内容正文:
专题三 遗传的分子基础
苏教版2019必修二《遗传与进化》
—— 期末串讲复习 ——
目录
真 题 检 测
要点速记
考点梳理
03
02
01
项目 S型细菌 R型细菌
菌落
菌体
有无毒性
表面光滑 Smooth
表面粗糙 rough
①肺炎链球菌
多糖类的荚膜
1.实验材料:
② 小鼠
有
无
R型菌,因无荚膜,进入机体后,会被免疫系统识别而杀死
考点梳理
考点一: 肺炎链球菌转化实验
格里菲思体内转化实验
1
第一组
不死亡
说明R型细菌无毒
第二组
死亡
说明S型细菌有毒
第三组
不死亡
说明加热致死的S型细菌无毒
第四组
死亡
说明R型细菌转化成了S型细菌
注射R型
活细菌
注射S型
活细菌
注射加热致死的S型细菌
将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射
2.体内转化实验:
考点梳理
考点一: 肺炎链球菌转化实验
格里菲思体内转化实验
1
2.过程与结果
(1)实验______是对照组,实验____________是实验组。
(2)实验①⑤说明_______具有转化作用。
3.结论:_______才是使R型活细菌产生稳定遗传变化的物质,即DNA是遗传物质。
①
②③④⑤
DNA
DNA
1.方法:将去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质等的______________,分别做不处理、加不同______处理等多组,再分别与R型细菌混合培养、观察。
细胞提取物
酶
考点梳理
考点一: 肺炎链球菌转化实验
艾弗里体外转化实验
2
噬菌体结构模式图
蛋白质的组成元素:
DNA的组成元素:
C、H、O、N、S
C、H、O、N 、P
(含S)
(含P)
用32P标记—
用35S标记—
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
考点梳理
考点二:噬菌体侵染细菌实验
噬菌体的结构
1
增殖需要的条件 内容
模板 的DNA
合成T2噬菌体DNA原料 提供的4种脱氧核苷酸
合成T2噬菌体蛋白质 原料 _________________
场所 _________________
T2噬菌体
大肠杆菌
大肠杆菌的氨基酸
大肠杆菌的核糖体
①吸附 ②注入
③复制合成 ④组装
⑤释放
考点梳理
考点一: 肺炎链球菌转化实验
T2噬菌体的增殖
2
7
+
培养
含32P的
_________
+
培养
培养
35S标记的__________
32P标记的__________
含35S的
_________
大肠杆菌
T2噬菌体
T2噬菌体
含35S的细菌培养基
+
大肠杆菌
含32P的细菌培养基
培养
T2噬
菌
体
大肠杆菌
大肠杆菌
甲组
乙组
① 培养带标记的噬菌体:
能否在含放射性同位素的培养基中标记噬菌体?
不能,噬菌体只能寄生在活细胞(大肠杆菌)中,不能在培养基上存活。
考点梳理
考点二:噬菌体侵染细菌实验
实验过程
3
35S标记的噬菌体
沉淀物放射性很低?
子代噬菌体中无35S
上清液放射性很高
搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌上,随细菌离心到沉淀物中。
说明:T2噬菌体中的蛋白质没有进入大肠杆菌。
不能证明蛋白质不是遗传物质。
搅拌的目的:
使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
离心的目的:
让上清液中析出T2噬菌体颗粒,沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌
考点梳理
考点二:噬菌体侵染细菌实验
实验过程
3
32P标记的噬菌体
沉淀物放射性很高
子代噬菌体中含32P
上清液放射性很低?
保温时间过短,部分噬菌体还未侵染大肠杆菌;
保温时间过长,部分子代噬菌体已经释放。
说明:T2噬菌体中的DNA进入了大肠杆菌。
说明DNA是真正的遗传物质
考点梳理
考点二:噬菌体侵染细菌实验
实验过程
3
1.生物的遗传物质归纳
生物类型 核酸种类 遗传物质 实例
有细胞结构的生物 真核生物 _____________ _______ 玉米、小麦、人
原核生物 乳酸菌、蓝细菌
无细胞结构的生物 DNA病毒 DNA _______ 噬菌体
RNA病毒 RNA _______ 烟草花叶病毒、HIV、流感病毒、新冠病毒
DNA和RNA
DNA
DNA
RNA
考点梳理
考点三:DNA是主要的遗传物质
DNA是主要的遗传物质
1
核酸是一切生物的遗传物质
威尔金斯和富兰克林提供_______________
DNA的结构单位:4种脱氧核苷酸,分别含有___________4种碱基
沃森和克里克推算出DNA呈_______结构
构建模型
从查哥夫处得知________________
重新构建模型,让A与T,C与G配对,双螺旋模型构建成功
双螺旋
三螺旋
DNA衍射图谱
A.G.C.T
螺旋
失败
A与T,G与C的量相等
考点梳理
考点四:DNA分子结构
DNA的双螺旋结构模型的探索历程
1
特点:
DNA是_______________结构,其反向平行的两条长链是由4种______________通过__________________形成的。
规则的双螺旋
脱氧核苷酸
碱基互补配对
考点梳理
考点四:DNA分子结构
DNA分子的结构
2
(1)DNA由两条单链组成,按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
(2)DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,
排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对:A与T配对;含两个氢键
G与C配对;含三个氢键,更稳定!
规律一:双链DNA中,A=T,C=G,任意两个不
互补碱基之和恒等
∵ A=T, C=G
∴ A + G = ? + ? A + C = ? + ?
T+C
∴
=
= ?
50%
T+G
并占碱基总数的50%
=
例1. 某生物细胞DNA的碱基中,腺嘌呤的分子数占22%,那么,胞嘧啶的分子数占( )
28%
考点梳理
考点四:DNA分子结构
DNA中各种碱基之间的关系
3
A2+C2+G2+T2
=
T1
T2
G2
A2
C2
A1
C1
G1
2链
1链
T1
A1+T1
A1+C1+G1+T1
T2+A2
规律二:双链DNA中,互补的两个碱基之和占全部碱基
的比等于在任何一条单链中,这两个碱基之和占单链全部碱基数的比。
单链碱基数
单链碱基数
A+C+G+T
=
T+A
双链碱基数
例2. 某DNA中A+T占整个DNA碱基总数的44%,其中一条链上的G占该链碱基总数的21%,那么,对应的另一条互补链上的G占该链碱基总数的比例是( )
A.35% B.29% C.28% D.21%
A
考点梳理
考点四:DNA分子结构
DNA中各种碱基之间的关系
3
规律三:双链DNA中,两条链间的非互补碱
基和之比互为倒数
=
A1+G1
T1+C1
m
=
A2+G2
T2+C2
1/m
则互补链上
例3.已知DNA的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.4,上述比值在其互补链和整个DNA分子中分别是( )
A.0.4和0.6 B.2.5和1.0 C.0.4和0.4 D.0.6和1.0
B
考点梳理
考点四:DNA分子结构
DNA中各种碱基之间的关系
3
基因A
基因B
一个DNA分子中有许多个基因
基因是控制生物性状的结构功能单位
每个基因都是特定的DNA片段
有特定的遗传效应
基因通常是有遗传效应的DNA片段。
考点梳理
考点五:基因的概念
主要载体
1或2
遗传物质
脱氧核苷酸
磷酸
脱氧核糖
考点梳理
考点五:基因的概念
DNA复制方式的三种假说
DNA半保留复制的实验证据 技术 密度梯度离心、同位素标记法
过程
结论 DNA以_________的方式复制
半保留
考点梳理
考点六:DNA的复制
DNA复制方式的探究
1
概念 以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
时期 _________________期和减数分裂前的间期
场所 DNA存在的场所,主要是_________
过程 解旋→合成子链→子链延伸→亲子链复旋
条件 ①模板:亲代DNA的每一条链;
②原料:4种游离的_______________;
③能量:_________释放的能量(用于解旋);
④酶:_________和_____________等
有丝分裂前的间
细胞核
脱氧核苷酸
ATP
解旋酶
DNA聚合酶
考点梳理
考点六:DNA的复制
DNA的复制概述
2
结果 正常情况下,1个DNA复制形成2个与亲代DNA完全相同的DNA
特点 边解旋边复制、半保留复制等
意义 将____________从亲代传给子代,从而保持了____________的连续性
遗传信息
遗传信息
考点梳理
考点六:DNA的复制
DNA的复制概述
2
(以真核细胞的DNA复制为例进行模型构建)
考点梳理
考点六:DNA的复制
DNA分子复制的特点
3
(1)DNA分子复制的一般共性:_________复制、边解旋边复制、子链延伸方向是___________ (DNA复制中DNA聚合酶复制子链DNA的机制:
①将游离的脱氧核苷酸添加到双链核酸引物链的3′端;
②催化以DNA为模板的子链延伸)
半保留
5′→3′
(2)DNA分子复制是从多个起点开始的,但多起点并非同时进行。
(3)DNA分子复制是边______边双向复制的。
(4)半不连续复制:子链延伸方向与解旋方向一致时,子链复制是连续的;反之则不连续。
(5)基于真核生物基因组较大,真核生物的这种复制方式的意义在于_________________。
5′→3′
解旋
提高了复制速率
考点梳理
考点六:DNA的复制
DNA分子复制的特点
3
DNA分子的复制为半保留复制,一个DNA分子复制n次,则有:
(1)DNA分子数
①子代DNA分子数=2n个。
②含有亲代DNA链的子代DNA分子数=_____个。
③不含亲代DNA链的子代DNA分子数=_______个。
2
2n-2
考点梳理
考点六:DNA的复制
“图解法”分析DNA复制过程中的数量关系
4
(2)脱氧核苷酸链数
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2n+1条。
②子代中含有亲代的脱氧核苷酸链数=___条。
③新合成的脱氧核苷酸链数=_________条。
注意:a.若初始为1个DNA分子,在DNA分子复制过程中,无论复制了几次,含有亲代脱氧核糖核苷酸单链的DNA分子都只有2个。
b.看清试题中问的是“DNA分子数”还是“链数”,“含”还是“只含”等关键词。
2
2n+1-2
考点梳理
考点六:DNA的复制
“图解法”分析DNA复制过程中的数量关系
4
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为____________个。
②n次复制后,DNA分子含该种脱氧核苷酸数=m×2n个,(n-1)次复制后,DNA分子含该种脱氧核苷酸数=m×2n-1个,则第n次复制需该种脱氧核苷酸数=m×2n-m×2n-1=m×(2n-2n-1)=m×2n-1个。
注意看清两点:a.碱基的单位是“对”还是“个”。
b.“DNA分子复制了n次”还是“第n次复制”,前者包括所有的复制,但后者只包括第n次的复制。
m×(2n-1)
(3)消耗的脱氧核苷酸数
考点梳理
考点六:DNA的复制
“图解法”分析DNA复制过程中的数量关系
4
种类 mRNA tRNA rRNA
名称 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA
功能
结构
示意图
共同点
遗传信息传递的媒介
转运氨基酸的工具
组成核糖体
单链
单链,部分碱基配对形成三叶草型结构
单链
①都是转录产物②基本单位相同③都与翻译过程有关
考点梳理
考点七:遗传信息的转录
RNA的种类和功能
1
RNA还有其他类型,比如催化RNA,还有作为遗传物质的RNA。RNA中不存在氢键?
碱基互补配对
主要在细胞核
4种游离的核糖核苷酸
DNA的一条链
RNA聚合酶(1.解旋2.催化磷酸二酯键的形成)
A-U、T-A、G-C、C-G
2.场所:
4.原则:
模板:
3.条件:
1.时间:
个体发育的任何时期
原料:
酶:
能量:
ATP等
5.转录的产物:
单链RNA(mRNA rRNA tRNA)
6.意义:
使遗传信息从DNA转移至RNA,为翻译过程提供模板mRNA。
考点梳理
考点七:遗传信息的转录
遗传信息的转录
2
28
(1)真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细胞核中加工处理成为成熟的mRNA后,
才能通过______进入细胞质中作为______的模板。
(2)转录是以基因为单位进行的,而DNA分子中的基因是不连续的,即基因间存在非基因片段,因此一个DNA分子转录能生成___个RNA分子。而DNA复制的对象是整个DNA分子。
(3)一个DNA分子上的不同基因,在转录时模板链不一定是DNA分子的同一条链(与基因的本身结构有关,如启动子的方向性)。
(4)与DNA聚合酶相比,RNA聚合酶可以从头合成RNA,因此细胞内DNA复制常用_________为引物。
核孔
翻译
多
RNA
考点梳理
考点七:遗传信息的转录
遗传信息的转录
2
1. 翻译的概念
游离在细胞质中的各种氨基酸,以________为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质(肽链)的过程。
2. 密码子和反密码子的比较
项目 密码子 反密码子
位置 mRNA上____________的碱基 _______上的3个相邻碱基(一个tRNA一般含70~90个核苷酸)
mRNA
3个相邻
tRNA
考点梳理
密码子和反密码子的比较
1
考点八:遗传信息的翻译
项目 密码子 反密码子
作用 直接决定蛋白质中氨基酸的序列 识别密码子,转运_________
种类 64种,其中一般有3种终止密码子(UAA、UAG、UGA)不决定氨基酸 由于密码子的第3位碱基与反密码子的第1位碱基之间的配对有一定的摆动性,故tRNA种类小于61种,且具有物种差异性
特点 与DNA模板链互补,具有简并性、通用性、专一性 与mRNA中密码子互补
氨基酸
考点梳理
密码子和反密码子的比较
1
考点八:遗传信息的翻译
考点梳理
考点八:遗传信息的翻译
遗传信息、密码子和反密码子的关系
2
DNA碱基总数:mRNA碱基数:多肽链氨基酸数=
6:3:1
(1)示意图
考点梳理
考点八:遗传信息的翻译
翻译过程
3
(2)过程
考点梳理
考点八:遗传信息的翻译
翻译过程
3
真核生物:
先转录,后翻译
DNA
mRNA
边转录边翻译
原核生物:
考点梳理
考点八:遗传信息的翻译
真核细胞与原核细胞转录与翻译的区别
4
mRNA可能不同
同一mRNA上的多肽链必然相同
35
项目 遗传信息的传递 遗传信息的表达
复制(DNA→DNA) 转录(DNA→RNA) 翻译(mRNA→蛋白质)
范围/
时间 只有分裂的细胞才在分裂间期进行核DNA分子的复制,如分生区细胞 几乎所有活细胞中(主要发生在分裂间期)
场所 主要是细胞核,叶绿体、线粒体、拟核也发生 细胞质(核糖体)
考点梳理
考点八:遗传信息的翻译
DNA复制、转录和翻译的比较
4
项目 遗传信息的传递 遗传信息的表达
复制(DNA→DNA) 转录(DNA→RNA) 翻译(mRNA→蛋白质)
模板 亲代DNA的两条
链分别作模板 DNA(基因)的一条链 mRNA
模板去向 子代DNA分子中 DNA链恢复双螺旋 降解成核糖核苷酸
原料 4种游离脱氧核苷酸 4种游离的核糖核苷酸 氨基酸
产物 子代DNA分子 3大类RNA 蛋白质(多肽)和水
酶 解旋酶、
DNA聚合酶等 RNA聚合酶 特定的酶
考点梳理
考点八:遗传信息的翻译
DNA复制、转录和翻译的比较
4
项目 遗传信息的传递 遗传信息的表达
复制(DNA→DNA) 转录(DNA→RNA) 翻译(mRNA→蛋白质)
过程 DNA解旋,以两条链为模板,按碱基互补配对原则,合成两条子链,子链与对应模板链螺旋化 DNA解旋,以其中一条链为模板,按碱基互补配对原则,形成RNA mRNA与核糖体结合,以mRNA为模板,以tRNA为搬运相应氨基酸的工具,合成有一定氨基酸序列的蛋白质
关键调控序列 复制原点 启动子(不转录)、
终止子 起始密码子、终止密码子(一般不翻译)
考点梳理
考点八:遗传信息的翻译
DNA复制、转录和翻译的比较
4
项目 遗传信息的传递 遗传信息的表达
复制(DNA→DNA) 转录(DNA→RNA) 翻译(mRNA→蛋白质)
碱基
配对 A—T、T—A、
C—G、G—C A—U、T—A、
C—G、G—C A—U、U—A、
C—G、G—C
特点 半保留复制;
边解旋边复制等 边解旋边转录 一条mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条相同的多肽链
意义 复制遗传信息,使遗传信息由亲代传给子代 表达遗传信息,使生物体表现出各种遗传性状
考点梳理
考点二:遗传信息的翻译
DNA复制、转录和翻译的比较
4
1. 提出者:克里克。
2. 中心法则总表达式及例析
(1)总表达式
考点梳理
考点九:中心法则
(2)例析(“信息流”重点关注识图分析)
(1)根据双链和单链,可判断图中①⑧为______过程,②⑤⑨为______过程,______为DNA复制过程,______为RNA复制过程,⑦为_________过程。
(2)若甲、乙、丙为病毒,则甲为___________,如T2噬菌体;乙为复制型RNA病毒,如新冠病毒;丙为____________,如HIV。
转录
翻译
③⑩
④⑥
逆转录
DNA病毒
逆转录病毒
考点梳理
考点九:中心法则
基因
酶
细胞代谢
生物性状
结构蛋白
生物性状
蛋白质
间接作用
直接作用
1.基因通过控制 来控制 ,进而控制生物体的性状。
酶的合成
代谢过程
2.基因还能通过控制 来 控制生物体的性状。
蛋白质的结构
直接
考点梳理
考点十:基因表达与性状的关系
基因表达产物与性状的关系
1
1. 基因类型:①在______细胞中都能表达的基因,即管家基因;
②只在______细胞中特异性表达的基因,即奢侈基因。
2. 细胞分化的本质:__________________。
3. 基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
4. 细胞分化的标志
(1)分子水平:合成了某种细胞特有的_________,如唾液淀粉酶、胰岛素等。
(2)细胞水平:形成不同种类的______。
2
所有
某类
基因的选择性表达
蛋白质
细胞
考点梳理
考点十:基因表达与性状的关系
基因的选择性表达与细胞分化
2
1. 概念:生物体基因的____________保持不变,但基因表达和表型发生_________变化的现象。
2. 实例:柳穿鱼花形的遗传、某种小鼠毛色的遗传、蜂王和工蜂。
3. 类型:表观遗传的现象有很多,已知的有____________、组蛋白修饰、染色体重塑、染色体失活、基因组印记、母体效应、基因沉默、核仁显性和RNA编辑等。
碱基序列
可遗传
DNA甲基化
考点梳理
考点十:基因表达与性状的关系
表观遗传
3
4.常见的调控机制:
①DNA甲基化修饰
(主要抑制转录)
5`
3`
3`
5`
C
G
G
C
5`
3`
3`
5`
C
G
G
C
CH3
CH3
胞嘧啶甲基化
②染色体组蛋白甲基化、乙酰化等修饰
(影响基因表达)
DNA
组蛋白
甲基化
组蛋白甲基化示意图
考点梳理
考点十:基因表达与性状的关系
表观遗传
3
组蛋白被修饰后,染色质形态发生变化,有利于基因表达(促进表达)或不利于基因表达(抑制基因表达)。
③非编码RNA
非编码RNA:不编码蛋白质的RNA。(除tRNA和rRNA)
DNA
DNA
mRNA
非编码RNA
蛋白质
阻止翻译(抑制基因表达)
互补配对
如下图所示的一种非编码RNA
(主要抑制翻译)
考点梳理
考点十:基因表达与性状的关系
表观遗传
3
(1)表观遗传普遍存在于生物的__________________的整个生命过程中。
(2)表观遗传可以通过有丝分裂和____________传递被修饰的基因。表观遗传_________(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传规律。
(3)表观遗传属于变异,但是可逆转的,如甲基化←→去甲基化,乙酰化与去乙酰化。
(4)表观遗传一般是影响基因的______过程,进而影响蛋白质的合成。
生长、发育和衰老
减数分裂
不遵循
转录
考点梳理
考点十:基因表达与性状的关系
表观遗传
3
基因与性状的关系
大多数生物性状是由一对(个)基因控制的;
生物体有一些性状是由多对(个)基因控制的;
有的基因也可以影响多个性状;
生物体的性状由基因决定,也受环境影响;
1
2
3
4
基因和性状之间不是简单的一一对应关系。
考点梳理
考点十:基因表达与性状的关系
基因与性状的关系
4
要点速记
要点速记
要点速记
要点速记
要点速记
要点速记
1. 肺炎链球菌的转化实验是证实DNA可作为遗传物质的最早证据,
下列相关叙述错误的是( )
A. S型细菌可导致小鼠患肺炎,使小鼠并发败血症死亡
B. 无荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内繁殖
C. 肺炎链球菌的体内转化实验只能证明加热致死的S型细菌中存在转
化因子
D. 肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
考查:肺炎链球菌的转化实验
B
真 题 检 测
有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬
2. 如图表示某生物兴趣小组做的肺炎链球菌的转化实验,
下列相关叙述错误的是( )
A. DNA酶的作用是水解S型细菌的DNA
B. 结果1中S型细菌占绝大多数
C. 该实验证明DNA是遗传物质
D. 结果2中全部为R型细菌
考查:肺炎链球菌的转化实验
真 题 检 测
只有少数R型细菌转化为S型细菌,S型细菌占少数
B
3.利用含有32P标记的T2噬菌体侵染某种细菌,经过培养和搅拌以及离心后,
发现离心管的沉淀物中含有较高放射性,而上清液中放射性很低。
下列相关叙述错误的是( )
A. 若该实验不经过搅拌,对实验结果没有明显影响
B. 若上清液放射性偏高,则可能是培养时间过短所致
C. 该实验结果不能证明噬菌体的遗传物质是DNA
D. 通过用含有32P标记的肺炎链球菌培养T2噬菌体来标记噬菌体
考查:噬菌体侵染细菌的实验
真 题 检 测
D
T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的
4.烟草花叶病毒(TMV)和车前草花叶病毒(HRV)同属于RNA病毒,都可以使烟草患病,但患病时叶片的症状表现不同。研究人员将TMV的RNA和HRV的蛋白质外壳混合后感染烟草叶片,检测叶片细胞中病毒的RNA和蛋白质类型。下列说法错误的是( )
A. 导致烟草患病叶片症状表现不同的根本原因是TMV和HRV的RNA不同
B. 烟草细胞内既有DNA又有RNA,DNA是其主要的遗传物质
C. 重组实验最终只能检测到TMV的RNA和蛋白质
D. 重组实验叶片中检测到的病毒蛋白质合成所需原料和酶均来自烟草细胞
考查:DNA是主要的遗传物质
真 题 检 测
B
烟草细胞内既有DNA又有RNA,DNA是其遗传物质,不是主要遗传物质
5.下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA结构模型构建方面的突出贡献的说法,正确的是( )
A. 威尔金斯和富兰克林提供了DNA的电子显微镜图像
B. 沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型
C. 查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系
D. 富兰克林和查哥夫发现DNA分子中A的量等于T的量、C的量等于G的量
考查:DNA双螺旋结构模型的构建
真 题 检 测
B
DNA衍射图谱
查哥夫发现了在双链DNA中A的量总是等于T的量、C的量总是等于G的量,沃森和克里克在此基础上提出了A与T配对、C与G配对的正确关系,还构建了DNA双螺旋结构模型
6.关于DNA的双螺旋结构,下列说法错误的是( )
A. 双链之间的相邻碱基通过氢键连接
B. 双链DNA分子含有2个游离的磷酸基团
C. DNA一条单链中,有游离磷酸基团的这一端称为5'端
D. 一条链上的相邻碱基通过“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”连接
D
考查:DNA的结构和特点
真 题 检 测
一条链上的相邻碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接
7.某DNA片段的结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A. ①表示胞嘧啶 B. ②表示腺嘌呤
C. ③表示葡萄糖 D. ④表示氢键
根据碱基互补配对原则可知,DNA结构中与A配对的是T,①表示胸腺嘧啶,A错误。与G配对的是C,②表示胞嘧啶,B错误。③表示脱氧核糖,是脱氧核苷酸中的单糖,C错误。④表示氢键,D正确。
考查:DNA的结构和特点
真 题 检 测
D
8. 一条双链DNA分子,G和C占全部碱基的44%,其中一条链的碱基中,26%是A,20%是C,那么其互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比及双链DNA分子中碱基A所占的比例是( )
A. 28%和22%、28% B. 30%和24%、28%
C. 26%和20%、24% D. 30%和24%、26%
考查:DNA的结构和特点
真 题 检 测
互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比为30%和
24%,双链DNA分子中碱基A所占的比例是28%
B
9. 沃森和克里克在发表了DNA分子双螺旋结构的论文后,又提出了DNA自我复制的假说。下列有关假说内容的叙述,错误的是( )
A. DNA复制时,双螺旋将解开,互补的碱基之间的氢键断裂
B. 以解开的两条单链为模板,游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对
原则,通过氢键结合到作为模板的单链上
C. 新形成的DNA分子由一条模板单链和一条新链组成
D. 新形成的两个DNA分子分别由两条母链、两条子链结合而成
考查:DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据
真 题 检 测
D
新形成的DNA分子由一条模板母链和一条新的子链组成
10.下列关于DNA复制的叙述中,正确的是( )
A. DNA的复制只发生于有丝分裂前的间期
B. DNA的复制只能发生于细胞核中
C. DNA的复制需要解旋酶和DNA聚合酶,原料是八种游离的核苷酸
D. DNA复制有精确的模板,并严格遵守碱基互补配对原则,所以能
准确地将遗传信息传递给子代
D
考查:DNA复制的过程
真 题 检 测
有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期
也可以发生于线粒体和叶绿体中
四种游离的脱氧核苷酸
11. (多选)如图为某真核细胞中DNA复制过程的模式图,下列叙述正确的是( )
A. DNA分子在酶①的作用下水解成脱氧
核苷酸,酶②催化碱基对之间的连接
B. 在复制过程中解旋和复制是同时进行的
C. 解旋酶能使双链DNA解开,并且需要消耗ATP
D. 两条新的子链通过氢键形成一个新的DNA分子
BD
真 题 检 测
考查:DNA复制的过程
酶①是解旋酶,作用于氢键,酶②是DNA聚合酶,催化脱氧核苷酸的连接,A错误;新的子链与母链通过氢键形成一个新的DNA分子,D错误。
12. (多选)如图为某DNA分子片段,假设该DNA分子中有5 000对碱基,A+T占碱基总数的34%。若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次,下列叙述错误的是( )
A. 复制时作用于③处的酶为解旋酶
B. DNA分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸9 900个
C. ④处指的是腺嘌呤核糖核苷酸
D. 子代中含15N的DNA分子占1/2
真 题 检 测
考查:DNA复制的过程
CD
④处指的是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,C错;DNA分子只有一条链含15N,其复制是半保留复制,连续复制2次后,形成的4个DNA分子,只有一个DNA分子含有15N,因此子代中含15N的DNA分子占1/4,D错.
13. 关于RNA的结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 所有RNA中都不含氢键
B. RNA含有的五碳糖是核糖
C. RNA能在细胞内传递遗传信息,也能携带氨基酸
D. 某些RNA能在细胞内催化化学反应
真 题 检 测
考查:RNA的结构和功能
tRNA中含有氢键
A
14.下列有关转录过程的叙述错误的是( )
A. 转录过程遵循碱基互补配对原则
B. 一个DNA转录可形成多种mRNA
C. 转录时RNA聚合酶首先会与DNA结合
D. 转录成的RNA的碱基序列与DNA模板链相同
真 题 检 测
考查:遗传信息的转录
根据碱基互补配对原则可知,转录成的RNA的碱基序列与DNA模板链互补,而不是相同
D
15.如图是人体细胞内进行的某项生理过程,①②③表示核苷酸链,
下列相关叙述错误的是( )
A. 图示过程不可能发生在人成熟红细胞中
B. 酶A可催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键
C. 该过程存在A—U、T—A、C—G和G—C的碱基配对方式
D. ①与②的碱基种类和排列顺序相同
真 题 检 测
D
①表示mRNA,②表示DNA,①与②的碱基种类不完全相同,①中含有U,②中含有T,且碱基的排列顺序也不同。
考查:遗传信息的转录
16. 基因控制蛋白质合成的过程中,mRNA、tRNA和rRNA(核糖体RNA)均参与其中。下列说法正确的是( )
A. 只有mRNA是由DNA转录而来的
B. 肽链延长时,1位点tRNA上的肽链脱离下来,
与2位点tRNA上的氨基酸脱水缩合
C. 合成肽链时,决定肽链上氨基酸种类的碱基位于tRNA上
D. 密码子的简并性是指每种氨基酸都有多个密码子与之对应
B
tRNA、mRNA、rRNA都是
mRNA
色氨酸只有UGG一种密码子
1位点
2位点
主要考查:翻译的过程、密码子的特点
真 题 检 测
17. 如图表示大肠杆菌遗传信息的表达过程。下列叙述正确的是( )
A. DNA转录形成c的过程发生在细胞核中
B. 翻译时核糖体在c上的移动方向是②→①
C. 在DNA解旋酶的作用下以b链为模板合成c链
D. 图中tRNA携带的天冬氨酸对应的密码子是5'-UAG-3'
主要考查:遗传信息、密码子与反密码子的区别与联系
大肠杆菌是原核生物,没有成形的细胞核
只需RNA聚合酶
5'-GAU-3'
翻译方向:mRNA的5'→3'
②5'-端
①3'-端
3'-端
5'-端
DNA
mRNA
tRNA
B
真 题 检 测
18. 如图表示某生物细胞内发生的一系列生理变化,X表示某种酶,
请据图分析,下面有关叙述不正确的是( )
A. X为RNA聚合酶,具有打开DNA双链的作用
B. 过程Ⅰ是染色体DNA上的转录过程
C. 过程Ⅱ的进行与3种RNA有关
D. 图示的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质
主要考查:真核细胞与原核细胞转录与翻译的区别
不是染色体DNA上的转录过程
转录
翻译
转录和翻译同时进行,不是核基因
B
真 题 检 测
19. 如图为中心法则图解,下列有关叙述正确的是( )
A. 过程③发生在含有逆转录酶的病毒体内
B. 正常植物细胞中能够体现①~⑤过程
C. ①~⑤过程中都能发生碱基互补配对
D. ③过程中碱基互补配对时,遵循A—U、U—A、C—G、G—C的原则
主要考查:中心法则
①DNA复制、②转录、
③逆转录、④RNA复制
⑤翻译
宿主细胞中
没有逆转录、RNA复制过程
A—T
C
真 题 检 测
20.如图是真核细胞中遗传信息表达过程的部分示意图。某些氨基酸的部分密码子
(5'→3')是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;
精氨酸AGA。下列叙述正确的是( )
A. 该过程可发生在线粒体基质和细胞核中
B. 图中结构②从右向左移动,一条mRNA
上往往会相继结合多个核糖体
C. 该过程中有氢键的形成和断裂
D. 图中翻译方向为从右向左,所以①为异亮氨酸
该过程表示翻译,能发生在线粒体中,但不能在细胞核中发生
信使RNA与转运RNA会结合和断开,有氢键的形成和断裂
BCD
真 题 检 测
21. miRNA是真核生物中广泛存在的一种小分子RNA,它在细胞中通常与核酸酶等蛋白
结合成诱导沉默复合物(RISC-miRNA复合物),复合物被活化后与靶RNA结合,①~
⑧代表相关生理过程。
考查:基因表达
解题思路:
利用基因表达知识去分析图,按照数字和箭头去看有几条途径。
IGFL2-AS1基因的RNA与miRNA
IGFL1基因的RNA与RISC-miRNA复合物结合
IGFL1基因经转录、翻译合成相应蛋白质
②
②
①
③途径:
途径:
④
⑦
⑧
途径:
④
⑤
⑥
真 题 检 测
(1)基因的表达包括 过程,该过程中某tRNA的反密
码子序列为3'-UAG-5',若严格遵循碱基互补配对原则,则其对应基因中
相应位置模板链序列为5'- -3'。氨基酸大多可被多种tRNA转
运,其意义是 。
转录和翻译
GAT
提高了氨基酸的转运效率,加快翻译速率;
增强密码子容错率,保证了遗传的稳定性
(2)据图可知,转录因子KLF5进入细胞核后能特异性识别基因,并与 酶
结合启动基因IGFL2-AS1和IGFL1的转录过程。综上分析,RNA干扰的可能机制是:
。
RNA聚合
RISC-miRNA复合物活化后,miRNA与IGFL1的mRNA互补,
核酸酶使靶mRNA降解,从而抑制翻译过程。
IGFL2-AS1基因转录的RNA竞争性地与miRNA结合,从而对⑦⑧有 ,
(填“促进”或“抑制”)作用, (填“提高”或“降低”)
IGFL1的表达量。
抑制
提高
(3)请结合上述信息,为研发治疗乳腺癌新药提供两种新思路。
设计抑制IGFL2-AS1基因转录的药物;设计抑制IGFL1基因表达(转录、翻译)的药物;研制抑制转录因子KLF5活性的药物;研制降低炎症因子TNF-α活性的药物等
真 题 检 测
22.同一个体的胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,胰岛B细胞能分泌胰岛
素。下列有关这两种细胞的叙述,正确的是( )
A. 所含的DNA和mRNA相同,合成的蛋白质不完全相同
B. 所含的DNA相同,合成的mRNA和蛋白质不完全相同
C. 所含的DNA、mRNA和蛋白质完全相同
D. 所含的DNA、mRNA和蛋白质均不完全相同
主要考查:基因的选择性表达与细胞分化
真 题 检 测
B
同一个体的胰岛A细胞和胰岛B细胞都含有该个体的全套遗传物质(DNA),在细胞分化过程中,由于基因的选择性表达,两种细胞所含的mRNA不完全相同,指导合成的蛋白质也不完全相同,B正确。
23.关于表观遗传现象,下列说法正确的是( )
A. 表观遗传修饰无法遗传给下一代
B. 表观遗传修饰主要有DNA甲基化和组蛋白修饰两种形式
C. 幼虫取食蜂王浆改变了基因碱基排列顺序发育为蜂王
D. 吸烟喝酒不会引起表观遗传修饰的变化
主要考查:表观遗传
真 题 检 测
B
可以遗传给下一代
不改变基因碱基序列
会引起表观遗传修饰的变化
$$