第3章 基因的本质（复习课件）-2022-2023学年高一生物单元复习过过过（人教版2019必修2）

第3章 基因的本质 基础梳理 重点难点 考点一 DNA是主要的遗传物质 一、肺炎链球菌的转化实验 知识梳理 1．对遗传物质的早期推测 20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。20世纪30年代，人们认识到组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种，每一种有一个特定的碱基。这一认识本可以使人们意识到DNA的重要性，但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。 2．肺炎链球菌的类型 项目 S型细菌 R型细菌 菌落 表面光滑 表面粗糙 菌体 有无毒性 有 无 3.格里菲思的体内转化实验 实验过程 结果分析 结论 ①R型活细菌小鼠不死亡 R型细菌无毒性 加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子 ②S型活细菌小鼠死亡S型活细菌 S型细菌有毒性 ③加热致死的S型细菌小鼠不死亡 加热致死的S型细菌已失活，毒性消失 ④R型活细菌和加热致死的S型细菌混合后小鼠死亡S型活细菌 R型细菌转化为S型细菌，且性状可以遗传 4.艾弗里的体外转化实验 (1)实验过程及结果 (2)结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 (3)减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质。 重点难点 二、噬菌体侵染细菌的实验 【实验者】赫尔希和蔡斯。 【实验方法】放射性同位素标记技术。 【实验材料】T2噬菌体。 【实验过程】 (1)标记T2噬菌体 (2)侵染细菌 【实验分析】 (1)T2噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。 (2)子代T2噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。 【实验结论】DNA才是真正的遗传物质。 三、生物的遗传物质 1．RNA是遗传物质的实验证据 【实验材料】烟草花叶病毒(只由蛋白质和RNA组成)。 【实验过程】 【结论】烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不是蛋白质。 2．DNA是主要的遗传物质：绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有极少数生物的遗传物质是RNA。因此，DNA是主要的遗传物质。 项目 细胞生物 非细胞生物 真核生物 原核生物 DNA病毒 RNA病毒 核酸种类 DNA和RNA DNA和RNA DNA RNA 遗传物质 DNA DNA DNA RNA 基础梳理 重点难点 考点二 DNA的结构 基础梳理 一、DNA双螺旋结构模型的构建 1．构建者：美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。 2．过程 DNA以4种脱氧核苷酸为单位连接成长链 威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱 双螺旋和三螺旋 构建模型1 否定 查哥夫提出DNA分子碱基的数量特点：A=T，G=C 构建模型2 双螺旋：脱氧核糖—磷酸骨架在外部，碱基在内部，A与T配对，G与C配对，DNA分子稳定。 二、DNA的结构 1．DNA的基本组成单位——脱氧核苷酸 2．双螺旋结构特点 (1)DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作5′－端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′－端，两条单链走向相反，一条单链从5′－端到3′－端，另一条单链从3′－端到5′－端。 (2)DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。 (3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定规律：A一定与T配对，G一定与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。 三、制作DNA双螺旋结构模型 1．组装“脱氧核苷酸模型” 利用材料制作若干个脱氧核糖、磷酸和碱基，组装成若干个脱氧核苷酸。 2．制作“多核苷酸长链模型” 将若干个脱氧核苷酸依次穿起来，组成两条多核苷酸长链。注意两条长链的单核苷酸数目必须相同，碱基之间能够互补配对。 3．制作DNA分子平面结构模型 按照碱基互补配对的原则，将两条多核苷酸长链互相连接起来，注意两条链的方向相反。 4．制作DNA分子的立体结构(双螺旋结构)模型 把DNA分子平面结构旋转一下，即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。 基础梳理 重点难点 考点三 DNA的复制 一、对DNA复制的推测和DNA半保留复制的实验证据 1．对DNA复制的推测 (1)提出者：沃森和克里克。 (2)假说 ①解旋：DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂。 ②复制：解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。 (3)特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，这种复制方式被称作半保留复制。 2．DNA半保留复