内容正文:
紫外线
5'TTT1T
3'L5'
¥
,损伤
5'
切口
切口、
S'T
T13
3'L11L1LLL11L1L45”
5'T
缺口
L5
修复完成
3'L11上1上1111上115
微专题八
DNA复制与
专题整合
题型一减数分裂中染色体的标记情况分析
1.过程图解(选取一对同源染色体)
复制
减数
分裂I
A,
减数
分裂Ⅱ
(1)字母含义:A与a是一对同源染色体。A,与A2
是A复制之后形成的姐妹染色单体,中间通过着丝
粒相连;a1和a2同理。
(2)图形含义:一个圆角矩形代表一个细胞,里面的
矩形代表染色体或染色单体,染色体或染色单体中
的实线代表母链(原有链),虚线代表子链(新合成
链)
2.标记情况分析
假设有一个细胞,DNA母链都被同位素标记,之后
形成的子链都不含有同位素标记,因为减数分裂中
DNA只复制一次,细胞分裂两次,所以产生的子细
胞中每条染色体都有同位素标记。
A.修复过程需要限制酶和DNA聚合酶
B.填补缺口时,新链合成以5到3'的方向进行
C.DNA有害损伤发生后,在细胞增殖后进行修复,
对细胞最有利
D.随年龄增长,XP患者几乎都会发生皮肤癌的原
因,可用突变累积解释
温馨提示:复习至此,请完成练案[22
细胞分裂中染色体标记
题型二有丝分裂中染色体的标记情况分析
1.过程图解(选取一对同源染色体】
复制
第
一次
有丝分裂
A
81
161
或者
另外三个细胞与此类似
复制
A.'
第二次
有丝分裂
A
a
a,"
或者
2.标记情况分析
(1)前提:有丝分裂过程中姐妹染色单体分离,形成
的染色体随机移向细胞的两极,因此存在多种组合
方式。假设有一个细胞,含有2n条染色体,DNA母
链都被同位素标记,之后形成的子链都不含有同位
素标记。
(2)一次分裂:第一次有丝分裂后,每一个细胞的每
一条染色体都含有标记。
(3)两次分裂:进行两次有丝分裂后,形成的所有染
色体中会有一半被标记,但因染色体的分配存在多
种可能,故结果如下:
被标记细胞数
2或3或4
细胞中被标
0~2n(可以是之间的任一整数,包
记染色体数
括0和2n)
题型三
先有丝分裂后减数分裂中染色体的标记情况
分析
1.过程图解(选取一对同源染色体)
复制
有丝分裂
或者
162
复制
另外三个细胞与此类似
减数
分裂I
A
A"
A'A”
减数
分裂
2.标记情况分析
(1)前提:假设有一个细胞,含有2n条染色体,DNA
母链都被同位素标记,之后形成的子链都不含有同
位素标记。
(2)有丝分裂:先进行一次有丝分裂后,每一个细胞
的每一条染色体都含有标记。
(3)减数分裂I:减数分裂I同源染色体分离,产生
的子细胞中每一条染色体都有标记。
(4)减数分裂Ⅱ:减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离,形
成的染色体随机移向细胞的两极,故结果如下:
4~8(可以是之间的任一整数,包括
被标记细胞数
4和8)
细胞中被
0~n(可以是之间的任一整数,包括
标记染色体数
0和n)
对点落实
1.(2024·河北省级联测)一个含有2n条染色体的生
物体细胞,其染色体中DNA的两条链都被标记,在
不含标记的原料中进行有丝分裂,下列叙述错误的
是
()
A.第一次分裂的后期细胞中有4n条带标记的染
色体
B.第二次分裂的中期每个细胞中有2n条带标记的
染色单体
C.第二次分裂的后期每个细胞中有4n条带标记的
染色体
D.第二次分裂结束后有的子细胞中可能不带有
标记
2.(2025·江苏海门期中)某果蝇精原细胞中8条染色
体上的DNA已全部被5N标记,其中一对同源染色
体上有基因A和a,现给此精原细胞提供含4N的原
料让其连续进行两次分裂,产生四个子细胞,分裂过
程中无基因突变和染色体变异发生。下列有关叙述
错误的有
()
A.若子细胞中均含4条染色体,则一定有一半子细
胞含有a基因
B.若子细胞中均含8条染色体,则每个子细胞中均
含1个A基因和1个a基因
C.若子细胞中的核DNA均含5N,则每个子细胞均
含8条染色体
D.若子细胞中一半的核DNA含5N,则每个子细胞
均含8条染色体例4:B一条链的A+T占40%,则它的互补链中A+T也占:
B正确;若四个子细胞中的核DNA均含5N,说明DNA只复制
40%,双链中A+T也占40%,推出双链中G+C占60%,G=C,则
一次,则精原细胞进行的是减数分裂,产生的四个子细胞为精
DNA中C占30%,所以含有100个碱基对的一个DNA中C=
细胞,染色体数目是体细胞的一半,因此每个子细胞均含4条染
60(个)。连续复制2次,则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量
色体,C错误;若四个子细胞中有一半核DNA含5N,说明DNA
为(22-1)×60=180(个)。
不止复制一次,则细胞进行的是有丝分裂,所以每个子细胞均
素养提升·强化思维
含8条染色体,D正确。
情境储备战高考
B据图分析,图中有两个复制叉,部分解旋后开始进行复
第3讲基因的表达
制,体现该DNA复制过程的特点是边解旋边复制、双向复制,A正
确:该过程需要解旋酶和DNA聚合酶等的参与,不需要DNA酶,
考点一基因指导蛋白质的合成
B错误;DNA分子中含有的碱基数目为m,含有T的数目为a,则
必备知识·夯实基础
该DNA分子中含有的G的数目是(m-2a)/2,因此复制n次共需:知识巩固
要G的数目为(2"-1)×[(m-2a)/2]=(2"-1)×(m/2-a),1.(1)C、H、0、N、P核糖核苷酸A、U、C、G单链mRNA
C正确;据题意可知,图中DNA含有的碱基数为m,即含有的脱氧tRNA反密码子核糖体(2)T(胸腺嘧啶)核糖单链
核苷酸数为m,因为该DNA为环状双链分子,磷酸二酯键数等于
2.(1)DNA的一条链(2)RNA聚合酶碱基一条链核糖核
脱氧核苷酸数,因此复制过程形成2条环状的DNA链,故该DNA
苷酸mRNA DNA链(或模板链)
复制一次,形成的磷酸二酯键数目为m,D正确。
3.mRNA tRNA mRNA tRNA终止密码子脱离
真题再现
:4.3间接直接
1.D据图分析,图甲时新合成的单链①比②短,图乙时①比②教材隐含知识:(1)含有不是(2)由氨基酸连接端开始读(由
长,因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象,A正确:①和长臂端向短臂端读取)
②两条链中碱基是互补的,图甲时新合成的单链①比②短,但思维辨析
②中多出部分可能不含有A,T,因此①中A,T之和与②中A.T()×(2)×(3)×(4)×(5)V(6)×
之和可能相等,B正确;①和②两条链中碱基是互补的,丙为复延伸探究
制结束时的图像,新合成的单链①与②等长,图丙时①中A、T
(1)a是mRNA,b是核糖体,c是肽链。图示表明一个mRNA分
之和与②中A、T之和一定相等,C正确;①和②两条单链由一
子上可相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,其意
个双链DNA分子复制而来,其中一条母链合成子链①时的5'端
义是少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。
指向解旋方向,那么另一条母链合成子链②时延伸方向为5'端
(2)由c中三条链越往B侧越长,可确认翻译方向是AB。
至3'端,其模板链5'端指向解旋方向,D错误。
(3)图中c所指的3条链的模板相同(均为a),故其氨基酸序列
2.C修复过程中,限制酶识别特定的双链DNA序列并使DNA在
均相同。
特定位置断裂,DNA聚合酶以DNA链为模板合成新链,A正
剖析难点·考点突破
确;填补缺口时,新链合成与DNA复制相似,以5'到3'的方向进
:精准命题
行,B正确:如果DNA有害损伤发生后,在细胞增殖后进行修
例1:D单链tRNA分子内部存在局部双链区,双链区发生
复,可能有更多的细胞含有损伤的DNA,C错误;XP患者的核苷
酸切除修复系统存在缺陷,不能修复紫外线引发的DNA损伤,
!碱基互补配对,A错误:每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸,B
:错误;正常情况下,RNA上的终止密码子不能决定氨基酸,因此
随年龄增长,XP患者细胞积累的损伤DNA增多,进而发生皮肤
癌,这可用突变累积解释,D正确。
其不能结合tRNA,C错误;反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤
(I),与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对,这种特点可提高翻译
微专题八DNA复制与细胞分裂中染色体标记
:的容错率,有利于保持物种遗传的稳定性,D正确。
对点落实
例2:C线粒体和叶绿体中都含有DNA,线粒体和叶绿体基
1.C含有2n条染色体的生物体细胞,其染色体中DNA的两条链因转录时使用的是各自的RNA聚合酶,A正确;若基因的DNA发
都被标记,在不含标记的原料中进行有丝分裂,根据DNA的半
生甲基化修饰,导致RNA聚合酶不能与该基因的启动子正常结合
保留复制原理可知,第一次分裂后期的细胞中有4n条染色体,启动转录过程,则会影响基因表达,B正确:分析表格可知,RNA
且均带标记,A正确;第一次分裂结束后,每条染色体的DNA分聚合酶I和Ⅲ的转录产物都有RNA,但两种酶催化形成的RNA
子中均为一条链带标记而另一条链不带标记,DNA复制后两条种类不同,且酶具有专一性,故两种酶识别的启动子序列不同,C
姐妹染色单体由一个着丝粒相连,因此第二次分裂中期每个细错误;RNA聚合酶I的化学本质为蛋白质,其表达时先在细胞核
胞中有2n条带标记的染色单体,B正确:第二次分裂后期着丝内转录形成mRNA,mRNA再通过核孔进入细胞质中进行翻译,产
粒分裂,姐妹染色单体分离,形成的子染色体随机移向细胞两
物最终定位在核仁,D正确。
极,每个细胞中有2n条带标记的染色体,C错误;由于有丝分裂
例3:B由题意可知,若想使红色荧光蛋白RFP基因与
后期含有标记的姐妹染色单体分离形成的子染色体随机移向CD163基因拼接在一起,使其表达成一条多肽,即CD163基因和
两极,故第二次分裂结束后有的子细胞中可能不带有标记,红色荧光蛋白RFP基因都需进行转录和翻译,再结合图示可知,
D正确。
CD163基因转录形成的mRNA中不能出现终止密码子,否则在翻
2.C若四个子细胞中均含4条染色体(染色体数目是体细胞的:译时会提前终止,无法表达出既含CD163蛋白又含红色荧光蛋白
一半),则说明精原细胞进行的减数分裂,等位基因会发生分的一整条多肽,因此该拼接过程的关键步骤是除去CD163基因中
离,形成4个精细胞两两相同,故有一半子细胞含有a基因,A编码终止密码子的序列,B符合题意,A、C、D不符合题意。
正确:若四个子细胞中均含8条染色体(染色体数目与体细胞:
例4:A若编码链的一段序列为5'一ATG一3',则模板链的
相同),则精原细胞进行的是有丝分裂,子细胞的基因型与体细一段序列为3'一TAC一5',则mRNA碱基序列为5'一AUG一3',该
胞相同,则每个子细胞中均只含有1个A基因和1个a基因,序列所对应的反密码子是5'一CAU一3',A正确,B,C、D错误。
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