2013高考生物二輪復(fù)習(xí)配套課件：第1部分 專題7 遺傳的分子基礎(chǔ)

1、專題7晨背關(guān)鍵語(yǔ)句導(dǎo)練感悟高考熱點(diǎn)透析高考考點(diǎn)一考點(diǎn)二拾遺自主補(bǔ)給考點(diǎn)三 1S型細(xì)菌的DNA能使活的R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。 2噬菌體由蛋白質(zhì)和DNA組成，在侵染細(xì)菌時(shí)只有DNA注入細(xì)菌內(nèi)。 3DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)： (1)兩條長(zhǎng)鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。 (2)脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在DNA分子的外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。 (3)DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)，并且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。 4DNA分子具有多樣性、特異性和穩(wěn)定性等特點(diǎn)。 5基因的本質(zhì)是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。 6基因的功能是遺傳信息的傳遞和表達(dá)。 7DNA復(fù)制的特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制和半

2、保留復(fù)制。 8復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯都需要模板、原料、能量和酶等條件，除此之外，翻譯還需要運(yùn)輸工具tRNA。 9一種氨基酸可對(duì)應(yīng)多種密碼子，可由多種tRNA來(lái)運(yùn)輸，但一種密碼子只對(duì)應(yīng)一種氨基酸，一種tRNA也只能運(yùn)輸一種氨基酸。 10生物的表現(xiàn)型是由基因型和環(huán)境共同決定的。11中心法則可表示為： 12中心法則體現(xiàn)了DNA的兩大基本功能：(1)通過(guò)DNA復(fù)制完成了對(duì)遺傳信息的傳遞功能。(2)通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯完成了對(duì)遺傳信息的表達(dá)功能。1(2012重慶高考)針對(duì)耐藥菌日益增多的情況，利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關(guān)注。下列有關(guān)噬菌體的敘述，正確的是()A利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白

3、質(zhì)B以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核酸C外殼抑制了宿主菌的蛋白質(zhì)合成，使該細(xì)菌死亡D能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細(xì)菌裂解命題立意本題考查噬菌體增殖特點(diǎn)等相關(guān)知識(shí)。知識(shí)依托噬菌體專營(yíng)寄生生活，在活細(xì)胞內(nèi)完成復(fù)制增殖。噬菌體只將其DNA注入宿主細(xì)胞內(nèi)，利用宿主細(xì)胞的原料合成自身的物質(zhì)。解析選 噬菌體是一種專門寄生在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的病毒，在噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程中，是以細(xì)菌氨基酸為原料合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)；合成子代噬菌體的核酸是以噬菌體DNA為模板而不是以細(xì)菌DNA為模板；當(dāng)噬菌體在宿主菌內(nèi)增殖到一定程度后，會(huì)使宿主菌裂解死亡，而不是噬菌體外殼蛋白抑制了宿主菌的蛋白質(zhì)的合成而使其死亡；噬菌體

4、是病毒，不以二分裂方式增殖。A2(2012福建高考)雙脫氧核苷酸常用于DNA測(cè)序，其結(jié)構(gòu)與脫氧核苷酸相似，能參與DNA的合成，且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。DNA合成時(shí)，在DNA聚合酶作用下，若連接上的是雙脫氧核苷酸，子鏈延伸終止；若連接上的是脫氧核苷酸，子鏈延伸繼續(xù)。在人工合成體系中，有適量的序列為GTACATACATG的單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和4種脫氧核苷酸。則以該單鏈為模板合成出的不同長(zhǎng)度的子鏈最多有 ()A2種B3種C4種 D5種命題立意本題考查DNA結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)。DNA分子中A與T配對(duì)，G與C配對(duì)。解析選 由題干分析可知，題中所給的單鏈模板中含有4個(gè)“A”，其中每個(gè)“A”均可能與

5、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸配對(duì)，當(dāng)單鏈模板上的“A”與胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸配對(duì)時(shí)子鏈延伸終止，因此當(dāng)單鏈模板上的“A”與胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸配對(duì)會(huì)有4種不同長(zhǎng)度的子鏈；若單鏈模板上的“A”只與脫氧核苷酸結(jié)合，以該單鏈為模板合成出的子鏈只有1種，綜上所述，以該單鏈為模板合成出的不同長(zhǎng)度的子鏈最多有5種。D3(2012山東高考)假設(shè)一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的噬菌體DNA由5 000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個(gè)噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個(gè)子代噬菌體。下列敘述正確的是()A該過(guò)程至少需要3105個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸B噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等C含32P與只含

6、31P的子代噬菌體的比例為149D該DNA發(fā)生突變，其控制的性狀即發(fā)生改變命題立意本題主要考查了噬菌體侵染細(xì)菌過(guò)程的相關(guān)知識(shí)以及DNA分子的有關(guān)計(jì)算。知識(shí)依托雙鏈DNA分子中AT，GC，AGACTGTC50%。DNA分子復(fù)制n次的過(guò)程中，消耗的某堿基數(shù)量為(2 n1)a。DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，不論復(fù)制多少代，子代DNA分子只有兩個(gè)DNA含有親代的母鏈。DNA發(fā)生突變，遺傳信息一定發(fā)生改變。但由于密碼子的簡(jiǎn)并性等原因，控制的生物性狀不一定改變。解析選 該DNA分子中含有鳥嘌呤個(gè)數(shù)為5 0002(50%20%)3 000(個(gè))，產(chǎn)生100個(gè)子代噬菌體至少需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸為3103992

7、.97105(個(gè))；噬菌體以自身的DNA分子作為模板進(jìn)行增殖；子代噬菌體中含32P的有2個(gè)，只含31P的有98個(gè)，其比例為149；DNA分子發(fā)生突變，改變的密碼子所對(duì)應(yīng)的氨基酸可能不變，其性狀不發(fā)生改變。C4(2012新課標(biāo)全國(guó)卷)同一物種的兩類細(xì)胞各產(chǎn)生一種分泌蛋白，組成這兩種蛋白質(zhì)的各種氨基酸含量相同，但排列順序不同。其原因是參與這兩種蛋白質(zhì)合成的 ()AtRNA種類不同BmRNA堿基序列不同C核糖體成分不同D同一密碼子所決定的氨基酸不同命題立意本題考查蛋白質(zhì)合成過(guò)程的相關(guān)知識(shí)。知識(shí)依托決定蛋白質(zhì)各種氨基酸排列順序不同的直接原因是mRNA上密碼子的排列順序不同。生物體內(nèi)的tRNA共有61種

8、。解析選 蛋白質(zhì)中氨基酸的種類和排列順序的決定與參與蛋白質(zhì)合成的tRNA種類沒(méi)有關(guān)系。這兩種分泌蛋白氨基酸排列順序不同的直接原因是mRNA的堿基序列不同。核糖體都是由rRNA和蛋白質(zhì)組成的。自然界中幾乎所有的生物共用一套遺傳密碼。B5(2012安徽高考)右圖表示細(xì)胞內(nèi)某些重要物質(zhì)的合成過(guò)程。該過(guò)程發(fā)生在()A真核細(xì)胞內(nèi)，一個(gè) mRNA 分子上結(jié)合 多個(gè)核糖體同時(shí)合成多條肽鏈B原核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄促使 mRNA 在核糖體上移動(dòng)以便合 成肽鏈C原核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄還未結(jié)束便啟動(dòng)遺傳信息的翻譯D真核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄的同時(shí)核糖體進(jìn)入細(xì)胞核啟動(dòng)遺傳 信息的翻譯命題立意本題主要考查基因控制蛋白質(zhì)合成的相關(guān)知識(shí)。知識(shí)依

9、托真核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上。原核細(xì)胞中，轉(zhuǎn)錄和翻譯在同一場(chǎng)所進(jìn)行，且轉(zhuǎn)錄的同時(shí)也進(jìn)行翻譯過(guò)程。一個(gè)mRNA分子上可同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體，以便快速高效地合成大量蛋白質(zhì)。解析選 依圖示，該細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行，可直接判斷出該過(guò)程發(fā)生在原核細(xì)胞內(nèi)，從而排除A、D選項(xiàng)；在翻譯過(guò)程中，核糖體是在mRNA上移動(dòng)的，故排除B選項(xiàng)。C 1從考查內(nèi)容上看，DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)、DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯是?？键c(diǎn)。 2從考查角度上看，結(jié)合細(xì)胞分裂、基因突變考查DNA結(jié)構(gòu)與復(fù)制和遺傳信息的轉(zhuǎn)錄、翻譯；以實(shí)驗(yàn)分析形式考查DNA是遺傳物質(zhì)。 3從命題趨勢(shì)上看，預(yù)

10、計(jì)2013年高考命題，還將集中在DNA是遺傳物質(zhì)的探究、DNA的復(fù)制、遺傳信息的表達(dá)等知識(shí)點(diǎn)。尤其注意以同位素示蹤為實(shí)驗(yàn)手段的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)分析和圖表分析題目。 例1 (2012江蘇高考)人類對(duì)遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程，下列有關(guān)敘述正確的是() A孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì) B噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力 C沃森和克里克提出在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù) D煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNADNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 解析 A項(xiàng)，孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)了遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律，但并沒(méi)有證實(shí)其化學(xué)本質(zhì)；B項(xiàng)中，因噬菌體侵染細(xì)菌的

11、實(shí)驗(yàn)通過(guò)同位素標(biāo)記的方法將DNA和蛋白質(zhì)徹底分離開來(lái)，故比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力；C項(xiàng)，沃森和克里克構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)時(shí)利用了別人的一個(gè)重要成果就是嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)；D項(xiàng)，煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，并不能說(shuō)明所有病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA。 答案B探究遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)比較實(shí)驗(yàn)比較艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路設(shè)法將DNA和其他成分(特別是蛋白質(zhì))分開，單獨(dú)地直接觀察它們各自的作用分離方法直接分離法：將S型細(xì)菌的DNA與其他成分分離，然后用每種單一成分分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)同位素標(biāo)記法：利用T2噬菌體侵染大腸桿菌過(guò)程中

12、DNA注入大腸桿菌體內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼留在大腸桿菌體外，使DNA和蛋白質(zhì)自然分開實(shí)驗(yàn)比較艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)觀察R型細(xì)菌能否轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌觀察放射性物質(zhì)存在于上清液中還是沉淀物中結(jié)論DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；說(shuō)明了遺傳物質(zhì)可發(fā)生可遺傳的變異DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；說(shuō)明了DNA能控制蛋白質(zhì)的合成；DNA能自我復(fù)制1赫爾希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌體侵染細(xì)菌的著名實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了DNA是遺傳物質(zhì)。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是噬菌體()A侵染大腸桿菌后會(huì)裂解宿主細(xì)胞B只將其DNA注入大

13、腸桿菌細(xì)胞中CDNA可用15N放射性同位素標(biāo)記D蛋白質(zhì)可用32P放射性同位素標(biāo)記解析：選 噬菌體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)有蛋白質(zhì)和DNA，對(duì)蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記要用特有元素35S和32P，不能用共有元素15N。蛋白質(zhì)的組成元素中一般沒(méi)有P。噬菌體侵染細(xì)胞時(shí)把DNA注入大腸桿菌中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，這一特性將蛋白質(zhì)和DNA分離開，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更科學(xué)、更準(zhǔn)確。B2在艾弗里及其同事利用肺炎雙球菌證明遺傳物質(zhì)是DNA的實(shí)驗(yàn)中，用DNA酶處理從S型菌中提取的DNA之后與R型活菌混合培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型肺炎雙球菌生長(zhǎng)。設(shè)置本實(shí)驗(yàn)步驟的目的是()A證明R型菌生長(zhǎng)不需要DNAB補(bǔ)充R型菌生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)C直

14、接證明S型菌DNA不是促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化的因素D與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照解析：選 用DNA酶處理從S型活細(xì)菌中提取的DNA并與R型菌混合培養(yǎng)就是與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照。D 例2 (2012淮安調(diào)研)下圖為細(xì)胞內(nèi)某基因(15N標(biāo)記)結(jié)構(gòu)示意圖，A占全部堿基的20%。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()DNA分子結(jié)構(gòu)及復(fù)制A該基因中不可能含有S元素B該基因的堿基(CG)/(AT)為32C限制性核酸內(nèi)切酶作用于部位，DNA解旋酶作用于部位D將該基因置于14N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，含15N的脫氧核苷 酸鏈占1/4 解析基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，其組成元素有C、

15、H、O、N、P，A正確；在雙鏈DNA分子中，AT，T也占全部堿基的20%，由于ATGC100%、CG，得出C和G各占全部堿基的30%，所以該基因的堿基(CG)/(AT)為32，B正確；限制性核酸內(nèi)切酶作用于部位的磷酸二酯鍵，DNA解旋酶作用于部位的氫鍵，C正確；復(fù)制3次共產(chǎn)生8個(gè)DNA分子，16條脫氧核苷酸鏈，有兩條母鏈含15N，所以含15N的脫氧核苷酸鏈占子代總脫氧核苷酸鏈的1/8，D錯(cuò)誤。 答案D與堿基互補(bǔ)配對(duì)或DNA復(fù)制相關(guān)的計(jì)算 (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AGTC。 (2)在雙鏈DNA分子中，已知某堿基的百分含量，求其

16、他堿基的百分含量，可用AT，GC，AGTC50%求解。 (3)在雙鏈DNA中，一條單鏈的(AG)/(CT)m，則另一條互補(bǔ)鏈的(AG)/(CT)1/m。 (4)在雙鏈DNA中，互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值(AT)/(GC)與每一條單鏈中這一比值相等。 (5)不同生物的DNA分子中，(AT)/(GC)不同，代表了每種生物DNA分子的特異性。 (6)若一個(gè)DNA分子經(jīng)過(guò)n次復(fù)制，可得2n個(gè)DNA分子，若某個(gè)含15N的DNA分子，放在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)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/(2n1)。 (7)雙鏈DNA分子中，如含某種堿基x個(gè)，復(fù)

17、制n次，則需加入的含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為(2n1)x。3某雙鏈DNA分子中含有200個(gè)堿基，一條鏈上ATGC1234，則該DNA分子 ()A四種含氮堿基ATGC3377B連續(xù)復(fù)制兩次，需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸120個(gè)C堿基排列方式共有4100種D含有4個(gè)游離的磷酸基解析：選 該DNA分子的一條鏈上ATGC1234，另一條鏈ATGC2143，整個(gè)DNA分子中ATGC3377，該DNA分子中AT30，GC70，連續(xù)復(fù)制兩次，需要腺嘌呤脫氧核苷酸為30(221)90個(gè)；該DNA分子含有100個(gè)堿基對(duì)，30個(gè)AT堿基對(duì)，70個(gè)GC堿基對(duì)，堿基排列方式小于4100種；一個(gè)DNA分子由兩條DNA鏈組成

18、，含2個(gè)游離的磷酸基。A4下圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，對(duì)該圖的描述正確的是 ()A和相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架B的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸C當(dāng)DNA復(fù)制時(shí)，的形成需要連接酶DDNA分子中特定的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息解析：選 和相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架；的結(jié)構(gòu)并不是胞嘧啶脫氧核苷酸，是屬于上一個(gè)脫氧核苷酸的磷酸，由和及下面的磷酸才可以構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸；DNA復(fù)制時(shí)，氫鍵的形成不需要連接酶，DNA片段的連接才需要DNA連接酶。D 例3 (2012中山一模)下圖為基因的作用與性狀的表現(xiàn)流程示意圖。正確的選項(xiàng)是 ()遺傳信息的表達(dá) A過(guò)程是轉(zhuǎn)錄，它以DNA的兩條鏈為模板、

19、四種核苷酸為原料合成mRNA B過(guò)程中只需要mRNA、氨基酸、核糖體、酶、ATP即可完成 C人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)而直接控制性狀 D某段DNA上發(fā)生了基因突變，則形成的mRNA、蛋白質(zhì)一定會(huì)改變 解析轉(zhuǎn)錄時(shí)以DNA的一條鏈為模板，A錯(cuò)誤；過(guò)程是翻譯，翻譯需要模板、原料、能量、酶，同時(shí)需要適宜的條件以及tRNA，B錯(cuò)誤；基因突變導(dǎo)致形成的密碼子發(fā)生改變，不同的密碼子也可以決定同一個(gè)氨基酸，因此形成的蛋白質(zhì)不一定改變，D錯(cuò)誤。 答案C1辨析DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程比較項(xiàng)目遺傳信息傳遞(DNA復(fù)制)遺傳信息表達(dá)轉(zhuǎn)錄翻譯場(chǎng)所主要在細(xì)胞核中主要在細(xì)胞核中細(xì)胞質(zhì)中的核糖體模板DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA原料4