《高考生物二輪復習 小專題5 遺傳的分子基礎課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考生物二輪復習 小專題5 遺傳的分子基礎課件（45頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、專題三遺傳、變異和進化專題三遺傳、變異和進化小專題小專題5 5遺傳的分子基礎遺傳的分子基礎考綱要求考綱要求: :1.1.人類對遺傳物質的探索過程人類對遺傳物質的探索過程()()2.DNA2.DNA分子結構的主要特分子結構的主要特點點()()3.3.基因的概念基因的概念()()4.DNA4.DNA分子的復制分子的復制()()5.5.遺傳信息的轉遺傳信息的轉錄和翻譯錄和翻譯()()6.6.基因與性狀的關系基因與性狀的關系()()構建網絡構建網絡盤點考點盤點考點構建網絡構建網絡串聯導思串聯導思 思維串聯思維串聯 縱橫聯系縱橫聯系結合網絡圖思考問題結合網絡圖思考問題1.1.舉例說出同位素標記法在生物研

2、究中的應用有哪些舉例說出同位素標記法在生物研究中的應用有哪些? ?2.2.加熱殺死加熱殺死S S型細菌的過程中型細菌的過程中, ,其蛋白質變性失活其蛋白質變性失活, ,但其內的但其內的DNADNA為什么還能為什么還能保持活性保持活性? ?3.3.肺炎雙球菌肺炎雙球菌R R型轉化為型轉化為S S型屬于生物變異的哪種類型型屬于生物變異的哪種類型? ?4.RNA4.RNA病毒產生病毒產生RNARNA的方式有哪些的方式有哪些? ?結合網絡圖思考問題的提示結合網絡圖思考問題的提示1.1.提示提示: :同位素標記法在生物研究中的應用有同位素標記法在生物研究中的應用有: :3 3H H標記氨基酸研究分泌蛋白

3、的標記氨基酸研究分泌蛋白的合成、加工和分泌過程合成、加工和分泌過程; ;1414C C標記標記COCO2 2研究光合作用的暗反應過程研究光合作用的暗反應過程; ;3535S S和和3232P P分別分別標記噬菌體的蛋白質和核酸研究生物的遺體物質標記噬菌體的蛋白質和核酸研究生物的遺體物質; ;1414N N標記標記DNADNA分子研究分子研究DNADNA分子分子的半保留復制。的半保留復制。2.2.提示提示: :高溫使蛋白質變性失活高溫使蛋白質變性失活, ,但但DNADNA分子高溫解旋分子高溫解旋, ,降溫后又能恢復氫鍵降溫后又能恢復氫鍵, ,恢復恢復原來的結構。原來的結構。3.3.提示提示: :

4、R R型菌轉化為型菌轉化為S S型菌的實質是型菌的實質是S S型菌的型菌的DNADNA進入進入R R型菌中型菌中, ,發(fā)生了遺傳物質的發(fā)生了遺傳物質的重組。重組。4.4.提示提示: :RNARNA病毒產生病毒產生RNARNA的方式包括逆轉錄和的方式包括逆轉錄和RNARNA復制兩種方式。復制兩種方式。盤點考點盤點考點分級突破分級突破 精準預測精準預測 高效突破高效突破考點一人類對遺傳物質的探索過程考點一人類對遺傳物質的探索過程典例引領典例引領(2017(2017全國全國卷卷,2),2)在證明在證明DNADNA是遺傳物質的過程中是遺傳物質的過程中,T,T2 2噬菌體侵染大腸桿菌噬菌體侵染大腸桿菌的

5、實驗發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關的敘述的實驗發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關的敘述, ,正確的是正確的是( ( ) )A.TA.T2 2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復制和增殖噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復制和增殖B.TB.T2 2噬菌體病毒顆粒內可以合成噬菌體病毒顆粒內可以合成mRNAmRNA和蛋白質和蛋白質C.C.培養(yǎng)基中的培養(yǎng)基中的3232P P經宿主攝取后可出現在經宿主攝取后可出現在T T2 2噬菌體的核酸中噬菌體的核酸中D.D.人體免疫缺陷病毒與人體免疫缺陷病毒與T T2 2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同噬菌體的核酸類型和增殖過程相同C C解析解析: :T T2 2噬菌體營專性寄生

6、生活噬菌體營專性寄生生活, ,只能侵染大腸桿菌只能侵染大腸桿菌, ,在大腸桿菌中復制在大腸桿菌中復制和增殖和增殖, ,不能侵染肺炎雙球菌不能侵染肺炎雙球菌;T;T2 2噬菌體的生命活動離不開細胞噬菌體的生命活動離不開細胞, ,病毒自病毒自身并不能單獨合成身并不能單獨合成mRNAmRNA和蛋白質和蛋白質; ;用含用含3232P P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌即標記的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌即標記大腸桿菌大腸桿菌, ,再讓再讓T T2 2噬菌體侵染被噬菌體侵染被3232P P標記的大腸桿菌標記的大腸桿菌, ,3232P P可出現在可出現在T T2 2噬菌噬菌體的核酸中體的核酸中; ;人類免疫缺陷病毒的核酸是人類

7、免疫缺陷病毒的核酸是RNA,RNA,而而T T2 2噬菌體的核酸是噬菌體的核酸是DNA,DNA,兩者核酸類型不同。兩者核酸類型不同。1.1.比較兩個經典實驗比較兩個經典實驗歸納提升歸納提升項目項目艾弗里實驗艾弗里實驗噬菌體侵染細菌實驗噬菌體侵染細菌實驗設計設計思路思路設法將設法將 分開分開, ,單獨地直接研究它們各自不同單獨地直接研究它們各自不同的遺傳功能的遺傳功能處理處理方法方法直接分離直接分離: :分離分離S S型菌的型菌的 、多糖、多糖、 等等, ,分別與分別與R R型菌混合培養(yǎng)型菌混合培養(yǎng)同位素標記法同位素標記法: :分別用同位分別用同位素素3232P P、3535S S標記標記DNA

8、DNA和蛋白質和蛋白質結論結論DNADNA是遺傳物質是遺傳物質, ,而而 等不等不是遺傳物質是遺傳物質; ;說明了遺傳物質可說明了遺傳物質可發(fā)生可遺傳的變異發(fā)生可遺傳的變異DNADNA是遺傳物質是遺傳物質, ,但不能證但不能證明明 不是遺傳物質不是遺傳物質; ;說明說明DNADNA能控制能控制 的合成的合成; ;DNADNA能自我復制能自我復制DNADNA與其他物質與其他物質DNADNA蛋白質蛋白質蛋白質蛋白質蛋白質蛋白質蛋白質蛋白質2.2.侵染實驗中的放射性分析侵染實驗中的放射性分析(1)(1)用用3232P P標記的噬菌體侵染大腸桿菌標記的噬菌體侵染大腸桿菌, ,上清液中含放射性的原因。上

9、清液中含放射性的原因。 , ,有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細胞內有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細胞內, ,經離心經離心后分布于上清液中后分布于上清液中, ,上清液中出現放射性。上清液中出現放射性。 , ,噬菌體在大腸桿菌內增殖后子代釋放出來噬菌體在大腸桿菌內增殖后子代釋放出來, ,經離心后分經離心后分布于上清液布于上清液, ,也會使上清液中出現放射性。也會使上清液中出現放射性。(2)(2)用用3535S S標記的噬菌體侵染大腸桿菌標記的噬菌體侵染大腸桿菌, ,沉淀物中有放射性的原因沉淀物中有放射性的原因: :由于由于 . . , ,有少量含有少量含3535S S的噬菌體蛋白質外殼吸附

10、在細菌表面的噬菌體蛋白質外殼吸附在細菌表面, ,隨細菌離心到隨細菌離心到沉淀物中。沉淀物中。保溫時間過短保溫時間過短保溫時間過長保溫時間過長攪拌攪拌不充分不充分3.3.理清各類生物的遺傳物質理清各類生物的遺傳物質(1)(1)細胞生物的遺傳物質細胞生物的遺傳物質: : 。(2)(2)病毒的遺傳物質病毒的遺傳物質: : 。(3)(3)絕大多數生物的遺傳物質絕大多數生物的遺傳物質: : 。(4)(4)生物界主要的遺傳物質生物界主要的遺傳物質: : 。DNADNADNADNA或或RNARNADNADNADNADNA考向攻堅考向攻堅命題聚焦命題聚焦: :近年全國卷對本考點的考查主要是噬菌體侵染細菌實驗近

11、年全國卷對本考點的考查主要是噬菌體侵染細菌實驗, ,考查的內容考查的內容主要是病毒的增殖主要是病毒的增殖, ,試題類型有選擇題也有非選擇題。試題類型有選擇題也有非選擇題?？枷蛞豢疾閷μ剿鬟z傳物質的經典實驗的理解考向一考查對探索遺傳物質的經典實驗的理解1.1.(2017(2017山東濰坊統考山東濰坊統考) )下列關于肺炎雙球菌轉化實驗的分析下列關于肺炎雙球菌轉化實驗的分析, ,錯誤的是錯誤的是( ( ) )A.A.在體外轉化實驗中在體外轉化實驗中,DNA,DNA純度越高轉化越有效純度越高轉化越有效B.B.體內轉化實驗證明了體內轉化實驗證明了DNADNA是遺傳物質是遺傳物質C.SC.S型細菌的型細

12、菌的DNADNA使使R R型細菌轉化為型細菌轉化為S S型細菌型細菌D.D.肺炎雙球菌轉化的實質是基因重組肺炎雙球菌轉化的實質是基因重組B B 解析解析: :轉化率與所提取的轉化率與所提取的S S型細菌的型細菌的DNADNA純度有關純度有關,DNA,DNA純度越高轉化的效率純度越高轉化的效率也越高也越高; ;體內轉化實驗只證明了體內轉化實驗只證明了S S型細菌中存在某種型細菌中存在某種“轉化因子轉化因子”, ,沒有證沒有證明明DNADNA是遺傳物質是遺傳物質;S;S型細菌的型細菌的DNADNA使使R R型細菌轉化為型細菌轉化為S S型細菌型細菌, ,從而導致小鼠從而導致小鼠死亡死亡; ;肺炎雙

13、球菌轉化的實質是基因重組。肺炎雙球菌轉化的實質是基因重組。2.2.(2017(2017山東濰坊聯考山東濰坊聯考) )有關赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗的說法有關赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗的說法, ,正確的是正確的是( ( ) )A.A.選用選用T T2 2噬菌體作為實驗材料的原因之一是其僅由蛋白質外殼和噬菌體作為實驗材料的原因之一是其僅由蛋白質外殼和DNADNA組成組成B.B.標記噬菌體的方法是分別用含標記噬菌體的方法是分別用含3232P P和和3535S S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體C.C.噬菌體噬菌體DNADNA在細菌體內復制利用的原料是自身的脫氧核苷酸在細菌體內復制利用

14、的原料是自身的脫氧核苷酸D.D.若噬菌體若噬菌體DNADNA復制了三次復制了三次, ,則含有則含有3535S S的子代噬菌體占總數的的子代噬菌體占總數的1/41/4A A 解析解析: :T T2 2噬菌體的結構簡單噬菌體的結構簡單, ,僅由蛋白質外殼和僅由蛋白質外殼和DNADNA組成組成, ,適合作為研究其遺適合作為研究其遺傳物質是傳物質是DNADNA還是蛋白質的材料還是蛋白質的材料; ;標記噬菌體的方法是先用標記噬菌體的方法是先用3232P P和和3535S S的培養(yǎng)的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌基培養(yǎng)細菌, ,然后用細菌培養(yǎng)噬菌體然后用細菌培養(yǎng)噬菌體; ;噬菌體噬菌體DNADNA在細菌體內復制是利用細在

15、細菌體內復制是利用細菌的脫氧核苷酸菌的脫氧核苷酸; ;3535S S標記的是噬菌體的蛋白質外殼標記的是噬菌體的蛋白質外殼, ,子代噬菌體不含子代噬菌體不含3535S S。方法突破方法突破噬菌體侵染細菌實驗放射性分析的噬菌體侵染細菌實驗放射性分析的“兩看兩看”法法考向二探索生物遺傳物質經典實驗的拓展考查考向二探索生物遺傳物質經典實驗的拓展考查3.3.(2017(2017四川成都二模四川成都二模) )肺炎雙球菌轉化實驗中肺炎雙球菌轉化實驗中,S,S型菌的部分型菌的部分DNADNA片段進入片段進入R R型型菌內并整合到菌內并整合到R R型菌的型菌的DNADNA分子上分子上, ,使這種使這種R R型菌

16、轉化為能合成莢膜多糖的型菌轉化為能合成莢膜多糖的S S型菌。型菌。下列說法正確的是下列說法正確的是( ( ) )A.RA.R型菌轉化為型菌轉化為S S型菌后的型菌后的DNADNA中中, ,嘌呤堿基總比例會改變嘌呤堿基總比例會改變B.B.整合到整合到R R型菌內的型菌內的DNADNA分子片段分子片段, ,表達產物都是莢膜多糖表達產物都是莢膜多糖C.C.進入進入R R型菌的型菌的DNADNA片段上片段上, ,可有多個可有多個RNARNA聚合酶結合位點聚合酶結合位點D.SD.S型菌轉錄的型菌轉錄的mRNAmRNA上上, ,可由多個核糖體共同合成一條肽鏈可由多個核糖體共同合成一條肽鏈C C 解析解析:

17、 :R R型菌和型菌和S S型菌的型菌的DNADNA都是雙鏈結構都是雙鏈結構, ,其中堿基的配對遵循堿基互補配對其中堿基的配對遵循堿基互補配對原則原則, ,因此因此R R型菌轉化為型菌轉化為S S型菌后的型菌后的DNADNA中中, ,嘌呤堿基總比例不會改變嘌呤堿基總比例不會改變, ,依然是依然是占占50%;50%;整合到整合到R R型菌內的型菌內的DNADNA分子片段分子片段, ,表達產物不都是莢膜多糖表達產物不都是莢膜多糖; ;基因是有基因是有遺傳效應的遺傳效應的DNADNA片段片段, ,即一個即一個DNADNA分子中有多個基因分子中有多個基因, ,每個基因都具有每個基因都具有RNARNA聚

18、合聚合酶的結合位點酶的結合位點, ,因此進入因此進入R R型菌的型菌的DNADNA片段上片段上, ,可有多個可有多個RNARNA聚合酶結合位點聚合酶結合位點;S;S型菌轉錄的型菌轉錄的mRNAmRNA上上, ,可由多個核糖體同時合成多條相同的肽鏈可由多個核糖體同時合成多條相同的肽鏈, ,而不是一條。而不是一條。4.4.如圖為如圖為T T4 4噬菌體感染大腸桿菌后噬菌體感染大腸桿菌后, ,大腸桿菌內放射性大腸桿菌內放射性RNARNA與與T T4 4噬菌體噬菌體DNADNA及大腸桿菌及大腸桿菌DNADNA的雜交結果。下列敘述錯誤的是的雜交結果。下列敘述錯誤的是( ( ) )A.A.可在培養(yǎng)基中加入

19、可在培養(yǎng)基中加入3 3H-H-尿嘧啶用以標記尿嘧啶用以標記RNARNAB.B.參與分子雜交的放射性參與分子雜交的放射性RNARNA為相應為相應DNADNA的轉錄產物的轉錄產物C.C.第第0 min0 min時時, ,與與DNADNA雜交的雜交的RNARNA來自來自T T4 4噬菌體及大腸桿菌的轉錄噬菌體及大腸桿菌的轉錄D.D.隨著感染時間增加隨著感染時間增加, ,噬菌體噬菌體DNADNA的轉錄增加的轉錄增加, ,細菌基因活動受到抑制細菌基因活動受到抑制C C 解析解析: :尿嘧啶是尿嘧啶是RNARNA特有的堿基特有的堿基, ,可以用可以用3 3H-H-尿嘧啶標記尿嘧啶標記RNA;RNARNA;

20、RNA能與能與DNADNA雜雜交交,RNA,RNA一定為相應一定為相應DNADNA的轉錄產物的轉錄產物; ;在第在第0 min0 min時時, ,大腸桿菌還沒有被大腸桿菌還沒有被T T4 4噬噬菌體感染菌體感染, ,所以在大腸桿菌體內不存在所以在大腸桿菌體內不存在T T4 4噬菌體的噬菌體的DNA,DNA,其也就不會轉錄其也就不會轉錄; ;從圖中可以看出從圖中可以看出, ,隨著感染時間增加和隨著感染時間增加和T T4 4噬菌體噬菌體DNADNA雜交的放射性雜交的放射性RNARNA所所占百分比越來越高占百分比越來越高, ,說明噬菌體說明噬菌體DNADNA的轉錄增加的轉錄增加, ,而和大腸桿菌而和

21、大腸桿菌DNADNA雜交的雜交的放射性放射性RNARNA所占百分比越來越低所占百分比越來越低, ,說明其轉錄受到抑制。說明其轉錄受到抑制?？键c二遺傳信息的傳遞與表達考點二遺傳信息的傳遞與表達典例引領典例引領1.1.(2017(2017全國全國卷卷,1),1)下列關于真核細胞中轉錄的敘述下列關于真核細胞中轉錄的敘述, ,錯誤的是錯誤的是( ( ) )A.tRNAA.tRNA、rRNArRNA和和mRNAmRNA都從都從DNADNA轉錄而來轉錄而來B.B.同一細胞中兩種同一細胞中兩種RNARNA的合成有可能同時發(fā)生的合成有可能同時發(fā)生C.C.細胞中的細胞中的RNARNA合成過程不會在細胞核外發(fā)生合

22、成過程不會在細胞核外發(fā)生D.D.轉錄出的轉錄出的RNARNA鏈與模板鏈的相應區(qū)域堿基互補鏈與模板鏈的相應區(qū)域堿基互補C C解析解析: :RNARNA是以是以DNA(DNA(基因基因) )為模板轉錄的產物為模板轉錄的產物, ,包括包括tRNAtRNA、rRNArRNA和和mRNAmRNA三種三種; ;轉錄是以基因為單位的轉錄是以基因為單位的, ,不同基因的轉錄產物不同基因的轉錄產物(RNA)(RNA)不同不同, ,而且不同基因的而且不同基因的轉錄過程相對獨立轉錄過程相對獨立, ,因此同一細胞中兩種因此同一細胞中兩種RNARNA的合成可能同時發(fā)生的合成可能同時發(fā)生; ;真核細真核細胞中胞中, ,葉

23、綠體和線粒體內也有少量的葉綠體和線粒體內也有少量的DNA,DNA,葉綠體和線粒體內的葉綠體和線粒體內的DNADNA也能作為也能作為轉錄的模板合成轉錄的模板合成RNA;DNARNA;DNA是雙鏈分子是雙鏈分子, ,轉錄時以其中一條鏈轉錄時以其中一條鏈( (即模板鏈即模板鏈) )為模為模板板, ,按照堿基互補配對原則合成出按照堿基互補配對原則合成出RNARNA子鏈子鏈, ,因此轉錄出的因此轉錄出的RNARNA鏈與模板鏈的鏈與模板鏈的相應區(qū)域堿基互補。相應區(qū)域堿基互補。2 2.(2016.(2016全國全國卷卷,29),29)在有關在有關DNADNA分子的研究中分子的研究中, ,常用常用3232P

24、P來標記來標記DNADNA分子。用分子。用、和和表示表示ATPATP或或dATP(ddATP(d表示脫氧表示脫氧) )上三個磷酸基團所處的位置上三個磷酸基團所處的位置(A(AP PP PP P或或dAdAP PP PP P) )?；卮鹣铝袉栴}?；卮鹣铝袉栴}: :(1)(1)某種酶可以催化某種酶可以催化ATPATP的一個磷酸基團轉移到的一個磷酸基團轉移到DNADNA末端上末端上, ,同時產生同時產生ADPADP。若要。若要用該酶把用該酶把3232P P標記到標記到DNADNA末端上末端上, ,那么帶有那么帶有3232P P的磷酸基團應在的磷酸基團應在ATPATP的的( (填填“”“”“”“”或或

25、“”)“”)位上。位上。解析解析: :(1)ATP(1)ATP水解形成水解形成ADPADP時遠離腺苷的高能磷酸鍵斷裂時遠離腺苷的高能磷酸鍵斷裂, ,因此因此,ATP,ATP轉移到轉移到DNADNA末端上的磷酸基團位于末端上的磷酸基團位于ATPATP的的位上。位上。答案答案: :(1)(1)(2)(2)若用帶有若用帶有3232P P的的dATPdATP作為作為DNADNA生物合成的原料生物合成的原料, ,將將 3232P P 標記到新合成的標記到新合成的DNADNA分子上分子上, ,則帶有則帶有3232P P的磷酸基團應在的磷酸基團應在dATPdATP的的 ( (填填“”“”“”或或“”)”)位

26、上。位上。(3)(3)將一個某種噬菌體將一個某種噬菌體DNADNA分子的兩條鏈用分子的兩條鏈用3232P P進行標記進行標記, ,并使其感染大腸桿菌并使其感染大腸桿菌, ,在不含在不含有有3232P P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。若得到的所有噬菌體雙鏈的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNADNA分子都裝配成噬菌體分子都裝配成噬菌體(n(n個個) )并釋放并釋放, ,則其中含有則其中含有3232P P的噬菌體所占比例為的噬菌體所占比例為2/n,2/n,原因是原因是 。解析解析: :(2)dATP(2)dATP斷裂兩個高能磷酸鍵后形成的斷裂兩個高能磷酸鍵后形成的dAdAP P為組成為組成

27、DNADNA分子的成分之一分子的成分之一, ,因因此此, ,若將若將3232P P標記到新合成的標記到新合成的DNADNA分子上分子上, ,則帶有則帶有3232P P的磷酸基團應在的磷酸基團應在dATPdATP的的位上。位上。(3)DNA(3)DNA分子復制具有半保留復制的特點分子復制具有半保留復制的特點, ,故故n n個子代個子代DNADNA分子中只有分子中只有2 2個個DNADNA分子帶有分子帶有標記。標記。答案答案: :(2)(2)(3)(3)一個含有一個含有3232P P標記的噬菌體雙鏈標記的噬菌體雙鏈DNADNA分子經半保留復制后分子經半保留復制后, ,標記的兩條單鏈只能分標記的兩條

28、單鏈只能分配到兩個噬菌體的雙鏈配到兩個噬菌體的雙鏈DNADNA分子中分子中, ,因此在得到的因此在得到的n n個噬菌體中只有個噬菌體中只有2 2個帶有標記個帶有標記歸納提升歸納提升1.DNA1.DNA的雙螺旋結構的雙螺旋結構磷酸磷酸 脫氧核糖脫氧核糖脫氧核苷酸脫氧核苷酸脫氧核苷酸鏈脫氧核苷酸鏈雙螺旋雙螺旋2 23 3(1)(1)五種組成元素五種組成元素: : 。(2)(2)四種堿基四種堿基: : , ,相對應相對應 種脫氧核苷酸。種脫氧核苷酸。(3)(3)三類物質三類物質: : 。(4)(4)兩條鏈兩條鏈: :兩條兩條 的的 。(5)(5)一種結構一種結構: :規(guī)則的規(guī)則的 結構。結構。C C

29、、H H、O O、N N、P PA A、T T、G G、C C四四磷酸、脫氧核糖、堿基磷酸、脫氧核糖、堿基反向平行反向平行 脫氧核苷酸鏈脫氧核苷酸鏈雙螺旋雙螺旋2.DNA2.DNA分子的復制分子的復制DNADNA的兩條鏈的兩條鏈 脫氧核苷酸脫氧核苷酸 有絲分裂間期有絲分裂間期 減數第一次分減數第一次分裂前的期間裂前的期間邊解旋邊復制邊解旋邊復制半保留復制半保留復制細胞核細胞核 解旋解旋合成子鏈合成子鏈 3.3.轉錄和翻譯的過程轉錄和翻譯的過程(1)(1)轉錄轉錄RNARNA聚合酶聚合酶 喝湯核苷酸喝湯核苷酸五碳糖五碳糖(2)(2)翻譯翻譯6161多肽多肽4.4.基因表達?？嫉娜齻€關鍵點基因表達

30、?？嫉娜齻€關鍵點(1)(1)表達過程表達過程原核生物原核生物: :轉錄和翻譯在同一地點轉錄和翻譯在同一地點, ,同時進行同時進行, ,原因是原因是 . . 。真核生物真核生物: :先轉錄先轉錄, ,主要發(fā)生在主要發(fā)生在 ; ;后翻譯后翻譯, ,發(fā)生在發(fā)生在 。(2)(2)堿基互補配對的方式堿基互補配對的方式DNADNA復制復制:DNA:DNA母鏈與母鏈與DNADNA子鏈之間子鏈之間, ,堿基配對方式有堿基配對方式有 種。種。轉錄轉錄:DNA:DNA模板鏈與模板鏈與RNARNA之間之間, ,堿基配對方式有堿基配對方式有 種。種。翻譯翻譯:mRNA:mRNA的密碼子與的密碼子與tRNAtRNA的反

31、密碼子之間的反密碼子之間, ,堿基配對方式有堿基配對方式有2 2種。種。(3)(3)密碼子與反密碼子密碼子與反密碼子密碼子在密碼子在 上上, ,反密碼子在反密碼子在 上。上。密碼子有密碼子有 種種, ,其中其中 種決定氨基酸種決定氨基酸, ,有有 種終止密碼子。種終止密碼子。原核細胞無核膜原核細胞無核膜, , 核糖體可以靠近核糖體可以靠近DNADNA細胞核細胞核核糖體核糖體2 23 3mRNAmRNAtRNAtRNA646461613 35.5.中心法則和基因對性狀控制的方式中心法則和基因對性狀控制的方式(1)(1)用字母表示下列生物的遺傳信息傳遞過程用字母表示下列生物的遺傳信息傳遞過程細胞生

32、物細胞生物( (如玉米如玉米):): 。DNADNA病毒病毒( (如噬菌體如噬菌體):): 。復制型復制型RNARNA病毒病毒( (如煙草花葉病毒如煙草花葉病毒):): 。逆轉錄病毒逆轉錄病毒( (如艾滋病病毒如艾滋病病毒):): 。(2)(2)判斷下列性狀的控制方式判斷下列性狀的控制方式鐮刀型細胞貧血癥鐮刀型細胞貧血癥: :基因通過控制基因通過控制 直接控制生物體的性狀。直接控制生物體的性狀。白化病白化病: :基因通過控制基因通過控制 進而控制生物體的性狀。進而控制生物體的性狀。a a、b b、c ca a、b b、c cd d、c ce e、a a、b b、c c蛋白質的結構蛋白質的結構酶

33、的合成來控制代謝過程酶的合成來控制代謝過程考向攻堅考向攻堅命題聚焦命題聚焦: :近年全國卷對本專題的考查重點是遺傳信息的轉錄和近年全國卷對本專題的考查重點是遺傳信息的轉錄和DNADNA分子的半保分子的半保留復制留復制, ,考查的題型有選擇題考查的題型有選擇題, ,也有非選擇題。也有非選擇題?？枷蛞豢疾榭枷蛞豢疾镈NADNA的結構和基因的本質的結構和基因的本質1.1.如圖為如圖為DNADNA分子部分結構示意圖分子部分結構示意圖, ,以下敘述正確的是以下敘述正確的是( ( ) )A.A.解旋酶可以斷開鍵解旋酶可以斷開鍵, ,因此因此DNADNA的穩(wěn)定性與無關的穩(wěn)定性與無關B.B.是一個鳥嘌呤脫氧核

34、苷酸是一個鳥嘌呤脫氧核苷酸C.DNAC.DNA聚合酶可催化或鍵形成聚合酶可催化或鍵形成D.AD.A鏈、鏈、B B鏈的方向相反鏈的方向相反,DNA,DNA分子的骨架是磷酸和脫氧核糖交替排列形成的分子的骨架是磷酸和脫氧核糖交替排列形成的D D 解析解析: :DNADNA的穩(wěn)定性體現在兩個方面的穩(wěn)定性體現在兩個方面: :磷酸和脫氧核糖交替排列在外側作為磷酸和脫氧核糖交替排列在外側作為骨架是穩(wěn)定的骨架是穩(wěn)定的, ,兩條鏈之間靠堿基對形成的氫鍵相連兩條鏈之間靠堿基對形成的氫鍵相連, ,且配對方式是不變且配對方式是不變的的; ;與不能構成同一個脫氧核苷酸與不能構成同一個脫氧核苷酸, ,所以不是一個鳥嘌呤脫

35、氧核所以不是一個鳥嘌呤脫氧核苷酸苷酸;DNA;DNA聚合酶可以催化形成同一條鏈上兩個相鄰的脫氧核苷酸之間的聚合酶可以催化形成同一條鏈上兩個相鄰的脫氧核苷酸之間的化學鍵化學鍵, ,即圖中的即圖中的;DNA;DNA雙鏈在方向上反向平行雙鏈在方向上反向平行, ,磷酸和脫氧核糖交替排磷酸和脫氧核糖交替排列構成列構成DNADNA分子的基本骨架。分子的基本骨架。2.2.(2017(2017山東臨沂統考山東臨沂統考) )關于基因、關于基因、DNADNA和染色體的敘述和染色體的敘述, ,錯誤的是錯誤的是( ( ) )A.A.基因在基因在DNADNA上呈線性排列上呈線性排列, ,在體細胞中一般成對存在在體細胞中

36、一般成對存在B.B.染色體是染色體是DNADNA的主要載體的主要載體, ,一般每條染色體含有一般每條染色體含有1 1或或2 2個個DNADNA分子分子C.C.同源染色體同一位置上的兩個基因稱作等位基因同源染色體同一位置上的兩個基因稱作等位基因, ,控制著相對性狀控制著相對性狀D.D.染色體中某一片段缺失會導致染色體中某一片段缺失會導致DNADNA的結構改變的結構改變, ,引起染色體變異引起染色體變異C C 解析解析: :同源染色體同一位置上的兩上基因是等位基因同源染色體同一位置上的兩上基因是等位基因, ,也可能是相同的基因。也可能是相同的基因。易錯點撥易錯點撥有關基因的有關基因的4 4個易錯點

37、個易錯點(1)(1)基因是具有遺傳效應的基因是具有遺傳效應的DNADNA片段片段, ,也是由四種脫氧核苷酸按一定順序排也是由四種脫氧核苷酸按一定順序排列而成的列而成的, ,也具有雙螺旋結構。也具有雙螺旋結構。(2)(2)每個基因的脫氧核苷酸數目及排列順序每個基因的脫氧核苷酸數目及排列順序是特定的。是特定的。(3)(3)不同基因的區(qū)別在于堿基數目及排列順序不同。不同基因的區(qū)別在于堿基數目及排列順序不同。(4)(4)對于真對于真核細胞來說核細胞來說, ,染色體是基因的主要載體染色體是基因的主要載體; ;線粒體和葉綠體中也含有基因。線粒體和葉綠體中也含有基因。考向二考查考向二考查DNADNA復制及相

38、關計算復制及相關計算3.3.(2017(2017河南商丘二模河南商丘二模) )如圖表示真核細胞如圖表示真核細胞DNADNA復制過程復制過程, ,據圖分析據圖分析, ,下列相下列相關敘述錯誤的是關敘述錯誤的是( ( ) )A.A.解旋酶能使解旋酶能使DNADNA雙鏈解開雙鏈解開, ,但需要消耗但需要消耗ATPATPB.DNAB.DNA分子復制的方式是半保留復制分子復制的方式是半保留復制C.C.新合成的兩條子鏈的堿基序列完全一致新合成的兩條子鏈的堿基序列完全一致D.DNAD.DNA分子的復制需要引物分子的復制需要引物, ,且兩條子鏈的合成方向是相反的且兩條子鏈的合成方向是相反的C C 解析解析:

39、:由左圖可知由左圖可知, ,在解旋酶的作用下在解旋酶的作用下,DNA,DNA解旋時解旋時, ,消耗消耗ATP;ATP;由右圖可知由右圖可知, ,子代子代DNADNA含有親代一條鏈含有親代一條鏈, ,復制方式為半保留復制復制方式為半保留復制; ;新合成的兩條子鏈模板新合成的兩條子鏈模板不同不同, ,兩條子鏈的堿基序列不同兩條子鏈的堿基序列不同; ;由左圖可以看出由左圖可以看出,DNA,DNA復制需要引物復制需要引物, ,右右圖顯示了兩條子鏈合成方向是相反的。圖顯示了兩條子鏈合成方向是相反的。4.4.下列關于下列關于DNADNA的計算中的計算中, ,正確的是正確的是( ( ) )A.A.具有具有1

40、 0001 000個堿基對的個堿基對的DNADNA中中, ,腺嘌呤有腺嘌呤有600600個個, ,則每一條鏈上都具有胞嘧啶則每一條鏈上都具有胞嘧啶200200個個B.B.具有具有m m個胸腺嘧啶的個胸腺嘧啶的DNADNA片段片段, ,復制復制n n次共需要次共需要2 2n nm m個胸腺嘧啶個胸腺嘧啶C.C.具有具有m m個胸腺嘧啶的個胸腺嘧啶的DNADNA片段片段, ,第第n n次復制需要次復制需要2 2n-1n-1m m個胸腺嘧啶個胸腺嘧啶D.D.無論是雙鏈無論是雙鏈DNADNA還是單鏈還是單鏈DNA, (A+G)DNA, (A+G)的比例均是的比例均是1/21/2解析解析: :具有具有1

41、 0001 000個堿基對的個堿基對的DNADNA共有共有2 0002 000個堿基個堿基, ,其中其中A A和和T T各有各有600600個個, ,所以所以G G和和C C各有各有400400個個, ,但但C C在兩條鏈上的數量不一定相等在兩條鏈上的數量不一定相等, ,所以每一條鏈上不一定所以每一條鏈上不一定有有200200個胞嘧啶個胞嘧啶; ;具有具有m m個胸腺嘧啶的個胸腺嘧啶的DNADNA片段片段, ,復制復制n n次共需要次共需要(2(2n n-1)-1)m m個胸腺個胸腺嘧啶嘧啶; ;具有具有m m個胸腺嘧啶的個胸腺嘧啶的DNADNA片段片段, ,第第n n次復制需要次復制需要2

42、2n-1n-1m m個胸腺嘧啶個胸腺嘧啶; ;在雙鏈在雙鏈DNADNA中嘌呤堿基和嘧啶堿基各占一半中嘌呤堿基和嘧啶堿基各占一半, ,但在單鏈但在單鏈DNADNA中不一定。中不一定。C C 易錯點撥易錯點撥有關有關DNADNA復制計算的兩個注意點復制計算的兩個注意點在解答在解答DNADNA復制的有關計算題時復制的有關計算題時, ,要注意題目中出現的要注意題目中出現的“n n次復制次復制”與與“第第n n次次復制復制”以及以及“占子代占子代DNADNA分子數的比值分子數的比值”與與“占子代占子代DNADNA鏈數的比值鏈數的比值”的不同。的不同。假設假設1 1個個DNADNA分子復制分子復制n n次

43、次, ,則則: :a.a.子代子代DNADNA數為數為2 2n n22nDNA2DNA0DNA含母的：完全含母的：不含母的：鏈鏈數數鏈鏈數數鏈鏈數數b.b.子代子代DNADNA鏈數為鏈數為2 2n+1n+112112nn母所占比例：子所占比例： -鏈鏈復制原料的計算復制原料的計算: :若某若某DNADNA分子含某堿基分子含某堿基m m個個, ,該該DNADNA分子進行分子進行n n次復制次復制, ,則需消耗該游離的脫氧核苷酸數為則需消耗該游離的脫氧核苷酸數為m m(2(2n n-1);-1);進行第進行第n n代復制時代復制時, ,需消耗需消耗該游離的脫氧核苷酸數為該游離的脫氧核苷酸數為m m

44、2 2n-1n-1?？枷蛉疾檫z傳信息的轉錄和翻譯考向三考查遺傳信息的轉錄和翻譯5.5.(2017(2017四川成都一模四川成都一模) )放線菌素放線菌素D D是鏈霉菌產生的一種多肽類抗生素是鏈霉菌產生的一種多肽類抗生素, ,它能它能插入到雙鏈插入到雙鏈DNADNA中中, ,妨礙妨礙RNARNA聚合酶沿聚合酶沿DNADNA分子前進分子前進, ,但對但對DNADNA的復制沒有影響。的復制沒有影響。放線菌素放線菌素D D進入細胞后將直接影響進入細胞后將直接影響( ( ) )A.A.核糖體沿著信使核糖體沿著信使RNARNA向前移動向前移動 B.B.信使信使RNARNA與與tRNAtRNA的堿基配對的

45、堿基配對C.C.遺傳信息從遺傳信息從DNADNA流向信使流向信使RNA RNA D.D.以信使以信使RNARNA為模板合成多肽鏈為模板合成多肽鏈C C解析解析: :分析題意分析題意, ,放線菌素放線菌素D D能插入到雙鏈能插入到雙鏈DNADNA中中, ,妨礙妨礙RNARNA聚合酶沿聚合酶沿DNADNA分子前分子前進進, ,但對但對DNADNA的復制沒有影響。的復制沒有影響。RNARNA聚合酶是轉錄所需的酶聚合酶是轉錄所需的酶, ,故放線菌素故放線菌素D D進入進入細胞后將直接影響的是轉錄過程細胞后將直接影響的是轉錄過程, ,即影響的是遺傳信息從即影響的是遺傳信息從DNADNA流向信使流向信使R

46、NARNA。6.6.(2017(2017北京東城區(qū)統考北京東城區(qū)統考) )真核生物細胞內存在著種類繁多、長度為真核生物細胞內存在著種類繁多、長度為21212323個核苷酸的小分子個核苷酸的小分子RNA(RNA(簡稱簡稱miRNA),miRNA),它們能與相關基因轉錄出來的它們能與相關基因轉錄出來的mRNAmRNA互補互補形成局部雙鏈。由此可以推斷這些形成局部雙鏈。由此可以推斷這些miRNAmiRNA抑制基因表達的分子機制可能是抑制基因表達的分子機制可能是( ( ) )A.A.阻斷阻斷rRNArRNA裝配成核糖體裝配成核糖體B.B.妨礙妨礙DNADNA分子的解旋分子的解旋C.C.干擾干擾tRNA

47、tRNA識別密碼子識別密碼子D.D.影響影響DNADNA分子的轉錄分子的轉錄C C解析解析: :根據題意分析可知根據題意分析可知, ,miRNAmiRNA是與相關基因轉錄出來的是與相關基因轉錄出來的mRNAmRNA互補互補, ,形成形成局部雙鏈局部雙鏈, ,與與rRNArRNA裝配成核糖體無關裝配成核糖體無關; ;根據題意分析可知根據題意分析可知, ,miRNAmiRNA是與相關是與相關基因轉錄出來的基因轉錄出來的mRNAmRNA互補互補, ,并沒有與雙鏈并沒有與雙鏈DNADNA分子互補分子互補, ,所以不會妨礙雙所以不會妨礙雙鏈鏈DNADNA分子的解旋分子的解旋; ;根據題意分析可知根據題意

48、分析可知, ,miRNAmiRNA是與相關基因轉錄出來的是與相關基因轉錄出來的mRNAmRNA互補互補, ,則則mRNAmRNA就無法與核糖體結合就無法與核糖體結合, ,也就無法與也就無法與tRNAtRNA配對了配對了; ;根據題根據題意分析意分析, ,miRNAmiRNA是與相關基因轉錄出來的是與相關基因轉錄出來的mRNAmRNA互補互補, ,只是阻止了只是阻止了mRNAmRNA發(fā)揮發(fā)揮作用作用, ,并不能影響并不能影響DNADNA分子的轉錄。分子的轉錄。考向四考查中心法則和基因對性狀的控制考向四考查中心法則和基因對性狀的控制7.7.如圖表示生物體內遺傳信息的傳遞和表達的過程。下列有關敘述錯

49、誤的是如圖表示生物體內遺傳信息的傳遞和表達的過程。下列有關敘述錯誤的是( ( ) )A.A.過程均可發(fā)生在同一細胞的細胞核內過程均可發(fā)生在同一細胞的細胞核內B.B.過程均可在線粒體、葉綠體中進行過程均可在線粒體、葉綠體中進行C.C.過程均可發(fā)生在某些病毒體內過程均可發(fā)生在某些病毒體內D.D.均遵循堿基互補配對原則均遵循堿基互補配對原則解析解析: :DNADNA復制和轉錄過程均可發(fā)生在同一細胞的細胞核內復制和轉錄過程均可發(fā)生在同一細胞的細胞核內; ;轉錄和翻譯過程轉錄和翻譯過程均可在線粒體、葉綠體中進行均可在線粒體、葉綠體中進行; ;病毒營寄生生活病毒營寄生生活, ,逆轉錄過程或逆轉錄過程或RN

50、ARNA復制過程復制過程發(fā)生在宿主細胞內發(fā)生在宿主細胞內; ;中心法則中幾個過程均遵循堿基互補配對原則。中心法則中幾個過程均遵循堿基互補配對原則。C C8.8.囊性纖維病的致病原因是基因中缺失三個相鄰堿基囊性纖維病的致病原因是基因中缺失三個相鄰堿基, ,使控制合成的跨膜蛋使控制合成的跨膜蛋白白CFTRCFTR缺少一個苯丙氨酸。缺少一個苯丙氨酸。CFTRCFTR改變后改變后, ,其轉運其轉運ClCl- -的功能發(fā)生異常的功能發(fā)生異常, ,導致肺導致肺部黏液增多、細菌繁殖。下列關于該病的說法正確的是部黏液增多、細菌繁殖。下列關于該病的說法正確的是( ( ) )A.CFTRA.CFTR蛋白轉運蛋白轉

51、運ClCl- -體現了細胞膜的信息交流功能體現了細胞膜的信息交流功能B.B.該致病基因中缺失的該致病基因中缺失的3 3個堿基構成了一個密碼子個堿基構成了一個密碼子C.C.合成合成CFTRCFTR蛋白經歷了氨基酸的脫水縮合、肽鏈的盤曲、折疊過程蛋白經歷了氨基酸的脫水縮合、肽鏈的盤曲、折疊過程D.D.該病例說明基因通過控制酶的合成控制代謝過程該病例說明基因通過控制酶的合成控制代謝過程, ,進而控制性狀進而控制性狀解析解析: :CFTRCFTR蛋白轉運蛋白轉運ClCl- -體現了細胞膜的控制物質跨膜運輸的功能體現了細胞膜的控制物質跨膜運輸的功能; ;密碼子是密碼子是mRNAmRNA上能決定一個氨基酸的連續(xù)上能決定一個氨基酸的連續(xù)3 3個堿基個堿基; ;氨基酸經過脫水縮合形成肽鏈氨基酸經過脫水縮合形成肽鏈, ,之之后經過肽鏈盤曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質后經過肽鏈盤曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質; ;該病例說明基因通該病例說明基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體性狀。過控制蛋白質的結構直接控制生物體性狀。C C