3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段导学案-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修二

3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段学案 【学习目标】 1.举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段。 2.运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 3.说明基因和遗传信息的关系。 【学习重难点】 1、举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。[教学重点] 2、运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。[教学重点] 3、说明基因和遗传信息的关系。[教学难点] 【预习新知】 说明基因与DNA关系的实例 阅读课本第57页-58页“分析基因与DNA的关系”相关内容： 通过阅读第1段资料可知： DNA分子数目     基因数目 基因的碱基总数     DNA分子的碱基总数 进而可以推断出：DNA分子上含有多个     ，     是一段DNA 通过阅读第2段资料可知：      能通过控制     的合成来控制生物的性状，即基因具有               。 通过阅读第3段资料可知： 每条染色体上有一个     分子。是     的片段。 DNA片段中的遗传信息 阅读教材“思考讨论”，说明基因与DNA的关系 1.一个DNA分子上有许多     ，每一个     都是特定的     片段，有着特定的               。     必然蕴含着大量的遗传信息。 2.阅读课本第58页-59页“分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性”相关内容： （1）遗传信息蕴藏在     种碱基的排列顺序之中。 （2）DNA的特性 稳定性：是指DNA        空间结构的相对稳定性。每个特定的DNA分子中，碱基的        和排列顺序稳定不变。         ：碱基排列顺序的千变万化         ：每一个DNA分子有特定的碱基排列顺序。 【易错提示】 基因通常是有遗传效应的DNA片段 1.脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体的关系图解 2.全方位理解“基因” (1)本质上，基因是有遗传效应的DNA片段。 (2)结构上，基因是含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列。 (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，基因在染色体上呈线性排列。 [易错提醒]　对于真核细胞来说，基因(核基因)在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体，但细胞质基因存在于线粒体、叶绿体中的DNA分子上；对于原核细胞来说，基因则存在于拟核中的DNA分子上，没有染色体这一载体。对于遗传物质为DNA的生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段；对于RNA病毒，基因是有遗传效应的RNA片段。 3.遗传信息 (1)遗传信息概念：生物为复制与自己相同的东西、由亲代传递给子代或各细胞每次分裂时由细胞传递给细胞的信息，即碱基对的排列顺序(或指DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序)。 (2)基因与遗传信息的关系：由于基因是有遗传效应的DNA片段，因此基因中脱氧核苷酸的排列顺序可以代表遗传信息；由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同，因此不同的基因就含有不同的遗传信息。 4.基因的多样性和特异性： (1)多样性：构成DNA分子的碱基只有4种，配对方式只有2种，但是碱基对的数目却可以成千上万，形成的碱基对的排列顺序也可以千变万化，从而构成了DNA分子的多样性，也决定了遗传信息的多样性，即基因的多样性。 (2)特异性：每个特定的DNA分子都有特定的碱基排列顺序，都储存着特定的遗传信息，即基因的特异性。 5.生物多样性与DNA分子多样性的关系： DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。 【深化探究】 知识点一　DNA的复制 1．对DNA复制的拓展理解 (1)复制的场所 2．DNA复制的相关计算 某DNA分子中，含有p个碱基对，其中腺嘌呤为q个，该DNA分子用15N标记，其复制所需原料含14N，其连续复制n次。过程如图。 (1)DNA分子数 子代DNA分子数 2n 含15N的DNA分子数 2 含14N的DNA分子数 2n 只含14N的DNA分子数 2n－2 (2)脱氧核苷酸链数 子代DNA中脱氧核苷酸链数 2n＋1 含15N的脱氧核苷酸链数 2 含14N的脱氧核苷酸链数 2n＋1－2 (3)消耗脱氧核苷酸数 消耗胸腺嘧啶脱氧核苷酸数 (2n－1)q 消耗胞嘧啶脱氧核苷酸数 (2n－1)(p－q) 知识点二　基因通常是有遗传效应的DNA片段 1．基因的内涵 2．脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体的关系 【巩固训练】 1.狗是人类最早驯化的动物，有研究对27个古代犬的基因组进行测序，发现所有的狗都来自一个共同祖先一一已经绝种的一种狼。下列有关分析错误的是( ) A.狗的基因是由两条反向平行的脱氧核苷酸链通过氢键连接构成的 B.脱氧核糖与磷酸连接的顺序决定了不同品种狗所含遗传信息不同 C.判定共同祖先主要依据