新高中生物 第四章 第18課時(shí) 基因控制蛋白質(zhì)的合成（Ⅱ）課時(shí)作業(yè)（含解析）蘇教版必修2.doc

第18課時(shí)基因控制蛋白質(zhì)的合成()目標(biāo)導(dǎo)航1.通過(guò)調(diào)查實(shí)驗(yàn)的方法，體會(huì)基因?qū)π誀畹目刂啤?.解釋中心法則，了解人類(lèi)基因組計(jì)劃。3.舉例說(shuō)明基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系。 一、基因?qū)π誀畹目刂?基因的主要功能是把_轉(zhuǎn)變?yōu)橛商囟ǖ陌被岚匆欢ǖ捻樞驑?gòu)成的_，從而_生物體的性狀。2生物體的性狀包括生物體所表現(xiàn)出來(lái)的_和_特性。3基因型是生物體內(nèi)在的_基礎(chǔ)，是性狀表現(xiàn)必須具備的內(nèi)在因素。生物體的一個(gè)性狀有時(shí)還受_的影響，而有些基因還會(huì)影響多種性狀。4基因可以通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀，如鐮刀型細(xì)胞貧血癥；基因還可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀，如豌豆種子形狀的圓形和皺形。二、中心法則11958年，_提出中心法則，遺傳信息可以從_流向_，即自我復(fù)制；也可以從dna流向_，進(jìn)而流向_，即遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)錄和翻譯。但是，遺傳信息不能從蛋白質(zhì)傳遞到_，也不能從蛋白質(zhì)流向_或_。2后來(lái)其他科學(xué)家補(bǔ)充了遺傳信息從rna流向_以及從rna流向_這兩條途徑，比以往更加完善。3中心法則圖解圖解表示出遺傳信息傳遞的5個(gè)途徑：dnadna(或基因到基因)：是dna的復(fù)制過(guò)程，表示遺傳信息的傳遞。dnarna：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。rna蛋白質(zhì)：發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)核糖體上的翻譯過(guò)程，與共同完成遺傳信息的表達(dá)。rnadna：少數(shù)rna病毒、hiv等在宿主細(xì)胞內(nèi)的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程。rnarna：以rna作為遺傳物質(zhì)的生物(如rna病毒)的rna自我復(fù)制過(guò)程。實(shí)線表示的、途徑在自然界普遍存在，發(fā)生在絕大多數(shù)的生物體中；虛線表示的、途徑是后來(lái)發(fā)現(xiàn)的，這兩種信息傳遞途徑在少數(shù)生物體內(nèi)存在，是對(duì)中心法則的補(bǔ)充。注意(1)圖中“rnadna的逆轉(zhuǎn)錄”和“rnarna的自我復(fù)制”過(guò)程，在病毒單獨(dú)存在時(shí)不能進(jìn)行，只有當(dāng)病毒寄生在宿主細(xì)胞中以后才發(fā)生。(2)逆轉(zhuǎn)錄需要逆轉(zhuǎn)錄酶催化。逆轉(zhuǎn)錄酶在基因工程中是一種很重要的酶，它能以已知的mrna為模板合成目的基因。這是獲得目的基因的重要手段。(3)中心法則的5條信息傳遞途徑都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。三、人類(lèi)基因組計(jì)劃1人類(lèi)基因組計(jì)劃的主要內(nèi)容是完成人體_條染色體上的全部基因的_、_和全部堿基的_。2人類(lèi)基因組序列圖繪制完成后，我國(guó)生物科學(xué)工作者又完成了_等生物的基因組測(cè)定。3基因組與染色體組的區(qū)別人類(lèi)基因組是包含24條染色體(22條常染色體及x、y兩條性染色體)上的dna的全部堿基序列，而人的一個(gè)染色體組包含23條(配子中的)染色體。知識(shí)點(diǎn)一基因性狀的控制1酶a、b、c是大腸桿菌的三種酶，每種酶只能催化下列反應(yīng)過(guò)程中的一個(gè)步驟，其中任意一種酶的缺失均能導(dǎo)致該菌因缺少化合物丁而不能在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)?；衔锛谆衔镆一衔锉衔锒‖F(xiàn)有三種營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變體，在添加不同化合物的基本培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況如下表：添加物突變體a(酶a缺陷)突變體b(酶b缺陷)突變體c(酶c缺陷)化合物甲不生長(zhǎng)不生長(zhǎng)生長(zhǎng)化合物乙不生長(zhǎng)生長(zhǎng)生長(zhǎng)由上可知：酶a、b、c在該反應(yīng)過(guò)程中的作用順序依次是()a酶a、酶b、酶cb酶a、酶c、酶bc酶b、酶c、酶ad酶c、酶b、酶a知識(shí)點(diǎn)二中心法則2已知甲、乙、丙三種類(lèi)型的病毒，它們的遺傳信息的傳遞方式如下圖：甲乙丙(1)圖中1、8表示遺傳信息的_；2、5、9表示遺傳信息的_；3、10表示遺傳信息的_，以上3個(gè)過(guò)程的進(jìn)行所必備的條件有_。(2)圖中7表示遺傳信息的_，此過(guò)程的發(fā)生需要有_的參與，發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的重要意義是_。(3)上述生理過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是_。(4)對(duì)上述三種類(lèi)型的病毒分別舉例：甲_，乙_，丙_。知識(shí)點(diǎn)三人類(lèi)基因組計(jì)劃3人類(lèi)基因組是指dna分子所攜帶的全部遺傳信息。人類(lèi)基因組計(jì)劃就是分析測(cè)定人類(lèi)基因組的脫氧核苷酸序列，其主要內(nèi)容包括繪制人類(lèi)基因的遺傳圖、物理圖、序列圖和轉(zhuǎn)錄圖，工作艱巨可見(jiàn)一斑。科學(xué)家應(yīng)對(duì)人類(lèi)染色體進(jìn)行分析的條數(shù)是()a46條b23條c24條d22條4下列有關(guān)人類(lèi)基因組及其研究的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是()a人類(lèi)基因組是指人體dna分子所攜帶的全部遺傳信息b必須分別測(cè)定人類(lèi)所有細(xì)胞的各種基因的脫氧核苷酸序列c我國(guó)有較多隔離度高的民族，為研究提供了珍貴資源d特定的基因中脫氧核苷酸的排列順序是一定的基礎(chǔ)落實(shí)1在大豆體細(xì)胞內(nèi)，遺傳信息在生物大分子間轉(zhuǎn)移通常不發(fā)生()a從dnadna的復(fù)制過(guò)程b從dnarna的轉(zhuǎn)錄過(guò)程c從rna蛋白質(zhì)的翻譯過(guò)程d從rnarna及從rnadna的過(guò)程2下圖所示為自然界中遺傳信息在三種生物大分子間的流動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()a1、2、4途徑常見(jiàn)，其他從未被認(rèn)識(shí)b2、4、9途徑常見(jiàn)，其他從未被認(rèn)識(shí)c2、3途徑常見(jiàn)，1、4很少見(jiàn)d1、2、4途徑常見(jiàn)，3、7較少見(jiàn)，6已在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)3基因?qū)π誀羁刂频膶?shí)現(xiàn)是通過(guò)()adna的自我復(fù)制bdna控制蛋白質(zhì)的合成c一個(gè)dna上有多種基因d轉(zhuǎn)運(yùn)rna攜帶氨基酸4在豌豆粒中，由于控制合成淀粉分支酶的基因中插入外來(lái)的dna片段而不能合成淀粉分支酶，使得豌豆粒不能合成淀粉而變得皺縮。此事實(shí)說(shuō)明了()a基因是生物體性狀的載體b基因能直接控制生物體的性狀c基因可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制生物體的性狀d基因可以通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)控制生物體的性狀5人類(lèi)的染色體組和人類(lèi)的基因組計(jì)劃的研究對(duì)象分別包括哪些染色體()46條染色體22條常染色體x染色體或22條常染色體y染色體22條常染色體x、y染色體44條常染色體x、y染色體abcd能力提升6如圖是設(shè)想的一條生物合成途徑的示意圖。若將缺乏此途徑中必需的某種酶的微生物置于含x的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)微生物體內(nèi)有大量的m和l，但沒(méi)有z，試問(wèn)基因突變影響到哪種酶()ae酶bb酶cc酶da酶和d酶7下列關(guān)于遺傳信息傳遞的敘述，錯(cuò)誤的是()a線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則bdna中的遺傳信息是通過(guò)轉(zhuǎn)錄傳遞給mrna的cdna中的遺傳信息可決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序ddna病毒中沒(méi)有rna，其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則8蠶的絲腺細(xì)胞能產(chǎn)生大量蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)叫絲蛋白。這些細(xì)胞不產(chǎn)生血液中的血紅蛋白，因此推測(cè)絲腺細(xì)胞()a只有絲蛋白基因b有血紅蛋白和絲蛋白基因c有絲蛋白基因和其他基因，但沒(méi)有血紅蛋白基因d比合子的基因少9由我國(guó)科學(xué)家獨(dú)立實(shí)施的“二倍體水稻基因組測(cè)序工程”于2002年全部完成，標(biāo)志著我國(guó)對(duì)水稻的研究達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。那么，該工程的具體內(nèi)容是()a測(cè)定水稻24條染色體上的全部基因序列b測(cè)定水稻12條染色體上的全部堿基序列c測(cè)定水稻12條染色體上基因的堿基序列d測(cè)定水稻13條染色體上的全部堿基序列題號(hào)123456789答案10.中心法則揭示了生物遺傳信息由dna向蛋白質(zhì)傳遞與表達(dá)的過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)a、b、c、d所表示的四個(gè)過(guò)程依次分別是_、_、_和_。(2)需要trna和核糖體同時(shí)參與的過(guò)程是_(用圖中的字母回答)。(3)a過(guò)程發(fā)生在真核細(xì)胞分裂的_期。(4)在真核細(xì)胞中，a和b兩個(gè)過(guò)程發(fā)生的主要場(chǎng)所是_。(5)能特異性識(shí)別信使rna上密碼子的分子是_，后者所攜帶的分子是_。(6)rna病毒的遺傳信息傳遞與表達(dá)的途徑有(用類(lèi)似本題圖中的形式表述)：_；_。答案 知識(shí)清單一、1.遺傳信息多肽和蛋白質(zhì)決定2形態(tài)特征生理生化3遺傳多個(gè)基因二、1.克里克dnadnarna蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)rnadna2rnadna三、1.24遺傳圖物理圖序列測(cè)定2水稻對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1d本題考查基因控制生物性狀的一種途徑，即基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀，由題干可知，化合物丁的合成受三種酶的控制，加入化合物甲后，只有突變體c(酶c缺陷)能生長(zhǎng)，可見(jiàn)酶c催化化合物甲化合物乙的過(guò)程；加入化合物乙，突變體b(酶b缺陷)和突變體c(酶c缺陷)能生長(zhǎng)，可見(jiàn)酶b催化化合物乙化合物丙的過(guò)程。2(1)轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制模板、原料、能量和酶(2)逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄酶對(duì)中心法則的重要補(bǔ)充(3)細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)(4)噬菌體煙草花葉病毒某些致癌病毒解析可以從觀察圖中物質(zhì)的特點(diǎn)來(lái)判斷遺傳信息的傳遞方式。(1)圖中1和8的結(jié)果都是產(chǎn)生單鏈物質(zhì)，并且指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，顯然是轉(zhuǎn)錄過(guò)程；2、5、9產(chǎn)生蛋白質(zhì)，是翻譯過(guò)程；3、10產(chǎn)生新的dna，是復(fù)制的結(jié)果。不論是dna復(fù)制還是轉(zhuǎn)錄或是蛋白質(zhì)的合成，都需要一定的模板、原料、能量、酶。(2)圖中7是以rna為模板合成dna的過(guò)程，由于以rna為模板合成dna是遺傳信息傳遞的特殊途徑，與從dnarna蛋白質(zhì)的傳遞過(guò)程有所不同，因此，認(rèn)為是對(duì)中心法則的補(bǔ)充。(3)對(duì)于真核生物來(lái)說(shuō)，dna的復(fù)制場(chǎng)所、dna的轉(zhuǎn)錄場(chǎng)所均在細(xì)胞核中，蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上；而對(duì)于原核生物，dna的復(fù)制、rna的轉(zhuǎn)錄在核區(qū)完成，蛋白質(zhì)仍然在細(xì)胞質(zhì)中合成。(4)上述三種生理功能的代表類(lèi)型依次是：侵染大腸桿菌的噬菌體；侵染煙草的煙草花葉病毒；某些導(dǎo)致人類(lèi)患癌癥的病毒。3c由于人類(lèi)男性性染色體含有x、y染色體，其上基因是不同的，所以科學(xué)家應(yīng)對(duì)122號(hào)常染色體和x、y染色體上的dna進(jìn)行分析。4b人類(lèi)基因組是指人體dna分子所攜帶的全部遺傳信息。人類(lèi)基因組計(jì)劃測(cè)定的是人體細(xì)胞中24條染色體上的脫氧核苷酸序列。課后作業(yè)1d從rnarna及從rnadna的過(guò)程只發(fā)生在某些病毒的生命活動(dòng)中。2ddna復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯在自然界普遍存在，rna的復(fù)制、rna逆轉(zhuǎn)錄在某些病毒的遺傳信息傳遞中被發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)室條件下，可以直接以dna的一條鏈為模板，合成蛋白質(zhì)(多肽)。3b蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。一方面，基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝的過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀。另一方面，基因還能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀。4c基因可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制生物性狀。由于豌豆控制合成淀粉分支酶的基因插入外來(lái)dna片段，引起基因異常不能合成淀粉分支酶，進(jìn)而影響了淀粉的合成，導(dǎo)致吸水能力弱而皺縮。5b人體細(xì)胞內(nèi)共有46條染色體，在減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體分離，配子中含有23條染色體，即122號(hào)常染色體和x染色體或y染色體；而測(cè)定人類(lèi)基因組時(shí)，需要測(cè)定122號(hào)常染色體和x、y兩條性染色體。6c由題意可知，物質(zhì)合成的順序是：xyml，所以存在b酶、d酶、a酶。沒(méi)有z物質(zhì)，則是由缺乏c酶引起的，而e酶不能確定。7d線粒體和葉綠體中有少量的dna，能夠進(jìn)行dna的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，遵循中心法則，a正確；dna能夠通過(guò)轉(zhuǎn)錄將遺傳信息傳遞給mrna，進(jìn)一步通過(guò)翻譯完成蛋白質(zhì)的合成，所以dna中的遺傳信息可決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序，故b、c正確；dna病毒中只有dna，能進(jìn)行dna復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯，故其遺傳信息的傳遞遵循中心法則，d錯(cuò)誤。8b蠶的各種不同的體細(xì)胞最終均來(lái)自于同一個(gè)受精卵或合子的有絲分裂，因而不同的體細(xì)胞應(yīng)與合子含有相同的基因，只是不同的體細(xì)胞表達(dá)不同的基因，因而絲腺細(xì)胞含有合子所具有的所有基因，只是絲腺細(xì)胞在執(zhí)行其生理功能時(shí)，它所含有的血紅蛋白基因不表達(dá)。9c二倍體水稻體細(xì)胞中有24條染色體，水稻為雌雄同株的植物，沒(méi)有性染色體的區(qū)別，所以，它的一個(gè)染色體組就是水稻的基因組。10(1)dna復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯逆轉(zhuǎn)錄(2)c (3)間(4)細(xì)胞核(5)trna(轉(zhuǎn)運(yùn)rna)