高中生物 第4章 第2節(jié) 基因?qū)π誀畹目刂普n時作業(yè) 新人教版必修2.doc

1、a第2節(jié) 基因?qū)π誀畹目刂啤灸繕?biāo)導(dǎo)航】1.回顧已學(xué)知識，結(jié)合教材“資料分析”歸納中心法則的提出和發(fā)展歷程。2.結(jié)合實例，概述基因控制生物性狀的兩種方式，并進(jìn)一步理解基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系。一、中心法則的提出及其發(fā)展(閱讀P6869)1中心法則的內(nèi)容(1)提出者：克里克(2)基本內(nèi)容：過程名稱遺傳信息流向DNA復(fù)制DNADNA轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯RNA蛋白質(zhì)2.發(fā)展內(nèi)容RNA自我復(fù)制RNA逆轉(zhuǎn)錄信息傳遞方式RNARNARNADNA實例SARS病毒HIV二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系(閱讀P6970)1基因控制性狀的途徑(1)間接途徑：途徑：基因酶的合成細(xì)胞代謝生物性狀。舉例：人白化病的形成?？刂?/p>

2、酪氨酸酶的基因異常不能合成酪氨酸酶酪氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏乇憩F(xiàn)出白化癥狀。(2)直接途徑：途徑：基因蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)生物性狀。舉例：囊性纖維病。編碼CFTR蛋白的基因缺失了3個堿基CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸CFTR蛋白結(jié)構(gòu)與功能aa異常支氣管中黏液增多，管腔受阻，細(xì)菌在肺部大量繁殖。2基因與性狀間的對應(yīng)關(guān)系(1)生物的絕大多數(shù)性狀受單個基因控制。(2)生物的有些性狀是由多個基因決定的，如人的身高。(3)生物的性狀還受環(huán)境條件的影響，是生物的基因和環(huán)境條件共同作用的結(jié)果。判斷正誤：(1)生物遺傳信息流動表示為：()(2)逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制普遍存在。()(3)基因可以通過控制酶的合成來控制代謝過

3、程，表明酶可以直接進(jìn)而控制生物的性狀。()(4)基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)間接控制生物體的性狀。()(5)一個基因影響一種性狀，一種性狀由一個基因控制。()(6)線粒體DNA和葉綠體DNA也能進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，并控制生物的性狀。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)一、中心法則及其與生物種類的關(guān)系1中心法則內(nèi)容及其發(fā)展圖解2不同細(xì)胞中的遺傳信息流動情況類型場所遺傳信息的流動細(xì)胞周期中的細(xì)胞細(xì)胞中高度分化的細(xì)胞細(xì)胞中絕大多數(shù)DNA病毒寄主細(xì)胞中自我復(fù)制型寄主細(xì)胞中aaRNA病毒逆轉(zhuǎn)錄型RNA病毒寄主細(xì)胞中特別提醒(1)逆轉(zhuǎn)錄需要逆轉(zhuǎn)錄酶。(2)逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制只有某些病毒才能進(jìn)行。

4、1下圖表示完善后的中心法則，請據(jù)圖回答：克里克提出的中心法則中，包括圖中的哪些過程？答案克里克提出的中心法則包括(DNA的復(fù)制)、(轉(zhuǎn)錄)和(翻譯)。2為什么中心法則中的遺傳信息可以準(zhǔn)確地流動？答案因為有精確的模板并嚴(yán)格遵守堿基互補配對原則。1結(jié)合圖表分析，下列有關(guān)說法正確的是()抗菌藥物抗菌機理青霉素抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成環(huán)丙沙星抑制細(xì)菌DNA解旋酶(可促進(jìn)DNA螺旋化)紅霉素能與核糖體結(jié)合利福平抑制RNA聚合酶的活性A可發(fā)生在人體健康細(xì)胞中B青霉素和利福平能抑制DNA的復(fù)制C結(jié)核桿菌的和都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中aaD環(huán)丙沙星和紅霉素分別抑制細(xì)菌的和【問題導(dǎo)析】(1)為DNA復(fù)制，為轉(zhuǎn)錄，為翻譯，為R

5、NA復(fù)制，為逆轉(zhuǎn)錄；(2)青霉素的作用對象是細(xì)胞壁，與DNA復(fù)制無關(guān)；(3)環(huán)丙沙星可促進(jìn)DNA螺旋化，不利于DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄；(4)紅霉素能與核糖體結(jié)合，抑制翻譯過程；(5)利福平抑制RNA聚合酶的活性，進(jìn)而抑制轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制；(6)和只有RNA病毒才能進(jìn)行。答案D【一題多變】判斷正誤：(1)中心法則表示的是遺傳信息流動過程。()(2)遺傳信息只能從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)。()答案(1)(2)二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系1基因?qū)π誀羁刂频膬煞N途徑2基因?qū)π誀羁刂频囊蛩?1)基因與性狀的關(guān)系(2)基因控制性狀還受到環(huán)境的影響，生物性狀是基因型和環(huán)境條件共同作用的結(jié)果。(3)基因與基

6、因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用，共同調(diào)控著生物體的性狀。1.基因?qū)π誀畹拈g接控制請結(jié)合模式圖回答下列問題： 基因代謝過程：物質(zhì)A物質(zhì)Baa(1)如果用該模式圖分析圓粒豌豆的成因，請說出圖中基因、物質(zhì)A和物質(zhì)B的名稱。答案基因為編碼淀粉分支酶的基因，物質(zhì)A和B分別是蔗糖和淀粉。(2)如果用該模式圖分析白化病的病因，請說出圖中基因、物質(zhì)A和物質(zhì)B的名稱。答案基因為控制酪氨酸酶的基因，物質(zhì)A和B分別是酪氨酸和黑色素。2基因?qū)π誀畹闹苯涌刂颇倚岳w維病的實例說明基因可直接控制生物的性狀，除此之外，請再舉一實例。答案編碼血紅蛋白的基因發(fā)生異常，則會導(dǎo)致紅細(xì)胞結(jié)構(gòu)異常，其運輸氧氣的功

7、能受到影響。2牽?；ǖ念伾饕怯苫ㄇ嗨貨Q定的，如下圖為花青素的合成與顏色變化途徑示意圖：從圖中不可以得出()A花的顏色由多對基因共同控制B基因可以通過控制酶的合成來控制代謝C生物性狀由基因決定，也受環(huán)境影響D若基因不表達(dá)，則基因和基因不表達(dá)【問題導(dǎo)析】(1)花青素決定花的顏色，而花青素的合成是由多對基因共同控制的。(2)基因通過控制酶1、2、3的合成來控制花青素的合成。(3)花青素在不同酸堿條件下顯示不同顏色，說明環(huán)境因素也會影響花色。(4)基因具有獨立性，基因不表達(dá)，基因、仍然能夠表達(dá)。答案D【一題多變】判斷正誤：(1)基因與性狀的關(guān)系是一對一的線性關(guān)系。()(2)生物性狀是由基因型和環(huán)境

8、共同控制的。()答案(1)(2)aa1.下圖表示自然界中遺傳信息在三種大分子間的流動(如箭頭2代表轉(zhuǎn)錄)，相關(guān)說法正確的是()A1、2、4常見，3、7少見，其他尚未被證實B2、4、6常見，其他幾乎從未被證實C5、8、9未被證實，3、7少見，其他常見D3、7少見，其他常見答案A解析圖中1表示DNA復(fù)制，2表示轉(zhuǎn)錄，3表示RNA復(fù)制，4表示翻譯，5表示蛋白質(zhì)復(fù)制，6表示由蛋白質(zhì)DNA,7表示逆轉(zhuǎn)錄，8表示由蛋白質(zhì)RNA,9表示由DNA蛋白質(zhì)，中心法則及其補充包含的是1、2、3、4、7的內(nèi)容，其中1、2、4是常見途徑，3、7途徑為中心法則的補充，在某些病毒中出現(xiàn)；5、6、8、9目前還沒有證實其在生物

9、體中是否存在。2.下圖所示，能在造血干細(xì)胞和唾液腺細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的過程是()A前者有，后者有B兩者都有C兩者都有 D兩者都有aa答案A解析造血干細(xì)胞可分裂，其內(nèi)可發(fā)生DNA復(fù)制和基因的表達(dá)；而唾液腺細(xì)胞不能分裂，只能進(jìn)行基因表達(dá)。3.如圖表示基因與性狀之間的關(guān)系示意圖，下列相關(guān)說法中，錯誤的是()A過程、共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達(dá)功能B基因控制生物的性狀有間接控制和直接控制兩種方式，直接控制是通過控制酶的合成實現(xiàn)的C密碼子位于mRNA上，反密碼子位于tRNA上D蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)具有多樣性的根本原因是DNA上的遺傳信息千變?nèi)f化答案B解析基因通過控制酶的合成來控制性狀屬于間接控制。4根據(jù)圖回答下列問題。(1)

10、圖A所示全過程叫_，圖B所示生理過程與圖A中相對應(yīng)的序號是_，圖C所示生理過程與圖A中相對應(yīng)的序號是_，圖D所示生理過程與圖A中相對應(yīng)的序號是_。(2)看圖回答(有關(guān)題空可用圖B、C、D中所示符號填寫)：上述圖示中，圖_(填圖序號)中含有DNA分子，圖中用_表示脫氧核苷酸長鏈。圖_(填圖序號)中含有mRNA，圖中用_表示核糖核苷酸長鏈。aa(3)圖C、圖D共同完成的生理過程叫_。(4)能完成圖A中、的生物是_。(5)圖D所示過程不可能發(fā)生在_中。A神經(jīng)元細(xì)胞B肝細(xì)胞C心肌細(xì)胞 D人成熟的紅細(xì)胞(6)圖E是_的結(jié)構(gòu)。答案(1)中心法則及其發(fā)展(2)B、CP鏈、T鏈、A鏈、B鏈C、DC鏈、D鏈(3

11、)基因控制蛋白質(zhì)的合成(4)RNA病毒(5)D(6)轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)解析圖A表示“中心法則及其發(fā)展”，圖B表示DNA的復(fù)制，圖C表示轉(zhuǎn)錄，圖D表示翻譯，圖E表示轉(zhuǎn)運RNA的結(jié)構(gòu)?！净A(chǔ)鞏固】1揭示生物體內(nèi)遺傳信息傳遞一般規(guī)律的是()A基因的遺傳定律B堿基互補配對原則C中心法則 D自然選擇學(xué)說答案C解析中心法則揭示了生物體內(nèi)遺傳信息傳遞的一般規(guī)律，在遺傳信息傳遞過程中嚴(yán)格遵循堿基互補配對原則，基因的遺傳定律則揭示了基因的傳遞規(guī)律。2科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種動物能否被馴化并和人類友好相處，取決于這種動物的“馴化基因”。在生物體中，基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑是()ARNA蛋白質(zhì)(性狀)BRNADNA蛋

12、白質(zhì)(性狀)CDNA蛋白質(zhì)(性狀)DDNARNA蛋白質(zhì)(性狀)答案D解析DNARNA蛋白質(zhì)是細(xì)胞生物基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑；只有少數(shù)逆轉(zhuǎn)錄病毒和具有RNA復(fù)制酶的病毒分別以RNADNARNA蛋白質(zhì)和RNA蛋白質(zhì)為控制性狀的途徑；DNA蛋白質(zhì)還沒有在生物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)。3遺傳信息從RNARNA途徑是對中心法則的補充，下列能夠發(fā)生該傳遞途徑的生物是()A煙草 B煙草花葉病毒aaC噬菌體 D大腸桿菌答案B解析由RNARNA說明發(fā)生了RNA的復(fù)制，該過程只發(fā)生在RNA病毒中。煙草、噬菌體以及大腸桿菌都是以DNA為遺傳物質(zhì)的生物，其遺傳信息是通過DNARNA蛋白質(zhì)途徑傳遞的。4轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄是生物遺傳信息傳

13、遞過程中的兩個步驟，相關(guān)敘述正確的是()A都需要模板、能量、酶、原料B都在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行C所有生物都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄D都需要tRNA轉(zhuǎn)運核苷酸原料答案A5下列物質(zhì)中，不是由DNA分子的遺傳信息直接控制合成的是()A胃蛋白酶 B尿激酶C雌性激素 D卵清蛋白答案C解析雌性激素是固醇類物質(zhì)，其合成不是由DNA分子的遺傳信息直接控制的。【鞏固提升】6如圖所示，下列有關(guān)的敘述中，不正確的是()A甲是DNA，乙為DNA，此過程要以甲為模板，酶為解旋酶和DNA聚合酶B甲是RNA，乙為DNA，此過程為逆轉(zhuǎn)錄，原料為四種脫氧核苷酸C甲是RNA，乙為RNA，此過程的原料為四種核糖核苷酸D甲是DNA，乙為RNA，

14、此過程要以甲為模板，酶為轉(zhuǎn)錄酶答案D7下列關(guān)于生物體內(nèi)基因、DNA與染色體的說法正確的是()A細(xì)胞核基因與染色體在減數(shù)分裂過程中的行為是平行的B生物體內(nèi)的基因都分布在細(xì)胞核染色體的DNA上C基因只有在染色體上才能指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成D人類基因組計劃測定的是24條染色體上基因的堿基序列答案A解析細(xì)胞核基因位于染色體上，所以這些基因與染色體在減數(shù)分裂過程中的行為是平行的；細(xì)胞質(zhì)中也有少量的DNA分子，人類基因組計劃測定的是24條染色體上DNA分子的堿基序列。aa8金魚草的純合紅花植株與白花植株雜交，F(xiàn)1在強光低溫條件下開紅花，在遮陽高溫條件下則開白花。這個實例說明()A基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素B表現(xiàn)型

15、是基因型的表現(xiàn)形式C基因型相同，表現(xiàn)型一定相同D表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果答案D解析F1的個體間基因型相同，在不同條件下，表現(xiàn)型不同，說明表現(xiàn)型除了由基因型決定外，還受環(huán)境條件的影響。9下圖表示細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的部分過程，相關(guān)敘述不正確的是()A丙的合成可能受到一個以上基因的控制B圖示過程沒有遺傳信息的流動C過程a僅在核糖體上進(jìn)行D甲、乙中均含有起始密碼子答案B解析丙是由兩條多肽鏈組成的，從圖形可以看出由甲和乙這兩條RNA翻譯得到，所以可能有兩個基因分別轉(zhuǎn)錄合成甲和乙。遺傳信息的流動包括傳遞和表達(dá)，遺傳信息的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，圖示代表基因表達(dá)中的翻譯過程。過程a代表的是翻譯過程，場所

16、是核糖體。甲和乙都是RNA，都有起始密碼子和終止密碼子。10黃曲霉毒素是主要由黃曲霉菌產(chǎn)生的可致癌毒素，其生物合成受多個基因控制，也受溫度、pH等因素影響。下列選項正確的是()A環(huán)境因子不影響生物體的表現(xiàn)型B不產(chǎn)生黃曲霉毒素菌株的基因型都相同C黃曲霉毒素致癌是表現(xiàn)型D黃曲霉菌產(chǎn)生黃曲霉毒素是表現(xiàn)型答案D解析依據(jù)題干“黃曲霉毒素是主要由黃曲霉菌產(chǎn)生的可致癌毒素，其生物合成受多個基因控制，也受溫度、pH等因素影響”可知，A項是錯誤的；由于是多基因控制的這一性狀，所以不產(chǎn)生黃曲霉毒素菌株的基因型不相同；依據(jù)表現(xiàn)型的概念，可知黃曲霉毒素致癌不屬于表現(xiàn)型，但黃曲霉菌產(chǎn)生黃曲霉毒素是表現(xiàn)型。aa11同位素

17、標(biāo)記法是生物研究中的常用方法，若以3H標(biāo)記的腺嘌呤脫氧核苷酸為實驗材料進(jìn)行某項研究，該研究不可能應(yīng)用于()A測定肺癌細(xì)胞的分裂速率B測定人體內(nèi)肝細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的速率C研究生物細(xì)胞中腺嘌呤的代謝途徑D比較不同組織細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制的情況答案B解析首先要確定腺嘌呤脫氧核苷酸與細(xì)胞分裂、蛋白質(zhì)合成、腺嘌呤代謝、DNA復(fù)制的關(guān)系。腺嘌呤脫氧核苷酸是合成DNA的原料，用3H標(biāo)記腺嘌呤脫氧核苷酸可以研究DNA分子的復(fù)制、細(xì)胞的分裂、腺嘌呤的代謝途徑等；蛋白質(zhì)的合成速率與基因表達(dá)有關(guān)，不涉及DNA的合成。12下圖為一組模擬實驗，假設(shè)實驗?zāi)苷＿M(jìn)行且五支試管中都有產(chǎn)物生成。(1)A、D試管中的產(chǎn)物是_，但A試管

18、模擬的是_過程，D試管模擬的是_過程。(2)B、C試管中的產(chǎn)物是_，但B試管模擬的是_過程，C試管模擬的是_過程。(3)假如B試管中加入的DNA含有306個堿基，那么產(chǎn)物最多含有_個堿基，最多有_個密碼子。(4)E試管模擬的是_過程，在細(xì)胞中進(jìn)行的場所是_，圖中的原料為_，工具是_，產(chǎn)物是_。(5)生物遺傳信息傳遞的全過程可用下圖表示。請將此圖解中ae過程與前面圖示AE試管所模擬的過程對應(yīng)起來：a對應(yīng)_，b對應(yīng)_，c對應(yīng)_，d對應(yīng)_，e對應(yīng)_。此圖解中可在多數(shù)生物體內(nèi)發(fā)生的過程是_，在少數(shù)生物體內(nèi)發(fā)生的是_，人體內(nèi)不能發(fā)生_過程。圖解中的c過程要有_酶參與。答案(1)DNADNA復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄(2

19、)RNA轉(zhuǎn)錄RNA復(fù)制(3)15351(4)翻譯核糖體氨基酸轉(zhuǎn)運RNA多肽(蛋白質(zhì))(5)A試管B試管D試管C試管E試管a、b、ed、cd、c逆轉(zhuǎn)錄aa解析依據(jù)各試管中加入的物質(zhì)可推斷所模擬的過程，依據(jù)加入的DNA的堿基數(shù)可推斷轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA中的堿基數(shù)或密碼子數(shù)。13已知果蠅的長翅與殘翅是一對相對性狀，且長翅(V)對殘翅(v)為顯性，但遺傳學(xué)家在不同溫度下培養(yǎng)長翅果蠅幼蟲，得到不同的結(jié)果，如表，請結(jié)合所學(xué)知識回答問題。實驗材料實驗處理結(jié)果長翅果蠅幼蟲A25 條件培養(yǎng)長翅果蠅長翅果蠅幼蟲B2537 處理624 h后培養(yǎng)殘翅果蠅(1)請針對出現(xiàn)殘翅果蠅的原因提出假說，并進(jìn)行解釋。_。(2)這個

20、實驗說明基因與性狀是怎樣的關(guān)系？_。(3)果蠅B的殘翅性狀能否遺傳？_。原因是_。(4)人們將果蠅B的殘翅性狀稱為表型模擬，若現(xiàn)有一殘翅果蠅，如何判斷它是否是表型模擬？請設(shè)計鑒定方案。方法步驟：_。結(jié)果分析：_。答案(1)翅的發(fā)育需要經(jīng)過酶催化的反應(yīng)，而酶是在基因指導(dǎo)下合成的，酶的活性受溫度、pH等條件的影響(2)基因控制生物的性狀，而性狀的形成同時還受到環(huán)境的影響(3)不能遺傳這種殘翅性狀是單純由于環(huán)境條件的改變而引起的，其遺傳物質(zhì)(基因型)并沒有發(fā)生改變(4)a.讓這只殘翅果蠅與在正常溫度條件下發(fā)育成的異性殘翅果蠅(基因型為vv)交配；b使其后代在正常溫度條件下發(fā)育a.若后代均為殘翅果蠅，則該果蠅為純合子(vv)；b若后代有長翅果蠅出現(xiàn)，則說明該果蠅為“表型模擬”解析(1)性狀不僅受基因的控制，還受環(huán)境的影響，如酶的活性要受溫度的影響，而酶是在基因指導(dǎo)下合成的，翅的發(fā)育需要經(jīng)過一系列酶的催化作用。(2)這個實驗說明表現(xiàn)型基因型環(huán)境。(3)殘翅的形成是由于環(huán)境改變而引起的，不是遺傳物質(zhì)改變引起的，屬于不可遺傳變異。(4)可讓該個體與異性殘翅果蠅(vv)交配，并讓其后代在常溫下發(fā)育，若后代均為殘翅，說明該果蠅為純合子(vv)，若后代有長翅出現(xiàn)，則該果蠅為“表型