高中生物二轮复习人教版第三单元专题一

1、专题一遗传的分子基础,考纲要求1.人类对遗传物质的探索过程(C)。2.DNA分子结构的主要特点(B)。3.基因的概念(B)。4.DNA分子的复制(B)。5.遗传信息的转录和翻译(B)。6.基因与性状的关系(B)。,RNA,有遗传效应,有遗传效应,线粒体,碱基排列顺序,间期,半保留复制,细胞核,核糖体,酶,蛋白质的结构,1.（2013全国新课标）在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是（）,考点一探索生物的遗传物质,典例引领,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.,解析孟德尔的豌豆杂交实验提出了遗

2、传的基本规律；摩尔根的果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上，也验证了孟德尔遗传规律；肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质；DNA的X光衍射实验发现了DNA的双螺旋结构。 答案C,2.(2011江苏高考)关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是() A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体 B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养 C.用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致 D.32P、35S标记的噬菌体侵染细菌实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物

3、质,解析噬菌体是寄生生物，一般的培养基无法培养噬菌体；在用35S和32P标记的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌时，保温培养的时间不能过长，否则子代噬菌体会从大肠杆菌中释放出来，从而影响实验结果；用35S标记噬菌体的侵染细菌实验中，沉淀物中有少量放射性是因为搅拌不充分，使含35S的蛋白质外壳残留在细菌上；噬菌体侵染细菌的实验只能说明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质。 答案C,高考对本考点的考查侧重于探索遗传物质的经典实验，尤其是肺炎双球菌转化实验及噬菌体侵染细菌实验，侧重实验方法、结论推导等。对病毒重组或感染实验也多有考查。,1.两个经典实验遵循相同的实验设计原则对照原则 （1）肺炎

4、双球菌体外转化实验中的相互对照,DNA,（2）噬菌体侵染细菌实验中的相互对照 （注：用32P标记1个噬菌体侵染31P大肠杆菌，释放的m个噬菌体中只有2个噬菌体含32P，有m个含31P，有0个DNA双链均含32P）,高,低,低,高,2.RNA是遗传物质的证据烟草花叶病毒（TMV）对烟草的感染与重建实验 （1）实验1 （2）实验2,RNA,蛋白质,A,B,RNA,（1）肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要的遗传物质。（2012福建，2D改编）（） （2）分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体（2011江苏，12A）（） （3）32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DN

5、A是遗传物质、蛋白质不是遗传物质（2011江苏，12D）（） （4）噬菌体能利用宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸（2012重庆，2B改编）（） （5）用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致（2011江苏，12C）（）,错混诊断,答案（1）（2）（3）（4）（5） 提示（1）没有哪个“实验”能证明DNA是主要的遗传物质，这是针对全部生物而言的。（2）培养噬菌体必须使用大肠杆菌活体培养基。（3）该实验并未验证蛋白质的作用。（4）病毒合成核酸的模板是自身DNA。,题组1考查DNA是遗传物质的经典实验,1.（2012江苏，2）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长

6、的过程，下列有关叙述正确的是（）,A.孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B.噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力 C.沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数 D.烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA,解析孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律，但没有证实其化学本质，A不正确；在肺炎双球菌体外转化实验中提取的DNA的纯度没有达到100%，从单独、直接观察DNA生理效应方面分析，说服力不如噬菌体侵染细菌的实验，B正确；沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数，C不正确；烟草花叶病毒感染烟草实验只说明烟草花叶病毒的遗传物质是R

7、NA，D不正确。 答案B,2.“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”能够说明遗传物质应具备的一些特点，有关分析正确的是(),解析进入大肠杆菌细胞内的只有噬菌体的DNA，但是产生的子代噬菌体却具有与亲代相同的蛋白质外壳，说明DNA能指导蛋白质的合成，故B错；用32P标记亲代噬菌体的DNA，但产生的部分子代噬菌体也具有放射性，说明DNA在亲子代之间具有连续性，故C错；将S型细菌的DNA与R型细菌一起培养，有S型细菌生成，说明控制荚膜形成的遗传信息储存在DNA中，故D错。 答案A,3.下列关于肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验中，说法错误的是(多选)() A.肺炎双球菌的体内转化实验是

8、根据小鼠是否死亡来说明S型肺炎双球菌中有转化因子 B.肺炎双球菌体外转化实验中，转化得到的S型肺炎双球菌体内存在R型肺炎双球菌的遗传物质 C.实验前用来培养噬菌体的大肠杆菌和噬菌体侵染细菌的实验中被侵染的大肠杆菌都是标记好的大肠杆菌 D.实验不能说明DNA是主要的遗传物质，但都可以说明蛋白质不是遗传物质,解析肺炎双球菌的体内转化实验是根据小鼠体内是否出现S型细菌来说明S型肺炎双球菌中有转化因子，A错误；肺炎双球菌体外转化实验中，转化得到的S型肺炎双球菌体内存在R型肺炎双球菌的遗传物质，B正确；实验前用来培养噬菌体的大肠杆菌是标记好的大肠杆菌，而噬菌体侵染细菌的实验中被侵染的大肠杆菌不是被标记的

9、大肠杆菌，C错误；肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都不能说明DNA是主要的遗传物质，其中肺炎双球菌转化实验可以说明蛋白质不是遗传物质，而噬菌体侵染细菌实验不能说明蛋白质不是遗传物质，D错误。 答案ACD,噬菌体侵染细菌实验放射性分析的“两看”法,2.三个经典实验的关键语句 （1）格里菲思采用了活体转化法证明加热杀死的S型肺炎双球菌中含“某种转化因子”。 （2）艾弗里实验采用直接分离法证明只有DNA可实现转化是遗传物质，其他物质不起转化（遗传物质）作用。 （3）赫尔希蔡斯实验采用了同位素标记法，证明噬菌体的遗传物质是DNA。 注：肺炎双球菌转化实验并未使用同位素标记法。 三个实验均未证明D

10、NA是“主要的遗传物质”。,题组2病毒转化与重组实验及RNA是遗传物质的证据,1.（经典高考题）科学家从烟草花叶病毒（TMV）中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验（见下表）中，不可能出现的结果是（）,A.实验 B.实验 C.实验 D.实验 解析病毒的遗传物质为其核酸，蛋白质不起遗传作用，故a型TMV的蛋白质b型TMV的RNA不可能产生a型病毒。 答案C,2.下图表示科研人员验证烟草花叶病毒（TMV）遗传物质的实验过程，由此推断正确的是（）,A.烟草细胞的遗传物质是RNA B.烟草细胞的细胞膜上有RNA的载体 C.感染病毒的烟草体内的蛋白质和TMV的相同 D.

11、接种的RNA在烟草细胞中进行了逆转录 解析从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染病毒，而提取的蛋白质却不能使烟草感染病毒，这说明RNA是遗传物质。,C,生物的遗传物质归纳,注：（1）凡含DNA的生物，不论其有无RNA，遗传物质均为DNA。 （2）RNA起遗传作用仅适用于RNA病毒。 （3）只有针对“所有生物”时方可描述为“DNA是主要的遗传物质”。,1.（2015课标卷，5）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可以诱导更多的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

12、叙述正确的是（）,考点二遗传信息的传递与表达,典例引领,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 解析根据题干可知朊粒是一种蛋白质，蛋白质是不能整合到基因组中的，A错误；肺炎双球菌是原核生物，通过二分裂的方式进行增殖，朊粒的增殖不是二分裂，故B错误；朊粒是PrPc因空间结构改变形成的，两者一个具有致病性，一个不具有致病性，故C正确；遗传信息的翻译过程是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，PrPc转变为PrPsc属于蛋白质空间结构改变所致，并不是翻译

13、过程，D错误。 答案C,2.(2014江苏卷，20)关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是() A.一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个 B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率 C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上 D.在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化,解析不具遗传效应的DNA片段不转录，不会形成mRNA，因此mRNA分子的碱基数小于n/2个，A错误；转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA，B错误；DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上，C错误；在细胞周期中

14、，基因选择性表达，mRNA的种类和数量均不断发生变化，D正确。 答案D,3.（2012课标，1）同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的（）,A.tRNA种类不同 B.mRNA碱基序列不同 C.核糖体成分不同 D.同一密码子所决定的氨基酸不同 解析两种分泌蛋白的氨基酸排列顺序不同的原因是参与这两种蛋白质合成的mRNA不同，B符合题意；自然界的生物共用一套遗传密码子，tRNA的种类都是61种，同种生物的核糖体成分相同，A、C、D错误。 答案B,高考对本考点考查主要以选择题形式呈现，考查内容侧重于DNA、RNA分子的

15、化学组成及比较。DNA结构特点，DNA分子复制及基因表达场所、条件、过程等。此外，常在题目中渗透考查相关计算等。,1.析图“闪记”DNA复制、转录和翻译过程的关键点 （1）DNA分子复制,（2）转录 （3）翻译,2.基因表达常考必记的几个关键点 （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，发生在细胞核（主要）中；后翻译，发生在细胞质中。 （3）遗传信息位于上，密码子位于上，反密码子位于上。,DNA,mRNA,tRNA,（1）rRNA能参与蛋白质的合成（2015海南卷，11A）（） （2）DNA复制需要消耗能量（2013海南，4A）（） （3）真核细胞染色体DN

16、A的复制发生在有丝分裂前期（海南卷，25D）（） （4）真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶（江苏卷，12C）（） 答案（1）（2）（3）（4） 提示（3）染色体DNA复制应发生于“间期”。,错混诊断,题组1DNA分子结构复制及相关计算,1.（2014山东卷）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（）,解析无论DNA分子的一条单链中（AC）/（TG）的值为多少，整个DNA分子中（AC）/（T十G）都等于1，A项错误；由于双链DNA分子中A与T配对、G与C配对，故一条单链中

17、（AC）/（TG）的值与其互补链中的（AC）/（TG）的值互为倒数，B项错误；由于双链DNA分子中A与T配对、G与C配对，故一条单链中（AT）/（GC）的值与整个DNA分子中（AT）/（GC）的值相等，C项正确；由于双链DNA分子中A与T配对、G与C配对，故一条单链中（AT）/（GC）的值与其互补链中（AT）/（GC）的值相等，D项错误。 答案C,2.图示DNA分子的片段，下列相关叙述正确的是(多选)(),A.构成DNA分子的基本单位是 B.DNA分子解旋时化学键断开 C.复制时DNA聚合酶催化形成 D.DNA分子中的排列顺序代表遗传信息 解析构成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，A错误；DN

18、A分子解旋时，断开，B错误；DNA聚合酶催化形成的是磷酸二酯键，是氢键，C错误；DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息，D正确。 答案BD,（1）碱基互补配对原则的几个推论 双链DNA分子中，AT，CG（比例A%T%，C%G%），由此可得出： 推论1：ACTGAGTC总碱基数的50%，即任意两不互补碱基之和相等，占总碱基数的一半；对“AGTC”，还可表述为：双链DNA分子中的嘌呤碱基与嘧啶碱基数相等。 推论2：一条链的（AC）/（TG）与另一条链的（AC）/（TG）互为倒数。 推论3：（AT）/（CG）为一恒定值。,（2）15N/15N DNA分子复制n次所得子代DNA分子的链中 总链数为2

19、n22n1，含15N的链始终是2条，占总链数的比例为2/2n11/2n。做题时，应看准是“DNA分子数”还是“链数”。 （3）第n次与n次共消耗原料的计算 第n次消耗a2n1，n次共耗a（2n1）。（a为DNA中某碱基数）,题组2基因的表达,1. （2015江苏卷，12）如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是（）,A.图中结构含有核糖体RNA B.甲硫氨酸处于图中的位置 C.密码子位于tRNA的环状结构上 D.mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类 解析图中结构包括核糖体、mRNA、tRNA，核糖体由rRNA和蛋白质构成，A项正确；a是起始甲硫氨酸后相邻位置的氨

20、基酸，B项错误；tRNA 的环状结构上有反密码子，C项错误；由于密码子的简并性，mRNA上碱基改变，肽链中氨基酸的种类不一定改变，D项错误。,A,2.（2015安徽卷，4）Q噬菌体的遗传物质（QRNA）是一条单链RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，QRNA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QRNA。下列叙述正确的是（）,A.QRNA的复制需经历一个逆转录的过程 B.QRNA的复制需经历形成双链RNA的过程 C.一条QRNA模板只能翻译出一条肽链 D.QRNA复制后，复制酶基因才能进行表达,解析QRNA的复制不需要经历逆转录过程，是由单链复制成双链，

21、再形成一条与原来的单链相同的子代RNA，所以A错误，B正确；由图可以看出一条QRNA模板翻译出的肽链不止一条，可翻译出多条多肽链，C错误；由题意可知：QRNA复制酶基因的表达在QRNA的复制之前，有了QRNA复制酶，QRNA的复制才能进行，D错误。 答案B,3.(2013江苏卷)图分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题：,(1)细胞中过程发生的主要场所是_。 (2)已知过程的链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为_。 (3)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程

22、合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是_ _。,(4)在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程、而不能发生过程的细胞是_。 (5)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程时启用的起始点_(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择)，其原因是_ _。,解析(1)图为DNA的复制，图为转录，图为翻译；(2)本小题的注意点是计算对应的DNA区段，而不是模板链，通过绘图，可求得模板链上碱基G占19%，C占29%，A占25%，T占27%，因此该区段DNA双链中A与T之

23、和达52%，故A和T各占26%。(3)本小题注意是一对碱基的替换，通过密码子的对应关系可确定，密码子的变化是AUUACU或AUCACC或AUAACA，则模板链上对应的碱基变化是AG，基因中碱基对的变化就是ATGC。(4)过程只发生于分裂的细胞中，而过程可发生在具DNA的所有活细胞中，因此浆细胞和效应T细胞不分裂，不发生过程，可发生过程，成熟的红细胞无细胞核，不能发生过程，记忆细胞可发生过程。(5)不同组织细胞发生细胞的分化，基因选择性表达，因此同一DNA中不同基因表达情况有差异，故转录的起点不完全相同。,答案(1)细胞核(2)26% (3)TA替换为CG(AT替换为GC) (4)浆细胞和效应T

24、细胞 (5)不完全相同不同组织细胞中基因进行选择性表达,（1）遗传信息传递和表达中一般规律和特殊现象 复制和转录：并非只发生在细胞核中，凡DNA存在部位均可发生，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核和质粒等。 转录的产物：除了mRNA外，还有tRNA和rRNA，但携带遗传信息的只有mRNA。 翻译：并非所有密码子都能决定氨基酸，3种终止密码子不能决定氨基酸，也没有与之对应的tRNA。 （2）密码子具简并性（20种氨基酸对应61种密码子） 一方面有利于提高翻译速度；另一方面可增强容错性，减少蛋白质或性状差错。 （3）一条mRNA分子可相继结合多个核糖体，有利于短时间内合成大量蛋白质。,题组3基因对性状

25、的控制及中心法则,1.(2014江苏卷，6)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,解析HIV病毒属反转录病毒，经反转录形成DNA，再经转录、翻译合成子代病毒蛋白质外壳，A正确；在侵染宿主细胞时，逆转录酶进入宿主细胞，B错误；HIV的遗传物质RNA经逆转录形成的DNA可整合到患者细胞的染色

26、体DNA上，在感染的细胞内生产出大量的HIV，最后宿主细胞裂解释放子代病毒，C正确；根据题图中的中心法则可知，病毒DNA是通过逆转录过程合成的，需要逆转录酶的催化，可通过研发抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病。D正确。 答案B,2.（2015重庆卷，5）结合下图分析，下列叙述错误的是（）,A.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中 B.核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质 C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础 D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链,解析生物的遗传物质是DNA或RNA，则遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中，A正确；由于密码子的简并性，核苷酸序列不同

27、的基因可表达出相同的蛋白质，B正确；表现型通过蛋白质表现，故遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础，C正确；编码蛋白质的基因含两条单链碱基序列互补，遗传信息不同，D错误。 答案D,3.如图甲、乙、丙表示细胞内正在进行的新陈代谢过程，据图分析下列表述中不恰当的是（）,A.正常人体细胞内不会进行4、6、7过程 B.1、4、6、8、10过程均需要核糖核苷酸作为原料 C.1过程需要RNA聚合酶参与，3过程需要DNA聚合酶参与 D.病毒体内不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程,解析甲图表示DNA的复制、转录和翻译过程，乙图表示RNA的复制和翻译过程，丙图表示RNA的逆转录、DNA的复制、转录、翻

28、译过程。正常人体细胞内不会进行RNA的复制和逆转录过程。1、4、6、8过程的产物为RNA，需要核糖核苷酸作为原料，但10过程表示DNA的复制，需要脱氧核糖核苷酸作为原料。1过程需要RNA聚合酶参与，3过程需要DNA聚合酶参与。病毒不具有独立代谢的能力，不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程。 答案B,（1）基因与性状的关系 基因与性状间并非简单的线性关系。 基因与基因、基因与基因产物、基因与环境间存在着复杂的相互作用，从而形成调控网络，实现对性状的控制。 注：若述及的物质并非蛋白质（如植物激素），则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成，控制代谢过程进而控制生物性状”这一间接途径实现的。,

29、（2）中心法则三层面 以DNA为遗传物质RNA蛋白质 以RNA为遗传物质（所有过程均发生于寄主细胞中） 蛋白质（适用于RNA病毒） RNA RNA蛋白质（适用于逆转录病毒）,研析DNA分子半保留复制与放射性同位素示踪,解答本类题目关键在于清楚DNA分子半保留复制特点，并明确复制后新DNA分子位置、子代DNA分开时间与去向，即复制后的子代DNA位于两姐妹染色单体上，由着丝点连接在一起在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期分开，可采用画图法帮助理解。具体分析如下（以有丝分裂为例）：,研判规律,【温馨提示】解答该类题目时，应做到 （1）切实掌握染色体的复制与DNA复制之间的关系，正确区分染色体和染色单体

30、在构成上的区别。 （2）细胞分裂的中期和后期染色体构成上有很大区别，中期一条染色体包含两条单体和两个DNA分子，后期一条染色体只包含一个DNA分子。 （3）务必分清楚标记的次序 未标记材料标记培养基中培养； 标记材料未标记培养基中培养。,1.若用32P标记人的“类胚胎干细胞”的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养液中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是（）,趁热打铁,A.中期是46和46、后期是92和46 B.中期是46和46、后期是92和92 C.中期是46和23、后期是92和23 D.中期是46和23、后期是46和23,答案A,2.取小鼠睾丸中的一个精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程。下列有关叙述正确的是（）,A.