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遺傳的分子基礎(chǔ) 搶分必背 1.艾弗里體外轉(zhuǎn)化和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。但后者更具有說(shuō)服力。 2.證明DNA是遺傳物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思路是:設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)分離開(kāi),單獨(dú)地、直接地觀察它們的生理作用。 3.生物的遺傳物質(zhì)是核酸,具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA,病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。 4.DNA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;通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì),保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)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(zhì)基礎(chǔ)。 6.DNA分子上分布著多個(gè)基因,基因是有遺傳效應(yīng)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(guò)DNA分子的復(fù)制來(lái)完成的,基因的表達(dá)是通過(guò)DNA控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的,包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程。 8.密碼子是指信使RNA上的決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)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?qū)π誀畹目刂品绞接袃煞N:一是基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物的性狀;二是基因還能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。 10.在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中,生物個(gè)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(jié)果。 搶分關(guān)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(lèi): 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(zhuǎn)錄時(shí)DNA和RNA的混合體。 2.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。 (3)某鏈不互補(bǔ)堿基之和的比值與其互補(bǔ)鏈的該比值互為倒數(shù)。 3.DNA復(fù)制中的“關(guān)鍵字眼” (1)DNA復(fù)制:用15N標(biāo)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(guān)計(jì)算:已知某親代DNA中含某脫氧核苷酸m個(gè)。 ①“復(fù)制n次”消耗的該脫氧核苷酸個(gè)數(shù):m(2n-1)。 ②“第n次復(fù)制”消耗的該脫氧核苷酸個(gè)數(shù):m2n-1。 4.中心法則的有關(guān)過(guò)程判斷 (1)模板是DNA,則為DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄;模板為RNA則為RNA復(fù)制或翻譯或逆轉(zhuǎn)錄。 (2)原料為氨基酸,則為翻譯;原料為核糖核苷酸則為轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制;原料為脫氧核糖核苷酸則為DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄。 (3)轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行的是原核細(xì)胞;先轉(zhuǎn)錄,后翻譯的是真核細(xì)胞。 搶分小練 1.(2017課標(biāo)Ⅱ,2)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過(guò)程中,T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述,正確的是(　　) A.T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B.T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) 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(lèi)免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類(lèi)型和增殖過(guò)程相同 2.(2018山東濟(jì)南一模,3)細(xì)胞核中某基因含有300個(gè)堿基對(duì),其中鳥(niǎo)嘌呤占20%,下列選項(xiàng)正確的是(　　) A.該基因中含有氫鍵720個(gè),其轉(zhuǎn)錄的RNA中也可能含有氫鍵 B.該基因第三次復(fù)制需要消耗腺嘌呤1 260個(gè) C.該基因可邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯 D.由該基因編碼的蛋白質(zhì)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(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了美國(guó)的三位科學(xué)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(guān)。下圖表示PER蛋白作用的部分過(guò)程,有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.PER蛋白可反饋抑制per基因的轉(zhuǎn)錄 B.per mRNA的合成過(guò)程不會(huì)在細(xì)胞核外發(fā)生 C.PER蛋白與TIM蛋白結(jié)合后穿過(guò)核膜進(jìn)入細(xì)胞核 D.一個(gè)per mRNA分子上可結(jié)合多個(gè)核糖體同時(shí)進(jìn)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(guān)知識(shí)及噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程。T2噬菌體專(zhuān)一性地侵染大腸桿菌,而不能侵染肺炎雙球菌,A錯(cuò)誤;T2噬菌體營(yíng)寄生生活,在宿主活細(xì)胞中進(jìn)行遺傳物質(zhì)DNA的復(fù)制,合成mRNA和蛋白質(zhì),以實(shí)現(xiàn)增殖,B錯(cuò)誤;用含有32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,大腸桿菌被32P標(biāo)記,T2噬菌體寄生在被標(biāo)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(shí)發(fā)生逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程,T2噬菌體的核酸為DNA,D錯(cuò)誤。 2.A　根據(jù)題意分析,已知細(xì)胞核中某基因含有300個(gè)堿基對(duì),其中鳥(niǎo)嘌呤占20%,則該基因中含有氫鍵數(shù)=60020%3+600(50%-20%)2=720個(gè),基因轉(zhuǎn)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(fù)制需要消耗腺嘌呤數(shù)=600(50%-20%)23-1=720個(gè),B錯(cuò)誤;只有原核基因和細(xì)胞質(zhì)基因可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯,細(xì)胞核基因不行,C錯(cuò)誤;組成生物體的氨基酸最多有20種,D錯(cuò)誤。 3.C　據(jù)圖分析可知,PER蛋白與TIM結(jié)合后,進(jìn)入細(xì)胞核,反饋抑制per基因的轉(zhuǎn)錄,A正確;因?yàn)閜er mRNA存在于細(xì)胞核內(nèi),因此其合成只能發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),B正確;PER蛋白與TIM蛋白結(jié)合后穿過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核,C錯(cuò)誤;據(jù)圖可知,在合成蛋白質(zhì)時(shí),多個(gè)核糖體可以相繼結(jié)合到per mRNA分子上,形成多聚核糖體,這樣可以同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成,提高蛋白質(zhì)的翻譯效率,D正確。