種。2．提示：堿基排列依次的千變?nèi)f化，構成了DNA的多樣性，而堿基的特定的排列依次，又構成了每一個DNA分子的特異性。DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。3．提示：在人類的DNA分子中，脫氧核苷酸序列的多樣性表現(xiàn)為每個人的DNA幾乎不行能完全相同，因此，DNA可以像指紋一樣用來鑒別身份。4．提示：基因不是堿基對隨機排列成的DNA片段。理論上，全部堿基對的隨機排列都能構成基因，但是在生物的進化過程中，由于自然選擇的作用，環(huán)境只選擇能與其相適應的具有特定脫氧核苷酸序列的基因，因此，一些隨機排列的脫氧核苷酸序列會被淘汰，從而消逝。教材第59頁?【練習與應用】一、概念檢測1．B基因中4種堿基對的排列依次是特定的。2.二、拓展應用1．提示：DNA測序，DNA具有特異性，每種生物的基因的堿基序列都有特定的排列依次。2．略。第4節(jié)基因通常是有遺傳效應的DNA片段夯基提能·分層突破學習主題一【師問導學】活動11．提示：不相同。生物體內(nèi)的DNA分子數(shù)少于基因數(shù)目。2．提示：不相同。生物體內(nèi)全部基因的堿基總數(shù)小于DNA的堿基總數(shù)。3．提示：基因是DNA的片段，基因不是連續(xù)地分布在DNA上的，而是由堿基序列分隔開的。活動21．提示：每一條H(染色體)上有1個或者2個F(DNA)分子；每個F(DNA)分子上有很多個E(基因)；每個E(基因)含有很多個D(脫氧核苷酸)。2．提示：不是，染色體是DNA的主要載體，另外葉綠體和線粒體也是DNA的載體?！具^程評價】1．解析：24條染色體上含有3萬～4萬個基因，說明1條染色體上含有很多個基因，C正確。答案：C2．解析：細胞核中的遺傳物質全部分布在染色體上，但細胞質中的遺傳物質分布在線粒體和葉綠體中，所以說染色體是遺傳物質的主要載體，A正確；因為D是構成DNA的基本單位——脫氧核苷酸，所以C(堿基)的種類只有四種，B錯誤；基因是具有遺傳效應的DNA片段，基因在染色體上呈線性排列，C正確；基因在復制過程中要嚴格遵循堿基互補配對原則，以確保遺傳信息精確地傳遞給子代，D正確。答案：B學習主題二【師問導學】活動1提示：不精確。對于RNA病毒而言，基因是有遺傳效應的RNA片段。精確地說，基因是有遺傳效應的DNA或RNA片段?；顒?1．提示：①基因在染色體上呈線性排列；②一條染色體上含有多個基因；③染色體是基因的主要載體。不是，真核生物的核基因位于染色體上，質基因位于葉綠體或線粒體中，原核生物的基因位于擬核或質粒中，病毒的基因位于核酸分子中。2．提示：一條染色體上有1個或2個DNA分子。一個DNA分子中基因并非是連續(xù)排列的，基因之間有一些堿基序列不屬于基因。3．提示：41000種；多樣性；1種。4．提示：a為染色體，b為DNA，c為基因，d為脫氧核苷酸。5．提示：DNA分子具有多樣性和特異性，每個人的DNA分子中脫氧核苷酸序列是不同的，故每個人的DNA分子中脫氧核苷酸序列是特定的?！具^程評價】1．解析：DNA具有多樣性，不同種生物、同種生物的不同個體之間DNA不同，每一個體的DNA又具有特異性?；蚰芟拗菩誀睿粋€DNA上有多個基因，可以限制多種性狀；遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列依次；脫氧核苷酸是構成基因的基本組成單位，有4種。答案：A2．解析：基因通常是有遺傳效應的DNA片段，二者的基本組成單位均為脫氧核苷酸，每一分子脫氧核苷酸又是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖，一分子含氮堿基組成的。答案：D3．解析：染色體是DNA的主要載體，A錯誤；每條染色體上含有一個或兩個DNA，DNA分子上含有多個基因，B錯誤；一條染色體含有多個基因，基因在染色體上呈線性排列，C正確；基因是有遺傳效應的DNA片段，D錯誤。答案：C高效課堂·實踐運用1．解析：遺傳信息是指基因中能限制生物性狀的脫氧核苷酸的排列依次。答案：D2．解析：基因通常是有遺傳效應的DNA片段，而非隨意的DNA序列，故A正確、B錯誤；染色體的主要成分是蛋白質和DNA，C錯誤；含有編碼淀粉酶遺傳信息的DNA分子中可能含有一個或多個基因，同時存在無遺傳效應的片段，D錯誤。答案：A3．解析：堿基對的不同排列依次確定了