内容正文:
高三一轮复习问题清单——必修2遗传与进化(3-4章)
1. 肺炎链球菌类型及特点
S 型菌:有多糖荚膜,菌落光滑,有毒,可使小鼠患败血症死亡。
R 型菌:无荚膜,菌落粗糙,无毒。
2. 格里菲斯实验;艾弗里实验思路、过程、结论;自变量控制方法
格里菲斯(体内转化实验):
过程 ①R 活菌→小鼠存活; ②S 活菌→小鼠死亡; ③S 死菌→小鼠存活; ④R 活菌 + 加热杀死 S 菌→小鼠死亡,分离出活 S 菌。
结论:加热杀死的S型细菌中,含有转化因子,能把R型转化为S型。(不知道转化因子是什么)
艾弗里(体外转化实验):
实验思路:把 S 型细菌的 DNA、蛋白质、多糖分开,单独、直接观察各自作用
过程:分别向 R 菌培养基加入 S 菌提取物;分别加入蛋白酶、RNA酶、DNA酶在观察。
结论:DNA 才是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质。 自变量控制方法:减法原理(加入 DNA 酶,水解 DNA,去除该物质观察结果)。
3. 赫尔希和蔡斯实验材料;巧妙之处;实验方法
材料:T₂噬菌体、大肠杆菌
巧妙之处:噬菌体DNA 和蛋白质自然分开,DNA 进入宿主细胞,蛋白质留在外面,可以单独研究二者作用。
实验方法:同位素标记法(放射性同位素示踪法);³⁵S 标记蛋白质,³²P 标记 DNA。
4. 赫尔希和蔡斯实验过程、结论
过程:①用含有³⁵S、³²P 的培养基标记大肠杆菌;②用含 ³⁵S 大肠杆菌标记噬菌体;用含³²P大肠杆菌标记另一组噬菌体;③用标记的噬菌体分别侵染未标记大肠杆菌;④保温→搅拌→离心,检测上清液、沉淀物放射性。
结果:³⁵S 组:上清放射性高,沉淀低;
³²P 组:沉淀放射性高,上清低。
结论:噬菌体侵染细菌时,DNA 进入细菌,蛋白质外壳留在外面;DNA 是噬菌体的遗传物质。
5. 搅拌、离心目的;少量放射性误差原因
搅拌目的:使吸附在大肠杆菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离
离心目的:让上清液析出噬菌体外壳,沉淀物为被侵染的大肠杆菌。
误差原因:
①³²P 组(DNA 标记,沉淀本应高,上清少量放射性):保温时间太短,噬菌体还没注入 DNA 就脱离细菌;保温时间过长,细菌裂解,子代噬菌体释放到上清液。
②³⁵S 组(蛋白质标记,上清本应高,沉淀少量放射性):搅拌不充分,部分噬菌体外壳仍吸附在大肠杆菌表面,随细菌沉淀到下层。
6. 为什么 DNA 是主要遗传物质?不同生物遗传物质
原因:绝大多数生物的遗传物质是 DNA;只有少数 RNA 病毒遗传物质是 RNA,所以 DNA 是主要遗传物质。
细胞生物(真核、原核):遗传物质都是DNA;
DNA 病毒(T₂噬菌体):DNA;RNA 病毒(HIV、新冠、烟草花叶病毒):RNA。
7.DNA 碱基计算公式
①DNA双链中,互补的碱基相等:A=T, G=C DNA单链中互补的碱基数不一定相等。A+G=T+C;
②DNA双链中,任意两种不互补碱基之和比值为1(嘌呤总数=嘧啶总数;且各占总碱基数的50%)(A+G)/(T+C)=1(整个 DNA 分子)
③DNA双链中,互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等
④DNA双链中,一条链中不互补碱基之和所占比例是另一条链中该比值的倒数
8.DNA 双螺旋结构特点;相邻碱基连接方式
特点 ①DNA 由两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋;
②外侧:脱氧核糖 + 磷酸交替连接,构成基本骨架;
③内侧:碱基通过氢键连接成碱基对,遵循碱基互补配对原则(A-T;G-C)。
一条链上相邻的两个碱基:通过脱氧核糖 — 磷酸 — 脱氧核糖连接。
两条链之间配对碱基:通过氢键相连。
9.DNA 复制的方式?谁证明的?实验方法?实验材料?
复制方式:半保留复制 证明科学家:梅塞尔森和斯塔尔
实验方法:同位素示踪法 + 密度梯度离心(¹⁵N、¹⁴N 标记 DNA) 实验材料:大肠杆菌
10.DNA 连续复制 n 代相关计算(亲代 DNA 为 1 个)
复制 n 代,DNA 分子总数:2n个
含旧链(母链)的 DNA 分子:2 个 全是新链的 DNA 分子:2n-2 个
DNA 单链总数:2n+1条 新合成子链数:2n+1-2 条
n 代总共消耗游离脱氧核苷酸:2n-1,a 为 1 个 DNA 分子中该碱基数量
第 n 代消耗游离脱氧核苷酸:2n-1
11.DNA 复制的概念、时期、场所、过程、条件、结果、意义、准确复制原因
概念:以亲代 DNA 为模板合成子代 DNA 的过程。
时期:有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期
场所:真核:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体;原核:拟核、质粒
过程①解旋(解旋酶,氢键打开)→②合成子链(DNA 聚合酶,碱基互补配对)→③复旋,形成 2 个子代 DNA
条件 模板:亲代 DNA 两条母链 原料:4 种脱氧核苷酸 酶:解旋酶、DNA 聚合酶 能量:ATP
结果:1 个 DNA→2 个完全相同的子代 DNA
意义:将遗传信息从亲代传给子代,保持遗传信息的连续性
准确复制的原因 ①DNA 独特的双螺旋结构为复制提供精确模板; ②碱基互补配对原则保证复制准确进行。
12. 基因的内涵(本质、功能、结构、位置、数量)
本质上:基因是有遗传效应的 DNA 片段(RNA 病毒中是有遗传效应的 RNA 片段)
功能上:储存遗传信息;可以复制、表达;可以发生突变;控制生物性状
结构上:基因中脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息;基因有特定碱基序列
位置上:基因主要在染色体上,少量在线粒体、叶绿体;基因在染色体上线性排列
数量上:一条染色体上有多个基因
13. 脱氧核苷酸、基因、DNA、染色体的关系;DNA 结构特点;遗传信息
脱氧核苷酸是基本单位 →多个脱氧核苷酸构成基因(有遗传效应 DNA 片段)→很多基因 + 无遗传效应片段构成DNA →DNA + 蛋白质组成染色体。
一句话总结:染色体是 DNA 主要载体;DNA 是基因载体;基因是有遗传效应 DNA 片段;脱氧核苷酸是基因和 DNA 基本单位。
DNA 的结构特点
稳定性:外侧脱氧核糖磷酸骨架;碱基互补配对;氢键维持
多样性:脱氧核苷酸(碱基)排列顺序千变万化
特异性:每个 DNA 分子有特定的碱基排列顺序
遗传信息:DNA 分子中脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序代表遗传信息。
14.转录的概念?场所?过程?条件?产物?特点?
概念:以 DNA 的一条链为模板,在 RNA 聚合酶的作用下合成 RNA 的过程。
场所:真核生物主要在细胞核,线粒体、叶绿体也可发生;原核生物在拟核。
过程:RNA 聚合酶使 DNA 双链解旋;游离核糖核苷酸与 DNA 模板链碱基互补配对;RNA 聚合酶催化核糖核苷酸连接形成 RNA;合成的 RNA 脱离模板,DNA 恢复双螺旋结构。
条件:模板:DNA 的一条链;原料:4 种核糖核苷酸;酶:RNA 聚合酶;能量:ATP。
产物:mRNA、tRNA、rRNA。
特点:边解旋边转录;只以 DNA 一条链作为模板;转录结束后 DNA 恢复双螺旋。
15.翻译的概念?场所?过程?条件?产物?特点?
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白质的过程。 场所:核糖体。
过程:mRNA 与核糖体结合;tRNA 携带氨基酸,反密码子与 mRNA 上密码子互补配对;核糖体沿 mRNA 移动,氨基酸之间脱水缩合形成肽链;遇到终止密码子,翻译终止,肽链释放。
条件:模板:mRNA;原料:21 种氨基酸;转运工具:tRNA;酶;能量:ATP。
产物:多肽链(经加工后成为蛋白质)。
特点:原核生物边转录边翻译;一个 mRNA 上可结合多个核糖体同时翻译。
16.RNA 的种类及各自的功能?密码子指?有多少种?反密码子指?
RNA 种类和功能: ①mRNA(信使 RNA):传递 DNA 上的遗传信息,作为翻译的模板。 ②tRNA(转运 RNA):识别密码子,转运氨基酸。 ③rRNA(核糖体 RNA):构成核糖体的组成成分。 密码子:mRNA 上决定一个氨基酸的 3 个相邻的碱基;共 64 种。
反密码子:tRNA 上能与 mRNA 的密码子互补配对的 3 个碱基。
17.翻译的方向?核糖体在 mRNA 上移动的方向?多聚核糖体的意义?
翻译方向:沿 mRNA 的 5' 端向 3' 端进行。 核糖体在 mRNA 上移动方向:5' 端→3' 端(肽链短的一侧为先合成,长的在后)。
多聚核糖体意义:少量 mRNA 可以快速合成大量的蛋白质,提高翻译效率。
18.氨基酸、密码子、tRNA 的关系?氨基酸、mRNA 上碱基数、DNA 上碱基数的关系?
①一种氨基酸可以对应一种或多种密码子;②除终止密码外,一种密码子只决定一种氨基酸;③一种氨基酸可由一种或多种 tRNA 转运,一个 tRNA 只能转运一种氨基酸。
④数量关系(不考虑终止密码):氨基酸数∶mRNA 碱基数∶DNA(基因)碱基数 = 1∶3∶6。
19.什么是中心法则?中心法则的意义?
中心法则:遗传信息传递的一般规律。
意义:揭示了生物体内遗传信息的传递规律,体现生命物质、结构和功能的统一性。
20.基因表达产物与性状的关系?管家基因?奢侈基因?基因选择性表达的标志?细胞分化的结果?
基因控制性状两条途径:①基因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
②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
管家基因:所有细胞中均表达,维持细胞基本生命活动的基因。
奢侈基因:只在特定细胞选择性表达的基因。
基因选择性表达的标志:产生特异性的 mRNA 和蛋白质。
细胞分化的结果:细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异,遗传物质不变。
21.表观遗传的概念?原因?特点?例子?遵循孟德尔遗传规律吗?
表观遗传:DNA 序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变。
原因:DNA 甲基化、组蛋白修饰等,抑制基因表达。
特点:DNA 碱基序列不变;性状改变可以遗传给后代。
例子:柳穿鱼花的形态遗传、小鼠毛色的遗传。 不遵循孟德尔遗传规律。
22.基因与性状的关系?
基因和性状不是简单的一一对应关系。
①一个性状可以受多个基因控制;
②一个基因也可以影响多个性状;
③性状由基因控制,同时受环境因素的影响。
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