2019版高考生物專題四遺傳的分子基礎(chǔ)考點13遺傳信息的傳遞和表達(dá)學(xué)案

考點13遺傳信息的傳遞和表達(dá)a靜悟提綱 .傳遞遺傳信息-I一與RNA區(qū)別封既息、密碼子、反密所空間結(jié)構(gòu)、特點翳塞儲存遺傳信息:基因轉(zhuǎn)錄、翻譯傳遞遺傳信息-I一與RNA區(qū)別封既息、密碼子、反密所空間結(jié)構(gòu)、特點翳塞儲存遺傳信息:基因轉(zhuǎn)錄、翻譯表達(dá)遺傳信息」時間、場所、模板、原料、酶、ATP、過程、產(chǎn)物、堿基互補(bǔ)配對原則|■基因、DNA、染色體、脫氧核昔酸L基因與性狀的關(guān)系：中心法則、途徑、數(shù)量關(guān)系a核心點撥 ..熟記DNA分子結(jié)構(gòu)的“五、四、三、r*五種元素：C、H、0、N、P|?四種堿基：A、G、C、T-三種物質(zhì)：磷酸、脫氧核糖、堿基一兩條鏈：兩條反向平行的脫氧核甘酸鏈?一種結(jié)構(gòu)：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu).析圖歸納DNA復(fù)制過程兩種圖中a為DNA聚合酶，重要酶'b為解旋酶I4笆一位于兩條姐妹染色單體上位置子DNA.隨著絲點分裂兩條染色分開”單體分開而分開典J四種脫氧核甘酸特點_半保留復(fù)制、邊解旋邊一復(fù)制(1)DNA復(fù)制時間：發(fā)生于細(xì)胞分裂間期和DNA病毒繁殖時，其中的細(xì)胞分裂并非僅指減數(shù)分裂和有絲分裂。(2)DNA復(fù)制場所：并非只發(fā)生在細(xì)胞核中，在葉綠體、線粒體、擬核和質(zhì)粒等處也可發(fā)生。

.析圖歸納DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯過程⑴轉(zhuǎn)錄氤*RNA聚合酶(a)圖杜，四種核糖核甘酸(2)翻譯瓶“五碳糖”不同迪?幾乎所有的活細(xì)胞(2)翻譯”轉(zhuǎn)運RNA皿，氨基酸，共20種也圍*兒乎所有的活細(xì)胞旦一多肽鏈①轉(zhuǎn)錄的場所：就真核生物而言，不僅有細(xì)胞核，還有線粒體和葉綠體；原核生物的轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。②轉(zhuǎn)錄發(fā)生的時期：就個體而言，轉(zhuǎn)錄可發(fā)生在個體生長發(fā)育的任何時期。但從細(xì)胞周期分析，轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在分裂間期，分裂期由于染色質(zhì)高度螺旋化形成染色體，因此基因不能轉(zhuǎn)錄。③轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA分子，還有tRNA、rRNA，但只有mRNA攜帶遺傳信息。3種RNA分子都參與翻譯過程，只是作用不同。tRNA上有很多堿基，并非只有3個，只是構(gòu)成反密碼子的堿基數(shù)量是3個。④真、原核生物中轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較：真核生物核基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯是在不同的時空中進(jìn)行的，先在細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄得到mRNA，mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后才能進(jìn)行翻譯；原核生物由于沒有成形的細(xì)胞核，沒有核膜的阻隔，所以可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。⑤轉(zhuǎn)錄、翻譯中的堿基配對方式：轉(zhuǎn)錄中T—A、A—U、G-C和C—G；翻譯過程中有A—U、G—C、U—A、C—Go.有關(guān)病毒中心法則的2點分析⑴發(fā)生場所：所有病毒的遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯都發(fā)生在宿主細(xì)胞內(nèi)。(2)RNA病毒產(chǎn)生RNA的過程，并不是都經(jīng)過RNA復(fù)制。逆轉(zhuǎn)錄病毒產(chǎn)生RNA的途徑為：先經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生DNA,然后DNA經(jīng)過轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生RNAo.中心法則的兩種常考類型⑴圖解類：“三看法”判斷中心法則的過程：言(DNA(基因翻譯》蛋白質(zhì)“一看”模板：若是DNA,則可能為DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄；若是RNA,則可能是RNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄或翻譯?！岸础痹希喝魹槊撗鹾颂呛烁仕?，則可能為DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄；若為核糖核甘酸，則可能為轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制；若為氨基酸，則一定為翻譯?！叭础碑a(chǎn)物：若為DNA，則可能為DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄；若為RNA，則可能為轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制；若為多肽(或蛋白質(zhì))，則為翻譯。⑵模擬實驗類分析實驗所提供的模板、原料、酶的種類等相關(guān)條件，再結(jié)合上述分析判斷所屬過程。3題組特訓(xùn) .題組一DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制1.如圖所示為真核細(xì)胞內(nèi)基因丫的結(jié)構(gòu)簡圖，共含有2000個堿基對，其中堿基A占20%,下列說法正確的是()A.基因Y復(fù)制兩次，共需要4800個游離的鳥嘌吟脫氧核甘酸B.基因Y復(fù)制時解旋酶作用于①、③兩處C.若②處T/A替換為G/C,則Y控制的性狀一定發(fā)生改變D.Y的等位基因y中堿基A也可能占20%答案D解析該基因共由2000個堿基對組成，其中腺嘌吟(A)占20%,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，鳥嘌吟(G)占30%,因此該基因中含有鳥嘌吟(G)的數(shù)目為2000X2X30%=1200個，則基因復(fù)制2次，則需要游離的鳥嘌呤脫氧核甘酸數(shù)目=(22—1)*1200=3600個，A錯誤；基因Y復(fù)制時解旋酶作用于③處，即氫鍵，B錯誤；若②處T/A替換為G/C,由于密碼子的簡并性等原因，丫控制的性狀不一定發(fā)生改變，C錯誤；Y的等位基因y是基因突變形成的，基因突變是指堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，因此等位基因y中堿基A也可能占20%,D正確。2.(2018?宣城二模)1958年，科學(xué)家以大腸桿菌為實驗材料進(jìn)行實驗(如圖)，證實了DNA是以半保留方式復(fù)制的。②、③、④、⑤試管是模擬可能出現(xiàn)的結(jié)果。下列相關(guān)推論正確的是( )培養(yǎng)條件與方法：⑴在含15N的培養(yǎng)基培養(yǎng)若干代，使DNA雙鏈均被15N標(biāo)記(試管①)。⑵轉(zhuǎn)至14N的培養(yǎng)基培養(yǎng)，每30分鐘繁殖一代。⑶取出每代DNA樣本，并離心分層。A.該實驗運用了同位素標(biāo)記法，出現(xiàn)④的結(jié)果至少需要90分鐘B.③是轉(zhuǎn)入口培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果，②是復(fù)制二代的結(jié)果C.對得到DNA以半保留方式復(fù)制結(jié)論起關(guān)鍵作用的是試管③的結(jié)果D.給試管④中加入解旋酶一段時間后離心出現(xiàn)的結(jié)果如試管⑤所示答案C解析該實驗運用了同位素標(biāo)記法，根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點可知，④是復(fù)制二代的結(jié)果，因此出現(xiàn)④的結(jié)果至少需要60分鐘，A錯誤；根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點可知，③是轉(zhuǎn)入州培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果，④是復(fù)制二代的結(jié)果，B錯誤；對得到DNA以半保留方式復(fù)制結(jié)論起關(guān)鍵作用的是試管③的結(jié)果，C正確；給試管④中加入解旋酶一段時間后離心出現(xiàn)的結(jié)..一 1一一3 .. ―果應(yīng)該是出現(xiàn)4重帶和［輕帶，與試管⑤所示不符，D錯誤?！舅季S延伸】判斷下列敘述的正誤：⑴下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，由圖可知圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點同時開始的，并且邊解旋邊雙向復(fù)制（X）⑵小白鼠體細(xì)胞內(nèi)的某條染色體上有P基因和Q基因，它們編碼各自蛋白質(zhì)的前3個氨基酸的DNA序列如圖，則：減數(shù)分裂過程中，等位基因隨a、b鏈分開而分離（X）?ATGGATCTA-- GGAGACCATJIIIIIIIIIIb鏈：TACCTAGAT- -CCTCTGGTA基因P 基因Q⑶若用“硒標(biāo)記了DNA的大腸桿菌放在含小的培養(yǎng)基中培養(yǎng)繁殖一代，若子代大腸桿菌的DNA分子中既有mN,又有硒，則可說明DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制（X）題組二DNA分子的轉(zhuǎn)錄與翻譯3.（2017?長沙二模）人的多種生理生化過程都表現(xiàn)出一定的晝夜節(jié)律。研究表明，下丘腦SCN細(xì)胞中PER基因表達(dá)與此生理過程有關(guān)，其表達(dá)產(chǎn)物的濃度呈周期性變化，如圖為相關(guān)過程。據(jù)此判斷，下列說法錯誤的是（）A.垂體細(xì)胞也含有PER基因，圖2過程的原料為核糖核甘酸B.PER基因的表達(dá)過程存在反饋調(diào)節(jié)C.圖3中核糖體沿著mRNA從右往左移動D.由圖3可知，決定“甘”氨基酸的密碼子為GGU答案C解析人體所有體細(xì)胞都是由同一個受精卵有絲分裂形成的，都含有相同的基因，因此人體的垂體細(xì)胞也含有PER基因，圖2為轉(zhuǎn)錄過程，該過程的原料為核糖核甘酸，A正確；由圖1可知，PER基因的表達(dá)過程存在反饋調(diào)節(jié)，B正確；圖3中，根據(jù)tRNA的移動方向可知，核糖體沿著mRNA從左往右移動，C錯誤；密碼子位于mRNA上，由圖3可知，決定“甘”氨基酸的密碼子為GGU,D正確。4.基因在表達(dá)過程中如有異常mRNA會被細(xì)胞分解，如圖是S基因的表達(dá)過程，下列有關(guān)敘述正確的是（）s基因正常蛋白質(zhì) 核昔酸正常mRNA RNA前體 異常mRNA（含有未“剪盡”的片段）A.異常mRNA的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果B.S基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段C.圖中所示的①為轉(zhuǎn)錄過程，②為翻譯過程D.圖中②過程使用的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶答案B解析異常mRNA的出現(xiàn)是因為含有未“剪盡”的片段，不是基因突變的結(jié)果，A錯誤；據(jù)圖可知，S基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段，B正確；圖中所示的①為轉(zhuǎn)錄過程，③為翻譯過程，C錯誤；圖中②過程表示RNA前體形成mRNA的過程，而逆轉(zhuǎn)錄酶用于RNA形成DNA的過程，D錯誤。

【思維延伸】圖1中m、n、l表示哺乳動物一條染色體上相鄰的三個基因，a、b為基因的間隔序列；圖2為l基因進(jìn)行的某種生理過程。判斷下列相關(guān)敘述的正誤：⑴m、n、l基因在不同的細(xì)胞中表達(dá)情況可能不同（V）⑵若m中缺失一個堿基對，則n、l控制合成的肽鏈結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化（X）⑶在減數(shù)分裂的四分體時期，n、l之間可發(fā)生交叉互換（X）（4）該染色體上的三個基因一定控制生物的三種性狀（X）（5）圖2中甲為DNA聚合酶，丙中所含的五碳糖是核糖（X）5.題組三中心法則及基因?qū)π誀畹目刂?.如圖表示有關(guān)遺傳信息傳遞的模擬實驗。下列相關(guān)敘述中合理的是（）其他必要的物質(zhì)等條件其他必要的物質(zhì)等條件A.若X是RNA,Y是DNA,試管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶和RNA聚合酶B.若X是mRNA,Y是蛋白質(zhì)，則試管內(nèi)必須加入氨基酸和其他RNAC.若X和Y都是DNA,則試管內(nèi)必須加入核糖核甘酸和DNA聚合酶D.若X是DNA,Y是RNA,則試管內(nèi)必須加入解旋酶和逆轉(zhuǎn)錄酶答案B解析若X是RNA,Y是DNA,則試管內(nèi)模擬的是逆轉(zhuǎn)錄過程，必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶，不需加入RNA聚合酶，A錯誤；若X是mRNA,Y是蛋白質(zhì)，則試管內(nèi)模擬的是翻譯過程。翻譯需要以氨基酸為原料，mRNA為模板，tRNA為運輸工具，因此試管內(nèi)必須加入氨基酸和其他RNA,B正確；若X與Y都是DNA,則試管內(nèi)模擬的是DNA的復(fù)制過程，必須加入脫氧核甘酸和DNA聚合酶，C錯誤；若X是DNA,Y是RNA,則試管內(nèi)模擬的是轉(zhuǎn)錄過程，則試管內(nèi)必須加入RNA聚合酶和核糖核甘酸，D錯誤。6.脊髓灰質(zhì)炎病毒是一種單股正鏈RNA病毒，可引起脊髓灰質(zhì)炎。下圖是該病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)增殖的示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是（）

子代病毒子代病毒A.該病毒的遺傳物質(zhì)中含有密碼子B.酶X是RNA聚合酶，其合成和發(fā)揮作用的場所是細(xì)胞核C.該病毒在宿主細(xì)胞的核糖體上合成多肽鏈需酶X的催化D.+RNA復(fù)制產(chǎn)生子代+RNA的過程，消耗的嘌吟堿基數(shù)不等于嘧啶堿基數(shù)答案A解析該病毒的+RNA可以直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，其中含有決定氨基酸的密碼子，A項正確；RNA聚合酶應(yīng)在宿主細(xì)胞的核糖體上合成，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)揮作用，B項錯誤；RNA聚合酶催化RNA的合成，不能催化肽鏈的合成，C項錯誤；+RNA復(fù)制產(chǎn)生子代+RNA的過程產(chǎn)生兩條堿基互補(bǔ)配對的RNA單鏈，消耗的嘌吟堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù)，D項錯誤。7.（2017?常州前黃高級中學(xué)質(zhì)檢）如圖為脈抱霉體內(nèi)精氨酸的合成途徑示意圖。從圖中不可得出（）基因①基因②基因③基因④1111酶①酶