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遺傳的分子基礎 搶分必背 1.艾弗里體外轉化和噬菌體侵染細菌的實驗都證明了DNA是遺傳物質。但后者更具有說服力。 2.證明DNA是遺傳物質的相關實驗的實驗思路是:設法將DNA與蛋白質等其他物質分離開,單獨地、直接地觀察它們的生理作用。 3.生物的遺傳物質是核酸,具有細胞結構的生物的遺傳物質是DNA,病毒的遺傳物質是DNA或RNA。 4.DNA分子獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;通過堿基互補配對,保證了復制能夠準確地進行。 5.DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。 6.DNA分子上分布著多個基因,基因是有遺傳效應的DNA片段,基因在染色體上呈線性排列,染色體是基因的主要載體(葉綠體和線粒體中的DNA上也有基因存在)。 7.基因中脫氧核苷酸的排列順序就代表遺傳信息,遺傳信息的傳遞是通過DNA分子的復制來完成的,基因的表達是通過DNA控制蛋白質的合成來實現(xiàn)的,包括轉錄和翻譯兩個過程。 8.密碼子是指信使RNA上的決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基。決定氨基酸的密碼子有61種,終止密碼子有3種。 9.基因對性狀的控制方式有兩種:一是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物的性狀;二是基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。 10.在個體發(fā)育過程中,生物個體的表現(xiàn)型不僅要受到內(nèi)在基因的控制,也要受到環(huán)境條件的影響,表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境相互作用的結果。 搶分關鍵 　　1.DNA與RNA的組成不同 (1)五碳糖:DNA含有脫氧核糖,RNA含有核糖; (2)堿基:DNA含有堿基T,而RNA含有堿基U。 (3)依據(jù)堿基數(shù)判斷核酸種類: ①嘌呤堿基數(shù)=嘧啶堿基數(shù):一般為雙鏈DNA。 ②嘌呤堿基數(shù)≠嘧啶堿基數(shù):一般為單鏈RNA,或轉錄時DNA和RNA的混合體。 2.DNA分子中有關堿基比例的計算 (1)常用公式:A=T,G=C;A+G=T+C=A+C=T+G=50%。 (2)“單鏈中互補堿基和”所占該鏈堿基數(shù)比例=“雙鏈中互補堿基和”所占雙鏈總堿基數(shù)比例。 (3)某鏈不互補堿基之和的比值與其互補鏈的該比值互為倒數(shù)。 3.DNA復制中的“關鍵字眼” (1)DNA復制:用15N標記的是“親代DNA”還是“培養(yǎng)基中原料”。 (2)子代DNA:所求DNA比例是“含15N的”還是“只含15N的”。 (3)相關計算:已知某親代DNA中含某脫氧核苷酸m個。 ①“復制n次”消耗的該脫氧核苷酸個數(shù):m(2n-1)。 ②“第n次復制”消耗的該脫氧核苷酸個數(shù):m2n-1。 4.中心法則的有關過程判斷 (1)模板是DNA,則為DNA復制或轉錄;模板為RNA則為RNA復制或翻譯或逆轉錄。 (2)原料為氨基酸,則為翻譯;原料為核糖核苷酸則為轉錄或RNA復制;原料為脫氧核糖核苷酸則為DNA復制或逆轉錄。 (3)轉錄和翻譯同時進行的是原核細胞;先轉錄,后翻譯的是真核細胞。 搶分小練 1.(2017課標Ⅱ,2)在證明DNA是遺傳物質的過程中,T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關的敘述,正確的是(　　) A.T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復制和增殖 B.T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質 C.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 D.人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 2.(2018山東濟南一模,3)細胞核中某基因含有300個堿基對,其中鳥嘌呤占20%,下列選項正確的是(　　) A.該基因中含有氫鍵720個,其轉錄的RNA中也可能含有氫鍵 B.該基因第三次復制需要消耗腺嘌呤1 260個 C.該基因可邊轉錄邊翻譯 D.由該基因編碼的蛋白質最多含有100種氨基酸 3.(2018山西孝義一模,3)2017年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎頒給了美國的三位科學家,他們發(fā)現(xiàn)果蠅的晝夜節(jié)律與PER蛋白濃度的變化有關。下圖表示PER蛋白作用的部分過程,有關敘述錯誤的是(　　) A.PER蛋白可反饋抑制per基因的轉錄 B.per mRNA的合成過程不會在細胞核外發(fā)生 C.PER蛋白與TIM蛋白結合后穿過核膜進入細胞核 D.一個per mRNA分子上可結合多個核糖體同時進行多條相同肽鏈的合成 答案全解全析 搶分小練 1.C　本題主要考查病毒的相關知識及噬菌體侵染細菌的過程。T2噬菌體專一性地侵染大腸桿菌,而不能侵染肺炎雙球菌,A錯誤;T2噬菌體營寄生生活,在宿主活細胞中進行遺傳物質DNA的復制,合成mRNA和蛋白質,以實現(xiàn)增殖,B錯誤;用含有32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,大腸桿菌被32P標記,T2噬菌體寄生在被標記的大腸桿菌中,利用宿主的32P合成噬菌體的核酸,C正確;人體免疫缺陷病毒即HIV,其核酸為RNA,增殖時發(fā)生逆轉錄過程,T2噬菌體的核酸為DNA,D錯誤。 2.A　根據(jù)題意分析,已知細胞核中某基因含有300個堿基對,其中鳥嘌呤占20%,則該基因中含有氫鍵數(shù)=60020%3+600(50%-20%)2=720個,基因轉錄形成的RNA包括tRNA、rRNA、mRNA,其中tRNA分子中含有少量的氫鍵,A正確;該基因第三次復制需要消耗腺嘌呤數(shù)=600(50%-20%)23-1=720個,B錯誤;只有原核基因和細胞質基因可以邊轉錄邊翻譯,細胞核基因不行,C錯誤;組成生物體的氨基酸最多有20種,D錯誤。 3.C　據(jù)圖分析可知,PER蛋白與TIM結合后,進入細胞核,反饋抑制per基因的轉錄,A正確;因為per mRNA存在于細胞核內(nèi),因此其合成只能發(fā)生在細胞核內(nèi),B正確;PER蛋白與TIM蛋白結合后穿過核孔進入細胞核,C錯誤;據(jù)圖可知,在合成蛋白質時,多個核糖體可以相繼結合到per mRNA分子上,形成多聚核糖體,這樣可以同時進行多條肽鏈的合成,提高蛋白質的翻譯效率,D正確。