專題08 遺傳的分子基礎(chǔ)(講義江蘇專用)原卷版及全解全析_第1頁
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3/3專題08遺傳的分子基礎(chǔ)目錄目錄學(xué)考要求速覽必備知識梳理高頻考點(diǎn)精講考點(diǎn)一:DNA是主要的遺傳物質(zhì)考點(diǎn)二:DNA的結(jié)構(gòu)考點(diǎn)三:DNA的復(fù)制考點(diǎn)四:基因的本質(zhì)考點(diǎn)五:基因的表達(dá)考點(diǎn)六:基因表達(dá)與性狀的關(guān)系進(jìn)階分級練1、概述多數(shù)生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上2、概述DNA分子是由四種脫氧核苷酸構(gòu)成,通常由兩條堿基互補(bǔ)配對的反向平行長鏈形成雙螺旋結(jié)構(gòu),堿基的排列順序編碼了遺傳信息3、概述DNA分子通過半保留方式進(jìn)行復(fù)制4、概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,生物的性狀主要通過蛋白質(zhì)表現(xiàn)5、概述某些基因中剪輯序列不變,但表型改變的表觀遺傳現(xiàn)象舉例說出不同種類的脂質(zhì)對維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用必備知識1DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、對遺傳物質(zhì)的早期推測1.各種氨基酸可以按照不同的方式排列,形成不同的蛋白質(zhì)。這就使人們很自然的想到,氨基酸多種多樣的排列順序可能蘊(yùn)含著____________。因此,大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為____________是生物體的遺傳物質(zhì)。2.20世紀(jì)20年代,大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為____________是生物體的遺傳物質(zhì)。20世紀(jì)30年代,人們認(rèn)識到______的重要性,但是認(rèn)為_________是遺傳物質(zhì)的觀點(diǎn)仍占主導(dǎo)地位。二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(一)格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1.肺炎雙球菌的特點(diǎn)種類項(xiàng)目S型細(xì)菌R型細(xì)菌菌落表面_________表面_________菌體毒性_________毒性_________毒性2.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)——格里菲思的實(shí)驗(yàn)(1)原理:_________________可使小鼠患敗血癥死亡。(2)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象(3)結(jié)論:加熱殺死的S型細(xì)菌中含有某種_________使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌。(二)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)——艾弗里的實(shí)驗(yàn)1.原理:只有加入_________時(shí),R型細(xì)菌才能夠轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。2.過程3.結(jié)論:_________才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。(三)肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較項(xiàng)目體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)細(xì)菌在小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)對照R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的_________對照S型細(xì)菌_________的作用進(jìn)行對照巧妙構(gòu)思用加熱殺死的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)作為對照實(shí)驗(yàn)來說明__________________將物質(zhì)提純分離后,直接、單獨(dú)地觀察_________在實(shí)驗(yàn)中所起的作用實(shí)驗(yàn)結(jié)論______________________________________________________聯(lián)系(1)所用材料相同;(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的_________,體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的_________;(3)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則、單一變量原則【易錯(cuò)提醒】(1)在加熱殺死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)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)活性轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是細(xì)菌的DNA片段整合到了R型細(xì)菌的DNA中在轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,使小鼠致死的是S型細(xì)菌,不是S型細(xì)菌的DNA三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1.噬菌體的結(jié)構(gòu)2.噬菌體的代謝與增殖(1)代謝:能_________在大腸桿菌體內(nèi),不能_________地進(jìn)行新陳代謝。(2)增殖:在自身遺傳物質(zhì)的作用下,利用_________體內(nèi)的物質(zhì)合成自身的組成成分。3.實(shí)驗(yàn)過程4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論親代噬菌體寄主細(xì)胞內(nèi)子代噬菌體實(shí)驗(yàn)結(jié)論32P標(biāo)記DNA____________________________________35S標(biāo)記蛋白質(zhì)__________________5.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中上清液和沉淀物放射性分析(1)含32P的噬菌體侵染大腸桿菌(2)含35S的噬菌體侵染大腸桿菌6.不同生物的遺傳物質(zhì)項(xiàng)目細(xì)胞生物非細(xì)胞生物真核生物原核生物多數(shù)病毒少數(shù)病毒核酸種類____________________________________遺傳物質(zhì)____________________________________結(jié)果絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是_________,只有少部分病毒的遺傳物質(zhì)是_________結(jié)論_________是主要的遺傳物質(zhì)必備知識2DNA的結(jié)構(gòu)一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)史二、DNA分子的結(jié)構(gòu)1.根據(jù)下圖DNA分子的結(jié)構(gòu)圖示完成下表:基本組成元素_________________________________組成物質(zhì)①_____,②__________,③__________基本組成單位④__________,共4種整體結(jié)構(gòu)由兩條鏈按__________方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)外側(cè)由_____和__________交替連接組成基本骨架內(nèi)側(cè)堿基之間通過_____連接;遵循_______________原則,即T(__________)一定與⑥_____配對,C(__________)一定與⑦_(dá)____配對2.小結(jié):(1)脫氧核苷酸的組成:一分子_____、一分子__________、一分子__________(2)脫氧核苷酸種類:____________________、____________________、_________________________、_________________________(3)在DNA分子中存在數(shù)量關(guān)系:_______________

三、DNA分子的特性1.穩(wěn)定性:DNA分子中脫氧核糖與磷酸交替連接方式不變;兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對形成氫鍵將兩條鏈連在一起。2.__________:每種生物的DNA分子都有特定的堿基數(shù)目和排列順序。

3.__________:DNA分子堿基對數(shù)量不同;堿基對的排列順序千變?nèi)f化。

四、DNA分子中有關(guān)堿基數(shù)量的計(jì)算1.堿基互補(bǔ)配對原則A-T,G-C,如圖所示。2.有關(guān)推論(1)規(guī)律一:一個(gè)雙鏈DNA分子中,A=T、C=G,則A+G=C+T,即“嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)”?!疽族e(cuò)提醒】一個(gè)雙鏈DNA分子中,A+T與C+G不一定相等,而且一般都不相等。(2)規(guī)律二:在雙鏈DNA分子中,A+T或C+G在全部堿基中所占的比例等于其任何一條單鏈中A+T或C+G所占的比例。由圖知:A1+T1+G1+C1=m,A2+T2+G2+C2=m,整個(gè)雙鏈DNA上的堿基總數(shù)為2m。因?yàn)锳1=T2、T1=A2,則A1+T1=A2+T2,A+T=(A1+T1)+(A2+T2),eq\f(A1+T1,m)=eq\f(A2+T2,m)=eq\f(A1+T1+A2+T2,2m)必備知識3DNA的復(fù)制一、對DNA復(fù)制的推測及DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(一)對DNA復(fù)制的推測1.半保留復(fù)制提出者:_______________(2)假說內(nèi)容①解旋:DNA復(fù)制時(shí),DNA的雙螺旋解開,互補(bǔ)堿基之間的_____斷裂②復(fù)制a模板:DNA分子解開的__________b原料:游離的4種_______________c原則:____________________③特點(diǎn):新合成的每個(gè)DNA分子中,都保留了原來DNA分子中的一條鏈,這種復(fù)制方式稱為_______________2.全保留復(fù)制:指DNA復(fù)制以DNA雙鏈為模板,子代DNA的雙鏈都是新合成的(二)DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(1)實(shí)驗(yàn)材料:__________(2)實(shí)驗(yàn)方法:運(yùn)用_______________技術(shù)和_______________(3)科學(xué)方法:________________________(4)演繹推理半保留復(fù)制全保留復(fù)制(5)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果①復(fù)制一次產(chǎn)生的DNA分子中,一條鏈含14N,另一條鏈含15N,DNA分子密度居中。②復(fù)制兩次產(chǎn)生的DNA分子中,有兩個(gè)DNA分子雙鏈均含________,另兩個(gè)DNA分子中一條鏈含15N,另一條鏈含14N。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:DNA的復(fù)制方式為____________。二、DNA復(fù)制的過程1.DNA復(fù)制的概念、時(shí)間、場所概念:以____________為模板合成子代DNA的過程時(shí)間:________________________和____________________前的間期場所:主要是____________,線粒體和葉綠體中也存在2.DNA的復(fù)制過程解旋:需要細(xì)胞提供_________,在________的作用下,將DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開合成子鏈:以解開的________為模板,以________________為原料,按照________________的原則,在________________的作用下將脫氧核苷酸連接成長鏈親子鏈重螺旋:新合成的子鏈與模板鏈重新盤繞形成新的DNA分子3.條件模板:________________________原料:________________________能量:________酶:________________復(fù)制方式:________________5.復(fù)制特點(diǎn):________________6.DNA準(zhǔn)確復(fù)制的原因①DNA分子獨(dú)特的________結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板。②通過________________保證的復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行。7.復(fù)制意義:將遺傳信息________________________,保持了________________?!镜梅炙儆洝空婧松锖驮松顳NA復(fù)制的差異(1)原核生物:單起點(diǎn)、雙向復(fù)制(2)真核生物:多起點(diǎn)、不同時(shí)、雙向復(fù)制(多起點(diǎn)復(fù)制方式提高了DNA復(fù)制的效率)原核生物真核生物必備知識4基因的本質(zhì)一、基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段1.說明基因與DNA關(guān)系的實(shí)例分析教材P57“思考討論”中的資料,得出結(jié)論:資料1說明基因是DNA上的片段,________________________________,而是由堿基序列將其分隔開的。資料2說明________________________________________,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。資料3說明________________________________________。2.DNA片段中的遺傳信息:DNA分子中________的排列順序。3.DNA的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的________【得分速記】(1)對于RNA病毒而言,基因是有遺傳效應(yīng)的RNA片段(2)基因在DNA上是不連續(xù)分布的二、基因、DNA和染色體的關(guān)系必備知識5基因的表達(dá)一、RNA的結(jié)構(gòu)與功能1.RNA的結(jié)構(gòu)(1)基本單位:________________(2)組成成分(3)空間結(jié)構(gòu):一般是________,且比DNA短。2.RNA適合作信使的原因(1)RNA的分子結(jié)構(gòu)與DNA相似,由________組成,能儲存________(2)RNA為單鏈且相對短小,能通過________從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)3.不同RNA的比較種類mRNAtRNArRNA名稱_____________________________________________功能________________________________________________結(jié)構(gòu)________________________________________示意圖共同點(diǎn)①________________;②________________;③________________【得分速記】RNA的其他功能:RNA病毒的遺傳物質(zhì);某些RNA具有催化作用遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1.概念:在細(xì)胞核中,通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。(1)場所(主要):________(2)模板:DNA的一條鏈。(3)產(chǎn)物:________(4)原料:核糖核苷酸。2.過程3.比較DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄復(fù)制轉(zhuǎn)錄時(shí)間__________________________________________場所_____________________________________________________模板________________________________原料___________________________________________酶___________________________________________產(chǎn)物______________________________________三、遺傳信息的翻譯、1.密碼子與反密碼子項(xiàng)目密碼子反密碼子種類________種________種位置________________實(shí)質(zhì)決定1個(gè)氨基酸的_________________(終止密碼子除外)與________發(fā)生堿基互補(bǔ)配對的3個(gè)相鄰的堿基2.翻譯(1)概念:游離在細(xì)胞質(zhì)中各種氨基酸,以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。(2)場所或裝配機(jī)器:____________。(3)條件模板:mRNA原料:_____________能量:ATP酶:多種酶搬運(yùn)工具:________(4)過程(5)產(chǎn)物:多肽鏈/蛋白質(zhì)【得分速記】(1).真核細(xì)胞先轉(zhuǎn)錄后翻譯;原核細(xì)胞邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯;(2)翻譯時(shí)一個(gè)mRNA上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,大大提高翻譯的效率。二、中心法則1.中心法則的提出及內(nèi)容(1)提出者:________________(2)中心法則的內(nèi)容圖中代表的遺傳信息的傳遞方向及代表的生理過程:①傳遞方向:DNA流向________①生理過程:DNA的復(fù)制。②③傳遞方向::DNA流向________,進(jìn)而流向蛋白質(zhì)。②③生理過程:________________2.完善后的中心法則圖解在遺傳信息流動過程中,________________是信息的載體,________是信息的表達(dá)產(chǎn)物,而________為信息的流動提供能量,可見,________是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體。3.生物中心法則表達(dá)式生物種類舉例遺傳信息的傳遞過程DNA病毒T2噬菌體某些RNA病毒煙草花葉病毒逆轉(zhuǎn)錄病毒艾滋病病毒細(xì)胞生物動物、植物、細(xì)菌、真菌等必備知識6基因表達(dá)與性狀的關(guān)系一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系1.豌豆的圓粒和皺粒和白化病皺粒豌豆的形成人的白化病的形成皺粒豌豆的DNA中插入了一段外來DNA序列,使編碼_______________的基因被打亂↓不能合成________________↓細(xì)胞內(nèi)________含量下降,游離蔗糖含量升高↓豌豆成熟時(shí)因________而皺縮控制______________的基因異常↓不能合成________↓________不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏亍憩F(xiàn)出白化癥狀上述材料說明:基因通過控制________來控制________過程,進(jìn)而控制生物生物體的性狀。2.囊性纖維和鐮刀型細(xì)胞貧血的形成機(jī)理囊性纖維病鐮刀型細(xì)胞貧血癥編碼CFTR蛋白的基因缺失________↓CFTR蛋白缺少________↓CFTR蛋白________異常,導(dǎo)致功能異常↓患者支氣管中黏液增多,管腔受阻,細(xì)菌在肺部大量生長繁殖,使肺功能嚴(yán)重受損編碼________的基因發(fā)生改變↓________結(jié)構(gòu)異常,功能受損從上述資料可得出,基因還能通過控制________________直接控制生物體的性狀。3.基因表達(dá)、蛋白質(zhì)、性狀之間的關(guān)系二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化1.表達(dá)基因的分類(1)在________________中都表達(dá)的基因①種類:________________、________________②意義:指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是維持細(xì)胞________________所必需的(2)只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因種類:卵清蛋白基因、________________2.細(xì)胞分化的本質(zhì):_______________________________三、表觀遺傳1.概念:生物體基因的________________保持不變,但________和________發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。2.機(jī)制:基因中部分堿基發(fā)生________________,抑制了基因的表達(dá)四、基因與性狀的關(guān)系的復(fù)雜性1.基因與性狀的關(guān)系:并不是________________的關(guān)系(1)一個(gè)性狀可以受多個(gè)基因的影響,如人的身高(2)一個(gè)基因可以影響多個(gè)性狀(3)________對性狀有重要影響、、考點(diǎn)精講講練考點(diǎn)一:DNA是主要的遺傳物質(zhì)例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)赫爾希和蔡斯通過同位素示蹤法進(jìn)行了噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),他們用35S標(biāo)記的物質(zhì)是()A.DNA B.RNA C.多糖 D.蛋白質(zhì)例題2.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)赫爾希和蔡斯噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是

()A.DNAB.多糖C.磷脂 D.蛋白質(zhì)例題3.(2022·江蘇·學(xué)業(yè)考試)艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),用加熱致死的S型細(xì)菌制成提取液,經(jīng)下表所示的處理后,分別加入到含有R型活菌的培養(yǎng)基中。一段時(shí)間后,培養(yǎng)基上無S型細(xì)菌出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)組別是()實(shí)驗(yàn)組別①②③④加入的酶未加蛋白酶RNA酶DNA酶A.① B.② C.③ D.④1.赫爾希和蔡斯用含有32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌,短時(shí)間保溫后攪拌離心,結(jié)果如圖所示。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.用含有32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B.?dāng)嚢璧哪康氖鞘故删w和大腸桿菌分離C.①比②中放射性低D.部分子代噬菌體存在放射性2.下列關(guān)于肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是(

)A.艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了同位素標(biāo)記法B.格里菲思的實(shí)驗(yàn)是在艾弗里的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的C.艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中利用了減法原理對自變量進(jìn)行控制D.格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)3.下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的說法,正確的是()A.真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA,原核生物的遺傳物質(zhì)是RNAB.細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA,細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是RNAC.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNAD.乳酸菌的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA4.“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”是指(

)A.遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體 B.大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA

C.細(xì)胞里的DNA大部分在染色體上 D.染色體在遺傳上起主要作用考點(diǎn)二:DNA的結(jié)構(gòu)例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)DNA分子中含有的單糖是()A.核糖 B.脫氧核糖 C.葡萄糖 D.果糖例題2.(2023·江蘇·學(xué)業(yè)考試)下圖為脫氧核苷酸分子結(jié)構(gòu)示意圖,其中表示磷酸的是()A.① B.② C.③ D.②和③例題3.(2022·江蘇·學(xué)業(yè)考試)在DNA分子中,兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。下列堿基配對方式正確的是()A.A-G B.A-T C.T-G D.C-A1.如圖是DNA分子的平面結(jié)構(gòu)模式圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A.DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械腂.A與T配對,G與C配對C.磷酸和脫氧核糖交替連接,排列在外側(cè)D.兩條鏈上的堿基通過肽鍵連接成堿基對2.把DNA兩條鏈上的堿基連接成堿基對的是()A.脫氧核糖 B.磷酸 C.氫鍵 D.脫氧核苷酸3.不同的雙鏈DNA分子()A.基本骨架不同 B.堿基種類不同

C.堿基配對方式不同 D.堿基對排列順序不同4.“DNA指紋技術(shù)”常應(yīng)用于刑事偵破、親子鑒定等方面,其主要根據(jù)是DNA分子有(

)A.穩(wěn)定性 B.特異性 C.多樣性 D.可變性考點(diǎn)三:DNA的復(fù)制例題1。(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)下列關(guān)于DNA分子復(fù)制的敘述,錯(cuò)誤的是()A.需要消耗能量 B.需要多種酶參與C.僅以一條鏈為模板 D.復(fù)制方式為半保留復(fù)制例題2.(2025·新疆·學(xué)業(yè)考試)一個(gè)親代DNA復(fù)制兩次可產(chǎn)生四個(gè)子代DNA。若用白色表示親代DNA雙鏈,灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈,黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈,則四個(gè)子代DNA可表示為()A. B. C. D.1.將雙鏈都有3H標(biāo)記的1個(gè)DNA分子,放入沒有標(biāo)記物的溶液中,經(jīng)過5次復(fù)制后,有3H標(biāo)記的DNA分子的數(shù)量是()A.1個(gè) B.2個(gè) C.4個(gè) D.8個(gè)2.科學(xué)家將15N標(biāo)記的大腸桿菌置于含14NH4Cl的培養(yǎng)基中培養(yǎng),提取DNA進(jìn)行離心處理,結(jié)果如圖所示,已知15N/15N-DNA離心后為重帶,15N/14N-DNA離心后為中帶,14N/14N-DNA離心后為輕帶。據(jù)圖分析,出現(xiàn)圖中結(jié)果的大腸桿菌在含14NH4Cl的培養(yǎng)基中培養(yǎng)了(

)A.一代 B.二代 C.三代 D.四代3.關(guān)于DNA的復(fù)制,下列說法正確的是()A.DNA復(fù)制的過程是先解旋后復(fù)制B.DNA復(fù)制的模板是DNA的一條鏈C.DNA復(fù)制的原料是四種游離的脫氧核苷酸D.DNA復(fù)制的過程不消耗能量4.DNA復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程,如圖所示,圖中①和②表示相關(guān)酶。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.復(fù)制方式DNA全保留復(fù)制B.圖中①是DNA聚合酶C.原料是4種游離的核糖核苷酸D.該過程遵循堿基互補(bǔ)配對原則考點(diǎn)四:基因的本質(zhì)和基因的表達(dá)例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)下列關(guān)于基因、DNA和染色體的敘述,正確的是()A.基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段B.染色體的主要成分是DNA和脂質(zhì)C.一條染色體上含有一對等位基因DDNA僅分布于細(xì)胞質(zhì)中例題2.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)紅霉素能與核糖體結(jié)合,抑制肽鏈的延伸。該藥物抑制的過程是()A.DNA復(fù)制 B.轉(zhuǎn)錄 C.翻譯 D.逆轉(zhuǎn)錄例題3.(2022·江蘇·學(xué)業(yè)考試)密碼子決定了蛋白質(zhì)的氨基酸種類以及翻譯的起始和終止。密碼子位于()A.基因上 B.DNA上 C.mRNA上 D.蛋白質(zhì)上1.下圖表示某原核生物基因表達(dá)的過程,④代表核糖體,⑤代表肽鏈。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.該基因以②鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄B.圖中基因表達(dá)過程存在氫鍵的形成與斷裂C.合成的③沿著④從左向右依次翻譯形成⑤D.該過程不可能發(fā)生在根尖分生區(qū)細(xì)胞核中2.下列有關(guān)中心法則、基因表達(dá)與性狀的關(guān)系的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.細(xì)菌的一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí),DNA的兩條鏈不可以同時(shí)作為模板B.HIV感染機(jī)體后,其遺傳物質(zhì)會發(fā)生復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程C.細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因選擇性表達(dá),胰島素基因只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)D.在大多數(shù)情況下,基因與性狀之間并不是簡單的一一對應(yīng)的關(guān)系3.下列有關(guān)細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的敘述,正確的是(

)A.mRNA沿著核糖體移動B.tRNA攜帶密碼子C.一個(gè)mRNA結(jié)合的多個(gè)核糖體最終合成的肽鏈相同D.每種氨基酸只有一種密碼子4.基因的表達(dá)包括遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程。下列關(guān)于真核細(xì)胞的基因表達(dá)的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.DNA攜帶的遺傳信息是通過mRNA經(jīng)核孔傳遞到細(xì)胞質(zhì)的B.轉(zhuǎn)錄是通過RNA聚合酶將DNA雙鏈完全解開后合成RNA的過程C.mRNA上的密碼子大多能夠與tRNA堿基互補(bǔ)配對D.從核糖體-mRNA復(fù)合物上脫離的肽鏈一般需要加工才會有活性考點(diǎn)五:基因表達(dá)與性狀的關(guān)系例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)同一品種的正常油菜葉片鮮綠,結(jié)籽率高;干旱條件下則葉片發(fā)黃,結(jié)籽率低。該事實(shí)可支持的觀點(diǎn)是()A.生物性狀只由基因決定 B.環(huán)境影響生物性狀C.品種不同導(dǎo)致性狀不同 D.環(huán)境誘導(dǎo)定向突變例題2.(2023·江蘇·學(xué)業(yè)考試)柳穿魚Lcyc基因的堿基序列沒有變化,但部分堿基發(fā)生了甲基化,導(dǎo)致相關(guān)基因表達(dá)和表型發(fā)生了可遺傳變化。這種現(xiàn)象叫作()A.表觀遺傳 B.染色體變異C.伴性遺傳 D.基因重組例題3.(2023·江蘇·學(xué)業(yè)考試)下圖為中心法則圖解,①~④表示相關(guān)生理過程,其中表示轉(zhuǎn)錄過程的是()A.① B.② C.③ D.④1.柳穿魚是一種園林花卉,其花形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變與Lcyc基因的部分堿基被甲基化修飾有關(guān)。下列有關(guān)柳穿魚花形態(tài)結(jié)構(gòu)改變的敘述,錯(cuò)誤的是()A.Lcyc基因的表達(dá)受到了影響B(tài).Lcyc基因的堿基序列發(fā)生了改變C.這種改變是可遺傳的D.這種改變與表觀遺傳有關(guān)2.如圖是同一株水毛茛,裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉,表現(xiàn)出了兩種不同的形態(tài)。引起葉形差異的主要原因是(

)A.基因型不同 B.環(huán)境因素不同C.發(fā)生了可遺傳變異 D.未發(fā)生基因的選擇性表達(dá)3.下列關(guān)于表觀遺傳的說法,錯(cuò)誤的是(

)A.蜂王和工蜂的異型分化是一種表觀遺傳現(xiàn)象B.表觀遺傳修飾有DNA甲基化和組蛋白修飾兩種重要形式C.可能導(dǎo)致基因堿基序列的改變D.表觀遺傳導(dǎo)致的性狀改變可以遺傳給下一代4.下列關(guān)于基因與性狀之間的關(guān)系的敘述錯(cuò)誤的是(

)A.生物性狀既受基因的控制,也受環(huán)境條件的影響B(tài).基因可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制生物的性狀C.基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物的性狀D.基因與性狀是一一對應(yīng)的關(guān)系訓(xùn)練1.下列關(guān)于基因的敘述中,正確的是()A.基因全部位于染色體上 B.基因是DNA的基本組成單位C.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 D.基因是DNA上的堿基排列順序2.基因中的遺傳信息蘊(yùn)含在基因的()A.空間結(jié)構(gòu)中 B.堿基種類中C.脫氧核苷酸排列順序中 D.堿基的配對方式中3.如圖表示某細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄過程,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.a表示DNA B.b表示RNAC.c表示RNA聚合酶 D.圖中有4種堿基4.假說—演繹法進(jìn)行DNA復(fù)制的研究時(shí),用14N標(biāo)記的大腸桿菌放在含有15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng),使其分裂2次,下列敘述錯(cuò)誤()A.如果是全保留復(fù)制,子一代1/2分布在輕帶,1/2分布在重帶B.如果是全保留復(fù)制,子二代1/4分布在輕帶,3/4分布在重帶C.如果是半保留復(fù)制,子一代1/2分布在中帶,1/2分布在重帶D.如果是半保留復(fù)制,子二代1/2分布在中帶,1/2分布在重帶5.選擇正確的方法和適合的實(shí)驗(yàn)材料是科學(xué)研究取得成功的關(guān)鍵。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.使用放射性同位素標(biāo)記法可以證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNAB.利用放射性同位素標(biāo)記法和差速離心法可以探究DNA的半保留復(fù)制C.利用熒光染色法可以證明基因在染色體上呈線性排列D.構(gòu)建物理模型能夠概括雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)的共同特征6.下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)和DNA復(fù)制的說法,正確的是()A.DNA分子的核糖與磷酸交替排列在外側(cè),構(gòu)成DNA分子的基本骨架B.若DNA分子的一條鏈中(A+G)/(T+C)<1,則其互補(bǔ)鏈中該比例大于1C.DNA分子的雙鏈需要由解旋酶完全解開后才能開始進(jìn)行DNA復(fù)制D.復(fù)制形成的2個(gè)DNA分子由兩條母鏈、兩條子鏈分別結(jié)合形成7.研究人員發(fā)現(xiàn),人類和小鼠的軟骨細(xì)胞中富含“miR140”分子,這是一種微型單鏈核糖核酸。與正常小鼠比較,不含“miR140”分子的實(shí)驗(yàn)鼠軟骨的損傷程度要嚴(yán)重得多。下列關(guān)于“miR140”分子的敘述,錯(cuò)誤的是()A.“miR140”分子中一定含有C、H、O、N、P五種元素B.“miR140”分子中磷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù)=堿基數(shù)C.“miR140”分子有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán)D.“miR140”分子不是人和小鼠的遺傳物質(zhì)8.下列有關(guān)人體細(xì)胞中DNA結(jié)構(gòu)和復(fù)制的敘述,錯(cuò)誤的是()A.DNA復(fù)制的場所是細(xì)胞核、線粒體或葉綠體

B.DNA分子徹底水解后可生成6種小分子物質(zhì)

C.DNA分子特定的堿基序列決定了DNA具有特異性

D.DNA復(fù)制時(shí),解旋酶作用于氫鍵使其發(fā)生斷裂9.下圖是兩種細(xì)胞中遺傳信息的表達(dá)過程。據(jù)圖(甲細(xì)胞為原核細(xì)胞)分析,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.兩種表達(dá)過程均主要由線粒體提供能量B.甲、乙細(xì)胞中存在相同的堿基互補(bǔ)配對方式C.乙細(xì)胞中核糖體在mRNA上的移動方向是從左到右D.乙細(xì)胞中合成的mRNA需要通過核孔才能進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)10.下列有關(guān)基因與性狀的敘述中,正確的是()A.生物體中一個(gè)基因決定一種性狀,一種性狀由一個(gè)基因決定B.血紅蛋白基因中有一個(gè)堿基對發(fā)生改變,血紅蛋白結(jié)構(gòu)一定發(fā)生改變C.真核生物的性狀從根本上來說決定于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的排列順序D.生物的性狀由基因決定,同時(shí)受環(huán)境影響,二者共同對生物的性狀起作用11.如圖為原核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯的示意圖。據(jù)圖判斷,下列描述中正確的是()A.圖中表示3條多肽鏈正在合成B.轉(zhuǎn)錄尚未開始,翻譯已開始C.多個(gè)核糖體共同完成一條多肽鏈的翻譯D.一個(gè)基因在短時(shí)間內(nèi)可表達(dá)出多條多肽鏈12.細(xì)菌在15N培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后,使細(xì)菌DNA的含氮堿基都含有15N,然后移入14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),抽取其子代的DNA離心,下圖①?⑤為可能的結(jié)果。根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn),下列敘述正確的是()A.解旋酶和DNA聚合酶的作用部位均為氫鍵B.第二次分裂的子代DNA應(yīng)為圖②C.第三次分裂的子代DNA中含14N的DNA比例為1/4D.本實(shí)驗(yàn)是科學(xué)家對DNA復(fù)制方式假設(shè)的驗(yàn)證13.真核細(xì)胞中,染色體是DNA的主要載體,而基因是DNA分子上具有遺傳效應(yīng)的片段,下列有關(guān)敘述正確的是()A.細(xì)胞核中的DNA全部分布在染色體上,且每條染色體上只有一個(gè)DNA分子B.基因在染色體上呈線性排列,所以染色體就是由基因組成的C.性染色體上包含很多基因,這些基因都起決定個(gè)體性別的作用D.有絲分裂時(shí),核DNA會發(fā)生復(fù)制,然后隨染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中14.回答下列問題(1)受精時(shí),受精卵從雙親分別繼承了半數(shù)的_____________;____________________________對于維持每種生物前后代體細(xì)胞____________的恒定,對于生物的遺傳和變異,都是十分重要的。(2)DNA復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行是因?yàn)镈NA分子獨(dú)特的__________________,為復(fù)制提供了精確的模板,通過___________________,保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。(3)一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成,其優(yōu)點(diǎn)是____________________________________________。(4)基因?qū)π誀畹目刂频目刂品绞桨ǎ夯蜻€能通過______________________直接控制生物的性狀;基因通過____________________________________,進(jìn)而控制生物體的性狀。15.如圖表示某動物細(xì)胞DNA片段遺傳信息的傳遞過程,①~⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)。a、b、c表示生理過程。請據(jù)圖回答下列問題:(可能用到的密碼子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—賴氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—絲氨酸、UAC—酪氨酸)(1)反映遺傳信息表達(dá)的是_________(填字母)過程。(2)圖中含有核糖的是__________(填數(shù)字);由②指導(dǎo)合成的多肽鏈中氨基酸序列是__________________________。(3)該DNA片段應(yīng)有________個(gè)游離的磷酸基團(tuán),⑤所攜帶的氨基酸名稱是____________。

專題08遺傳的分子基礎(chǔ)目錄目錄學(xué)考要求速覽必備知識梳理高頻考點(diǎn)精講考點(diǎn)一:DNA是主要的遺傳物質(zhì)考點(diǎn)二:DNA的結(jié)構(gòu)考點(diǎn)三:DNA的復(fù)制考點(diǎn)四:基因的本質(zhì)考點(diǎn)五:基因的表達(dá)考點(diǎn)六:基因表達(dá)與性狀的關(guān)系進(jìn)階分級練考點(diǎn)四:充分條件與必要條件 6考點(diǎn)五:全稱量詞與存在量詞 7實(shí)戰(zhàn)能力訓(xùn)練 1、概述多數(shù)生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上2、概述DNA分子是由四種脫氧核苷酸構(gòu)成,通常由兩條堿基互補(bǔ)配對的反向平行長鏈形成雙螺旋結(jié)構(gòu),堿基的排列順序編碼了遺傳信息3、概述DNA分子通過半保留方式進(jìn)行復(fù)制4、概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,生物的性狀主要通過蛋白質(zhì)表現(xiàn)5、概述某些基因中剪輯序列不變,但表型改變的表觀遺傳現(xiàn)象舉例說出不同種類的脂質(zhì)對維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用必備知識1DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、對遺傳物質(zhì)的早期推測1.各種氨基酸可以按照不同的方式排列,形成不同的蛋白質(zhì)。這就使人們很自然的想到,氨基酸多種多樣的排列順序可能蘊(yùn)含著遺傳信息。因此,大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。2.20世紀(jì)20年代,大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。20世紀(jì)30年代,人們認(rèn)識到DNA的重要性,但是認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點(diǎn)仍占主導(dǎo)地位。二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(一)格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1.肺炎雙球菌的特點(diǎn)種類項(xiàng)目S型細(xì)菌R型細(xì)菌菌落表面光滑表面粗糙菌體毒性有毒性無毒性2.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)——格里菲思的實(shí)驗(yàn)(1)原理:肺炎雙球菌可使小鼠患敗血癥死亡。(2)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象不死亡死亡S型菌不死亡死亡S型菌(3)結(jié)論:加熱殺死的S型細(xì)菌中含有某種活性物質(zhì)使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌。(二)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)——艾弗里的實(shí)驗(yàn)1.原理:只有加入DNA時(shí),R型細(xì)菌才能夠轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。2.過程3.結(jié)論:DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。(三)肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較項(xiàng)目體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)細(xì)菌在小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)對照R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對照S型細(xì)菌各組成成分的作用進(jìn)行對照巧妙構(gòu)思用加熱殺死的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)作為對照實(shí)驗(yàn)來說明確實(shí)發(fā)生了轉(zhuǎn)化將物質(zhì)提純分離后,直接、單獨(dú)地觀察某種物質(zhì)在實(shí)驗(yàn)中所起的作用實(shí)驗(yàn)結(jié)論S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)聯(lián)系(1)所用材料相同;(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的延伸;(3)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則、單一變量原則【易錯(cuò)提醒】(1)在加熱殺死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)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)活性轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是細(xì)菌的DNA片段整合到了R型細(xì)菌的DNA中在轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,使小鼠致死的是S型細(xì)菌,不是S型細(xì)菌的DNA三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1.噬菌體的結(jié)構(gòu)2.噬菌體的代謝與增殖(1)代謝:能寄生在大腸桿菌體內(nèi),不能單獨(dú)地進(jìn)行新陳代謝。(2)增殖:在自身遺傳物質(zhì)的作用下,利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)合成自身的組成成分。3.實(shí)驗(yàn)過程4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論親代噬菌體寄主細(xì)胞內(nèi)子代噬菌體實(shí)驗(yàn)結(jié)論32P標(biāo)記DNA有有DNA是遺傳物質(zhì)35S標(biāo)記蛋白質(zhì)無無5.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中上清液和沉淀物放射性分析(1)含32P的噬菌體侵染大腸桿菌(2)含35S的噬菌體侵染大腸桿菌6.不同生物的遺傳物質(zhì)項(xiàng)目細(xì)胞生物非細(xì)胞生物真核生物原核生物多數(shù)病毒少數(shù)病毒核酸種類DNA和RNADNA和RNADNARNA遺傳物質(zhì)DNADNADNARNA結(jié)果絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA結(jié)論DNA是主要的遺傳物質(zhì)必備知識2DNA的結(jié)構(gòu)一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)史二、DNA分子的結(jié)構(gòu)1.根據(jù)下圖DNA分子的結(jié)構(gòu)圖示完成下表:基本組成元素C、H、O、N、P組成物質(zhì)①磷酸,②脫氧核糖,③含氮堿基基本組成單位④脫氧核苷酸,共4種整體結(jié)構(gòu)由兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)外側(cè)由磷酸和脫氧核糖交替連接組成基本骨架內(nèi)側(cè)堿基之間通過氫鍵連接;遵循堿基互補(bǔ)配對原則,即T(胸腺嘧啶)一定與⑥腺嘌呤配對,C(胞嘧啶)一定與⑦鳥嘌呤配對2.小結(jié):(1)脫氧核苷酸的組成:一分子磷酸、一分子脫氧核糖、一分子含氮堿基

(2)脫氧核苷酸種類:腺嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸(3)在DNA分子中存在數(shù)量關(guān)系:A+T=G+C

三、DNA分子的特性1.穩(wěn)定性:DNA分子中脫氧核糖與磷酸交替連接方式不變;兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對形成氫鍵將兩條鏈連在一起。2.特異性:每種生物的DNA分子都有特定的堿基數(shù)目和排列順序。

3.多樣性:DNA分子堿基對數(shù)量不同;堿基對的排列順序千變?nèi)f化。

四、DNA分子中有關(guān)堿基數(shù)量的計(jì)算1.堿基互補(bǔ)配對原則A-T,G-C,如圖所示。2.有關(guān)推論(1)規(guī)律一:一個(gè)雙鏈DNA分子中,A=T、C=G,則A+G=C+T,即“嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)”?!疽族e(cuò)提醒】一個(gè)雙鏈DNA分子中,A+T與C+G不一定相等,而且一般都不相等。(2)規(guī)律二:在雙鏈DNA分子中,A+T或C+G在全部堿基中所占的比例等于其任何一條單鏈中A+T或C+G所占的比例。由圖知:A1+T1+G1+C1=m,A2+T2+G2+C2=m,整個(gè)雙鏈DNA上的堿基總數(shù)為2m。因?yàn)锳1=T2、T1=A2,則A1+T1=A2+T2,A+T=(A1+T1)+(A2+T2),eq\f(A1+T1,m)=eq\f(A2+T2,m)=eq\f(A1+T1+A2+T2,2m)必備知識3DNA的復(fù)制一、對DNA復(fù)制的推測及DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(一)對DNA復(fù)制的推測1.半保留復(fù)制提出者:沃森和克里克(2)假說內(nèi)容①解旋:DNA復(fù)制時(shí),DNA的雙螺旋解開,互補(bǔ)堿基之間的氫鍵斷裂②復(fù)制a模板:DNA分子解開的兩條單鏈b原料:游離的4種脫氧核苷酸c原則:堿基互補(bǔ)配對原則③特點(diǎn):新合成的每個(gè)DNA分子中,都保留了原來DNA分子中的一條鏈,這種復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制2.全保留復(fù)制:指DNA復(fù)制以DNA雙鏈為模板,子代DNA的雙鏈都是新合成的(二)DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(1)實(shí)驗(yàn)材料:大腸桿菌(2)實(shí)驗(yàn)方法:運(yùn)用同位素標(biāo)記技術(shù)和密度梯度離心(3)科學(xué)方法:假說—演繹法(4)演繹推理半保留復(fù)制全保留復(fù)制(5)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果①復(fù)制一次產(chǎn)生的DNA分子中,一條鏈含14N,另一條鏈含15N,DNA分子密度居中。②復(fù)制兩次產(chǎn)生的DNA分子中,有兩個(gè)DNA分子雙鏈均含14N,另兩個(gè)DNA分子中一條鏈含15N,另一條鏈含14N。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。二、DNA復(fù)制的過程1.DNA復(fù)制的概念、時(shí)間、場所概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程時(shí)間:有絲分裂前的間期和減數(shù)分裂前的間期場所:主要是細(xì)胞核,線粒體和葉綠體中也存在2.DNA的復(fù)制過程解旋:需要細(xì)胞提供能量,在解旋酶的作用下,將DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開合成子鏈:以解開的每條鏈為模板,以4種脫氧核苷酸為原料,按照堿基互補(bǔ)配對的原則,在DNA聚合酶的作用下將脫氧核苷酸連接成長鏈親子鏈重螺旋:新合成的子鏈與模板鏈重新盤繞形成新的DNA分子3.條件模板:解旋后的每條母鏈。原料:四種游離的脫氧核苷酸。能量:ATP。酶:解旋酶、DNA聚合酶。4.復(fù)制方式:半保留復(fù)制。5.復(fù)制特點(diǎn):邊解旋邊復(fù)制。6.DNA準(zhǔn)確復(fù)制的原因①DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板。②通過堿基互補(bǔ)配對保證的復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行。7.復(fù)制意義:將遺傳信息從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞,保持了遺傳信息的連續(xù)性。【得分速記】真核生物和原核生物DNA復(fù)制的差異(1)原核生物:單起點(diǎn)、雙向復(fù)制(2)真核生物:多起點(diǎn)、不同時(shí)、雙向復(fù)制(多起點(diǎn)復(fù)制方式提高了DNA復(fù)制的效率)原核生物真核生物必備知識4基因的本質(zhì)一、基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段1.說明基因與DNA關(guān)系的實(shí)例分析教材P57“思考討論”中的資料,得出結(jié)論:資料1說明基因是DNA上的片段,不是連續(xù)分布在DNA上的,而是由堿基序列將其分隔開的。資料2說明基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。資料3說明基因是DNA,但DNA不一定是基因。2.DNA片段中的遺傳信息:DNA分子中4種堿基的排列順序。3.DNA的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。【得分速記】(1)對于RNA病毒而言,基因是有遺傳效應(yīng)的RNA片段(2)基因在DNA上是不連續(xù)分布的二、基因、DNA和染色體的關(guān)系必備知識5基因的表達(dá)一、RNA的結(jié)構(gòu)與功能1.RNA的結(jié)構(gòu)(1)基本單位:核糖核苷酸(2)組成成分(3)空間結(jié)構(gòu):一般是單鏈,且比DNA短。2.RNA適合作信使的原因(1)RNA的分子結(jié)構(gòu)與DNA相似,由核苷酸組成,能儲存遺傳信息(2)RNA為單鏈且相對短小,能通過核孔從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)3.不同RNA的比較種類mRNAtRNArRNA名稱信使RNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA核糖體RNA功能遺傳信息傳遞的媒介轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具組成核糖體結(jié)構(gòu)單鏈單鏈:部分堿基配對形成三葉草結(jié)構(gòu)單鏈?zhǔn)疽鈭D共同點(diǎn)①都是轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物;②基本單位相同;③都與翻譯過程有關(guān)【得分速記】RNA的其他功能:RNA病毒的遺傳物質(zhì);某些RNA具有催化作用遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1.概念:在細(xì)胞核中,通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。(1)場所(主要):細(xì)胞核。(2)模板:DNA的一條鏈。(3)產(chǎn)物:RNA。(4)原料:核糖核苷酸。2.過程3.比較DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄復(fù)制轉(zhuǎn)錄時(shí)間細(xì)胞分裂前的間期個(gè)體生長發(fā)育的整個(gè)過程場所主要在細(xì)胞核(線粒體、葉綠體)主要在細(xì)胞核(線粒體、葉綠體)模板DNA的兩條鏈DNA的一條模板連原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶產(chǎn)物兩個(gè)雙鏈DNARNA(mRNA、tRNA、rRNA)三、遺傳信息的翻譯、1.密碼子與反密碼子項(xiàng)目密碼子反密碼子種類64種62種位置mRNAtRNA實(shí)質(zhì)決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基(終止密碼子除外)與密碼子發(fā)生堿基互補(bǔ)配對的3個(gè)相鄰的堿基2.翻譯(1)概念:游離在細(xì)胞質(zhì)中各種氨基酸,以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。(2)場所或裝配機(jī)器:核糖體。(3)條件模板:mRNA原料:氨基酸能量:ATP酶:多種酶搬運(yùn)工具:tRNA(4)過程(5)產(chǎn)物:多肽鏈/蛋白質(zhì)【得分速記】(1).真核細(xì)胞先轉(zhuǎn)錄后翻譯;原核細(xì)胞邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯;(2)翻譯時(shí)一個(gè)mRNA上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,大大提高翻譯的效率。二、中心法則1.中心法則的提出及內(nèi)容(1)提出者:克里克(2)中心法則的內(nèi)容圖中代表的遺傳信息的傳遞方向及代表的生理過程:①傳遞方向:DNA流向DNA。①生理過程:DNA的復(fù)制。②③傳遞方向::DNA流向RNA,進(jìn)而流向蛋白質(zhì)。②③生理過程:轉(zhuǎn)錄和翻譯。2.完善后的中心法則圖解在遺傳信息流動過程中,DNA、RNA是信息的載體,蛋白質(zhì)是信息的表達(dá)產(chǎn)物,而ATP為信息的流動提供能量,可見,生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體。3.生物中心法則表達(dá)式生物種類舉例遺傳信息的傳遞過程DNA病毒T2噬菌體某些RNA病毒煙草花葉病毒逆轉(zhuǎn)錄病毒艾滋病病毒細(xì)胞生物動物、植物、細(xì)菌、真菌等必備知識6基因表達(dá)與性狀的關(guān)系一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系1.豌豆的圓粒和皺粒和白化病皺粒豌豆的形成人的白化病的形成皺粒豌豆的DNA中插入了一段外來DNA序列,使編碼淀粉分支酶的基因被打亂↓不能合成淀粉分支酶↓細(xì)胞內(nèi)淀粉含量下降,游離蔗糖含量升高↓豌豆成熟時(shí)因失水而皺縮控制酪氨酸酶的基因異?!荒芎铣衫野彼崦浮野彼岵荒苻D(zhuǎn)變?yōu)楹谏亍憩F(xiàn)出白化癥狀上述材料說明:基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物生物體的性狀。2.囊性纖維和鐮刀型細(xì)胞貧血的形成機(jī)理囊性纖維病鐮刀型細(xì)胞貧血癥編碼CFTR蛋白的基因缺失3個(gè)堿基對↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常,導(dǎo)致功能異?!颊咧夤苤叙ひ涸龆啵芮皇茏?,細(xì)菌在肺部大量生長繁殖,使肺功能嚴(yán)重受損編碼血紅蛋白的基因發(fā)生改變↓紅細(xì)胞結(jié)構(gòu)異常,功能受損從上述資料可得出,基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。3.基因表達(dá)、蛋白質(zhì)、性狀之間的關(guān)系二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化1.表達(dá)基因的分類(1)在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因①種類:核糖體蛋白基因、ATP合成酶基因②意義:指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是維持細(xì)胞基本生命活動所必需的(2)只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因種類:卵清蛋白基因、胰島素基因2.細(xì)胞分化的本質(zhì):基因的選擇性表達(dá)三、表觀遺傳1.概念:生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。2.機(jī)制:基因中部分堿基發(fā)生甲基化修飾,抑制了基因的表達(dá)四、基因與性狀的關(guān)系的復(fù)雜性1.基因與性狀的關(guān)系:并不是簡單的一一對應(yīng)的關(guān)系(1)一個(gè)性狀可以受多個(gè)基因的影響,如人的身高(2)一個(gè)基因可以影響多個(gè)性狀(3)環(huán)境對性狀有重要影響、、考點(diǎn)精講講練考點(diǎn)一:DNA是主要的遺傳物質(zhì)例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)赫爾希和蔡斯通過同位素示蹤法進(jìn)行了噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),他們用35S標(biāo)記的物質(zhì)是()A.DNA B.RNA C.多糖 D.蛋白質(zhì)【答案】D【知識點(diǎn)】噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)【解析】本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思路是設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開,單獨(dú)、直接研究他們各自不同的遺傳功能。赫爾希和蔡斯用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)和用32P標(biāo)記DNA,故D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。例題2.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)赫爾希和蔡斯噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是

()A.DNAB.多糖C.磷脂 D.蛋白質(zhì)【答案】A【知識點(diǎn)】噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)【解析】赫爾希和蔡斯利用放射性同位素標(biāo)記法,證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。S是蛋白質(zhì)特有的元素,P幾乎都存在于噬菌體DNA分子中,用放射性同位素32P和35S分別標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì),直接地、單獨(dú)地觀察它們各自的作用。35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼并未進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi),32P標(biāo)記的DNA進(jìn)入了宿主細(xì)胞內(nèi),證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì),A正確,BCD錯(cuò)誤;故選A。例題3.(2022·江蘇·學(xué)業(yè)考試)艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),用加熱致死的S型細(xì)菌制成提取液,經(jīng)下表所示的處理后,分別加入到含有R型活菌的培養(yǎng)基中。一段時(shí)間后,培養(yǎng)基上無S型細(xì)菌出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)組別是()實(shí)驗(yàn)組別①②③④加入的酶未加蛋白酶RNA酶DNA酶A.① B.② C.③ D.④【答案】D【知識點(diǎn)】肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)【解析】艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,用加熱致死的S型細(xì)菌制成提取液,經(jīng)下表所示的處理后,分別加入到含有R型活菌的培養(yǎng)基中,一段時(shí)間后,無S型細(xì)菌出現(xiàn)的④,DNA酶能夠?qū)NA水解,進(jìn)而導(dǎo)致DNA無法發(fā)揮其轉(zhuǎn)化作用,ABC組均含有DNA,可以發(fā)揮轉(zhuǎn)化作用,能夠出現(xiàn)S型細(xì)菌,D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。1.42.赫爾希和蔡斯用含有32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌,短時(shí)間保溫后攪拌離心,結(jié)果如圖所示。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.用含有32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B.?dāng)嚢璧哪康氖鞘故删w和大腸桿菌分離C.①比②中放射性低D.部分子代噬菌體存在放射性【答案】A【知識點(diǎn)】噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)【解析】A、噬菌體屬于病毒,無細(xì)胞結(jié)構(gòu),不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng),為了獲得32P標(biāo)記的T2噬菌體,需先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用被標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體,A錯(cuò)誤;B、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體外殼與細(xì)菌分離,B正確;C、據(jù)題圖可知,①為上清液,主要成分是噬菌體蛋白質(zhì)外殼,②為沉淀物,主要成分是被侵染的大腸桿菌(含子代噬菌體),由于32P標(biāo)記DNA主要存在于子代噬菌體中,故①比②中放射性低,C正確;D、由于原料都來自細(xì)菌,且DNA為半保留復(fù)制,所以產(chǎn)生的子代噬菌體中,部分子代噬菌體存在放射性,D正確。故選A。2.下列關(guān)于肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是(

)A.艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了同位素標(biāo)記法B.格里菲思的實(shí)驗(yàn)是在艾弗里的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的C.艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中利用了減法原理對自變量進(jìn)行控制D.格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)【答案】C【知識點(diǎn)】肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)【解析】A、艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)通過分離提純S型細(xì)菌的不同成分(如DNA、蛋白質(zhì)、多糖等),分別觀察其轉(zhuǎn)化作用,未使用同位素標(biāo)記法,A錯(cuò)誤;B、格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1928年)早于艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1944年),B錯(cuò)誤;C、艾弗里實(shí)驗(yàn)中通過去除某一種成分(如用DNA酶處理破壞DNA),觀察是否發(fā)生轉(zhuǎn)化,屬于“減法原理”對自變量的控制,C正確;D、格里菲思的實(shí)驗(yàn)僅發(fā)現(xiàn)存在“轉(zhuǎn)化因子”,但未證明DNA是遺傳物質(zhì),艾弗里的實(shí)驗(yàn)才初步證明DNA是轉(zhuǎn)化因子,D錯(cuò)誤。故選C。3.下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的說法,正確的是()A.真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA,原核生物的遺傳物質(zhì)是RNAB.細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA,細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是RNAC.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNAD.乳酸菌的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA【答案】C【知識點(diǎn)】不同生物的遺傳物質(zhì)【解析】A、真核生物和原核生物細(xì)胞內(nèi)都含有DNA和RNA,但它們的遺傳物質(zhì)都是DNA,A錯(cuò)誤;

B、細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)都是DNA,B錯(cuò)誤;C、病毒只含有一種核酸,DNA或者RNA,所以病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA,C正確;D、乳酸菌是原核生物,其遺傳物質(zhì)是DNA,D錯(cuò)誤。故選C。4.“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”是指(

)A.遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體 B.大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA

C.細(xì)胞里的DNA大部分在染色體上 D.染色體在遺傳上起主要作用【答案】B

【知識點(diǎn)】“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的含義【解析】A.遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體,A錯(cuò)誤;

B.大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,B正確;

C.細(xì)胞里的DNA大部分在染色體上,不能說明DNA是主要遺傳物質(zhì),C錯(cuò)誤;

D.染色體在遺傳上起主要作用,也不能說明,D錯(cuò)誤。

故選B。考點(diǎn)二:DNA的結(jié)構(gòu)例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)DNA分子中含有的單糖是()A.核糖 B.脫氧核糖 C.葡萄糖 D.果糖【答案】B【知識點(diǎn)】DNA的組成成分【解析】脫氧核苷酸是DNA的基本組成單位,1分子的脫氧核苷酸是由1分子磷酸、1分子脫氧核糖和1分子含氮堿基組成的,因此DNA分子中含有的單糖是脫氧核糖,B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。例題2.(2023·江蘇·學(xué)業(yè)考試)下圖為脫氧核苷酸分子結(jié)構(gòu)示意圖,其中表示磷酸的是()A.① B.② C.③ D.②和③【答案】A【知識點(diǎn)】脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)及組成【解析】分析題圖可知,①是磷酸,②脫氧核糖,③是含氮堿基。故選A。例題3.(2022·江蘇·學(xué)業(yè)考試)在DNA分子中,兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。下列堿基配對方式正確的是()A.A-G B.A-T C.T-G D.C-A【答案】B【知識點(diǎn)】堿基配對原則【解析】根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,A-T,C-G,B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。1.如圖是DNA分子的平面結(jié)構(gòu)模式圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A.DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械腂.A與T配對,G與C配對C.磷酸和脫氧核糖交替連接,排列在外側(cè)D.兩條鏈上的堿基通過肽鍵連接成堿基對【答案】D【知識點(diǎn)】DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)【解析】A、DNA兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu),A正確;B、堿基A與T配對,C與G配對,B正確;C、脫氧核糖和磷酸交替連接排列在外側(cè)構(gòu)成DNA分子的基本骨架,堿基排列在內(nèi)側(cè),C正確;D、兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對,而非肽鍵,D錯(cuò)誤。故選D。2.把DNA兩條鏈上的堿基連接成堿基對的是()A.脫氧核糖 B.磷酸 C.氫鍵 D.脫氧核苷酸【答案】C

【知識點(diǎn)】DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)【解析】DNA兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對,ABD錯(cuò)誤,C正確。故選C。3.不同的雙鏈DNA分子()A.基本骨架不同 B.堿基種類不同

C.堿基配對方式不同 D.堿基對排列順序不同【答案】D

【分析】DNA的不同點(diǎn)【解析】A.不同的雙鏈DNA分子,都是磷酸和脫氧核糖交替排列,構(gòu)成DNA分子的基本骨架,A不符合題意;B.不同的雙鏈DNA分子的堿基都有A、G、C、T,B不符合題意;C.不同的雙鏈DNA分子的堿基配對原則相同,C不符合題意;D.堿基之間通過氫鍵連接形成堿基對,堿基對的排列順序干變?nèi)f化,導(dǎo)致DNA具有多樣性和特異性,D符合題意。故選D。4.“DNA指紋技術(shù)”常應(yīng)用于刑事偵破、親子鑒定等方面,其主要根據(jù)是DNA分子有(

)A.穩(wěn)定性 B.特異性 C.多樣性 D.可變性【答案】B【知識點(diǎn)】DNA的特性【解析】“DNA指紋技術(shù)”常應(yīng)用于刑事偵破、親子鑒定等方面,這是因?yàn)槊總€(gè)人的DNA分子堿基排序不同,具有特異性,即不同生物個(gè)體相應(yīng)的DNA序列是不同的,據(jù)此可對不同生物個(gè)體中的DNA分子進(jìn)行鑒別,B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。考點(diǎn)三:DNA的復(fù)制例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)下列關(guān)于DNA分子復(fù)制的敘述,錯(cuò)誤的是()A.需要消耗能量 B.需要多種酶參與C.僅以一條鏈為模板 D.復(fù)制方式為半保留復(fù)制【答案】C【知識點(diǎn)】DNA的復(fù)制條件、方式【解析】A、DNA復(fù)制需要酶的催化作用,同時(shí)需要消耗ATP(能量),A正確;B、DNA分子復(fù)制時(shí)需要解旋酶、DNA聚合酶等多種酶的參與,B正確;C、DNA復(fù)制時(shí)以DNA分子的兩條鏈分別作模板,進(jìn)行邊解旋邊復(fù)制,C錯(cuò)誤;D、DNA分子復(fù)制時(shí)都保留了原來DNA分子中的一條鏈,這種方式叫做半保留復(fù)制,D正確。故選C。例題2.(2025·新疆·學(xué)業(yè)考試)一個(gè)親代DNA復(fù)制兩次可產(chǎn)生四個(gè)子代DNA。若用白色表示親代DNA雙鏈,灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈,黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈,則四個(gè)子代DNA可表示為()A. B. C. D.【答案】D【知識點(diǎn)】DNA的復(fù)制方式【解析】DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制,如果親本DNA分子雙鏈均以白色表示,以灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈,則復(fù)制一次獲得的2個(gè)DNA分子都各含有1條白色鏈和1條灰色鏈,黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈,則第二次復(fù)制形成的4個(gè)DNA分子中,2個(gè)DNA分子均含有一條白色鏈和一條黑色鏈,2個(gè)DNA分子均含有一條灰色鏈和一條黑色鏈,即D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。1.將雙鏈都有3H標(biāo)記的1個(gè)DNA分子,放入沒有標(biāo)記物的溶液中,經(jīng)過5次復(fù)制后,有3H標(biāo)記的DNA分子的數(shù)量是()A.1個(gè) B.2個(gè) C.4個(gè) D.8個(gè)【答案】B【知識點(diǎn)】DNA分子的復(fù)制方式【解析】由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制,親代DNA分子的兩條鏈?zhǔn)冀K存在于子代中兩個(gè)DNA分子中,因此經(jīng)過5代復(fù)制產(chǎn)生的25=32個(gè)DNA分子中,含有3H標(biāo)記的DNA分子仍只有2個(gè),B正確。故選B。2.科學(xué)家將15N標(biāo)記的大腸桿菌置于含14NH4Cl的培養(yǎng)基中培養(yǎng),提取DNA進(jìn)行離心處理,結(jié)果如圖所示,已知15N/15N-DNA離心后為重帶,15N/14N-DNA離心后為中帶,14N/14N-DNA離心后為輕帶。據(jù)圖分析,出現(xiàn)圖中結(jié)果的大腸桿菌在含14NH4Cl的培養(yǎng)基中培養(yǎng)了(

)A.一代 B.二代 C.三代 D.四代【答案】B【知識點(diǎn)】DNA復(fù)制方式【解析】DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制,將15N標(biāo)記的大腸桿菌置于以14NH4Cl的培養(yǎng)基中培養(yǎng),若培養(yǎng)一代,則全為15N/14N-DNA;若培養(yǎng)兩代,則一半為15N/14N-DNA(中帶),另一半為14N/14N-DNA(輕帶),B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。3.關(guān)于DNA的復(fù)制,下列說法正確的是()A.DNA復(fù)制的過程是先解旋后復(fù)制B.DNA復(fù)制的模板是DNA的一條鏈C.DNA復(fù)制的原料是四種游離的脫氧核苷酸D.DNA復(fù)制的過程不消耗能量【答案】C【知識點(diǎn)】DNA復(fù)制的過程【解析】A、DNA復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制,而非先完全解旋再復(fù)制,解旋酶與DNA聚合酶同時(shí)作用,A錯(cuò)誤;B、DNA復(fù)制以兩條母鏈分別為模板,形成兩個(gè)子代DNA,因此模板是兩條鏈,而非一條鏈,B錯(cuò)誤;C、DNA復(fù)制的原料是四種脫氧核苷酸(dATP、dTTP、dCTP、dGTP),且需以游離形式參與合成,C正確;D、DNA復(fù)制需解旋酶打開雙螺旋,DNA聚合酶催化磷酸二酯鍵形成,這些過程均需消耗能量(ATP),D錯(cuò)誤。故選C。4.DNA復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程,如圖所示,圖中①和②表示相關(guān)酶。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.復(fù)制方式DNA全保留復(fù)制B.圖中①是DNA聚合酶C.原料是4種游離的核糖核苷酸D.該過程遵循堿基互補(bǔ)配對原則【答案】D【知識點(diǎn)】DNA分子的復(fù)制過程【解析】A、據(jù)題圖可知,子代DNA分子是以親代DNA分子的兩條鏈為模板合成的,DNA復(fù)制結(jié)束后,新形成的DNA分子含有的一條鏈來自母鏈,另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻模云鋸?fù)制方式是半保留復(fù)制,A錯(cuò)誤;B、據(jù)題圖可知,圖中①將DNA的兩條鏈打開,為DNA解旋酶,B錯(cuò)誤;C、DNA的復(fù)制是以脫氧核苷酸為原料,C錯(cuò)誤;D、DNA分子復(fù)制遵循堿基互補(bǔ)配對原則(AT配對,GC配對),D正確。故選D??键c(diǎn)四:基因的本質(zhì)和基因的表達(dá)例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)下列關(guān)于基因、DNA和染色體的敘述,正確的是()A.基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段B.染色體的主要成分是DNA和脂質(zhì)C.一條染色體上含有一對等位基因DDNA僅分布于細(xì)胞質(zhì)中【答案】A【解析】A、基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,A正確;B、染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),B錯(cuò)誤;C、一條染色體上含有一對等位基因中的一個(gè)基因,等位基因位于同源染色體上,C錯(cuò)誤;D、DNA主要分布在細(xì)胞核中,在細(xì)胞質(zhì)中也有分布,如線粒體中,D錯(cuò)誤。故選A。例題2.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)紅霉素能與核糖體結(jié)合,抑制肽鏈的延伸。該藥物抑制的過程是()A.DNA復(fù)制 B.轉(zhuǎn)錄 C.翻譯 D.逆轉(zhuǎn)錄【答案】C【知識點(diǎn)】抗生素的作用機(jī)理【解析】基因表達(dá)中翻譯的場所是核糖體,紅霉素能與核糖體結(jié)合,抑制肽鏈的延伸,故抑制的過程是翻譯,故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。例題3.(2022·江蘇·學(xué)業(yè)考試)密碼子決定了蛋白質(zhì)的氨基酸種類以及翻譯的起始和終止。密碼子位于()A.基因上 B.DNA上 C.mRNA上 D.蛋白質(zhì)上【答案】C【知識點(diǎn)】密碼子的位置【解析】mRNA上3個(gè)相鄰的堿基代表一個(gè)密碼子,決定一個(gè)氨基酸,C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。1.下圖表示某原核生物基因表達(dá)的過程,④代表核糖體,⑤代表肽鏈。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.該基因以②鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄B.圖中基因表達(dá)過程存在氫鍵的形成與斷裂C.合成的③沿著④從左向右依次翻譯形成⑤D.該過程不可能發(fā)生在根尖分生區(qū)細(xì)胞核中【答案】C【知識點(diǎn)】轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程【解析】A、觀察圖中mRNA的堿基序列與DNA兩條鏈的堿基互補(bǔ)情況,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則(A-U、T-A、G-C、C-G),可以看出mRNA是以②鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成的,A正確;B、在轉(zhuǎn)錄過程中,DNA解旋時(shí)氫鍵斷裂,以DNA模板鏈合成mRNA時(shí)形成氫鍵;在翻譯過程中,tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對形成氫鍵,tRNA離開時(shí)氫鍵斷裂,所以圖中基因表達(dá)過程存在氫鍵的形成與斷裂,B正確;C、根據(jù)肽鏈⑤的長度可知,④核糖體是沿著③mRNA從右向左依次翻譯形成⑤肽鏈的,C錯(cuò)誤;D、原核生物沒有細(xì)胞核,根尖分生區(qū)細(xì)胞是真核細(xì)胞,該過程是原核生物基因表達(dá)過程,所以不可能發(fā)生在根尖分生區(qū)細(xì)胞核中,D正確。故選C。3.下列有關(guān)細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的敘述,正確的是(

)A.mRNA沿著核糖體移動B.tRNA攜帶密碼子C.一個(gè)mRNA結(jié)合的多個(gè)核糖體最終合成的肽鏈相同D.每種氨基酸只有一種密碼子【答案】C【知識點(diǎn)】翻譯的過程【解析】A、在蛋白質(zhì)合成過程中,是核糖體沿著mRNA移動,而不是mRNA沿著核糖體移動,A錯(cuò)誤;B、tRNA攜帶的是反密碼子,mRNA攜帶密碼子,B錯(cuò)誤;C、一個(gè)mRNA結(jié)合多個(gè)核糖體,由于模板mRNA相同,所以最終合成的肽鏈相同,C正確;D、每種氨基酸可能有一種或多種密碼子,這一現(xiàn)象稱為密碼子的簡并性,D錯(cuò)誤。故選C。4.基因的表達(dá)包括遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程。下列關(guān)于真核細(xì)胞的基因表達(dá)的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.DNA攜帶的遺傳信息是通過mRNA經(jīng)核孔傳遞到細(xì)胞質(zhì)的B.轉(zhuǎn)錄是通過RNA聚合酶將DNA雙鏈完全解開后合成RNA的過程C.mRNA上的密碼子大多能夠與tRNA堿基互補(bǔ)配對D.從核糖體-mRNA復(fù)合物上脫離的肽鏈一般需要加工才會有活性【答案】B【知識點(diǎn)】轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程【解析】A、DNA主要在細(xì)胞核內(nèi),DNA可以轉(zhuǎn)錄形成mRNA,DNA攜帶的遺傳信息就轉(zhuǎn)移到mRNA中,mRNA經(jīng)過加工后通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),A正確;B、轉(zhuǎn)錄過程中,RNA聚合酶與DNA分子結(jié)合,并解開DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),但轉(zhuǎn)錄過程是邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,B錯(cuò)誤;C、密碼子是指mRNA上能夠與tRNA堿基互補(bǔ)配對的3個(gè)相鄰堿基,這3個(gè)相鄰堿基能決定一個(gè)氨基酸,大多能夠與tRNA堿基互補(bǔ)配對,C正確;D、從核糖體-mRNA復(fù)合物上脫離的肽鏈通常需要經(jīng)過一系列的加工步驟才能具有活性,這些加工步驟對于肽鏈轉(zhuǎn)化為具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子至關(guān)重要,D正確。故選B。考點(diǎn)五:基因表達(dá)與性狀的關(guān)系例題1.(2024·江蘇·學(xué)業(yè)考試)同一品種的正常油菜葉片鮮綠,結(jié)籽率高;干旱條件下則葉片發(fā)黃,結(jié)籽率低。該事實(shí)可支持的觀點(diǎn)是()A.生物性狀只由基因決定 B.環(huán)境影響生物性狀C.品種不同導(dǎo)致性狀不同 D.環(huán)境誘導(dǎo)定向突變【答案】B【知識點(diǎn)】基因、性狀與環(huán)境的關(guān)系【解析】ABC、同一品種的正常油菜基因型沒有發(fā)生改變,是環(huán)境(是否干旱)影響了性狀表現(xiàn),說明生物性狀是由遺傳物質(zhì)決定的同時(shí),還受環(huán)境影響,AC錯(cuò)誤,B正確;D、突變是不定向的,突變是自發(fā)的,D錯(cuò)誤。故選B。例題2.(2023·江蘇·學(xué)業(yè)考試)柳穿魚Lcyc基因的堿基序列沒有變化,但部分堿基發(fā)生了甲基化,導(dǎo)致相關(guān)基因表達(dá)和表型發(fā)生了可遺傳變化。這種現(xiàn)象叫作()A.表觀遺傳 B.染色體變異C.伴性遺傳 D.基因重組【答案】A【知識點(diǎn)】表觀遺傳的實(shí)例和概念【解析】ABCD、分析題意,柳穿魚Lcyc基因的堿基序列沒有變化,但部分堿基發(fā)生了甲基化,即DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,屬于表觀遺傳,表觀遺傳是可遺傳的,BCD錯(cuò)誤,A正確。故選A。例題3.(2023·江蘇·學(xué)業(yè)考試)下圖為中心法則圖解,①~④表示相關(guān)生理過程,其中表示轉(zhuǎn)錄過程的是()A.① B.② C.③ D.④【答案】B【知識點(diǎn)】中心法則【解析】圖示過程中②表示以DNA為模板,合成RNA的過程,表示轉(zhuǎn)錄過程,B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。1.柳穿魚是一種園林花卉,其花形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變與Lcyc基因的部分堿基被甲基化修飾有關(guān)。下列有關(guān)柳穿魚花形態(tài)結(jié)構(gòu)改變的敘述,錯(cuò)誤的是()A.Lcyc基因的表達(dá)受到了影響B(tài).Lcyc基因的堿基序列發(fā)生了改變C.這種改變是可遺傳的D.這種改變與表觀遺傳有關(guān)【答案】B【知識點(diǎn)】表觀遺傳【解析】A、甲基化修飾會抑制基因的轉(zhuǎn)錄,導(dǎo)致Lcyc基因的表達(dá)受到影響,A正確;B、表觀遺傳中DNA的甲基化不會改變堿基序列,僅影響基因表達(dá),B錯(cuò)誤;C、甲基化修飾屬于可遺傳的變異,可能通過細(xì)胞分裂傳遞給子代細(xì)胞,C正確;D、基因的甲基化修飾是表觀遺傳的典型機(jī)制,D正確。故選B。2.如圖是同一株水毛茛,裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉,表現(xiàn)出了兩種不同的形態(tài)。引起葉形差異的主要原因是(

)A.基因型不同 B.環(huán)境因素不同C.發(fā)生了可遺傳變異 D.未發(fā)生基因的選擇性表達(dá)【答案】B【知識點(diǎn)】基因、性狀與環(huán)境的關(guān)系【解析】同一株水毛茛,裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉,表現(xiàn)出了兩種不同的形態(tài),由于兩種葉來自同一個(gè)受精卵,所以兩種葉片細(xì)胞中的基因型是相同的,但是由于環(huán)境因素不同,所以兩種葉片表現(xiàn)出兩種不同的形態(tài),B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。3.下列關(guān)于表觀遺傳的說法,錯(cuò)誤的是(

)A.蜂王和工蜂的

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