2024年高中生物新教材同步必修第二册学习笔记第3章　本章知识网络

2024年高中生物新教材同步必修第二册学习笔记本章知识网络第1节DNA是主要的遗传物质[学习目标]1.阐述格里菲思、艾弗里的肺炎链球菌转化实验的过程。2.阐述噬菌体侵染细菌实验的方法和过程。3.理解DNA是主要遗传物质的结论。一、肺炎链球菌的转化实验1．对遗传物质的早期推测(1)主导观点①观点：________是生物体的遗传物质。②理由：氨基酸______________的排列顺序，可能蕴含着__________。(2)对DNA的认识①DNA是由许多____________聚合而成的生物大分子，脱氧核苷酸的化学组成包括磷酸、碱基和脱氧核糖。②组成DNA的脱氧核苷酸有____种，每一种有一个特定的碱基。③对DNA的结构没有清晰的了解。2．肺炎链球菌的类型项目S型细菌R型细菌菌落表面______表面______菌体有无致病性3.格里菲思的肺炎链球菌转化实验组别实验过程及结果结论第一组R型活细菌eq\o(→,\s\up7(注射))小鼠________已经加热致死的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——________第二组S型活细菌eq\o(→,\s\up7(注射))小鼠______eq\o(→,\s\up7(分离出))S型活细菌第三组加热致死的S型细菌eq\o(→,\s\up7(注射))小鼠________第四组eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(R型活细菌,与加热致死,的S型细菌))eq\o(→,\s\up7(混合后),\s\do5(注射))小鼠____eq\o(→,\s\up7(分离出))S型活细菌4.艾弗里的肺炎链球菌转化实验(1)实验过程及结果(2)结论：________才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。(3)“加法原理”和“减法原理”①与常态比较，人为________某种影响因素的称为“加法原理”。例如：“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。②与常态比较，人为________某种影响因素的称为“减法原理”。例如：艾弗里的肺炎链球菌转化实验。判断正误(1)将加热致死的S型细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内，从小鼠尸体中提取到的肺炎链球菌全部是S型活细菌()(2)艾弗里的实验证明S型肺炎链球菌的DNA可以使小鼠死亡()(3)格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质()任务一：肺炎链球菌转化实验1．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验(1)对比第一、第二组的实验现象，说明了什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)对比第二、第三组的实验现象，说明了什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)第四组小鼠为什么会死亡？体内分离出的S型细菌来自哪里？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)这种转化产生的S型活细菌的后代也是有致病性的S型细菌，这说明什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验(1)概述该实验的设计思路。________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)第一组将加热致死的S型细菌的细胞提取物与R型活细菌混合培养，实验结果是培养皿中长出了S型活细菌。这说明什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)实验中加入的蛋白酶、RNA酶和酯酶的作用是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)第一至第四组的实验结果为什么既有R型细菌，又有S型细菌？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(5)第五组用DNA酶处理S型细菌的细胞提取物之后再与R型活细菌混合培养，为什么培养皿中只有R型细菌？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(6)据此分析艾弗里的体外转化实验的结论是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．易错归纳(1)转化实质：肺炎链球菌转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组，从而使R型细菌转化为S型细菌。(2)一般情况下，转化率很低，只有极少数R型细菌被S型细菌的DNA侵入并发生转化，培养基中(或小鼠体内)的大量S型细菌大多是由转化后的S型细菌繁殖而来的。2．加热的作用原理(1)加热会使蛋白质变性失活，这种失活是不可逆的。由于蛋白质失活，酶等生命体系失去其相应功能，细菌死亡。(2)加热时，DNA的结构也会被破坏，但当温度降低到55℃左右时，DNA的结构会恢复，进而恢复活性。1．格里菲思在小鼠身上进行了著名的肺炎链球菌转化实验，下列关于该实验的结论，错误的是()A．说明肺炎链球菌的遗传物质是DNAB．说明R型活细菌在一定条件下能够转化为S型细菌C．说明R型活细菌是无毒性的D．说明加热致死的S型细菌是无致病性的2．(2023·北京丰台区高一期中)肺炎链球菌的转化实验中，能够使小鼠死亡的是()A．S型细菌的蛋白质＋蛋白酶＋R型细菌B．S型细菌的DNA＋R型细菌C．S型细菌的RNA＋RNA酶＋R型细菌D．S型细菌的DNA＋DNA酶＋R型细菌二、噬菌体侵染细菌的实验1．实验者：________________。2．实验方法：________________________技术。3．实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌。(1)T2噬菌体的模式图(2)生活方式：专门寄生在____________体内。(3)增殖特点：在__________________________________________________________的作用下，利用____________________________________体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。4．实验过程(1)用标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，需要____________保温，然后搅拌、离心。(2)搅拌的目的是_______________________________________________________________。(3)离心的目的是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。5．实验结果及分析(1)放射性同位素在试管中的分布情况表明：噬菌体侵染细菌时，________进入细菌的细胞中，而____________仍留在细胞外。(2)子代噬菌体的标记情况表明：子代噬菌体的各种性状，是通过________________遗传的。6．实验结论：____________才是噬菌体的遗传物质。判断正误(1)T2噬菌体可感染肺炎链球菌导致其裂解()(2)为获得放射性标记的T2噬菌体，可分别用含35S和32P的人工培养基培养噬菌体()(3)细菌和病毒作为实验材料，具有个体小、结构简单、繁殖快的优点()任务二：噬菌体侵染细菌的实验1．本实验采用的是放射性同位素标记技术，为什么用32P和35S进行标记？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．能否用14C和3H标记噬菌体？能否用32P和35S同时标记噬菌体？并说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现沉淀物中也有少量放射性，可能是什么原因造成的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________4．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现上清液中放射性也较高，可能是什么原因造成的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．T2噬菌体的增殖(1)合成T2噬菌体DNA的模板：进入大肠杆菌体内的T2噬菌体的遗传物质。(2)合成T2噬菌体DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。(3)合成T2噬菌体蛋白质的原料：大肠杆菌提供的氨基酸。场所：大肠杆菌的核糖体。2．噬菌体侵染细菌实验的两个关键环节——“保温”与“搅拌”(1)保温时间要合适——若保温时间过短或过长会使32P组的上清液中放射性偏高，原因是部分噬菌体未侵染细菌或子代噬菌体被释放出来。(2)“搅拌”要充分——如果搅拌不充分，35S组部分噬菌体与大肠杆菌没有分离，噬菌体与细菌共存于沉淀物中，这样会造成沉淀物中放射性偏高。3．某校生物研究性学习小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验，过程如图所示。下列有关分析正确的是()A．理论上，b和c中不应具有放射性B．实验中b含少量放射性与过程①中培养时间过长或过短有关C．实验中c含有放射性与过程④中搅拌不充分有关D．该实验证明了RNA是遗传物质4．用不同标记的噬菌体侵染不同标记的细菌，经短时间的保温培养、充分搅拌和离心处理后，下列预期的实验结果中，错误的是()A．用含3H标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性B．用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性C．用含32P标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液和沉淀物中可能均有放射性D．用含35S标记的噬菌体侵染32P标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性题后归纳使用不同元素标记后子代放射性有无的判断三、生物的遗传物质1．RNA是遗传物质的实验证据(1)实验材料：烟草花叶病毒(只含有蛋白质和________)、烟草。(2)实验过程(3)结论：烟草花叶病毒的遗传物质是____________________________________________。2．DNA是主要的遗传物质：绝大多数生物的遗传物质是________，只有极少数生物的遗传物质是________。因此，________是主要的遗传物质。判断正误(1)真核生物的遗传物质是DNA()(2)原核生物的遗传物质是RNA()(3)细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA()(4)DNA是酵母菌的主要遗传物质()1．DNA是主要的遗传物质的理解(1)细胞内既有DNA，又有RNA，其遗传物质是DNA。(2)病毒只含有一种核酸：DNA或RNA，含有哪种核酸，该核酸就是该病毒的遗传物质。(3)DNA是主要的遗传物质是对所有生物来说的，而某种生物的遗传物质是唯一的。(4)并不是所有的核酸都能作为遗传物质，如细胞生物中的RNA。2．遗传物质的探索思路5．下列关于生物的遗传物质的说法，正确的是()A．同时含有DNA和RNA的生物的遗传物质是DNAB．DNA是主要的遗传物质是指一种生物的遗传物质主要是DNAC．真核生物的遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质都是RNAD．艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质6．烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶，但二者引起的病斑不同，如图甲。将TMV的遗传物质和蛋白质分离，并分别感染健康烟叶，结果如图乙。科学家将不同病毒的遗传物质与蛋白质重新组合形成“杂种病毒”，然后感染健康烟叶，如图丙。依据实验，下列推论正确的是()A．图甲实验结果说明病毒的蛋白质外壳能感染烟叶B．图乙实验结果说明TMV的蛋白质外壳能感染烟叶C．图丙实验结果是烟叶被感染，并且出现b病斑D．杂种病毒产生的子代具有TMV的蛋白质外壳第2节DNA的结构[学习目标]1.概述DNA结构的主要特点。2.通过对DNA双螺旋结构模型构建过程的交流和讨论，认同交流合作、多学科交叉在科学发展中的作用。3.制作DNA双螺旋结构模型。一、DNA双螺旋结构模型的构建1．构建者：美国生物学家________和英国物理学家________。2．过程任务一：DNA双螺旋结构模型的构建1．DNA的两条单链由碱基连接而成还是由“脱氧核糖—磷酸”的基本骨架连接而成？请结合以下资料，判断模型1、2中哪一个是科学的？资料一嘌呤和嘧啶碱基具有疏水性，脱氧核糖和磷酸具有亲水性。请判断：在科学的模型下画“√”，反之画“×”。2．两条链中的碱基排列在内侧，是相同的碱基两两相连吗？请结合以下资料进行分析：资料二DNA螺旋的直径是固定的，均为2nm。资料三嘌呤和嘧啶的分子结构图结论：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．请根据查哥夫碱基数据表猜测应是哪两种碱基配对？来源碱基的相对含量腺嘌呤A鸟嘌呤G胞嘧啶C胸腺嘧啶T人30.919.919.829.4牛27.922.722.127.3酵母菌31.318.717.132.9结核分枝杆菌15.134.935.414.6结论：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。1．下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA结构模型构建方面的突出贡献的说法，正确的是()A．威尔金斯和富兰克林提供了DNA的电子显微镜图像B．沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型C．查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系D．富兰克林和查哥夫发现DNA分子中A的量等于T的量、C的量等于G的量2．1953年，沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于()①证明DNA是遗传物质②确定DNA是染色体的组成成分③发现DNA如何储存遗传信息④为DNA复制机制的阐明奠定基础A.①③B.②③C.②④D.③④二、DNA的结构1．DNA双螺旋结构的主要特点项目特点整体由____条脱氧核苷酸链按____方式盘旋成双螺旋结构排列外侧__________和______交替连接，构成基本骨架内侧碱基通过______连接成碱基对碱基互补配对A与____配对、____与C配对2.“反向”含义的理解：脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作________，与磷酸基团相连的碳叫作________。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________，另一端有一个羟基(—OH)，称作________。DNA的两条单链走向____，从双链的一端开始，一条单链是从5′－端到3′－端的，另一条单链则是从3′－端到5′－端的。任务二：DNA的结构及相关计算1．如图是DNA的结构模式图，据图回答下列问题：(1)说出图中①～⑩的名称。________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)一个链状DNA分子含有几个游离的磷酸基团？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)为什么G－C碱基对含量越多DNA越稳定？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．双链DNA碱基数目的相关计算规律根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。请据此完成以下推论：(1)A1＋A2＝____________；G1＋G2＝____________。即：双链中A＝______，G＝______，A＋G＝__________＝__________＝__________＝eq\f(1,2)(A＋G＋T＋C)。规律一：双链DNA分子中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。(2)A1＋T1＝________；G1＋C1＝________。eq\f(A1＋T1,N1)＝eq\f(A2＋T2,N2)＝eq\f(A＋T,N)(N为相应的碱基总数)，eq\f(C1＋G1,N1)＝eq\f(C2＋G2,N2)＝eq\f(C＋G,N)。规律二：互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，简记为“补则等”。(3)若eq\f(A1＋C1,T1＋G1)＝m，则eq\f(A2＋C2,T2＋G2)＝__________，即两者的关系是________。规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。(4)若eq\f(A1,N1)＝a，eq\f(A2,N2)＝b，则eq\f(A,N)＝____________。规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。准确辨析DNA结构中的数量、位置关系及连接方式3．(2023·湖北黄石高一联考)如图为DNA分子部分片段的示意图，下列有关叙述正确的是()A．①为3′－端，⑥为5′－端B．DNA的基本骨架中所含化学元素包括C、H、O、N、PC．一条链中相邻的两个脱氧核苷酸之间通过氢键相连D．若该分子中G—C碱基对比例高，则热稳定性较高4．已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的40%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的40%和15%。下列有关叙述正确的是()A．在它的互补链中，T与C之和占该链碱基总数的55%B．在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的20%和25%C．若该DNA分子含有1000个碱基对，则碱基之间的氢键数为2600个D．该DNA分子中eq\f(C＋G,A＋T)＝eq\f(3,2)三、制作DNA双螺旋结构模型1．材料用具曲别针、泡沫塑料、纸片、扭扭棒、牙签、橡皮泥、铁丝等。2．制作过程(1)从DNA的基本组成物质磷酸、脱氧核糖、含氮碱基的代表物开始，通过曲别针连接成基本单位——____________________模型。(2)把“脱氧核苷酸”按一定的碱基顺序依次穿在铁丝上构成一条“脱氧核苷酸链”，用同样方法制作另一条。(3)再按______________方式用曲别针连接两条链，最后旋转。任务三：DNA的特性1．DNA只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．为什么可以利用DNA指纹来识别身份？________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．DNA是如何维系它的遗传稳定性的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________5．(2023·河南许昌高一期末)下列学生小组制作的DNA结构模型片段中，正确的是()6．用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如表所示，下列说法正确的是()卡片类型脱氧核糖磷酸碱基ATGC卡片数量10102332A.最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对B．构成的双链DNA片段最多有10个氢键C．搭建的DNA模型中有4个游离的磷酸基团D．最多可构建44种不同碱基序列的DNA片段第3节DNA的复制[学习目标]1.运用假说—演绎法探究DNA的复制方式，概述DNA通过半保留的方式进行复制。2.理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。一、对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据1．对DNA复制的推测(1)半保留复制①提出者：______________。②观点：DNA复制方式为____________。③内容：DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的________断裂，解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的____________根据____________原则，通过形成________，结合到作为模板的单链上。④结果：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的________。(2)全保留复制：指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是________的。2．DNA半保留复制的实验证据(1)实验方法：____________技术和____________技术。(2)实验原理：只含15N的DNA密度____，只含14N的DNA密度____，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度_______________________________________________。因此，利用______技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。(3)探究DNA的复制方式①提出问题：DNA以什么方式复制？②作出假设：DNA以__________________________________________________________方式复制。③演绎推理(预期实验结果)离心后应出现____条DNA带；a．重带(密度最大)：两条链都为______标记的亲代双链DNA。b．中带(密度居中)：一条链为14N标记，另一条链为15N标记的子代双链DNA。c．轻带(密度最小)：两条链都为______标记的子代双链DNA。④实验验证实验结果条带数量在试管中位置DNA含N情况亲代靠近试管底部15N/15N－DNA第一代位置居中第二代一条带位置居中，一条带位置靠上⑤实验结论：DNA的复制是以__________的方式进行的。判断正误(1)沃森和克里克以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术证明DNA复制方式是半保留复制()(2)证明DNA为半保留复制的研究过程中运用了假说—演绎法()任务一：探究DNA的复制方式科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分散复制(复制完成后，亲代DNA双链被切成片段后，分散进入子代复制品的每条链中)，如图所示。请据图回答下列问题：(1)用什么技术区分来自模板DNA的母链与新合成的DNA子链？________________________________________________________________________(2)如何测定子代DNA带有同位素的情况？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)若DNA复制的方式是全保留复制，请你预期实验结果并完善表格：大肠杆菌DNA在离心管中的位置及比例DNA分子所含N的类型亲代下部，100%15N/15N－DNA第一代下部________，上部________第二代下部________，上部________(4)若DNA复制的方式是分散复制，则第一代和第二代出现条带的数量及位置如何？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(5)科学家的实验结果显示第一代只出现一条中带，这个结果排除了哪种复制方式？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(6)科学家的实验结果显示第二代出现了一条中带和一条轻带，这个结果可以进一步将哪种复制方式排除掉？________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是()2．将在含15NH4Cl的培养液中培养了若干代的某真核细胞转移到含14NH4Cl的培养液中培养，让细胞连续进行有丝分裂，并进行密度梯度离心。下列相关说法中，不正确的是()A．细胞经过一次分裂和离心后，DNA位于试管的中层B．细胞经过两次分裂和离心后，一半DNA位于试管的中层，另一半DNA位于上层C．细胞经过三次分裂和离心后，3/4的DNA位于试管的中层，1/4的DNA位于试管的上层D．该实验可以证明DNA的复制方式是半保留复制二、DNA复制的过程1．DNA复制的概念：以________为模板合成________的过程。2．发生时期：在真核生物中，这一过程是在______________期，随着染色体的复制而完成的。3．过程4．结果：一个DNA分子形成了两个____________的DNA分子。5．特点：(1)________________________；(2)__________________复制。6．准确复制的原因(1)DNA独特的________结构，为复制提供了精确的模板。(2)通过__________________，保证了复制能够准确地进行。7．意义：DNA通过复制，将____________从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了____________的连续性。判断正误(1)DNA复制时新合成的两条链碱基排列顺序相同()(2)DNA双螺旋结构全部解旋后，开始DNA的复制()(3)单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链()(4)真核细胞的DNA复制只发生在细胞核中()(5)解旋酶和DNA聚合酶的作用部位均为氢键()任务二：DNA复制的相关计算规律假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：从图中可以得到如下规律：(1)DNA分子数①子n代DNA分子总数为2n个。②含15N的DNA分子数为____个。③含14N的DNA分子数为2n个。④只含15N的DNA分子数为____个。⑤只含14N的DNA分子数为(2n－2)个。(2)脱氧核苷酸链数①子代DNA中脱氧核苷酸链数＝________条。②亲代脱氧核苷酸链数＝____条。③新合成的脱氧核苷酸链数＝(2n＋1－2)条。(3)消耗的脱氧核苷酸数①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需消耗游离的该脱氧核苷酸数为__________个。②若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，在第n次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸数为__________个。DNA复制的起点和方向(1)原核生物：单起点双向复制(2)真核生物：多起点双向复制在复制速率相同的前提下，图中DNA是从其最右边开始复制的，这种复制方式提高了DNA复制的效率。3．如图为某真核细胞中DNA复制过程的模式图，下列叙述正确的是()A．DNA分子在酶①的作用下水解成脱氧核苷酸，酶②催化碱基对之间的连接B．在复制过程中解旋和复制是同时进行的C．解旋酶能使双链DNA解开，该过程不需要消耗ATPD．两条新的子链通过氢键形成一个新的DNA分子4．未被32P标记的某DNA分子中含有1000个碱基对，其中鸟嘌呤300个，以含32P的化合物为原料，DNA分子连续复制三次。下列有关叙述错误的是()A．所有子代DNA分子都含有32PB．子代DNA分子中，可能出现只有一条链含32PC．第三次复制过程中需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸4900个D．子代DNA分子中不含32P的脱氧核苷酸链占总链数的1/8第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段[学习目标]1.举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段。2.说出DNA分子的多样性和特异性。一、说明基因与DNA关系的实例1．教材“思考·讨论”中资料1和3说明基因中的碱基数目只是DNA分子碱基总数的一部分，可推测每个DNA分子上有______个基因，只有________碱基参与基因的组成，结论是基因是____________片段。2．教材“思考·讨论”资料2中绿色荧光与基因有关，且基因具有一定的独立性，可推测基因能控制生物体的________，结论是基因具有特定的____________。由上述材料可知：基因通常是有遗传效应的DNA片段。判断正误(1)DNA的片段就是基因()(2)真核生物的基因均在染色体上呈线性排列()任务一：辨析基因请结合模式图完成下面内容，并从以下两方面理解“基因”：(1)从结构上看：①基因是DNA上特定的片段，但DNA上的片段________(填“一定”或“不一定”)就是基因；②基因与DNA分子的结构一样，也是由四种____________按一定顺序排列而成的，也是双螺旋结构；③每个基因上脱氧核苷酸的__________________是特定的；④基因中碱基的____________代表遗传信息。(2)从功能上看：基因具有__________，即基因能控制生物体的性状，基因是控制生物体________的基本单位，特定的基因决定特定的性状。(3)从生物类型上看：基因可以分成真核基因和____________。(4)从分布上看：基因可以分为细胞核基因和______________，细胞核基因遗传时遵循孟德尔两大定律，而细胞质基因遗传时不遵循，表现为母系遗传。基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系1．“人类基因组计划”研究表明，人类基因组计划测定的24条染色体上有2～2.5万个基因，这一事实说明()A．基因是DNA上有遗传效应的片段B．基因是染色体的片段C．一个DNA分子上有许多个基因D．基因只存在于染色体上2．如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述不正确的是()A．d是脱氧核苷酸，其种类取决于c的种类B．基因通常是具有遗传效应的f片段C．e含有的碱基总数等于fD．e在h上呈线性排列二、DNA片段中的遗传信息1．遗传信息：蕴藏在4种碱基的____________之中。2．DNA分子的多样性和特异性(1)多样性：碱基的排列顺序____________。(2)特异性：碱基________的排列顺序，构成了DNA分子的特异性。(3)意义：DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的______________。3．基因的概念(1)基因通常是____________的DNA片段。(2)有些病毒的遗传物质是RNA，对这些病毒而言，基因就是有遗传效应的_________。判断正误(1)基因A和基因a的根本区别是这两种基因所含的脱氧核苷酸的种类不同()(2)基因中碱基对的数目与其多样性有关()(3)基因的基本组成单位均为脱氧核苷酸()(4)从广义上来说，烟草花叶病毒中有遗传效应的RNA片段也叫作基因()任务二：基因的多样性和特异性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？这说明了基因的什么特点？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．基因是碱基随机排列成的DNA片段吗？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．决定DNA分子的多样性和特异性的是()A．脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点B．嘌呤总数与嘧啶总数的比值C．碱基互补配对原则D．碱基排列顺序4．下列关于DNA和基因的叙述，不正确的是()A．基因是有遗传效应的核酸分子片段B．遗传信息能够由亲代传递到子代C．亲代DNA通过复制向子代传递遗传信息D．一个DNA片段上有一个基因DNA复制与细胞分裂中的染色体标记问题一、有丝分裂中染色体的标记情况用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个细胞中所有的DNA分子都呈“杂合状态”，即15N/14N－DNA；第二次有丝分裂形成的子细胞有多种可能性，可能子细胞的所有染色体都含15N，也可能子细胞的所有染色体都不含15N。即子细胞含有15N的染色体为0～2n条(体细胞染色体为2n条)。规律总结若只复制一次，产生的子染色体都带有15N标记，若复制两次，产生的子染色体只有一半带有15N标记。例1蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是()A．每条染色体的两条单体都被标记B．每条染色体中都只有一条单体被标记C．只有半数的染色体中一条单体被标记D．每条染色体的两条单体都不被标记例2用32P标记了某玉米体细胞(正常体细胞含20条染