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人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段说课ppt课件
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这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段说课ppt课件，共34页。PPT课件主要包含了特定的DNA，遗传效应，2范围大小，排列顺序，碱基排列，有遗传效应，DNA，指点迷津•拨云见日，课堂达标•巩固训练等内容，欢迎下载使用。
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
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。1．举例说出DNA与基因、遗传信息间的关系。(生命观念、科学思维)2．举例说出基因通常是有遗传效应的DNA片段。(生命观念、科学思维)3．理解基因多样性和特异性的原因。(生命观念、科学思维)
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。
一、说明基因与DNA关系的实例
活|学|巧|练1．基因是DNA上任意的一个片段。( )2．基因是DNA上有一定功能的，具有特异性排列顺序的一段脱氧核苷酸序列。( )3．基因和DNA是同一概念。( )4．人体基因全部位于染色体上。( )
合|作|探|究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？提示：①基因在染色体上呈线性排列；②一条染色体上含有多个基因；③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。
2．一条染色体上有几个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？提示：一条染色体上有1个或2个DNA分子。一个DNA分子中的基因不一定是连续排列的。3．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？提示：a为染色体，b为DNA，c为基因，d为脱氧核苷酸。
归|纳|提|升1．全方位理解基因(1)本质上，基因通常是有遗传效应的DNA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。(3)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。
2．基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系(1)图解
果蝇的体细胞有8条染色体，携带有1万个以上的基因。这一事实说明( )A．基因通常是DNA上有遗传效应的片段B．基因即染色体C．1条染色体上有许多个基因D．基因只存在于染色体上解析： 8条染色体上含有1万多个基因，说明1条染色体上含有许多个基因；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。
(2023·河北高一期末)如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述错误的是( )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f的碱基总数D．基因的主要载体是染色体
解析： 图中c为含氮碱基，d为脱氧核苷酸，根据含氮碱基不同，可将脱氧核苷酸分为4种，A正确；基因(e)是有遗传效应的DNA(f)片段，故基因含有的碱基总数小于f的碱基总数，B正确，C错误；基因的主要载体是染色体，并在其上呈线性排列，D正确。
1．遗传信息：遗传信息是指基因中的脱氧核苷酸的排列顺序。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。2．DNA分子的多样性和特异性(1)多样性：DNA分子中共有_____种类型的碱基，但是碱基对的_______却可以成千上万，形成的碱基对的___________也可以千变万化，若某个DNA分子具有n个碱基对，则DNA分子可有_______种组合方式，从而构成了DNA分子的多样性。
二、DNA片段中的遗传信息
(2)特异性：每个特定的DNA分子都有特定的___________顺序，构成了DNA分子的特异性。3．生物体多样性和特异性与DNA的关系：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。4．基因的本质：基因通常是______________的_________片段。
活|学|巧|练1．DNA的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中。( )2．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。( )3．DNA的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因。( )
合|作|探|究资料1 1个DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的，从头至尾没有变化，而骨架内侧4种碱基的排列顺序却是可变的。如果1个碱基对组成1个基因，4种碱基对的排列可能形成4种基因(这仅仅是假设)；如果2个碱基对组成1个基因，4种碱基对的排列可能形成16(即4×4)种基因；如果3个碱基对组成1个基因，4种碱基对的排列可能形成64(即4×4×4)种基因。
资料2 央视“每周质量报告”曾播出“假羊肉真相”。餐桌上热气腾腾的涮羊肉可能是用其他肉品加工而成的，而且还添加了严禁使用的亚硝酸盐等非食用物质，如果亚硝酸盐在人们的体内积蓄到一定的含量，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。(1)假设有4 000个碱基组成一个DNA分子，其碱基对可能的排列方式有多少种？牛体内控制编码胰岛素的基因由306个碱基组成，其碱基对可能的排列方式有多少种？由此说明什么问题？(2)有人认为基因就是碱基对随机排列形成的DNA片段，你认同这个观点吗？(3)在同一草场，牛和羊虽吃同样的草料，但牛肉和羊肉的味道却不同，其根本原因是什么？不法商人往往用鸭肉冒充牛羊肉，检测机构如何鉴别鸭源性成分？(4)如何理解DNA的多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础？
提示：(1)4 000个碱基组成2 000个碱基对，每个碱基对都可以随机排列，因此有42000种。牛体内控制编码胰岛素的基因由306个碱基组成，但其碱基对的排列方式是唯一的，如果改变了，就不是牛胰岛素基因了。由此说明DNA(基因)既有多样性又有特异性。(2)不认同。有些碱基对形成的片段具有遗传效应，有些则没有遗传效应，只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。(3)DNA(基因)不同，控制合成的蛋白质不同。检测机构可以利用基因检测鉴别鸭源性成分。
(4)蛋白质的多样性和特异性是生物多样性和特异性的直接原因，DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的根本原因，基因通常是具有遗传效应的DNA片段，基因控制蛋白质的合成，所以说DNA的多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础。
归|纳|提|升基因的多样性和特异性(1)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。(2)特异性：每个特定的基因都有特定的碱基排列顺序，即基因的特异性。
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．碱基排列顺序解析： DNA分子的多样性主要表现为碱基排列顺序的千变万化，A、D错误；特异性主要表现为每个特定的DNA分子的碱基都有特定的排列顺序，B错误。
下列关于基因的叙述，正确的是( )A．DNA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C．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DNA的多样性解析： 基因通常是有遗传效应的DNA片段，而不是DNA上任意一个片段；人体细胞中染色体是基因的主要载体，线粒体中也分布着基因；构成基因的基本单位是脱氧核苷酸，等位基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同；基因的多样性与DNA的多样性均与脱氧核苷酸的数量和排列顺序有关。
生物多样性与DNA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。(2)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。
下列有关DNA多样性的叙述，正确的是( )A．DNA多样性的原因是DNA分子空间结构千变万化B．含有200个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有4200种C．DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的基础D．DNA的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因解析： DNA的多样性是指DNA分子中碱基排列顺序的千变万化，A、D错误；含有200个碱基的DNA分子中，碱基对可能的排列方式有4100种，B错误。
1．下列关于DNA、染色体、基因之间的叙述，不正确的是( )A．每条染色体上有一个DNA分子，经复制后每条染色单体上有一个DNA分子B．每个DNA分子上有许多基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段C．基因在染色体上呈线性排列D．基因在DNA分子双链上成对存在解析： 基因是DNA分子双链上的片段，在一个DNA分子上不会成对存在。
2．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B．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DNA上D．遗传信息即生物表现出来的性状解析： 遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序。
3．科学研究发现，小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。给具有HMGIC基因缺陷的实验组小鼠与作为对照组的正常小鼠喂食同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验组小鼠体重仍然保持正常，这说明( )A．基因在DNA上 B．基因在染色体上C．基因具有遗传效应 D．DNA具有遗传效应解析： 该实验说明肥胖由基因控制，从而说明基因能够控制生物体性状，具有遗传效应。
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
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。1．举例说出DNA与基因、遗传信息间的关系。(生命观念、科学思维)2．举例说出基因通常是有遗传效应的DNA片段。(生命观念、科学思维)3．理解基因多样性和特异性的原因。(生命观念、科学思维)
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。
一、说明基因与DNA关系的实例
活|学|巧|练1．基因是DNA上任意的一个片段。( )2．基因是DNA上有一定功能的，具有特异性排列顺序的一段脱氧核苷酸序列。( )3．基因和DNA是同一概念。( )4．人体基因全部位于染色体上。( )
合|作|探|究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？提示：①基因在染色体上呈线性排列；②一条染色体上含有多个基因；③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。
2．一条染色体上有几个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？提示：一条染色体上有1个或2个DNA分子。一个DNA分子中的基因不一定是连续排列的。3．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？提示：a为染色体，b为DNA，c为基因，d为脱氧核苷酸。
归|纳|提|升1．全方位理解基因(1)本质上，基因通常是有遗传效应的DNA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。(3)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。
2．基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系(1)图解
果蝇的体细胞有8条染色体，携带有1万个以上的基因。这一事实说明( )A．基因通常是DNA上有遗传效应的片段B．基因即染色体C．1条染色体上有许多个基因D．基因只存在于染色体上解析： 8条染色体上含有1万多个基因，说明1条染色体上含有许多个基因；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。
(2023·河北高一期末)如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述错误的是( )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f的碱基总数D．基因的主要载体是染色体
解析： 图中c为含氮碱基，d为脱氧核苷酸，根据含氮碱基不同，可将脱氧核苷酸分为4种，A正确；基因(e)是有遗传效应的DNA(f)片段，故基因含有的碱基总数小于f的碱基总数，B正确，C错误；基因的主要载体是染色体，并在其上呈线性排列，D正确。
1．遗传信息：遗传信息是指基因中的脱氧核苷酸的排列顺序。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。2．DNA分子的多样性和特异性(1)多样性：DNA分子中共有_____种类型的碱基，但是碱基对的_______却可以成千上万，形成的碱基对的___________也可以千变万化，若某个DNA分子具有n个碱基对，则DNA分子可有_______种组合方式，从而构成了DNA分子的多样性。
二、DNA片段中的遗传信息
(2)特异性：每个特定的DNA分子都有特定的___________顺序，构成了DNA分子的特异性。3．生物体多样性和特异性与DNA的关系：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。4．基因的本质：基因通常是______________的_________片段。
活|学|巧|练1．DNA的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中。( )2．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。( )3．DNA的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因。( )
合|作|探|究资料1 1个DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的，从头至尾没有变化，而骨架内侧4种碱基的排列顺序却是可变的。如果1个碱基对组成1个基因，4种碱基对的排列可能形成4种基因(这仅仅是假设)；如果2个碱基对组成1个基因，4种碱基对的排列可能形成16(即4×4)种基因；如果3个碱基对组成1个基因，4种碱基对的排列可能形成64(即4×4×4)种基因。
资料2 央视“每周质量报告”曾播出“假羊肉真相”。餐桌上热气腾腾的涮羊肉可能是用其他肉品加工而成的，而且还添加了严禁使用的亚硝酸盐等非食用物质，如果亚硝酸盐在人们的体内积蓄到一定的含量，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。(1)假设有4 000个碱基组成一个DNA分子，其碱基对可能的排列方式有多少种？牛体内控制编码胰岛素的基因由306个碱基组成，其碱基对可能的排列方式有多少种？由此说明什么问题？(2)有人认为基因就是碱基对随机排列形成的DNA片段，你认同这个观点吗？(3)在同一草场，牛和羊虽吃同样的草料，但牛肉和羊肉的味道却不同，其根本原因是什么？不法商人往往用鸭肉冒充牛羊肉，检测机构如何鉴别鸭源性成分？(4)如何理解DNA的多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础？
提示：(1)4 000个碱基组成2 000个碱基对，每个碱基对都可以随机排列，因此有42000种。牛体内控制编码胰岛素的基因由306个碱基组成，但其碱基对的排列方式是唯一的，如果改变了，就不是牛胰岛素基因了。由此说明DNA(基因)既有多样性又有特异性。(2)不认同。有些碱基对形成的片段具有遗传效应，有些则没有遗传效应，只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。(3)DNA(基因)不同，控制合成的蛋白质不同。检测机构可以利用基因检测鉴别鸭源性成分。
(4)蛋白质的多样性和特异性是生物多样性和特异性的直接原因，DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的根本原因，基因通常是具有遗传效应的DNA片段，基因控制蛋白质的合成，所以说DNA的多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础。
归|纳|提|升基因的多样性和特异性(1)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。(2)特异性：每个特定的基因都有特定的碱基排列顺序，即基因的特异性。
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．碱基排列顺序解析： DNA分子的多样性主要表现为碱基排列顺序的千变万化，A、D错误；特异性主要表现为每个特定的DNA分子的碱基都有特定的排列顺序，B错误。
下列关于基因的叙述，正确的是( )A．DNA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C．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DNA的多样性解析： 基因通常是有遗传效应的DNA片段，而不是DNA上任意一个片段；人体细胞中染色体是基因的主要载体，线粒体中也分布着基因；构成基因的基本单位是脱氧核苷酸，等位基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同；基因的多样性与DNA的多样性均与脱氧核苷酸的数量和排列顺序有关。
生物多样性与DNA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。(2)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。
下列有关DNA多样性的叙述，正确的是( )A．DNA多样性的原因是DNA分子空间结构千变万化B．含有200个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有4200种C．DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的基础D．DNA的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因解析： DNA的多样性是指DNA分子中碱基排列顺序的千变万化，A、D错误；含有200个碱基的DNA分子中，碱基对可能的排列方式有4100种，B错误。
1．下列关于DNA、染色体、基因之间的叙述，不正确的是( )A．每条染色体上有一个DNA分子，经复制后每条染色单体上有一个DNA分子B．每个DNA分子上有许多基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段C．基因在染色体上呈线性排列D．基因在DNA分子双链上成对存在解析： 基因是DNA分子双链上的片段，在一个DNA分子上不会成对存在。
2．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B．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DNA上D．遗传信息即生物表现出来的性状解析： 遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序。
3．科学研究发现，小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。给具有HMGIC基因缺陷的实验组小鼠与作为对照组的正常小鼠喂食同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验组小鼠体重仍然保持正常，这说明( )A．基因在DNA上 B．基因在染色体上C．基因具有遗传效应 D．DNA具有遗传效应解析： 该实验说明肥胖由基因控制，从而说明基因能够控制生物体性状，具有遗传效应。
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