2019屆江蘇專用高考生物二輪復(fù)習(xí)專題四遺傳的分子基礎(chǔ)考點(diǎn)13遺傳信息的傳遞和表達(dá)講義

考點(diǎn)13遺傳信息的傳遞和表達(dá)第一篇

專題四遺傳的分子基礎(chǔ)靜悟提綱核心點(diǎn)撥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(guò)程(2)DNA復(fù)制場(chǎng)所：并非只發(fā)生在細(xì)胞核中，在葉綠體、線粒體、擬核和質(zhì)粒等處也可發(fā)生。(1)DNA復(fù)制時(shí)間：發(fā)生于細(xì)胞分裂間期和DNA病毒繁殖時(shí)，其中的細(xì)胞分裂并非僅指減數(shù)分裂和有絲分裂。3.析圖歸納DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程(1)轉(zhuǎn)錄(2)翻譯①轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所：就真核生物而言，不僅有細(xì)胞核，還有線粒體和葉綠體；原核生物的轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。②轉(zhuǎn)錄發(fā)生的時(shí)期：就個(gè)體而言，轉(zhuǎn)錄可發(fā)生在個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的任何時(shí)期。但從細(xì)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。③轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是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(guò)程，只是作用不同。tRNA上有很多堿基，并非只有3個(gè)，只是構(gòu)成反密碼子的堿基數(shù)量是3個(gè)。④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(shí)空中進(jìn)行的，先在細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄得到mRNA，mRNA通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后才能進(jìn)行翻譯；原核生物由于沒(méi)有成形的細(xì)胞核，沒(méi)有核膜的阻隔，所以可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。⑤轉(zhuǎn)錄、翻譯中的堿基配對(duì)方式：轉(zhuǎn)錄中T—A、A—U、G—C和C—G；翻譯過(guò)程中有A—U、G—C、U—A、C—G。4.有關(guān)病毒中心法則的2點(diǎn)分析(1)發(fā)生場(chǎng)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(xì)胞內(nèi)。(2)RNA病毒產(chǎn)生RNA的過(guò)程，并不是都經(jīng)過(guò)RNA復(fù)制。逆轉(zhuǎn)錄病毒產(chǎn)生RNA的途徑為：先經(jīng)過(guò)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程產(chǎn)生DNA，然后DNA經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄過(guò)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(guò)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?！岸础痹希喝魹槊撗鹾颂呛塑账?，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?！叭础碑a(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(shí)驗(yàn)類。分析實(shí)驗(yàn)所提供的模板、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(guò)程。題組特訓(xùn)題組一DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制1.如圖所示為真核細(xì)胞內(nèi)基因Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，共含有2000個(gè)堿基對(duì)，其中堿基A占20%，下列說(shuō)法正確的是123456A.基因Y復(fù)制兩次，共需要4800個(gè)游離的鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸B.基因Y復(fù)制時(shí)解旋酶作用于①、③兩處C.若②處T/A替換為G/C，則Y控制的性狀一定發(fā)生改變D.Y的等位基因y中堿基A也可能占20%√答案解析7解析該基因共由2000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤(A)占20%，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，鳥(niǎo)嘌呤(G)占30%，因此該基因中含有鳥(niǎo)嘌呤(G)的數(shù)目為2000×2×30%＝1200個(gè)，則基因復(fù)制2次，需要游離的鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目＝(22－1)×1200＝3600個(gè)，A錯(cuò)誤；基因Y復(fù)制時(shí)解旋酶作用于③處，即氫鍵，B錯(cuò)誤；若②處T/A替換為G/C，由于密碼子的簡(jiǎn)并性等原因，Y控制的性狀不一定發(fā)生改變，C錯(cuò)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(duì)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。12345671234562.(2018·無(wú)錫二模)1958年，科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(如圖)，證實(shí)了DNA是以半保留方式復(fù)制的。②、③、④、⑤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①)。(2)轉(zhuǎn)至14N的培養(yǎng)基培養(yǎng)，每30分鐘繁殖一代。(3)取出每代DNA樣本，并離心分層。7A.該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了同位素標(biāo)記法，出現(xiàn)④的結(jié)果至少需要90分鐘B.③是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果，②是復(fù)制二代的結(jié)果C.對(duì)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③的結(jié)果D.給試管④中加入解旋酶一段時(shí)間后離心出現(xiàn)的結(jié)果如試管⑤所示√答案解析1234567解析該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了同位素標(biāo)記法，根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點(diǎn)可知，④是復(fù)制二代的結(jié)果，因此出現(xiàn)④的結(jié)果至少需要60分鐘，A錯(cuò)誤；根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點(diǎn)可知，③是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果，④是復(fù)制二代的結(jié)果，B錯(cuò)誤；對(duì)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③的結(jié)果，C正確；給試管④中加入解旋酶一段時(shí)間后離心出現(xiàn)的結(jié)果應(yīng)該是出現(xiàn)

重帶和輕帶，與試管⑤所示不符，D錯(cuò)誤。1234567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(guò)程示意圖，由圖可知圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始的，并且邊解旋邊雙向復(fù)制(

)×答案123456思維延伸7(2)小白鼠體細(xì)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(gè)氨基酸的DNA序列如圖，則：減數(shù)分裂過(guò)程中，等位基因隨a、b鏈分開(kāi)而分離(

)×答案1234567(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(shuō)明DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制(

)×答案1234567題組二DNA分子的轉(zhuǎn)錄與翻譯3.(2017·宿遷二模)人的多種生理生化過(guò)程都表現(xiàn)出一定的晝夜節(jié)律。研究表明，下丘腦SCN細(xì)胞中PER基因表達(dá)與此生理過(guò)程有關(guān)，其表達(dá)產(chǎn)物的濃度呈周期性變化，如圖為相關(guān)過(guò)程。據(jù)此判斷，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是123456

7A.垂體細(xì)胞也含有PER基因，圖2過(guò)程的原料為核糖核苷酸B.PER基因的表達(dá)過(guò)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(dòng)D.由圖3可知，決定“甘”氨基酸的密碼子為GGU√答案解析1234567解析人體所有體細(xì)胞都是由同一個(gè)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(xì)胞也含有PER基因，圖2為轉(zhuǎn)錄過(guò)程，該過(guò)程的原料為核糖核苷酸，A正確；由圖1可知，PER基因的表達(dá)過(guò)程存在反饋調(diào)節(jié)，B正確；圖3中，根據(jù)tRNA的移動(dòng)方向可知，核糖體沿著mRNA從左往右移動(dòng)，C錯(cuò)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。1234567A.異常mRNA的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果B.S基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段C.圖中所示的①為轉(zhuǎn)錄過(guò)程，③為翻譯過(guò)程D.圖中②過(guò)程使用的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶4.基因在表達(dá)過(guò)程中如有異常mRNA會(huì)被細(xì)胞分解，如圖是S基因的表達(dá)過(guò)程，下列有關(guān)敘述正確的是(多選)123456√答案解析√7解析異常mRNA的出現(xiàn)是因?yàn)楹形础凹舯M”的片段，不是基因突變的結(jié)果，A錯(cuò)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①為轉(zhuǎn)錄過(guò)程，③為翻譯過(guò)程，C正確；圖中②過(guò)程表示RNA前體形成mRNA的過(guò)程，而逆轉(zhuǎn)錄酶用于RNA形成DNA的過(guò)程，D錯(cuò)誤。1234567圖1中m、n、l表示哺乳動(dòng)物一條染色體上相鄰的三個(gè)基因，a、b為基因的間隔序列；圖2為l基因進(jìn)行的某種生理過(guò)程。判斷下列相關(guān)敘述的正誤：√答案思維延伸(1)m、n、l基因在不同的細(xì)胞中表達(dá)情況可能不同(

)(2)若m中缺失一個(gè)堿基對(duì)，則n、l控制合成的肽鏈結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化(

)×1234567(3)在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，n、l之間可發(fā)生交叉互換(

)(4)該染色體上的三個(gè)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(

)×答案××1234567A.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，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(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述中合理的是√答案解析1234567解析若X是RNA，Y是DNA，則試管內(nèi)模擬的是逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶，不需加入RNA聚合酶，A錯(cuò)誤；若X是mRNA，Y是蛋白質(zhì)，則試管內(nèi)模擬的是翻譯過(guò)程，翻譯需要以氨基酸為原料，mRNA為模板，tRNA為運(yùn)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(guò)程，必須加入脫氧核苷酸和DNA聚合酶，C錯(cuò)誤；若X是DNA，Y是RNA，則試管內(nèi)模擬的是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，則試管內(nèi)必須加入RNA聚合酶和核糖核苷酸，D錯(cuò)誤。12345676.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(xì)胞內(nèi)增殖的示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是123456A.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(chǎng)所是細(xì)胞核C.該病毒在宿主細(xì)胞的核糖體上合成多肽鏈需酶X的催化D.＋RNA復(fù)制產(chǎn)生子代＋RNA的過(guò)程，消耗的嘌呤堿基數(shù)不等于嘧啶堿

基數(shù)√答案解析7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(xiàng)正確；RNA聚合酶應(yīng)在宿主細(xì)胞的核糖體上合成，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)揮作用，B項(xiàng)錯(cuò)誤；RNA聚合酶催化RNA的合成，不能催化肽鏈的合成，C項(xiàng)錯(cuò)誤；＋RNA復(fù)制產(chǎn)生子代＋RNA的過(guò)程產(chǎn)生兩條堿基互補(bǔ)配對(duì)的RNA單鏈，消耗的嘌呤堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。12345677.(2017·常州前黃高級(jí)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①

基因②

基因③基因④

↓

↓

↓↓酶①

酶②

酶③酶④

↓