1、1 新情境激趣引航2015 年 6 月 3 日早上五点，沉寂许久的李娜微博有了更新，而且是一条大家盼望许久的喜讯：“姜山和我向可爱的娜离子们介绍我们的 Alisa，我们非常高兴而且爱她。”李娜的微博上还放了一张小女儿的鲜红脚印，短短三小时已经有上万粉丝点评这条微博，8000 多次转发，四万多个点赞。李娜和姜山传给女儿的是 DNA，其实是 DNA 中特定的遗传信息。2 新课堂预习探索学习目标 1.举例说明基因是有遗传效应的 DNA 片段。2.运用数学方法说明 DNA 分子的多样性和特异性。3.说明基因和遗传信息的关系。新知预习一、基因的概念1基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。2基
2、因是有遗传效应的 DNA 片段，每个 DNA 分子上有很多个基因。3核基因在染色体上呈线性排列。4基因的脱氧核苷酸的排列顺序代表着遗传信息。二、DNA 片段中的遗传信息DNA 分子能够储存足够量的遗传信息；遗传信息蕴藏在 4 种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成了 DNA 分子的多样性，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。思考探讨 2：给你 120 个碱基，最多能组合出多少种携带遗传信息的 DNA?提示：由于 DNA 结构的特殊性，两条链都是互补配对的，所以只要知道一条链上的碱基序列，另一条链上的碱基序列也就确定了，所以最多能组合出 460 种携带遗传信
3、息的 DNA。3 新课堂互动探究知识点一对基因的理解 细解教材基因是控制生物性状的基本结构和功能单位，基因结构被破坏后，将不能控制生物性状。1基因与脱氧核苷酸的关系(1)基因的基本组成单位是脱氧核苷酸。(2)基因中脱氧核苷酸的排列顺序称为遗传信息，脱氧核苷酸的排列顺序的多样性决定了基因的多样性。2基因与 DNA 的关系：基因是具有遗传效应的 DNA 片段，每个 DNA 分子上有许多个基因。3基因与染色体的关系(1)基因在染色体上呈线性排列。(2)染色体是基因的主要载体。4脱氧核苷酸、基因、DNA 和染色体的关系(1)图解：(2)范围大小：特 别 提 醒基因概念理解的两个误区(1)并不是所有的
4、DNA 片段都是基因，必须是有遗传效应的 DNA片段。(2)并不是所有的基因都位于染色体上，叶绿体和线粒体也是基因的载体。典例精析 2015忻州一中期中下列有关真核生物基因的叙述中，不正确的是()A基因是生物性状的控制者B基因在染色体上呈线性排列C基因是有遗传效应的 DNA 片段D基因由成百上千个碱基组成【解析】基因是生物性状的控制者，A 正确；基因在染色体上呈线性排列，B 正确；基因是有遗传效应的 DNA 片段，C 正确；基因由成百上千个脱氧核苷酸组成，D 错误。【答案】D跟踪练习1.2015银川一中期末下列关于基因的叙述中，正确的是()A在杂种形成配子时，等位基因互不影响，独立存在B基因是
5、 DNA 的基本组成单位C纯合体所有基因都含有相同遗传信息D细胞的基因全部位于细胞核中【解析】在杂种减数分裂形成配子时，等位基因互不影响，独立存在，A 正确；基因是具有遗传效应的 DNA 片段，基因和 DNA 的基本组成单位都是脱氧核苷酸，B 错误；纯合体内不同的基因含有不同的遗传信息，C 错误；细胞的基因位于细胞核、线粒体和叶绿体中，D 错误。【答案】A知识点二DNA 与遗传信息细解教材1DNA 分子能够储存足够量的遗传信息。2遗传信息蕴藏在 4 种碱基的排列顺序之中。3DNA 分子具有多样性：构成 DNA 分子的碱基对的排列顺序可以千变万化，这就决定了 DNA 分子的多样性，也决定了遗传信
6、息的多样性。4DNA 分子具有特异性：每个特定的 DNA 分子中具有特定的碱基排列顺序，决定了遗传信息的特异性。特 别 提 醒(1)利用生物 DNA 分子的多样性可从根本上解释生物界的多样性；利用 DNA 分子的特异性可以进行生物体的鉴别。(2)已知脱氧核苷酸的数目，求解构成 DNA 分子的种类时，可利用 4n 来表示，注意 n 表示脱氧核苷酸对的数目，而不是脱氧核苷酸的个数。2015怀化期末下列与遗传信息有关的叙述，正确的是()ADNA 分子中的全部片段都含有遗传信息B转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠在正常光线下没有发出绿色荧光，说明基因一经转移，就会散失遗传信息CDNA 分子中遗传信
7、息来自于 4 种碱基的特定排列顺序DRNA 病毒没有 DNA 分子，所以没有遗传信息【解析】基因是有遗传效应的 DNA 片段，基因间隔区无遗传效应，A 错误。导入受体细胞的基因没有表达，也可能是转录或翻译过程受到影响，B 错误。DNA 分子中，碱基的排列顺序代表遗传信息，C 正确。RNA 病毒的遗传物质是 RNA，遗传信息储存在 RNA中。【答案】C跟踪练习2.2015德州期末等位基因 A 与 a 的最本质的区别是()A两者的碱基序列不同B两者在减数分裂时的分离方式不同C两者在染色体上的位置不同D基因 A 能控制显性性状，基因 a 能控制隐性性状【解析】等位基因最本质的区别是碱基对的排列顺序不
8、同，故A 正确。两者在减数分裂时分离的方式是相同的，故 B 错误。两者在染色体上的位置是相同的，故 C 错误。基因 A 和 a 控制的性状不是它们最本质的区别，故 D 错误。【答案】A4 新思维随堂自测1.下列有关基因的说法中，正确的是()A生物体内所有基因的碱基总数与 DNA 分子的碱基总数大致相同B基因与染色体的行为是平行的C生物体内的 DNA 分子数与基因数相同D每个基因的长度相同【解析】由题意知，一个 DNA 分子的碱基数大于 DNA 分子上基因的所有碱基数，所以生物体内所有基因的碱基总数小于 DNA 的碱基总数，A 错误；基因位于染色体上，基因与染色体的行为是平行的，B 正确；基因是
9、具有遗传效应的 DNA 片段，DNA 分子上有多个基因，C 错误；每个基因的长度不一定相同，D 错误。【答案】B2.2015怀化期末下列有关基因的叙述，正确的是()A基因和 DNA 是同一概念B只有基因才能够携带遗传信息C基因是有遗传效应的 DNA 片段D基因就是特定的核糖核苷酸序列【解析】基因与 DNA 的概念不同，基因是有遗传效应的 DNA片段，A 错误，C 正确。RNA 病毒的遗传物质是 RNA，也能够携带遗传信息，B 错误。基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，D 错误。【答案】C3下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是()A基因数目等于 DNA 数目BDNA 数目等于染色体数目C一条染色
10、体上有许多基因D染色体就是由基因组成的【解析】基因是有遗传效应的 DNA 片段，一个 DNA 分子中有多个基因，故 A 错误；一条染色体在没有复制时，含有 1 个 DNA 分子，复制后，一条染色体上含有 2 个 DNA 分子，故 B 错误；基因在染色体上成线性排列，一条染色体上有多个基因，故 C 正确；染色体是由 DNA 和蛋白质组成，故 D 错误。【答案】C4经实验测得变形虫细胞中的 DNA 有 84%在染色体上，14%在叶绿体上，1%在线粒体上，1%游离于细胞质中。以上数据主要说明()A基因在染色体上B变形虫细胞中 DNA 的主要载体是染色体C变形虫的遗传物质是 DNAD变形虫的染色体主要
11、由 DNA 和蛋白质构成【解析】真核生物的 DNA 主要存在于细胞核内的染色体中，少量 DNA 位于叶绿体和线粒体中，而 RNA 主要存在于细胞质中。【答案】B5基因是有遗传效应的 DNA 片断，在下面关于“遗传效应”的说法中，不正确的是()A能控制一种生物性状的表现B能控制一种蛋白质的生物合成C能转录形成信使 RNAD存在遗传密码子并决定某种氨基酸【解析】基因的遗传效应表现在：通过转录合成信使 RNA，再以信使 RNA 为模板生成蛋白质，从而控制生物性状，A、B、C 项正确。密码子位于信使 RNA 上，为相邻 3 个碱基，可决定一种氨基酸，D 错。【答案】D6分析下图，回答有关问题：(1)图
12、中B是_，F是_，G 是_。(2)1 个 A 与 C 有 两 种 比 例 关 系：_ 和_，每个 C 含有_个 D，每个 D可以有_个 E 组成。(3)D 与 A 的位置关系是_。(4)从分子水平看，D与C的关系是_。蛋白质含氮碱基脱氧核糖:1:2许多成百上千D 在 A 上(呈线性排列)D 是具有遗传效应的 C 片段(5)C 的基因组成单位是图中_，D 的主要载体是图中的_。(6)在 E 构成的链中，与 1 分子 G 相连接的有_分子的 F 和_分子的 H。(7)遗传信息是 D 中_排列顺序。(8)生物的性状遗传主要通过 A 上的_传递给后代，实际上是通过_的排列顺序来传递遗传信息。EA12碱
13、基D 或(基因)F 或(碱基)【解析】(1)染色体由 DNA 和蛋白质组成；脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成。(2)染色体没有复制时，每条染色体上有 1个 DNA 分子，染色体复制后，每条染色体中有 2 个 DNA；一个 DNA分子有许多个基因，每个基因有许多个碱基。(3)基因在染色体上呈线性排列。(4)基因是有遗传效应的 DNA 片段。(5)组成基因的基本单位是脱氧核苷酸；染色体是基因的主要载体。(6)在 DNA 分子的一条链中，1 个脱氧核糖与 1 个碱基和 2 个磷酸基团相连。(7)基因中，碱基的排列顺序储存着遗传信息。(8)生物的性状主要靠基因传递给后代；基因中，碱基的排列顺序储存着遗传信息。6新视点名师讲座染色体外基因生物体的基因主要位于染色体上，真核细胞的染色体存在于细胞核内。原核细胞没有细胞核与细胞质的区分，它的染色体一般是环状DNA 分子，没有结合蛋白质。无论是真核细胞还是原核细胞，总有一些基因存在于染色体之外，这类基因称为染色体外基因。这类基因的传递不符合孟德尔的遗传规律。真核生物的染色体外基因有线粒体基因和叶绿体基因。线粒体和叶绿体中的基因编码细胞器内专一的蛋白质并自我复制。而许多细菌中除了拟核 DNA之外，还有大量的环状 DNA 分子，称为质粒。质粒在基因工程中常被用作运载体。