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專題7遺傳的分子基礎(chǔ),【高考這樣考】 1.(2015全國卷ⅠT56分)人或動(dòng)物PrP基因編碼一種蛋白 (PrPc)，該蛋白無致病性。PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變后成為PrPsc(朊粒)， 就具有了致病性。PrPsc可以誘導(dǎo)更多PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc，實(shí)現(xiàn)朊粒的 增殖可以引起瘋牛病。據(jù)此判斷下列敘述正確的是 ( ) A.朊粒侵入機(jī)體后可整合到宿主的基因組中 B.朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同 C.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化 D.PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc的過程屬于遺傳信息的翻譯過程,C,2.(2014新課標(biāo)全國卷ⅡT56分)關(guān)于核酸的敘述，錯(cuò)誤的是 ( ) A.細(xì)胞核中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄過程有RNA聚合酶的參與 B.植物細(xì)胞的線粒體和葉綠體中均可發(fā)生DNA的復(fù)制 C.雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的 D.用甲基綠和吡羅紅染色可觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布,C,【考綱考頻】 1.人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程 Ⅱ(5年5考) 2.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn) Ⅱ(5年5考) 3.基因的概念 Ⅱ(5年1考) 4.DNA分子的復(fù)制 Ⅱ(5年3考) 5.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯 Ⅱ(5年19考) 6.基因與性狀的關(guān)系 Ⅱ(5年0考),【考查特點(diǎn)】 1.遺傳物質(zhì)的探索：主要考查遺傳物質(zhì)探索實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析。試題以選擇題為主。 2.DNA分子結(jié)構(gòu)：主要考查脫氧核苷酸的連接方式、堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律的運(yùn)用。試題以選擇題為主。 3.DNA分子復(fù)制：主要考查DNA復(fù)制的場所、特點(diǎn)和過程，結(jié)合DNA分子結(jié)構(gòu)，考查脫氧核苷酸的數(shù)目。試題以選擇題為主。 4.轉(zhuǎn)錄和翻譯：主要考查轉(zhuǎn)錄和翻譯的場所、模板、酶等，真核細(xì)胞與原核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄、翻譯過程的不同。試題以選擇題為主。,一、探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 1.肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)： (1)實(shí)驗(yàn)過程。 ①S型菌DNA+R型菌→_________________。 ②S型菌DNA+DNA酶+R型菌→__________。 ③S型菌蛋白質(zhì)或莢膜多糖+R型菌→__________。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：__________________。,R型菌和S型菌,R型菌,R型菌,DNA是遺傳物質(zhì),2.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)： (1)用35S標(biāo)記噬菌體的__________ 細(xì)菌→攪拌、離心 ___________放射性高，___________放射性低。 (2)用32P標(biāo)記噬菌體的_______ 細(xì)菌→攪拌、離心 ___________放射性低，___________放射性高。 (3)結(jié)論：(1)(2) __________________。,蛋白質(zhì),上清液,沉淀物,DNA,上清液,沉淀物,DNA是遺傳物質(zhì),二、DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制 1.DNA分子結(jié)構(gòu)的“五、四、三、二、一”： (1)五種元素：__________________。 (2)四種堿基(基本單位)：分別為腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、 _____________(脫氧核苷酸)。 (3)三類徹底水解產(chǎn)物：_____________________________。 (4)兩種堿基對(duì)：_____________。 (5)一個(gè)骨架：___________________交替連接。,C、H、O、N、P,胸腺嘧啶,磷酸、脫氧核糖、含氮堿基,A-T、G-C,磷酸、脫氧核糖,2.DNA復(fù)制： (1)模板：__________________。 (2)原料：_______________。 (3)場所：___________________________。 (4)復(fù)制方式：_______________。 (5)過程特點(diǎn)：_________________。,DNA的兩條單鏈,脫氧核苷酸,細(xì)胞核、線粒體、葉綠體,半保留復(fù)制,邊解旋邊復(fù)制,三、基因的表達(dá) 1.時(shí)間：___________________________。 2.場所：轉(zhuǎn)錄——___________(主要)、___________、___________； 翻譯——___________。 3.模板：轉(zhuǎn)錄——________________；翻譯——_________。 4.原料：轉(zhuǎn)錄——__________________；翻譯——20種___________。,個(gè)體生長發(fā)育的整個(gè)過程,細(xì)胞核,線粒體,葉綠體,核糖體,DNA的一條鏈,mRNA,4種核糖核苷酸,氨基酸,四、基因?qū)π誀畹目刂?用字母表示下列生物的遺傳信息傳遞過程： (1)以DNA為遺傳物質(zhì)的生物：____________。 (2)具有RNA復(fù)制功能的RNA病毒：_________。 (3)具有逆轉(zhuǎn)錄功能的RNA病毒：_______________。,a、b、c,c、d,a、b、c、e,考點(diǎn)一 探索生物的遺傳物質(zhì) 【典例1】(2013新課標(biāo)全國卷ⅡT5)在生命科學(xué)發(fā)展過程中， 證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是 ( ) ①孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn) ②摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn) ③肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) ④T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn) ⑤DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn) A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤,C,【解題技法】 ①孟德爾通過豌豆雜交實(shí)驗(yàn)提出_________定律和_____________ 定律，排除A項(xiàng)。 ②摩爾根通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，說明___________________，排除B項(xiàng)。 ③④肺炎雙球菌(體外)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的思路 均是分別觀察________和___________在遺傳中的作用，C項(xiàng)正確。 ⑤DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn)為DNA的___________結(jié)構(gòu)模型提供了證據(jù)， 排除D項(xiàng)。,分離,自由組合,基因在染色體上,DNA,蛋白質(zhì),雙螺旋,【知識(shí)方法誤區(qū)】 1.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的三個(gè)易混點(diǎn)： (1)肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：只能證明加熱殺死的S型菌中含有轉(zhuǎn)化因子，不能證明DNA是遺傳物質(zhì)。 (2)S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)：培養(yǎng)基中僅出現(xiàn)少量S型菌，大多數(shù)菌落仍為R型菌。 (3)轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)：S型菌的DNA片段整合到R型菌的DNA中，即實(shí)現(xiàn)了基因重組，而不是基因突變。,2.生物遺傳物質(zhì)的判斷方法： (1)同時(shí)含有DNA和RNA的生物：DNA為遺傳物質(zhì)。 (2)DNA病毒：DNA為遺傳物質(zhì)。 (3)RNA病毒：RNA為遺傳物質(zhì)。,3.肺炎雙球菌和噬菌體的比較： (1)相同點(diǎn)：都營寄生生活，遺傳物質(zhì)均為DNA。 (2)不同點(diǎn)。 ①肺炎雙球菌：為原核生物，具有獨(dú)立的物質(zhì)和能量供應(yīng)系統(tǒng)。 ②噬菌體：為非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的細(xì)菌病毒，必須寄生在活細(xì)胞中，利用寄主的物質(zhì)和能量進(jìn)行增殖。,【題組過關(guān)】 1.(2015唐山一模)利用兩種類型的肺炎雙球菌進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。各組肺炎雙球菌先進(jìn)行如下圖所示處理，再培養(yǎng)一段時(shí)間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法不正確的是( ),A.通過E、F對(duì)照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì) B.F組可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌 C.F組產(chǎn)生的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果 D.能導(dǎo)致小鼠死亡的是A、B、C、D四組,【解析】選D。從圖示實(shí)驗(yàn)過程看出，通過E、F對(duì)照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)，F(xiàn)組加入了S型細(xì)菌的DNA，可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌，而出現(xiàn)的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果。A組經(jīng)煮沸，D組為R型細(xì)菌，均不能導(dǎo)致小鼠死亡，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【易錯(cuò)提醒】本題易錯(cuò)選C項(xiàng)。錯(cuò)因在于不能正確理解轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組。,2.(2015鄭州二模)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)是研究遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，主要過程如下：①標(biāo)記噬菌體→②噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng)→③攪拌、離心→④檢測放射性。下列敘述正確的是( ) A.①需要利用分別含有35S和32P的細(xì)菌 B.②中少量噬菌體未侵入細(xì)菌會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗 C.③的作用是加速細(xì)菌的解體 D.④的結(jié)果是沉淀物中檢測到放射性,【解析】選A。由于噬菌體是病毒，無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，所以在標(biāo)記噬菌體時(shí)，需要利用分別含有35S和32P的細(xì)菌，A正確；②中少量噬菌體未侵入細(xì)菌不會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，B錯(cuò)誤；攪拌和離心的作用是讓細(xì)菌和噬菌體分開，C錯(cuò)誤；標(biāo)記的元素不同，檢測到放射性的部位不同，D錯(cuò)誤。,【加固訓(xùn)練】(2015濟(jì)南二模)T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了DNA是遺傳物質(zhì)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因不包括( ) A.選擇化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)簡單的噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料 B.采用同位素標(biāo)記法分別標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì) C.噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)，只將DNA注入其細(xì)胞中 D.噬菌體侵染時(shí)間過長，大腸桿菌會(huì)裂解死亡,【解析】選D。被同位素標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后，通過離心技術(shù)分析噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)的去向，進(jìn)而分析二者在噬菌體繁殖中的作用，與大腸桿菌裂解無關(guān)。,3.(2015鄭州二模)某人曾重復(fù)了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”，步驟如下。請(qǐng)分析以下實(shí)驗(yàn)并回答問題： A.將一部分S型菌加熱殺死； B.制備符合要求的培養(yǎng)基，并分為若干組，將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上(接種的菌種見圖中文字所示)； C.將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察菌落生長情況(如下圖)。,(1)本實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照組是 。 (2)本實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龅慕Y(jié)論是加熱殺死的S型菌中的某種物質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子)能使 。 (3)從你現(xiàn)有的知識(shí)分析，加熱殺死的S型菌中的DNA仍有活性的原因可能是 。,【解析】(1)4組和1、2、3組分別對(duì)照，排除了實(shí)驗(yàn)結(jié)果其他的可能解釋。 (2)通過對(duì)比可知，加熱殺死的S型菌與R型菌混合在一起，可以產(chǎn)生活的S型菌，說明加熱殺死的S型菌中有某種物質(zhì)能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。 (3)DNA高溫下解旋，但降溫后會(huì)恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)，即熱穩(wěn)定性較高。 答案：(1)1、2、3組 (2)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌 (3)DNA熱穩(wěn)定性較高,考點(diǎn)二 DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及相關(guān)計(jì)算 【典例2】(2014山東高考T5)某研究小組測定了多個(gè)不同雙鏈 DNA分子的堿基組成，根據(jù)測定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其 互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下 列正確的是 ( ),C,【解題技法】 A項(xiàng)：雙鏈DNA分子中(A+C)/(T+G)=1。 B項(xiàng)：雙鏈DNA分子一條單鏈中的(A+C)/(T+G)與其互補(bǔ)鏈中的該 比值的關(guān)系：_____________。 C項(xiàng)：雙鏈DNA分子中的(A+T)/(C+G)與單鏈中該比值的關(guān)系： _________。 D項(xiàng)：雙鏈DNA分子一條單鏈中的(A+T)/(C+G)與其互補(bǔ)鏈中該比 值的關(guān)系：_________。,互為倒數(shù),相等,相等,【知識(shí)方法誤區(qū)】 1.DNA分子中有關(guān)堿基比例的計(jì)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(bǔ)堿基和”所占該鏈堿基數(shù)比例=“雙鏈中互補(bǔ)堿基和”所占雙鏈總堿基數(shù)比例。,2.DNA分子復(fù)制中的計(jì)算方法： DNA分子復(fù)制為半保留復(fù)制，若讓一個(gè)被15N標(biāo)記的DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)制n代，其結(jié)果分析如下： (1)子代DNA分子數(shù)：2n個(gè)。 ①含15N的DNA分子有2個(gè)。 ②含14N的DNA分子有2n個(gè)，只含14N的有(2n-2)個(gè)。,(2)子代DNA分子的總鏈數(shù)：2n2=2n+1條。 ①含15N的鏈有2條。 ②含14N的鏈有(2n+1-2)條。 (3)消耗的脫氧核苷酸數(shù)：假設(shè)親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè)。 ①經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗游離的該脫氧核苷酸為m(2n-1)個(gè)。 ②若進(jìn)行第n次復(fù)制，則需消耗該脫氧核苷酸為m2n-1個(gè)。,【題組過關(guān)】 1.(2015沈陽一模)如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程的模式圖，據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ),A.解旋酶能使DNA雙鏈解開，但需要消耗ATP B.DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制 C.DNA分子的復(fù)制需要引物，且兩條子鏈的合成方向是相反的 D.因?yàn)镈NA分子在復(fù)制時(shí)需嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，所以新合成的兩條子鏈的堿基序列是完全一致的,【解析】選D。由圖可知，解旋酶能打開雙鏈間的氫鍵，且需要消耗ATP，A項(xiàng)正確；DNA分子復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA分子中都保留了原來DNA分子中的一條鏈，即半保留復(fù)制，B項(xiàng)正確；DNA分子兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，而?fù)制的時(shí)候子鏈只能從5′端向3′端延伸，所以兩條子鏈合成的方向相反，C項(xiàng)正確；因?yàn)镈NA復(fù)制是以解開的每一條母鏈為模板按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行的，所以新合成的兩條子鏈的堿基序列應(yīng)是互補(bǔ)的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【加固訓(xùn)練】(2015撫州一模)用32P標(biāo)記某動(dòng)物體細(xì)胞(2N=4條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，讓其進(jìn)行有絲分裂，若一個(gè)細(xì)胞中的染色體總條數(shù)是8條，第三次分裂的該時(shí)期一個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)可能有( ) A.0、1、2 B.1、2、3、4 C.1、3、5、7 D.0、1、2、3、4,【解析】選D。2N=4條染色體，若一個(gè)細(xì)胞中的染色體總條數(shù)是8條，則表明為有絲分裂后期細(xì)胞。DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，用32P標(biāo)記某動(dòng)物體細(xì)胞的DNA分子雙鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，第一次有絲分裂后期，含有被32P標(biāo)記的染色體8條；第二次有絲分裂后期，含有被32P標(biāo)記的染色體4條；第三次有絲分裂后期，含有被32P標(biāo)記的染色體可能為0、1、2、3、4條，D正確。,2.(2015南陽二模)關(guān)于下圖所示DNA分子的說法正確的是( ) A.解旋酶可作用于①部位，DNA聚合酶作用于③部位 B.該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基種類和(A+T)/(G+C)的比例上 C.若該DNA中A為p個(gè)，占全部堿基n/m(m2n)，則C的個(gè)數(shù)為pm/2n-p D.把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，子代中含15N的DNA占3/4,【解析】選C。①為磷酸二酯鍵，③為氫鍵，解旋酶作用于③部位，DNA聚合酶作用于①部位，故A錯(cuò)誤；所有DNA中堿基種類均相同，無特異性，故B錯(cuò)誤；根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，A=T，G=C，全部堿基個(gè)數(shù)為p/(n/m)=pm/n，C的個(gè)數(shù)為(全部堿基個(gè)數(shù)-2p)/2，化簡得pm/2n-p，故C正確；DNA是半保留復(fù)制，圖中DNA一條鏈被15N標(biāo)記，復(fù)制一次后，有一個(gè)DNA分子兩條鏈全部含15N，另一個(gè)DNA分子一條鏈含14N，另一條鏈含15N，第二次復(fù)制以后，子代中含15N的DNA占100%，故D錯(cuò)誤。,【加固訓(xùn)練】 1.(2015銀川二模)下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ),A.圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開始的 B.圖中DNA分子是邊解旋邊雙向復(fù)制的 C.真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶 D.真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率,【解析】選A。從圖中可以看出有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，但由于復(fù)制環(huán)的大小不同，所以復(fù)制起始的時(shí)間有先有后。DNA分子是邊解旋邊雙向復(fù)制的。真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶、DNA聚合酶等的參與。DNA分子有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，而且是雙向復(fù)制，可提高復(fù)制效率。,2.(2015長沙一模)下圖是某DNA分子的局部結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。,(1)寫出圖中序號(hào)代表的結(jié)構(gòu)的中文名稱：① ，⑦ ，⑧ ，⑨ 。 (2)圖中DNA片段中堿基對(duì)有 對(duì)，該DNA分子應(yīng)有 個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。 (3)從主鏈上看，兩條單鏈 ，從堿基關(guān)系看，兩條單鏈 。,(4)如果將14N標(biāo)記的細(xì)胞培養(yǎng)在含15N標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中，此圖所示的 (填圖中序號(hào))中可檢測到15N。若細(xì)胞在該培養(yǎng)液中分裂4次，該DNA分子也復(fù)制4次，則得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和只含15N的DNA分子的比例為 。 (5)若該DNA分子共有a個(gè)堿基，其中腺嘌呤有m個(gè)，則該DNA分子復(fù)制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為 個(gè)。,【解題指導(dǎo)】解答本題要明確： (1)一條DNA分子單鏈只有一端有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，其他的磷酸基團(tuán)均參與磷酸二酯鍵的形成。 (2)DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制，“含15N的DNA分子”與“只含15N的DNA分子”不同。,【解析】(1)由圖可知，①是胞嘧啶，②是腺嘌呤，③是鳥嘌呤， ④是胸腺嘧啶，⑤是磷酸基團(tuán)，⑥是胸腺嘧啶，⑦是脫氧核糖，⑧是 胸腺嘧啶脫氧核苷酸，⑨是一條脫氧核苷酸鏈的片段。(2)分析題圖 知，此DNA片段中堿基對(duì)有4對(duì)。一條DNA分子單鏈只有一端有一個(gè)游 離的磷酸基團(tuán)，所以該DNA分子應(yīng)有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(3)由題圖 看出，兩條單鏈反向平行、堿基互補(bǔ)配對(duì)。(4)15N標(biāo)記的是含氮堿 基，經(jīng)復(fù)制，此圖所示的①②③④⑥⑧⑨中可測到15N。復(fù)制4次， 產(chǎn)生16個(gè)DNA分子，由于DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，含14N的DNA分子 共2個(gè)，只含15N的DNA分子為16-2=14個(gè)，所以其比例為1∶7。,(5)A=T=m，則G=C=a/2-m，復(fù)制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為(24-1)(a/2-m)=15(a/2-m)。 答案：(1)胞嘧啶 脫氧核糖 胸腺嘧啶脫氧核苷酸 一條脫氧核苷酸鏈的片段 (2)4 2 (3)反向平行 互補(bǔ)配對(duì) (4)①②③④⑥⑧⑨ 1∶7 (5)15(a/2-m),考點(diǎn)三 基因的表達(dá) 【典例3】(2015安徽高考T4)Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(QβRNA)是 一條單鏈RNA，當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后，QβRNA立即作為模板翻譯 出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶(如圖所示)，然后利用該復(fù)制酶 復(fù)制QβRNA。下列敘述正確的是 ( ),B,A.QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個(gè)逆轉(zhuǎn)錄過程 B.QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程 C.一條QβRNA模板只能翻譯出一條肽鏈 D.QβRNA復(fù)制后，復(fù)制酶基因才能進(jìn)行表達(dá),【解題技法】 A項(xiàng)：RNA復(fù)制的產(chǎn)物是________，逆轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是________。 B項(xiàng)：Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)是________________，單鏈RNA的復(fù)制 遵循_________________原則。 C項(xiàng)：QβRNA模板可翻譯出______種蛋白質(zhì)。 D項(xiàng)：Qβ噬菌體侵染大腸桿菌后，RNA復(fù)制酶、QβRNA復(fù)制的先后 順序是：__________________________________。,RNA,DNA,一條單鏈RNA,堿基互補(bǔ)配對(duì),3,先合成RNA復(fù)制酶，后復(fù)制QβRNA,【知識(shí)方法誤區(qū)】 1.從模板和原料分析遺傳信息的傳遞方式： (1)以DNA為模板。 ①脫氧核苷酸為原料：DNA復(fù)制。 ②核糖核苷酸為原料：DNA轉(zhuǎn)錄。 (2)以RNA為模板。 ①脫氧核苷酸為原料：RNA逆轉(zhuǎn)錄。 ②核糖核苷酸為原料：RNA復(fù)制。 ③氨基酸為原料：翻譯。,2.真核生物與原核生物基因表達(dá)過程的不同： (1)原核生物：轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。 (2)真核生物：先轉(zhuǎn)錄，主要發(fā)生在細(xì)胞核中；后翻譯，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。 3.遺傳信息、密碼子、反密碼子辨析： (1)遺傳信息：基因中堿基的排列順序。 (2)密碼子：mRNA中決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基。 (3)反密碼子：tRNA一端與密碼子互補(bǔ)配對(duì)的3個(gè)堿基。,【題組過關(guān)】 1.(2015石家莊一模)下圖所示為某原核細(xì)胞內(nèi)的生理過程，下列說法正確的是( ) A.圖示表明原核細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄和翻譯可同時(shí)進(jìn)行 B.圖示表明兩個(gè)核糖體同時(shí)開始合成兩條多肽鏈 C.圖中核糖體上的堿基配對(duì)方式有G—C、A—T D.圖示過程需要DNA聚合酶等相關(guān)酶,【解析】選A。圖示表明原核細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程在同一時(shí)間、同一地點(diǎn)進(jìn)行，故A項(xiàng)正確；由多肽鏈的長度可知，圖示兩個(gè)核糖體不是同時(shí)開始合成多肽鏈的，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖中核糖體上進(jìn)行的是翻譯過程，即mRNA和tRNA進(jìn)行配對(duì)，其堿基配對(duì)方式有G—C、A—U、C—G、U—A，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖示過程需要RNA聚合酶等相關(guān)酶，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【知識(shí)總結(jié)】遺傳信息傳遞與表達(dá)的高效率途徑 (1)DNA分子復(fù)制：多起點(diǎn)、雙向復(fù)制。 (2)翻譯：一個(gè)mRNA可以結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的翻譯。,【加固訓(xùn)練】(2015長春一模)以下甲、乙兩圖表示某真核細(xì)胞中的遺傳信息傳遞的某些過程，下列敘述不正確的是( ) A.乙圖中結(jié)構(gòu)⑥的移動(dòng)方向是從右到左 B.從化學(xué)組成上看，甲圖中的1和6相同 C.乙圖中②③④⑤最終形成的物質(zhì)結(jié)構(gòu)相同 D.乙圖中的①鏈與甲圖中的b鏈基本組成單位相同,【解析】選B。乙圖中從右到左多肽鏈越來越長，故結(jié)構(gòu)⑥核糖體的移動(dòng)方向是從右到左，故A正確。甲圖表示轉(zhuǎn)錄，b為RNA，1為腺嘌呤核糖核苷酸，6為腺嘌呤脫氧核苷酸，故B錯(cuò)誤。乙圖中②③④⑤都是以同一條信使RNA為模板形成的多肽鏈，故C正確。乙圖中的①鏈與甲圖中的b鏈都是RNA，故D正確。,【規(guī)律技法】堿基名稱與核苷酸名稱記憶方法 (1)堿基名稱記憶口訣：A腺G鳥C是胞，胸腺是T，U是尿。 (2)核苷酸名稱記憶規(guī)律：中心詞為“核苷酸”，在中心詞前面先后添加堿基名稱與五碳糖名稱，類似于英語中的前綴。,2.(2014江蘇高考)研究發(fā)現(xiàn)，人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的RNA在宿主細(xì)胞內(nèi)不能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。依據(jù)中心法則(下圖)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) A.合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過程至少要經(jīng)過④②③環(huán)節(jié) B.侵染細(xì)胞時(shí)，病毒中的蛋白質(zhì)不會(huì)進(jìn)入宿主細(xì)胞 C.通過④形成的DNA可以整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上 D.科學(xué)家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病,【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)明確以下三點(diǎn)： (1)題干關(guān)鍵信息：人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的RNA在宿主細(xì)胞內(nèi)不能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。 (2)圖示信息：②是轉(zhuǎn)錄，③是翻譯，④是逆轉(zhuǎn)錄。 (3)關(guān)鍵知識(shí)：人類免疫缺陷病毒(HIV)寄生在人的T淋巴細(xì)胞中。,【解析】選B。人類免疫缺陷病毒(HIV)主要攻擊人體的T淋巴細(xì)胞，在侵染過程中HIV整體進(jìn)入T淋巴細(xì)胞內(nèi)，然后釋放出RNA，故B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。HIV屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒的一種，它的遺傳物質(zhì)RNA先經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，然后形成的DNA整合到患者細(xì)胞的基因組中，再通過病毒DNA的轉(zhuǎn)錄形成HIV的RNA，最后通過翻譯，形成HIV的蛋白質(zhì)，并組裝成大量的子代HIV，由被感染的細(xì)胞裂解釋放出來；根據(jù)題圖中的中心法則可知病毒DNA是通過逆轉(zhuǎn)錄過程合成的，故可以研發(fā)抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病。故A、C、D選項(xiàng)均正確。,3.(2015黃岡二模)下圖表示生物體內(nèi)三個(gè)重要的生理活動(dòng)。根據(jù)所學(xué)知識(shí)結(jié)合圖形回答下列問題：,(1)甲正在進(jìn)行的生理過程是 。對(duì)于小麥的葉肉細(xì)胞來說，能發(fā)生乙過程的場所有 。 (2)正常情況下，甲圖中堿基排列順序相同的單鏈有______________ 。 (3)對(duì)于乙圖來說，RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)位于 分子上，起始密碼子和終止密碼子位于 分子上。(填字母) (4)丙圖中分子l徹底水解得到的化合物有 種。,(5)丙圖所示的生理過程是從分子l的 端開始的，如果l鏈 由351個(gè)基本單位構(gòu)成，則對(duì)應(yīng)合成完整的n鏈，最多需要脫掉 分子的水。(不考慮終止密碼子),【解析】(1)DNA復(fù)制以解旋的兩條鏈為模板，轉(zhuǎn)錄以解旋后的一條鏈 為模板，翻譯以mRNA為模板。小麥葉肉細(xì)胞的細(xì)胞核、葉綠體、線粒 體中都含有DNA，可以進(jìn)行乙過程。(2)a和d分別是親代DNA分子的兩 條單鏈，二者的堿基序列為互補(bǔ)關(guān)系，a和c、b和d上的堿基序列分 別相同。(3)RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)位于DNA分子上，起始密碼子和終止 密碼子位于信使RNA上。(4)丙圖中兩個(gè)核糖體位于同一條鏈l上，說 明l鏈為信使RNA，其徹底水解后得到6種化合物：核糖、磷酸、4種 堿基。(5)從兩條肽鏈m和n的長度可以知道，翻譯從A端開始。l鏈由 351個(gè)基本單位構(gòu)成，則最多對(duì)應(yīng)117個(gè)密碼子，最多對(duì)應(yīng)117個(gè)氨基 酸，117個(gè)氨基酸形成多肽鏈最多脫掉116個(gè)水分子。,答案：(1)DNA復(fù)制 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體或細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì) (2)a和c、b和d (3)e f (4)6 (5)A 116,