第3章 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段-【导与练】2022-2023学年新教材高中生物必修第二册同步全程学习全书word（人教版2019）

第4节　基因通常是有遗传效应的DNA片段 学习目标 素养定位 1.说出基因与DNA、染色体的关系。 2.描述DNA的多样性和特异性 1.运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性以及DNA能够储存遗传信息。(科学思维) 2.通过举例说明基因通常是具有遗传效应的DNA片段。(科学思维) 一、说明基因与DNA关系的实例 二、DNA片段中的遗传信息 1.遗传信息 DNA分子中4种碱基的排列顺序。 2.DNA的特点 遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性。 3.与生物体多样性和特异性的关系 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.基因本质 通常是有遗传效应的DNA片段。 [特别提醒] (1)对于RNA病毒来说,基因是有遗传效应的RNA片段。 (2)基因可以是一段DNA,但一段DNA不一定是基因。 (3)人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体+X+Y)上DNA的碱基序列。 判断正误 (1)基因只位于染色体上,所以染色体是基因的载体。(　×　) 提示:基因主要位于染色体上,叶绿体和线粒体中也有基因。 (2)基因的多样性决定了DNA分子的多样性。(　×　) 提示:碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性。 (3)人体内控制β-珠蛋白的基因中有1 700个碱基对,其碱基对可能的排列顺序有41 700种。(　×　) 提示:β-珠蛋白基因中碱基对的排列顺序是特定的。 (4)对RNA病毒来说基因就是有遗传效应的RNA片段。(　√　) (5)碱基特定的排列顺序构成了每个DNA分子的特异性。(　√　) 探究一　说明基因与DNA关系的实例 下列图解中的字母A～H表示的是与生物遗传有关的各种化学物质,箭头表示的是这些化学物质间的关系,尝试回答下列问题。 (1)写出图中各字母的含义。 B代表蛋白质,G代表脱氧核糖,F代表4种含氮碱基。 (2)请说出A、C、D、E的数量关系。 提示:每一条A(染色体)上有1个或2个C(DNA)分子;每个C(DNA)分子上有许多个D(基因);每个D(基因)含有许多个E(脱氧核苷酸)。 (3)C、D彻底水解的产物相同吗?说明原因。 提示:相同,彻底水解产物都是4种含氮碱基、脱氧核糖和磷酸。 1.细胞内与遗传有关的物质,从简单到复杂的结构层次是(　D　) A.DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因 B.染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因 C.脱氧核苷酸→DNA→基因→染色体 D.脱氧核苷酸→基因→DNA→染色体 解析:染色体由DNA和蛋白质构成,基因通常是具有遗传效应的DNA片段,DNA是由成千上万个脱氧核苷酸组成的。 2.下列关于染色体、DNA、基因三者关系的叙述中,正确的是(　B　) A.每条染色体含有多个DNA分子 B.一个DNA分子上有多个基因 C.染色体就是由蛋白质和基因组成的 D.基因都在染色体上 解析:每条染色体含有1个或2个DNA分子;基因通常是有遗传效应的DNA片段,因此一个DNA分子上有多个基因;染色体主要是由DNA和蛋白质构成的;真核细胞的细胞核基因在染色体上,而位于线粒体和叶绿体中的细胞质基因不在染色体上。 探究二　DNA片段中的遗传信息 海啸遇难人员的尸体辨认只能借助于DNA杂交技术。该方法是从尸体和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA,在一定温度下,水浴共热,使DNA氢键断裂,双链打开;若两份DNA样本来自同一个体,在温度降低时,两份样本的DNA单链会通过氢键连接在一起;若不是来自同一个体,则两份样本中的DNA单链在一定程度上不能互补。通过DNA杂交技术的原理对难以辨别的尸体进行辨认。请回答下列问题。 (1)遗传信息蕴藏在什么部位? 提示:基因中的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中。 (2)分析同一个体不同组织细胞的细胞核的DNA分子中(A+T)/(G+C)相同的原因。 提示:同一个体的所有组织细胞都是由一个受精卵通过有丝分裂和分化形成的。 (3)你认为基因是碱基对随机排列形成的DNA片段吗?为什么? 提示:不是。每个特定的基因都有特定的遗传效应,蕴含着特定的遗传信息,因此其碱基排列顺序也是特定的,而不是随机排列的。 3.由50个脱氧核苷酸构成的DNA分子,按其碱基的排列顺序不同,可分为多少种及说明了DNA分子的什么特性(　D　) ①504种　②450种　③425种　④遗传性　⑤多样性　⑥特异性 A.①④ B.②⑤ C.②⑥ D.③⑤ 解析:50个脱氧核苷酸形成25个碱基对,4种脱氧核苷酸就可形成425种DNA分子,这体现了DNA分子的多样性。 4.生活中,手机的人脸识别解锁、购物时的刷脸支付等都运用了人脸识别技术,给我们的生活带来了极大的便利。下列有关