高考生物二轮复习 专题7 遗传的分子基础课件.ppt

专题7遗传的分子基础 高考这样考 1 2015 全国卷 t5 6分 人或动物prp基因编码一种蛋白 prpc 该蛋白无致病性 prpc的空间结构改变后成为prpsc 朊粒 就具有了致病性 prpsc可以诱导更多prpc转变为prpsc 实现朊粒的增殖可以引起疯牛病 据此判断下列叙述正确的是 a 朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中b 朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同c 蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化d prpc转变为prpsc的过程属于遗传信息的翻译过程 c 2 2014 新课标全国卷 t5 6分 关于核酸的叙述 错误的是 a 细胞核中发生的转录过程有rna聚合酶的参与b 植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生dna的复制c 双链dna分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的d 用甲基绿和吡罗红染色可观察dna和rna在细胞中的分布 c 考纲考频 1 人类对遗传物质的探索过程 5年5考 2 dna分子结构的主要特点 5年5考 3 基因的概念 5年1考 4 dna分子的复制 5年3考 5 遗传信息的转录和翻译 5年19考 6 基因与性状的关系 5年0考 考查特点 1 遗传物质的探索 主要考查遗传物质探索实验的结果分析 试题以选择题为主 2 dna分子结构 主要考查脱氧核苷酸的连接方式 碱基互补配对规律的运用 试题以选择题为主 3 dna分子复制 主要考查dna复制的场所 特点和过程 结合dna分子结构 考查脱氧核苷酸的数目 试题以选择题为主 4 转录和翻译 主要考查转录和翻译的场所 模板 酶等 真核细胞与原核细胞转录 翻译过程的不同 试题以选择题为主 一 探索遗传物质的经典实验1 肺炎双球菌的体外转化实验 1 实验过程 s型菌dna r型菌 s型菌dna dna酶 r型菌 s型菌蛋白质或荚膜多糖 r型菌 2 实验结论 r型菌和s型菌 r型菌 r型菌 dna是遗传物质 2 噬菌体侵染细菌的实验 1 用35s标记噬菌体的 细菌 搅拌 离心 放射性高 放射性低 2 用32p标记噬菌体的 细菌 搅拌 离心 放射性低 放射性高 3 结论 1 2 蛋白质 上清液 沉淀物 dna 上清液 沉淀物 dna是遗传物质 二 dna的结构与复制1 dna分子结构的 五 四 三 二 一 1 五种元素 2 四种碱基 基本单位 分别为腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 脱氧核苷酸 3 三类彻底水解产物 4 两种碱基对 5 一个骨架 交替连接 c h o n p 胸腺嘧啶 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 a t g c 磷酸 脱氧核糖 2 dna复制 1 模板 2 原料 3 场所 4 复制方式 5 过程特点 dna的两条单链 脱氧核苷酸 细胞核 线粒体 叶绿体 半保留复制 边解旋边复制 三 基因的表达1 时间 2 场所 转录 主要 翻译 3 模板 转录 翻译 4 原料 转录 翻译 20种 个体生长发育的整个过程 细胞核 线粒体 叶绿体 核糖体 dna的一条链 mrna 4种核糖核苷酸 氨基酸 四 基因对性状的控制用字母表示下列生物的遗传信息传递过程 1 以dna为遗传物质的生物 2 具有rna复制功能的rna病毒 3 具有逆转录功能的rna病毒 a b c c d a b c e 考点一探索生物的遗传物质 典例1 2013 新课标全国卷 t5 在生命科学发展过程中 证明dna是遗传物质的实验是 孟德尔的豌豆杂交实验 摩尔根的果蝇杂交实验 肺炎双球菌转化实验 t2噬菌体侵染大肠杆菌实验 dna的x光衍射实验a b c d c 解题技法 孟德尔通过豌豆杂交实验提出 定律和 定律 排除a项 摩尔根通过果蝇杂交实验 说明 排除b项 肺炎双球菌 体外 转化实验和t2噬菌体侵染大肠杆菌实验的思路均是分别观察 和 在遗传中的作用 c项正确 dna的x光衍射实验为dna的 结构模型提供了证据 排除d项 分离 自由组合 基因在染色体上 dna 蛋白质 双螺旋 知识 方法 误区 1 肺炎双球菌转化实验的三个易混点 1 肺炎双球菌体内转化实验 只能证明加热杀死的s型菌中含有转化因子 不能证明dna是遗传物质 2 s型菌的dna与r型菌混合培养 培养基中仅出现少量s型菌 大多数菌落仍为r型菌 3 转化的实质 s型菌的dna片段整合到r型菌的dna中 即实现了基因重组 而不是基因突变 2 生物遗传物质的判断方法 1 同时含有dna和rna的生物 dna为遗传物质 2 dna病毒 dna为遗传物质 3 rna病毒 rna为遗传物质 3 肺炎双球菌和噬菌体的比较 1 相同点 都营寄生生活 遗传物质均为dna 2 不同点 肺炎双球菌 为原核生物 具有独立的物质和能量供应系统 噬菌体 为非细胞结构的细菌病毒 必须寄生在活细胞中 利用寄主的物质和能量进行增殖 题组过关 1 2015 唐山一模 利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验 各组肺炎双球菌先进行如下图所示处理 再培养一段时间后注射到不同小鼠体内 下列说法不正确的是 a 通过e f对照 能说明转化因子是dna而不是蛋白质b f组可以分离出s型和r型两种肺炎双球菌c f组产生的s型肺炎双球菌可能是基因重组的结果d 能导致小鼠死亡的是a b c d四组 解析 选d 从图示实验过程看出 通过e f对照 能说明转化因子是dna而不是蛋白质 f组加入了s型细菌的dna 可以分离出s型和r型两种肺炎双球菌 而出现的s型肺炎双球菌可能是基因重组的结果 a组经煮沸 d组为r型细菌 均不能导致小鼠死亡 d项错误 易错提醒 本题易错选c项 错因在于不能正确理解转化的实质是基因重组 2 2015 郑州二模 噬菌体侵染细菌的实验是研究遗传物质的经典实验 主要过程如下 标记噬菌体 噬菌体与细菌混合培养 搅拌 离心 检测放射性 下列叙述正确的是 a 需要利用分别含有35s和32p的细菌b 中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败c 的作用是加速细菌的解体d 的结果是沉淀物中检测到放射性 解析 选a 由于噬菌体是病毒 无细胞结构 不能独立生活 所以在标记噬菌体时 需要利用分别含有35s和32p的细菌 a正确 中少量噬菌体未侵入细菌不会导致实验失败 b错误 搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体分开 c错误 标记的元素不同 检测到放射性的部位不同 d错误 加固训练 2015 济南二模 t2噬菌体侵染大肠杆菌的实验进一步证实了dna是遗传物质 这个实验获得成功的原因不包括 a 选择化学组成和结构简单的噬菌体作为实验材料b 采用同位素标记法分别标记噬菌体的dna和蛋白质c 噬菌体侵染大肠杆菌时 只将dna注入其细胞中d 噬菌体侵染时间过长 大肠杆菌会裂解死亡 解析 选d 被同位素标记的t2噬菌体侵染大肠杆菌后 通过离心技术分析噬菌体的dna和蛋白质的去向 进而分析二者在噬菌体繁殖中的作用 与大肠杆菌裂解无关 3 2015 郑州二模 某人曾重复了 肺炎双球菌转化实验 步骤如下 请分析以下实验并回答问题 a 将一部分s型菌加热杀死 b 制备符合要求的培养基 并分为若干组 将菌种分别接种到各组培养基上 接种的菌种见图中文字所示 c 将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间 观察菌落生长情况 如下图 1 本实验中的对照组是 2 本实验能得出的结论是加热杀死的s型菌中的某种物质 转化因子 能使 3 从你现有的知识分析 加热杀死的s型菌中的dna仍有活性的原因可能是 解析 1 4组和1 2 3组分别对照 排除了实验结果其他的可能解释 2 通过对比可知 加热杀死的s型菌与r型菌混合在一起 可以产生活的s型菌 说明加热杀死的s型菌中有某种物质能使r型菌转化为s型菌 3 dna高温下解旋 但降温后会恢复双螺旋结构 即热稳定性较高 答案 1 1 2 3组 2 r型菌转化为s型菌 3 dna热稳定性较高 考点二dna的结构 复制及相关计算 典例2 2014 山东高考 t5 某研究小组测定了多个不同双链dna分子的碱基组成 根据测定结果绘制了dna分子的一条单链与其互补链 一条单链与其所在dna分子中碱基数目比值的关系图 下列正确的是 c 解题技法 a项 双链dna分子中 a c t g 1 b项 双链dna分子一条单链中的 a c t g 与其互补链中的该比值的关系 c项 双链dna分子中的 a t c g 与单链中该比值的关系 d项 双链dna分子一条单链中的 a t c g 与其互补链中该比值的关系 互为倒数 相等 相等 知识 方法 误区 1 dna分子中有关碱基比例的计算 1 常用公式 a t g c a g t c a c t g 50 2 单链中互补碱基和 所占该链碱基数比例 双链中互补碱基和 所占双链总碱基数比例 2 dna分子复制中的计算方法 dna分子复制为半保留复制 若让一个被15n标记的dna分子在含14n的培养基中复制n代 其结果分析如下 1 子代dna分子数 2n个 含15n的dna分子有2个 含14n的dna分子有2n个 只含14n的有 2n 2 个 2 子代dna分子的总链数 2n 2 2n 1条 含15n的链有2条 含14n的链有 2n 1 2 条 3 消耗的脱氧核苷酸数 假设亲代dna分子含有某种脱氧核苷酸m个 经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为m 2n 1 个 若进行第n次复制 则需消耗该脱氧核苷酸为m 2n 1个 题组过关 1 2015 沈阳一模 如图为真核细胞dna复制过程的模式图 据图分析 下列相关叙述错误的是 a 解旋酶能使dna双链解开 但需要消耗atpb dna分子复制的方式是半保留复制c dna分子的复制需要引物 且两条子链的合成方向是相反的d 因为dna分子在复制时需严格遵循碱基互补配对原则 所以新合成的两条子链的碱基序列是完全一致的 解析 选d 由图可知 解旋酶能打开双链间的氢键 且需要消耗atp a项正确 dna分子复制产生的子代dna分子中都保留了原来dna分子中的一条链 即半保留复制 b项正确 dna分子两条链是反向平行的 而复制的时候子链只能从5 端向3 端延伸 所以两条子链合成的方向相反 c项正确 因为dna复制是以解开的每一条母链为模板按照碱基互补配对原则进行的 所以新合成的两条子链的碱基序列应是互补的 d项错误 加固训练 2015 抚州一模 用32p标记某动物体细胞 2n 4条染色体 的dna分子双链 再将这些细胞转入不含32p的培养基中培养 让其进行有丝分裂 若一个细胞中的染色体总条数是8条 第三次分裂的该时期一个细胞内含有被32p标记的染色体条数可能有 a 0 1 2b 1 2 3 4c 1 3 5 7d 0 1 2 3 4 解析 选d 2n 4条染色体 若一个细胞中的染色体总条数是8条 则表明为有丝分裂后期细胞 dna复制是半保留复制 用32p标记某动物体细胞的dna分子双链 再将这些细胞转入不含32p的培养基中培养 第一次有丝分裂后期 含有被32p标记的染色体8条 第二次有丝分裂后期 含有被32p标记的染色体4条 第三次有丝分裂后期 含有被32p标记的染色体可能为0 1 2 3 4条 d正确 2 2015 南阳二模 关于下图所示dna分子的说法正确的是 a 解旋酶可作用于 部位 dna聚合酶作用于 部位b 该dna的特异性表现在碱基种类和 a t g c 的比例上c 若该dna中a为p个 占全部碱基n m m 2n 则c的个数为pm 2n pd 把此dna放在含15n的培养液中复制2代 子代中含15n的dna占3 4 解析 选c 为磷酸二酯键 为氢键 解旋酶作用于 部位 dna聚合酶作用于 部位 故a错误 所有dna中碱基种类均相同 无特异性 故b错误 根据碱基互补配对原则 a t g c 全部碱基个数为p n m pm n c的个数为 全部碱基个数 2p 2 化简得pm 2n p 故c正确 dna是半保留复制 图中dna一条链被15n标记 复制一次后 有一个dna分子两条链全部含15n 另一个dna分子一条链含14n 另一条链含15n 第二次复制以后 子代中含15n的dna占100 故d错误 加固训练 1 2015 银川二模 下图为真核生物染色体上dna分子复制过程示意图 下列有关叙述错误的是 a 图中dna分子复制是从多个起点同时开始的b 图中dna分子是边解旋边双向复制的c 真核生物dna分子复制过程需要解旋酶d 真核生物的这种复制方式提高了复制速率 解析 选a 从图中可以看出有多个复制起点 但由于复制环的大小不同 所以复制起始的时间有先有后 dna分子是边解旋边双向复制的 真核生物dna分子复制过程需要解旋酶 dna聚合酶等的参与 dna分子有多个复制起点 而且是双向复制 可提高复制效率 2 2015 长沙一模 下图是某dna分子的局部结构示意图 请据图回答下列问题 1 写出图中序号代表的结构的中文名称 2 图中dna片段中碱基对有对 该dna分子应有个游离的磷酸基团 3 从主链上看 两条单链 从碱基关系看 两条单链 4 如果将14n标记的细胞培养在含15n标记的脱氧核苷酸的培养液中 此图所示的 填图中序号 中可检测到15n 若细胞在该培养液中分裂4次 该dna分子也复制4次 则得到的子代dna分子中含14n的dna分子和只含15n的dna分子的比例为 5 若该dna分子共有a个碱基 其中腺嘌呤有m个 则该dna分子复制4次 需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为个 解题指导 解答本题要明确 1 一条dna分子单链只有一端有一个游离的磷酸基团 其他的磷酸基团均参与磷酸二酯键的形成 2 dna的复制为半保留复制 含15n的dna分子 与 只含15n的dna分子 不同 解析 1 由图可知 是胞嘧啶 是腺嘌呤 是鸟嘌呤 是胸腺嘧啶 是磷酸基团 是胸腺嘧啶 是脱氧核糖 是胸腺嘧啶脱氧核苷酸 是一条脱氧核苷酸链的片段 2 分析题图知 此dna片段中碱基对有4对 一条dna分子单链只有一端有一个游离的磷酸基团 所以该dna分子应有2个游离的磷酸基团 3 由题图看出 两条单链反向平行 碱基互补配对 4 15n标记的是含氮碱基 经复制 此图所示的 中可测到15n 复制4次 产生16个dna分子 由于dna复制为半保留复制 含14n的dna分子共2个 只含15n的dna分子为16 2 14个 所以其比例为1 7 5 a t m 则g c a 2 m 复制4次 需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为 24 1 a 2 m 15 a 2 m 答案 1 胞嘧啶脱氧核糖胸腺嘧啶脱氧核苷酸一条脱氧核苷酸链的片段 2 42 3 反向平行互补配对 4 1 7 5 15 a 2 m 考点三基因的表达 典例3 2015 安徽高考 t4 q 噬菌体的遗传物质 q rna 是一条单链rna 当噬菌体侵染大肠杆菌后 q rna立即作为模板翻译出成熟蛋白 外壳蛋白和rna复制酶 如图所示 然后利用该复制酶复制q rna 下列叙述正确的是 b a q rna的复制需经历一个逆转录过程b q rna的复制需经历形成双链rna的过程c 一条q rna模板只能翻译出一条肽链d q rna复制后 复制酶基因才能进行表达 解题技法 a项 rna复制的产物是 逆转录的产物是 b项 q 噬菌体的遗传物质是 单链rna的复制遵循 原则 c项 q rna模板可翻译出 种蛋白质 d项 q 噬菌体侵染大肠杆菌后 rna复制酶 q rna复制的先后顺序是 rna dna 一条单链rna 碱基互补配对 3 先合成rna复制酶 后复制q rna 知识 方法 误区 1 从模板和原料分析遗传信息的传递方式 1 以dna为模板 脱氧核苷酸为原料 dna复制 核糖核苷酸为原料 dna转录 2 以rna为模板 脱氧核苷酸为原料 rna逆转录 核糖核苷酸为原料 rna复制 氨基酸为原料 翻译 2 真核生物与原核生物基因表达过程的不同 1 原核生物 转录和翻译同时进行 发生在细胞质中 2 真核生物 先转录 主要发生在细胞核中 后翻译 发生在细胞质中 3 遗传信息 密码子 反密码子辨析 1 遗传信息 基因中碱基的排列顺序 2 密码子 mrna中决定1个氨基酸的3个相邻碱基 3 反密码子 trna一端与密码子互补配对的3个碱基 题组过关 1 2015 石家庄一模 下图所示为某原核细胞内的生理过程 下列说法正确的是 a 图示表明原核细胞内的转录和翻译可同时进行b 图示表明两个核糖体同时开始合成两条多肽链c 图中核糖体上的碱基配对方式有g c a td 图示过程需要dna聚合酶等相关酶 解析 选a 图示表明原核细胞内的转录和翻译过程在同一时间 同一地点进行 故a项正确 由多肽链的长度可知 图示两个核糖体不是同时开始合成多肽链的 故b项错误 图中核糖体上进行的是翻译过程 即mrna和trna进行配对 其碱基配对方式有g c a u c g u a 故c项错误 图示过程需要rna聚合酶等相关酶 故d项错误 知识总结 遗传信息传递与表达的高效率途径 1 dna分子复制 多起点 双向复制 2 翻译 一个mrna可以结合多个核糖体 同时进行多条肽链的翻译 加固训练 2015 长春一模 以下甲 乙两图表示某真核细胞中的遗传信息传递的某些过程 下列叙述不正确的是 a 乙图中结构 的移动方向是从右到左b 从化学组成上看 甲图中的1和6相同c 乙图中 最终形成的物质结构相同d 乙图中的 链与甲图中的b链基本组成单位相同 解析 选b 乙图中从右到左多肽链越来越长 故结构 核糖体的移动方向是从右到左 故a正确 甲图表示转录 b为rna 1为腺嘌呤核糖核苷酸 6为腺嘌呤脱氧核苷酸 故b错误 乙图中 都是以同一条信使rna为模板形成的多肽链 故c正确 乙图中的 链与甲图中的b链都是rna 故d正确 规律技法 碱基名称与核苷酸名称记忆方法 1 碱基名称记忆口诀 a腺g鸟c是胞 胸腺是t u是尿 2 核苷酸名称记忆规律 中心词为 核苷酸 在中心词前面先后添加碱基名称与五碳糖名称 类似于英语中的前缀 2 2014 江苏高考 研究发现 人类免疫缺陷病毒 hiv 携带的rna在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板 依据中心法则 下图 下列相关叙述错误的是 a 合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过 环节b 侵染细胞时 病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞c 通过 形成的dna可以整合到宿主细胞的染色体dna上d 科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病 解题指导 解答本题应明确以下三点 1 题干关键信息 人类免疫缺陷病毒 hiv 携带的rna在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板 2 图示信息 是转录 是翻译 是逆转录 3 关键知识 人类免疫缺陷病毒 hiv 寄生在人的t淋巴细胞中 解析 选b 人类免