1、第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段课堂互动探究案课程标准 概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上素养达成 1理解遗传信息，认同DNA的遗传物质观。(生命观念)2比较归纳基因、DNA和染色体的关系。(科学思维)染色体是遗传信息的载体，染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质。那么蕴藏生物遗传信息的究竟是DNA，还是蛋白质？遗传信息分子应该具备什么特点？这些遗传信息与我们常说的基因又有什么关系呢？探究点一说明基因与DNA关系的实例【师问导学】1阅读教材P5758资料分析，讨论下列问题：(1)生物体内的DNA分子数与基因数目相同吗？(2)生物体内所有基因的碱基总数与D
2、NA的碱基总数相同吗？(3)由(1)(2)你能得出什么结论？2请据图回答下列问题：(1)D、E、F、H之间有什么数量关系？(2)真核生物中，H是F的唯一载体吗？【智涂笔记】名师提醒：(1)基因通常是有遗传效应的DNA片段，即具有复制、转录、翻译等功能，能够控制一定的性状(转录、翻译的相关知识见第4章)。(2)基因可以是一段DNA，但一段DNA不一定是基因。有的DNA片段没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。(3)对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段。【师说核心】对教材第5758页【思考讨论】的总结如下：【针对检测】1最新研究表明，人类24条染色体上含有3万4万个蛋白质编码
3、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C1条染色体上有许多个基因D基因只存在于染色体上2如图表示基因与染色体之间的关系，下列相关叙述，错误的是()AH是遗传物质的主要载体BC的种类有五种CE在H上呈线性排列DE中的遗传信息在复制过程中严格遵循碱基互补配对原则探究点二基因通常是有遗传效应的DNA片段【师问导学】1基因通常是有遗传效应的DNA片段，对于不含DNA的RNA病毒而言，该定义准确吗？试完善基因的定义。2下图甲表示果蝇某一条染色体上的几个基因，图乙表示物质或结构的从属关系，请分析回答：(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？(2)一条染色体
4、上有几个DNA分子？一个DNA分子中有很多个基因，这些基因是不是连续排列的？(3)若由2 000个脱氧核苷酸构成一个基因，则可能有多少种脱氧核苷酸排列顺序？由此可说明DNA(基因)具有什么特性？某个基因中含2 000个脱氧核苷酸，则该基因中有多少种脱氧核苷酸排列顺序？(4)图乙中表示染色体、基因、DNA、脱氧核苷酸之间的关系，则a、b、c、d分别是什么？(5)在刑侦领域，DNA分子能够像指纹一样用来鉴定个人的身份，你能解释其中的生物学原理吗？【智涂笔记】脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体的关系【师说核心】1基因的内涵2染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系3基因、染色体、蛋白质、性状的关系(1)
5、对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载体；线粒体和叶绿体是基因的次要载体。(2)对于原核细胞来说，基因存在于拟核中的DNA分子或质粒上，DNA是裸露的，并没有与蛋白质一起构成染色体，因此，没有染色体这一载体。【针对检测】1下列关于基因的叙述中，不正确的是()A同种生物不同个体之间DNA完全相同B一个DNA可以控制许多性状C基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息D基因中的脱氧核苷酸共有4种2用a表示DNA，b表示基因，c表示脱氧核苷酸，d表示碱基，则四者的关系是()3(等级考选做)染色体、DNA和基因三者关系密切，下列叙述中，不正确的是()A正常细胞中每个染色体含有一个DNA，每个DNA分子有很
6、多个基因B复制、分离和传递，三者都能相伴而行C三者都是遗传物质，三者都能行使生物的遗传作用D在进行有性生殖的生物的传种接代过程中，染色体行为决定后两者【网络建构】【主干落实】1基因通常是有遗传效应的DNA片段。2DNA分子具有多样性、特异性。3DNA中碱基对的排列顺序代表遗传信息。1下列有关基因的叙述中，错误的是()A每个基因都是核酸的一个片段BDNA上的每一个片段都是基因CDNA的结构发生改变，基因的结构不一定发生改变D真核细胞的核基因位于染色体上，在染色体上呈线性排列2下列属于基因的是()A控制抗体合成的DNA片段B组成DNA的4种脱氧核苷酸及其序列C组成染色体的主要化学成分D含有编码淀粉
7、酶遗传信息的DNA分子3据图回答下列相关问题。 (1)1条A含有_个B分子。(2)C在A上一般呈_，C通常是_的DNA片段，每个B上有许多个_(填字母，下同)。(3)每个C中可以含成百上千个_，_的排列顺序代表着E。(4)生物的性状遗传主要是通过B上的_传递给后代的，实际上是通过_的排列顺序来传递_的。教材第57页【问题探讨】1提示：导入了生长激素基因。2提示：导入的外源基因是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。教材第5758页【思考讨论】1提示：生物体内的DNA分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA的片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由
8、碱基序列将其分隔开的。2提示：此题要理解遗传效应的含义。可以结合提供的资料来理解，如能使生物体发出绿色荧光。生长激素基因的遗传效应是使生长速率更快。3提示：基因通常是有遗传效应的DNA片段。教材第5859页【思考讨论】14100种。2提示：碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。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。3提示：在人类的DNA分子中，脱氧核苷酸序列的多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。4提示：基因不是碱基对随机排列成的DNA片段。理论上，所有碱基对
9、的随机排列都能构成基因，但是在生物的进化过程中，由于自然选择的作用，环境只选择能与其相适应的物质，因此，一些随机排列的脱氧核苷酸序列会被淘汰从而消失。教材第59页【练习与应用】一、概念检测1B基因中4种碱基对的排列顺序是特定的。2.二、拓展应用1提示：DNA测序，DNA具有特异性，每种生物的基因的碱基序列都有特定的排列顺序。2略。第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段互动探究智涂探究点一【师问导学】1(1)提示：不相同。生物体内的DNA分子数少于基因数目。(2)提示：不相同。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA的碱基总数。(3)提示：基因是DNA的片段，基因不是连续地分布在DNA上的，而是由碱
10、基序列分隔开的。2(1)提示：每一条H(染色体)上有1个或者2个F(DNA)分子；每个F(DNA)分子上有许多个E(基因)；每个E(基因)含有许多个D(脱氧核苷酸)。(2)提示：不是，染色体是DNA的主要载体，另外叶绿体和线粒体也是DNA的载体。【针对检测】1解析：24条染色体上含有3万4万个基因，说明1条染色体上含有许多个基因；线粒体内的基因就不在染色体上。答案：C2解析：细胞核中的遗传物质全部分布在染色体上，但细胞质中的遗传物质分布在线粒体和叶绿体中，所以说染色体是遗传物质的主要载体，A正确；因为D是构成DNA的基本单位脱氧核苷酸，所以C(碱基)的种类只有四种，B错误；基因是具有遗传效应的
11、DNA片段，基因在染色体上呈线性排列，C正确；基因在复制过程中要严格遵循碱基互补配对原则，以确保遗传信息准确地传递给子代，D正确。答案：B探究点二【师问导学】1提示：不准确。对于RNA病毒而言，基因是有遗传效应的RNA片段。准确地说，基因是有遗传效应的核酸片段。2(1)提示：基因在染色体上呈线性排列；一条染色体上含有多个基因；染色体是基因的载体。不是，真核生物的核基因位于染色体上，质基因位于叶绿体或线粒体中，原核生物的基因位于拟核或质粒中，病毒的基因位于核酸分子中。(2)提示：一条染色体上有1个或2个DNA分子。一个DNA分子中基因并非是连续排列的，基因之间有一些碱基序列不属于基因。(3)提示
12、：41 000种；多样性；1种。(4)提示：a为染色体，b为DNA，c为基因，d为脱氧核苷酸。(5)提示：DNA分子具有多样性和特异性，每个人的DNA分子中脱氧核苷酸序列是不同的，故每个人的DNA分子中脱氧核苷酸序列是特定的。【针对检测】1解析：DNA具有多样性，不同种生物、同种生物的不同个体之间DNA不同，每一个体的DNA又具有特异性。基因能控制性状，一个DNA上有多个基因，可以控制多种性状；遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序；脱氧核苷酸是构成基因的基本组成单位，有4种。答案：A2解析：基因通常是有遗传效应的DNA片段，二者的基本组成单位均为脱氧核苷酸，每一分子脱氧核苷酸又是由一分子磷酸、
13、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成的。答案：D3解析：在生物的体细胞中，染色体是成对存在的，基因也是成对存在的，分别位于成对的染色体上，一条染色体上有一个DNA分子，而每个DNA分子有很多个基因，A正确；染色体、DNA和基因复制、分离和传递，三者都能相伴而行，B正确；染色体是遗传物质的载体，C错误；在生物的传种接代过程中，染色体行为决定后两者行为，D正确。答案：C归纳提升素养【网络建构】染色体1个或2个DNA很多性状线性脱氧核苷酸脱氧核苷酸基因当堂即时反馈1解析：每个基因都是核酸的一个片段，A正确；基因通常是有遗传效应的DNA片段，B错误；DNA的非基因结构发生改变，不会引起基因结构的变化，C
14、正确；染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，D正确。答案：B2解析：基因通常是有遗传效应的DNA片段，而非任意的DNA序列，故A正确、B错误；染色体的主要成分是蛋白质和DNA，C错误；含有编码淀粉酶遗传信息的DNA分子中可能含有一个或多个基因，同时存在无遗传效应的片段，D错误。答案：A3解析：(1)1条染色体含有1个或2个DNA分子。(2)基因在染色体上一般呈线性排列，基因通常是有遗传效应的DNA片段，每个DNA上有许多个基因。(3)遗传信息是指基因中脱氧核苷酸的排列顺序。(4)性状的遗传主要是通过基因的遗传来完成的，实际上是通过脱氧核苷酸的排列顺序来传递遗传信息的。答案：(1)1个或2(2)线性排列有遗传效应C(3)DD(4)CDE