資源簡介

(共21張PPT)
第3章　基因的本質
第4節　基因通常是有遺傳效應的DNA片段
素養目標：1.科學思維：通過構建基因和DNA、染色體、脫氧核苷酸之間的關系， 掌握分類、比較和歸納的科學方法。2.生命觀念：通過實例歸納基因通常是有遺傳效 應的DNA片段，建立生命的物質觀。3.社會責任：基于DNA的特異性，認同基因檢 測在刑偵領域中的作用。
第*頁
研習任務　說明基因與DNA關系的實例和DNA片段中的遺傳信息
梳理　教材
1. 說明基因與DNA關系的實例
2. 遺傳信息
遺傳信息是指DNA分子中 的排列順序。
4種堿基　
3. DNA的多樣性與特異性
（1）多樣性：堿基 的千變萬化，構成了DNA的多樣性。若某個DNA分 子有n個堿基對，則DNA分子可有 種堿基對排列方式，從而構成了DNA分子 的多樣性。
（2）特異性：每一個特定的DNA分子都有特定的 ，都儲存著特定 的遺傳信息。
（3）意義：DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的 。
排列順序　
4n　
堿基排列順序　
物質基礎　
4. 基因
由于絕大多數生物的遺傳物質都是 ，只有極少數生物的遺傳物質 是 ，因此，對于絕大多數生物，基因是具有 的DNA片段；對 于極少數生物，基因是有遺傳效應的RNA片段，所以，基因通常是具有遺傳效應的 DNA片段。
DNA　
RNA　
遺傳效應　
√
√
×
互動　探究
1. 基因位于DNA上，DNA任意一個片段都是基因嗎？為什么？
提示：不是。只有具有一定遺傳效應的DNA片段才是基因。
2. DNA都位于染色體上嗎？
提示：染色體是DNA的主要載體，但并不是所有DNA都在染色體上，如原核生物擬 核中的DNA。
3. 生物體內的DNA分子數目與基因的數目相同嗎？說明了什么？
提示：生物體內的DNA分子數目小于基因數目，說明了一個DNA分子包含許多基 因，基因是DNA中的部分片段。
4. 生物體內所有基因的堿基總數與DNA分子的堿基總數相同嗎？如果不同，說明了 什么？
提示：生物體內所有基因的堿基總數小于DNA分子的堿基總數。這說明基因是DNA 片段，基因不是連續分布在DNA上，而是由堿基序列將其分隔開的。
5. 基因是堿基隨機排列成的DNA片段嗎？為什么？
提示：不是；基因的堿基排列順序是特定的，具有特異性；如果堿基隨機排列，不一 定具有遺傳效應，則構不成基因。
重點　理解
1. 脫氧核苷酸、基因、DNA和染色體的關系圖解
2. 全方位理解“基因”
（1）本質上，基因通常是有遺傳效應的DNA片段。
（2）結構上，基因是含有特定遺傳信息的脫氧核苷酸序列。
（3）功能上，基因是遺傳物質功能的基本單位。
（4）位置上，基因一般在染色體上呈線性排列。
3. 基因的功能
（1）儲存遺傳信息：基因中脫氧核苷酸的排列順序就代表著遺傳信息。
（2）傳遞遺傳信息：通過DNA復制把遺傳信息傳遞給下一代。
（3）表達遺傳信息：使遺傳信息以一定的方式（轉錄和翻譯）反映到蛋白質分子結 構上，從而使后代表現出與親代相似的性狀。
　 ｜易錯提醒｜
1.誤認為基因的遺傳效應一定是控制蛋白質的合成
基因的調控作用、基因指導RNA的合成進而發揮作用均屬于基因的遺傳效應。
2.不理解DNA和染色體的數量關系
正常情況下，每條染色體由1個DNA分子組成，染色體復制后，每條染色體含有2個DNA分子。
3.有些病毒的遺傳物質是RNA，其遺傳信息就儲存于RNA片段中。
4.對于真核細胞來說，染色體是DNA的主要載體，有少量DNA分布在葉綠體和線粒體中。而基因通常是具有遺傳效應的DNA片段，因此可理解為：染色體是基因的主要載體，線粒體和葉綠體中也含有基因。
5.對于原核細胞來說，擬核中的DNA分子是裸露的，并沒有與蛋白質結合而構成染色體?！?br/>隨堂　練習
A. 都能復制、分離和傳遞，且三者行為一致
B. 染色體的任一片段可稱作基因
C. 每條染色體上含有1個或2個DNA分子，DNA分子上含有多個基因
D. 在生物的細胞核遺傳中，染色體的行為決定著DNA的行為
B
解析：染色體主要由DNA和蛋白質組成，其中基因是有遺傳效應的DNA片段，在細 胞分裂增殖時，染色體復制，DNA復制，染色體分離，其上的DNA也分離，A正確； 基因通常是有遺傳效應的DNA片段，而不是染色體的任一片段，B錯誤；在DNA分子 復制之前或著絲粒分裂之后，每條染色體含有1個DNA，而在DNA分子復制之后，著 絲粒分裂之前，每條染色體含有2個DNA分子，1個DNA分子中有許多有遺傳效應的 片段（基因），C正確；在生物的細胞核遺傳中，核DNA在染色體上，所以染色體的 行為決定著DNA的行為，D正確。
[知識結構]
[主題要點]
1. 基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息
（1）每條染色體上含有一個或兩個（復制后）DNA分子，每個DNA分子上有許多個 基因，每個基因通常都是特定的DNA片段，有著特定的遺傳效應。
（2）遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序之中，而DNA片段并不都攜帶遺傳信息。 基因通常是有遺傳效應的DNA片段。
2. 脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性：堿基排列順序的千變萬化，構成了DNA的 多樣性，而堿基特定的排列順序，又構成了每個DNA分子的特異性。
3. DNA的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。
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課堂小測試
A. 基因與DNA是局部與整體的關系
B. 基因是四種堿基的隨機排列
C. 一個基因含有許多個脫氧核苷酸，基因的特異性是由脫氧核苷酸特定的排列順序 決定的
D. 基因能夠存儲遺傳信息且可以準確復制
解析：基因通常是具有遺傳效應的DNA片段，基因與DNA是局部與整體的關系，A正 確；基因是含有特定遺傳信息的特異序列，不是堿基對的隨機排列，B錯誤；一個基 因含多個脫氧核苷酸，其特異性是由脫氧核苷酸特定的排列順序決定的，C正確；基 因通常是具有遺傳效應的DNA片段，遺傳信息蘊含在DNA堿基對的排列順序中，因 此基因能夠存儲遺傳信息且可以準確復制，D正確。
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
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17
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20
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22
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A. 基因就是一個DNA片段
B. 大熊貓的基因都位于染色體上
C. 由1 000個堿基對組成的某基因只有一種堿基對排列順序
D. 大熊貓基因組計劃測定的是21條染色體上DNA的堿基序列
解析：基因通常是具有遺傳效應的DNA片段，任意一個DNA片段不一定是基因，A錯 誤；大熊貓線粒體的DNA上也存在基因，B錯誤；一個基因只有一種堿基對排列順 序，C正確；大熊貓有20對常染色體加一對性染色體，基因組計劃測定的是20條常染 色體＋2條性染色體上DNA的堿基序列，D錯誤。
C
3. 請據圖回答下列問題。
脫氧核糖
磷酸
蛋白質
A
腺嘌呤
T
胸腺嘧啶
G
鳥嘌呤
C
胞
嘧啶
D
E是有遺傳效應的F片段
H是F的主要載體
1∶1
1∶2
許多
成百上千
（5）E的主要載體是圖中的 　　　，除此之外， 　　　　　和 　　　　　也是E由親 代傳遞給子代的載體。
（6）遺傳信息是E中 　　　的排列順序。
（7）“種瓜得瓜，種豆得豆”的遺傳主要是通過H上的 　　　傳遞給后代，實際上是 通過 　　　的排列順序來傳遞遺傳信息的。
H
葉綠體
線粒體
D
F
D

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