遺傳的分子基礎(chǔ)

遺傳的分子基礎(chǔ)2021.9.10DNA是主要的遺傳物質(zhì)1.說(shuō)出證明“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的兩個(gè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)。2.簡(jiǎn)要說(shuō)明兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的基本流程。提示：①.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可以類比多利羊性狀與細(xì)胞核供體一致還是和去核卵細(xì)胞供體一致來(lái)理解。②.細(xì)菌的成分復(fù)雜，包括多糖莢膜，蛋白質(zhì)，DNA等多種物質(zhì)，該如何研究？③.噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA是如何標(biāo)記的?為什么不能用其他元素？3.為什么說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)？只有加入DNA，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，并且DNA的純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效；如果用DNA酶分解從S型活菌中提取的DNA，就不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體內(nèi)）能否不做第三組實(shí)驗(yàn)？說(shuō)出理由肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體外）基因重組R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的實(shí)質(zhì)：老教材新教材T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)DNA是遺傳物質(zhì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)思考與討論1.T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中為什么要控制保溫時(shí)間要適當(dāng)？2.T2噬菌體在大腸桿菌中復(fù)制所需的原料及蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所。3.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。1.選擇了肺炎雙球菌和噬菌體兩種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，繁殖速度快的生物；2.研究對(duì)象成分復(fù)雜情況下，將研究目標(biāo)（DNA）與其他物質(zhì)如蛋白質(zhì)，多糖莢膜等分開(kāi)，單獨(dú)逐個(gè)研究。（體現(xiàn)了何種實(shí)驗(yàn)原則？）1.（2021·全國(guó)高考真題）在格里菲思所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，無(wú)毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細(xì)菌。某同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)有生物學(xué)知識(shí)所做的下列推測(cè)中，不合理的是（）A．與R型菌相比，S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)B．S型菌的DNA能夠進(jìn)入R型菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成C．加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響D．將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合，可以得到S型菌D2.（2017·全國(guó)高考真題）在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過(guò)程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是（）A．T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖B．培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中C．T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì)D．HIV病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過(guò)程相同B3.（2021·浙江高考真題）下列關(guān)于遺傳學(xué)發(fā)展史上4個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（）A．孟德?tīng)柕膯我蜃与s交實(shí)驗(yàn)證明了遺傳因子位于染色體上B．摩爾根的果蠅伴性遺傳實(shí)驗(yàn)證明了基因自由組合定律C．T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是大腸桿菌的遺傳物質(zhì)D．肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)D4.（2011·江蘇高考真題）關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”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(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫培養(yǎng)C．用標(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)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(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)C5.（2019·江蘇高考真題）赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)證實(shí)了DNA是遺傳物質(zhì)，下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是A．實(shí)驗(yàn)中可用15N代替32P標(biāo)記DNAB．噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的C．噬菌體DNA的合成原料來(lái)自大腸桿菌D．實(shí)驗(yàn)證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNACDNA的結(jié)構(gòu)，復(fù)制及基因的表達(dá)復(fù)習(xí)回顧：1.必修一關(guān)于核酸的標(biāo)題，核酸的基本單位及組成。2.DNA和RNA在細(xì)胞中的分布，含有DNA和RNA的細(xì)胞器有哪些？3.對(duì)于真核生物其DNA主要存在于什么結(jié)構(gòu)？請(qǐng)闡述該結(jié)構(gòu)的功能。4.有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程中，DNA復(fù)制的時(shí)期。5.基因表達(dá)產(chǎn)生蛋白質(zhì)過(guò)程中所需要的細(xì)胞器有哪些？DNA分子結(jié)構(gòu)的模型（動(dòng)畫(huà)）1.說(shuō)出兩個(gè)科學(xué)家的名字；2.DNA分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)（觀看動(dòng)畫(huà)后進(jìn)行描述）：①DNA分子由_____鏈組成，兩條鏈按____________盤旋成________結(jié)構(gòu)；②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在_____，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在_______。③堿基之間通過(guò)______連接形成堿基對(duì)，堿基間配對(duì)的方式：A—T，C—G（____________________原則）兩條反向平行方式雙螺旋外側(cè)內(nèi)側(cè)氫鍵堿基互補(bǔ)配對(duì)DNA分子的復(fù)制（動(dòng)畫(huà)）結(jié)合動(dòng)畫(huà)描述DNA分子復(fù)制的過(guò)程：1.解旋：DNA分子在_______的作用下，把雙螺旋結(jié)構(gòu)打開(kāi)（這一過(guò)程需要細(xì)胞提供的________）;2.復(fù)制：以解開(kāi)的每一條母鏈為_(kāi)_____，在_______等酶的作用下，利用細(xì)胞內(nèi)的_________為原料，按照______________原則，各自形成與母鏈互補(bǔ)的子鏈。新合成的子鏈與母鏈形成雙螺旋結(jié)構(gòu)。解旋酶能量模板DNA聚合酶4種脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對(duì)原則總結(jié)：DNA分子的復(fù)制是一個(gè)___________的過(guò)程。

此過(guò)程需要______，_______，________和____等基本條件。思考：DNA復(fù)制過(guò)程中的準(zhǔn)確性是如何保證的？邊解旋邊復(fù)制能量模板原料酶1.DNA分子的穩(wěn)定性與堿基對(duì)之間的氫鍵數(shù)目有關(guān)。下列關(guān)于生物體內(nèi)DNA分子中(A＋T)/(G＋C)與(A＋C)/(G＋T)兩個(gè)比值的敘述，正確的是(

)A．堿基序列不同的雙鏈DNA分子，后一比值不同B．前一個(gè)比值越大，雙鏈DNA分子的穩(wěn)定性越高C．當(dāng)兩個(gè)比值相同時(shí)，可判斷這個(gè)DNA分子是雙鏈D．經(jīng)半保留復(fù)制得到的DNA分子，后一比值等于1D202．用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子(其中有腺嘌呤60個(gè))，該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。下列有關(guān)判斷錯(cuò)誤的是()A．含有15N的DNA分子有2個(gè)B．含有14N的DNA分子占總數(shù)的7/8C．第4次復(fù)制消耗胞嘧啶脫氧核苷酸320個(gè)D．復(fù)制共產(chǎn)生16個(gè)DNA分子B3.（2021·北京高考真題）酵母菌的DNA中堿基A約占32%，關(guān)于酵母菌核酸的敘述錯(cuò)誤的是（）A．DNA復(fù)制后A約占32% B．DNA中C約占18%C．DNA中（A+G）/（T+C）=1 D．RNA中U約占32%D4.（2021·浙江高考真題）含有100個(gè)堿基對(duì)的一個(gè)DNA分子片段，其中一條鏈的A+T占40%，它的互補(bǔ)鏈中G與T分別占22%和18%，如果連續(xù)復(fù)制2次，則需游離的胞嘧啶脫氧核糖核苷酸數(shù)量為（

）A．240個(gè) B．180個(gè) C．114個(gè) D．90個(gè)B5.（2021·廣東高考真題）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出是二十世紀(jì)自然科學(xué)的偉大成就之一。下列研究成果中，為該模型構(gòu)建提供主要依據(jù)的是（）①赫爾希和蔡斯證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)②富蘭克林等拍攝的DNA分子X(jué)射線衍射圖譜③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等④沃森和克里克提出的DNA半保留復(fù)制機(jī)制A．①② B．②③ C．③④ D．①④4B染色體,DNA,基因的關(guān)系1.真核生物（DNA分布）:______________________,______________,_______________2.原核生物:________________,______________細(xì)胞核（染色體）線粒體葉綠體擬核（DNA）質(zhì)粒中心法則細(xì)胞生物，T2噬菌體（DNA病毒），HIV（RNA病毒），新冠（RNA病毒）基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯1.RNA的種類：種類功能mRNA完成基因中遺傳信息的傳遞，直接參與合成蛋白質(zhì)tRNA識(shí)別_________，轉(zhuǎn)運(yùn)_________rRNA核糖體的組成成分密碼子氨基酸密碼子和反密碼子密碼子是位于________上決定1個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰堿基。反密碼子位于________；與________互補(bǔ)配對(duì)。配對(duì)方式：mRNAtRNA密碼子A-U，C-G密碼子具有“簡(jiǎn)并性”。①.決定脯氨酸的密碼子有幾種？②.思考簡(jiǎn)并性對(duì)生物體來(lái)說(shuō)有何意義？2.轉(zhuǎn)錄①解旋：雙鏈打開(kāi)，暴露出堿基；②連接：在_________酶的催化作用下，核糖核苷酸遵循___________原則，形成一條_________。③釋放：合成的mRNA從DNA上釋放出來(lái)，DNA雙鏈恢復(fù)?；虻霓D(zhuǎn)錄和翻譯（動(dòng)畫(huà)）RNA聚合堿基互補(bǔ)配對(duì)mRNA轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板，場(chǎng)所，原料以及酶？基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯（動(dòng)畫(huà)）3.翻譯①模板：②場(chǎng)所：③運(yùn)載工具：④產(chǎn)物：⑤原料mRNA核糖體tRNA多肽鏈游離的氨基酸4.多聚核糖體1．（2019·海南高考真題）下列關(guān)于蛋白質(zhì)合成的敘述錯(cuò)誤的是（）A．蛋白質(zhì)合成通常從起始密碼子開(kāi)始到終止密碼子結(jié)束B(niǎo)．?dāng)y帶肽鏈的tRNA會(huì)先后占據(jù)核糖體的2個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)C．?dāng)y帶氨基酸的tRNA都與核糖體的同一個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合D．最先進(jìn)入核糖體的攜帶氨基酸的tRNA在肽鍵形成時(shí)脫掉氨基酸C2．（2019·海南高考真題）下列與蛋白質(zhì)、核酸相關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．一個(gè)核糖體上可以同時(shí)合成多條多肽鏈B．一個(gè)蛋白質(zhì)分子可以含有多個(gè)金屬離子C．一個(gè)mRNA分子可以結(jié)合多個(gè)核糖體D．一個(gè)DNA分子可以轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生多個(gè)RNA分子A3．（2019·全國(guó)高考真題）用體外實(shí)驗(yàn)的方法可合成多肽鏈。已知苯丙氨酸的密碼子是UUU，若要在體外合成同位素標(biāo)記的多肽鏈，所需的材料組合是①同位素標(biāo)記的tRNA②蛋白質(zhì)合成所需的酶③同位素標(biāo)記的苯丙氨酸④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸⑤除去了DNA和mRNA的細(xì)胞裂解液A．①②④

B．②③④

C．③④⑤

D．①③⑤C4．（2011·江蘇高考真題）tRNA具有轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的功能，如圖tRNA攜帶的氨基酸是（各選項(xiàng)括號(hào)中內(nèi)容為相應(yīng)氨基酸的密碼子）A．精氨酸（CGC）