2012高考生物一轮复习（人教版）精品课件2-3-1.ppt

1、高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物关 注 新 考 纲把 握 新 考 情1.人类对遗传物质的探索过程2DNA分子结构的主要特点3基因的概念4DNA分子的复制1.两个经典实验的设计思路和结论分析2DNA分子的结构特点、复制及相关计算3基因与DNA、染色体、遗传信息、脱氧核苷酸之间的关系4DNA分子多样性和特异性在人血缘鉴定、刑事侦破中的应用高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物第1节 DNA是主要的遗传物质高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物高三总复习高三总复习人教版

2、人教版生物生物高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物自我校对：SRS对照“转化因子”DNA35S32P35S32P宿主细胞内宿主细胞宿主细胞外 宿主细胞 DNARNADNADNA议一议：应具备以下四个特点：在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自己；能够指导蛋白质合成从而控制生物的性状和新陈代谢；具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力；结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生突变，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物想一想：基因重组。思一思：实验方法：放射性同位素标记法(或叫同位素示踪法)。实验思路：用不同的放射性同位素分别标记DNA和蛋白质，直接地、单

3、独地去观察它们的作用。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物想一想：噬菌体的结构包括核酸分子和蛋白质外壳。噬菌体侵染细菌的过程：吸附注入核酸合成核酸和蛋白质装配释放子代噬菌体。看一看：DNA是亲代与子代之间保持连续的物质；DNA能指导着蛋白质的合成。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物一、肺炎双球菌的转化实验体内转化实验体外转化实验实验者 格里菲思艾弗里及同事培养细菌小鼠(体内)培养基(体外)实验结果加热后杀死的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是遗传物质高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物体内

4、转化实验体外转化实验联系1.所用材料相同，都是肺炎双球菌(R型和S型)2实验目的都是研究谁是遗传物质3体内转化实验是基础，仅说明S型细菌体内有“转化因子”，体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA4两个转化实验都遵循对照原则、单一变量原则高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物拓展深化加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，但DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打断，但缓慢冷却时，其结构可恢复。转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。转化后形成的S型细菌可以遗传下去，说明S型细菌的DNA是遗传物质。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物跟踪训练1将分离

5、后的S型有荚膜肺炎双球菌的蛋白质外壳与R型无荚膜的肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，小白鼠不死亡，从其体内分离出来的仍是R型肺炎双球菌。将分离后的S型肺炎双球菌的DNA与R型肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，则小白鼠死亡，并从体内分离出了S型有荚膜的肺炎双球菌。以上实验说明()高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物AR型与S型肺炎双球菌可以互相转化BS型菌的蛋白质外壳可诱导R型菌转化为S型菌CS型菌的DNA可诱导R型菌转化为S型菌，说明了DNA是遗传物质DS型菌的DNA可使小鼠致死高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物解析：通过题干可以发现，题干中的实验以DNA与蛋白质作对照，分别与R型菌放在一起

6、，共同注射，观察能否引起小白鼠的死亡，其目的是证明DNA和蛋白质哪种物质能使R型菌发生转化，即哪种物质可作为遗传物质。小白鼠的死亡与否只是实验现象，以此来体现实验结论，但并不是实验的主要目的。答案：C高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物二、噬菌体侵染细菌的实验分析1实验思路及方法S是蛋白质的特有元素，P几乎都存在于DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独地观察它们的作用。2侵染特点及过程(1)进入细菌体内的是噬菌体的DNA，噬菌体蛋白质留在外面不起作用。(2)噬菌体侵染细菌要经过吸附注入核酸合成组装释放五个过程。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物3实

7、验分析(1)实验结论：该实验证明了DNA的两大重要功能，即能够自我复制，使前后代保持一定的连续性和能够指导蛋白质的合成，从而控制新陈代谢的过程和性状特点。所以证明DNA是遗传物质。(2)实验过程中离心后，若用32P标记噬菌体，理论上讲，上清液无放射性，但实验结果上清液中有少量放射性，其原因可能是有少部分噬菌体未侵染细菌或侵染时间过长，子代噬菌体释放出来经离心后存在于上清液中。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物4与肺炎双球菌转化实验的比较相同点均使DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用，但两类实验中DNA与蛋白质分开的方式不同都遵循了对照原则都能证明DNA是遗传物质，但不能证明D

8、NA是主要的遗传物质不同点方法不同艾弗里实验直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养噬菌体侵染细菌实验同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质的特殊元素(32P和35S)，侵染时自然分离高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物特别提醒由于DNA、蛋白质中都有C、H、O、N四种元素，因此不能用其对噬菌体进行标记，否则无法判断到底是DNA还是蛋白质进入细菌细胞中。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物跟踪训练2下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验的有关叙述正确的是()高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物A本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有35S

9、的培养基中获得的B本实验选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNAC实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性D在新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物解析：病毒的繁殖离不开活细胞，要标记噬菌体，应先标记培养噬菌体的细菌细胞。实验中采用搅拌的手段是为了把细菌和噬菌体的蛋白质外壳分开。在新形成的噬菌体中没有检测到35S，不能说明DNA是噬菌体的遗传物质。答案：B高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物题型一 肺炎双球菌转化实验分析【例1】在肺炎双球菌的转化实验中，能够证明D

10、NA是遗传物质的最关键的实验设计是()A将无毒R型活细菌与有毒S型活细菌混合后培养，发现R型细菌转化为S型细菌B将无毒R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合后培养，发现R型细菌转化为S型细菌高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物C从加热杀死的S型细菌中提取DNA、蛋白质和多糖，混合加入培养R型细菌的培养基中，发现R型细菌转化为S型细菌D从S型活细菌中提取DNA、蛋白质和多糖，分别加入培养R型细菌的培养基中，发现只有加入DNA，R型细菌才转化为S型细菌思路点拨：本题考查肺炎双球菌转化实验设计的分析。解答本题应首先明确该实验的设计思路，即要通过实验设计证明DNA是遗传物质，必须是单独观察DNA的作用

11、，并和其他成分作对照。然后结合各选项作出解答。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物【标准解答】逐项分析如下：选项 内容指向联系分析AS型活细菌中的各成分没有分开，不能证明是DNA使R型细菌转化为S型细菌B该结论仅能证明加热杀死的S型细菌中含有转化因子，但不能证明转化因子是DNAC将DNA、蛋白质和多糖混合加入培养基中，不能分清它们谁是转化因子DS型活细菌的组成物质分开后，只有DNA使R型细菌转化成S型细菌，则证明DNA是遗传物质【答案】D高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物【互动探究】(1)如果把S型活细菌的DNA提取后，与活的R型细菌混合，再注射到小鼠体内，能否在小鼠体内得到S型细菌

12、？(2)如果把S型活细菌的DNA提取后，直接注射到小鼠体内，能否在小鼠体内得到S型细菌？提示：(1)能(2)不能高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物题型二 噬菌体侵染细菌的实验分析【例2】(2011大连模拟)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不具有放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性；而下层的放射性强度比理论值略低。(1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的实验方法是_。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物(2)在 理 论 上，上 清 液 放 射 性 应 该

13、为 0，其 原 因 是_。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物(3)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：a在实验中，从噬菌体的大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射性含量升高，其原因是_。b在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，将 _(填“是”或“不 是”)误 差 的 来 源，理 由 是_。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物(4)噬菌体侵染细菌实验证明了_。(5)上述实验中，_(填“能”或“不能”)用15N来标记噬菌体的DNA，理由是_。(6)若要大量制备用35S标记的噬菌体，需先用35S的培养基培养_，再

14、用噬菌体去感染_。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物【自主解答】(1)噬菌体侵染细菌的实验中，采用的实验方法是同位素标记法；(2)因P元素在DNA中含有，在噬菌体的蛋白质中不含有，故32P只能进入噬菌体的DNA中，在侵染过程中，由于噬菌体的DNA全部注入大肠杆菌，离心后，上清液中是噬菌体蛋白质外壳，沉淀物中是被侵染的大肠杆菌，因此上清液中没有放射性；高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物(3)从噬菌体和大肠杆菌混合培养后到用离心机分离，时间如果过长会使带有放射性的噬菌体从大肠杆菌中释放出来，使上清液带有放射性，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，也会使上清液带有放射性；(4)噬

15、菌体侵染细菌的实验表明，在噬菌体中，亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白质，证明了DNA是真正的遗传物质；(5)N元素在DNA和蛋白质中都含有，因此不能用N标记DNA；高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物(6)因噬菌体的繁殖需要在大肠杆菌体内进行，因此，制备用35S标记的噬菌体，需要先用35S的培养基培养标记大肠杆菌，再用噬菌体去感染被35S标记的大肠杆菌，才可以得到被35S标记的噬菌体。【答案】(1)同位素标记法(同位素示踪法)(2)理论上讲，噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内，上清液中只含噬菌体的蛋白质外壳。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物(3)a.噬

16、菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液中b是没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性(4)DNA是遗传物质(5)不能 因为在DNA和蛋白质中都含有N元素(6)大肠杆菌 被35S标记的大肠杆菌高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物一、选择题1(2010上海高考)若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体()A一定有35S，可能有32PB只有35SC一定有32P，可能有35S D只有32P高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验，意在考查考生的推理分析能力。噬菌体侵染细菌时，以亲代噬菌体

17、的DNA为模板，以大肠杆菌的成分为原料，合成子代噬菌体的DNA和蛋白质，故子代噬菌体中部分含32P标记，全部含35S标记。答案：A高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物2(2009广东高考)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是()A重组DNA片段，研究其表型效应B诱发DNA突变，研究其表型效应C设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应D应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物解析：两实验的共同点是把DNA和蛋白质分开，分别研究其各自的效应，遵循单一变量原则

18、，所以C对；A项中，重组DNA片段，在赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中没有体现；B项中，没有诱发DNA突变；D项中，艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验没有用同位素示踪技术。答案：C高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物3(2009江苏高考)下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是()A豌豆的遗传物质主要是DNAB酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上CT2噬菌体的遗传物质含有硫元素DHIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物解析：A项中，豌豆的遗传物质只有DNA；B项中，酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上，在线粒体上也有少部分；C项中，T2噬菌体的遗传物质是DNA

19、，含C、H、O、N、P，不含S；D项中，HIV的遗传物质是RNA，水解产生4种核糖核苷酸。答案：B高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物4(2009江苏高考)科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是()实验编号实验过程实验结果病斑类型病斑中分离出的病毒类型a型TMV感染植物a型a型b型TMV感染植物b型b型组合病毒(a型TMV的蛋白质b型TMV的RNA)感染植物b型a型组合病毒(b型TMV的蛋白质a型TMV的RNA)感染植物a型a型高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物A.实验B实验C实验D实验解

20、析：不可能。病斑中分离出的病毒类型应是b型，因为病毒类型取决于提供遗传物质的一方。答案：C高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物5某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：S型菌的DNADNA酶加入R型菌注射入小鼠R型菌的DNADNA酶加入S型菌注射入小鼠R型菌DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射入小鼠S型菌DNA酶高温加热后冷却加入R型菌的DNA注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是()高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物A存活、存活、存活、死亡 B存活、死亡、存活、死亡C死亡、死亡、存活、存活D存活、死亡、存活、存活高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物解

21、析：中DNA酶能够将DNA水解成脱氧核苷酸，而脱氧核苷酸不是遗传物质，不能够将R型转化为S型细菌，因此小鼠能够存活；中本来就是有毒的S型菌，因此小鼠死亡；由于高温加热，可导致R型菌死亡和DNA酶变性失活，注入小鼠体内的只是S型菌的DNA，因此小鼠存活；由于高温加热导致S型菌死亡和DNA酶变性失活，注入小鼠体内的只是R型菌的DNA，因此小鼠存活。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物二、简答题6(2010吉林4月质检)结合遗传物质的相关实验，回答下列问题：(1)艾弗里及其同事进行肺炎双球菌转化实验的一部分图解，该实验成功的最关键的实验设计思路是_。(2)上述实验证明了_。高三总复习高三总复习人

22、教版人教版生物生物(3)后来，赫尔希和蔡斯用_方法，进一步表明DNA才是真正的遗传物质。实验包括4个步骤：噬菌体与大肠杆菌混合培养；35S和32P分别标记噬菌体；放射性检测；离心分离。该实验步骤的正确顺序是_(用数字表示)。(4)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现放射性物质存在_(上清液或沉淀物)中。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物(5)噬菌体的DNA连续复制n次后，含亲代噬菌体的DNA链的子代噬菌体个体应占总数的_。(6)在 蛋 白 质 合 成 过 程 中，遗 传 信 息 的 流 动 途 径 表 达 式 是_。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物解析：(

23、1)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质才能单独地观察各自的作用。(2)DNA是遗传物质，是肺炎双球菌的转化因子。(3)噬菌体侵染细菌是用了32P、35S同位素分别标记DNA和蛋白质，去观察各自的作用。(4)32P标记的噬菌体的DNA会进入大肠秆菌，大肠杆菌在沉淀物中。(5)DNA连续复制n次后生成2n个DNA，含有亲代噬菌体的DNA链的DNA有2个，所以占总数的2/2n1/2n1。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物7(2011广东深圳联考)1928年，英国细菌学家格里菲思想研制出能抗肺炎双球菌的疫苗。当时，他选择了两种肺炎双球菌：带有荚

24、膜、有毒的S型细菌和没有荚膜、无毒的R型细菌。通过实验，格里菲思发现将加热杀死的S型细菌和R型活菌混合注射到小鼠体内，会使小鼠致死。检查死鼠血样，发现其体内竟然存在S型活菌。请依据上述材料回答下列问题。(1)格里菲思根据实验得出的结论是：_。(2)小鼠体内产生的抗肺炎双球菌抗体的化学本质是：_。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物(3)有人设想抗R型细菌的抗体也可能抗S型细菌(R型细菌可以作为S型细菌的疫苗)。请为他设计一个实验验证这一想法。实现目的：验证抗R型细菌的抗体也能抗S型细菌(R型细菌可以作为S型细菌的疫苗)。实验原理：_。实验材料：小鼠若干只、S型活菌、R型活菌、生理盐水、注射

25、器等。(提示：可用生理盐水配制一定浓度的活菌液，但浓度和剂量不做要求。)高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物实验过程：_；_；_。实验预期：_；_。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物解析：(1)在格里菲思生活的年代，还没有提出基因的概念，在他的实验中，他提出加热杀死的S型细菌中必然含某种“转化因子”，使R型细菌转化成S型细菌。(2)抗体的化学本质是蛋白质(或免疫球蛋白)。(3)作为机体的免疫机制，动物体受到外界抗原性物质刺激可产生特异性抗体，将抗原消灭，这是该实验设计的原理。为探究抗R型细菌的抗体也可能抗S型细菌，需要按照对照原则进行实验设计，具体设计步骤见答案。实验预期结果应该有两

26、种结果，一是若甲组小鼠存活，而乙组小鼠死亡，说明抗R型细菌的抗体也能抗S型细菌(R型细菌可以作为S型细菌的疫苗)；二是若甲、乙两组小鼠都死亡，说明抗R型细菌的抗体不能抗S型细菌(R型细菌不可以作为S型细菌的疫苗)。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物答案：(1)加热杀死的S型细菌中必然含某种“转化因子”，使R型细菌转化成S型细菌(2)蛋白质(3)实验原理：动物体受到外界抗原性物质刺激可产生特异性抗体，将抗原消灭实验过程：取小鼠若干只，均等地分为两组，编号为甲组和乙组在甲组体内注射用生理盐水配制的R型活菌液1 mL，在乙组体内注射等量的生理盐水高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物一段时间

27、后，再分别给甲、乙两组注射用生理盐水配制的S型活菌液1 mL，观察两组小鼠的生活状况实验预期：若甲组小鼠存活，而乙组小鼠死亡，说明抗R型细菌的抗体也能抗S型细菌(R型细菌可以作为S型细菌的疫苗)若甲、乙两组小鼠都死亡，说明抗R型细菌的抗体不能抗S型细菌(R型细菌不可以作为S型细菌的疫苗)高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物探究课题：对照原则相互对照1概念：相互对照是指不单独设对照组，而是几个实验组之间的相互对照，由此得出相应的实验结论。一般是在探究某种实验因素对结果的影响不明确的情况下使用，通过实验的相互对比，确立实验变量和反应变量的关系。高三总复习

28、高三总复习人教版人教版生物生物例如肺炎双球菌转化实验中的相互对照如下：2注意事项(1)不需确定对照组和实验组，每组均既是实验组又是对照组。(2)每个实验组除要探究的因素各不相同外，其他所有条件均相同。(3)最终结论必须由几组实验结果对比得出。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物将烟草花叶病毒(RNA病毒)进行处理，得到RNA和蛋白质，用RNA和蛋白质分别感染烟草，结果RNA使烟草感染病毒，蛋白质不能使烟草感染病毒，并从病斑处分离出完整的烟草花叶病毒。如果用经RNA酶处理的RNA去感染烟草，则不能使烟草感染病毒。(1)该实验采用了_对照方式。(2)该实验的结论是_。【答案】(1)相互(2)RNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。高三总复习高三总复习人教版人教版生物生物