高考生物第一輪復(fù)習(xí)-2-2-1省名師優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎?wù)n件市賽課一等獎?wù)n件

第二單元遺傳分子基礎(chǔ)

第1講DNA是主要遺傳物質(zhì)第1頁人類對遺傳物質(zhì)探索過程(Ⅱ)第2頁知識點一肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗體外轉(zhuǎn)化試驗時間、人物1928年英國科學(xué)家________1944年美國科學(xué)家________和他同事試驗材料R型細菌______________________________________R型活菌，S型細菌DNA、蛋白質(zhì)、多糖莢膜S型細菌_________________________________________________格里菲思菌體無多糖莢膜、菌落表面粗糙、無毒性菌體有多糖莢膜、菌落表面光滑、有毒性艾弗里第3頁試驗過程Ⅰ將R型活菌注射到小鼠體內(nèi)→______________R型活菌和SDNA混合培養(yǎng)→____________________Ⅱ?qū)型活菌注射到小鼠體內(nèi)→____________R型活菌和S蛋白質(zhì)混合培養(yǎng)→______________Ⅲ將加熱殺死S型菌注射到小鼠體內(nèi)→___________R型活菌和S多糖莢膜混合培養(yǎng)→____________Ⅳ將R型活菌和S型死菌混合注射到小鼠體內(nèi)→___________R型活菌與用DNA酶處理SDNA混合培養(yǎng)→____________小鼠不死亡小鼠死亡小鼠不死亡

小鼠死亡現(xiàn)有R型菌，也有S型菌

只有R型菌只有R型菌

只有R型菌

第4頁結(jié)論加熱殺死S型細菌內(nèi)含有使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌___________SDNA是促使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌物質(zhì)，即_____________________________________________________“轉(zhuǎn)化因子”DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)

第5頁知識點二噬菌體侵染細菌試驗1．試驗材料 T2噬菌體、大腸桿菌35S32P第6頁35S32P宿主細胞內(nèi)宿主細胞宿主細胞外宿主細胞DNA第7頁知識點三RNA也是遺傳物質(zhì)試驗煙草花葉病毒侵染細菌試驗1．過程RNA第8頁2．結(jié)論

在無DNA情況下(如RNA病毒)，________是遺傳物質(zhì)3．總而言之

絕大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)是________，所以說________是主要遺傳物質(zhì),RNADNADNA第9頁噬菌體侵染細菌試驗第10頁巧記：噬菌體增殖過程一吸(附)二注(入)三合成，組裝、釋放、再侵染第11頁判一判1．肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化試驗以體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗作基礎(chǔ)()。2．艾弗里證實轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì) ()。3．轉(zhuǎn)化實質(zhì)是基因突變()。4．同位素標(biāo)識噬菌體時不能直接將噬菌體放在培養(yǎng)基上()。5．同時用35S、32P標(biāo)識一組噬菌體試驗效果更顯著()。6．有細胞生物以DNA作為主要遺傳物質(zhì)()。7．有少數(shù)病毒不含DNA，只有RNA，此時RNA才是遺傳物質(zhì)()?！獭獭獭獭痢痢恋?2頁第13頁1．體內(nèi)轉(zhuǎn)化與體外轉(zhuǎn)化比較肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗高考地位：5年7考重慶卷、江蘇卷廣東卷江蘇卷廣東卷、江蘇卷……

第14頁體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗體外轉(zhuǎn)化試驗操作人格里菲思艾弗里及其同事細菌培養(yǎng)場所小鼠體內(nèi)培養(yǎng)基(體外)巧妙構(gòu)思用加熱殺死S型細菌做對照將物質(zhì)提純分離各自觀察結(jié)果觀察小鼠是否死亡培養(yǎng)基中菌落第15頁試驗結(jié)論S型菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子S型菌DNA是遺傳物質(zhì)相同點①巧妙選取R型和S型兩種肺炎雙球菌②試驗?zāi)繕?biāo)都是探究遺傳物質(zhì)成份③體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗是體外轉(zhuǎn)化試驗基礎(chǔ)，后者則是前者延伸④試驗設(shè)計都遵照對照標(biāo)準(zhǔn)和單一變量標(biāo)準(zhǔn)第16頁2.相關(guān)問題分析 (1)加熱殺死S型細菌，其蛋白質(zhì)變性失活，但DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵斷裂，但遲緩冷卻時，其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。 (2)轉(zhuǎn)化實質(zhì)是S型細菌DNA片段整合到了R型細菌DNA中，即實現(xiàn)了基因重組。 (3)轉(zhuǎn)化后形成S型細菌能夠遺傳下去，說明S型細菌DNA是遺傳物質(zhì)。

體外轉(zhuǎn)化試驗利用了物質(zhì)提純、分離、判定及細菌培養(yǎng)技術(shù)。第17頁本考點考查主要有三個方向：一是試驗操作過程，二是試驗?zāi)繕?biāo)，三是考查探究性試驗設(shè)計基本思緒和方法。本考點考查集中在DNA是遺傳物質(zhì)經(jīng)典試驗，主要以選擇題形式出現(xiàn)。第18頁【典例1】 (·廣東理綜，2)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進行試驗，結(jié)果以下表。從表可知()。試驗組號接種菌型加入S型菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況①R蛋白質(zhì)R型②R莢膜多糖R型③RDNAR型、S型④RDNA(經(jīng)DNA酶處理)R型第19頁A.①不能證實S型菌蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B．②說明S型菌莢膜多糖有酶活性C．③和④說明S型菌DNA是轉(zhuǎn)化因子D．①～④說明DNA是主要遺傳物質(zhì)第20頁解析本題考查艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗，屬于對了解層次考查。由表格信息能夠看出，含有S型細菌蛋白質(zhì)和莢膜多糖培養(yǎng)皿中沒有S型細菌產(chǎn)生，說明蛋白質(zhì)和莢膜多糖不是轉(zhuǎn)化因子，A不符合題意；酶化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，B不符合題意；③和④自變量為DNA完整性，在DNA保持完整培養(yǎng)皿中有S型細菌出現(xiàn)，說明DNA是轉(zhuǎn)化因子，C符合題意；因為大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)是DNA，我們才能說DNA是主要遺傳物質(zhì)，①～④只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，D不符合題意。答案C第21頁第22頁一、噬菌體侵染細菌特點及過程當(dāng)代生物學(xué)認識(高倍電子顯微鏡下可觀察)(1)噬菌體侵染細菌要經(jīng)過吸附→注入核酸→合成→組裝→釋放五個過程。(2)真正進入細菌體內(nèi)是噬菌體DNA，噬菌體蛋白質(zhì)外殼留在外面不起作用。噬菌體侵染細菌試驗及遺傳物質(zhì)辨析高考地位：5年11考

重慶卷、江蘇卷、上海卷江蘇卷，海南卷江蘇卷……

第23頁(3)噬菌體增殖場所是大腸桿菌細胞內(nèi)，除噬菌體DNA做模板起指導(dǎo)作用外，其余原料——脫氧核苷酸和氨基酸、合成蛋白質(zhì)場所核糖體、ATP和相關(guān)酶全由大腸桿菌提供。1952年赫爾希和蔡斯做試驗時根本不具備當(dāng)代技術(shù)條件，其高明巧妙之處于于把“微觀條件下看不到侵染過程，轉(zhuǎn)化為宏觀試驗”！第24頁二、赫爾希、蔡斯試驗過程及結(jié)果1．試驗思緒及方法 S是蛋白質(zhì)特有元素，P幾乎都存在于噬菌體DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分別標(biāo)識DNA和蛋白質(zhì)，直接地單獨地觀察它們各自作用。2．標(biāo)識噬菌體

用分別含35S和32P培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，再用培養(yǎng)細菌培養(yǎng)T2噬菌體，分別得到蛋白質(zhì)被35S標(biāo)識和DNA被32P標(biāo)識噬菌體。第25頁3．侵染試驗結(jié)果及分析 由上表分析可知：噬菌體DNA是其親代與子代之間聯(lián)絡(luò)“橋梁”，即“DNA是遺傳物質(zhì)”(結(jié)論)。分組結(jié)果結(jié)果分析對比試驗(相互對照)含32P噬菌體＋細菌上清液中幾乎無32P,32P主要分布在宿主細胞內(nèi)32P-DNA進入了宿主細胞內(nèi)含35S噬菌體＋細菌宿主細胞內(nèi)無35S，35S主要分布在上清液中35S-蛋白質(zhì)外殼未進入宿主細胞留在外面第26頁

該試驗可同時證實：(1)DNA分子含有相對穩(wěn)定性。(2)DNA能自我復(fù)制，使前后代保持一定連續(xù)性。(3)DNA能控制蛋白質(zhì)生物合成。但不能證實DNA分子產(chǎn)生可遺傳變異。第27頁三、與肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗比較相同點①均把DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨處理，觀察它們各自作用，但兩類試驗中DNA與蛋白質(zhì)分開方式不一樣②都遵照了對照標(biāo)準(zhǔn)③都能證實DNA是遺傳物質(zhì)，都不能證實DNA是主要遺傳物質(zhì)不同點方法不同艾弗里試驗直接分離：分離S型細菌DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型菌混合培養(yǎng)噬菌體侵染細菌試驗同位素標(biāo)識法：分別標(biāo)識DNA和蛋白質(zhì)特征元素(32P和35S)第28頁四、生物遺傳物質(zhì)1．煙草花葉病毒侵染煙草試驗證實RNA也是遺傳物質(zhì)第29頁★本考點高考命題多以試驗分析選擇題形式出現(xiàn)，包括內(nèi)容有：同位素標(biāo)識法應(yīng)用，噬菌體成份、結(jié)構(gòu)與增殖，探究性試驗設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、方法等，題目有一定難度和區(qū)分度。第30頁【典例2】 1952年“噬菌體小組”赫爾希和 蔡斯研究了噬菌體蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中功效，請回答以下相關(guān)問題。 (1)他們指出“噬菌體在 分子生物學(xué)地位就相 當(dāng)于氫原子在玻爾量子 力學(xué)模型中地位一 樣”。這句話指出了噬 菌體作試驗材料具 有________________特點。第31頁(2)經(jīng)過_______方法分別取得被32P或35S標(biāo)識噬菌體，用標(biāo)識噬菌體侵染細菌，從而追蹤在侵染過程中___改變。(3)侵染一段時間后，用攪拌機攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中放射性，得到如圖所表示試驗結(jié)果。攪拌目標(biāo)是_________，所以攪拌時間少于1min時，上清液中放射性________。試驗結(jié)果表明當(dāng)攪拌時間足夠長以后，上清液中35S和32P分別占初始標(biāo)識噬菌體放射性80%和30%，證實___________。圖中“被侵染細菌”存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)意義是作為對照組，以證實________，不然細胞外______放射性會增高。(4)本試驗證實病毒傳遞和復(fù)制遺傳特征中_______起著主要作用。第32頁解析(1)噬菌體作為試驗材料，是因為其結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA。(2)噬菌體是病毒，離開活體細胞不能繁殖，所以要標(biāo)識噬菌體，首先應(yīng)用含32P和35S培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再讓噬菌體分別侵染標(biāo)識后大腸桿菌，即可到達標(biāo)識噬菌體目標(biāo)，進而追蹤在侵染過程中蛋白質(zhì)和DNA位置改變。(3)噬菌體侵染大腸桿菌時間要適宜，時間過長，子代噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來，會使細胞外32P含量增高。圖中被侵染細菌存活率一直保持在100%，說明細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來。細胞外35S含量只有80%，原因是在攪拌時被侵染細菌和噬菌體外殼沒有全部分離；第33頁細胞外32P含量有30%，原因是有部分標(biāo)識噬菌體還沒有侵染細菌。該試驗證實DNA是噬菌體遺傳物質(zhì)。答案(1)結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA(核酸)(2)用含32P和35S培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標(biāo)識大腸桿菌DNA和蛋白質(zhì)位置(3)使噬菌體和細菌分離較低DNA進入細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來32P(4)DNA第34頁【訓(xùn)練】

下列關(guān)于“DNA是主要遺傳物質(zhì)”敘述中，正確是 ()。 A．細胞核遺傳遺傳物質(zhì)是DNA，細胞質(zhì)遺傳遺傳物質(zhì)是RNA B．“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗”和“噬菌體侵染細菌試驗”都證實了DNA是主要遺傳物質(zhì) C．真核生物、原核生物、大部分病毒遺傳物質(zhì)是DNA，少數(shù)病毒遺傳物質(zhì)是RNA D．細胞生物遺傳物質(zhì)是DNA，非細胞生物遺傳物質(zhì)是RNA第35頁解析細胞(細胞核、細胞質(zhì))遺傳物質(zhì)都是DNA，大部分病毒遺傳物質(zhì)也是DNA，只有少數(shù)病毒遺傳物質(zhì)是RNA。“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗”和“噬菌體侵染細菌試驗”都證實了DNA是遺傳物質(zhì)，但不能說明DNA是主要遺傳物質(zhì)。答案C第36頁誤區(qū)1誤認為體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗是“S型細菌DNA可使小鼠致死”

點撥S型細菌與R型細菌混合培養(yǎng)時，S型細菌DNA進入R型細菌體內(nèi)。結(jié)果在S型細菌DNA控制下，R型細菌體內(nèi)合成了S型細菌DNA和蛋白質(zhì)，從而組裝成了含有毒性S型細菌。辨析2個誤區(qū)、躲避2個易失分點第37頁誤區(qū)2誤認為加熱殺死S型細菌可使全部R型細菌實現(xiàn)轉(zhuǎn)化點撥并非全部R型細菌都轉(zhuǎn)化為S型細菌，實際上轉(zhuǎn)化效率很低，而且轉(zhuǎn)化受DNA純度、兩種細菌親緣關(guān)系、受體菌狀態(tài)等原因影響，所以只有少部分R型細菌被轉(zhuǎn)化為S型細菌。第38頁易失分點1試驗誤差分析不到位而失分

點撥(1)用32P標(biāo)識噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性原因：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)識噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性原因：因為攪拌不充分，有少許含35S噬菌體吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中。第39頁易失分點2未明確“標(biāo)識”對象與試驗結(jié)果對應(yīng)關(guān)系

點撥

①若用32P和35S標(biāo)識病毒而宿主細胞未被標(biāo)識，相當(dāng)于間接地將核酸和蛋白質(zhì)分開，只在子代病毒核酸中有32P標(biāo)識。②若用32P和35S標(biāo)識宿主細胞而病毒未被標(biāo)識，則在子代病毒核酸和外殼中都有標(biāo)識元素。③若用C、H、O、N等標(biāo)識病毒而宿主細胞未被標(biāo)識，則只在子代病毒核酸中有標(biāo)識元素。④若用C、H、O、N等標(biāo)識宿主細胞而病毒未被標(biāo)識，則在子代病毒核酸和外殼中均可找到標(biāo)識元素。第40頁糾錯演練1．(·江西省豐、樟、高、宜四市聯(lián)考)某研究人員模擬赫爾希和蔡斯噬菌體侵染細菌試驗，進行了以下4個試驗：①用未標(biāo)識噬菌體侵染35S標(biāo)識細菌；②用32P標(biāo)識噬菌體侵染未標(biāo)識細菌；③用未標(biāo)識噬菌體侵染3H標(biāo)識細菌；④用15N標(biāo)識噬菌體侵染未標(biāo)識細菌，經(jīng)過一段時間后離心，檢測到以上4個試驗中放射性主要位置依次是 ()。 A．沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液 B．沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液 C．上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液 D．沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液第41頁解析在該試驗中，沉淀物主要成份是細菌，上清液主要成份為噬菌體外殼。①③都直接對細菌進行了標(biāo)識，放射性主要出現(xiàn)在沉淀物中；②用32P只能標(biāo)識噬菌體DNA，在該試驗中，噬菌體DNA會進入細菌體內(nèi)，放射性也主要出現(xiàn)在沉淀物中；④用15N能夠標(biāo)識噬菌體蛋白質(zhì)外殼和DNA，在該試驗中，噬菌體蛋白質(zhì)外殼不會進入細菌體內(nèi)，而DNA能夠進入細菌體內(nèi)，故放射性會出現(xiàn)在上清液和沉淀物中。答案D第42頁2．(·山東臨沂一模，16)用32P標(biāo)識噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測，上清液放射性占10%，沉淀物放射性占90%。上清液帶有放射性原因可能是 ()。 A．離心時間過長，上清液中析出較重大腸桿菌 B．?dāng)嚢璨怀浞?，吸附在大腸桿菌上噬菌體未與細菌分離 C．噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體 D．32P標(biāo)識了噬菌體蛋白質(zhì)外殼，離心后存在于上清液中第43頁解析噬菌體侵染大腸桿菌時，經(jīng)過攪拌、離心，上清液是質(zhì)量較輕噬菌體，沉淀物是被侵染大腸桿菌，A錯誤；攪拌不充分，噬菌體與細菌未分離，放射性應(yīng)出現(xiàn)在沉淀物中，B錯誤；32P標(biāo)識是噬菌體DNA，噬菌體侵染大腸桿菌時注入本身DNA，子代噬菌體DNA會含32P，上清液帶有放射性原因可能是噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體，C正確、D錯誤。答案C第44頁1.(·重慶理綜，2)針對耐藥菌日益增多情況，利用噬菌體作為一個新抗菌治療伎倆研究備受關(guān)注。以下相關(guān)噬菌體敘述，正確是()。 A．利用宿主菌氨基酸合成子代噬菌體蛋白質(zhì) B．以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體核酸 C．外殼抑制了宿主菌蛋白質(zhì)合成，使該細菌死亡 D．能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細菌裂解遺傳物質(zhì)探索試驗考查

第45頁解析本題主要考查噬菌體增殖特點等相關(guān)知識。噬菌體侵染細菌時，僅將其DNA注入細菌體內(nèi)，利用細菌細胞內(nèi)原料，以本身遺傳物質(zhì)為模板合成噬菌體DNA和蛋白質(zhì)外殼，最終再組裝成子代噬菌體，這種增殖方式稱為復(fù)制式增殖，因為噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒有進入宿主菌內(nèi)，其與宿主菌蛋白質(zhì)合成無關(guān)，故選項A正確，選項B、C、D錯誤。答案A第46頁2．(·江蘇單科，12)關(guān)于“噬菌體侵染細菌試驗”敘述，正確是 ()。 A．分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體 B．分別用35S和32P標(biāo)識噬菌體侵染未被標(biāo)識大腸桿菌進行長時間保溫培養(yǎng) C．用35S標(biāo)識噬菌體侵染試驗中，沉淀物存在少許放射性可能是攪拌不充分所致 D．32P、35S標(biāo)識噬菌體侵染試驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)第47頁解析培養(yǎng)噬菌體需用含細菌培養(yǎng)基；被標(biāo)識噬菌體侵染未被標(biāo)識大腸桿菌，經(jīng)短時間培養(yǎng)后，攪拌離心處理；噬菌體侵染細菌試驗中，若攪拌不充分，噬菌體外殼沒有與細菌完全分離，沉淀物中存在少許放射性35S；噬菌體侵染細菌試驗僅能說明DNA