【课件】基因通常是有遗传效应的DNA片段 2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2.pptx

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1、第第3章基因的本质章基因的本质第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段举例说明举例说明基因是核酸的功能片段。说明基因和遗传信息的关系。基因是核酸的功能片段。说明基因和遗传信息的关系。1举举例例说说出出DNA与与基基因因、遗遗传传信信息息间间的的关关系系。(生生命命观观念念、科科学学思思维维)2举举例例说说出出基基因因通通常常是是有有遗遗传传效效应应的的DNA片片段段。(生生命命观观念念、科科学学思维思维)3理解基因多样性和特异性的原因。理解基因多样性和特异性的原因。(生命观念、科学思维生命观念、科学思维)课堂达标课堂达标巩固训练巩固训练指点迷津指点迷津拨云见日拨云见日基础基础知识知识双基夯实双基

2、夯实说明基因与说明基因与DNA关系的实例关系的实例(1)教教材材“思思考考讨讨论论”中中资资料料1和和3说说明明基基因因中中的的碱碱基基数数目目只只是是DNA分分子子碱碱基基总总数数的的一一部部分分，可可推推测测每每个个DNA分分子子上上有有_个个基基因因，只只有有_碱基参与基因的组成，结论是基因是碱基参与基因的组成，结论是基因是_片段。片段。(2)教教材材“思思考考讨讨论论”资资料料2中中绿绿色色荧荧光光与与基基因因有有关关，且且基基因因具具有有一一定定的的独独立立性性，可可推推测测基基因因能能控控制制生生物物体体的的_，结结论论是是基基因因具具有有特特定定的的_。由上述材料可知：基因通常是

3、有遗传效应的由上述材料可知：基因通常是有遗传效应的DNA片段。片段。一、说明基因与一、说明基因与DNADNA关系的实例关系的实例许多许多部分部分特定的特定的DNA性状性状遗传效应遗传效应活活|学学|巧巧|练练1基因是基因是DNA上任意的一个片段。上任意的一个片段。()2基基因因是是DNA上上有有一一定定功功能能的的，具具有有特特异异性性排排列列顺顺序序的的一一段段脱脱氧氧核苷酸序列。核苷酸序列。()3基因和基因和DNA是同一概念。是同一概念。()4人体基因全部位于染色体上。人体基因全部位于染色体上。()合合|作作|探探|究究下下图图甲甲表表示示果果蝇蝇某某一一条条染染色色体体上上的的几几个个基

4、基因因，图图乙乙表表示示物物质质或或结结构构的从属关系，请分析回答下列问题。的从属关系，请分析回答下列问题。1图甲体现了基因与染色体有什么关系？基因都在染色体上吗？图甲体现了基因与染色体有什么关系？基因都在染色体上吗？提提示示：基基因因在在染染色色体体上上呈呈线线性性排排列列；一一条条染染色色体体上上含含有有多多个个基基因因；染染色色体体是是基基因因的的载载体体。不不是是，真真核核生生物物的的核核基基因因位位于于染染色色体体上上，质质基基因因位位于于叶叶绿绿体体或或线线粒粒体体中中，原原核核生生物物的的基基因因位位于于拟拟核核或或质质粒粒中中，病病毒的基因位于核酸分子中毒的基因位于核酸分子中。

5、2一一条条染染色色体体上上有有几几个个DNA分分子子？一一个个DNA分分子子中中有有很很多多个个基基因因，这些基因是不是连续排列的？这些基因是不是连续排列的？提提示示：一一条条染染色色体体上上有有1个个或或2个个DNA分分子子。一一个个DNA分分子子中中的的基基因因不一定是连续排列的。不一定是连续排列的。3图图乙乙中中表表示示染染色色体体、基基因因、DNA、脱脱氧氧核核苷苷酸酸之之间间的的关关系系，则则a、b、c、d分别是什么？分别是什么？提示：提示：a为染色体，为染色体，b为为DNA，c为基因，为基因，d为脱氧核苷酸。为脱氧核苷酸。归归|纳纳|提提|升升1全方位理解基因全方位理解基因(1)本

6、质上，基因通常是有遗传效应的本质上，基因通常是有遗传效应的DNA片段。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。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。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。位置上，基因在染色体上呈线性排列。2基因与染色体、基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系、脱氧核苷酸之间的关系(1)图解图解(2)范围大小范围大小果果蝇蝇的的体体细细胞胞有有8条条染染色色体体，携携带带有有1万万个个以以上上的的基基因因。这一事实说明这一事实说明()A基因通常是基

7、因通常是DNA上有遗传效应的片段上有遗传效应的片段B基因即染色体基因即染色体C1条染色体上有许多个基因条染色体上有许多个基因D基因只存在于染色体上基因只存在于染色体上解解析析：8条条染染色色体体上上含含有有1万万多多个个基基因因，说说明明1条条染染色色体体上上含含有有许许多多个基因；基因不只存在于染色体上，线粒体内的基因就不在染色体上。个基因；基因不只存在于染色体上，线粒体内的基因就不在染色体上。典例典例1C(2023河河北北高高一一期期末末)如如图图表表示示脱脱氧氧核核苷苷酸酸、基基因因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述错误的是和染色体间的关系。下列有关叙述错误的是()Ad是脱氧核苷酸，

8、其种类取决于是脱氧核苷酸，其种类取决于c的种类的种类B基因通常是具有遗传效应的基因通常是具有遗传效应的f片段片段Ce含有的碱基总数等于含有的碱基总数等于f的碱基总数的碱基总数D基因的主要载体是染色体基因的主要载体是染色体变式变式训练训练C解解析析：图图中中c为为含含氮氮碱碱基基，d为为脱脱氧氧核核苷苷酸酸，根根据据含含氮氮碱碱基基不不同同，可可将将脱脱氧氧核核苷苷酸酸分分为为4种种，A正正确确；基基因因(e)是是有有遗遗传传效效应应的的DNA(f)片片段段，故故基基因因含含有有的的碱碱基基总总数数小小于于f的的碱碱基基总总数数，B正正确确，C错错误误；基基因因的的主主要要载体是染色体，并在其上

9、呈线性排列，载体是染色体，并在其上呈线性排列，D正确。正确。基础基础知识知识双基夯实双基夯实1遗遗传传信信息息：遗遗传传信信息息是是指指基基因因中中的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸的的排排列列顺顺序序。不不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序不同，含有的遗传信息不同。同基因的脱氧核苷酸的排列顺序不同，含有的遗传信息不同。2DNA分子的多样性和特异性分子的多样性和特异性(1)多多样样性性：DNA分分子子中中共共有有_种种类类型型的的碱碱基基，但但是是碱碱基基对对的的_却却可可以以成成千千上上万万，形形成成的的碱碱基基对对的的_也也可可以以千千变变万万化化，若若某某个个DNA分分子子具具有有n个个碱碱基基对对，则

10、则DNA分分子子可可有有_种种组组合合方方式式，从而构成了从而构成了DNA分子的多样性分子的多样性。二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息4数目数目排列顺序排列顺序4n(2)特特异异性性：每每个个特特定定的的DNA分分子子都都有有特特定定的的_顺顺序序，构构成了成了DNA分子的特异性。分子的特异性。3生生物物体体多多样样性性和和特特异异性性与与DNA的的关关系系：DNA的的多多样样性性和和特特异异性性是生物体多样性和特异性的物质基础。是生物体多样性和特异性的物质基础。4基因的本质：基因的本质：基因通常是基因通常是_的的_片段。片段。碱基排列碱基排列有遗传效应有遗传效应DNA活活|

11、学学|巧巧|练练1DNA的遗传信息蕴藏在的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中。种碱基的排列顺序中。()2基基因因A和和基基因因a的的根根本本区区别别是是这这两两种种基基因因所所含含的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸的的种种类不同。类不同。()3DNA的多样性是指一个的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因。分子上有许多个基因。()合合|作作|探探|究究资资料料11个个DNA分分子子的的基基本本骨骨架架是是由由脱脱氧氧核核糖糖和和磷磷酸酸交交替替连连接接而而成成的的，从从头头至至尾尾没没有有变变化化，而而骨骨架架内内侧侧4种种碱碱基基的的排排列列顺顺序序却却是是可可变变的的。如如果果1个个碱碱基基对对组组

12、成成1个个基基因因，4种种碱碱基基对对的的排排列列可可能能形形成成4种种基基因因(这这仅仅仅仅是是假假设设)；如如果果2个个碱碱基基对对组组成成1个个基基因因，4种种碱碱基基对对的的排排列列可可能能形形成成16(即即44)种种基基因因；如如果果3个个碱碱基基对对组组成成1个个基基因因，4种种碱碱基基对对的的排排列列可可能能形形成成64(即即444)种基因。种基因。资资料料2央央视视“每每周周质质量量报报告告”曾曾播播出出“假假羊羊肉肉真真相相”。餐餐桌桌上上热热气气腾腾腾腾的的涮涮羊羊肉肉可可能能是是用用其其他他肉肉品品加加工工而而成成的的，而而且且还还添添加加了了严严禁禁使使用用的的亚亚硝硝

13、酸酸盐盐等等非非食食用用物物质质，如如果果亚亚硝硝酸酸盐盐在在人人们们的的体体内内积积蓄蓄到到一一定定的的含含量，就可能致癌、致畸、中毒，甚至导致死亡。量，就可能致癌、致畸、中毒，甚至导致死亡。请结合上述资料讨论解决下列问题。请结合上述资料讨论解决下列问题。(1)假假设设有有4 000个个碱碱基基组组成成一一个个DNA分分子子，其其碱碱基基对对可可能能的的排排列列方方式式有有多多少少种种？牛牛体体内内控控制制编编码码胰胰岛岛素素的的基基因因由由306个个碱碱基基组组成成，其其碱碱基基对对可能的排列方式有多少种？由此说明什么问题？可能的排列方式有多少种？由此说明什么问题？(2)有有人人认认为为基

14、基因因就就是是碱碱基基对对随随机机排排列列形形成成的的DNA片片段段，你你认认同同这这个个观点吗？观点吗？(3)在在同同一一草草场场，牛牛和和羊羊虽虽吃吃同同样样的的草草料料，但但牛牛肉肉和和羊羊肉肉的的味味道道却却不不同同，其其根根本本原原因因是是什什么么？不不法法商商人人往往往往用用鸭鸭肉肉冒冒充充牛牛羊羊肉肉，检检测测机机构构如如何鉴别鸭源性成分？何鉴别鸭源性成分？(4)如如何何理理解解DNA的的多多样样性性和和特特异异性性是是生生物物多多样样性性和和特特异异性性的的物物质质基基础？础？提提示示：(1)4 000个个碱碱基基组组成成2 000个个碱碱基基对对，每每个个碱碱基基对对都都可可

15、以以随随机机排排列列，因因此此有有42000种种。牛牛体体内内控控制制编编码码胰胰岛岛素素的的基基因因由由306个个碱碱基基组组成成，但但其其碱碱基基对对的的排排列列方方式式是是唯唯一一的的，如如果果改改变变了了，就就不不是是牛牛胰胰岛岛素素基基因因了了。由此说明由此说明DNA(基因基因)既有多样性又有特异性。既有多样性又有特异性。(2)不不认认同同。有有些些碱碱基基对对形形成成的的片片段段具具有有遗遗传传效效应应，有有些些则则没没有有遗遗传传效应，只有具有遗传效应的效应，只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。片段才是基因。(3)DNA(基基因因)不不同同，控控制制合合成成的的蛋蛋白白质质不不

16、同同。检检测测机机构构可可以以利利用用基基因检测鉴别鸭源性成分因检测鉴别鸭源性成分。(4)蛋蛋白白质质的的多多样样性性和和特特异异性性是是生生物物多多样样性性和和特特异异性性的的直直接接原原因因，DNA的的多多样样性性和和特特异异性性是是生生物物体体多多样样性性和和特特异异性性的的根根本本原原因因，基基因因通通常常是是具具有有遗遗传传效效应应的的DNA片片段段，基基因因控控制制蛋蛋白白质质的的合合成成，所所以以说说DNA的的多多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础。样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础。归归|纳纳|提提|升升基因的多样性和特异性基因的多样性和特异性(1)多样性：基因

17、中碱基对的排列顺序千变万化决定了多样性：基因中碱基对的排列顺序千变万化决定了DNA的多样性。的多样性。(2)特特异异性性：每每个个特特定定的的基基因因都都有有特特定定的的碱碱基基排排列列顺顺序序，即即基基因因的的特特异性。异性。决定决定DNA分子的多样性和特异性的是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嘌呤总数与嘧啶总数的比值C碱基互补配对原则碱基互补配对原则D碱基排列顺序碱基排列顺序解解析析：DNA分分子子的的多多样样性性主主要要表表现现为为碱碱基基排排列列顺顺序序的的千千变变万万化化，A、D错错误

18、误；特特异异性性主主要要表表现现为为每每个个特特定定的的DNA分分子子的的碱碱基基都都有有特特定定的的排排列顺序，列顺序，B错误。错误。典例典例2D下列下列关于基因的叙述，正确的是关于基因的叙述，正确的是()ADNA上任意一个片段都是基因上任意一个片段都是基因B人体细胞中染色体是基因的唯一载体人体细胞中染色体是基因的唯一载体C等位基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同等位基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同D基因的多样性决定了基因的多样性决定了DNA的多样性的多样性解解析析：基基因因通通常常是是有有遗遗传传效效应应的的DNA片片段段，而而不不是是DNA上上任任意意一一个个片片段段；人人体

19、体细细胞胞中中染染色色体体是是基基因因的的主主要要载载体体，线线粒粒体体中中也也分分布布着着基基因因；构构成成基基因因的的基基本本单单位位是是脱脱氧氧核核苷苷酸酸，等等位位基基因因的的根根本本区区别别是是脱脱氧氧核核苷苷酸酸的的排排列列顺顺序序不不同同；基基因因的的多多样样性性与与DNA的的多多样样性性均均与与脱脱氧氧核核苷苷酸酸的的数数量量和排列顺序有关。和排列顺序有关。变式变式训练训练C指点迷津指点迷津 拨云见日拨云见日 生物多样性与生物多样性与DNA多样性的关系多样性的关系(1)DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。(2

20、)生物体的多样性和特异性是生物体的多样性和特异性是DNA多样性和特异性的客观体现。多样性和特异性的客观体现。下列下列有关有关DNA多样性的叙述，正确的是多样性的叙述，正确的是()ADNA多样性的原因是多样性的原因是DNA分子空间结构千变万化分子空间结构千变万化B含有含有200个碱基的个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有分子，碱基对可能的排列方式有4200种种CDNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的基础的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的基础DDNA的多样性是指一个的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因分子上有许多个基因解解析析：DNA的的多多样样性性是是指指DNA分分子子中

21、中碱碱基基排排列列顺顺序序的的千千变变万万化化，A、D错错误误；含含有有200个个碱碱基基的的DNA分分子子中中，碱碱基基对对可可能能的的排排列列方方式式有有4100种，种，B错误。错误。典例典例3C课堂课堂达标达标 巩固训练巩固训练1下列关于下列关于DNA、染色体、基因之间的叙述，不正确的是、染色体、基因之间的叙述，不正确的是()A每每条条染染色色体体上上有有一一个个DNA分分子子，经经复复制制后后每每条条染染色色单单体体上上有有一一个个DNA分子分子B每每个个DNA分分子子上上有有许许多多基基因因，基基因因通通常常是是有有遗遗传传效效应应的的DNA片片段段C基因在染色体上呈线性排列基因在染

22、色体上呈线性排列D基因在基因在DNA分子双链上成对存在分子双链上成对存在解解析析：基基因因是是DNA分分子子双双链链上上的的片片段段，在在一一个个DNA分分子子上上不不会会成成对存在。对存在。D2下列关于遗传信息的说法，不正确的是下列关于遗传信息的说法，不正确的是()A基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息B遗传信息主要是通过染色体上的基因传递的遗传信息主要是通过染色体上的基因传递的C生物体内的遗传信息主要储存在生物体内的遗传信息主要储存在DNA上上D遗传信息即生物表现出来的性状遗传信息即生物表现出来的性状解析：解析：遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序。

23、遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序。D3科科学学研研究究发发现现，小小鼠鼠体体内内HMGIC基基因因与与肥肥胖胖直直接接相相关关。给给具具有有HMGIC基基因因缺缺陷陷的的实实验验组组小小鼠鼠与与作作为为对对照照组组的的正正常常小小鼠鼠喂喂食食同同样样多多的的高高脂脂肪肪食食物物，一一段段时时间间后后，对对照照组组小小鼠鼠变变得得十十分分肥肥胖胖，而而具具有有HMGIC基基因因缺陷的实验组小鼠体重仍然保持正常，这说明缺陷的实验组小鼠体重仍然保持正常，这说明()A基因在基因在DNA上上 B基因在染色体上基因在染色体上C基因具有遗传效应基因具有遗传效应 DDNA具有遗传效应具有遗传效应解解析析：

24、该该实实验验说说明明肥肥胖胖由由基基因因控控制制，从从而而说说明明基基因因能能够够控控制制生生物物体性状，具有遗传效应。体性状，具有遗传效应。C学学|霸霸|记记|忆忆1基基因因通通常常是是有有遗遗传传效效应应的的DNA片片段段，对对于于RNA病病毒毒而而言言，基基因因是有遗传效应的是有遗传效应的RNA片段。片段。2遗遗传传信信息息是是指指基基因因中中的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸的的排排列列顺顺序序或或碱碱基基的的排排列列顺顺序。序。3DNA的的多多样样性性：DNA中中共共有有4种种类类型型的的碱碱基基，但但是是碱碱基基对对的的数数目目却却可可以以成成千千上上万万，形形成成的的碱碱基基对对的的排排列列顺顺序序也也可可以以千千变变万万化化，若若某某个个DNA分分子子具具有有n个个碱碱基基对对，则则该该DNA分分子子可可有有4n种种组组合合方方式式，从从而而构构成成了了DNA的多样性。的多样性。4DNA的的特特异异性性：每每个个特特定定的的DNA分分子子都都有有特特定定的的碱碱基基排排列列顺顺序序，都储存着特定的遗传信息。都储存着特定的遗传信息。