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文档简介

2023

/~01\强基础增分策眉

容(02;增素倘精准突磺

\O3\悟考情演练真题

/1'04)研专项前沿命题

知考向明考情提素养重考能

1概述DNA分子上的遗传1生命1结合DNA双螺旋结构模型,阐明基

栓国卷:

信息通过RNA指导蛋臼质殴念1因表达过程

内容要1

的合成科学

求I运用中心法则,建立模型

2概述基因与性状的关系思维

科学模拟中心法则各过程的实验,提升

2020全国II(29)、2020全国

近五年1探究1对实验结果的分析能力1

III(l,3)、2019全国I(2)、

栓国卷1通过掌握抗菌药物作用机理及有

2018全国I(2)、2018全国社会

洘情I1关中心法则内容,形成关注社会、

III(30)、2017全国III(l)责任1

关注人体健康的理念

/罹基福增分策眉/

一、遗传信息的转录和翻译

1.RNA的结构与功能磷酸核糖包括A、U、

,曰一一一一一一一一一一一一一一

基本单位:4种核糖核扜酸}

尸:/一基

三•----------------'

l聚合

核糖核昔酸链

种类功能

mRNA蛋臼质合成的直接模板

tRNA转运氨基酸识别密码子

RNA

(通常是单链)二>rRNA核糖体的组成成分

病毒RNARNA病毒的遗传物质

少数酶为RNA,可降低化学

反应的活化能(起催化作用)

2.RNA与DNA的比较主要存在千细胞核中DNA

心据“分布“

主要存在于细胞质中RNA

多为双链

DNA

叩据"链数”多为』亡链

RNA与RNA

DNA的为绿色

DNA

区别@据“甲基绿、P比

罗红混合染色"为红色

RNA

@DNA和RNA合成的判断:用放射性同位素标

记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗

T'可推断正在发生DNA的合成;若大

量利用U,可推断正在进行RNA的合成

3.转录---....`

JI,

以基因为单位进行,在同一个细胞内的不同基因可以选择性转录

(1)概念以DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则合成

RNA的过程。

(2)场所:主要是细胞核,在叶绿体、线粒体中也能发生转

录过程。

I/,平不需要徘旋酶,--习有斛旋功能

(3)过程

'酶:RNA聚合酶

解曰

飞/结果:双链解开,暴露碱基

$[原则:碱基互补配对原则(A—U,

配T—A,C—G,G—C)

对模板:解开的DNA双链中的一条链

原料:游离的核糖核背酸

能量:一般由ATP提供

连叫酶:RNA聚合酶

结果:形成一个RNA

DNA合成的m邸A从模板链上释放

释放{

DNA双链恢复成双螺旋结构

提醒(1)一个DNA分子上有许多个基因,其中某个基因

进行转录时,其他基因可能转录也可能不转录,它们之间互不影响。

(2)真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细肥核加工处理成为成熟的

mRNA后才能作为翻译的模板。

(3)转录完成后,RNA从DNA上释放,原DNA恢复双螺旋结构。

4翻译

(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板,合成具有一

定氨基酸顺序的蛋臼质的过程。

(2)场所或装配机器核糖体。

、、....__声唯一场所

咬与核糖体

(3)

过程结合、、►直接摸扳

utRNA携带氨基

}rl、

钰勹霆`(入(酸置于特定位置

核糖体沿着mRNA

移动,读取下一

反码

个密码子,由对

、应tRNA运输相

CGm二CCGC

A

AU应的氨基酸加到

砬延伸中的肤链上

啋土

(一个mRNA可以

结合多个核糖体)

当核糖体到达

(核糖体在mRNA上的移动方向)

读取到mRNA上

的时,合

成停止终止密码

盘曲折叠肤链合成后从核

(4)产物多肤链>蛋臼质糖体与mRNA的

复合物上脱离

提醒DNA复制与转录的时间、模板及解旋等差异

复制

只发生于有分裂能力的细胞中

转录发生于几乎所有活细胞中(哺乳动物成熟

的红细胞除外)

复制

发生于细胞分裂时

转录

因基因选择性表达随时发生

复制

DNA两条链均作模板,且全段复制

转录

只有一条链作模板,且部分区段转录

复制

可消耗“T"

转录

可消耗“U"

复制

需“解旋酶“全链解旋

转录由RNA聚合酶"兼职",在选择性表

达的基因中局部解旋

旁栏边角

(必修2p65”表4-1“拓展)起始密码子AUG决定甲硫氨酸,为什么蛋白质的第

一个氨基酸往往不是甲硫氨酸?翻译过程中,核糖体是如何使肤链延伸的?

从核糖体上脱落下来的是有特定功能的成熟蛋白质吗?

提示翻译生成的多肤链往往需进行加工修饰,甲硫氨酸在此过程中往往

会被剪切掉。翻译过程中,核糖体在m贮`A上移动并依次读取密码子进行

肤链的合成,直到读取到mRNA上的终止密码,合成才能终止。刚从核糖体

上脱落下来的只能称之为多肤链,其必须经过一定的加工才能成为具有特

定功能的成熟蛋白质。

易错辨析

(1)(2020全国II,lB)新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋

白质合成。(X)

新冠病毒无核糖体,其蛋臼质合成场所为寄主细胞的核糖体。

(2)(2020全国III,lB)细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编

码多肤。(X)

细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA可能是mRNA、rRNA或

tRNA,只有mRNA能编码多肤。

(3)(2017全国III,lA)tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来。(✓)

(4)m瓜A上碱基改变即可改变肤链中的氨基酸序列。(X)

mRNA上碱基改变即可改变相应的密码子,但由千密码子的简并性,其控制

合成的肤链中氨基酸序列不一定发生改变。

(5)原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋臼质都需要DNA和RNA的参与。

(✓)

(6)真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成。(X)

真核细胞的细胞质内也可进行DNA、RNA合成。

应用提升

(析图建模)仔细观察下面两图请分析并回答下列问题。

旱V

(1)两图中a~f依次为

mRNA、核糖体、

多肤链DNA、

、m瓜ARNA酶店酶

(2)大肠杆菌可进行上述的c

甲乙

图乙(填“图甲”或“图乙”)过程判断的

依据是

大肠杆菌为原核生物,其转录与翻译是同时进行的,只能进行图乙过程不能

进行图甲过程(图甲在细胞核中转录,在细胞质中翻译)(3)也多个核糖体

@从右向左长@多个氨基酸序列完全相同

(3)解读图甲、乙的过程

印数量关系:一个mRNA可同时结合多个核糖体,形成多聚核糖体。

@意义:少最的mRNA分子可以迅速合成出大晕的蛋白质。

@方向:图甲从左向右,图乙从右向左,判断依据是多肤链的长短,

肤链长的翻译在前。

@结果:合成多个氨基酸序列完全相同的多肤链,因为模板

mRNA相同。

二、中心法则及基因与性状的关系

1中心法则

(1)提出者:克里克。

(2)补充后的内容图解

@才_,;岁一、

►,i@

<--------[PRNA—蛋白质

@、~-,么,f

叩DNA的复制;@转录;@翻译;@RNA的复制;@逆转录。

(3)分别写出下列生物中心法则表达式

?如洋息根尖分主区如胞

分裂细胞芦eA—包立瓜A,里主蛋白质

细胞类

,尸如洋-息牛皮如胞

生物,

高度分化

物\DNA旦生RNA皿蛋白质

遗细胞

芦尸粔邕g@A二RNA旦蛋白质

传病毒类RNA病毒复,尸

:心A暨汇蛋白质

赞生物(大部分)制\、_.,.,

RNA病毒

RNA三g@A旦邸A皿蛋白质

(含逆转录酶)

2基因控制性状的途径

(1)基因控制性状的间接途径

印途径

基因竺旯酶的合成卢望L代谢过程四垫彗旯生物体的性状

@实例l:臼化病致病机理图解

犬又六赤

酪氨酸酶基因酪氨酸酶基因异常

;缺乏

1控制

酪氨酸酶

vv

酪氨酸酶

酪氨酸声黑色素不能合成黑色素

(肤色正常)(白化病)

@实例2:皱粒豌豆的形成机制

属千基因突变而非基因重组

A

、,

编码淀粉分支酶淀粉分支酶淀粉合成

.酝.

,,,.鼻卿'

的基因艇插入外异常,活性受阻,含

了一-.__.......--....

来DNA序列大大降低量降低

..:淀粉含低的豌豆

由于失水而皱缩

(2)基因控制性状的直接途径

团途径

控制直接控制

基因—一蛋白质结构声生物体的性状

@实例囊性纤维病

患者支气

CFTR基因缺508位缺少导致CFTRCl一转运

`管中黏液

失3个碱基苯丙氨酸-蛋白空间结异常,,..

构发生变化增多

一[管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,肺功能严重受损]

3基因与性状间的对应关系

斗'l...

多数情况

基因与性状并非简单的一一对应关系

基因一个性状可受到多个基因的影响

与性I类型一个基因可以影响多个性状

状的

生物性状不完全由基因决定环境

对应

对性状也有影响

关系

基因与基因、基因与基因表达产物、

结论

基因与环境之间存在着复杂的相互作

用,精细地调控生物体性状

旁栏边角

(必修2P70“正文内容”)什么是细胞质基因?其控制的性状在遗传上有何特

点?

提示将线粒体和叶绿体中的基因称做细胞质基因。细胞质基因控制的性

状具有“母系遗传"的特点。

易错辨析

(1)线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则。(✓)

(2)DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则。(X)

DNA病毒遗传信息的传递仍遵循中心法则。

(3)转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核昔酸。(X)

逆转录所需原料为脱氧核忤酸。

(4)线粒体中的DNA能控制某些蛋臼质的合成。(✓)

应用提升

图示分类剖析中心法则。乙

甲丙

-7!RNA

t\:x

2i-5!~Y邓

蛋白质~-

蛋白质9!l

蛋白质-^~

(1)图示中1、8为转录过程;2、5、9为翻译过程;3、10为

DNA复制过程;4、6为RNA复制过程;7为逆转录过程。

(2)若甲、乙、丙为病毒,则甲为DNA病毒如噬菌体;乙为

RNA病毒,如烟草花叶病毒;丙为逆转录病毒如HIV。

/增素倘精准突破/

r能力解读4`

控制蛋白质合成峨达遗传信息)

遗传复制r^、

信息匠沁且主咄NA—塑巳暑

传递:ltRNA巨矿

脱氧核昔核糖核昔

伸—一氨基酸序列

酸序列酸序列

ii夕

遗传信息一遗传密取密码子}J

.

<命题解读4`

关注老教材l

匮传信息的转录和翻译

高频考向l

I

链接新高考H强化抗生素抑菌机制类应用,

衍生考向突出社会责任考查

.

考向探究

考向1基因的表达过程

1.(2021河北)关千基因表达的叙述,正确的是()

A所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋臼质均山DNA编码

B.DNA双链解开,RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录

C翻译过程中,核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性

D多肤链的合成过程中,tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息

.

答案C

解析RNA病毒的基因表达用到的RNA和蛋白质由RNA编码,A项错误;转

录时,RNA聚合酶移动到终止子时停止转录,B项错误;翻译过程中,tRNA和

mRNA相互识别保证了遗传信息传递的准确性,C项正确;tRNA不读取

m瓜A上的终止密码子,D项错误。

.

考向2密码子与反密码子

2.(2020全国III)细胞内有些

tRNA分子的反密码子中含

有稀有碱基次黄噤呤(I)。

CCICCICCI

IG-G-UG-G-CG-G-A

含有的反密码子在与mRNA—mRNA—mRNA—

mRNA中的密码子互补配对时,存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。

下列说法错误的是()

A.一种反密码子可以识别不同的密码子

B密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合

C.tRNA分子由两条链组成,mRNA分子由单链组成

D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变.

答案C

解析由题图可知,含有I的反密码子可识别图中mRNA上的三种密码子,A

项正确。密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合,B项正确。tRNA分

子是由一条RNA链经过折叠形成的,C项错误。由图中信息可知,三个

m瓜A上的密码子不同,但它们所决定的氨基酸相同,这种一种氨基酸对应

几个密码子的现象称为密码子的简并性,由此可推断mRNA中的碱基改变

不一定造成所编码氨基酸的改变,D项正确。

.

考向3基因表达过程中相关物质内在关系分析

3.下图简要概括了真核细胞中基因指导蛋臼质合成过程中相关物质的关

系。下列说法错误的是()@

mRNA~-蛋白质

DNA分子1叶Cl)尸t-+lrRNA

有遗传效

应的片段匕厂飞厂勹荎呈寸户娱基酸

\

A图中也表示基因主要位千染色体上

B图中@表示转录,该过程中碱基配对方式与DNA复制过程中有所不同

C图中@表示翻译,该过程离不开@

D.图中@上的密码子决定其携带的氨基酸的种类

.

答案D

解析基因是DNA上有遗传效应的片段,所以图中句表示基因,其载体主要

是染色体,此外还有线粒体和叶绿体,A项正确;图中@表示转录,该过程中

碱基配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G,DNA复制过程中碱基配对

方式为A—T、T—A、G—C、C—G,B项正确;@表示翻译,图中@是tRNA,

翻译过程中,需要tRNA转运氨基酸,C项正确;RNA包括mRNA、rRNA和

tRNA,图中@是tRNA,其上存在反密码子,mRNA上存在密码子,D项错误。

.

考向4界定原核细胞与

真核细胞中转录、翻译

4.下图是两种细胞中遗

核,V口r亡l__m\TA

传信息的表达过程。据\核糖

图分析,下列叙述不正确

的是()

甲细胞乙细胞

A两种表达过程均主要山线粒体提供能量,由细胞质提供原料

B.甲细胞没有核膜围成的细胞核,所以转录、翻译在同一空间内同时发生

c.乙细胞的基因转录形成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质

D.甲、乙细胞均需要RNA聚合酶.

答案A

解析原核细胞的转录和翻译都发生在细胞质中,甲细胞是原核细胞,乙细

胞是真核细胞,则甲细胞不含线粒体,A项错误,B项正确;乙细胞翻译的场所

为细胞质中的核糖体,细胞核基因转录出来的mRNA需要通过核孔才能进

入细胞质,C项正确;甲、乙细胞内均存在转录过程,均需RNA聚合酶的参

与,D项正确。

.

考向5蛋白质合成过程及相关计算

5.下图为蛋臼质合成示意图(图中甲表示甲硫氨酸,丙表示丙氨酸),下列说

宁!呤\@

@飞伈广CGA>嗓对~l----►u~

cuuucuuucUC

@

A若@上的某一个碱基发生了改变,一定会引起生物性状的改变

B组成@的单体是核糖核昔酸

C该图表示翻译过程丙氨酸的密码子是CGA

D若合成蛋臼质的基因中有3000个碱基对,则合成的蛋白质中最多有氨基

酸500个.

答案B

解析由题图可知,@为mRNA,由于密码子具有简并性,若@上的某个碱基

发生了改变,不一定会引起生物性状的改变,A项错误。@表示tRNA,其单

体为核糖核昔酸,B项正确。该图表示翻译过程,丙氨酸的密码子是GCU,C

项错误。若合成蛋白质的基因中有3000个碱基对,则合成的蛋白质中最多

有氨基酸1000个,D项错误。

.

方法突破

1.遗传信息、密码子与反密码子之间的联系

基因中脱氧核昔mRNA上决定tRNA一端与密

酸的排列顺序1个氨基酸的3码子对应的三

(RNA病毒除外)个相邻碱基个相邻碱基

概念概念

概念上

位转位1识『位

遗传信息—置录置别~DNA~mRNA~-密码子--反密码子一寸RNA

作用作用作用

决定蛋白决定蛋白识别并转运

质中氨基质中氨基匠堕瑾璧

酸序列的酸序列的

间接模板直接模板.

2.DNA复制、转录和翻译的区别

项目复制转录翻译

时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程

场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体

模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA

原料4种脱氧核昔酸4种核糖核昔酸20种氨基酸

酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶多种酶

产物2个双链DNA分子一个单链RNA多肤链(或蛋臼质)

产物组成细胞结构蛋臼或功

传递到2个细胞或子代通过核孔进入细胞质

去向能蛋臼

边解旋边复制,半保留复边解旋边转录,转录后翻译结束后,mRNA被降

特点

制DNA恢复原状解成单体

碱基lA—T、T—A,A—U、T—A,lA—U、U—A,

配对C—G、G—CC—G、G—C.C—G、G—C

3基因表达过程中碱基数和氨基酸数之间的关系

DNA碱基数:m贮趴碱基数:氨基酸数=6:3:1。

----------------.---------...----------

:DNA(基因)}:mRNA:[蛋白质}

、修一一一一一一一一一一一一一一一...----------

G,C,A,

IIlCGU

IIl声

IIl...恤精氨酸

C.G.T.

碱基数碱基数氨基酸数

6.3.1

.

提醒实际基因表达过程中的数量关系不符合6:3:1的原因

DNA中有的片段无遗传效应,不能转录出mRNA

四个原因在基因中,有的片段起调控作用,不转录

合成的肤链在加工过程中可能会被剪切掉部分

氨基酸

转录出的mRNA中有终止密码子,终止密码子不

编码氨基酸

.

4巧用“两看法'判(方法一:看细胞结构]

断真核生物和原核

生物基因表达过程1有细胞核或核膜,无成形的细胞核或

为真核生物核膜,为原核生物

}、

转录{转翻录译

—厂mRNAm

A4

萨译{5'乒卉-3'11核

I.

核糖体.

}、转翻录译

转录{

—=r-、mRNm

AJ

叫5'/.

核糖体

转录和翻译不能同时进

转录和翻译能同时进行,

行(先转录后翻译),说

说明该过程属于原核生

明该过程属于真核生物

l物的基因表达过程

的基因表达过程4

/

(方法二:看转录和翻译能否同时发生]

一—.

r能力解读4`

中心法则制\,蛋白质

卧沁二一复心暨、_,,

基因与性状逆转录

基因控制直接途径

性状间接途径

基因与性基因与性状并非简单的一一对应关系

状的对应

环境可影响性状--------——、

关系

.

r命题解读』`

关注老教材中心法则及其拓展

—,J

高频考向基因控制性状的途径及实例

|

链接新高考

[关注基因表达的调控]

衍生考向

.

角度一、中心法则及其模拟实验与应用

考向探究

考向1中心法则过程分析

1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:IA·巠江蛋白质

二@)X、仁一,名

A合成子代病毒蛋臼质外壳的完整过程至少要经过@@@环节

B侵染细胞时,病毒中的蛋臼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.

答案B

解析HIV是RNA病毒,在宿主细胞中经逆转录合成DNA,再转录合成

mRNA才能合成蛋白质,A项正确;HIV侵染人体细胞时,通过胞吞的形式进

入细胞中,所以病毒的蛋白质外壳能进入宿主细胞,B项错误;逆转录合成的

DNA整合到宿主DNA上,再借助人体细胞的酶系统和能量、原料合成

RNA,C项正确;通过抑制逆转录过程可减少HIV的增殖速度和数量,D项正

确。

.

考向2中心法则特例

(+RNA)

2.(2021浙江6月选考)某单链RNA病毒的遗/

传物质是正链RNA(+RNA)。该病毒感染,

宿主后,合成相应物质的过程如图所示,其0N

厂000。

(-RNA)

中心~@代表相应的过程。下列叙述正确RA°°°

习@聚合酶病毒蛋白

的是()/

(+RNA)

A.+RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能

病毒

B病毒蛋臼基因以半保留复制的方式传递给子代

c.过程团@@的进行需RNA聚合酶的催化

D.过程@在该病毒的核糖体中进行

.

答案A

解析由图可知,+RNA复制出的子代+RNA可以翻译形成病毒蛋白,因此

+RNA具有mRNA的功能,A项正确;该病毒的遗传物质为+RNA,其复制过

程不具有半保留复制的特点,B项错误;过程@是翻译,不需要RNA聚合酶的

催化,C项错误;病毒不具有细胞结构,没有核糖体,过程@在宿主细胞的核

糖体中进行,D项错误。

.

考向3中心法则原理应用

3.下图为遗传信息传递和表达的途径,下表为几种抗生素的作用原理。结合图表

分析,下列说法正确的是()

产二五心主蛋白质

@\~_,,../

抗菌药物抗菌机理

青霉素抑制细菌细胞壁的合成

环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶的活性(可促进DNA螺旋化)

红霉素能与核糖体结合

利福平抑制RNA聚合酶的活性

.

A环丙沙星和红霉素都能抑制@@过程

B青霉素和利福平均不能抑制细菌的心过程

c.结核杆菌的@@过程都发生在细胞质中

D句~@过程可发生在人体的健康细胞中

答案B

解析DNA复制过程需要解旋酶,所以环丙沙星可以抑制也过程,红霉素与

核糖体结合,于扰mRNA与核糖体结合,只抑制@过程,A项错误;据表可知,

青霉素抑制的应该是合成细胞壁的酶的活性,不能抑制也过程,只有转录过

程需要RNA聚合酶,所以利福平只可抑制@过程,不能抑制心过程,B项正确;

细菌细胞中不发生@@过程,@@过程只发生在RNA病毒的遗传信息传递

过程中,C项错误;人体健康的细胞中只发生心@@过程,.D项错误。

考向4遗传信息传递综合

4对下列各图分析不准确的是()

代心@组

碱基互补配对原则病毒二咄NA一蛋白匮又见子代

病毒

B图乙中核糖体在mRNA口1`八心I-,、入1^-

图甲为某DNA病毒的复制过程图乙为细胞内合成蛋

上移动方向为从右到左,

白质的过程

所用原料是氨基酸心@

…-C-T-C-T-C-A-…

CT

对千图丙,人体内的淋`A二:\',,,,心皇蛋白质…-G-A-G-A-G-U-…

@、、--...,I

巴细胞可以进行心@@雹)

图丙表示中心法则图丁表示DNA转录过

过程程中的一段示意图

D.图丁中该段内有6种核

昔酸.

答案C

解析图甲心@@过程分别为转录、翻译和DNA复制,都遵循碱基互补配

对,A项正确;根据多肤链的长度可知,核糖体在mRNA上的移动方向是从右

到左,所用原料是氨基酸,B项正确;图丙中印~@过程分别为DNA复制、转

录、翻译、逆转录和RNA复制,T细胞可增殖分化成效应T细胞和记忆细胞,

可发生心@@过程,不可发生@@过程,C项错误;图丁为转录过程,其中的

DNA链中含有3种核昔酸,RNA链中也含3种核昔酸,共计6种核旮酸,D项正

确。

.

考向5中心法则模拟实验

5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()

x~“物

Y

其他必要

物质等罗

A若X是RNA,Y是DNA,试管内必须加入逆转录酶和RNA聚合酶

B若X是mRNA,Y是蛋臼质,则试管内必须加入氨基酸和其他RNA

C若X和Y都是DNA,则试管内必须加入核糖核背酸和DNA聚合酶

D若X是DNA,Y是RNA,则试管内必须加入解旋酶和逆转录酶.

答案B

解析若X是RNA,Y是DNA,则试管内模拟的是逆转录过程,必须加入逆转

录酶,A项不合理;若X是m贮`A,Y是蛋白质,则试管内模拟的是翻译过程,翻

译需要以氨基酸为原料,m贮`A为模板,tRNA为运输工具,因此试管内必须

加入氨基酸和其他RNA,B项合理;若X与Y都是DNA,则试管内模拟的是

DNA的复制过程,必须加入脱氧核昔酸和DNA聚合酶,C项不合理;若X是

DNA,Y是RNA,则试管内模拟的是转录过程,试管内必须加入RNA聚合酶

和核糖核昔酸,D项不合理。

.

方法突破

1中心法则体现的两大基本功能

IN

复II转录复'~III翻译

制匠沁===`ERNA—一蛋白质(性状)

V逆转录、一z/I

中心法则的内容图示

(1)传递功能:I过程体现了遗传信息的传递功能,它是通过DNA复制完成

的,发生千亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中;IV过程表示以

RNA作为遗传物质的生物亲代与子代之间遗传信息的传递功能。

.

(2)表达功能:II(转录)、III(翻译)过程共同体现了遗传信息的表达功能,发

生在个体发育过程中;V过程表示了部分以RNA作为遗传物质的病毒的逆

转录过程是RNA中遗传信息表达的首要步骤,此类生物专营寄生生活必

须在宿主细胞中完成其遗传物质的信息表达,所以需先通过逆转录过程形

成DNA整合在宿主DNA中,再进行II、III过程。

.

2.“三看法'判断中心法则各过程

、、....-->都遵循碱基互补配对原则

模板

乏凸声、/占\二三国

原料』脱氧核核糖核脱氧核核糖核氨基酸

乏立—7背酸昔酸昔酸背酸

V

产物廿廿廿七蛋白质

-==+DNARNADNARNA

至5(或多肤)

生理

@~DNA转录逆转录RNA翻译

过程复制.复制

角度二、基因对性状的控制

考向探究

考向1基因对性状的控制途径

1.我国科学家研究发现水稻细胞核中的Ghd7基因编码的蛋臼质不仅参与了开花

的调节,而且对水稻的生长、发育和产量都有重要影响。根据此项研究结果可

以得出的结论是()

A.Ghd7基因的表达是边转录边翻译形成多肤多肤还要经内质网和高尔基体的

加工

B.Ghd7基因编码的蛋臼质可参与植物开花调节表明基因可通过控制酶的合成

来控制代谢,从而间接控制生物性状

C该项研究表明生物的性状与基因之间并不是简单的一一对应关系

D.水稻植物的开花只受细胞核中Ghd7基因的控制.

答案C

解析真核生物细胞核中的基因的表达是先转录后翻译,A项不符合题

意;Ghd7基因编码的蛋白质可以参与开花的调节,说明该蛋白质不属于酶,

可能属于激素等信号分子,这表明了基因可以控制蛋白质的结构,从而直接

控制生物体的性状,B项不符合题意;Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开

花的调节,而且对水稻的生长、发育和产量都有重要影响,说明该基因可以

影响生物多个性状,性状与基因之间并不是简单的一一对应关系,C项符合

题意;根据题于信息无法判断植物开花只受细胞核中Ghd7基因的控制,D项

不符合题意。

.

2.(2021江西南昌摸底检测,改编)下图为皱粒豌豆形成的原因和囊性纤维病的病

因图解。下列叙述正确的是()

(

不能合

皱粒、

淀粉分支尸竺虫十基因结构成淀粉H淀粉少、

酶基因DNA序列庶糖多甜度高

异常分支酶

CFTR蛋患者支

CFTR缺失_CFTR基因_细菌繁

气管黏殖、肺

基因3个碱墓结构异常一白功能七

异常液增多部感染

A淀粉分支酶基因与外来DNA序列发生了基因重组

B图示两实例表明基因控制性状既存在直接途径也存在间接途径

c.淀粉分支酶基因发生的结构变化可以用显微镜观察

D.CFTR基因结构异常后无法进行转录和翻译答案.B

考题点睛

皱粒豌豆形成原因及囊性纤维病病因

图解II\I围绕

考查基因对性状的控制途径1I\1基因

对性

多维解题误认为插入了外来DNA序列即发生基

状的

因重组,误认为基因结构异常即丧失核

转录、翻译功能[贮昙,

心基因结构发生改变应属千基因突变,考查

基因突变在显微镜下不能被观察到科学

芦~;严:罚:扂:芦芦:[:,I:

制代谢过程,进而控制性状.

考向2基因控制性状的机制分析

、、丿

3.下图表示基因控制麝香豌豆花颜色的部分过程。图示过程显示(

基因A基因B基因C基因D

咡}

+

`二三厂尸

物质甲(无色)物质乙(尤色)物质丙(紫色)

A基因在染色体上呈线性排列

B基因通过控制蛋臼质的结构直接控制紫花性状

C基因突变导致生物产生新的性状,为生物进化提供原始材料

D非同源染色体上非等位基因的自山组合导致基因重组,进而导致生物产

生新的性状.

答案A

解析通过分析图示过程可以看出,基因通过控制酶的合成来影响代谢过

程,从而决定生物的性状;题图显示基因在染色体上呈线性排列。

.

考向3基因与性状的复杂关系

4.(2021湖北武汉模V十基因c旷基因汒基因

拟)下面是果蝇眼睛前体物质-1..v十物质---L..c旷物质--1.棕色色素

en+酶st十酶\、

色素合成的生化途嘈

野生型眼色

径,没有色素物质时

黄色色(鲜红色)

眼色为臼色。下列bw酶素酶沁酶/

前体物质—~bw十物质—尸习旬色色素—尸寸爵黄色色素

哪项结论与之不相fff

符合?()b旷基因黄色色素酶基因s旷基因

A生物体的一种性状可以受多对基因的控制

B基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状

C控制果蝇眼色的基因在遗传时必须遵循基因自由组合定律

D.出现臼眼果蝇的原因除了基因突变外,还_可能有其他原因.

答案C

解析从眼睛色素合成的生化途径中可以看出,果蝇的眼色由多对基因控

制,A项正确;由图可知,基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控

制生物体的性状,B项正确;从图中看不出与眼色有关的基因是位于一对染

色体上还是多对染色体上,C项错误;据图可知,基因突变可能会影响酶的合

成,使之不能形成有关色素物质,缺少相应的前体物质、某种环境条件使酶

失去了活性或环境条件不适宜,均可影响有关基因的表达和色素的合成,D

项正确。

.

考向4细胞质基因与性状的关系

5科学家发现一个男孩的线粒体DNA是通过其母亲遗传了其外祖父母的

线粒体DNA。下列有关叙述正确的是()

A生物性状的遗传不受线粒体DNA的控制

B线粒体中等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期

C线粒体DNA中遗传信息的传递不符合中心法则

D.子代的线粒体DNA可以来自双亲

.

答案D

解析生物的性状是由细胞核中的DNA和细胞质中的DNA共同控制的,线

粒体DNA属于细胞质DNA,A项错误;线粒体中的DNA是裸露的,没有形成

染色体结构,不存在同源染色体和等位基因,B项错误;线粒体DNA中遗传信

息的传递符合中心法则,C项错误;根据题于信息可知,该男孩母亲的线粒体

DNA来自该男孩的外祖父母的线粒体DNA,说明子代的线粒体DNA可以

来自双亲,D项正确。

.

方法突破性状基同会性多多制一特基一表不因

基因产物

A、如控粒因其因多玉素与因勹黜吓归麟奶虹基因与性状之间不是简单的线性关系

基因与性状间因多个响因基表状性只性,其干效基多效因达性因种应控同午制的且基..

^艺B豆

的关系归纳一

9C影状基个和性异因种达受的基定基的如绿成基

eD

___

蛋白质”3:

EFGH>/

卿:控状并他扰多

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