（浙江专用）高考生物二轮复习 第3单元生命系统的繁殖基础课件（解析版）.pptVIP

专题五有丝分裂和减数分裂专题六遗传的分子基础专题七遗传的基本规律及应用专题八生物的变异与进化 第三单元生命系统的繁殖基础 目录 第三单元生命系统的繁殖基础 第三单元 单元网络 单元网络 第三单元 单元网络 第三单元 高考纵览 高考纵览 第三单元 高考纵览 第三单元 高考纵览 第三单元 高考纵览 第三单元 高考纵览 第三单元 高考纵览 第三单元 高考纵览 第三单元 高考纵览 专题五有丝分裂和减数分裂 专题五有丝分裂和减数分裂 专题五 考纲导航 热点考向 1 对细胞分化 衰老 凋亡和癌变的考查2 对有丝分裂和减数分裂的考查 考纲导航 复习策略 1 把细胞分裂 分化 衰老 凋亡和癌变的区别列成表格 加以比较 2 对有丝分裂和减数分裂列表比较 3 能准确判断染色 单 体数 核dna含量等坐标曲线图 分清有丝分裂和减数分裂图像 专题五 考纲导航 探究点一有关有丝分裂和减数分裂的比较 物种为二倍体 1 有丝分裂与减数分裂核dna和染色体数量变化曲线的比较 要点热点探究 专题五 要点热点探究 专题五 要点热点探究 专题五 要点热点探究 总结 细胞核内dna和染色体的数量变化 专题五 要点热点探究 图3 5 1 解读 1 曲线a为核dna的变化曲线 b为染色体的变化曲线 2 0 8表示的是减数分裂 8位点发生受精作用 8 13表示的是有丝分裂 具体的时间段1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8依次为减 的前期 中期 后期 减 的前期 中期 后期和末期 9 10 10 11 11 12 12 13依次为有丝分裂的前期 中期 后期和末期 3 成对的遗传因子分离发生在减 后期 即3 4 4 四分体形成于减 前期 消失于减 后期 存在区间即1 3 专题五 要点热点探究 5 着丝点分裂是瞬间完成的 在两个地方发生 减 后期和有丝后期刚开始时 分别在6 11位点 千万不要填成区间 特别提醒 直方图实质上是坐标曲线图的变形 反映的也是染色体 核dna或染色单体数量的变化关系 专题五 要点热点探究 2 有丝分裂和减数分裂细胞图像的比较与辨析 以二倍体动物为例 1 有丝分裂和减数分裂主要时期图像比较 专题五 要点热点探究 专题五 要点热点探究 2 辨析方法 专题五 要点热点探究 特别提醒 1 辨认分裂图像的关键是识别同源染色体 一般情况下 同源染色体是形状 大小相同的一对染色体 其中一条来自父方 一条来自母方 常用不同颜色表示 如图c d所示 a组两条染色体大小不同 b组两条染色体的形状 着丝点位置 不同 因此a b两组中的染色体都不是同源染色体 专题五 要点热点探究 图3 5 2 x y染色体是一对大小 形态不同的同源染色体 能联会 配对 形成四分体的两条染色体 一定是同源染色体 只有正确地识别同源染色体 才能进行细胞分裂方式及其所处时期的准确判定 专题五 要点热点探究 2 以上介绍的比较方法都是针对二倍体生物的 如果没有限定是二倍体 就需要考虑四倍体生物的减数分裂了 例如图3 5 3就有可能是二倍体生物有丝分裂后期细胞和四倍体生物减 后期细胞 专题五 要点热点探究 图3 5 3 例1根据每个细胞中核dna相对含量的不同 将某高等哺乳动物睾丸中连续增殖的精原细胞归为a b c三组 每组细胞数目如图1所示 将睾丸中参与配子形成过程的细胞归为d e f三组 每组细胞数目如图2所示 根据细胞中每条染色体上dna含量在细胞周期中的变化绘制曲线 如图3所示 下列叙述中错误的是 专题五 要点热点探究 c 专题五 要点热点探究 图3 5 4 a 图1中的b组细胞位于图3中的甲 乙段 细胞中发生的主要变化是dna的复制和有关蛋白质的合成b 图1中c组的细胞不都位于图3的乙 丙段c 图2中f组细胞变成e组细胞的过程发生在图3的丙 丁段d 图2中d组细胞表示精细胞 e组细胞可以表示精原细胞 也可以表示次级精母细胞 专题五 要点热点探究 解析 本题的解题关键是读懂图像中内容 图1表示有丝分裂 a组细胞处于间期中的g1期 b组细胞处于间期中的s期 c组细胞处于间期中的g2期和分裂期 图2表示减数分裂 d组细胞为减数分裂产生的子细胞 如精细胞 e组细胞为精原细胞和处于减数第二次分裂的细胞 f组为处于减数第一次分裂的细胞 图3既可以表示有丝分裂 也可以表示减数分裂 因此甲 乙段表示有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 乙 丙段表示有丝分裂前期 中期和减数第一次分裂前期 中期 后期以及减数第二次分裂的前期和中期 丙 丁段表示有丝分裂后期和减数第二次分裂的后期 丁 戊段表示有丝分裂末期和减数第二次分裂的末期 根据以上分析可以判断出选项a b d正 专题五 要点热点探究 确 选项c错误 f组细胞变成e组细胞的过程 即减数第一次分裂到减数第二次分裂的过程发生在乙 丙段 点评 直方图解题思路与坐标曲线图基本相同 但对分析染色单体非常重要 一般是把要比较的细胞分裂各时期的染色体 dna 染色单体放入同一坐标系中加以比较 因此 解题时只要找准三者的位置 其他的问题就会迎刃而解 专题五 要点热点探究 变式题某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞 并根据观察结果绘制出如下图形 下列与图形有关的说法中正确的是 专题五 要点热点探究 图3 5 5 b a 甲图所示细胞处于有丝分裂后期 在此时期之前细胞中央出现了赤道板b 乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期 此阶段发生同源染色体的分离c 乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期 此阶段染色体着丝点发生分裂d 如果丙图表示精巢内的几种细胞 则c组细胞可发生联会并产生四分体 专题五 要点热点探究 解析 赤道板是一个虚拟的结构 在细胞有丝分裂过程中不会出现 a错误 乙图中染色体 dna 染色单体 1 2 2 符合这个比例的时期很多 只要染色体复制完成而姐妹染色单体尚未分离的时期都可以 包括有丝分裂前 中期 减数第一次分裂前 中 后期 b正确 乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期 此阶段染色体着丝点尚未发生分裂 c错误 丙图中c组细胞染色体为4n 为有丝分裂的后期 d错误 专题五 要点热点探究 例2甲至丁为二倍体生物卵巢中的一些细胞分裂图 有关判断正确的是 专题五 要点热点探究 图3 5 6 b a 若图中所示细胞分裂具有连续性 则顺序依次为乙 丙 甲 丁b 甲 乙 丙细胞中含有的染色体组数目依次为4 2 1c 若乙的基因组成为aaaabbbb 则丁的基因组成为aabbd 乙是次级卵母细胞 丁可能为卵细胞 专题五 要点热点探究 解析 若图中细胞分裂具有连续性 则甲表示卵原细胞有丝分裂后期 乙为减数第一次分裂后期 丙为减数第二次分裂中期 丁为减数第二次分裂末期 故顺序为甲 乙 丙 丁 a项错误 甲 乙 丙细胞含有染色体组数目为4 2 1 b项正确 若乙细胞基因型为aaaabbbb 则丁的基因组成中不含等位基因 c项错误 乙中同源染色体分开 是初级卵母细胞 丁可能是卵细胞或极体 d项错误 专题五 要点热点探究 点评 注意细胞分裂过程中的一些细节问题 是解答此类问题的关键 含姐妹染色单体的染色体 成对平行排列在赤道板上 的细胞 一定处于减数第一次分裂中期 细胞质不均等分裂的一定为卵母细胞 有姐妹染色单体的为初级卵母细胞 无姐妹染色单体的为次级卵母细胞 专题五 要点热点探究 变式题下列是基因型为aabb的某高等生物的一个细胞相关分裂过程示意图 相关说法错误的是 专题五 要点热点探究 图3 5 7 b a 该生物可以产生基因型为ab ab ab ab的配子b 乙细胞表示减数第二次分裂后期 同源染色体分离 等位基因分离c 含两个染色体组的细胞是甲 乙和丁 含有染色单体的细胞是甲 丙和丁d 若戊细胞中1号染色体上携带有基因a 则7号染色体相同位点上应有基因a 专题五 要点热点探究 解析 由丙图可知两对等位基因位于两对同源染色体上 在遗传时遵循基因的自由组合定律 在形成配子时 等位基因会随着同源染色体的分开而分离 非等位基因会随着非同源染色体的的自由组合而组合 形成四种基因型为ab ab ab ab的配子 a项正确 乙图因在一极上无同源染色体 且无染色单体 故是减数第二次分裂后期 此时着丝点分开 姐妹染色单体分离 b项错误 细胞中的一组非同源染色体 它们在形态和功能上各不相同 但是携带着控制一种生物生长发育 遗传和变异的全部信息 这样的一组染色体 叫做一个染色体组 c项正确 戊细胞为有丝分裂后期图 1和5 7 3和5 7各为一对同源染色体 因此 若戊细胞中1号染色体上携带有基因a 则7号染色体相同位点上应有基因a d项正确 专题五 要点热点探究 探究点二细胞分裂 分化 衰老 凋亡和癌变的比较1 细胞的分裂 分化 衰老 凋亡和癌变相互之间的联系 专题五 要点热点探究 图3 5 8 2 细胞分裂和细胞分化的比较 专题五 要点热点探究 特别提醒 分化必须建立在分裂的基础上 即分化必然伴随着分裂 但分裂的细胞不一定就分化 分化程度越高 分裂能力也就越差 专题五 要点热点探究 3 细胞的癌变 衰老和凋亡的比较 专题五 要点热点探究 专题五 要点热点探究 专题五 要点热点探究 说明 细胞癌变解读 1 机理 专题五 要点热点探究 2 原癌基因与抑癌基因的关系 原癌基因负责调节细胞周期 控制细胞生长和分裂的进程 抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖 原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用 专题五 要点热点探究 4 细胞分裂与遗传变异的联系 专题五 要点热点探究 专题五 要点热点探究 专题五 要点热点探究 专题五 要点热点探究 例3图3 5 9为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图 图中 为不同的细胞 a c表示细胞所进行的生理过程 据图分析 下列叙述正确的是 专题五 要点热点探究 d 图3 5 9 a 与 相比 的分裂增殖能力加强 分化能力减弱b 的核基因相同 细胞内的蛋白质种类和数量也相同c 的形成过程中发生了基因分离和自由组合d 进入c过程的细胞 酶活性逐渐降低 代谢逐渐减慢 专题五 要点热点探究 解析 图示a b过程分别为细胞分裂 分化 除癌细胞外 细胞分裂的次数是有限的 由 经分裂得到 分裂增殖能力较 减弱 a错误 为细胞分化的结果 形态结构发生了稳定性差异 其本质在于进行了基因选择性的表达 使得各细胞的蛋白质种类和数量出现不同 b错误 的形成过程为有丝分裂 基因分离和自由组合发生在减数分裂中 c错误 细胞衰老的特征之一是酶活性逐渐降低 代谢逐渐减慢 d正确 专题五 要点热点探究 点评 在个体发育过程中 大多数细胞能够正常地完成细胞分化 但有的细胞由于受到致癌因子的作用 不能正常地完成细胞分化 而变成了不受有机体控制的 连续进行分裂的恶性增殖细胞 这种细胞就是癌细胞 癌症起始于一个细胞突变 虽然癌症起始于一个细胞突变 但是这个突变细胞的后代必须经过几次突变 才能形成癌细胞 癌变后细胞代谢速率会加快 分裂所需的物质供应速率会加快 因此细胞周期会变短 细胞凋亡是指为维持内环境稳定 由基因控制的细胞自主地有序地死亡 细胞凋亡与细胞坏死不同 细胞凋亡是一个主动过程 它涉及一系列基因的激活 表达以及调控等的作用 它并不是病理条件下 自体损伤的一种现象 而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程 专题五 要点热点探究 变式题下列关于生物体细胞有关知识的叙述中正确的是 a 细胞分化是生物体生长 发育 繁殖 遗传的基础b 细胞的分化 衰老和死亡都是由遗传机制决定的程序性调控c 衰老细胞的相对表面积减小 所以细胞新陈代谢的速率减慢d b细胞存在于血液和淋巴中 它来自于造血干细胞的进一步分化 专题五 要点热点探究 d 解析 细胞增殖是生物体生长 发育 繁殖 遗传的基础 a错误 细胞衰老是在多种内因 体细胞突变 dna损伤等 和外因共同作用下产生的 细胞死亡若是细胞坏死 则是由外界因素导致的 b错误 衰老细胞的酶活性减弱导致细胞新陈代谢的速率减慢 c错误 造血干细胞可分化得到血细胞和淋巴细胞 d正确 专题五 要点热点探究 对细胞分化与细胞全能性相关知识辨析不清例题下列事实不能体现分化或细胞全能性的是 a 棉花根尖细胞经诱导形成幼苗b 胚胎发育中出现造血干细胞c 蝌蚪尾巴消失的过程d 小鼠体细胞经诱导培育成小鼠 尝试解答 易错提示 解答本题的关键是能抓住细胞分化和细胞全能性的区别 常见易错示例 专题五 常见易错示例 解析 c证明细胞全能性的实例必须满足的三个条件 起点 高度分化的细胞 终点 形成完整的个体 外部条件 离体 营养物质等 细胞全能性指已经分化的细胞 仍然具有发育成完整个体的潜能 棉花的根尖细胞经诱导后长成幼苗能体现细胞的全能性 故a项正确 造血干细胞属于专能干细胞 是由胚胎发育过程中细胞分化得来的 故b项正确 蝌蚪尾巴的消失 是细胞编程性死亡的过程 细胞凋亡 不发生细胞分化 故c项错误 小鼠体细胞经诱导能长成小鼠 体现了细胞的全能性 故d项正确 专题五 常见易错示例 纠错笔记 细胞分化与细胞全能性比较 专题五 常见易错示例 专题五 常见易错示例 备选理由 由于篇幅有限 第1题考查单倍体幼苗经过秋水仙素处理后 dna含量的变化 在此作为补充 第2题考查有关减数分裂等相关知识 在此作为补充 第3题考查的是有丝分裂的实验 在此作为补充 1 水稻花药离体培养的单倍体幼苗 经秋水仙素处理后形成二倍体植株 下图是该过程中某时段细胞核dna含量变化示意图 下列叙述错误的是 备用习题 专题五 备用习题 专题五 备用习题 a d e过程中细胞内发生了染色体数加倍b a b过程中细胞有时含有2个染色体组c e点后细胞内各染色体组的基因组成相同d f g过程中不会发生同源染色体分离 解析 ad e过程代表有丝分裂间期dna的复制 因此dna数目加倍 染色体数目不变 所以a项错误 花药细胞中含有一个染色体组 在有丝分裂后期 着丝点分裂 染色体组数目加倍 所以b项正确 c h为有丝分裂 每个时期染色体组的基因组成都是相同的 所以c项正确 f g属于有丝分裂后期 而同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期 所以d项正确 专题五 备用习题 2 某生物的基因型是aabb 如图是其体内一个正在进行减数分裂的细胞示意图 下列说法正确的是 a 该细胞含有一个染色体组b 该细胞肯定发生过交叉互换和染色体变异c a与a的分离发生在减数第一次分裂d 减数第二次分裂出现差错可能产生基因型为aabb的细胞 专题五 备用习题 解析 d该细胞含有两个染色体组 a项错误 由于该细胞进行了减数第一次分裂中的同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换 属于基因重组 b项错误 该细胞a与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂 c项错误 减数第二次分裂出现差错可能产生基因型为aabb的细胞 d项正确 专题五 备用习题 3 2012 江苏卷 下列关于 观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂 的叙述 错误的是 a 解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散b 先用低倍镜找到分生区细胞 再换用高倍镜观察c 显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体d 探究有丝分裂的周期性可为实验取材时机提供依据 专题五 备用习题 解析 c本题考查植物细胞有丝分裂的实验知识 解离目的是使组织中的细胞相互分离开来 压片是为了使细胞分散开来 有利于观察 故a项正确 因低倍镜观察范围较大 所以应先在低倍镜下找到分生区 高倍镜放大倍数较大但观察范围较小 应先将需观察的物像移到视野中央再仔细观察细胞内的染色体分布 故b项正确 细胞有丝分裂周期中分裂间期占的比例很大 绝大多数的细胞处于分裂间期 分裂间期细胞中没有染色体出现 故c项错误 不同植物分裂周期不同 分裂的活跃时间也不相同 所以在实验取材前应先探究了解植物的有丝分裂的周期性是必要的 故d项正确 专题五 备用习题 专题六遗传的分子基础 专题六遗传的分子基础 专题六 考纲导航 热点考向 1 对核酸是遗传物质的证据的考查2 对dna分子结构和特点的考查3 对遗传信息的传递的考查4 对遗传信息的表达的考查 考纲导航 复习策略 1 把各位科学家探索遗传物质的成分列成表格 加以比较 2 注意区别基因 dna 染色体和性状之间的关系 3 把dna复制 转录 翻译 逆转录 rna复制等列表进行比较 专题六 考纲导航 探究点一探究遗传物质成分的实验1 肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验 要点热点探究 专题六 要点热点探究 专题六 要点热点探究 特别提醒 1 肺炎双球菌转化实验 证明了dna是遗传物质 蛋白质等不是遗传物质 噬菌体侵染细菌的实验证明dna是遗传物质 不能证明蛋白质不是遗传物质 2 用35s 32p是通过标记细菌而去标记噬菌体的 由于噬菌体是专性寄生在细菌内的 所以我们可以利用噬菌体在标记的细菌体内繁殖产生子代噬菌体 而被相应的同位素标记 然后再侵染未标记的细菌 通过观察放射性进行分析判断 专题六 要点热点探究 3 仅用32p标记噬菌体的侵染实验 上层的上清液中有较弱的放射性 可能的原因是 侵染时间过短会有许多噬菌体没来得及侵入细菌 侵染时间过长会有释放出来的子代噬菌体 t2噬菌体的化学成分中 99 的磷元素存在于dna分子中 可能是另外1 的磷使上清液显示出很弱的放射性 4 仅用35s标记噬菌体的侵染实验 下层沉淀物中也有较弱放射性 最可能的原因是搅拌不彻底 专题六 要点热点探究 例1关于人类探索遗传物质的过程 说法正确的是 a 格里菲思的实验证实加热杀死的s型菌体内存在的转化因子是dnab 艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验设计思路基本相同c 艾弗里的实验没有设置对照d 用含32p的培养基直接培养噬菌体 可得到放射性标记的噬菌体 专题六 要点热点探究 b 解析 格里菲思的实验只知道有转化因子存在 不知道转化因子是什么物质 艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验设计思路基本相同 都是设法将dna和蛋白质分开 各自独立地研究它们的作用 艾弗里的实验设置了对照组 噬菌体是寄生在细菌内的 专题六 要点热点探究 点评 人类对遗传物质的探索过程 1 肺炎双球菌的转化过程 研究dna和蛋白质中谁是遗传物质 2 肺炎双球菌的体外转化实验 实验中 艾弗里等发现dna的纯度越高 转化就越有效 3 噬菌体侵染细菌的实验 证明了t2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒 dna才是遗传物质 4 烟草花叶病毒的感染和重建实验 证明了在只有rna没有dna的病毒中 rna是遗传物质 5 朊病毒的发现 证实在某些情况下蛋白质可以作为生物体的遗传物质 专题六 要点热点探究 专题六 要点热点探究 a 变式题下面是噬菌体侵染细菌实验的部分步骤示意图 对此过程的有关叙述中正确的是 图3 6 1 a 选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其成分只有蛋白质和dnab 被35s标记的噬菌体是通过将其接种在含有35s的培养基中培养而获得的c 采用搅拌和离心等手段是为了使dna和蛋白质分离d 该实验说明了噬菌体的遗传物质是dna而不是蛋白质 专题六 要点热点探究 解析 用含35s的培养基培养大肠杆菌 然后再用含35s的大肠杆菌培养噬菌体 从而获得被35s标记的噬菌体 b错误 采用搅拌和离心等手段是为了使大肠杆菌和噬菌体的蛋白质外壳分离 c错误 该实验不能说明噬菌体的蛋白质不是遗传物质 d错误 专题六 要点热点探究 探究点二有关dna复制1 dna的复制证据 1 推测 沃森和克里克提出了遗传物质自我复制的假说 即遗传物质的复制为半保留复制 专题六 要点热点探究 专题六 要点热点探究 2 dna分子的相关计算 1 相关计算 专题六 要点热点探究 专题六 要点热点探究 2 有关dna复制的计算dna的复制为半保留复制 一个dna分子复制n次 则有 专题六 要点热点探究 例2 2012 福建卷 双脱氧核苷酸常用于dna测序 其结构与脱氧核苷酸相似 能参与dna的合成 且遵循碱基互补配对原则 dna合成时 在dna聚合酶作用下 若连接上的是双脱氧核苷酸 子链延伸终止 若连接上的是脱氧核苷酸 子链延伸继续 在人工合成体系中 有适量的序列为gtacatacatg的单链模板 胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸 则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有 a 2种b 3种c 4种d 5种 专题六 要点热点探究 d 解析 根据题意 胸腺嘧啶双脱氧核苷酸也可和单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对 但子链延伸终止 在该模板上共有4个腺嘌呤脱氧核苷酸 这样 可能分别在第1 2 3 4个腺嘌呤脱氧核苷酸的位点上发生胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对 也可形成不含胸腺嘧啶双脱氧核苷酸的子链 所以总共有5种不同长度的子链 点评 本题提供了一个新材料 主要是考查有关dna分子复制和碱基互补配对原则的运用 试题角度新颖 难度不大 需要学生认真考虑 能够在新情境下运用相关知识进行分析 专题六 要点热点探究 变式题某核基因片段含有300个碱基对 其中a占30 下列有关该基因的叙述中 正确的是 a 该基因片段中含有2个游离的磷酸基团b 该基因连续复制2次 需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸540个c 由该基因转录形成的mrna 其中u占的比例一定为30 d 该基因中增加三个碱基对 一定会引起生物性状的改变 专题六 要点热点探究 a 解析 基因复制2次得到4个基因 每个基因中c的个数为600 1 30 2 2 120个 共需要胞嘧啶脱氧核苷酸的个数为120 3 360 该基因片段的每条链上的a不一定占30 故mrna中u碱基比例不一定为30 基因中非编码区减少三个碱基对后 生物的性状不变 专题六 要点热点探究 探究点三基因的功能和遗传信息的传递1 基因的功能 1 通过复制传递遗传信息 2 通过转录 翻译表达遗传信息 3 其碱基对的排列顺序代表遗传信息 从而使基因有贮存遗传信息的作用 4 可发生基因突变 基因重组 从而产生可遗传的变异 专题六 要点热点探究 2 基因对性状的控制 专题六 要点热点探究 3 遗传信息的传递 1 中心法则 针对所有生物而言 专题六 要点热点探究 图3 6 2 2 各类生物遗传信息的传递过程 专题六 要点热点探究 分析 rna病毒产生rna的方式有两种 第一种是rna的复制 第二种是经过逆转录和转录两个过程产生 3 转录 翻译过程中的计算蛋白质中的氨基酸数目为n 则mrna中至少有碱基3n个 mrna中至少有n个密码子 基因中至少有碱基6n个 特别提醒 病毒的dna复制 转录 翻译及rna复制 逆转录等过程都在宿主细胞内进行 专题六 要点热点探究 例3图甲所示为基因表达过程 图乙为中心法则 表示生理过程 下列叙述错误的是 专题六 要点热点探究 图3 6 3 a a 图甲所示为染色体dna上的基因表达过程 需要多种酶参与b 红霉素影响核糖体在mrna上的移动 故影响翻译过程c 图乙中的 可表示图甲所示过程d 图乙中涉及碱基a与u配对的过程为 解析 图甲显示的是转录和翻译同时进行 一般在细菌细胞中进行此过程 核糖体是翻译的场所 红霉素影响核糖体在mrna上的移动 故影响翻译过程 图乙中的 表示转录 表示翻译 转录 翻译 rna自我复制 逆转录中都涉及碱基a与u配对 专题六 要点热点探究 点评 中心法则体现了dna的两大基本功能 对遗传信息的传递功能 它是通过dna复制完成的 发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中 对遗传信息的表达功能 它是通过转录和翻译完成的 发生在个体发育过程中 专题六 要点热点探究 变式题如图3 6 4表示细胞中蛋白质合成的部分过程 以下叙述不正确的是 专题六 要点热点探究 图3 6 4 b a 甲 乙分子上含有a g c u四种碱基b 甲分子上有m个密码子 乙分子上有n个密码子 若不考虑终止密码子 该蛋白质中有m n 1个肽键 c 若控制甲合成的基因受到紫外线照射发生了一个碱基对的替换 那么丙的结构可能会受到一定程度的影响d 丙的合成是由两个基因共同控制的 解析 从图中可以看出 甲 乙表示信使rna 分别指导合成一条肽链 因此 蛋白质丙是由两条链构成的 如果甲分子上有m个密码子 乙分子上有n个密码子 若不考虑终止密码子 该蛋白质中有m n 2个肽键 专题六 要点热点探究 例4如图3 6 5为人体内基因对性状的控制过程 分析可知 专题六 要点热点探究 图3 6 5 b a 基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中b 图中 过程需rna聚合酶的催化 过程需trna的协助c 过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同d 过程 表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状 解析 同一个体的体细胞内所含基因都相同 因为都是由受精卵有丝分裂产生的 过程的结果存在差异的根本原因是发生了基因突变 直接原因是血红蛋白合成异常 过程 表明基因通过控制酶的合成控制生物的代谢 进而来控制生物体的性状 专题六 要点热点探究 点评 本题从遗传现象的实例入手 有关 基因 蛋白质与性状的关系 内容 比较复杂 也较抽象 但分析其本质原因 让学生自己来总结三者间的关系 难点就解决了 基因控制性状是通过控制蛋白质合成来实现的 这里要注意充分运用两类遗传现象的实例来说明 一类是类似白化病等实例 说明基因通过控制酶或激素的合成来控制细胞代谢过程 从而控制生物体性状 另一类是类似镰刀形细胞贫血症等实例 说明基因通过控制结构蛋白的合成 从而直接控制生物体性状 由此可见 基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的 专题六 要点热点探究 变式题如图3 6 6为脉胞霉体内精氨酸合成途径示意图 从图中不可得出 专题六 要点热点探究 图3 6 6 a 精氨酸的合成是由多对基因控制的b 基因可通过控制酶的合成来控制代谢c 若基因 不表达 则基因 和 也不表达d 若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉 则可能是基因 发生突变 c 解析 从图示可知 精氨酸的合成受到 等多对基因控制 a项正确 基因对性状的控制有通过控制蛋白质合成直接控制生物体性状和控制酶的合成影响代谢 进而控制生物体性状两条途径 图示为基因可通过控制酶的合成来控制代谢 b项正确 若基因 不表达 但是 如果细胞中本身有瓜氨酸 则基因 和 可以表达 c项错误 由n 乙酰鸟氨酸合成鸟氨酸 需要酶 故产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉 则可能是基因 发生突变 d项正确 专题六 要点热点探究 易混淆各种生物对物质的合成过程例题图3 6 7表示细胞内某些重要物质的合成过程 该过程发生在 a 真核细胞内 一个mrna分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链b 原核细胞内 转录促使mrna在核糖体上移动以便合成肽链c 原核细胞内 转录还未结束便启动遗传信息的翻译 常见易错示例 专题六 常见易错示例 图3 6 7 d 真核细胞内 转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 尝试解答 易错提示 解答本题的关键是结合真核细胞 原核细胞的区别理解真核细胞和原核细胞中基因表达的不同 专题六 常见易错示例 解析 c本题考查真核细胞与原核细胞中dna的表达过程 考查学生对真核细胞与原核细胞结构的理解 由图可知 该细胞正在同时进行转录和翻译 真核细胞中核内dna的转录在细胞核内进行 翻译在细胞质中的核糖体上进行 转录和翻译不能同时发生 a d项错误 翻译时核糖体沿着mrna移动而不是mrna在核糖体上移动 b项错误 原核细胞的转录和翻译不存在时间和空间限制 可以同时进行 c项正确 专题六 常见易错示例 纠错笔记 dna复制 转录 翻译 逆转录 rna复制易混淆点比较 专题六 常见易错示例 专题六 常见易错示例 专题六 常见易错示例 备选理由 由于篇幅有限 需要补充下列4题 第1题考查的是dna复制的相关计算 第2题考查的是mrna所起的作用 第3题考查的是遗传信息传递的模拟实验 第4题考查的是赫尔希和蔡斯做的噬菌体侵染细菌的实验成功的原因 1 一个dna分子在15n的环境中复制 若子一代dna的一条单链出现差错 则子二代dna中 差错dna单链和含15n的dna分子分别占 a 1 3 1b 1 4 1c 1 3 1 2d 1 4 1 2 备用习题 专题六 备用习题 解析 b一条初始dna分子有两条链 没被标记 在15n的环境中复制一次后 形成2个dna分子 全部被标记 4条链 1条单链出现差错 复制两次后 4个dna分子 全部被标记 8条链 2条单链出现差错 因此选b 专题六 备用习题 2 从单尾金鱼卵细胞中提取rna注入双尾金鱼受精卵中 发育成的双尾金鱼中有一些出现了单尾性状 这些rna最可能是 a 遗传物质b trnac mrnad rrna 解析 c金鱼的遗传物质是dna a项错误 trna和rrna不参与性状的控制 mrna携带着遗传信息 直接控制生物性状 因此选c 专题六 备用习题 3 如图表示有关遗传信息传递的模拟实验 下列相关叙述合理的是 a 若x是mrna y是多肽 则管内必须加入氨基酸b 若x是dna一条链 y含有u 则管内必须加入逆转录酶c 若x是trna y是多肽 则管内必须加入脱氧核苷酸d 若x是hiv的rna y是dna 则管内必须加入dna酶 专题六 备用习题 解析 a若x是mrna y是多肽 则管内发生的是翻译过程 因此 管内必须加入氨基酸 a项正确 若x是dna一条链 y含有u 则为rna 则管内发生的是转录过程 不需要加入逆转录酶 需要加入rna聚合酶等 b项错误 若x是trna y是多肽 则管内发生的是翻译过程 不需要加入脱氧核苷酸 c项错误 若x是hiv的rna y是dna 则管内需要加入逆转录酶 而不是dna酶 d项错误 专题六 备用习题 4 2012 上海卷 赫尔希 a hershey 和蔡斯 m chase 于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了dna是遗传物质 这项实验获得成功的原因之一是噬菌体 a 侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞b 只将其dna注入大肠杆菌细胞中c dna可用15n放射性同位素标记d 蛋白质可用32p放射性同位素标记 专题六 备用习题 解析 b噬菌体侵染细菌的过程中 只有dna进入大肠杆菌细胞内 而蛋白质没有进入 保证了实验进行的单一变量原则 噬菌体的dna和蛋白质中都含n 如用n标记 不能达到分开研究的目的 c项错误 噬菌体的蛋白质几乎不含p d项错误 如果噬菌体的dna和蛋白质都进入了大肠杆菌 则本实验无法得到结论 因此说b项是实验获得成功的原因之一 专题六 备用习题 专题七遗传的基本规律及应用 专题七遗传的基本规律及应用 专题七 考纲导航 热点考向 1 对孟德尔遗传实验的科学方法的考查2 对分离定律和自由组合定律的考查3 对伴性遗传的考查 考纲导航 复习策略 1 以考查两个定律的基本知识为主 善于分析遗传系谱图和图表 特别是提供材料设计验证性的实验 2 提高解题技巧 特别是解答分离定律和自由组合定律的概率计算 能根据题意进行推理和判断 3 抓住伴性遗传的特点规律 特别是伴性遗传与自由组合定律 与遗传病的综合应用 专题七 考纲导航 探究点一孟德尔遗传实验的科学方法及规律1 孟德尔遗传实验的科学方法 1 选择理想的模式生物 如豌豆 2 单因子分析法 分别观察和分析在一个时期内某一对相对性状的遗传规律 3 数学统计分析法和模型方法 在一对相对性状的杂交实验中 子二代不同性状的数据虽然有差异 但都接近3 1的比例关系 要点热点探究 专题七 要点热点探究 4 假说 演绎法 孟德尔设计了f1与隐性纯合子进行测交的实验 并预测后代性状分离比在理论上为1 1 然后通过实验 证明了假说的正确性 在判断某显性个体是否为纯合子时 测交至今仍然是最简单而有效的方法 专题七 要点热点探究 2 遗传的基本规律比较 专题七 要点热点探究 专题七 要点热点探究 专题七 要点热点探究 专题七 要点热点探究 特别提醒 1 花粉鉴定法 单倍体育种法也可用于孟德尔分离定律的研究 2 自交与自由交配的区别 专题七 要点热点探究 专题七 要点热点探究 例1假说 演绎法是现代科学研究中常用的方法 包括 提出问题 作出假设 演绎推理 检验推理 得出结论 五个基本环节 利用该方法 孟德尔发现了两个遗传定律 下列关于孟德尔的研究过程的分析正确的是 a 孟德尔所作假设的核心内容是 性状是由位于染色体上的基因控制的 b 孟德尔依据减数分裂的相关原理进行 演绎推理 的过程c 为了验证作出的假设是否正确 孟德尔设计并完成了测交实验d 测交后代性状比为1 1可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质 专题七 要点热点探究 c 解析 孟德尔假设的内容是性状由成对的遗传因子控制 而不是性状由位于染色体上的基因控制 a项错误 孟德尔演绎推理的是f1和隐性个体之间的遗传情况 并据此设计和完成了测交实验 b项错误 c项正确 测交后代性状比为1 1 是从个体水平证明基因的分离定律 d项错误 专题七 要点热点探究 点评 假说 演绎法又称为假说演绎推理 它的定义是指在观察和分析的基础上提出问题以后 通过推理和想象提出解释问题的假说 根据假说进行演绎推理 再通过实验检验演绎推理的结论 可以看出这个定义描述的是这样一个过程 观察和分析现象 提出问题 推理和想象 提出假说 演绎推理 实验验证 得出结论 要注意的是在提出假说前做了合理的推理和想象 在这个基础上才提出自己的观点即所谓的假说 而不是先出来个假说 再去推理和想象 有了假说 在这个假说的基础上进行合理的演绎和推理 并通过实际的实验 来进行验证 如果实验结果如预期的设想 可以上升到结论 专题七 要点热点探究 变式题孔雀鱼是一种常见的观赏鱼 其性别决定方式属于xy型 是非常好的遗传学实验材料 几十年前 德国的一位育种者在众多的孔雀鱼幼鱼中发现一条身体后半部为暗色的个体 并以此个体为基础培育出了 礼服 品种 用 礼服 品种的雌鱼作亲本 p 与其他品种的雄鱼杂交 所得子代 f1 个体中 雌雄鱼均表现 礼服 性状 将f1雌雄个体自由交配 所得f2个体中雌鱼均表现 礼服 性状 雄鱼表现为1 2 礼服 性状 1 2无 礼服 性状 请用 假说 演绎法 对 礼服 性状的遗传进行研究 专题七 要点热点探究 1 假说 演绎法 的一般步骤为 提出问题 实验检验 得出结论 2 在研究 礼服 性状遗传的 步骤中 提出的问题是 3 在研究 礼服 性状遗传的 步骤中 具体内容是 控制礼服性状的基因 4 在研究 礼服 性状遗传的 步骤中 具体内容是 5 请用遗传图解 基因符号为a a 表示 步骤中的具体内容 专题七 要点热点探究 6 根据你的研究 请预测f2个体自由交配所得f3的表现型之比为 雌 礼服 雌无 礼服 雄 礼服 雄无 礼服 7 从分子遗传学的角度看 控制孔雀鱼的 礼服 性状的基因与控制无 礼服 性状的基因的根本区别是 专题七 要点热点探究 答案 1 提出 假说演绎 推理 2 礼服 性状的遗传与性别相关联 礼服 性状的遗传存在性别差异或位于性染色体上 3 控制 礼服 性状的基因为显性基因 且位于x染色体上 4 雌性无 礼服 性状个体与f1中雄性 礼服 性状的个体交配 5 遗传图解如下 专题七 要点热点探究 专题七 要点热点探究 6 7 1 6 2 7 4种脱氧核苷酸的排列顺序不同 解析 1 假说 演绎法 的一般步骤为 提出问题 提出假说 演绎推理 实验检验 得出结论 2 由于用 礼服 品种的雌鱼作亲本 p 与其他品种的雄鱼杂交 所得子代 f1 个体中 雌雄鱼均表现 礼服 性状 将f1雌雄个体自由交配 所得f2个体中雌鱼均表现 礼服 性状 雄鱼表现为1 2 礼服 性状 1 2无 礼服 性状 在研究 礼服 性状遗传的 步骤中 提出的问题是 礼服 性状的遗传与性别相关联 3 提出假设 控制 礼服 性状的基因为显性基因 且位于x染色体上 4 根据假说 进行 步骤演绎推理 具体内容是 雌性无 礼服 性状个体与f1中雄性 礼服 性状的个体交配 5 画遗传图解注意标明 亲本 配子 子代基因型 表现型及比例 专题七 要点热点探究 6 由于子代 f1 个体中 雌雄鱼均表现 礼服 性状 礼服 品种的雌鱼基因型xaxa 雄鱼的基因型为xay f1雌鱼基因型为xaxa 雄鱼的基因型为xay 均表现为 礼服 性状 f1雌雄个体自由交配 所得f2个体中雌鱼均表现 礼服 性状 xaxa xaxa 雄鱼表现为1 2 礼服 性状 xay 1 2无 礼服 性状 xay 故卵细胞中xa基因频率为3 4 xa基因频率为1 4 精子中y基因频率为1 2 xa基因频率为1 4 xa基因频率为1 4 所以 f2个体自由交配所得f3的表现型之比为 雌 礼服 雌无 礼服 雄 礼服 雄无 礼服 7 1 6 2 7 生物的性状是由基因控制的 dna分子4种脱氧核苷酸的排列顺序不同代表着遗传信息 专题七 要点热点探究 例2 2012 全国卷 果蝇中灰身 b 与黑身 b 大翅脉 e 与小翅脉 e 是两对相对性状且独立遗传 灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交 子代中47只为灰身大翅脉 49只为灰身小翅脉 17只为黑身大翅脉 15只为黑身小翅脉 回答下列问题 1 在上述杂交子代中 体色和翅脉的表现型比例依次为 和 2 两个亲本中 雌蝇的基因型为 雄蝇的基因型为 3 亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为 其理论比例为 专题七 要点热点探究 4 上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为 黑身大翅脉个体的基因型为 答案 1 灰身 黑身 3 1大翅脉 小翅脉 1 1 2 bbeebbee 3 41 1 1 1 4 bbee和bbeebbee 专题七 要点热点探究 解析 根据子代数据 灰身个体有 47 49 只 黑身个体有 17 15 只 二者比例约为3 1 亲本为bb bb 大翅脉个体有 47 17 只 小翅脉个体有 49 15 只 二者比例约为1 1 亲本为ee ee 所以灰身大翅脉的雌蝇基因型为bbee 灰身小翅脉的雄蝇基因型为bbee 雌蝇产生卵细胞时 等位基因分离 非等位基因自由组合 所以会产生be be be be四种比例相等的卵细胞 bbee bbee后代中灰身大翅脉个体基因型为bbee和bbee 黑身大翅脉个体基因型为bbee 专题七 要点热点探究 点评 本题考查遗传规律和减数分裂 遗传规律是近几年的考查热点 但每年考查的都有区别 在解遗传题时 要记住一些常用解题方法 减数分裂的图示 是高中生物的基本技能 会画 能理解 能够对遗传规律有较高的认识 遗传实质都体现在其中 总体来说 该题难度适中 属于高考考查的热点 学生在备考时多加注意 专题七 要点热点探究 变式题以酒待客是我国的传统习俗 有些人喝了一点酒就脸红 我们称为 红脸人 有人喝了很多酒 脸色却没有多少改变 我们称为 白脸人 乙醇进入人体后的代谢途径如下 请回答 专题七 要点热点探究 图3 7 1 1 白脸人 两种酶都没有 其基因型是 红脸人 体内只有adh 饮酒后血液中 含量相对较高 毛细血管扩张而引起脸红 由此说明基因可通过控制 进而控制生物的性状 2 有一种人既有adh 又有aldh 号称 千杯不醉 就上述材料而言 酒量大小与性别有关吗 你的理由是 3 13三体综合征是一种染色体异常遗传病 调查中发现经常过量饮酒者和高龄产妇 生出患儿的概率增大 医院常用染色体上的一段短串联重复序列作为遗传标记 表示有该标记 表示无 对该病进行快速诊断 专题七 要点热点探究 为了有效预防13三体综合征的发生 可采取的主要措施有 回答3点 现诊断出一个13三体综合征患儿 标记为 其父亲为 母亲为 该小孩患病的原因是其亲本的生殖细胞出现异常 即 染色体在 时没有移向两极 威尔逊氏病是由13号染色体上的隐性基因 d 控制的遗传病 一对正常的父母生下了一个同时患有13三体综合征和威尔逊氏病的男孩 在下框中用遗传图解表示该过程 说明 配子和子代都只要求写出与患儿有关的部分 专题七 要点热点探究 答案 1 aabb aabb乙醛酶的合成来控制代谢过程 2 无关 因为两对等位基因都位于常染色体上 3 适龄生育 不酗酒 产前诊断 或羊水检查 父亲的13号 或答次级精母细胞 减数第二次分裂后期 或答减数分裂 专题七 要点热点探究 解析 1 乙醇脱氢酶 adh 由显性基因 a 控制 乙醛脱氢酶 aldh 由隐性基因 b 控制 白脸人 两种酶都没有 其基因型为aabb aabb 若只有adh 没有aldh 依据图中流程图可知乙醛积累 此实例可说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程 进而控制生物的性状 2 上述两对基因分别位于4号 12号染色体上 均为常染色体 因此 其控制的性状与性别无关 专题七 要点热点探究 3 题干中提到 经常过量饮酒者和高龄产妇 生出患儿的概率增大 可知适龄生育 不酗酒为措施之一 另外染色体异常遗传病可通过检测胎儿在羊水中脱落的细胞 检测细胞中染色体数目加以判断 因此 产前诊断 或羊水检查 进行染色体组型分析也是措施之一 患儿 标记为 的母方只能提供 所以可确定是其父方产生了异常的精子 标记为 而父方本身为 可知减数第二次分裂后期分离后的姐妹染色单体没有移向细胞两极 此题关键为遗传图解的规范作答 详见答案 专题七 要点热点探究 探究点二伴性遗传与遗传病1 基因位于x染色体上还是位于常染色体上的判断 1 若已知该相对性状的显隐性 则可用雌性隐性与雄性显性杂交进行判断 若后代雌性全为显性 雄性全为隐性 则基因位于x染色体上 若后代的性状表现与性别无关 则基因位于常染色体上 2 若该相对性状的显隐性是未知的 则用正交和反交的方法进行判断 若后代的性状表现与性别无关 则基因位于常染色体上 若后代的性状表现与性别有关 则基因位于x染色体上 专题七 要点热点探究 2 基因位于x y的同源区段 还是只位于x染色体上选取纯合隐性雌性与纯合显性雄性杂交 若子代雌 雄全为显性 则基因位于同源区段 若子代雌性个体为显性 雄性个体为隐性 则只位于x染色体上 专题七 要点热点探究 特别提醒 x y性染色体的同源与非同源区段含义及遗传特点是 1 同源区段 控制相同性状的基因是成对的 但在遗传上也表现出性别的差异 如 xaxa xaya xaya 全为显性 xaxa 全为隐性 2 非同源区段 x染色体上的 比y染色体上的 长得多 此段上基因控制的遗传病为伴x染色体的遗传 y染色体的非同源区段 很短小 此段上的基因表现典型的伴y遗传 即只在男性中遗传 专题七 要点热点探究 图3 7 2 2 人类遗传病的判断方法 1 先确定伴y遗传 男病后代男皆病 且仅有男病 2 粗判显隐性 若双亲无遗传病 子代有患者 则该病由隐性致病基因控制 即 无中生有为隐性 若双亲有遗传病 子代有正常者 则该病由显性致病基因控制 即 有中生无为显性 专题七 要点热点探究 3 细判遗传病 肯定是常染色体遗传 若双亲患病 子代中出现正常女性 则为常染色体显性遗传 如图1 若双亲正常 子代中女性出现患者 则为常染色体隐性遗传 如图2 专题七 要点热点探究 图3 7 3 可能是伴x染色体遗传 若系谱符合交叉遗传条件 则为伴性遗传 否则为常染色体遗传 若患者女多男少 则为伴x染色体显性遗传 若患者男多女少 则为伴x染色体隐性遗传 交叉遗传的特点 若父亲患病 女儿一定患病 儿子患病 母亲一定患病 则可能为伴x染色体显性遗传 若母亲患病 儿子一定患病 女儿患病 父亲一定患病 则可能为伴x染色体隐性遗传 特别提醒 遗传规律的研究对象是大群体 而不是小家庭 千万不能简单地把家系中男女患者的多少作为判断的依据