第3章第4节 基因通常是具有遗传效应的DNA片段 -2023-2024学年高一生物同步教学设计+分层作业（人教版2019必修2）

必修2 《遗传与进化》导学案——预习案、探究案 第3章 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段 【学习目标】 1．通过资料分析,运用归纳与概括的科学思维方法,概述基因与DNA的关系。 2．结合DNA结构模型,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。 3．举例说明基因通常是具有遗传效应的DNA片段。 预 习 案 1． 说明基因与DNA关系的实例 染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系 2．DNA片段中的遗传信息 (1)遗传信息:DNA分子中4种碱基的 。 (2)DNA的特点 ①多样性:构成DNA分子的碱基只有4种,配对方式只有2种,但是碱基的数目却可以成千上万,形成的碱基的 也可以千变万化(4n),从而构成了DNA分子的多样性,也决定了 的多样性。 ②特异性:每个DNA分子都有特定的 。而特定的碱基排列顺序中有遗传效应的片段代表 ,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子的 。 (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 。 探 究 案 1:阅读教材P57“思考·讨论　分析基因与DNA的关系”,思考下列问题。 (1)根据教材资料1填写下表。 大肠杆菌 细胞拟核 DNA 分子数 DNA分子的 碱基总对数 基因数 每个基因的 平均碱基对数 数量(个) 　  4．7×106 　　　  1×103 (2)生物体内所有基因的碱基总数与DNA的碱基总数相同吗? (3)由上面总结你能得出什么结论? (4)请你从DNA水平上给基因下一个定义,要求既能反应基因与DNA的关系,又能体现基因的作用,并试着画出一个DNA片段上有三个基因(分别用A基因、B基因和C基因来表示)的示意图。 2:请结合下面的模型,分析染色体、DNA、基因及脱氧核苷酸之间的关系。 (1)D、E、F、H之间有什么数量关系? (2)真核生物中,H是F的唯一载体吗? (3)有些病毒的遗传物质是RNA,如人类免疫缺陷病毒(艾滋病病毒)、流感病毒等。对这类病毒而言,它们的基因是什么?由此,你对基因的本质是否有了更全面的认识? 3:DNA作为遗传物质,必定蕴藏着丰富的遗传信息。阅读教材P58“思考·讨论　分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性”,讨论回答下列问题。 (1)如果是100个碱基对组成1个基因,可能组合成多少种基因? (2)基因中的遗传信息蕴藏在DNA分子的哪种结构中?怎样理解DNA的多样性和特异性? (3)你认为基因是碱基对随机排列成的DNA片段吗?为什么? 4 “DNA指纹技术”主要是根据DNA分子具有什么特点？DNA探针寻找基因所用的原理是？ 【特别提醒】 全方位理解“基因” (1)本质上,基因通常是有遗传效应的DNA片段。 (2)结构上,基因是含有特定遗传信息的核苷酸序列。 (3)功能上,基因是遗传物质的结构和功能的基本单位。 (4)位置上,基因(核基因)在染色体上呈线性排列。 第3章 第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段 预 习 案 1. ①脱氧核苷酸 ②线性 ③遗传效应 ④许多 ⑤ 遗传物质 ⑥1个或2个 ⑦染色体 2. (1)排列顺序 (2) ①排列顺序 遗传信息② 碱基排列顺序 遗传信息 特异性(3)物质基础 探 究 案 1. (1) 1　4.4×103 (2)不相同。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA的碱基总数。 (3)基因是DNA的片段,基因不是连续地分布在DNA上的,而是由碱基序列分隔开的。 (4)基因是具有遗传效应的DNA片段。 2. (1)每一条H(染色体)上有1个或2个F(DNA)分子; 每个F(DNA)分子上有许多个E(基因);每个E(基因)含有许多个D(脱氧核苷酸)。 (2)不是,染色体是DNA的主要载体,另外叶绿体和线粒体也是DNA的载体。 (3) RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段。绝大多数生物的基因是具有遗传效应的DNA片段,因此,基因通常是有遗传效应的DNA片段。 3.(1) 4100种。 (2) DNA分子的外侧,磷酸和脱氧核糖交替排列构成了基本骨架,这个顺序是相同的,但是4种碱基的排列顺序是多种多样的,因此基因中的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中。不同基因蕴藏着不同的遗传信息,因此DNA具有多样性。而每个特定的DNA分子的碱基排列顺序是特定的,具有特异性。 (3)不是。每个特定的基因都有其特定的遗传效应,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。 4.