高三生物二輪復習專題四遺傳的分子基礎精品教學案

1、專題四：遺傳的分子基礎【考情分析】本專題內(nèi)容包括：人類對遺傳物質(zhì)的探索過程、基本的概念、dna分子的結(jié)構(gòu)復制、遺傳信息的表達。遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗是各地考試中經(jīng)常考查的內(nèi)容，應該理解和掌握實驗的思路、方法及其拓展應用。dna分子的結(jié)構(gòu)與功能、遺傳信息的傳遞也是考查的熱點。 學習本專題內(nèi)容時，要總結(jié)dna分子中的堿基計算的規(guī)律，不同種生物遺傳信息傳遞的途徑。本專題多以選擇題的形式出現(xiàn)?！局R網(wǎng)絡】脫氧核苷酸鏈chonp脫氧核苷酸聚合遺傳物質(zhì)的證據(jù)實驗：粗提取與鑒定穩(wěn)定性組dna蛋白質(zhì)基因rna 多樣性特性 成 特異性轉(zhuǎn)錄 翻譯空間分子結(jié)構(gòu)獨特雙螺旋結(jié)構(gòu)傳遞遺傳物質(zhì)功能場所條件復制表達遺傳信息【知識

2、綜合】1、 艾弗里、赫爾希-蔡斯實驗的比較（1）兩個經(jīng)典實驗的思路基本相同，都是的把dna和蛋白質(zhì)分開，單獨地、直接去觀察dna的作用。只是運用方法不同，肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗利用了從s型菌直接提取分離各種物質(zhì)的方法。噬菌體侵染細菌的實驗則利用了放射性同位素標記法間接地將蛋白質(zhì)和dna分離的方法。（2）結(jié)論一樣：兩實驗都證明了dna是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；噬菌體侵染細菌實驗還能證明dna控制蛋白質(zhì)的合成。2、dna復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯比較  復制轉(zhuǎn)  錄翻  譯時間有絲分裂間期和減數(shù)分裂前初級性母細胞的形成過程中生長發(fā)育的連續(xù)過程中場所主要在細胞核，少部

3、分在線粒體和葉綠體主要在細胞核，少部分在線粒體和葉綠體核糖體原料4種脫氧核苷酸（a、t、c、g）4種核糖核苷酸（a、u、c、g）20種氨基酸模板dna的兩條鏈dna中的一條鏈mrna條件特定的酶和atp、適宜的溫度、ph過程dna解旋以兩條鏈為模板，按堿基互補配對原則，合成兩條子鏈，子鏈與對應鏈螺旋化dna解旋，以一條鏈為模板，按堿基互補配對原則，形成mrna（單鏈），進入細胞質(zhì)與核糖體結(jié)合trna一端的堿基與mrna上密碼子配對，另一端攜帶相應氨基酸合成有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)堿基配對方式a-t，g-c，t-a，c-ga-u，t-a，g-c，c-ga-u，g-c，u-a，c-g信息傳遞dna

4、        dnadna        mrnarna      蛋白質(zhì)特點邊解旋邊復制，半保留復制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，單鏈轉(zhuǎn)錄一個mrna上可連續(xù)結(jié)合多個核糖體，依次合成多肽鏈產(chǎn)物兩個雙鏈dna分子              核糖核酸蛋白質(zhì)（多肽）和水意義復制遺傳信息，使遺傳信息

5、由親代傳給子代表達遺傳信息，使生物體表現(xiàn)出各種遺傳性狀3、基因、染色體、dna、脫氧核苷酸、蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系關(guān)系內(nèi) 容 基因與脫氧核苷酸 基因的基本組成單位是脫氧核苷酸，每個基因含有成百上千個脫氧核苷酸?；蛑忻撗鹾塑账岬呐帕许樞蚍Q為遺傳信息 基因與dna 基因是有遺傳效應的dna 片段，每個dna分子上有很多個基因 基因與染色體 基因在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體 基因與生物性狀 基因是控制性狀的遺傳物質(zhì)，是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位，特定基因控制相應的性狀 dna與染色體 染色

6、體主要由dna和蛋白質(zhì)構(gòu)成。通常情況下一條染色體上含有1個dna分子，染色體是dna 主要載體 四者之間的數(shù)量關(guān)系 1條染色體一般1個dna分子許多基因成百上 千脫氧核苷酸 圖示組成 脫氧核苷酸基因dna分子染色體【典例導航】1、【2012、江蘇、2】人類對遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長的過程,下列有關(guān)敘述正確的是a孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實了其傳遞規(guī)律和化學本質(zhì)b噬菌體侵染細菌實驗比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗更具說服力c沃森和克里克提出在dna 雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù)d煙草花葉病毒感染煙草實驗說明所有病毒的遺傳物質(zhì)是rna【答案】b【解析】遺傳因子只是

7、孟德爾通過實驗現(xiàn)象推理出的理論產(chǎn)物，孟德爾并未證實遺傳因子的化學本質(zhì)，a錯；由于噬菌體轉(zhuǎn)化實驗將dna和蛋白質(zhì)的作用分別進行了研究，而肺炎雙球轉(zhuǎn)化實驗中dna和蛋白質(zhì)不能完全分離開，所以噬菌體轉(zhuǎn)化實驗更有說服力，b正確；沃森和克里克提出的dna雙螺旋結(jié)構(gòu)中，堿基互補配對，嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，c錯；煙草花葉病毒感染煙草實驗只能說明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是rna，d錯2、【2012、福建卷、5】雙脫氧核苷酸常用于dna測序，其結(jié)構(gòu)與脫載核昔酸相似，能參與dna 的合成，且遵循玻基互補配對原則。dna 合成時，在dna 聚合酶作用下，若連接上的是雙脫氧核昔酸，子鏈延伸終止；若連接上的是脫氧核昔酸，子鏈

8、延伸繼續(xù)。在人工合成體系中，有適量的gtacatacatc的單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和4中脫氧喝碳酸，則以該鏈為模板合成出的不同長度的子鏈最多有（ ）a.2種 b.3種 c.4種 d.5種【答案】d【解析】根據(jù)題意，胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸也可和單鏈模板上的腺嘌呤脫氧核苷酸進行配對。在該模板上共有4個腺嘌呤脫氧核苷酸，這樣，可能有0、1、2、3、4個的胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸與模板上的腺嘌呤脫氧核苷酸進行配對，所以總共有5種不同長度的子鏈。3、【2012、安徽理綜、5】圖示細胞內(nèi)某些重要物質(zhì)的合成過程，該過程發(fā)生在a真核細胞內(nèi)，一個mrna分子上結(jié)合多個核糖體同時合成多條肽鏈b原核細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄促

9、使mrna在核糖體上移動以便合成肽鏈c原核細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄還未結(jié)束便啟動遺傳信息的翻譯d真核細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄的同時核糖體進入細胞核啟動遺傳信息的翻譯【答案】c【解析】圖示過程為轉(zhuǎn)錄和翻譯在同一時間同一地點進行，故為原核生物的基因表達過程，故a、d錯，轉(zhuǎn)錄是核糖體沿mrna移動，故b錯，選c。4、【2012、江蘇、6】下列關(guān)于人類基因組計劃的敘述,合理的是a該計劃的實施將有助于人類對自身疾病的診治和預防b該計劃是人類從細胞水平研究自身遺傳物質(zhì)的系統(tǒng)工程c該計劃的目的是測定人類一個染色體組中全部dna 序列d該計劃的實施不可能產(chǎn)生種族歧視、侵犯個人隱私等負面影響【答案】a【解析】人類很多疾病與遺傳有關(guān)，a

10、正確；人類基因組計劃是在分子水平上的研究，b錯；人類基因組計劃是測定人類基因組（22條常染色體和xy染色體）的全部dna序列，解讀其中包含的遺傳信息，c錯；該計劃也能帶來一定的負面影響，d錯5、【2012、上海生命科學、7】在細胞中，以mrna作為模板合成生物大分子的過程包括 a復制和轉(zhuǎn)錄 b翻譯和轉(zhuǎn)錄 c復制和翻譯 d翻譯和逆轉(zhuǎn)錄【答案】d【解析】根據(jù)中心法則可以看出，翻譯是以rna作為模板合成蛋白質(zhì)，逆轉(zhuǎn)錄以rna作為模板合成dna的過程，rna為模板進行自我復制只存在于某些rna病毒?！緦ｎ}訓練】1、下列關(guān)于甲、乙、丙三個與dna分子有關(guān)的圖的說法不正確的是 a甲圖dna放在含15n培養(yǎng)

11、液中復制2代，子代含15n的dna單鏈占總鏈的78，丙圖中的堿基排列順序與不相同b甲圖處的堿基對缺失導致基因突變，限制性內(nèi)切酶可作用于部位，解旋酶作用于部位c丙圖中所示的生理過程為轉(zhuǎn)錄和翻譯，甲圖中（a+c）（t+g）比例表現(xiàn)dna分子的特異性d形成丙圖的過程可發(fā)生在擬核中，小麥葉片細胞中能進行乙圖所示生理過程的結(jié)構(gòu)有細胞核、葉綠體、線粒體2下圖為真核細胞dna復制過程的示意圖，下列相關(guān)敘述錯誤的是adna分子復制的方式是半保留復制，復制時需要引物bdna解旋酶能使雙鏈dna解開，但需要消耗atpc子鏈延伸時，氫鍵和磷酸二酯鍵的形成都需要dna聚合酶的催化d從圖中可以看出合成兩條子鏈的方向是相

12、反的3、下列四幅圖所對應的敘述錯誤的是a.圖（1）表示酶濃度增加時，生成物的質(zhì)量變化曲線（圖中虛線表示酶濃度增加后的變化，且其他條件不變）b圖（2）所示生物的遺傳不遵循孟德爾定律c圖（3）表示某生物的次級卵母細胞，則該生物的肌肉細胞中有兩個染色體組d圖（4）中的尿嘧啶和腺嘌呤之和為54%，則中胞嘧啶一定占23%4、已知某dna分子含有500個堿基對，其中一條鏈上 a:g:t:c=1:2:3:4；      該dna分子連續(xù)復制數(shù)次后， 消耗周圍環(huán)境中含g的脫氧核苷酸4500個，則該 dan分子已經(jīng)復制了   

13、60;   （    ）        a3次                    b4次 c5次                

14、;    d6次 5、在下列科學研究的過程中，采用的技術(shù)手段相似的一組是： 證明光合作用的過程中釋放的氧氣來自于水 研究分泌蛋白合成、運輸和分泌的過程 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗t2噬菌體侵染細菌的實驗證明dna是遺傳物質(zhì) a b c d. 6、下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程，由圖可推知a不攝入酪氨酸會使皮膚變白bx1和x2不可能同時出現(xiàn)于同個細胞中c鐮刀型紅細胞是由于過程發(fā)生基因突變引起的d基因是通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)間接控制生物性狀的7、某噬菌體基因的部分堿基序列如下圖所示，該片段所編碼的氨基酸序列為“甲硫氨酸-組氨酸-纈氨酸-異亮氨酸”(甲硫氨酸的密碼子是aug)。

15、1961年，克里克等科學家用噬菌體做了如下實驗：用誘變劑處理噬菌體的核酸。如果在上述片段的某兩個相鄰堿基對中間插入了一個堿基對，使得密碼子順序“augcauguuauu”變成“augccauguuau”，得到的肽鏈就會除第一個氨基酸外全部錯位。如果再減去一個堿基對，則使密碼子順序中的“ugu”后面減去一個“u”，變成“augccauguauu”，結(jié)果合成的肽鏈只有兩個氨基酸與原來的不一樣。根據(jù)以上信息回答：（1）含有上述密碼子順序的分子是_，它是以上述基因的_鏈為模板合成的，此合成過程稱為_。（2）科學家的實驗中，在核苷酸鏈中插入或減去了“堿基對”，這種改變導致的變異屬于_；通常情況下，噬菌體

16、發(fā)生這種變異的場所最可能是_。 （3）克里克等科學家的實驗證明了一個密碼子是由 構(gòu)成的。（4）噬菌體是遺傳學研究中常用的實驗材料。如果科學家先在含有放射性同位素35s培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，再用上述大腸桿菌培養(yǎng)含32p標記的噬菌體，則子代噬菌體中可能檢測到放射性標記的物質(zhì)是_。8、【2012、天津卷、7、13分】生物分子間的特異性結(jié)合的性質(zhì)廣泛用于生命科學研究。以下實例為體外處理“蛋白質(zhì)-dna復合體”獲得dna片段信息的過程圖。據(jù)圖回答：（1）過程酶作用的部位是 鍵，此過程只發(fā)生在非結(jié)合區(qū)dna，過程酶作用的部位是 鍵。（2）、兩過程利用了酶的 特性。（3）若將得到的dna片段用于構(gòu)建重組質(zhì)粒，需要過程的測序結(jié)果與 酶的識別序列進行對比，已確定選用何種酶。（4）如果復合體中的蛋白質(zhì)為rna酶聚合，則其識別、結(jié)合dna序列位基因的 。（5）以下研究利用了生物分子間的特異性結(jié)合的有 （多選）a.分離得到核糖體，用蛋白酶酶解后提rrna b.用無水