【步步高】高考生物一輪(回扣基礎(chǔ)+核心突破+命題探究)6.18DNA是主要的遺傳物質(zhì)名師精編教學(xué)案新人教版

1、名校名 推薦【步步高】 2014 屆高考生物一輪（回扣基礎(chǔ)+核心突破 +命題探究）6.18DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)案新人教版1 涵蓋范圍本單元包括必修2 第三章基因的本質(zhì)DNA的發(fā)現(xiàn)、 結(jié)構(gòu)與復(fù)制和第四章基因的表達(dá)轉(zhuǎn)錄、翻譯過程以及中心法則和基因?qū)ι镄誀畹目刂苾纱蟛糠謨?nèi)容。2 考情分析(1) 考查力度：本單元在高考中所占比重較大，易與其他單元的內(nèi)容相聯(lián)系。(2) 考查內(nèi)容兩個經(jīng)典實驗的設(shè)計原理、材料、流程、現(xiàn)象及結(jié)論。與堿基互補(bǔ)配對原則相關(guān)的計算。DNA復(fù)制的特點、條件、原料、結(jié)果、意義等。轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的比較。(3) 考查形式選擇題考查以上各考點。簡答題主要考查 DNA的復(fù)制及中心法則，

2、多以圖解的形式出現(xiàn)。3 復(fù)習(xí)指導(dǎo)(1) 復(fù)習(xí)線索以“ DNA的發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)復(fù)制功能”為主線，系統(tǒng)復(fù)習(xí)兩個經(jīng)典實驗、DNA的結(jié)構(gòu)及與 RNA的比較， DNA的復(fù)制及相關(guān)計算。以“中心法則”為紐帶，比較轉(zhuǎn)錄、翻譯、DNA復(fù)制、 RNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄過程的區(qū)別，尤其是轉(zhuǎn)錄、翻譯與蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系。(2) 復(fù)習(xí)方法借助實驗流程圖和列表比較法突破兩大經(jīng)典實驗。采用圖文結(jié)合法理解記憶 DNA的組成、結(jié)構(gòu)。列表比較法和圖文結(jié)合法理解基因的表達(dá)。第 18 講 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 考綱要求 人類對遺傳物質(zhì)的探索過程( ) 。一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗1 格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗(1) 過程1名校名 推薦(2) 結(jié)論：加

3、熱殺死的 S 型細(xì)菌中，含有某種促成 R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 S 型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”。判一判(1)S 型肺炎雙球菌有毒性，R 型肺炎雙球菌無毒性()(2) 加熱殺死的 S 型細(xì)菌和 R 型活細(xì)菌混合注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠尸體中提取到的細(xì)菌全部是 S 型細(xì)菌( )(3) 格里菲思認(rèn)為加熱殺死的S 型細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子()2 艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗(1) 過程(2) 結(jié)論： DNA才是使 R 型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即DNA是轉(zhuǎn)化因子，是遺傳物質(zhì)。思考艾弗里實驗中設(shè)置DNA DNA酶這一組實驗的目的是什么？提示一是對照說明只加DNA組的結(jié)論，二是說明DNA的基本構(gòu)成成分不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化。 技巧 培養(yǎng)基

4、中R型和 S 型細(xì)菌的辨析(1) 制作 裝片，顯微觀察是否有莢膜結(jié)構(gòu)。(2) 培養(yǎng)形成菌落培養(yǎng)基中兩種細(xì)菌不斷增殖形成菌落的形態(tài)、大小、顏色可以區(qū)分肉眼即可辨別。二、噬菌體侵染細(xì)菌的實驗1 噬菌體結(jié)構(gòu)及增殖2名校名 推薦2 實驗過程(1) 標(biāo)記噬菌體(2) 侵染細(xì)菌3 結(jié)論：在噬菌體中， 保證親代與子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是DNA，即 DNA是遺傳物質(zhì)。思考與艾弗里實驗比較，兩者共同的實驗設(shè)計思路是什么？提示設(shè)法 把 DNA與蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)分開，單獨(dú)地直接地觀察它們各自的作用。三、 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 連一連 判一判 1 豌豆細(xì)胞內(nèi)既有DNA，也有 RNA，但是 DNA是豌豆的主要遺傳物

5、質(zhì)()2 細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是RNA()3名校名 推薦考點一分析肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗1 比較體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗與體外轉(zhuǎn)化實驗體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗體外轉(zhuǎn)化實驗操作人格里菲思艾弗里及其同事細(xì)菌培養(yǎng)場所小鼠體內(nèi)培養(yǎng)基 ( 體外 )巧妙構(gòu)思用加熱殺死的 S 型細(xì)菌做對照將物質(zhì)提純分離各自觀察結(jié)果觀察小鼠是否死亡培養(yǎng)基中菌落實驗結(jié)論S 型細(xì)菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子S 型細(xì)菌的 DNA是遺傳物質(zhì)2 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗與體外轉(zhuǎn)化實驗存在怎樣的關(guān)系？答案體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗說明S 型細(xì)菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子，體外轉(zhuǎn)化實驗進(jìn)一步證明轉(zhuǎn)化因子是 DNA。易錯警示肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中的4 點易錯分析(1) 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗不能簡單地

6、說成S 型細(xì)菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S 型細(xì)菌，使小鼠致死。(2) 在轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的 R 型細(xì)菌均轉(zhuǎn)化成 S 型細(xì)菌，而是只有少部分 R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 S 型細(xì)菌。(3) 在加熱殺死的S 型細(xì)菌中，其蛋白質(zhì)變性失活，但不要認(rèn)為DNA也變性失活。 DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵被打開，但緩慢冷卻時，其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。(4) 轉(zhuǎn)化的實質(zhì)并不是基因發(fā)生突變， 而是 S 型細(xì)菌的 DNA片段整合到了 R 型細(xì)菌的 DNA中，即實現(xiàn)了基因重組。1 注射后能使小白鼠患敗血癥而死亡的是()A R型肺炎雙球菌B加熱殺死后的R 型肺炎雙球菌C加熱殺死后的S 型肺炎雙球菌D R型肺炎雙球菌

7、與加熱殺死后的S 型肺炎雙球菌混合4名校名 推薦答案D解析S 型肺炎雙球菌可使小白鼠患敗血癥死亡。R型肺炎雙球菌與加熱殺死后的S 型肺炎雙球菌混合后，可在小白鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)化為S 型肺炎雙球菌。2 格里菲思肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗是科學(xué)家研究、確定遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗。請回答下列問題：(1) 實驗中涉及的 S 型細(xì)菌和 R 型細(xì)菌可以通過觀察培養(yǎng)基上的菌落來區(qū)分，區(qū)分的依據(jù)是_ _ 。(2)格里菲思根據(jù)實驗得出的結(jié)論是_ 。(3) 該實驗?zāi)芊褡C明 DNA是轉(zhuǎn)化因子？為什么？_ _ 。(4) 將加熱殺死的 S 型細(xì)菌與 R 型活細(xì)菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，兩種細(xì)菌含量變化如 圖所 示 。 從 免 疫學(xué) 角

8、度解 釋 ： 曲 線ab段 下 降 的 原因 是_ ；曲線 bc 段上升的原因是_ 。答案(1)S 型細(xì)菌形成的菌落表面光滑，R 型細(xì)菌形成的菌落表面粗糙 (2) 加熱殺死的 S 型細(xì)菌中必然含某種“轉(zhuǎn)化因子”，使R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S 型細(xì)菌(3) 不能。因為沒有把 DNA和其他成分分開，單獨(dú)觀察各自的作用(4)R型細(xì)菌被小鼠的免疫系統(tǒng)殺死有毒的 S 型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)增殖，導(dǎo)致小鼠的免疫力下降解析(1)S 型細(xì)菌和 R型細(xì) 菌的菌落不同， S 型細(xì)菌有莢膜， 菌落表面光滑， R型細(xì)菌無莢膜，菌落表面粗糙，可通過觀察菌落來區(qū)分這兩種肺炎雙球菌。(2)(3) 可聯(lián)系教材實驗作答。 (4) 注意從免疫

9、學(xué)角度解釋， R型細(xì)菌含量在后期上升是小鼠免疫力降低造成的。技法提煉肺炎雙球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗中的對照在格里菲思的實驗中，分別用活的S 型和 R 型細(xì)菌注射小鼠形成對照，加熱殺死的S型細(xì)菌單獨(dú)注射和與 R 型活細(xì)菌混合培養(yǎng)形成對照。 在艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗中，DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)之間形成對照，而DNA與 DNA酶處理產(chǎn)物之間也形成對照。5名校名 推薦考點二比較分析噬菌體侵染細(xì)菌的實驗1 完善噬菌體增殖的相關(guān)條件(1) 模板：噬菌體 DNA。(2) 合成 DNA的原料：大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸。原料：大腸桿菌的氨基酸(3) 合成蛋白質(zhì)場所：大腸桿菌核糖體2 對噬菌體侵染細(xì)菌 實驗的結(jié)

10、果分析分組結(jié)果結(jié)果分析對比含 32P 噬菌體上清液中幾乎無32P, 32P 主要32P DNA進(jìn)入了宿主細(xì)胞內(nèi)實驗細(xì)菌分布在宿主細(xì)胞內(nèi)( 相互含 35S 噬菌體宿主細(xì)胞內(nèi)無35S， 35S 主要分35S蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入宿主對照 )細(xì)菌布在上 清液中細(xì)胞，留在外面易錯警示噬菌體侵染細(xì)菌實驗的易錯分析(1) 噬菌體侵染細(xì)菌實驗中的標(biāo)記誤區(qū)該實驗不能標(biāo)記C、 H、 O、 N 這些 DNA和蛋白質(zhì)共有的元素，否則無法將DNA和蛋 白質(zhì)區(qū)分開。 35S( 標(biāo)記蛋白質(zhì) ) 和 32 P(標(biāo)記 DNA)不能同時標(biāo)記在同一噬菌體上， 因為放射性檢測時只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。(2) 噬菌

11、體侵染細(xì)菌實驗與艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的方法不同前者采用放射性同位素標(biāo)記法，即分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特征元素3235( P 和S)；后者則采用直接分離法，即分離S 型細(xì)菌的 DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R 型細(xì)菌混合培養(yǎng)。35S 標(biāo)記的 T 噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，3 在證明 DNA是生物遺傳物質(zhì)的實驗中，用2下列對于沉淀物中含有少量放射性物質(zhì)的解釋，正確的是()35噬菌體吸附在大腸桿菌上A經(jīng)攪拌與離心后有少量含S 的 T2B離心速度太快，含35噬菌體有部分留在沉淀物中S 的 T2C T2 噬菌體的 DNA分子上含有少量的35SD少量含有 35S 的蛋白質(zhì)進(jìn)入大腸桿菌答案A解析在證

12、明 DNA是生物遺傳物質(zhì)的實驗中，用 35S 標(biāo)記的 T2 噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，在沉淀物中含有少量放射性，原因是攪拌不充分，有少量的含35S 的 T2 噬菌體還吸附在大腸桿菌上。4 關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實驗”的敘述，正確的是()A分別用含有放射性同位素35S 和放射性同位素32 P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B分別用35S 和 32P 標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行長時間的保溫培養(yǎng)6名校名 推薦C用 35S 標(biāo)記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致D32P、35S 標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)答案C解析噬菌體是寄生生物

13、，一般的培養(yǎng)基無法培養(yǎng)噬菌體；在用 35S 和 32 P 標(biāo)記的噬菌體分別侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌時，保溫培養(yǎng)的時間不能過長，否則子代噬菌體會從大腸桿菌中釋放出來，從而影響實驗結(jié)果；用35S 標(biāo)記噬菌體的侵染細(xì)菌實驗中，沉淀物中有少量放射性是因為攪拌不充分，使含35 S 的蛋白質(zhì)外殼殘留在細(xì)菌上；噬菌體侵染細(xì)菌的實驗只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)是不是遺傳物質(zhì)。 互動探究 (1) 按 B 選項所述的標(biāo)記方法， 進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的成分是什么？(2) 若 C 選項中的 35S 改為 32P，若實驗結(jié)果的上清液中含有放射性，其原因是什么？提示(1) 用 32P 標(biāo)記的 DNA。 (2) 噬菌體還

14、沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)或噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代技法提煉上清液和沉淀物放射性分析1 用 32 P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因：(1) 保溫時間過短， 有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，上清液中出現(xiàn)放射性。 (2) 噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機(jī)分離，這一段保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液，也會使上清液中出現(xiàn)放射性。2 用 35S 標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因：由于攪拌不充分，有少量含 35S 的噬菌體吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中?？键c三 聚焦生物的遺傳物質(zhì)1 根據(jù)煙

15、草花葉病毒感染煙草的實驗，獲得實驗結(jié)論實驗過感染被感染煙草花葉病毒 正常煙草 產(chǎn)生花葉病 ( 對照組 )程與實煙草花葉病毒的感染被感染RNA正常煙草 產(chǎn)生花葉病 ( 實驗組 )驗結(jié)果感染不被感染煙草花葉病毒的蛋白質(zhì) 正常煙草 不產(chǎn)生花葉病 ( 實驗組 )實驗結(jié)論RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)2 判斷下表中生物體內(nèi)核酸種類及遺傳物質(zhì)生物類型所含核酸遺傳物質(zhì)舉例真核DNA和 RNADNA酵母菌、 玉米、細(xì)胞生物人生物原核DNA和 RNADNA細(xì)菌、藍(lán)藻生物大多數(shù)僅有 DNADNAT2 噬菌體非細(xì)胞病毒生物極少數(shù)僅有 RNARNASARS病毒、艾病毒滋病病毒7名校名

16、 推薦易錯警示對遺傳物質(zhì)的3 點總結(jié)(1) 一切生物 ( 朊病毒除外 ) 的遺傳物質(zhì)是核酸 (DNA 或 RNA)。(2) 凡細(xì)胞生物 ( 不論是真核生物還是原核生物 ) ，其遺傳物質(zhì)都是 DNA，其細(xì)胞中的 RNA只是遺傳信息表達(dá)的媒介。(3)DNA 病毒如噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，只有 RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。5 煙草花葉病毒 (TMV)和車前草病毒 (HRV)都能感染煙葉，但二者的病斑不同，如圖所示。下列說法中不正確的是()A a 過程表示用TMV的蛋白質(zhì)外殼感染煙葉，結(jié)果說明TMV的蛋白質(zhì)外殼沒有侵染作用B b 過程表示用HRV的 RNA單獨(dú)接種煙葉，結(jié)果說明其有侵染作用Cc、d

17、 過程表示用TMV的外殼和HRV的 RNA合成的“雜種病毒”接種煙葉，結(jié)果說明該“雜種病毒”有侵染作用，表現(xiàn)病癥為感染車前草病毒癥狀，并能從中分離出車前草病毒D該實驗證明只有車前草病毒的RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)外殼和煙草花葉病毒的RNA不是遺傳物質(zhì)答案D解析由于該實驗中并沒有用煙草花葉病毒的RNA侵染煙草葉片， 因此沒有證明煙草花葉病毒的 RNA是不是遺傳物質(zhì)。6 要研制諾瓦克病毒疫苗，必須知道其大分子組成，設(shè)計實驗探究其物質(zhì)組成。(1) 實驗原理：RNA溶液在鹽酸中與苔黑酚試劑共熱顯綠色。蛋白質(zhì)溶液與_ 反應(yīng)顯 _色。(2) 實驗步驟：用三支 潔凈的試管分別取等量含有諾瓦克病毒的溶液，編號A

18、、B、 C。8名校名 推薦向 A 試管中滴加適量的二苯胺試劑，水浴加熱。向 B 試管中滴加適量濃鹽酸與苔黑粉，加熱。向 C試管中 _ 。(3) 請設(shè)計一個表格并記錄實驗結(jié)果。(4) 實驗結(jié)論： _ 。答案(1) 雙縮脲試劑紫DNA溶液與二苯胺試劑共熱顯藍(lán)色(2) 加適量的雙縮脲試劑，振蕩(3) 表格如下：雙縮脲試劑二苯胺試劑苔黑酚現(xiàn)象紫色不變色綠色成分蛋白質(zhì)不存在 DNARNA(4) 諾瓦克病毒的大分子組成為RNA和蛋白質(zhì)注： (3) 、 (4) 其他答案也可，但表格內(nèi)容要與結(jié)論一致。解析諾瓦克病毒由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成，核酸包括DNA和 RNA，要鑒定這些大分子物質(zhì)，可利用某些化學(xué)試劑與這些

19、物質(zhì)發(fā)生顏色反應(yīng)，根據(jù)特定的顏色，判斷該病毒中是否含有這些大分子成分。設(shè)計表格方便記錄實驗結(jié)果，利用實驗結(jié)果分析，并得出結(jié)論。技法提煉探究遺傳物質(zhì)是DNA、 RNA還是蛋白質(zhì)1 基本設(shè)計思路：設(shè)法將DNA(或 RNA)與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地直接地觀察各自的作用。2 基本設(shè)計原則：對照原則。序號錯因分析正確答案序號錯因分析正確答案S 型細(xì)菌中的對對照 組的理結(jié)論表述不到某種物質(zhì) ( 轉(zhuǎn)解不到位，導(dǎo)1、 2、3位，沒有抓住化因子 ) 能使 R致答案不完整本質(zhì)型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S 型細(xì)菌9名校名 推薦忽視了題干中加入提取的 S實驗結(jié)果： A、提供的材料C組培養(yǎng)基中型細(xì)菌 DNA和未出現(xiàn) S 型細(xì)“請利用 DNA酶作試劑”DNA酶菌，只有 B 組把該驗證實驗培養(yǎng)基中出現(xiàn)誤判為探究實將 R 型細(xì)菌分S 型細(xì)菌；結(jié)驗答案表述過于別接種到三組論：DNA分子可簡化以使 R 型細(xì)菌培養(yǎng)基上轉(zhuǎn)化為 S 型細(xì)菌教師備課資源1 噬菌體侵染細(xì)菌實驗與肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的比較均使 DNA和蛋白質(zhì)分開， 單獨(dú)處理， 觀察