(通用版)2019版高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題四 遺傳的分子基礎(chǔ) 考點13 遺傳信息的傳遞和表達學(xué)案

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1、考點13遺傳信息的傳遞和表達1熟記DNA分子結(jié)構(gòu)的“五、四、三、二、一”2析圖歸納DNA復(fù)制過程(1)DNA復(fù)制時間:發(fā)生于細胞分裂間期和DNA病毒繁殖時,其中的細胞分裂并非僅指減數(shù)分裂和有絲分裂。(2)DNA復(fù)制場所:并非只發(fā)生在細胞核中,在葉綠體、線粒體、擬核和質(zhì)粒等處也可發(fā)生。3析圖歸納DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯過程(1)轉(zhuǎn)錄(2)翻譯轉(zhuǎn)錄的場所:就真核生物而言,不僅有細胞核,還有線粒體和葉綠體;原核生物的轉(zhuǎn)錄在細胞質(zhì)中進行。轉(zhuǎn)錄發(fā)生的時期:就個體而言,轉(zhuǎn)錄可發(fā)生在個體生長發(fā)育的任何時期。但從細胞周期分析,轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在分裂間期,分裂期由于染色質(zhì)高度螺旋化形成染色體,因此基因不能轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不

2、只是mRNA分子,還有tRNA、rRNA,但只有mRNA攜帶遺傳信息。3種RNA分子都參與翻譯過程,只是作用不同。tRNA上有很多堿基,并非只有3個,只是構(gòu)成反密碼子的堿基數(shù)量是3個。真、原核生物中轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較:真核生物核基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯是在不同的時空中進行的,先在細胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄得到mRNA,mRNA通過核孔進入細胞質(zhì)后才能進行翻譯;原核生物由于沒有成形的細胞核,沒有核膜的阻隔,所以可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。轉(zhuǎn)錄、翻譯中的堿基配對方式:轉(zhuǎn)錄中TA、AU、GC和CG;翻譯過程中有AU、GC、UA、CG。4有關(guān)病毒中心法則的2點分析(1)發(fā)生場所:所有病毒的遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯都發(fā)生在宿主細胞內(nèi)。

3、(2)RNA病毒產(chǎn)生RNA的過程,并不是都經(jīng)過RNA復(fù)制。逆轉(zhuǎn)錄病毒產(chǎn)生RNA的途徑為:先經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生DNA,然后DNA經(jīng)過轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生RNA。5中心法則的兩種常考類型(1)圖解類:“三看法”判斷中心法則的過程:“一看”模板:若是DNA,則可能為DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄;若是RNA,則可能是RNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄或翻譯。“二看”原料:若為脫氧核糖核苷酸,則可能為DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄;若為核糖核苷酸,則可能為轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制;若為氨基酸,則一定為翻譯。“三看”產(chǎn)物:若為DNA,則可能為DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄;若為RNA,則可能為轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制;若為多肽(或蛋白質(zhì)),則為翻譯。(2)模擬實驗類分析實驗所提供

4、的模板、原料、酶的種類等相關(guān)條件,再結(jié)合上述分析判斷所屬過程。題組一DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制1如圖所示為真核細胞內(nèi)基因Y的結(jié)構(gòu)簡圖,共含有2 000個堿基對,其中堿基A占20%,下列說法正確的是()A基因Y復(fù)制兩次,共需要4 800個游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸B基因Y復(fù)制時解旋酶作用于、兩處C若處T/A替換為G/C,則Y控制的性狀一定發(fā)生改變DY的等位基因y中堿基A也可能占20%答案D解析該基因共由2 000個堿基對組成,其中腺嘌呤(A)占20%,根據(jù)堿基互補配對原則,鳥嘌呤(G)占30%,因此該基因中含有鳥嘌呤(G)的數(shù)目為2 000230%1 200個,則基因復(fù)制2次,則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷

5、酸數(shù)目(221)1 2003 600個,A錯誤;基因Y復(fù)制時解旋酶作用于處,即氫鍵,B錯誤;若處T/A替換為G/C,由于密碼子的簡并性等原因,Y控制的性狀不一定發(fā)生改變,C錯誤;Y的等位基因y是基因突變形成的,基因突變是指堿基對的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變,因此等位基因y中堿基A也可能占20%,D正確。2(2018宣城二模)1958年,科學(xué)家以大腸桿菌為實驗材料進行實驗(如圖),證實了DNA是以半保留方式復(fù)制的。、試管是模擬可能出現(xiàn)的結(jié)果。下列相關(guān)推論正確的是()培養(yǎng)條件與方法:(1)在含15N的培養(yǎng)基培養(yǎng)若干代,使DNA雙鏈均被15N標(biāo)記(試管)。(2)轉(zhuǎn)至14N的培養(yǎng)基培養(yǎng),

6、每30分鐘繁殖一代。(3)取出每代DNA樣本,并離心分層。A該實驗運用了同位素標(biāo)記法,出現(xiàn)的結(jié)果至少需要90分鐘B是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果,是復(fù)制二代的結(jié)果C對得到DNA以半保留方式復(fù)制結(jié)論起關(guān)鍵作用的是試管的結(jié)果D給試管中加入解旋酶一段時間后離心出現(xiàn)的結(jié)果如試管所示答案C解析該實驗運用了同位素標(biāo)記法,根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點可知,是復(fù)制二代的結(jié)果,因此出現(xiàn)的結(jié)果至少需要60分鐘,A錯誤;根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點可知,是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果,是復(fù)制二代的結(jié)果,B錯誤;對得到DNA以半保留方式復(fù)制結(jié)論起關(guān)鍵作用的是試管的結(jié)果,C正確;給試管中加入解旋酶一段時間后離心出現(xiàn)的結(jié)

7、果應(yīng)該是出現(xiàn)重帶和輕帶,與試管所示不符,D錯誤。思維延伸判斷下列敘述的正誤:(1)下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖,由圖可知圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點同時開始的,并且邊解旋邊雙向復(fù)制()(2)小白鼠體細胞內(nèi)的某條染色體上有P基因和Q基因,它們編碼各自蛋白質(zhì)的前3個氨基酸的DNA序列如圖,則:減數(shù)分裂過程中,等位基因隨a、b鏈分開而分離()(3)若用“15N標(biāo)記了DNA的大腸桿菌放在含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)繁殖一代,若子代大腸桿菌的DNA分子中既有14N,又有15N,則可說明DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制()題組二DNA分子的轉(zhuǎn)錄與翻譯3(2017長沙二模)人的多種生理生化過程都表現(xiàn)出

8、一定的晝夜節(jié)律。研究表明,下丘腦SCN細胞中PER基因表達與此生理過程有關(guān),其表達產(chǎn)物的濃度呈周期性變化,如圖為相關(guān)過程。據(jù)此判斷,下列說法錯誤的是()A垂體細胞也含有PER基因,圖2過程的原料為核糖核苷酸BPER基因的表達過程存在反饋調(diào)節(jié)C圖3中核糖體沿著mRNA從右往左移動D由圖3可知,決定“甘”氨基酸的密碼子為GGU答案C解析人體所有體細胞都是由同一個受精卵有絲分裂形成的,都含有相同的基因,因此人體的垂體細胞也含有PER基因,圖2為轉(zhuǎn)錄過程,該過程的原料為核糖核苷酸,A正確;由圖1可知,PER基因的表達過程存在反饋調(diào)節(jié),B正確;圖3中,根據(jù)tRNA的移動方向可知,核糖體沿著mRNA從左往

9、右移動,C錯誤;密碼子位于mRNA上,由圖3可知,決定“甘”氨基酸的密碼子為GGU,D正確。4基因在表達過程中如有異常mRNA會被細胞分解,如圖是S基因的表達過程,下列有關(guān)敘述正確的是()A異常mRNA的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果BS基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段C圖中所示的為轉(zhuǎn)錄過程,為翻譯過程D圖中過程使用的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶答案B解析異常mRNA的出現(xiàn)是因為含有未“剪盡”的片段,不是基因突變的結(jié)果,A錯誤;據(jù)圖可知,S基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段,B正確;圖中所示的為轉(zhuǎn)錄過程,為翻譯過程,C錯誤;圖中過程表示RNA前體形成mRNA的過程,而逆轉(zhuǎn)錄酶用于RNA形成DNA的過程,D錯誤。思維延伸圖

10、1中m、n、l表示哺乳動物一條染色體上相鄰的三個基因,a、b為基因的間隔序列;圖2為l基因進行的某種生理過程。判斷下列相關(guān)敘述的正誤:(1)m、n、l基因在不同的細胞中表達情況可能不同()(2)若m中缺失一個堿基對,則n、l控制合成的肽鏈結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化()(3)在減數(shù)分裂的四分體時期,n、l之間可發(fā)生交叉互換()(4)該染色體上的三個基因一定控制生物的三種性狀()(5)圖2中甲為DNA聚合酶,丙中所含的五碳糖是核糖()題組三中心法則及基因?qū)π誀畹目刂?如圖表示有關(guān)遺傳信息傳遞的模擬實驗。下列相關(guān)敘述中合理的是()A若X是RNA,Y是DNA,試管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶和RNA聚合酶B若X是mRNA,

11、Y是蛋白質(zhì),則試管內(nèi)必須加入氨基酸和其他RNAC若X和Y都是DNA,則試管內(nèi)必須加入核糖核苷酸和DNA聚合酶D若X是DNA,Y是RNA,則試管內(nèi)必須加入解旋酶和逆轉(zhuǎn)錄酶答案B解析若X是RNA,Y是DNA,則試管內(nèi)模擬的是逆轉(zhuǎn)錄過程,必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶,不需加入RNA聚合酶,A錯誤;若X是mRNA,Y是蛋白質(zhì),則試管內(nèi)模擬的是翻譯過程。翻譯需要以氨基酸為原料,mRNA為模板,tRNA為運輸工具,因此試管內(nèi)必須加入氨基酸和其他RNA,B正確;若X與Y都是DNA,則試管內(nèi)模擬的是DNA的復(fù)制過程,必須加入脫氧核苷酸和DNA聚合酶,C錯誤;若X是DNA,Y是RNA,則試管內(nèi)模擬的是轉(zhuǎn)錄過程,則試管內(nèi)必須

12、加入RNA聚合酶和核糖核苷酸,D錯誤。6脊髓灰質(zhì)炎病毒是一種單股正鏈RNA病毒,可引起脊髓灰質(zhì)炎。下圖是該病毒在宿主細胞內(nèi)增殖的示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是()A該病毒的遺傳物質(zhì)中含有密碼子B酶X是RNA聚合酶,其合成和發(fā)揮作用的場所是細胞核C該病毒在宿主細胞的核糖體上合成多肽鏈需酶X的催化DRNA復(fù)制產(chǎn)生子代RNA的過程,消耗的嘌呤堿基數(shù)不等于嘧啶堿基數(shù)答案A解析該病毒的RNA可以直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,其中含有決定氨基酸的密碼子,A項正確;RNA聚合酶應(yīng)在宿主細胞的核糖體上合成,在細胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)揮作用,B項錯誤;RNA聚合酶催化RNA的合成,不能催化肽鏈的合成,C項錯誤;RNA復(fù)制產(chǎn)生子代RNA的過程產(chǎn)生兩條堿基互補配對的RNA單鏈,消耗的嘌呤堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù),D項錯誤。7(2017常州前黃高級中學(xué)質(zhì)檢)如圖為脈孢霉體內(nèi)精氨酸的合成途徑示意圖。從圖中不可得出()基因基因基因基因 酶 酶酶酶 N乙酰鳥氨酸鳥氨酸瓜氨酸精氨酸A精氨酸的合成是由多對基因共同控制的B基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程C若基因不表達,則基因和也不表達D若產(chǎn)生鳥氨酸依賴突變型脈孢霉,則可能是基因發(fā)生突變答案C解析基因表達合成的是酶,若基因不表達,基因和的表達可能不受影響;若產(chǎn)生鳥氨酸依賴突變型脈孢霉,可能性之一是基因發(fā)生突變,不能合成酶,導(dǎo)致不能合成鳥氨酸。7

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