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高中生物教学备课教案遗传的分子基础遗传的分子基础遗传是生物学中的重要概念，它涉及到了生物个体的性状传递和变异。
在高中生物教学中，了解生物遗传的分子基础对于学生的综合能力和科学素养的培养十分重要。
本文将为大家介绍一篇高中生物教学备课教案，详细探讨遗传的分子基础。
一、教学目标1. 理解遗传的基本概念，包括性状、基因、等位基因、基因型、表现型等。
2. 掌握DNA的结构和功能。
3. 理解DNA复制的过程和意义。
4. 理解基因突变的形成原因和对进化的影响。
二、教学准备1. 教学资料：课件、白板、教科书、图片等。
2. 实验器材：显微镜、试剂、实验用具等。
三、教学过程1. 概念介绍a. 遗传的基本概念：性状、基因、等位基因、基因型、表现型等。
b. DNA的结构和功能：双螺旋结构、碱基配对、携带遗传信息等。
2. DNA的复制a. 半保留复制的过程：解旋、复制、连接。
b. 意义和目的：保证遗传稳定性、提供变异基础。
3. 基因突变a. 形成原因：化学物质作用、辐射、DNA复制错误等。
b. 类型和影响：点突变、插入/缺失突变、重组等；对进化的推动和创新作用。
4. 总结与拓展a. 总结遗传的分子基础的主要内容。
b. 关联其他生物学相关概念：基因表达、蛋白质合成等。
四、教学辅助1. 利用多媒体展示DNA结构、复制过程的动画和实验截图。
2. 图片、图表辅助解释各个概念和过程。
3. 实验演示：通过显微镜观察细胞分裂过程，生动呈现基因复制和突变的现象。
五、教学评价1. 教学实验：要求学生能够观察显微镜下的细胞分裂现象，并描述其中涉及到的遗传分子基础。
2. 课堂讨论：引导学生分析不同基因型对于性状表现的影响，拓展学生思维。
3. 综合评价：以小组或个人形式完成学科实践任务，包括解析生物学相关研究文章，总结学科前沿发展。
六、教学延伸1. 鼓励学生阅读相关文献，了解最新的研究成果。
2. 建议学生进行基因突变的模拟实验，探究不同突变类型对生物性状的影响。
生物遗传学知识点图解总结生物遗传学是研究生物个体的遗传方式、规律和机制的一门学科。
它对于我们了解生物发育、进化以及种群遗传变异等方面都有着重要的意义。
在生物遗传学中，有许多重要的知识点需要我们了解和掌握，下面将对生物遗传学的知识点进行图解总结。
一、基因的概念和性状的遗传1. 基因的概念基因是生物体内控制性状遗传和变异的分子单位，基因是DNA分子上的一段特定的序列。
基因是决定生物体形态、功能和行为的基本单位。
2. 性状的遗传性状是由基因决定的，生物体具有哪些性状是由基因所决定的，性状的遗传是由基因决定的。
图解：基因和性状的遗传关系图二、遗传的分子基础1. DNA的结构和功能DNA是生物体内的遗传物质，它是由一条由磷酸、脱氧核糖和碱基组成的长链分子，DNA 的功能是携带和传递遗传信息。
2. RNA的结构和功能RNA是DNA的一种转录产物，它在细胞内起着多种功能，其中最重要的功能是参与蛋白质的合成。
图解：DNA和RNA的结构和功能图三、遗传物质的复制和表达1. DNA的复制DNA的复制是指在细胞分裂时，DNA分子通过半保留的方式向两个方向复制自身的过程，这是遗传信息传递的基础。
2. DNA的转录和翻译DNA的转录是指DNA分子的信息被转录成RNA分子的过程，而DNA的翻译是指转录的RNA信息被翻译成蛋白质的过程。
四、遗传变异和进化1. 突变的产生突变是DNA分子发生的一种变异现象，它是基因作用和环境影响的结果，突变是生物进化的重要来源。
2. 遗传漂变遗传漂变是指由于种群规模的减小，引起的种群基因频率的随机变化，这种变化导致了种群的遗传结构的改变。
3. 自然选择自然选择是指由于生物与环境之间相互作用的结果，导致适应性强的个体能够生存下来，从而逐渐形成新的物种。
图解：突变、遗传漂变和自然选择的关系图五、遗传规律的发现1. 孟德尔遗传规律孟德尔通过豌豆杂交实验证明了基因的分离和自由组合规律，这些规律被称为孟德尔遗传规律。
遗传学基础知识点遗传学是生物学中的一个重要分支，研究个体间遗传信息的传递、表现和变异。
在遗传学的学习过程中，有一些基础知识点是必须要掌握的。
本文将围绕这些基础知识点展开讨论。
1. 遗传物质的本质遗传物质是指携带遗传信息的生物分子，主要包括DNA和RNA。
DNA是双螺旋结构，由四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤、胞嘧啶）组成，形成基因和染色体。
RNA则在蛋白质合成中起着重要作用。
2. 孟德尔遗传定律孟德尔是遗传学的奠基人，他根据豌豆杂交实验提出了一系列遗传定律，包括隔离定律、自由组合定律和性联和定律。
这些定律揭示了遗传物质的传递规律。
3. 遗传的分子基础遗传信息的传递和表达是通过DNA分子进行的。
DNA分子在细胞分裂时复制，通过核糖体和tRNA、mRNA参与蛋白质合成，从而实现基因的表达。
4. 遗传性状的表现遗传性状是由基因决定的，在有性繁殖中通过配子随机组合形成。
一对等位基因可以表现为显性和隐性，而性状的表现受到基因型和环境的影响。
5. 遗传变异基因在不同个体间可以发生变异，包括基因突变、基因互作和基因重组等。
这种变异是进化的基础，可以导致个体的遗传多样性。
6. 遗传病与遗传咨询遗传病是由基因突变引起的遗传性疾病，如地中海贫血、囊性纤维化等。
遗传咨询是通过遗传学知识对个体的遗传信息进行评估和风险预测，提供个性化的健康建议。
通过对上述基础知识点的了解，可以更好地理解遗传学的基本原理和应用。
遗传学作为一门重要的生物学学科，为人类健康和生物多样性的研究提供了理论基础和实践指导。
希望本文能够对您的遗传学学习有所帮助。
专题九遗传的分子基础考点1、DNA是主要遗传物质的探究历程一、单选题1．（2024·甘肃·高考真题）科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。
关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（）A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R 型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA 酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状2．（2022·海南·高考真题）某团队从下表①～①实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。
结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。
该团队选择的第一、二组实验分别是（）A．①和①B．①和①C．①和①D．①和①3．（2022·湖南·高考真题）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（）A．新的噬菌体DNA合成B．新的噬菌体蛋白质外壳合成C．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNAD．合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合4．（2021·全国·高考真题）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。
某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（）A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌5．（2021·浙江·高考真题）下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（）A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律C．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质D．肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质T噬菌体，然后将6．（2020·浙江·高考真题）某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记2大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。
高中生物重要知识点朗诵高中生物课程涵盖了生物学的多个领域，包括细胞生物学、遗传学、生态学、进化论等。
以下是一些重要的知识点，适合进行朗诵以加深理解和记忆：1. 细胞结构与功能：- 细胞是生命的基本单位，具有细胞膜、细胞质和细胞核。
- 细胞膜具有选择性通透性，控制物质进出。
- 细胞质中包含多种细胞器，如线粒体、内质网、高尔基体等，各自承担不同的生理功能。
2. 遗传的分子基础：- DNA是遗传信息的载体，由四种核苷酸（腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶）组成。
- 基因是DNA上的特定序列，编码蛋白质的合成。
- RNA在遗传信息的转录和翻译过程中起到关键作用。
3. 细胞分裂：- 有丝分裂是细胞分裂的一种方式，使细胞的遗传物质得以复制和均等分配。
- 减数分裂是生殖细胞分裂的方式，产生遗传物质减半的配子。
4. 遗传定律：- 孟德尔的遗传定律包括分离定律和独立定律，解释了遗传特征在后代中的分布。
5. 生物进化：- 达尔文的自然选择理论解释了生物物种如何适应环境并逐渐演化。
- 物种形成的过程包括突变、基因流、自然选择和隔离。
6. 生态学基础：- 生态系统是由生物群落和其非生物环境相互作用形成的系统。
- 能量流和物质循环是生态系统中的基本过程。
7. 生物多样性与保护：- 生物多样性是指地球上所有生物种类的多样性。
- 保护生物多样性对于维持生态系统的健康和稳定至关重要。
8. 人体生理学：- 人体由多个系统组成，包括循环系统、呼吸系统、消化系统等，每个系统都有其特定的功能。
9. 免疫学：- 免疫系统是身体的防御机制，能够识别和消灭入侵的病原体。
10. 现代生物技术：- 包括基因工程、克隆技术等，这些技术在医学、农业和工业中有广泛应用。
朗诵这些知识点时，可以结合具体的生物学实例和日常生活中的相关现象，以增强理解和记忆。
同时，通过朗诵，可以加深对生物学术语和概念的掌握，为进一步的学习和研究打下坚实的基础。
遗传的分子基础
染色体中的化学组成主要是DNA和组蛋白。
携带遗传信息的主要是DNA分子的一个特定片段——基因。
基因是细胞内遗传信息的结构和功能单位，它能通过特定的表达方式控制和影响个体的发生和发育。
人体细胞内的DNA是由两条多核苷酸链结合而成的一条双螺旋分子结构，每个基因都是DNA多核苷酸链上的一个特定的区段。
基因的复制是以DNA复制为基础。
在细胞周期中，DNA双螺旋中的两条互补链间的氢键断裂，双螺旋解旋，然后在特异性酶的作用下，以每股链的碱基顺序为模板，吸收周围游离核苷酸，按碱基互补原则，合成新的互补链。
当新旧两股链结合后就形成了与原来碱基顺序完全相同的两条DNA双螺旋，并具备完全相同的遗传信息，从而保证了亲子代间遗传的连续性。
由此可见，DNA分子中的碱基对的排列顺序蕴藏着与生命活动密切相关的各种蛋白质的氨基酸排列顺序的遗传信息。
基因的基本功能一方面是通过半保留复制，将母细跑的遗传信息传递给子细胞，以保证个体的生长发育，并在繁衍的过程中保持遗传性状的相对稳定。
另一方面是经过翻译、转录而控制蛋白质的合成，构成各种细胞、组织，形成各种酶，催化生命活动中的各种生化反应，从而影响了遗传性状的形成，使遗传信息得以表达。
一旦DNA分子结构发生改变，它所控制的蛋白质中氨基酸顺序也发生了改变，这就是突变，也是异常性状和遗传病的由来。
生物寒假空课讲义3——遗传的分子基础【答案】B【解析】试题分析：沃森和克里克用物理模型建构法提出DNA的双螺旋结构，故B正确，A错误；艾弗里利用肺炎双球菌做了体外转化实验，故C错误；萨顿利用类比推理法提出基因位于染色体上的假说，故D错误。
2．关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（）A．分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体B．噬菌体复制所需的模板、原料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供C．用35S标记的噬菌体侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是保温时间过长所致D．用32P标记的噬菌体侵染实验中，上清液存在微弱放射性可能是保温时间过短所致【答案】D【解析】噬菌体是病毒，不能独立在培养基上生存，A错误；噬菌体复制的模板是噬菌体的DNA，B错误；35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体在侵染细菌时，蛋白质外壳并没有进入细菌内，离心后分布在上清液中，若沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分，少数蛋白质外壳未与细菌分离所致，C错误；保温时间过短，32P标记的噬菌体的DNA还没有侵入到细菌中，导致上清液存在微弱放射性，D正确。
3．噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。
用32P和35S的培养基培养细菌，一段时间后，将上述一个未标记的噬菌体在这些细菌中培养9小时，经检测共产生了64个子代噬菌体，下列叙述正确的是（）A．该过程需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B．子代噬菌体的DNA和蛋白质一定具有放射性C．DNA具有放射性的子代噬菌体占1/32D．噬菌体繁殖一代的时间约为1.0小时【答案】B【解析】增加的DNA数目为（64-1）个，每个DNA中腺嘌呤占20%，通过计算可知鸟嘌呤有3000个，因此至少需要3000×63=189000个，故A错误；合成子代噬菌体DNA和蛋白质的原料均由细菌提供，所以子代噬菌体的蛋白质和DNA一定具有放射性，B正确；合成子代噬菌体DNA和蛋白质的原料均由细菌提供，所以子代噬菌体的DNA均具有放射性，C错误；一个噬菌体产生64个子代噬菌体，即2n=64，说明噬菌体共繁殖了6代，则繁殖一代的时间为9÷6=1.5小时，D错误；答案是B。
4．下列关于遗传物质的说法中，正确的是（）A．烟草花叶病毒的遗传物质是DNAB．大肠杆菌的遗传物质位于细胞核中C．噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质D．水稻的遗传物质的基本组成单位是脱氧核苷酸【答案】D【解析】烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，故A错误。
大肠杆菌是原核生物，没有细胞核，故B错误。
噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质，故C错误。
水稻的遗传物质是DNA，基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，故D正确。
5．若用15N，32P，55S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能找到的放射性元素为( )A．可在外壳中找到15N和55S B．可在DNA中找到15N，32PC．可在外壳中找到15N D．可在DNA中找到15N，32P，55S【答案】B【解析】因为N和P是DNA的组成元素,S是蛋白质中的元素,而噬菌体侵染细菌产生的子代噬菌体是用细菌的蛋白质,所以没S,DNA是复制的,所以有15N和32P。
答案是B。
6．一个DNA分子中，G和C之和占全部碱基数的46%，又知在DNA分子的一条链中A和C 分别占碱基数的28%和22%，则DNA分子中的另一条链中，A和C分别占碱基数的( ) A．28%、22% B．22%、28%C．23%、27% D．26%、24%【答案】D【解析】依据碱基互补配对原则并结合题意可知：在该DNA分子中，C＝G＝46%÷2＝23%， A ＝T＝（1－46%）÷2＝27%。
又知在DNA分子的一条链中A和C分别占碱基数的28%和22%，则DNA分子中的另一条链中，A＝27%×2－28%＝26%，C＝23%×2－22%＝24%，A、B、C三项均错误，D项正确。
7．用32P标记了玉米体细胞（含20条染色体）的DNA分子双链。
再将这些细胞转入不含32P 的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是( )A．中期20和20、后期40和20B．中期20和10、后期40和20C．中期20和20、后期40和10D．中期20和10、后期40和10【答案】A【解析】玉米体细胞是通过有丝分裂的方式进行增殖的，依题意和DNA分子的半保留复制，在第一次有丝分裂结束后，每个子细胞中含有的20条染色体，每条染色体上所含有的双链DNA分子中只有一条链被32P 标记；在第二次有丝分裂的间期DNA分子完成复制后，每条染色体含2个DNA分子，这2个DNA分子分别位于组成该染色体的2条姐妹染色单体上，其中只有一条染色单体上的DNA被32P 标记，所以有丝分裂前期和中期的细胞中都有20条被标记的染色体，在有丝分裂后期，因着丝点分裂导致2条姐妹染色单体分开成为2条子染色体，此时细胞中的染色体数目加倍为40条，其中被标记的染色体有20条。
综上分析，A项正确，B、C、D三项均错误。
8．某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞( )A．处于有丝分裂中期 B．正在发生基因自由组合C．将分裂形成配子 D．将分裂形成体细胞【答案】C【解析】由题意“细胞内10条染色体和10个DNA分子”可知，该细胞内没有染色单体。
处于有丝分裂中期的细胞中含有染色单体，A项错误；基因自由组合发生在减数第一次分裂，而处于减数第一次分裂的细胞中含有染色单体，B项错误；再结合题意“细胞开始溢缩”可推知，该细胞处于细胞分裂的后期，若处于减数第二次分裂的后期，将分裂形成配子，C项正确；若为有丝分裂的后期，因细胞中染色体数和DNA分子数相等，说明着丝点已分裂，每一极有5条染色体，即无同源染色体，而二倍体动物处于有丝分裂后期的细胞中，每一极应该有同源染色体，因此与题意不符，该细胞不可能将分裂形成体细胞，D项错误。
9．关于RNA功能的叙述，错误的是（）A．可以在细胞内运输物质B．能在某些细胞内催化化学反应C．能在细胞内传递遗传信息D．可以是某些原核生物的遗传物质【答案】D【解析】tRNA能识别和转运特定的氨基酸，A正确；酶是蛋白质或RNA，可见某些RNA具有催化功能，B正确； mRNA能将遗传信息从细胞核传递到细胞质中，C正确；原核生物的遗传物质是DNA，D错误；答案是D。
10．非同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是（）A．碱基序列B．碱基数目C．(A+T)/(G+C)的比值D．碱基种类【答案】D【解析】非同源染色体上的DNA分子的碱基序列不同，A错误；非同源染色体上的DNA分子的碱基数目一般不同，B错误；不同DNA分子的（A+T）与（G+C）的比值不同，C错误；任何DNA分子都由四种碱基（A、C、G、T）组成，D正确；答案是D。
11．肠道病毒EV71为单股正链RNA（+RNA）病毒，是引起手足口病的主要病原体之一，下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。
下面说法不合理的是( )A．图中+RNA有三方面功能B．物质M的合成场所是宿主细胞的核糖体C．患儿痊愈后若再次感染该病毒，相应的记忆细胞会迅速产生抗体消灭病毒D．假定肠道病毒基因+RNA含有1000个碱基，其中A和U占碱基总数的60%。
以病毒基因+RNA 为模板合成一条子代+RNA的过程共需要碱基G和C共800个【答案】C【解析】由图中可以看出＋RNA的功能是作为翻译的模板翻译出新的蛋白质；也作为复制的模板形成新的＋RNA；还是病毒的组成成分之一，A．图中+RNA有三方面功能，A正确；B．图中的M物质是一条多肽链，其合成的场所是宿主细胞的核糖体，B正确；C．患儿痊愈后若再次感染该病毒，相应的记忆细胞会迅速增殖分化形成记忆细胞和浆细胞，然后由浆细胞产生抗体消灭病毒，C错误；D．病毒由＋RNA合成＋RNA的过程：需要先以＋RNA为模板合成－RNA，再以－RNA为模板合成＋RNA，所以一共合成了两条RNA，这两条RNA的GC含量是一样的。
在病毒＋RNA中A和U占碱基总数的60%，即A＋U＝60％×1000=400，G+C=400，所以以病毒基因 +RNA为模板合成一条子代+RNA的过程共需要碱基G和C共800个，D正确。
12．下列有关基因控制蛋白质合成的叙述，正确的是（）A．转录和翻译都发生在细胞核内B．转录和翻译的原料分别是脱氧核苷酸和氨基酸C．转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和mRNAD．一种tRNA只转运一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运【答案】C【解析】转录主要发生在细胞核内，翻译发生在核糖体中，A项错误；转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸，B项错误；转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和mRNA，C项正确；一种tRNA只转运一种氨基酸，决定一种氨基酸的密码子可能有多种，因此一种氨基酸可能由多种tRNA转运，D项错误。
13．下图表示某个正在分化的细胞中遗传信息的表达过程，字母表示细胞结构或物质，数字表示过程,A中发生解旋的片段含有n个碱基对。
下列叙述正确的是（）A．C上合成的肽链最多有n/3个氨基酸B．物质B合成后穿过2层膜到达作用部位C．该细胞中核基因种类数多于B种类数D．硝化细菌中遗传信息的表达与图示完全相同【答案】C【解析】由题图知，D是转运RNA，一种转运RNA可转运一种氨基酸，A错误；物质B合成后是通过胞吐到达作用部位，所以穿过0层膜，B错误；由于基因是选择表达的，B是对核基因选择转录形成的，C正确；此题是真核细胞的转录和翻译过程，硝化细菌是原核细胞，转录与翻译同时进行，与此图不同，D错误；答案是C。
14．下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是（）A．皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，不能合成淀粉分支酶、淀粉含量低而蔗糖含量高B．人类白化病症状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的C．基因与性状呈线性关系，即一种性状由一个基因控制D．囊性纤维病患者中，编码一个CF TR蛋白的基因缺失了3个碱基，这种变异属于染色体结构变异【答案】A【解析】皱粒豌豆种子的DNA中插入了一段外来的DNA序列，编码淀粉分支酶的基因被打乱，不能合成淀粉分支酶，导致细胞内淀粉含量低而蔗糖含量高，A项正确；人类白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常引起，是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，B项错误；基因与性状的关系并不是简单的线性关系，有的性状可能由多个基因控制，C项错误；囊性纤维病患者中，编码一个CF TR蛋白的基因缺失了3个碱基，这种变异属于基因突变，D项错误。
