内容正文:
【2019年高考考纲解读】
1.人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)。
2.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)。
3.基因的概念(Ⅱ)。
4.DNA分子的复制(Ⅱ)。
5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。
6.基因与性状的关系(Ⅱ)。
【网络构建】
【重点、难点剖析】
一、生物的遗传物质
1.肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的实验设计思路及结论
肺炎双球菌离体转化实验
噬菌体侵染细菌实验
思路相同
设法将DNA与其他物质分开,单独地、直接地研究它们各自不同的遗传功能
处理方式
的区别
直接分离:分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等,分别与R型活细菌混合培养
同位素标记法:分别标记DNA和蛋白质的特征元素(32P和35S)
实验结论
①DNA是遗传物质
②其他物质不是遗传物质
DNA是遗传物质
2.实验设计的原则
(1)肺炎双球菌转化实验中的相互对照
S型细菌+R型细菌
(2)噬菌体侵染细菌实验中的自身对照
噬菌体
侵染细菌后离心
上清液
沉淀物
被35S标记了蛋白质
放射性很高
放射性很低
被32P标记了DNA
放射性很低
放射性很高
二、DNA结构与复制相关的计算问题
(1)单、双链过渡公式:
(A+T)双%=(A+T)α%=(A+T)β%=(A+U)RNA%
(G+C)双%=(G+C)α%=(G+C)β%=(G+C)RNA%
(2)若在DNA一条链中=1。,而在整个DNA分子中==a,则在互补链中
(3)已知DNA分子中某碱基数为m,则复制n次需游离的此碱基数=m·(2n-1),第n次复制需游离的此碱基数=2n-1·m。
(4)亲代一个DNA用放射性同位素标记,然后在不含放射性的培养基上培养,复制n次后标记DNA占总DNA分子数=。=,含标记元素的DNA链占总DNA链的比例==
【特别提醒】注意有丝分裂、减数分裂中放射性问题,尤其是具体分裂时期的细胞与染色体或DNA放射性问题。
三、遗传信息的传递和表达
1.观察中心法则的表达式并填充相关问题。
中心法则体现了DNA的两大基本功能:
(1)信息传递功能:Ⅰ过程体现了DNA传递遗传信息的功能,它是通过DNA复制完成的,发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。
(2)信息表达功能:Ⅱ、Ⅲ过程共同体现了DNA表达遗传信息的功能,它是通过转录和翻译完成的。
2.写出下表中各类生物遗传信息的传递过程
生物种类
遗传信息的传递过程
DNA病毒,如噬菌体
复制型RNA病毒,如烟草花叶病毒
逆转录病毒,如艾滋病病毒
细胞生物
3.基因表达与个体发育之间的关系
(1)基因的选择性表达:从分子水平看,个体发育的根本原因是基因选择性表达的结果;基因控制生物性状是通过控制蛋白质合成来实现的。
(2)基因控制性状的两种典型方式
①直接途径:基因生物性状(如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因)。细胞结构蛋白质结构
②间接途径:基因生物性状(如白化病、豌豆的粒形)。细胞代谢酶或激素
(3)基因与性状间的关系
基因与性状并非简单的一一对应关系,可存在如下情况:
①一个基因一种或多种性状。
②多个基因一种性状。
③基因之间可相互作用、相互影响,从而改变生物性状,如蚕茧的黄色(A)对白色(a)是显性,与蚕茧颜色有关的基因还有B、b,且只有基因型为A_bb时,才表现黄色。
④基因表达受环境影响,即表现型=基因型+环境条件,如相同基因型的水毛茛水中与水上叶片形状不同。
【题型示例】
题型一 对遗传物质的探索历程
例1. (2018全国Ⅰ卷,2)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是( )
A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物
B.真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有
C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶
D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶
【方法技巧】DNA是遗传物质的实验比对策略
解答DNA是遗传物质实验比对类试题时,要牢记以下几点:
(1)R型细菌转化成S型细菌的实质是S型细菌的DNA与R型细菌DNA实现重组,表现出S型细菌的性状,此变异属于广义上的基因重组。
(2)含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养,因为病毒营专性寄生生活,故应先培养细菌,再用细菌培养噬菌体。
(3)噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质,但是没有证明蛋白质不是遗传物质。
(4)因DNA和蛋白质都含有C、H、O、N元素,所以噬菌体侵染细菌实验不能标记C、H、O、N元素。
【变式探究】(2017年江苏卷,2)下列关于探索DNA 是遗传物质的实验,叙述正确的是( )
A.格里菲思实验证明DNA 可以改