专题04 遗传信息的传递与表达-2024年高考生物【热点·重点·难点】专练（上海专用）

专题04 遗传信息的传递与表达 目录 第一部分 知识提升 01 重难专攻（6大重难点） 02 易错辨析（2大易错点） 03 技巧点拨（5大解题技巧） 第二部分 限时检测 模拟考场，60分钟专练 第一部分 知识提升 ★重难点01：实验研究发现遗传物质DNA或RNA 1.格里菲思的体内转化实验 结论：格里菲斯认为，有某种化学物质从加热灭活的S菌进入了活的R菌中，从而使R菌具有了S菌“使小鼠致死”的性状。他将这种物质称为“转化因子”。 ①体内转化实验中“加热”是否已导致DNA和蛋白质变性？ 加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。 ②R型细菌转化为S型细菌的实质是什么？ 转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，即基因重组。 2.艾弗里的体外转化实验 结论：格里菲斯所说的“转化因子”不是蛋白质，而是DNA。 3.赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为材料，利用放射性同位素标记技术，证明DNA是遗传物质。 (1)实验材料：T2噬菌体（化学成分：蛋白质和DNA） (2)生活方式：寄生在大肠杆菌体内。　 (3)噬菌体的侵染过程： 增殖需要的条件 内容 模板 噬菌体的DNA 合成T2噬菌体DNA原料 大肠杆菌提供的4种脱氧核苷酸 合成T2噬菌体蛋白质 原料 大肠杆菌的氨基酸 场所 大肠杆菌的核糖体 结论：T2噬菌体的遗传物质是DNA。 4.烟草花叶病毒侵染烟草的实验 结论：决定子代TMV类型的物质是RNA，而不是蛋白质。这说明 TMV的遗传物质是RNA，而不是蛋白质。 格里菲斯、艾弗里、赫尔希、蔡斯、弗伦克尔–康拉特和威廉姆斯等用科学实验探究了“遗传物质的化学本质”。之后，科学家经过不断研究，明确了绝大多数生物的遗传物质是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA ★重难点02：DNA半保留复制使完整的遗传信息传给子细胞 1.概念、时间和场所 （1）酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶；（单链DNA结合蛋白）； （2）概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程； （3）时间：在真核生物中，发生在细胞分裂前的间期； （4）场所：真核生物主要在细胞核内，线粒体和叶绿体中也可进行；原核生物主要在拟核，也可在细胞质中进行； （5）模板：解开的每一段母链； （6）原料：4种脱氧核苷三磷酸（dATP,dTTP,dGTP,dCTP）引物：一小段RNA； （7）原则：碱基补配对原则（A-T,G-C）； 2.特点：边解旋边复制、半保留复制。从5’到3’方向合成能新生链。 3.准确复制的原因：DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。。 4.意义：DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。 ★重难点03：转录使特定遗传信息从DNA传递到RNA （1）场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生； （2）模板：DNA的一条链（模板链）（非模板链是编码链）； （3）原料：4种核糖核苷三磷酸（ATP,UTP,GTP,CTP）； （4）原则：遵循A-U,T-A,G-C配对； （5）过程：①起始：RNA聚合酶识别并结合到启动子区域，DNA双链局部解旋，RNA聚合酶催化形成RNA链的第一个磷酸二酯键； ②延伸：RNA聚合酶沿着模板链向其5'方向移动，RNA链不断延长； ③终止：终止子的特定结构会导致RNA聚合酶和RNA链从DNA模板上脱离，转录过程终止。 （6）转录方向：沿5’到3’方向连接成一条单链RNA； （7）产物：信使RNA（mRNA），核糖体RNA（rRNA），转运RNA（tRNA）等； （8）意义：转录将基因中碱基序列蕴含的信息转化成了RNA序列中的信息。 ★重难点04：翻译使特定遗传信息从RNA传递到蛋白质 （1）结果：生成肽链； （2）遵循原则：碱基互补配对（mRNA-tRNA）； （3）场所：细胞质（核糖体）； （4）模板：mRNA； （5）原料：20种游离的氨基酸； （6）酶：需要（不需要掌握的酶）； （7）能量：需要； （8）运载工具：tRNA； 真核生物：细胞核内转录出的 RNA需要穿过核孔进入细胞质，才能指导翻译过程，所以转录和翻译在时间、空间上都有不同； 原核生物：没有核膜的隔断，转录还未结束时，核糖体就结合到正在延长的mRNA上开始翻译。 ★重难点05：中心法则 1）提出者：克里克 2）中心法则图解： 从信息传递的角度来看，基因指导蛋白质合成的过程，就是遗传信息从DNA 流向RNA进而流向蛋白质的过程。 ★重难点06：DNA复制、转录和翻译的区别 项目 复制 转录 翻译 作用 传递遗传信息 表达遗传信息 时间 细胞分裂前的间期 个体生长发育的