2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)知識清單寶典08 遺傳的分子基礎(chǔ)（原卷版）

寶典08遺傳的分子基礎(chǔ)內(nèi)容概覽第一部分高考考情速遞第二部分知識導(dǎo)圖第三部分考點清單（六大考點）第四部分易錯易混（12易錯點）第五部分真題賞析?？伎键c真題舉例轉(zhuǎn)錄2023·湖南·統(tǒng)考高考真題DNA分子復(fù)制的過程2023·浙江·統(tǒng)考高考真題DNA分子的結(jié)構(gòu)2023·海南·高考真題表觀遺傳2023·海南·高考真題細胞癌變、蛋白質(zhì)的合成2023·天津·統(tǒng)考高考真題蛋白質(zhì)的合成2022·福建·統(tǒng)考高考真題DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)2023·山東·高考真題轉(zhuǎn)錄與翻譯2023·山東·高考真題基因控制生物性質(zhì)2023·湖南·統(tǒng)考高考真題中心法則2023·浙江·統(tǒng)考高考真題基因表達過程2023·廣東·統(tǒng)考高考真題翻譯2020·全國·統(tǒng)考高考真題考點一考點一肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗1．肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗（1）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗：1928年由英國微生物學(xué)家格里菲思等人進行。結(jié)論：在S型細菌中存在轉(zhuǎn)化因子可以使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。（2）體外轉(zhuǎn)化實驗：20世紀40年代由美國微生物學(xué)家艾弗里等人進行。結(jié)論：DNA才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。2．肺炎鏈球菌有兩類：R菌無莢膜、菌落粗糙、無毒。S菌有莢膜、菌落光滑、有毒，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并發(fā)敗血癥死亡。3．在T2噬菌體的化學(xué)組成中，60%是蛋白質(zhì)，40%是DNA。對這兩種物質(zhì)的分析表明：僅蛋白質(zhì)分子中含有硫，磷幾乎都存在于DNA分子中。（P45“相關(guān)信息”）4．在對照實驗中，控制自變量可以采用“加法原理”或“減法原理”。與常態(tài)比較，人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”。與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。（P46“科學(xué)方法”）考點二考點二噬菌體侵染細菌的實驗1．赫爾希和蔡斯利用了放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，設(shè)計并完成了噬菌體侵染細菌的實驗，因噬菌體只有頭部的DNA進入大腸桿菌中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，因而更具說服力。（P45）2．赫爾希和蔡斯的實驗過程：①在分別含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌；②再用上述得到的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，得到蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記或DNA含有32P標(biāo)記的噬菌體；③然后，用35S或32P標(biāo)記的噬菌體分別侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，經(jīng)過短時間的保溫后，用攪拌器攪拌、離心；④離心后，檢查上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。（P45）3．實驗誤差分析：（1）用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因是：保溫時間過短或過長。（2）用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因是：攪拌不充分，有少量含35S的噬菌體外殼吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中。4．?dāng)嚢璧哪康氖鞘刮皆诩毦系氖删w與細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。（P45）5．從煙草花葉病毒中提取出來的蛋白質(zhì)，不能使煙草感染病毒，但是，從這些病毒中提取出來的RNA，卻能使煙草感染病毒。因此，在這些病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。（P46）6．因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)；原核生物（如細菌）的遺傳物質(zhì)是DNA，真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。（P46）考點三考點三DNA的結(jié)構(gòu)1．在對DNA結(jié)構(gòu)的探索中，于1953年摘取桂冠的是兩位年輕的科學(xué)家——美國生物學(xué)家沃森和英國物理學(xué)家克里克。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的揭示是劃時代的偉大發(fā)現(xiàn)，在生物學(xué)的發(fā)展中具有里程碑式的意義。（P48）2．DNA是由兩條單鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。（P50）3．DNA中的磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架。（P50）4．DNA分子內(nèi)側(cè)由兩條鏈上的堿基通過氫鍵形成堿基對，即A和T配對（氫鍵有2個），G和C配對（氫鍵有3個）。堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫作堿基互補配對原則。雙鏈DNA中A（腺嘌呤）的量總是和T（胸腺嘧啶）的量相等，C（胞嘧啶）的量總是和G（鳥嘌呤）的量相等。（P50）考點四考點四DNA的復(fù)制1．1958年，美國生物學(xué)家梅塞爾森和斯塔爾以大腸桿菌為實驗材料，運用同位素標(biāo)記技術(shù)，設(shè)計了一個巧妙的實驗，證明了DNA的半保留復(fù)制。（P53）2．真核生物DNA的復(fù)制（1）概念：以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。（2）復(fù)制方式：半保留復(fù)制。（3）復(fù)制條件：①模板；②原料；③能量；④酶；（4）復(fù)制特點：①邊解旋邊復(fù)制；②半保留復(fù)制。（5）復(fù)制意義：保持了遺傳信息的連續(xù)性。（6）精確復(fù)制的原因：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板，堿基互補配對原則保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進行。3．與DNA復(fù)制有關(guān)的堿基計算（1）一個DNA連續(xù)復(fù)制n次后，DNA分子總數(shù)為：2n（2）第n代的DNA分子中，含原DNA母鏈的有2個，占1/2n－1（3）若某DNA分子中含堿基T為a，①則連續(xù)復(fù)制n次，所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為：a（2n－1）②第n次復(fù)制時所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為：a×2n－1考點五考點五基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1．RNA有三種，它們分別是mRNA、tRNA和rRNA；核仁受損會影響rRNA的合成，進而影響核糖體的形成。（P65）2．基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯過程；細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果。（P65）3．RNA是在細胞核中，通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過程叫作轉(zhuǎn)錄。（P65）4．mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個這樣的堿基叫作1個密碼子。（P66）5．tRNA的種類很多，但是，每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸。tRNA比mRNA小得多，其一端是攜帶氨基酸的部位，另一端有3個相鄰的堿基。每個tRNA的這3個堿基可以與mRNA上的密碼子互補配對，叫作反密碼子。（P67）6．核糖體是沿著mRNA移動的。核糖體與mRNA的結(jié)合部位會形成2個tRNA的結(jié)合位點。（P68）7．通常，一個mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。8．科學(xué)家克里克于1957年提出了中心法則：遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的復(fù)制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。9．中心法則（1）表示DNA復(fù)制（2）表示轉(zhuǎn)錄（3）表示翻譯（4）表示RNA復(fù)制（5）表示逆轉(zhuǎn)錄?？键c六考點六基因表達與性狀的關(guān)系1．基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系（1）基因控制性狀的兩條途徑基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而間接控制生物性狀；基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀（2）基因與性狀的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系：一對一、一對多、多對一。2．柳穿魚Lcyc基因和小鼠Avy基因的堿基序列沒有變化，但部分堿基發(fā)生了甲基化修飾（如下圖），抑制了基因的表達，進而對表型產(chǎn)生影響。這種DNA甲基化修飾可以遺傳給后代，使后代出現(xiàn)同樣的表型。像這樣，生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，叫作表觀遺傳。（P74）3．除了DNA甲基化，構(gòu)成染色體的組蛋白發(fā)生甲基化、乙?；刃揎椧矔绊懟虻谋磉_。（P74“相關(guān)信息”）易錯點1肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的三個誤區(qū)點撥：(1)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是基因重組而非基因突變肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化是將S型細菌的DNA片段整合到R型細菌的DNA中，使受體細胞獲得了新的遺傳信息，即發(fā)生了基因重組。(2)并非所有的R型細菌都被轉(zhuǎn)化由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響，因此轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細菌都被轉(zhuǎn)化成S型細菌，只是少部分R型細菌被轉(zhuǎn)化成S型細菌。(3)加熱導(dǎo)致DNA變性后可復(fù)性加熱殺死S型細菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)活性。易錯點2噬菌體侵染細菌實驗的三次涉及大腸桿菌和兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)點撥：(1)三次涉及大腸桿菌(2)兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)——“保溫”與“攪拌”①保溫時間要合適——若保溫時間過短或過長會使32P組的上清液中出現(xiàn)放射性。原因是部分噬菌體未侵染或子代噬菌體被釋放出來。②“攪拌”要充分——如果攪拌不充分，35S組部分噬菌體與大腸桿菌沒有分離，噬菌體與細菌共存于沉淀物中，這樣造成沉淀物中出現(xiàn)放射性。易錯點3誤認為原核生物或真核生物細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)為RNA或認為某一生物的遺傳物質(zhì)“主要是DNA”點撥：(1)真核生物(包括細胞質(zhì)、細胞核中)和原核生物的遺傳物質(zhì)一定是DNA。(2)病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。(3)絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)。易錯點4誤認為DNA分子都是雙鏈結(jié)構(gòu)或認為DNA分子中嘌呤一定等于嘧啶或認為嘌呤＝嘧啶時一定為雙鏈DNA分子點撥：DNA分子一般為“雙螺旋結(jié)構(gòu)”，但也有些DNA分子呈“單鏈”結(jié)構(gòu)，在此類DNA分子中嘌呤與嘧啶可能相等也可能不相等。由此可見，雙鏈DNA分子中嘌呤“A＋G”固然等于“T＋C”或(A＋C)/(T＋G)＝1，但存在該等量或比例關(guān)系時，未必一定是雙鏈DNA分子。易錯點5誤認為DNA分子復(fù)制“只發(fā)生于”細胞核中點撥：細胞生物中凡存在DNA分子的場所均可進行DNA分子的復(fù)制，其場所除細胞核外，還包括葉綠體、線粒體、原核細胞的擬核及質(zhì)粒。需特別注意的是，DNA病毒雖有DNA分子，但其不能獨立完成DNA分子的復(fù)制——病毒的DNA復(fù)制必須借助寄主細胞完成，在其DNA分子復(fù)制時，病毒只提供“模板鏈”，其他條件(包括場所、原料、酶、能量)均由寄主細胞提供。易錯點6對DNA復(fù)制過程中“第n次”還是“n次”復(fù)制所需某種堿基數(shù)量的計算原理不清點撥：第n次復(fù)制是所有DNA只復(fù)制第n次所需堿基數(shù)目；n次復(fù)制是指由原來的DNA分子復(fù)制n次所需堿基數(shù)目。易錯點7誤認為染色體是基因的唯一載體點撥：(1)真核細胞中的線粒體和葉綠體也是基因的載體。(2)原核細胞無染色體，擬核中的DNA分子和質(zhì)粒DNA均是裸露的。易錯點8混淆基因、DNA與染色體的關(guān)系[點撥]易錯點9對DNA和RNA合成的判斷有誤點撥：用放射性同位素標(biāo)記T或U可判斷DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推斷正在發(fā)生DNA的合成；若大量消耗U，可推斷正在進行RNA的合成。易錯點10不能準(zhǔn)確界定真核生物、原核生物基因表達或誤認為真核細胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯均不能“同時”進行點撥：(1)凡轉(zhuǎn)錄、翻譯有核膜隔開或具有“時空差異”的應(yīng)為真核細胞“核基因”指導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄、翻譯。(2)原核細胞基因的轉(zhuǎn)錄、翻譯可“同時進行”。(3)真核細胞的線粒體、葉綠體中也有DNA及核糖體，其轉(zhuǎn)錄、翻譯能“同時進行”。易錯點11誤認為逆轉(zhuǎn)錄酶同其他酶及能量、場所、原料一樣，均由病毒的寄主細胞提供(在寄主細胞中合成≠由寄主細胞提供)點撥：(1)“1965年，科學(xué)家在某種RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，能對RNA進行復(fù)制”。(2)“1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA”。由此可見，RNA復(fù)制酶、逆轉(zhuǎn)錄酶均來自病毒自身，當(dāng)然該酶起初應(yīng)在寄主細胞的核糖體中合成并由寄主細胞提供原料而完成。易錯點12不能正確辨明六類酶——解旋酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA連接酶、RNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶點撥：(1)解旋酶在DNA分子復(fù)制時使氫鍵斷裂。(2)DNA聚合酶在DNA分子復(fù)制時依據(jù)堿基互補配對原則使單個脫氧核苷酸連成脫氧核苷酸鏈。(3)限制酶是使兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。(4)DNA連接酶是將兩個DNA分子片段的末端“縫合”起來形成磷酸二酯鍵。(5)RNA聚合酶是RNA復(fù)制或DNA轉(zhuǎn)錄時依據(jù)堿基互補配對原則將單個核糖核苷酸連接成RNA鏈。(6)逆轉(zhuǎn)錄酶是某些RNA病毒在宿主細胞內(nèi)利用宿主細胞的脫氧核苷酸合成DNA的一種酶。一、單選題1．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）細菌glg基因編碼的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起關(guān)鍵作用。細菌糖原合成的平衡受到CsrAB系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。CsrA蛋白可以結(jié)合glgmRNA分子，也可結(jié)合非編碼RNA分子CsrB,如圖所示。下列敘述錯誤的是（

）

A．細菌glg基因轉(zhuǎn)錄時，RNA聚合酶識別和結(jié)合glg基因的啟動子并驅(qū)動轉(zhuǎn)錄B．細菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽鏈時，核糖體沿glgmRNA從5'端向3'端移動C．抑制CsrB基因的轉(zhuǎn)錄能促進細菌糖原合成D．CsrA蛋白都結(jié)合到CsrB上，有利于細菌糖原合成2．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）紫外線引發(fā)的DNA損傷，可通過“核苷酸切除修復(fù)（NER）”方式修復(fù)，機制如圖所示。著色性干皮癥（XP）患者的NER酶系統(tǒng)存在缺陷，受陽光照射后，皮膚出現(xiàn)炎癥等癥狀?；颊哂啄臧l(fā)病，20歲后開始發(fā)展成皮膚癌。下列敘述錯誤的是（）

A．修復(fù)過程需要限制酶和DNA聚合酶B．填補缺口時，新鏈合成以5’到3’的方向進行C．DNA有害損傷發(fā)生后，在細胞增殖后進行修復(fù)，對細胞最有利D．隨年齡增長，XP患者幾乎都會發(fā)生皮膚癌的原因，可用突變累積解釋3．（2023·海南·高考真題）噬菌體ΦX174的遺傳物質(zhì)為單鏈環(huán)狀DNA分子，部分序列如圖。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．D基因包含456個堿基，編碼152個氨基酸B．E基因中編碼第2個和第3個氨基酸的堿基序列，其互補DNA序列是5′-GCGTAC-3′C．噬菌體ΦX174的DNA復(fù)制需要DNA聚合酶和4種核糖核苷酸D．E基因和D基因的編碼區(qū)序列存在部分重疊，且重疊序列編碼的氨基酸序列相同4．（2023·海南·高考真題）某植物的葉形與R基因的表達直接相關(guān)?，F(xiàn)有該植物的植株甲和乙，二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化，能正常表達；植株乙R基因高度甲基化，不能表達。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．植株甲和乙的R基因的堿基種類不同B．植株甲和乙的R基因的序列相同，故葉形相同C．植株乙自交，子一代的R基因不會出現(xiàn)高度甲基化D．植株甲和乙雜交，子一代與植株乙的葉形不同5．（2023·天津·統(tǒng)考高考真題）癌細胞來源的某種酶較正常細胞來源的同種酶活性較低，原因不可能是（

）A．該酶基因突變 B．該酶基因啟動子甲基化C．該酶中一個氨基酸發(fā)生變化 D．該酶在翻譯過程中肽鏈加工方式變化6．（2022·福建·統(tǒng)考高考真題）無義突變是指基因中單個堿基替換導(dǎo)致出現(xiàn)終止密碼子，肽鏈合成提前終止。科研人員成功合成了一種tRNA（sup—tRNA），能幫助A基因第401位堿基發(fā)生無義突變的成纖維細胞表達出完整的A蛋白。該sup—tRNA對其他蛋白的表達影響不大。過程如下圖。

下列敘述正確的是（

）A．基因模板鏈上色氨酸對應(yīng)的位點由UGG突變?yōu)閁AGB．該sup—tRNA修復(fù)了突變的基因A，從而逆轉(zhuǎn)因無義突變造成的影響C．該sup—tRNA能用于逆轉(zhuǎn)因單個堿基發(fā)生插入而引起的蛋白合成異常D．若A基因無義突變導(dǎo)致出現(xiàn)UGA，則此sup—tRNA無法幫助恢復(fù)讀取7．（2023·山東·高考真題）將一個雙鏈DNA分子的一端固定于載玻片上，置于含有熒光標(biāo)記的脫氧核苷酸的體系中進行復(fù)制。甲、乙和丙分別為復(fù)制過程中3個時間點的圖像，①和②表示新合成的單鏈，①的5'端指向解旋方向，丙為復(fù)制結(jié)束時的圖像。該DNA復(fù)制過程中可觀察到單鏈延伸暫停現(xiàn)象，但延伸進行時2條鏈延伸速率相等。已知復(fù)制過程中嚴格遵守堿基互補配對原則，下列說法錯誤的是（

）

A．據(jù)圖分析，①和②延伸時均存在暫?，F(xiàn)象B．甲時①中A、T之和與②中A、T之和可能相等C．丙時①中A、T之和與②中A、T之和一定相等D．②延伸方向為5'端至3'端，其模板鏈3'端指向解旋方向8．（2023·山東·高考真題）細胞中的核糖體由大、小2個亞基組成。在真核細胞的核仁中，由核rDNA轉(zhuǎn)錄形成的rRNA與相關(guān)蛋白組裝成核糖體亞基。下列說法正確的是（

）A．原核細胞無核仁，不能合成rRNA B．真核細胞的核糖體蛋白在核糖體上合成C．rRNA上3個相鄰的堿基構(gòu)成一個密碼子 D．細胞在有絲分裂各時期都進行核DNA的轉(zhuǎn)錄9．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）酗酒危害人類健康。乙醇在人體內(nèi)先轉(zhuǎn)化為乙醛，在乙醛脫氫酶2（ALDH2）作用下再轉(zhuǎn)化為乙酸，最終轉(zhuǎn)化成CO2和水。頭孢類藥物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突變導(dǎo)致ALDH2活性下降或喪失。在高加索人群中該突變的基因頻率不足5%，而東亞人群中高達30%。下列敘述錯誤的是（

）A．相對于高加索人群，東亞人群飲酒后面臨的風(fēng)險更高B．患者在服用頭孢類藥物期間應(yīng)避免攝入含酒精的藥物或食物C．ALDH2基因突變?nèi)巳簩凭褪苄韵陆担砻骰蛲ㄟ^蛋白質(zhì)控制生物性狀D．飲酒前口服ALDH2酶制劑可催化乙醛轉(zhuǎn)化成乙酸，從而預(yù)防酒精中毒10．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）疊氮脫氧胸苷（AZT）可與逆轉(zhuǎn)錄酶結(jié)合并抑制其功能。下列過程可直接被AZT阻斷的是（）A．復(fù)制 B．轉(zhuǎn)錄 C．翻譯 D．逆轉(zhuǎn)錄二、綜合題11．（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）放射性心臟損傷是由電離輻射誘導(dǎo)的大量心肌細胞凋亡產(chǎn)生的心臟疾病。一項新的研究表明，circRNA可以通過miRNA調(diào)控P基因表達進而影響細胞凋亡，調(diào)控機制見圖。miRNA是細胞內(nèi)一種單鏈小分子RNA，可與mRNA靶向結(jié)合并