高中生物一輪復習教案
發(fā)表時間:2021-05-272012屆高考生物第二輪知識考點復習:DNA是遺傳物質的實驗證據(jù)。
一.DNA是遺傳物質的實驗證據(jù)命題熱點(1)肺炎雙球菌轉化實驗過程及結果分析(2)噬菌體侵染細菌實驗過程及結果分析
命題角度此類問題多以選擇題形式考查,主要從以下兩個方面考查:一是考查實驗過程及結果,二是結合DNA復制和同位素標記,考查噬菌體侵染細菌實驗
[例1] (2011廣東高考)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進行實驗,結果如下表。從表可知()
實驗組號接種菌型加入S型菌物質培養(yǎng)皿長菌情況
①R蛋白質R型
②R莢膜多糖R型
③RDNAR型、S型
④RDNA(經DNA酶處理)R型
A.①不能證明S型菌的蛋白質不是轉化因子B.②說明S型菌的莢膜多糖有酶活性
C.③和④說明S型菌的DNA是轉化因子D.①~④說明DNA是主要的遺傳物質
[解析] 本題考查肺炎雙球菌轉化實驗,意在考查分析問題的能力、獲取信息的能力和實驗探究能力。由①、②、③組相比較可知DNA是S型細菌的轉化因子,再通過④組可進一步證明DNA是S型細菌的轉化因子,蛋白質、多糖以及DNA水解產物都不是S型細菌的轉化因子,A錯誤、C正確;從表中不能得出B項的結論;表中信息不能說明DNA是主要遺傳物質,D錯誤。
[答案] C
[例2] (2011江蘇高考)關于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述,正確的是()
A.分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體
B.分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,進行長時間的保溫培養(yǎng)
C.用35S標記噬菌體的侵染實驗中,沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致
D.32P、35S標記的噬菌體侵染實驗分別說明DNA是遺傳物質、蛋白質不是遺傳物質
[解析] 本題考查在遺傳物質的探索過程中噬菌體侵染細菌的實驗,意在考查對實驗的方法步驟及結果的分析能力。A項錯誤,噬菌體營寄生生活,不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng);B項錯誤,保溫時間不能過長,若保溫時間太長則可能有含32P子代的噬菌體釋放出來,離心后存在于上清液中,導致上清液中也能檢測到放射性。C項正確,用35S標記的是噬菌體的蛋白質,理論上應存在于上清液中,但可能因攪拌不充分而使部分噬菌體外殼仍吸附在細菌表面,離心后存在于沉淀物中;D項錯誤,本實驗可說明DNA是遺傳物質,但不能證明蛋白質不是遺傳物質。
[答案] C
噬菌體侵染細菌實驗的同位素標記解題規(guī)律
二遺傳信息的傳遞和表達
命題熱點(1)復制、轉錄、翻譯過程(2)DNA的結構及有關堿基的分析與計算
命題角度此類問題在高考中常結合圖示分析復制、轉錄和翻譯的場所、過程、條件等。正確識別圖示所表示的過程是解題的關鍵
[例3] (2011安徽高考)下面的甲、乙圖示為真核細胞內兩種物質的合成過程,下列敘述正確的是()
A.甲、乙所示過程通過半保留方式進行,合成的產物是雙
鏈核酸分子
B.甲所示過程在細胞核內進行,乙在細胞質基質中進行
C.DNA分子解旋時,甲所示過程不需要解旋酶,乙需要解旋酶
D.一個細胞周期中,甲所示過程在每個起點只起始一次,乙可起始多次
[解析] 本題考查DNA的復制和轉錄,滲透對知識理解能力和獲取信息能力的考查。圖甲表示DNA分子的復制過程,圖乙表示轉錄過程,乙的產物是單鏈的mRNA分子,故A項錯誤;甲、乙過程主要在細胞核中進行,故B項錯誤;甲、乙過程均需要解旋酶的參與,故C項錯誤;在一個細胞周期中,核中DNA分子只復制一次,而轉錄可以進行多次,故D項正確。
[答案] D
[例4] 下圖甲是一DNA分子片段,乙圖表示該片段的某一生理過程,下列有關說法錯誤的是()
A.甲圖中限制酶、DNA連接酶、DNA聚合酶均可作用于磷酸二酯鍵①處,而DNA解旋酶可作用于氫鍵③處
B.圖甲中堿基G和A之間是通過“五碳糖—磷酸—五碳糖”連接的
C.乙圖中b鏈上(A+G)/(T+C)的比值一定與c鏈中的相同
D.把此DNA放在含14N的培養(yǎng)液中復制n代,子代中含15N的DNA占1/2n
[解析]限制酶和DNA連接酶的作用位點是磷酸二酯鍵,DNA聚合酶是在DNA復制過程中把游離的脫氧核苷酸相互連接起來,作用位點也是DNA一條鏈的相鄰兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵,DNA解旋酶的作用位點是堿基對中的氫鍵,而圖中的①②表示磷酸二酯鍵,③表示氫鍵,所以A正確;b鏈上(A+G)/(T+C)的比值一般與d鏈中的是相同的,與c鏈中的則不一定相同;DNA復制n代,其子代DNA為2n個,但從圖中可知,母鏈中只有一條是15N鏈,因此子代中也只有1個DNA分子中有15N,所以子代中含15N的DNA占1/2n。
[答案] C
基因表達過程中,蛋白質中氨基酸的數(shù)目=參加轉移的tRNA數(shù)目=1/3mRNA的堿基數(shù)目=1/6基因中的堿基數(shù)目。這個比例關系都是最大值,原因如下:
(1)DNA中有的片段無遺傳效應,不能轉錄出mRNA。
(2)在基因片段中,有的片段起調控作用,不轉錄。
(3)轉錄出的mRNA中有終止密碼子,終止密碼子不對應氨基酸。所以基因或DNA上堿基數(shù)目比蛋白質氨基酸數(shù)目的6倍還要多。
近年來,有關“超級細菌”的報道屢屢見諸報端。繼2010年在南亞發(fā)現(xiàn)含有NDM-1基因的超級細菌后,2011年7月份,一個國際傳染病專家團隊在日本發(fā)現(xiàn)了一種新型“超級淋病菌”。超級病菌對目前所有抗生素都具有較強的抗藥性,抗生素可選擇性地抑制細菌蛋白質合成。
據(jù)以上材料可從以下角度命題:
(1)細菌等原核細胞的結構與功能。
(2)非特性免疫與特異性免疫。
(3)抗生素抑制蛋白質合成的作用原理分析及實驗探究。
根據(jù)上述材料,回答以下問題:
(1)南亞超級細菌攜帶的NDM-1基因是一種超級抗藥性基因。下面有關敘述正確的是()
A.NDM-1基因存在于細菌的染色體上
B.抗藥性的產生是自然選擇的結果
C.抗藥性變異的產生是人們長期使用抗生素的結果
D.NDM-1基因的遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律
(2)超級細菌的出現(xiàn),促使人類加快了抗生素的研發(fā)進程,有些抗生素通過阻斷細菌細胞內蛋白質的合成,從而抑制細菌繁殖?,F(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素,請?zhí)骄窟@種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉錄過程。
①實驗步驟:
第一步:取A、B、C、D4支試管,各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關的酶的混合溶液;
第二步:_________________________________________________________。
第三步:________________________________________。
②預期實驗結果并得出實驗結論:
該實驗有可能會出現(xiàn)________種實驗結果,如果出現(xiàn)________________________________,則說明該抗生素只阻斷細菌DNA的轉錄,不阻斷人體DNA的轉錄。
[解析] (1)原核細胞內沒有染色體,DNA位于擬核內或質粒上;抗藥性變異的產生是不定向的,抗生素只是起到選擇的作用;原核生物基因的遺傳不遵循孟德爾遺傳規(guī)律。在自然選擇的作用下,具有抗藥性的細菌生存下來,把抗藥性遺傳給后代并積累和加強,形成了“超級細菌”。
(2)要探究這種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉錄過程,需要設置對照實驗,實驗變量為抗生素的有無,而觀察指標為是否有RNA生成。因要探究抗生素對人體DNA和細菌DNA轉錄的影響,故需有兩組對照。
答案:(1)B
(2)①第二步:向A試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液,B試管中滴加等量的蒸餾水,同時A、B試管中加入等量相同的細菌DNA;向C試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液,D組滴加等量的蒸餾水,同時C、D試管中加入等量相同的人體DNA第三步:把A、B、C、D4支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后,檢測4支試管中有無RNA的生成
②4 A試管中無RNA生成,B試管中有RNA生成,C、D試管中均有RNA生成
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遺傳的分子基礎
[備考方向要明了]
高頻考點考題例證
1.肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的分析及拓展應用2011山東卷T2、江蘇卷T12,
2010海南卷T13等。
2.DNA分子的結構和復制2011海南卷T25、上海卷T27,2010廣東卷T7等。
3.基因控制蛋白質的合成2011安徽卷T5、江蘇卷T7,2010天津卷T2等。
1.肺炎雙球菌轉化和噬菌體侵染細菌兩實驗的比較 [重點]
肺炎雙球菌轉化實驗噬菌體侵染細菌實驗
過程及結果①體內轉化實驗
相同點①實驗思路相同:都是設法把DNA和蛋白質分開,單獨地、直接地去觀察DNA的作用。只是肺炎雙球菌轉化實驗利用了從S型菌直接提取分離,而噬菌體侵染細菌實驗則利用放射性同位素間接將DNA和蛋白質分開②結論相同:都證明了DNA是遺傳物質。
2.生物的遺傳物質總結 [難點]
生物所含核酸所含核苷酸含氮堿基遺傳物質
細胞生物(原核、真核生物)2種(DNA和RNA)8種
四種脫氧核苷氨酸
四種核糖核苷酸5種:A、T、C、G、U均為DNA
病毒DNA病毒為DNA核苷酸1種,4種脫氧4種:A、T、C、GDNA
RNA病毒1種,為RNA4種核糖核苷酸4種:A、U、C、GRNA
3.有關疑難問題分析[易混點]
(1)“DNA是主要的遺傳物質”是總結多數(shù)生物的遺傳物質后得出
的,而不是由肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗得出的。
(2)R型細菌轉化為S型細菌的實質是S型細菌的DNA整合到了R型細菌的DNA中,從變異類型看屬于基因重組。
(3)噬菌體侵染細菌的實驗中,兩次用到大腸桿菌,第一次是對噬菌體進行同位素標記,第二次是將帶標記元素的噬菌體與大腸桿菌進行混合培養(yǎng),觀察同位素的去向。
1.(2011徐州模擬)用32P和35S分別標記的噬菌體侵染細菌,經短時間保溫后,用攪拌機攪拌,然后離心得到上清液和沉淀物,檢測上清液中35S和32P的放射性以及被侵染細菌的存活率,得到如圖所示的實驗結果。下列說法不正確的是()
A.攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體(外殼)與細菌分離
B.攪拌時間小于1分鐘時,沉淀物中的放射性增高
C.在實驗過程中細菌沒有裂解,沒有子代噬菌體釋放出來
D.若被侵染細菌的存活率下降,細胞外35S放射性會增高
解析:由圖可知,被侵染細菌全部存活,沒有子代噬菌體釋放出來。如果被侵染細菌的存活率下降,細胞外32P放射性會增高。
答案:D
2.(2010江蘇高考)探索遺傳物質的過程是漫長的,直到20世紀初期,人們仍普遍認為蛋白質是遺傳物質。當時人們作出判斷的理由不包括()
A.不同生物的蛋白質在結構上存在差異
B.蛋白質與生物的性狀密切相關
C.蛋白質比DNA具有更高的熱穩(wěn)定性,并且能夠自我復制
D.蛋白質中氨基酸的不同排列組合可以貯存大量遺傳信息
解析:不同的生物遺傳物質不同,而不同生物體內的蛋白質結構也不同,蛋白質是生物性狀的直接體現(xiàn)者,故推測遺傳物質可能是蛋白質;與蛋白質相比DNA更耐高溫,故DNA的熱穩(wěn)定性大于蛋白質,另外蛋白質也不能自我復制;由于蛋白質中氨基酸的排列順序千變萬化,故推測不同的氨基酸排列順序可能貯存大量的遺傳信息。
答案:C
1.基因對性狀的控制[重點]
(1)中心法則解讀:
①以DNA為遺傳物質的生物(絕大多數(shù)生物)的中心法則。
②以RNA為遺傳物質的生物的中心法則(如RNA病毒等)。
a.具有RNA復制功能的RNA病毒(如煙草花葉病毒)。
b.具有逆轉錄功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)。
(2)基因與性狀間的關系:
基因與性狀并非簡單的一一對應的關系,可存在如下情況。
①一個基因控制一種或多種性狀;②多個基因共同控制一種性狀;
③基因之間可相互作用、相互影響,從而改變生物性狀。
如蠶繭的黃色(A)對白色(a)是顯性,與蠶繭顏色有關的基因還有B、b,且只有基因型為Abb時,才表現(xiàn)黃色。
2.與堿基互補配對或DNA復制相關的計算[難點]
(1)據(jù)T或U可判斷核酸種類,DNA中含T,RNA中含U,雙鏈DNA分子中嘌呤之和=嘧啶之和,即A+G=T+C。
(2)在雙鏈DNA分子中,已知某堿基的百分含量,求其他堿基的百分含量,可用A=T,G=C,A+G=T+C=50%求解。
(6)若一個DNA分子經過n次復制,可得2n個DNA分子,若某個含15N的DNA分子,放在含14N的培養(yǎng)基中復制n次,則含15N的DNA分子占其總數(shù)的2/2n,含15N的DNA單鏈與14N的單鏈之比為1/(2n-1)。
(7)雙鏈DNA分子中,如含某種堿基x個,復制n次,則需加入的含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為(2n-1)x。
3.有關疑難問題分析[易混點]
(1)復制和轉錄并非只發(fā)生在細胞核中,DNA存在的部位都可發(fā)生,如細胞核、葉綠體、線粒體、擬核和質粒等都可發(fā)生。
(2)轉錄的產物并非只有mRNA,tRNA和rRNA也是轉錄的產物,但攜帶遺傳信息的只有mRNA。
(3)一個mRNA分子可結合多個核糖體,可同時合成多條多肽鏈,但并不能縮短每條多肽鏈的合成時間。
(4)并非所有的密碼子都決定氨基酸,3個終止密碼子不能決定氨基酸。
3.(2011江蘇高考)關于轉錄和翻譯的敘述,錯誤的是()
A.轉錄時以核糖核苷酸為原料
B.轉錄時RNA聚合酶能識別DNA中特定堿基序列
C.mRNA在核糖體上移動翻譯出蛋白質
D.不同密碼子編碼同種氨基酸可增強密碼的容錯性
解析:轉錄是以DNA的一條鏈為模板,以核糖核苷酸為原料合成RNA的過程;轉錄過程需要RNA聚合酶的催化,RNA聚合酶首先結合到基因的啟動子上,從而啟動轉錄過程;以mRNA為模板翻譯合成蛋白質時移動的是核糖體;一個氨基酸可對應幾種不同的密碼子,這樣能保證由于差錯導致的密碼子的改變而不會改變氨基酸,從而保持生物性狀的穩(wěn)定性。
答案:C
4.(2011海南高考)關于核酸生物合成的敘述,錯誤的是()
A.DNA的復制需要消耗能量
B.RNA分子可作為DNA合成的模板
C.真核生物的大部分核酸在細胞核中合成
D.真核細胞染色體DNA的復制發(fā)生在有絲分裂前期
解析:真核細胞染色體DNA的復制發(fā)生在有絲分裂間期,復制過程需消耗能量;逆轉錄是以RNA為模板合成DNA的過程;真核細胞核酸的合成主要是在細胞核中完成的。
答案:D
2012屆高考生物考點DNA是主要的遺傳物質精講精析復習教案
俗話說,凡事預則立,不預則廢。教師要準備好教案,這是教師的任務之一。教案可以讓學生更好的吸收課堂上所講的知識點,讓教師能夠快速的解決各種教學問題。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的教案呢?下面是小編為大家整理的“2012屆高考生物考點DNA是主要的遺傳物質精講精析復習教案”,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
高考考點lDNA是主要的遺傳物質本類考題解答錦囊
首先要弄清楚,除少數(shù)病毒的遺傳物質是RNA以外,其余生物的遺傳物質都是DNA。通過肺炎雙球菌的轉化試驗即可證明DNA,是遺傳物質;又可證明蛋白質等不是遺傳物質,但噬菌體侵染細菌的試驗,則只能證明DNA是遺傳物質,而不能證明蛋白質不是遺傳物質,在肺炎雙球菌的試驗中,S型細菌的DNA可以進入到R型活菌的體內,并能夠表達出S型細菌的性狀,并且DNA在高溫下可以解旋成單鏈,而溫度降低以后又重新生成雙鏈DNA。把握住這些要點,本高考考知識點的題目可以迎刃而解。
Ⅰ熱門題
陜西、內蒙)肺炎雙球菌中的S型具有多糖類莢膜,R型則不具有。下列敘述錯誤的是
A.培養(yǎng)R型活細菌時加S型細菌的多糖類物質,能夠產生一些具有莢膜的細菌
B.培養(yǎng)R型活細菌時加S型細菌DNA的完全水解產物,不能夠產生具有莢膜的細菌
C.培養(yǎng)R型活細菌時加S型細菌的DNA,能夠產生具有莢膜的細菌
D.培養(yǎng)R型活細菌時加S型細菌的蛋白質,不能夠產生具有莢膜的細菌
高考考目的與解題技巧:本題考查了肺炎雙球菌的轉化試驗。解本題一定要注意DNA能控制細菌莢膜的合成,S型細菌的DNA能進入R型細菌中,并控制莢膜的合成。
肺炎雙球菌的轉化實驗證明:DNA是遺傳物質。培養(yǎng)R型活細菌時只有加入S型細菌的DNA,R型細菌才能轉化成S型細菌;而加入DNA的水解產物、加S型細菌的蛋白質、加S型細菌的多糖類物質則不能。
C
1噬菌體浸染大腸桿菌實驗不能說明的是
A.DNA能產??蛇z傳的變異
B.DNA能自我復制
C.DNA是遺傳物質
D.DNA能控制蛋白質合成
答案:A指導:考查噬菌體侵染細菌實驗。此實驗產生的子代噬菌體與親代噬菌體相似,無可遺傳變異產生,只能證明遺傳方面的有關結論。因親代噬菌體的DNA進入細菌體內,蛋白質外殼留在外面,所以發(fā)揮作用:完成DNA復制、指導子代噬菌體蛋白質外殼的形成這些過程都是親代DNA分子的作用,同時證明了DNA是遺傳物質。
2下列關于細胞主要化學成分的敘述,正確的是(多選)
A.蛋白質的多樣性與氨基酸的種類、數(shù)目、排序等有關
B.脫氧核苷酸是染色體的主要成分之一
C.膽固醇、性激素、維牛素D都屬于脂質
D.動物乳汁中的乳糖和植物細胞中的纖維京都屬于多糖
答案:ABC指導:由于蛋白質分子中氨基酸種類不同、數(shù)目成百上千、排列次序變化多端和肽鏈空間結構的千差萬別,使得蛋白質分子具有多樣性;染色體的主要成分有蛋白質和DNA;膽固醇、性激素、維生素D等屬于脂質中的固醇化合物;動物的乳糖由一個葡萄糖分子和一個牛乳糖分子組成,屬于:二糖,植物中的纖維素由成百上千個葡萄糖分子組成,屬于多糖。
3DNA是控制遺傳性狀的主要物質。在綠色植物的細胞內,它分布在
A.細胞核、細胞質基質B.細胞核、核糖體
C.細胞核D.細胞核、葉綠體、線粒體
答案:D指導:細胞核內的染色體是DNA的主要載體,而細胞質內葉綠體、線粒體這兩種細胞器里也含少量的DNA,故細胞核、葉綠體和線粒體中均有DNA分布。
4用噬菌體浸染內含32P的細菌,在細菌解體后含32P是
A.所有子代噬菌體DNA
B.子代噬菌體蛋白質外殼
C.子代噬菌體的所有部分
D.只有兩個子代啦菌體DNA
答案:A指導:由于99%的磷是在DNA中,所以噬菌體的蛋白質不含P,可排除B、C兩項,侵染細菌時,只有噬菌體中的DNA進入細菌,復制產生子鏈所需的原料均由細菌提供,所以子代噬菌體的DNA均含32P,其中有兩個DNA的一條鏈含32P,另一條鏈不含32P。
5肺炎雙球菌轉化實驗中,發(fā)現(xiàn)無毒R型和被加熱殺死的有毒s型細菌混合后,在小鼠體內找到了下列類型的細菌(多選)
A.有毒R型B.無毒H型
C.有毒S型D.無毒S型
答案:BC指導:在肺炎雙球菌的轉化過程中,并不是所有的無毒R型細菌都轉化成了有毒S型細菌,因此在小鼠體內有無毒R型和有毒S型兩種存在。
Ⅱ題點經典類型題
中模擬)下圖是關于“DNA的粗提取和物理性狀觀察”實驗:
(1)實驗材料選用雞血球液,而不用雞全血,主要原因是雞血球中有較高含量的___________。
(2)在圖中所示的實驗步驟中加蒸餾水的目的是________,通過圖B所示的步驟取得濾液,再在溶液中加入2moL/LNaCI溶液的目的是
________;圖中c所示實驗步驟中加蒸餾水的目的是________。
(3)為鑒定實驗所得絲狀物的主要成分是DNA,可滴加________溶液,結果絲狀物被染成藍綠色。
高考考目的與解題技巧:本題主要考查DNA的粗提取實驗,難度較大。鳥類的紅細胞中有細胞核,細胞核中有豐富的DNA,DNA在NaCI溶液中的溶解度不同,且遇二苯胺在水浴的條件下呈淺藍色。
鳥類的血細胞具有細胞核,含有較高含量的DNA物質,因此在實驗中取用雞血球液而不用雞全血。實驗中為了提取出細胞核物質,利用滲透作用原理,向雞血球液中加入蒸餾水,加上玻璃棒的快速攪拌,使血細胞吸水脹裂,釋放出其中的核物質。DNA物質在不同濃度NaCl深液中的溶解度不同,在2mol/LNaCl溶液中溶解度最大而呈溶解狀態(tài);在0.14mol/LNaCI溶液中溶解度最小而析出,成為白色絲狀物。所以向溶有DNA的2mol/LNaCI中緩慢加入蒸餾水,使NaCl溶液的濃度降低到0.14mol/L時,DNA物質即可析出。鑒定DNA分子的試劑有甲基綠、二苯胺等,前者遇DNA呈現(xiàn)藍綠色,后者遇DNA在沸水浴條件下呈現(xiàn)淺藍色。
(1)DNA(2)使血球(血細胞)破裂使濾液中的DNA溶解在2moi/LNaCI溶液中使DNA析出(3)甲基綠
1擬)下列關于生物遺傳物質的敘述中,正確的是
A.DNA是一切生物的遺傳物質
B.真核細胞的DNA都以染色體為載體
C.遺傳物質在親子代之間傳遞性狀
D.核酸是一切生物的遺傳物質
答案:D指導:生物的遺傳物質是DNA或RNA(核酸),DNA的主要載體是染色體。遺傳物質在親子代之間傳遞的是遺傳信息,而不是具體的性狀。
2擬)用噬體侵染細菌過程來研究噬菌體的遺傳物質,你認為選擇同位素標記的最佳方案是
A.用14C和3H標記的噬菌體去侵染細菌
B.用18O和15N標記的噬菌體去侵染細菌
C.用32P和35S同時標記的—組噬菌體去侵染細菌
D.用32P和35S分別標記的兩組噬菌體分別去侵染細菌
答案:D指導:噬苗體由蛋白質外殼和DNA兩部分構成。蛋白質和DNA都含有C、H、O、N四種元素,而蛋白質含S而無P,DNA中含P而無S。
3擬)在DNA的粗提取與鑒定實驗中,不需要預先配制的試劑是
A.2mol/LNaCl溶液
B.0.14mot/LNaCI溶液
C.0,015mot/LNaCl溶液
D.二苯胺試劑
答案:B指導:2mol/LNaCl溶液用于溶解細胞核物質和白色絲狀黏稠物;0.015mol/LNaCl溶液用于溶解提取出的DNA并使之與二苯胺反應;二苯胺試劑用于DNA的鑒定。這三種試劑都需要預先配制。而0.4mol/LNaCl溶液是在向溶解有DNA的2mol/LNeCl溶解中加入蒸餾水,使DNA析出時形成的一種NaCl溶液濃度,因此不需要預先配置。
4擬)如下圖在肺炎雙球菌轉化實驗中,在培養(yǎng)有R型細菌的A、B、C、D四個試管中,依次分別加入從S型活菌中提取的DNA、蛋白質、多糖、脂質。經培養(yǎng)后檢查,結果發(fā)現(xiàn)有S型細菌的是
答案:A指導:在自然界中細菌具有從外界周圍環(huán)境中攝取DNA的能力。當S型活菌的DNA與R型細菌混合時,S型細菌的DNA分子便進入到R型細菌內,結果使R型細菌轉化為S型細菌。從而證明了DNA是遺傳物質。
Ⅱ新高考探究
1經實驗測定,得到下列兩組數(shù)據(jù):
(1)衣藻細胞中DNA的84%在染色體上,14%在葉綠體上,1%在線粒體上,1%游離在細胞質中。
(2)豌豆細胞的染色體中,DNA占41.5%,RNA占9.6%,蛋白質占48.9%。通過以上數(shù)據(jù)可以說明:
(1)________;
(2)________。
答案:(1)DNA的主要載體是染色體
答案:染色體的主要成分是DNA和蛋白質
指導:第一組數(shù)據(jù)反映了細胞中DNA分子的分布特點:主要分布在細胞核內的染色體上,少數(shù)分布在細胞質中的線粒體、葉綠體和細胞質基質中;第二組數(shù)據(jù)反映了染色體的化學組成特點,其中蛋白質和DNA所占比例最大。
2某科學家做的“噬菌體侵染細菌的實驗”分別用同位素32p、35S做了如下表所示的標記:此實驗所得的結果是:子噬菌體與母噬菌體的外形和侵
染特性均相同,請分析回答:
(1)子噬菌體的DNA分子中含有的上述元素是_________。
(2)子噬菌體的蛋白質分子中含有的上述元素是________。
(3)此實驗證明了________。
答案:32P31P
答案:35S
答案:DNA是遺傳物質
指導:由于99%的磷在DNA中,所以噬菌體的蛋白質幾乎不含P,而S只存在蛋白質中,在侵染細菌時,只有噬菌體中的DNA進入細菌,復制產生的子鏈和合成蛋白質外殼所需的原料均由細菌提供,所以子代噬菌體DNA均含31P且有一部分子代噬菌體DNA含有32P,子代噬菌體的蛋白質都含35S。由此實驗證明上下代之間起連續(xù)作用的是DNA。故DNA是噬菌體的遺傳物質。
3煙草花葉病毒(TMV)與車前草病毒(HRV)的結構如圖A、B,侵染作物葉片的癥狀如圖C、D。
(1)用E去侵染葉片F(xiàn)時,葉片F(xiàn)患病的病狀與________相同。
(2)F上的病毒的蛋白質外殼是以________為模板,以_____為場所合成的。所需的氨基酸來自________。
(3)E的子代病毒的各項特性都是由________。決定的。
(4)本實驗證明________。
答案:D
答案:HRV的RNA作物葉片F(xiàn)細胞內的核糖體作物葉片F(xiàn)細胞內的氨基酸
答案:HRV的RNA
答案:RNA是遺傳物質
指導:如果生物體內無DNA只有RNA,那么RNA就是遺傳物質,RNA就是該生物的性狀控制者,而煙草花葉病毒和車前草病毒就是這樣的生物。
4為了證明噬菌體侵染細菌時,進入細菌的是噬菌體DNA,而不是它的蛋白質外殼,可用兩種不同的放射性同位素分別標記噬菌體的蛋白質外殼和噬菌體的DNA。然后再讓這兩種不同標記的噬菌體分別去侵染未被標記的細菌,從而對此做出實驗論證。據(jù)分析,噬菌體的蛋白質外殼含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多種氨基酸。現(xiàn)請你完成以下關鍵性的實驗設計。
(1)實驗室已制備好分別含3H、14C、15N、18O、32P、35S等6種放射性同位素的微生物培養(yǎng)基,你將選擇含__________的培養(yǎng)基和含_________的培養(yǎng)基分別用于噬菌體蛋白質外殼和噬菌體DNA的標記。
(2)你用這兩種培養(yǎng)基怎樣去實現(xiàn)對噬菌體的標記?請簡要說明實驗的設計步驟。
答案:35S32p
答案:①選取含35S的培養(yǎng)基甲和32P的培養(yǎng)基乙各一個;②35S的培養(yǎng)基甲和32P的培養(yǎng)基乙上分別接種細菌,并進行培養(yǎng);③用未標記的噬茁體分別侵染培養(yǎng)基甲和培養(yǎng)基乙中的細菌;④在培養(yǎng)基甲中收集到的子代噬菌體的蛋白質外殼被35S標記,在培養(yǎng)基乙中收集到的子噬菌體的DNA被32P標記。
指導:在DNA和蛋白質中都含有C、H、O、N四種元素,故這四種元素不是其特征元素,DNA含P而蛋白質一般不含P,有些蛋白質含S而DNA不含S,所以S可以作為蛋白質的特征元素,P町以作為DNA的特征元素。噬菌體只能寄生在細菌內,而不能用培養(yǎng)基去培養(yǎng)。
5如果用3H、15N、32p、35S標記噬菌體后,讓其浸染細菌,在產生的子代噬菌體的組成結構成分中,能夠找到的放射性元素為
A.可在外殼中找到15N和35S、3H
B.可在DNA中找到3H、15N、35P
C.可在外殼中找到15N和35S
D.可以DNA,中找到,15N、32p、35S
答案:指導:3H、15N既可標記在噬菌體的DNA分子上,又可標記在噬苗體的蛋白質外殼上,而32P只能標記在噬菌體的DNA分子上,35S只能標記在噬菌體的蛋白質外殼上。因為在噬菌體侵染細菌的過程中,只有其DNA進入了細菌細胞,蛋白質外殼沒有進入,子代噬菌體的DNA和蛋白質外殼沒有進入,子代噬菌體的DNA和蛋白質外殼大都以細菌的成分為原料合成。所以在產生的于代噬菌體的結構成分中,只
能找到噬菌體的DNA分子上帶3H、15N、和32P,完全沒有35S。
6關于DNA的粗提取與鑒定的實驗中,依據(jù)的原理有(多選)
A.DNA在NaCI溶液巾的溶解度,隨NaCI濃度的不同而不同
B.利用DNA不溶于酒精的性質,可除去細胞中溶于酒精的物質而得到較純的DNA
C.DNA是大分子有機物,不溶于水而溶于某些有機溶劑
D.在沸水小,DNA遇二苯胺會出現(xiàn)藍色反應
答案:ABD指導:DNA的粗提取。與鑒定的實驗原理是:DNA在NaCI溶液中的溶解度,隨NaCl濃度的不同而不同,利用這一原理,可以使溶解在NaCI溶液中的DNA析出;利用DNA不溶于酒精的性質,可除去細胞中溶于酒精的物質而得到較糾的DNA;在沸水中,DNA遇二苯胺會出現(xiàn)藍色反應,因此,二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。
7在本實驗中,有兩次DNA的沉淀析出,其依據(jù)的原理是
①DNA在氯化鈉的物質的量濃度為0.14mol/L時溶解度最低
②DNA在冷卻的95%的酒精中能沉淀析出
A.兩次都是①
B.兩次都是②
C.第一次是①,第二次是②
D.第一次是②,第二次是①
答案:C指導:DNA在氯化鈉溶液中是隨氯化鈉的濃度變化而變化的。DNA不溶于酒精,但細胞中的某些物質溶于酒精。利用原理①,是因為在這種濃度的氯化鈉溶液中,DNA的溶解度最低,而蛋白質的溶解度增加,所以通過過濾能將DNA分離開,以除去蛋白質。利用原理②,是因為冷酒精能使DNA沉淀,因為這時已基本上無蛋白質。如果在步驟(3)中就使用冷酒精,DNA和蛋白質都能被酒精所沉淀,就無法將
DNA與蛋白質分離開。所以DNA的兩次析出所依據(jù)的原理不同,且不能前后顛倒。
8煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)均為能感染煙葉而使之出現(xiàn)感染斑的RNA病毒,用石碳酸處理能使蛋白質外殼去掉而只留下RNA,由于兩者的親緣關系較近,能重組其RNA和蛋白質形成類似“雜種”的新品系病毒感染煙葉,如下圖所示,請據(jù)圖回答下列問題:
(a為TMV的蛋白質感染,b為TMV的RNA感染,C為HRV的蛋白質感染,d為HRV的RNA感染,e為HRV的蛋白質與TMV的RNA雜交感染,f為TMV的蛋白質與HRV的RNA的雜交感染)。
(1)a與b,c與d的結果不同,說明________。
(2)b與d的結果不同,說明________。
(3)c中的雜交病毒感染后,在繁殖子代病毒的過程中,合成蛋白質的模板來自________,合成蛋白質的原料氨基酸由________提供。
(4)f中的雜交病毒感染后,繁殖出來的子代病毒具有來自________的RNA和來自________的蛋白質。
答案:對這兩種病毒來說,RNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質。
(2)不同的RNA控制合成不同的蛋白質,表現(xiàn)出不同的性狀。
(3)TMV的RNA煙葉細胞(4)HRVTMV
指導:兩種病毒均為RNA病毒,在沒有DNA的情況下,RNA也能作為遺傳物質,作為遺傳物質能自我復制,能控制蛋白質的合成,不同的RNA,能控制合成不同的蛋白質,從而能體現(xiàn)不同的性狀。合成蛋白質所需原料均來自煙葉細胞。
2012屆高考生物第一輪復習導學案:DNA是主要的遺傳物質
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第3章基因的本質
第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質
人類對遺傳物質的探索過程
一、對遺傳物質的早期推測
1、主導觀點:蛋白質是主要的遺傳物質。
2、對DNA的認識:
(1)基本組成單位:脫氧核苷酸
化學組成:磷酸、脫氧核糖和堿基三部分
種類:4種,由堿基決定
(2)生物大分子:由許多脫氧核苷酸聚合而成。
二、肺炎雙球菌的轉化實驗
1、肺炎雙球菌
S型菌R型菌
菌落表面光滑表面粗糙
菌體有多糖類莢膜無多糖類莢膜
毒性有毒性,使小鼠患敗血癥死亡無毒
2、格里菲思轉化實驗(體內轉化)
(1)實驗過程及結果
(2)結論:加熱殺死的S型細菌中,含有某種促成R型細菌轉化為S型細菌的“轉化因子”。
3、艾弗里轉化實驗(體外轉化)
(1)設計思路:設法把S型細菌的DNA與其他各組成成分分開,單獨研究它們各自的功能。
(2)過程及結果:
(3)結論:DNA才是使R型細菌產生穩(wěn)定遺傳變化的物質,而蛋白質、多糖及DNA的水解物都不是。
三、噬菌體侵染細菌的實驗
1、實驗方法:放射性同位素示蹤法。
2、T2噬菌體的特點
(1)結構:外殼由蛋白質構成,頭部含有DNA。
(2)生活方式:細胞內寄生,不能獨立進行新陳代謝。
(3)結構成分:蛋白質構成其頭、尾兩部分的外殼,DNA被包在頭部的外殼內。
(3)增殖特點:在噬菌體DNA的作用下,利用大腸桿菌體內的物質合成自身成分,進行增殖。
3、實驗過程及結果
(1)標記細菌:將細菌培養(yǎng)在含35S的培養(yǎng)基,培養(yǎng)出含35S的細菌;將細菌培養(yǎng)在含32P的培養(yǎng)基,培養(yǎng)出含32P的細菌。
(2)標記噬菌體:將噬菌體培養(yǎng)在含35S的細菌中,培養(yǎng)出含35S的噬菌體;將噬菌體培養(yǎng)在含32P的細菌中,培養(yǎng)出含32P的噬菌體。
(3)噬菌體侵染細菌:
①將被35S標記的噬菌體培養(yǎng)在細菌中,培養(yǎng)出的子代噬菌體中無35S。
②將被32P標記的噬菌體培養(yǎng)在細菌中,培養(yǎng)出的子代噬菌體中有32P。
(4)結果分析:
①噬菌體侵染細菌時,DNA進入細菌細胞中,而蛋白質外殼留在外面。
②子代噬菌體的各種性狀是通過親代DNA來遺傳的。
(5)結論:DNA是遺傳物質。
四、RNA也是遺傳物質的相關實驗
1、材料:煙草花葉病毒。
2、實驗過程及結果:
3、結論:RNA是遺傳物質。
4、人類的探索結論
DNA是主要的遺傳物質,因為實驗證明絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA,只有少部分生物的遺傳物質是RNA。
一、肺炎雙球菌的轉化實驗
體內轉化實驗體外轉化實驗
研究人
1928英格里菲思
1944美艾弗里
過程結果無毒R型活菌→→小鼠→→不死亡
有毒S型活菌→→小鼠→→死亡
有毒S型活菌→→有毒S型死菌→→小鼠→→不死亡
無毒R活菌+加熱殺死的S菌→→小鼠→→死亡(從體內分離出S型活細菌)S型活細菌
↓↓↓↓↓↓
多糖脂質蛋白質RNADNADNA水解物
↓↓↓↓↓↓
↓↓↓↓↓↓
所得活菌:RRRRS+RR
分析a組結果說明:R型細菌無毒性
b組結果說明:S型細菌有毒性
c組結果說明:加熱殺死的S型細菌已失活
d組結果證明:有R型無毒細菌已轉化為S型有毒細菌,說明S型細菌內含有使R型細菌轉化為S型細菌的物質S型細菌的DNA使R型細菌發(fā)生轉化
S型細菌的其他物質不能使R型細菌發(fā)生轉化
結論d組實驗中,已加熱殺死的S型細菌體內含有“轉化因子”,促使R型細菌轉化為S型細菌 (主要通過d組證明)S型細菌體內只有DNA才是"轉化因子",即DNA是遺傳物質
相同點1、巧妙選用R型和S型兩種肺炎雙球菌
2、實驗目的都是探究遺傳物質的成分
3、體內轉化實驗是體外轉化實驗的基礎,后者則是前者的延伸
4、實驗設計都遵循對照原則和單一變量原則
(2011北京模擬)在艾弗里證明遺傳物質是DNA的實驗中,將從S型活菌中提取的DNA用DNA酶進行了處理,并將處理后的DNA與R型菌混合培養(yǎng),結果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型菌生長。設置本實驗步驟的目的是()
A.證明R型菌生長不需要DNA
B.與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實驗形成對照
C.補充R型菌生長所需要的營養(yǎng)物質
D.直接證明S型菌DNA不是促進R型菌轉化的因素
本實驗中真正的實驗組是S型活菌中提取的DNA與R型菌混合培養(yǎng),結果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上有R型菌和S型菌共同生長,為證明DNA的作用,設置了對照實驗,以進一步證明實驗結論。
B
二、噬菌體侵染細菌的實驗
實驗材料T2噬菌體、大腸桿菌
實驗方法同位素標記法
巧妙構思噬菌體只有DNA和蛋白質兩種成分
實驗思路S是蛋白質的特有元素,P幾乎都存在于DNA分子中,用放射性同位素32P和35S分別標記DNA和蛋白質、直接單獨的觀察它們的作用。
過程、結果①標記細菌
細菌+含35S的培養(yǎng)基→→含35S的細菌
細菌+含32P的培養(yǎng)基→→含32P的細菌
②標記噬菌體
噬菌體+含35S的細菌→→含35S的噬菌體
噬菌體+含32P的細菌→→含32P的噬菌體
④噬茵體侵染細菌
含35S的噬菌體+細菌→→宿主細胞內沒有35S,35S分布在宿主細胞外
含32P的噬菌體+細菌→→宿主細胞外幾乎沒有32P,32P主要分布在宿主細胞內
實驗分析過程3表明,噬菌體的蛋白質外殼并未進入細菌內部,噬菌體的DNA進入了細菌的內部
實驗結論DNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質
赫爾希與蔡斯用32P標記T2噬菌體與無標記的細菌培養(yǎng)液混合,一段時間后經過攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。與此有關的敘述不正確的是()
A.上清液中有少量放射性的原因是部分噬菌體沒有完成侵染細菌的過程
B.32P標記T2噬菌體的DNA在細菌體內復制時,需要的酶是由噬菌體攜帶到細菌體內的
C.在此實驗中最后獲得的子代噬菌體大部分不含有放射性
D.在細菌體內產生的mRNA不含有放射性
由于含有放射性的DNA進入細菌體內復制,所以沉淀物中應該有放射性,但只有少部分,因為DNA具有半保留復制特點。新形成的脫氧核苷酸鏈是利用細菌體內的物質合成的,沒有放射性,同理新產生的mRNA也不具有放射性。如果侵染的時間過短,部分噬菌體沒有完成侵染細菌的過程,就會存在于上清液中。
B
三、肺炎雙球菌與噬菌體侵染細菌的比較
相同點1、均使DNA和蛋白質分開,單獨處理,觀察它們各自的作用,但兩類實驗中DNA與蛋白質分開的方式不同
2、都遵循了對照原則
3、都能證明DNA是遺傳物質,但不能證明DNA是主要的遺傳物質
不同點方法不同艾弗里實驗直接分離:分離S型細菌的DNA、多糖、蛋白質等,分別與R型細菌混合培養(yǎng)
噬菌體侵染細菌實驗同位素標記法:分別標記DNA和蛋白質的特殊元素,侵染時自然分離
1、(2011廣東高考)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進行實驗,結果如下表。從表可知()
實驗組號接種菌型加入S型菌物質培養(yǎng)皿長菌情況
①R蛋白質R型
②R莢膜多糖R型
③RDNAR型、S型
④RDNA(經DNA酶處理)R型
A.①不能證明S型菌的蛋白質不是轉化因子
B.②說明S型菌的莢膜多糖有酶活性
C.③和④說明S型菌的DNA是轉化因子
D.①~④說明DNA是主要的遺傳物質
A項,①組:R+S型菌的蛋白質,只長出R型菌,說明蛋白質不是轉化因子。B項,②組:R+S型菌的莢膜多糖,只長出R型菌,說明莢膜多糖不是轉化因子。無法證明S型菌的莢膜多糖有酶活性。C項,③組:R+S型菌的DNA,結果既有R型菌又有S型菌,說明DNA可以使R型菌轉化為S型菌,④組:用DNA酶將DNA水解,結果只長出R型菌,說明DNA的水解產物不能使R型菌轉化為S型菌,從一個反面說明了只有DNA才能使R型菌發(fā)生轉化。D項此實驗只涉及R型和S型肺炎雙球菌兩種生物,沒有涉及RNA病毒,無法證明DNA是主要的遺傳物質。
C
2、(2011江蘇高考)關于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述,正確的是()
A.分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體
B.分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,進行長時間的保溫培養(yǎng)
C.用35S標記噬菌體的侵染實驗中,沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致
D.32P、35S標記的噬菌體侵染實驗分別說明DNA是遺傳物質、蛋白質不是遺傳物質
A項,應分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用上述大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體。B項,分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,進行短時間的保溫培養(yǎng)。C項,沉淀物存在少量放射性,說明沉淀物中有35S標記的噬菌體蛋白質外殼,是攪拌不充分所致。D項,噬菌體侵染細菌的實驗證明DNA是遺傳物質,不能證明蛋白質不是遺傳物質,因蛋白質沒有進入細菌體內。
C
3、(2010江蘇高考)探索遺傳物質的過程是漫長的.直到20世紀初期,人們仍普追認為蛋白質是遣傳物質。當時人們作出判斷的理由不包括
A.不同生物的蛋白質在結構上存在差異
B.蛋白質與生物的性狀密切相關
C.蛋白質比DNA具有更高的熱穩(wěn)定性,并且能夠自我復制
D.蛋白質中氨基酸的不同排列組臺可以貯存大量遺傳信息
本題借助科學發(fā)展史考查蛋白質的多樣性等特點。蛋白質不具備熱穩(wěn)定性,也不能復制,故選C項。其他選項所述的蛋白質的特點,與遺傳物質應具備的特征一致,可作為遺傳物質的理由。
C
4、(2010廣東高考)下列敘述正確的是
A.DNA是蛋白質合成的直接模板B.每種氨基酸僅有一種密碼子編碼
C.DNA復制就是基因表達的過程D.DNA是主要的遺傳物質
本題考查學生的理解能力。蛋白質合成的直接模板是mRNA;一種氨基酸可有一種或多種密碼子編碼;基因具有兩個基本功能,即復制和表達;基因的復制是以DNA為基本單位進行的;基因的表達分為轉錄和翻譯兩個過程;由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質都是DNA,所以DNA是主要的遺傳物質。
D
5、(2009江蘇高考)科學家從煙草花葉病毒(TMV)中分離出a、b兩個不同品系,它們感染植物產生的病斑形態(tài)不同。下列4組實驗(見下表)中,不可能出現(xiàn)的結果是
實驗實驗結果
編號實驗過程病斑
類型病斑中分離出
的病毒類型
①a型TMV斗感染植物a型a型
②b型TMV呻感染植物b型b型
③組合病毒(a型TMV的蛋白質+b型TMV的RNA)感染植物b型a型
④組合病毒(b型TMV的蛋白質+a型TMV的RNA)感染植物a型a型
2011屆高考生物實驗部分第二輪考點專題復習
實驗部分
考點脈絡
實驗原理
檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質實驗材料用具
實驗方法步驟
實驗結果分析
實驗原理
實驗結果的分析
實驗原理
探究影響酶活性的因素實驗材料用具、實驗方法步驟
實驗結果的分析
實驗原理
葉綠體中色素的提取和分離實驗材料用具、實驗方法步驟
實驗結果的分析
實驗原理
探究酵母菌的呼吸方式實驗設計
實驗結果的分析
考點狂背
1.檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質
①實驗原理:
某些化學試劑能夠使生物組織中的有關有機化合物產生特定的顏色反應。還原糖與斐林試劑生成磚紅色沉淀,脂肪被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色,蛋白質與雙縮脲試劑發(fā)生作用,產生紫色反應,其中還原糖物質的檢測需要水浴加熱,其中脂肪物質的檢測需要顯微鏡。
②實驗材料用具、實驗方法步驟:
實驗材料:蘋果或梨勻漿,馬鈴薯勻漿,花生種子,花生種子勻漿,豆?jié){,鮮肝提取液
用具是:雙面刀片,試管(最好用刻度試管),試管架,試管夾,大小燒杯,小量筒,滴管,酒精燈,三腳架,石棉網,火柴,載玻片,蓋玻片,毛筆,吸水紙,顯微鏡。
方法步驟是:
A.還原糖的檢測和觀察
a.向試管內注入2mL待測組織樣液。
b.向試管內注入1mL斐林試劑(甲乙液等量混合均勻后再注入)。
c.將試管放入盛有50~65℃溫水的大燒杯中加熱約2min。
d.觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化。
B.脂肪的檢測和觀察
向待測組織樣液中滴加3滴蘇丹Ⅲ染液,觀察樣液被染色的情況。
C.蛋白質的檢測和觀察
a.向試管內注入待測組織樣液2mL。
b.向試管內注入雙縮脲試劑A液1mL,搖勻。
c.向試管內注入雙縮脲試劑B液4滴,搖勻。
d.觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化
③實驗結果的分析:
試管中出現(xiàn)了磚紅色沉淀現(xiàn)象說明待測的組織樣液中存在還原糖,試管中出現(xiàn)了橘黃色現(xiàn)象說明待測的組織樣液中存在脂肪,試管中出現(xiàn)了紫色現(xiàn)象說明待測的組織樣液中存在蛋白質
2.觀察植物細胞的質壁分離和復原
①實驗原理:
a.植物細胞的原生質層相當于一層半透膜。
b.由于原生質層比細胞壁的伸縮性大,當細胞不斷失水時,原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來,也就是逐漸發(fā)生了質壁分離。
c.當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時,外界溶液中的水分就透過原生質層進入細胞液中,整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài),使植物細胞逐漸發(fā)生質壁分離的復原。
②實驗材料用具、實驗方法步驟
材料用具:紫色的洋蔥鱗片葉。
刀片,鑷子,滴管,載玻片,蓋玻片,吸水紙,顯微鏡。
質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液,清水。
方法步驟:
a.制作洋蔥鱗片葉外表皮的臨時裝片。
b.用低倍顯微鏡觀察洋蔥鱗片葉外表皮細胞中紫色的中央液泡的大小,以及原生質層的位置。
c.從蓋玻片的一側滴入蔗糖溶液,在蓋玻片的另一側用吸水紙吸引。這樣重復幾次,蓋玻片下面的洋蔥鱗片葉表皮就浸潤在蔗糖溶液中。
d.用低倍顯微鏡觀察,看細胞的中央液泡是否逐漸變小,原生質層在什么位置,細胞大小是否變化。
e.在蓋玻片的一側滴入清水,在蓋玻片的另一側用吸水紙吸引。這樣重復幾次,洋蔥鱗片葉表皮又浸潤在清水中。
f.用低倍顯微鏡觀察,看中央液泡是否逐漸變大,原生質層的位置有沒有變化,細胞的大小有沒有變化。
③實驗結果的分析:
當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時,細胞不斷失水,原生質層就會與細胞壁逐漸分離,從而發(fā)生了質壁分離。處于質壁分離狀態(tài)的細胞置于小于細胞液濃度的外界溶液中,細胞不斷吸水,原生質層就會與細胞壁逐漸恢復成原來的狀態(tài),從而發(fā)生了質壁分離復原。
3.探究影響酶活性的因素
①實驗原理:
a.細胞中幾乎所有的化學反應都是由酶來催化的。
b.酶對化學反應的催化效率稱為酶活性。
c.溫度、pH值對酶活性有影響。
②實驗材料用具、實驗方法步驟
材料用具:質量分數(shù)為2%的新配制的淀粉酶溶液,新鮮的質量分數(shù)為20%的肝臟研磨液。質量分數(shù)為3%的可溶性淀粉溶液,體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液。質量分數(shù)為5%的NaOH溶液、冰塊、碘液,試管,量筒,小燒杯,酒精燈,三腳架,火柴。
方法步驟:
a.取6支試管,分別向6支試管中加入質量分數(shù)為3%的可溶性淀粉溶液;
b.向6支試管加入不同pH的溶液;
c.向6支試管滴加碘液;
d.觀察6支試管變籃的程度。
③實驗結果的分析:
酶在最適宜的條件下,酶的活性最高;溫度和PH偏高或偏低,酶的活性都會明顯降低。因而各試管變藍的程度不同。
4.葉綠體色素提取和分離
①實驗原理
a.綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中,所以可以用無水乙醇提取綠葉中的色素。
b.它們在層析液中的溶解度不同;溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快;反之則慢。
②實驗材料用具、實驗方法步驟
材料用具:新鮮的綠葉,干燥的定性濾紙,試管,棉塞,試管架,研缽,玻璃漏斗,尼龍布,毛細吸管,剪刀,藥勺,量筒(10mL),天平,無水乙醇,層析液,二氧化硅和碳酸鈣。
方法步驟:
a.提取綠葉中的色素;
b.制備濾紙條;
c.畫濾液細線;
d.分離綠葉中的色素。
③實驗結果的分析:
葉綠體中色素能溶解在有機溶劑無水乙醇中,可用無水乙醇提取色素,葉綠體中色素有四種可根據(jù)它們在層析液中溶解度不同,運用紙層析法將它們分離;其中溶解度最高的在濾紙上擴散得最快的是胡蘿卜素(橙黃色),溶解度最低的在濾紙上擴散得最慢的是葉綠素b(黃綠色),色素在濾紙上由上而下的排列是胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍綠色)、葉綠素b(黃綠色);
5.探究酵母菌的呼吸方式
①實驗原理:酵母菌是一種單細胞真菌,在有氧和無氧的條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌。
②實驗材料用具、實驗方法步驟
材料用具:酵母菌,錐形瓶,質量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液,澄清石灰水,乙醇
方法步驟:
a.酵母菌培養(yǎng)液的配制;
b.檢測CO2的產生;
c.檢測酒精的產生。
③實驗結果的分析:
酵母菌在有氧和無氧條件下分別進行有氧呼吸和無氧呼吸;有氧呼吸比無氧呼吸產生的二氧化碳多;無氧呼吸時產生酒精。
點擊沖A
一、選擇題(每小題只有一個選項最符合題意)
1.下列關于鑒定可溶性還原糖、脂肪和蛋白質時所用的試劑及出現(xiàn)的顏色正確的是
A.斐林試劑(磚紅色)、雙縮脲試劑(紫色)、蘇丹Ⅲ染液(紅色)
B.斐林試劑(磚紅色)、蘇丹Ⅲ染液(紫色)、雙縮脲試劑(紅色)
C.蘇丹Ⅲ染液(紅色)、雙縮脲試劑(紫色)、斐林試劑(磚紅)
D.斐林試劑(磚紅色)、蘇丹Ⅲ染液(橘黃色)、雙縮脲試劑(紫色)
2.下列關于實驗的操作步驟的敘述中,正確的是
A.用于鑒定還原糖的斐林試劑甲液和乙液,可直接用于蛋白質的鑒定。
B.脂肪的鑒定需要用顯微鏡才能看到被染成橘黃色的脂肪粒。
C.鑒定可溶性還原糖時,要加入斐林試劑甲液搖勻后,再加乙液。
D.用于鑒定蛋白質的雙縮尿試劑A液與B液要混合均勻后,再加入含樣品的試管中,且必須現(xiàn)配現(xiàn)用
3.將低倍鏡轉換成高倍鏡并尋找物像的過程中,不應出現(xiàn)的操作過程是
A.轉動細準焦螺旋B.轉動粗準焦螺旋
C.轉動轉換器D.調節(jié)反光鏡和光圈
4.在蔗糖溶液中發(fā)生質壁分離的細胞,它的原生質層與細胞壁之間充滿了
A.細胞質B.空氣C.水分D.蔗糖溶液
5.人紅細胞的滲透壓與X濃度的鹽水相當,而浸在Y濃度食鹽水中的紅細胞破裂,浸在Z濃度食鹽水中的紅細胞皺縮,則這三種食鹽水的濃度大小依次為
A.XYZB.YXZC.ZYXD.ZXY
6.將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶等適量的混合裝入一容器內,調整pH到2.0,保存于370C的水浴鍋中。過一段時間后,容器中剩余的物質是
A.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
B.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、麥芽糖、多肽、水
C.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
D.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
7.關于酶的特性,下列表述中錯誤的一項是
A.酶是活細胞產生的具有催化能力的有機物
B.化學反應前后,酶的化學性質和數(shù)量不變
C.酶的催化效率很高,但易受溫度和酸堿度影響
D.一旦離開活細胞,酶就失去催化能力
8.血液凝固是一系列酶促反應過程,采集到的血液在體外下列那種溫度條件下凝固最快
A.0℃ B.15℃ C.25℃ D.35℃.
9.測定胃蛋白酶活性時,將溶液pH由10降至2的過程中,胃蛋白酶活性將
A.不斷上升B.沒有變化C.先升后降D.先降后升
10.下列關于實驗的描述,正確的是
A.將在蔗糖溶液中已發(fā)生質壁分離的洋蔥表皮細胞轉到高濃度的蔗糖溶液中,則發(fā)生質壁分離復原
B.斐林試劑加入到蔗糖溶液中,加熱后出現(xiàn)磚紅色沉淀
C.肝臟研磨液煮沸冷卻后,加入到過氧化氫溶液中立即出現(xiàn)磚紅色沉淀
D.將雙縮脲試劑加入到蛋清試劑稀釋液中,溶液變成紫色
11.重鉻酸鉀溶液,在酸性條件下,與酒精發(fā)生化學反應,變成
A.黃色B.藍色C.磚紅色D.灰綠色
12.酵母菌在有氧時進行有氧呼吸,無氧時進行無氧呼吸,將酵母菌放在含有培養(yǎng)液的密閉錐形瓶中,測得CO2的釋放量比O2的吸收量大1倍,則有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的比為
A.1:6B.1:3C.1:2D.1:1
13.設置兩個或兩個以上的實驗組,通過結果的比較分析,來探究某種因素與實驗對象的關系,這樣的實驗叫
A.對照實驗B.對比實驗C.模擬實驗D.演示實驗
14.請據(jù)圖回答:經數(shù)小時后,U形管A、B兩處的液面會出現(xiàn)下列哪種情況。(實驗裝置足以維持實驗期間小白鼠的生命活動,瓶口密封,忽略水蒸氣和溫度變化對實驗結果的影響)
A.A處上升,B處下降B.A.B兩處都下降
C.A處下降,B處上升D.A.B兩處都不變
15.在進行葉綠體中色素的提取和分離的實驗時,不讓層析液沒及濾液細線的原因是
A.濾紙上的幾種色素會擴散不均勻而影響實驗結果
B.濾紙上的濾液細線會變粗而使色素太分散
C.色素會溶解在層析液中而使實驗失敗
D.濾紙上的幾種色素會混合起來不分散
16.葉綠體中色素的提取和分離的實驗目的是
A.觀察幾種色素的吸收光譜
B.驗證葉綠體中色素的種類和各種色素的顏色
C.提取高等植物葉綠體中的色素
D.用紙層析法將色素進行分離
17.在圓形濾紙的中央點上,對葉綠體的色素進行色素層析,會得到近似同心的四個色素環(huán),排列在最里圈的色素呈
A.橙黃色B.藍綠色C.黃綠色D.黃色
18.在研磨過程中,防止色素被破壞的是
A.二氧化硅B.碳酸鈣C.無水乙醇D.層析液
19.將面團包在紗布中在清水中搓洗,鑒定粘留在紗布上的粘稠物質和洗出的白漿分別用的試劑是
A.碘液、蘇丹Ⅲ溶液B.雙縮脲試劑、碘液
C.亞甲基藍溶液、蘇丹ⅢD.碘液、斐林試劑
20.在觀察植物細胞的有絲分裂過程中,制作裝片的正確順序是
A.解離→漂洗→壓片→染色B.解離→漂洗→染色→壓片
C.漂洗→解離→染色→壓片D.解離→染色→漂洗→壓片
二、非選擇題
21.根據(jù)生物組織中的有機物與某些化學試劑相互作用能產生顏色反應的原理,可以鑒定生物組織中某些有機物的存在。填寫下表中的空格:
需鑒定的有機物用于鑒定的試劑反應產生的顏色
還原糖斐林試劑
蛋白質紫色
淀粉碘液
脂肪橘黃色
22.下表是一組用新鮮洋蔥表皮進行的實驗處理和結果,請分析回答:
實驗分組處理方法實驗結果
第1組①將材料置于0.3g/ml的蔗糖溶液中
②然后將材料移至蒸餾水中
①發(fā)生質壁分離
②發(fā)生質壁分離復原
第2組③將材料置于0.6g/ml的蔗糖溶液中
④然后將材料移至蒸餾水中
③迅速發(fā)生質壁分離
④質壁分離不能復原
第3組⑤將材料置于0.07g/ml的尿素溶液中
⑤開始發(fā)生質壁分離,然后逐漸自動復原
第4組⑥將材料置于1000C水中3min后取出,
重復第1組實驗⑥不發(fā)生質壁分離
(1)第1組和第2組實驗結果的差異,說明
。
(2)比較第1組和第3組實驗結果,出現(xiàn)實驗結果差異的原因是
。
(3)比較第1組和第4組實驗結果,出現(xiàn)實驗結果差異性的原因是
。
附答案:
1.D2.B3.B4.D5.D6.C7.D8.D9.B10.D11.D12.B13.B14.C15.C16.B17.C18.B19.B20.B21.
需鑒定的有機物用于鑒定的試劑反應產生的顏色
還原糖斐林試劑磚紅色
蛋白質雙縮脲試劑紫色
淀粉碘液藍色
脂肪蘇丹Ⅲ染液橘黃色
22.(1)高濃度溶液加快質壁分離現(xiàn)象的出現(xiàn),但由于引起細胞過度失水,導致細胞死亡,使質壁分離復原不能發(fā)生
(2)尿素是可以被細胞主動吸收的小分子物質,隨著尿素分子不斷地進入細胞內部,當細胞內外溶液濃度趨于一致時,質壁分離就會自動復原
(3)高溫致使細胞死亡,死亡細胞的原生質層失去選擇透過性,不能發(fā)生質壁分離