第3章 基因的本质（6大题型）-【单元提升】2023-2024学年高一生物同步举一反三系列（人教版2019必修2）

第3章 基因的本质 【题型1 DNA是主要的遗传物质相关的探究实验】 【题型2 DNA的结构】 【题型3 DNA分子中有关碱基数量的计算】 【题型4 DNA复制的过程】 【题型5 DNA复制的相关计算】 【题型6 染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系】 【题型1 DNA是主要的遗传物质相关的探究实验】 【紧扣教材】 1.肺炎链球菌体内与体外转化实验的比较 项目 体内转化实验 体外转化实验 科学家 格里菲思 艾弗里及其同事 细菌培养场所 小鼠体内 体外培养基 实验原则 R型细菌与S型细菌的毒性对照 加热致死的S型细菌的细胞提取物及其经不同的酶处理后的作用对照 实验结果 加热致死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌 S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌 实验结论 S型细菌体内有“转化因子” S型细菌的DNA是遗传物质 巧妙构思 用加热致死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化 分别用不同的酶处理S型细菌细胞提取物的成分，再与R型细菌混合培养，然后观察除去相关物质后细胞提取物的功能 联系 ①所用材料相同；②体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验的延伸；③两实验都遵循对照原则、单一变量原则 2. 肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较   肺炎链球菌体外转化实验 噬菌体侵染细菌实验 处理方法 分别用除去蛋白质、RNA、脂质、DNA等成分的S型细菌的细胞提取物与R型细菌混合培养 分别用同位素35S、32P标记噬菌体的蛋白质和DNA 结论 ①证明DNA是遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质； ②说明了遗传物质可发生可遗传的变异 ①证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质； ②说明DNA能控制蛋白质的合成； ③说明DNA能自我复制 3. 噬菌体侵染细菌实验的实验误差分析 用含32P的噬菌体侵染大肠杆菌 保温时间过短 部分噬菌体未侵染大肠杆菌 上清液放射性偏高 保温时间过长 部分噬菌体增殖后释放出来 用含35S的噬菌体侵染大肠杆菌 搅拌不充分 少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面 沉淀物放射性偏高 【例1】肺炎链球菌的转化实验是探究生物遗传物质的经典实验，如图表示体内转化实验和体外转化实验中 R 型细菌和S型细菌的数量变化曲线。下列叙述错误的是（    ）    A．图①中的乙和图②中的甲表示两实验中 R 型细菌的数量变化 B．图①中乙曲线对应的细菌数量先下降后上升与小鼠免疫力的改变相关 C．图②的变化曲线是 R 型细菌培养液与加入蛋白酶的 S型细菌提取物混合后培养的结果 D．图②中两种细菌达到一定数量后不再增加与培养基中营养物质的量有关 【变式1-1】某科研小组在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示（实验②和⑤分别为两种菌混合后注射到小鼠体内）。下列有关叙述正确的是（    ） A．活菌甲在培养基上形成的菌落表面光滑 B．通过实验②，鼠2的血液中只能分离出活菌乙 C．加热致死菌乙中的某种物质能使活菌甲转化成活菌乙 D．鼠5死亡的原因是死菌甲中的某种物质能使死菌甲转化成活菌 【变式1-2】艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物进行实验，最终证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，下列相关叙述错误的是（    ） A．将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，结果既有S型又有R型活细菌 B．向细胞提取物中加入蛋白酶进行处理，采用了自变量控制中的“ 加法原理” C．用RNA酶或酯酶处理后，细胞提取液仍然具有将R型转化为S型的活性 D．由该实验可知，DNA具有完整的结构是其发挥转化作用的基础 【变式1-3】下列关于肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的描述，正确的是（    ） A．S型细菌与R型细菌致病性差异的根本原因是发生了细胞分化 B．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质 C．噬菌体侵染细菌实验中，保温时间长短不影响35S标记组离心后的放射性分布 D．噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染细菌后的子代噬菌体多数具有放射性 【题型2 DNA的结构】 【紧扣教材】 1.DNA的结构及特点 结构图示 数量关系 ①每个 DNA分子片段中，游离磷酸基团有2个;②脱氧核糖数=磷酸数=含氮碱基数; ③A一T 碱基对有2个氢键，G-C碱基对有3个氢键 位置关系 ①单链中相邻碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接； ②互补链中相邻碱基通过氢键相连 化学键 ①氢键：连接互补链中相邻的碱基； ②磷酸二酯键：连接单链中相邻两个脱氧核苷酸的化学键 水解产物 D