2020版高考生物一轮复习6单元课件苏教版必修2.pptx

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1、第6单元 遗传的分子基础,-2-,1.噬菌体侵染细菌的实验过程 (1)标记噬菌体:分别用含35S、32P的培养基培养细菌,再用噬菌体分别感染标记的细菌,得到含35S和32P的噬菌体。 (2)含35S的噬菌体+细菌(混合培养) 上清液放射性高,沉淀物放射性很低。 2.在噬菌体侵染细菌的实验中,证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路是分别用35S和32P标记噬菌体的蛋白质和DNA,单独观察蛋白质与DNA在遗传中的作用。,-3-,3.DNA分子双螺旋结构的特点 (1)两条长链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。 (2)脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在双螺旋的外侧,构成基本骨架。 (3)DNA分子两条

2、链上的碱基通过氢键连接成碱基对,排列在双螺旋的内侧,并且遵循碱基互补配对原则。 (4)DNA分子具有多样性、特异性和稳定性等特点。 4.基因是DNA分子上有遗传效应的片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位;在染色体上呈线性排列;基因的基本组成单位是脱氧核苷酸;基因控制着蛋白质的合成,进而控制生物的性状。 5.DNA复制的特点:边解旋边复制,半保留复制。,-4-,6.DNA分子能够准确复制的原因有两个:其一是DNA分子规则的双螺旋结构(精确模板),其二是严格的碱基互补配对原则(保证准确无误)。 7.复制、转录和翻译都需要模板、原料、能量和酶等条件,除此之外,翻译还需要运输工具tRNA

3、和装配机器核糖体。 8.一种氨基酸可对应多种密码子,可由多种tRNA来运输,但一种密码子只对应一种氨基酸,一种tRNA也只能运输一种氨基酸。,-5-,1.有关肺炎双球菌转化的实质和影响因素的3个错混点 (1)在加热杀死的S型细菌中,其蛋白质变性失活,但不要认为DNA也变性失活,DNA在加热过程中,双螺旋解开,氢键被打开,但缓慢冷却时,其结构可恢复。 (2)转化的实质并不是基因发生突变,而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。 (3)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌,而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌,原因是转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、

4、受体菌的状态等因素影响。,-6-,2.有关噬菌体侵染细菌实验中标记的2个错混点 (1)因噬菌体的蛋白质含有DNA没有的特殊元素S,所以用35S标记蛋白质;DNA含有蛋白质没有的元素P(几乎都存在于DNA分子中),所以用32P标记DNA;因DNA和蛋白质都含有C、H、O、N元素,所以此实验不能用C、H、O、N作为标记元素。 (2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上,因为放射性检测时只能检测到存在部位,不能确定是何种元素的放射性。 3.有关噬菌体侵染细菌实验与艾弗里的肺炎双球菌转化实验的2个错混点 (1)前者采用放射性同位素标记法,即分别标记DNA和蛋白质的特征元

5、素(32P和35S)。 (2)后者采用直接分离法,即分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等,分别与R型细菌混合培养。,-7-,4.与DNA的结构及复制相关的计算 (1)DNA分子中的碱基比例 不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C+G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。 若已知A占双链的比例为c%,则A1占单链碱基数的比例无法确定,但最大值可求出,为2c%,最小值为0。 (2)DNA的水解产物及氢键数目的计算 DNA水解产物:初步水解产物是脱氧核苷酸,彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。 氢键数目计算:若碱基对为n,则氢键数为(2n3n);若已

6、知A有m个,则氢键数为(3n-m)。,-8-,(3)与DNA复制相关的计算 经n次复制,DNA分子总数为2n个;脱氧核苷酸链数为2n+1条。 子代所有链中始终保持亲代的2条母链,且占子代DNA分子总链数的1/2n。 一个DNA分子第n次复制时,形成的DNA分子总数为2n-1个。 若一个DNA分子含有a个T,复制n次,需要a(2n-1)个T,第n次复制,需要a2n-1个T。,-9-,5.对基因的转录、翻译辨析不够 (1)转录的产物有三种,只有mRNA携带遗传信息,但三种RNA都参与翻译过程,只是分工不同。 (2)密码子的专一性和简并性保证翻译的准确性和蛋白质结构及遗传性状的稳定性。 (3)翻译进

7、程中核糖体沿着mRNA移动,读取下一个密码子,mRNA不移动。,-10-,(4)DNA上的遗传信息、密码子、反密码子的对应关系如下图所示:(5)解答蛋白质合成的相关计算时,应看清是DNA上(或基因中)的碱基对数,还是个数;是mRNA上密码子的个数,还是碱基的个数;是合成蛋白质中氨基酸的个数,还是种类。,-11-,6.“中心法则”的五大过程 (1)需要解旋的过程及相关酶:DNA复制(两条链都作为模板),需解旋酶解旋;转录(DNA的一条链作为模板),需RNA聚合酶解旋。 (2)高等动植物只进行DNA复制、转录、翻译三个过程,但具体到不同细胞,情况不尽相同。例如,根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中

8、三个过程都进行;叶肉细胞等高度分化的细胞无DNA复制,只有转录和翻译;哺乳动物的成熟红细胞中三个过程都不进行。 (3)RNA复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中,是后来发现的,是对中心法则的补充和完善。 (4)DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制过程中都进行碱基的互补配对;进行互补配对的场所有四个,即细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。,-12-,1.加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内,从小鼠体内提取到的细菌是S型活细菌和R型活细菌。( ) 2.格里菲思的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA是遗传物质。( ) 3.艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验证明DNA是遗传物质。( )

9、 4.噬菌体侵染细菌的实验除证明DNA是遗传物质外,还证明蛋白质不是遗传物质。 ( ) 5.烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质都是RNA。( ) 6.豌豆细胞内既有DNA,又有RNA,但是DNA是豌豆的主要遗传物质。( ),-13-,7.噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力。( ) 8.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体。( ) 9.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养。 ( ) 10.在35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。 ( ) 11.HIV的遗传物质水解

10、产生4种脱氧核苷酸。( ) 12.DNA分子的两条核糖核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构。( ),-14-,13.DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的。( ) 14.沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数。( ) 15.DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的。( ) 16.DNA复制遵循碱基互补配对原则,新合成的两条子链形成新的DNA双链。 ( ) 17.DNA复制就是基因表达的过程。( ) 18.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。( ) 19.RNA分子可作为DNA合成的模板,DNA是蛋白质合成的直接模板。( ),-15-,20

11、.细胞中有多种tRNA,一种tRNA只能转运一种氨基酸。( ) 21.DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则。( ) 22.非等位基因都位于非同源染色体上。( ) 23.肺炎双球菌体内转化实验中S型细菌的DNA可使小鼠致死。( ) 24.转录的产物只有mRNA。( ) 25.某碱基在单链中所占比例与在双链中所占比例相同。( ) 26.DNA不是一切生物的遗传物质,但一切细胞生物的遗传物质都是DNA。( ) 27.在肺炎双球菌转化实验中,R型细菌与加热杀死的S型细菌混合产生了S型细菌,其生理基础是发生了基因重组。( ),-16-,28.在噬菌体侵染细菌的实验中,同位素标记是一种基

12、本的技术。在侵染实验前首先要获得同时含有32P与35S标记的噬菌体。( ) 29.一条DNA与RNA的杂交分子,其DNA单链含A、T、G、C 4种碱基,则该杂交分子中共含有8种核苷酸,5种碱基;在非人为控制条件下,该杂交分子一定是在转录的过程中形成的。( ) 30.磷脂双分子层是细胞膜的基本支架;磷酸与脱氧核糖交替连接成的长链是DNA分子的基本骨架。( ) 31.每个DNA分子上的碱基排列顺序是一定的,其中蕴含了遗传信息,从而保持了物种的遗传特性。( ) 32.已知某双链DNA分子的一条链中(A+C)/(T+G)=0.25,(A+T)/(G+C)=0.25,则这两个比例在该DNA分子的另一条链

13、中的比值分别为4与0.25,在整个DNA分子中的比值分别是1与0.25。( ),-17-,33.一条不含32P标记的双链DNA分子,在含有32P的脱氧核苷酸原料中经过n次复制后,形成的DNA分子中含32P的个数为(2n-2)。( ) 34.基因是有遗传效应的DNA片段,基因对性状的决定都是通过基因控制结构蛋白的合成实现的。( ) 35.基因突变不一定导致性状的改变,导致性状改变的基因突变不一定能遗传给子代。( ) 36.人体细胞中的某基因的碱基对数为N,则由其转录成的mRNA的碱基数等于N,由其翻译形成的多肽的氨基酸数目等于N/3。( ) 37.tRNA与mRNA的基本单位相同,但前者是双链,

14、后者是单链,且tRNA是由3个碱基组成的。( ),-18-,38.某细胞中,一条还未完成转录的mRNA已有核糖体与之结合,并翻译合成蛋白质,则该细胞不可能是真核细胞。( ) 39.终止密码子不编码氨基酸。( ) 40.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息。( ) 41.核糖体可在mRNA上移动。( ) 42.若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖,则必为DNA。( ) 43.转录是以DNA的两条链作为模板,只发生在细胞核中,以4种核糖核苷酸为原料。( ),-19-,44.转录时,RNA聚合酶只能起到催化作用,不能识别DNA中特定的碱基序列。( ) 45.密码子位于mRNA上,是由3个相邻

15、碱基组成的,密码子与氨基酸之间是一一对应的关系。( ) 46.基因B1和由其突变而来的B2在指导蛋白质合成时使用同一套遗传密码。( ) 47.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性。( ),-20-,1.某同学模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验,下列有关分析错误的是( )A.仅通过图中实验过程并不能证明DNA是遗传物质 B.沉淀物b放射性的高低,与过程中搅拌是否充分有关 C.离心前混合时间过长会导致上清液放射性升高 D.过程中与35S标记的噬菌体混合培养的是没有标记的大肠杆菌,答案,解析,-21-,2.烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)均为能感染烟叶而使之出现感染斑

16、的RNA病毒,用石炭酸处理能使蛋白质外壳去掉而只留下RNA,由于两者的亲缘关系较近,能重组其RNA和蛋白质形成类似“杂种”的新品系病毒感染烟叶,如下图所示,下列分析错误的是( )注a为TMV的蛋白质感染,b为TMV的RNA感染,c为HRV的蛋白质感染,d为HRV的RNA感染,e为HRV的蛋白质与TMV的RNA杂交感染,f为TMV的蛋白质与HRV的RNA杂交感染。,-22-,A.b与d的结果不同,说明不同的RNA控制合成不同的蛋白质,表现出不同的性状 B.e中的杂交病毒感染后,在繁殖子代病毒的过程中,合成蛋白质的模板是TMV的RNA C.f中的杂交病毒感染后,繁殖出来的子代病毒具有HRV的RNA

17、和HRV的蛋白质 D.a与b、c与d的结果不同,说明RNA是遗传物质,从而证明DNA是主要的遗传物质,答案,解析,-23-,3.一个用15N标记的DNA分子有1 200个碱基对,其中腺嘌呤700个。该DNA分子在无放射性标记的溶液中复制2次,则( ) A.复制完成后,含15N的腺嘌呤共有1 400个 B.复制过程中,共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸1 500个 C.含有放射性的DNA分子的两条链都有放射性 D.复制完成后,不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为31,答案,解析,-24-,4.将人的一个精原细胞的DNA用15N标记,然后放在含14N的培养基中培养,通过减数第一次分裂形成

18、两个次级精母细胞,再通过第二次分裂形成四个精细胞。下列叙述正确的是( ) A.四个精细胞中,每条染色体都含15N B.两个次级精母细胞均有一半染色体含15N C.两个精细胞的染色体含15N,另两个精细胞的染色体只含14N D.一个次级精母细胞的染色体含15N,另一个次级精母细胞的染色体只含14N,答案,解析,-25-,5.(2018黑龙江双鸭山一中月考)下列关于基因表达的叙述,正确的是( ) A.T细胞受病毒刺激后有特定mRNA的合成 B.转运20种氨基酸的tRNA总共有64种 C.线粒体、叶绿体和核糖体中均存在AT和UA的配对方式 D.基因的两条链可分别作模板进行转录,以提高蛋白质合成的效率

19、,答案,解析,-26-,6.(2018湖南浏阳三中月考)下图是两种细胞中主要遗传信息的表达过程。据图分析,下列叙述中不正确的是( )A.两种表达过程均主要由线粒体提供能量,由细胞质提供原料 B.甲细胞没有由核膜包被的细胞核,所以转录、翻译同时发生在同一空间内 C.乙细胞的基因转录形成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质 D.甲、乙细胞均需要RNA聚合酶,答案,解析,-27-,7.市面上的大米多种多样,如白米、红米和黑米。右图为基因控制大米性状的示意图。已知基因G、g位于号染色体上,基因E、e位于号染色体上;用红米和白米杂交得到的F1全为黑米。下列有关说法错误的是( )A.亲代基因型为ggEE和

20、GGee B.F1黑米自交得到F2,则F2的基因型有9种,表现型有4种 C.大米颜色的遗传,说明基因和生物性状之间并不都是简单的线性关系 D.基因控制酶1和酶2合成的过程也会受到环境因素的影响,答案,解析,-28-,8.动物细胞的线粒体DNA分子通常呈环状双链,即H链和L链。H链上有两个复制起始区,一个用于H链合成(简称OH),一个用于L链合成(简称OL)。该DNA复制时,OH首先被启动,以L链为模板,合成一段RNA作为引物,然后合成H链片段,新H链一边合成,一边取代原来的H链,被取代的H链以环的形式游离出来,由于像字母D,被称为D-环复制。当H链合成约2/3时,OL启动,以被取代的H链为模板

21、,合成新的L链,待全部复制完成后,新的H链和老的L链、新的L链和老的H链组合成两个环状双螺旋DNA分子。整个过程如下图所示,下列相关叙述错误的是( ),-29-,A.动物细胞线粒体DNA分子不含游离的磷酸基 B.RNA引物的基本组成单位是核糖核苷酸 C.若此DNA连续复制N次,共需要(2N-2)条引物 D.D-环复制过程中,H链和L链不同时完成复制,答案,解析,-30-,9.如图为基因表达过程的示意图,下列叙述正确的是( )A.是DNA,其双链均可作为的转录模板 B.上有n个碱基,则新形成的肽链含有n-1个肽键 C.是核糖体,翻译过程将由3向5方向移动 D.是tRNA,能识别mRNA上的密码子

22、,答案,解析,-31-,10.请回答下列问题。 (1)研究发现豌豆的皱粒r基因的碱基序列比圆粒R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉分支酶少了末端61个氨基酸,推测r基因转录的mRNA提前出现了 。试从基因表达的角度,解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中,所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现,隐性性状不体现的原因是 、 (说出两种情况)。 (2)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,该模型用 解释DNA分子的多样性,此外, 的高度精确性保证了DNA遗传信息的稳定传递。,-32-,(3)细胞内酶的合成 (填“一定”或“不一定”)需要经过翻译过程。细

23、胞中控制某种酶合成的基因发生了突变,导致该酶所催化的化学反应速率变慢,可能是突变导致该酶的活性降低,还可能是突变导致该酶 。基因除了通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,还能通过 直接控制生物体的性状。,答案 (1)终止密码(子) 显性基因表达,隐性基因不转录;或隐性基因不翻译;或隐性基因编码的蛋白质无活性或活性降低(任写两种) (2)碱基对排列顺序的多样性 碱基互补配对 (3)不一定 数量减少 控制蛋白质的结构,-33-,解析 (1)r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉分支酶少了末端61个氨基酸,推测r基因转录的mRN

24、A提前出现了终止密码(子)。在孟德尔的杂交实验中,子一代都表现为显性性状,而隐性性状不体现,可能是显性基因表达,隐性基因不转录;或隐性基因不翻译;或隐性基因编码的蛋白质无活性或活性降低。(2)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,该模型用碱基对排列顺序的多样性解释了DNA分子的多样性,此外,碱基互补配对的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定地传递。(3)绝大多数酶的化学本质为蛋白质,需要经过翻译过程,少数酶为RNA,不需要经过翻译过程。据题意,酶所催化的化学反应速率受到酶的活性和酶的数量的影响,酶活性减弱或酶数量减少都会导致化学反应速率变慢。基因控制生物性状的途径有两条,一是通过控制酶的合成来

25、控制代谢过程,进而控制生物体的性状,二是通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状。,-34-,11.朊病毒可引起库鲁病和羊瘙痒病,病理特征是脑组织空泡化呈海绵状,蛋白质形态异常。科学家发现其致病机理如下图所示,回答下列问题。(1)图甲中的蛋白质1和2形成的复合物可以辅助终止密码子4发挥作用,从而使 过程停止,该过程发生的场所是 。 (2)图乙中的6是一种朊病毒,它与 结合,阻止核糖体识别4,所以与物质3相比,物质7的改变是 。,-35-,(3)5是 ,其在基本单位的组成上与DNA的区别是 的种类不同。 (4)与朊病毒相比,请写出HIV感染人体过程中的遗传信息的流动方向 。,答案 (1)翻译

26、核糖体 (2)2(蛋白质) 多肽链延长 (3)mRNA 五碳糖和碱基 (4),-36-,解析 (1)朊病毒是一种特殊的病毒,其化学组成只有蛋白质,没有核酸。终止密码子位于mRNA上,在翻译时 mRNA 与核糖体结合。(2)从图甲、乙分析可知,1和6都是蛋白质,图甲是1和2结合,故图乙应是6和2结合,两者都不让核糖体识别终止密码子,所以翻译不能停止, 多肽链延长。(3)5表示与核糖体结合的mRNA,与DNA在基本单位的组成上的区别是五碳糖和碱基的种类不同,RNA含核糖和尿嘧啶。(4)HIV属于逆转录病毒,进入人体细胞后,能以RNA为模板,在逆转录酶的作用下合成DNA,然后以DNA为模板合成mRNA,通过翻译合成病毒的蛋白质,虽然其遗传信息的流动方向不同于普通的RNA病毒,但在遗传信息的流动过程中仍遵循中心法则。,