高三生物專題復(fù)習(xí)學(xué)案4、14PAGEPAGE4遺傳的分子基礎(chǔ)專題復(fù)習(xí)一.人類對遺傳物質(zhì)的探索過程1.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)⑴體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)①研究者：②過程、結(jié)果無毒R型活菌→→小鼠→→，說明毒S型活菌→→小鼠→→，說明毒S型活菌→→毒S型死菌→→小鼠→→，無毒R活菌+加熱殺死的S菌→→小鼠→→(從體內(nèi)分離出的活細(xì)菌有)結(jié)果證明：R型無毒細(xì)菌已轉(zhuǎn)化為S型毒細(xì)菌，說明S型細(xì)菌內(nèi)含使③結(jié)論：⑵體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)①研究者：②過程、結(jié)果所得活菌：③結(jié)論：，蛋白質(zhì)不是。2．噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體、大腸桿菌②過程、結(jié)果A標(biāo)記細(xì)菌細(xì)菌+含35S的培養(yǎng)基→→含35S的細(xì)菌細(xì)菌+含32P的培養(yǎng)基→→含32P的細(xì)菌B標(biāo)記噬菌體噬菌體+含35S的→→含35S的噬菌體噬菌體+含32P的→→含32P的噬菌體C噬茵體侵染細(xì)菌含35S的噬菌體＋細(xì)菌→→宿主細(xì)胞內(nèi)沒35S，35S分布在宿主,離心后放射性主要出現(xiàn)在；含32P的噬菌體+細(xì)菌→→宿主細(xì)胞外幾乎沒32P，32P主要分布在宿主，離心后放射性主要出現(xiàn)在。D.過程表明，噬菌體的并未進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，噬菌體的進(jìn)入了細(xì)菌的內(nèi)部③結(jié)論：④同位素標(biāo)記的差異DNA蛋白質(zhì)DNA和蛋白質(zhì)噬菌體32P35S14C2H18O15N細(xì)菌31P32S12C1H16O14N子代噬菌體特別提醒：1．加熱殺死S型細(xì)菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)其活性。2．R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型菌的原因是S型菌DNA進(jìn)入R型細(xì)菌內(nèi)，與R型菌DNA實(shí)現(xiàn)重組，表現(xiàn)出S型菌的性狀，此變異屬于。3．培養(yǎng)含放射性標(biāo)記的噬菌體不能用直接培養(yǎng)，因?yàn)椴《緦I生活，故應(yīng)先培養(yǎng)，再用培養(yǎng)噬菌體。4．因放射性檢測時(shí)只能檢測到部位，不能確定是何種元素的放射性，故35S(標(biāo)記蛋白質(zhì))和32P(標(biāo)記DNA)不能同時(shí)標(biāo)記在同一噬菌體上，應(yīng)將二者分別標(biāo)記，即把實(shí)驗(yàn)分成兩組。5．噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，兩次用到大腸桿菌，第一次是對噬菌體進(jìn)行標(biāo)記，第二次是將帶標(biāo)記元素的噬菌體與大腸桿菌進(jìn)行混合培養(yǎng)，觀察同位素的去向?！纠}l】探索遺傳物質(zhì)的過程是漫長的，直到20世紀(jì)初期，人們?nèi)云毡獗檎J(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。當(dāng)時(shí)人們作出判斷的理由不包括（） A.不同生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)存在特異性 B.蛋白質(zhì)是生物大分子與生物的性狀密切相關(guān) C.蛋白質(zhì)比DNA具更高的熱穩(wěn)定性，并且能夠自我復(fù)制 D.蛋白質(zhì)中氨基酸的不同排列組合可以貯存大量遺傳信息3．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路及結(jié)論的比較艾弗里實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)區(qū)別處理方式直接分離同位素標(biāo)記法間接區(qū)分實(shí)驗(yàn)結(jié)論DNA是遺傳物質(zhì)；不是遺傳物質(zhì)共同點(diǎn)設(shè)法將與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)的、直接的觀察各自的作用。(2)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)遵循相同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則——原則①肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的相互對照：②噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的相互對照：項(xiàng)目DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯逆轉(zhuǎn)錄RNA復(fù)制場所模板原料酶解旋酶、DNA聚合酶、DNA連接酶解旋酶、RNA聚合酶酶逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA聚合酶、DNA連接酶RNA聚合酶堿基配對原則結(jié)果信息傳遞實(shí)例絕大多數(shù)生物絕大多數(shù)生物所有生物逆轉(zhuǎn)錄病毒等煙草花葉病毒等2、遺傳信息、密碼子和反密碼子遺傳信息密碼子反密碼子概念基因中的排列順序中決定一個(gè)的三個(gè)相鄰的堿基中與mRNA密碼子互補(bǔ)配對的三個(gè)堿基作用控制生物的遺傳性狀直接決定蛋白質(zhì)中的序列識(shí)別密碼子，轉(zhuǎn)運(yùn)種類遺傳信息的多樣性64種，其中種不編碼，為密碼。61種聯(lián)系①基因中序列決定mRNA中序列，從而決定蛋白質(zhì)中序列②密碼子與相應(yīng)反密碼子序列互補(bǔ)配對。3、起始密碼、終子密碼、啟動(dòng)子、終止子4、堿基互補(bǔ)配對原則的相關(guān)計(jì)算5、中心法則信息流動(dòng)的種類(1)中心法則中遺傳信息的流動(dòng)過程為：①在生物生長繁殖過程中遺傳信息的傳遞方向?yàn)棰谠诩?xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成過程中，遺傳信息的傳遞方向(如胰島細(xì)胞中胰島素的合成)為③含逆轉(zhuǎn)錄酶的RNA病毒在寄主細(xì)胞內(nèi)繁殖過程中，遺傳信息的傳遞方向?yàn)棰蹹NA病毒(如噬菌體)在寄主細(xì)胞內(nèi)繁殖過程中，遺傳信息的傳遞方向?yàn)棰軷NA病毒(如煙草花葉病毒)在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖過程中，遺傳信息的傳遞方向?yàn)?2)中心法則中幾個(gè)生理過程能準(zhǔn)確進(jìn)行的原因①前者為后者的產(chǎn)生提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的。②嚴(yán)格的原則決定了后者是以前者提供的模板為依據(jù)形成的。善于歸納：中心法則與基因表達(dá)的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建【例2】1983年科學(xué)家證實(shí)，引起艾滋病的人類免疫缺陷病毒(HIV)是一種逆轉(zhuǎn)錄病毒。下列正確表示HIV感染人體過程的“遺傳信息流”示意圖是【例3】大腸桿菌可以直接利用葡萄糖，也可以通過合成β半乳糖苷酶將乳糖分解為葡萄糖和半乳糖加以利用。將大腸桿菌培養(yǎng)在含葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基中，測定其細(xì)胞總數(shù)及細(xì)胞內(nèi)β半乳糖苷酶的活性變化(如圖)。據(jù)圖分析，下列敘述合理的是()A．0～50min，細(xì)胞內(nèi)無β半乳糖苷酶基因B．50～100min，細(xì)胞內(nèi)無分解葡萄糖的酶C．培養(yǎng)基中葡萄糖和乳糖同時(shí)存在時(shí)，β半乳糖苷酶基因開始表達(dá)D．培養(yǎng)基中葡萄糖缺乏時(shí)，β半乳糖苷酶基因開始表達(dá)【例4】下列有關(guān)造血干細(xì)胞中物質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐緩剑赡艽嬖诘氖?)A.吸收的葡萄糖：細(xì)胞膜→細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)→線粒體B.合成的細(xì)胞膜蛋白：高爾基體→核糖體→細(xì)胞膜C.轉(zhuǎn)錄的mRNA：細(xì)胞核→細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)→高爾基體D.合成的DNA聚合酶：核糖體→細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)→細(xì)胞核【例5】mRNA上的終止密碼不編碼氨基酸，與之相對應(yīng)的DNA片段位于A．編碼區(qū)下游的非編碼區(qū)中 B．基因的最末端C．基因編碼區(qū)內(nèi)D．基因編碼區(qū)最末端的內(nèi)含子中【例6】用某人的唾液淀粉酶基因制成的DNA探針，用來進(jìn)行檢測下列物質(zhì)，不能形成雜交雙鏈的是A．該人肌細(xì)胞中的DNAB．該人唾液腺細(xì)胞中的mRNAC．該人肌細(xì)胞中的mRNAD．該人唾液腺細(xì)胞中的DNA

ABCD多肽M1822多肽N4843【例7】下圖是化學(xué)合成的兩種mRNA分子。以它們?yōu)槟０搴铣傻膬煞N多肽中存在的氨基酸種類最多為【例8】肺炎雙球菌有S型和R型兩種不同的類型。研究表明，S型細(xì)菌的DNA在進(jìn)入R型細(xì)菌之前，會(huì)被酶①降解為具有黏性末端的片段，然后酶②使S型細(xì)菌DNA的雙鏈打開，此后DNA的一條鏈被降解，DNA的另一條鏈進(jìn)入菌體內(nèi)部。在現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)中，可以通過加入“某化學(xué)物質(zhì)”，誘導(dǎo)R型細(xì)菌進(jìn)入感受態(tài)，以增大R型細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性，利于S型細(xì)菌DNA片段通過體內(nèi)同源重組被整合到R型細(xì)菌的基因組中，實(shí)現(xiàn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化。（1）與S型細(xì)菌毒性有關(guān)的特殊結(jié)構(gòu)是____________。R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，這種可遺傳變異來源于______________。（2）上述材料中，酶①是____________________，酶②是_______________。（3）將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，在小鼠體內(nèi)S型、R型細(xì)菌含量變化情況如右圖所示。從免疫學(xué)角度解釋：曲線ab段下降的原因是__________________________________________________；曲線bc段上升的原因是________________________________________________________________。【例8】如下圖所示為生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞與表達(dá)過程。據(jù)圖回答：(1)比較圖一與圖二，兩過程所需要的條件除模板有所不同之外，________和________也不同。(2)圖一中與A鏈相比，C鏈特有的化學(xué)組成是。(