基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 重難點題型分值重點 明確DNA 和基因的關(guān)系選擇題2-4 DNA片段中的遺傳信息 DNA的多樣性與特異性難點區(qū)分基因、DNA、染色體的數(shù)量關(guān)系了解脫氧核苷酸序列與遺傳信息多樣性 一、通過實例分析DNA與基因的關(guān)系1. 大腸桿菌細(xì)胞的擬核有1個DNA分子，長度約為4.7×106個堿基對，堿基是脫氧核苷酸的組成部分，該數(shù)據(jù)說明DNA是由多個脫氧核苷酸構(gòu)成；在DNA上大約有4.4×103個基因，該數(shù)據(jù)說明一個DNA分子上有多個基因；每個基因的平均長度約為1×103個堿基對，該數(shù)據(jù)說明基因是DNA的片段。2. 將水母的綠色熒光蛋白基因?qū)胄∈?/span>，得到在紫外線照射下像水母一樣發(fā)光的轉(zhuǎn)基因鼠。將外源生長激素基因?qū)膈庺~的受精卵，培育出生長速率加快的轉(zhuǎn)基因鯉魚，并且外源基因只有整合到受體細(xì)胞的DNA上才能發(fā)揮作用。這兩個實例說明：基因可控制蛋白質(zhì)的合成，即具有遺傳效應(yīng)；基因可切除、可拼接，即可以獨立起作用，因此基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位。3. 人類基因組計劃測定的是24條染色體上DNA的堿基序列，即22條常染色體+X+Y上的堿基序列。在不復(fù)制的情況下，每條染色體上有一個DNA，這24個DNA分子大約含有31.6億個堿基對，其中構(gòu)成基因的不足2%。該實例說明基因只是DNA上很小的一部分，是DNA的一個片段。總結(jié)：每個DNA分子含有許多個基因，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，每個基因中含有許多脫氧核苷酸，基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位。易錯警示：（1）基因是DNA片段，但是DNA片段不一定是基因。基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。（2）如果生物的遺傳物質(zhì)是DNA，如大多數(shù)生物，基因是由遺傳效應(yīng)的DNA片段；如果生物的遺傳物質(zhì)是RNA，如某些病毒，艾滋病病毒、流感病毒等，基因就是由遺傳效應(yīng)的RNA片段。因此，對絕大多數(shù)生物來說，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，所以說，基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。 二、DNA片段中的遺傳信息1. DNA蘊含了大量的遺傳信息DNA分子的基本骨架由脫氧核糖和磷酸交替連接而成，在一個DNA分子中從頭到尾沒有變化，在不同生物的DNA分子中沒有差異，骨架內(nèi)側(cè)A、T、C、G4種堿基的排列順序是可變的。因此，遺傳信息就蘊藏在A、T、C、G4種堿基的排列順序之中。如果生物的遺傳物質(zhì)是RNA，遺傳信息則蘊藏在A、U、C、G4種堿基的排列順序之中。2. DNA的多樣性和特異性（1）堿基的排列順序千變?nèi)f化，構(gòu)成DNA的多樣性；盡管許多生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，但是不同生物卻存在著結(jié)構(gòu)和功能的差異。（2）堿基特定的排列順序，構(gòu)成了每個DNA分子的特異性。因此，DNA能像指紋一樣用來確定生物的種類、鑒定人的身份。（3）DNA的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。 三、染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸之間的關(guān)系 例題1  下列關(guān)于基因的理解，正確的一項是（    ）A. 真核細(xì)胞基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息B. DNA分子中的每一個片段都是基因C. 基因只存在于染色體上，所以染色體是基因的載體D. 真核細(xì)胞的基因只存在于細(xì)胞核中，而核酸并非僅存在細(xì)胞核中答案：A解析：真核細(xì)胞基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息，A正確；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，所以不是所有的DNA片段都是基因，B錯誤；基因在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體，但有些基因（位于葉綠體和線粒體）沒有和蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體，C錯誤；真核細(xì)胞的葉綠體和線粒體中也含有DNA分子，上面也有基因，D錯誤。 例題2  下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說法，不正確的是（    ）A. 在DNA分子結(jié)構(gòu)中，與脫氧核糖直接相連的一般是一個磷酸基和一個堿基B. 基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，一個DNA分子上可含有成百上千個基因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的排列順序決定的D. 染色體是DNA的主要載體，一條染色體上含有1個或2個DNA分子答案：A解析：在DNA分子結(jié)構(gòu)中，與脫氧核糖直接相連的一般是兩個磷酸和一個堿基，只有末端的那個脫氧核糖連了一個磷酸，A錯誤。基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，但在RNA病毒中具有遺傳效應(yīng)的RNA片段上的也稱為基因，一個DNA分子上可以含有成百上千個基因，B正確。一個基因中有許多個脫氧核苷酸，基因的特異性是脫氧核苷酸的排列順序決定的，C正確。染色體是DNA的主要載體，一條染色體上有1個或2個DNA分子（復(fù)制后），D正確。 （答題時間：30分鐘）1. 下列有關(guān)基因的說法不正確的是（    ）A. 基因都是通過控制酶的合成控制生物性狀的B. 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA或RNA片段C. 基因以一定的次序排列在染色體上D. 基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的基本單位2. 下列關(guān)于基因與染色體關(guān)系的描述，正確的是（    ）A. 基因與染色體存在一一對應(yīng)的關(guān)系 B. 基因和染色體的組成成分完全相同C. 一個基因由一條染色體構(gòu)成 D. 基因在染色體上呈線性排列3. 關(guān)于DNA和基因的敘述，下列說法正確的是（    ）A. DNA的兩條核糖核苷酸長鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)B. 基因和DNA是同一概念C. 單個脫氧核苷酸借助DNA聚合酶通過氫鍵彼此連接成DNA鏈D. DNA分子初步水解的產(chǎn)物有4種，徹底水解的產(chǎn)物為6種4. 對細(xì)胞核中的染色體、DNA、基因三者的關(guān)系的敘述中，錯誤的是（    ）A. 都能復(fù)制、分離和傳遞，且三者行為一致B. 每條染色體上含有一或兩個DNA，DNA分子上含有多個基因C. 生物的傳種接代中，染色體的行為決定著DNA和基因的行為D. 在DNA分子結(jié)構(gòu)中，與所有脫氧核糖直接相連的均是二個磷酸基和一個堿基5. 決定DNA分子結(jié)構(gòu)多樣性和特異性的是（    ）A. 脫氧核苷酸鏈上磷酸和脫氧核糖的排列特點 B. 嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)的比值C. 堿基互補配對的原則 D. 堿基排列順序6. 真核生物中關(guān)于染色體、DNA 與基因的關(guān)系，正確的敘述是（    ）A. 基因是 DNA 上任意一個片段 B. 基因是有遺傳效應(yīng)的 DNA 片段C. 染色體是 DNA 唯一的載體 D. 一條染色體上有 1 個或 2 個基因7. DNA指紋法在案件偵破工作中有著重要作用，從案發(fā)現(xiàn)場提取DNA樣品，可為案件偵破提供證據(jù)，其中的生物學(xué)原理是（    ）A. 不同人體內(nèi)的DNA所含的堿基種類不同B. 不同人體內(nèi)的DNA所含的五碳糖和磷酸不同C. 不同人體內(nèi)的DNA的空間結(jié)構(gòu)不同D. 不同人體內(nèi)的DNA所含的脫氧核苷酸排列順序不同8. 下列關(guān)于基因、遺傳信息的描述，錯誤的是（　　）A. 基因在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體B. 遺傳信息可以通過DNA復(fù)制傳遞給后代C. 不同生物體內(nèi)的所有基因都是不相同的D. 基因中的脫氧核苷酸的排列順序中蘊含著遺傳信息9. 分析圖，回答有關(guān)問題：（1）圖中B是________，F是________，G是________。（2）A與C有兩種數(shù)量比例關(guān)系：______和______，每個C上含有______個D，每個D可以由______個E組成。（3）D與A的位置關(guān)系是________________________________。（4）從分子水平看，D與C的關(guān)系是_________________________________。（5）C的基本組成單位是圖中的______。D的主要載體是圖中的______。除細(xì)胞核外，______和______中的D也可由親代傳遞給子代。（6）在E構(gòu)成的鏈中，與1分子G相連接的有______分子的F和______分子的H。（7）遺傳信息是D中______________排列順序。（8）生物的性狀遺傳主要通過A上的______傳遞給后代，實際上是通過__________排列順序來傳遞遺傳信息。10. 如圖所示細(xì)胞中與基因有關(guān)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，請分析并回答：（1）細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)是[   ]______。 （2）遺傳物質(zhì)的主要載體是[   ]______。（3）b被徹底水解后的產(chǎn)物是______（填字母）。一般可得到__________種小分子物質(zhì)。（4）如果基因存在于______上，則其遺傳方式與性別相關(guān)聯(lián)，這就是伴性遺傳。這種遺傳方式既遵循______定律，又有特殊性。（5）b的空間結(jié)構(gòu)一般表現(xiàn)為___________，若其中C+G/T+A＝0. 5，則Ａ占總堿基數(shù)的比例為___________________。 
1.【答案】A【解析】A. 基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀，A項錯誤；B、D. 基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位和功能單位，是有遺傳效應(yīng)的DNA或RNA片段，B項、D項正確；C. 基因在染色體上呈線性排列，C項正確；因此，本題答案選A。2.【答案】D【解析】A. 一條染色體上可以有多個基因，有的基因位于線粒體或葉綠體中，二者不是一一對應(yīng)的關(guān)系，A錯誤；B. 基因的基本單位是脫氧核苷酸，染色體的組成成分是DNA和蛋白質(zhì)，B錯誤；C. 一條染色體上含有多個基因，C錯誤；D. 基因在染色體上呈線性排列，D正確。3.【答案】D【解析】A. DNA分子是由反向平行的兩條脫氧核糖核苷酸長鏈盤旋形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，A錯誤；B. 基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的片段，B錯誤；C. 在DNA聚合酶催化下單個脫氧核苷酸通過磷酸二酯鍵連接成DNA單鏈，兩條鏈之間的堿基通過氫鍵形成堿基對，C錯誤；D. DNA初步水解的產(chǎn)物是四種脫氧核苷酸，而徹底水解的產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和四種含氮堿基共6種化合物，D正確。4.【答案】D【解析】染色體、DNA、基因都能復(fù)制、分離和傳遞，且三者行為一致，A正確；每條染色體上含有一個或兩個DNA分子，一個DNA分子上含有多個基因，B正確；DNA主要以染色體的形式存在，基因位于染色體上，因此在生物的傳種接代中，染色體的行為決定著基因的行為，C正確；在DNA分子結(jié)構(gòu)中，大多數(shù)脫氧核糖連接2個磷酸和一個堿基，但每條鏈有一個末端的脫氧核糖只連接一個磷酸和一個堿基，D錯誤。5.【答案】D【解析】A. DNA分子的特異性是指每個DNA分子具有特定的堿基序列，與脫氧核苷酸鏈上磷酸和脫氧核糖的排列特點無關(guān)，A錯誤；B. 不同雙鏈DNA分子中嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)的比值都是1，與DNA分子的特異性無關(guān)，B錯誤；C. 不同的DNA分子中堿基互補配對原則相同，A與T配對，G與C配對，與DNA分子的特異性無關(guān)，C錯誤；D. DNA分子的特異性是由DNA分子的堿基排列順序決定的，D正確。故選：D。6.【答案】B【解析】A. DNA上有遺傳效應(yīng)的片段是基因，還有一些片段是沒有遺傳效應(yīng)的，是非基因片段，A錯誤；    B. 基因是有遺傳效應(yīng)的 DNA 片段，可以指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，控制生物的性狀，B正確；C. DNA主要分布在細(xì)胞核內(nèi)的染色體，所以染色體是 DNA的主要載體，C錯誤；D. 一條染色體上有很多個基因，D錯誤；7.【答案】D【解析】A. 不同人體內(nèi)的DNA所含的堿基相同都是A、T、C、G，故A錯誤；B. 不同人體內(nèi)的DNA所含的五碳糖和磷酸相同，故B錯誤；C. DNA的結(jié)構(gòu)都是雙螺旋結(jié)構(gòu)，故C錯誤；D. DNA指紋根據(jù)人與人之間的遺傳信息不同，遺傳信息儲藏在堿基對的排列順序中，也就是所含脫氧核苷酸的排列順序，故D正確。8.【答案】C【解析】基因在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體，A正確；DNA通過復(fù)制，將遺傳信息傳遞給子代DNA，B正確；不同的生物個體內(nèi)可能含有相同的基因，如人與黑猩猩的胰島素基因是相同的，C錯誤；基因中的脫氧核苷酸的排列順序中蘊含著遺傳信息，D正確。9. 【答案】蛋白質(zhì)  含氮堿基  脫氧核糖  1∶1  1∶2  許多  成百上千  D在A上呈線性排列  D是有遺傳效應(yīng)的C片段  E（或脫氧核苷酸）  A（或染色體）  線粒體  葉綠體  1   2  特定的堿基  基因  特定的堿基    【解析】（1）染色體由DNA和蛋白質(zhì)組成；脫氧核苷酸由磷酸、脫氧核糖和含氮堿基組成；（2）染色體沒有復(fù)制時，每條染色體上有1個DNA分子，染色體復(fù)制后，每條染色體中有2個DNA；一個DNA分子有許多個基因，每個基因有成百上千個堿基；（3）基因在染色體上呈線性排列；（4）基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段；（5）組成基因的基本單位是脫氧核苷酸；染色體是基因的主要載體；（6）在DNA分子的一條鏈中，1個脫氧核糖與1個堿基和2個磷酸基團(tuán)相連；（7）基因中，堿基的排列順序儲存著遺傳信息；（8）生物的性狀主要靠基因傳遞給后代；基因中，堿基的排列順序儲存著遺傳信息。10. 【答案】b DNA  a染色體  d、e、f  6   性染色體  基因分離  雙螺旋  1/3    【解析】基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是決定生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位。染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)。染色體是DNA的主要載體，每個染色體上有一個或兩個DNA分子。每個DNA分子含多個基因。每個基因中含有許多脫氧核苷酸。【詳解】（1）細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)是b（DNA），基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。（2）遺傳物質(zhì)DNA的主要載體是a（染色體），基因在a染色體上呈線性排列。（3）c為核苷酸，b為DNA，c是組成b的基本單位，DNA徹底水解后的產(chǎn)物是d、e、f ，1種脫氧核糖、4種堿基和1種磷酸分子，一般可得到6種小分子物質(zhì)。（4）如果基因存在于性染色體上，則其遺傳方式與性別相關(guān)聯(lián)，稱為伴性遺傳. 這種遺傳方式既遵循基因分離定律，又有特殊性。（5）b（DNA）的空間結(jié)構(gòu)是反向平行的雙螺旋結(jié)構(gòu)。根據(jù)堿基互補配對原則，雙鏈DNA中A=T，C=G，若其中的（G+C）/（A+T）=0.5，則G+C占總堿基數(shù)的比例為1/3，A+T占總堿基數(shù)的比例為2/3，由于A=T，A占總堿基數(shù)的比例1/3。 

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高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》電子課本

第4節(jié) 基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段

版本： 人教版 (2019)

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