專題六遺傳的分子基礎(chǔ)二輪復(fù)習(xí)ppt課件

專題六遺傳的分子基礎(chǔ),核心考點(diǎn)2DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制,核心考點(diǎn)3基因的表達(dá),重要題型13放射性同位素在生物實驗中的應(yīng)用,知識體系構(gòu)建,噬菌體侵染細(xì)菌,沃森、克里克,有遺傳效應(yīng)的DNA片段,特定的堿基排列順序,半保留復(fù)制,DNA的一條鏈,mRNA,控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀,遺傳物質(zhì)的探究,核心考點(diǎn)1,1.理清兩個經(jīng)典實驗的探索過程(1)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗S型細(xì)菌R型細(xì)菌,要點(diǎn)整合,1,DNA莢膜多糖蛋白質(zhì)DNADNA酶,是遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì),DNA,(2)噬菌體侵染細(xì)菌實驗,低,低,高,提醒(1)格里菲思轉(zhuǎn)化實驗沒有具體證明哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)。(2)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的實質(zhì)是S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中，實現(xiàn)了基因重組。(3)S型活細(xì)菌才具毒性，切不可認(rèn)為S型細(xì)菌的DNA使小鼠致死。(4)噬菌體侵染細(xì)菌實驗比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗更具說服力。(5)用35S標(biāo)記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致。,2.“兩看法”解答噬菌體侵染細(xì)菌的同位素標(biāo)記問題,3.比較肺炎雙球菌和噬菌體(1)相同點(diǎn)：都營寄生生活，遺傳物質(zhì)均為DNA。(2)不同點(diǎn)肺炎雙球菌：為原核生物，具有獨(dú)立的物質(zhì)和能量供應(yīng)系統(tǒng)。噬菌體：為非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的細(xì)菌病毒，必須寄生在活細(xì)胞中，利用宿主細(xì)胞的物質(zhì)和能量進(jìn)行增殖。,考向設(shè)計,2,設(shè)計1圍繞遺傳物質(zhì)的探索考查理解能力1.(2017全國，2)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是A.T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖B.T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì)C.培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中D.人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同,答案,解析,1,2,3,4,解析T2噬菌體只能侵染大腸桿菌，不能侵染肺炎雙球菌，所以不可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖，A錯誤；病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，所以在T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)不可以合成mRNA和蛋白質(zhì)，需要借助宿主細(xì)胞來合成mRNA和蛋白質(zhì)，B錯誤；噬菌體侵染細(xì)菌時，其DNA進(jìn)入細(xì)菌并作為模板控制子代噬菌體的合成，復(fù)制及表達(dá)需大腸桿菌提供原料、酶和ATP，所以培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，C正確；人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程不相同，前者是RNA病毒，后者是DNA病毒，D錯誤。,1,2,3,4,2.下列過程中，細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)發(fā)生改變的是A.造血干細(xì)胞分化為B細(xì)胞B.效應(yīng)T細(xì)胞使靶細(xì)胞裂解C.R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌D.生長素誘導(dǎo)產(chǎn)生無子番茄,答案,解析,解析細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)不改變，A錯誤；效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞接觸，然后釋放穿孔素，會使靶細(xì)胞裂解，遺傳物質(zhì)不改變，B錯誤；R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，C正確；生長素誘導(dǎo)子房發(fā)育成果實，遺傳物質(zhì)不改變，D錯誤。,1,2,3,4,設(shè)計2圍繞遺傳物質(zhì)的探索考查實驗探究能力3.(2017全國，29)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型，有些病毒對人類健康會造成很大危害，通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計實驗以確定一種新病毒的類型，簡要寫出(1)實驗思路；,答案,解析,1,2,3,4,答案實驗思路：甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。,1,2,3,4,解析DNA和RNA的化學(xué)組成存在差異，如DNA特有的堿基是T，而RNA特有的堿基是U，因此可用放射性同位素分別標(biāo)記堿基T和堿基U，通過檢測子代的放射性可知該病毒的類型。根據(jù)分析，本實驗思路為：甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。,1,2,3,4,(2)預(yù)期實驗結(jié)果及結(jié)論即可。(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組),答案結(jié)果及結(jié)論：若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。,解析若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。,答案,解析,1,2,3,4,4.某人曾重復(fù)了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”，步驟如下。請分析以下實驗并回答問題：A.將一部分S型細(xì)菌加熱殺死；B.制備符合要求的培養(yǎng)基，并分為若干組，將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上(接種的菌種見圖中文字所示)；C.將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間，觀察菌落生長情況(如下圖)。,1,2,3,4,(1)第4組的培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型細(xì)菌，對比第_組實驗可否定死亡的S型細(xì)菌“死而復(fù)生”這一解釋，對比第_組實驗可否定R型細(xì)菌突變產(chǎn)生S型細(xì)菌這一解釋。,答案,解析,3,1,解析第4組的培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型細(xì)菌，對比第3組實驗可否定死亡的S型細(xì)菌“死而復(fù)生”這一解釋，對比第1組實驗可否定R型細(xì)菌突變產(chǎn)生S型細(xì)菌這一解釋。,1,2,3,4,(2)該實驗可以得出的結(jié)論是：_。,1,2,3,4,加熱殺死的S型細(xì)菌含有使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì),(3)加熱殺死S型細(xì)菌，從分子水平解釋，是加熱導(dǎo)致生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)的_改變，從而失去活性，其遺傳物質(zhì)DNA高溫下會變性，但降溫后會恢復(fù)_結(jié)構(gòu)。,空間結(jié)構(gòu),雙螺旋,1,2,3,4,DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制,核心考點(diǎn)2,1.巧用“五、四、三、二、一”記牢DNA的結(jié)構(gòu),要點(diǎn)整合,1,磷酸、脫氧核糖、堿基,規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),提醒(1)DNA單鏈上相鄰堿基通過“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”連接。(2)每個DNA中含氫鍵數(shù)為AT對2和GC對3之和。,2.牢記DNA分子中有關(guān)堿基比例的計算(1)常用公式：AT，GC；AGTCACTG50%。(2)“單鏈中互補(bǔ)堿基和”所占該鏈堿基數(shù)比例“雙鏈中互補(bǔ)堿基和”所占雙鏈總堿基數(shù)比例。(3)某鏈不互補(bǔ)堿基之和的比值與其互補(bǔ)鏈的該比值互為倒數(shù)。,3.“六處思考”DNA的復(fù)制,DNA雙鏈,脫氧核苷酸,有絲分裂,減數(shù)第一次分裂,邊解旋邊復(fù)制；半保留復(fù)制,細(xì)胞核,線粒體,葉綠體,解旋,子鏈,4.DNA復(fù)制過程中的相關(guān)計算(1)經(jīng)n次復(fù)制，DNA分子總數(shù)為2n個；脫氧核苷酸鏈數(shù)為2n1條。(2)子代所有鏈中始終保持2條母鏈，且占子代DNA分子總鏈數(shù)的1/2n。(3)一個DNA分子經(jīng)n次復(fù)制，凈增加(2n1)個DNA分子；第n次復(fù)制時，凈增加的DNA分子總數(shù)為2n1個。,提醒捕捉DNA復(fù)制中的“關(guān)鍵字眼”(1)DNA復(fù)制：用15N標(biāo)記的是“親代DNA”還是“培養(yǎng)基中原料”。(2)子代DNA：所求DNA比例是“含15N的”還是“只含15N的”，是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”。(3)復(fù)制n次還是第n次復(fù)制。,設(shè)計1圍繞DNA結(jié)構(gòu)與復(fù)制考查理解能力1.如圖為某DNA分子部分結(jié)構(gòu)示意圖，對該圖的描述正確的是A.和相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架B.DNA分子中脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息C.DNA分子中G與C的比例越高，穩(wěn)定性越低D.圖中的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸,考向設(shè)計,2,1,2,3,4,5,6,7,8,解析DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是遺傳信息傳遞的基礎(chǔ)，本題綜合考查了DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，解題時要注意題中哪些對DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的描述是錯誤的。由圖示可知，(脫氧核糖)和(磷酸基團(tuán))交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架，A錯誤。DNA分子能夠儲存足夠量的遺傳信息，遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中，故DNA分子中脫氧核苷酸排列順序代表了遺傳信息，B正確。堿基對C與G之間有3個氫鍵，A與T之間有2個氫鍵，因此C與G的比例越高，DNA分子穩(wěn)定性越高，C錯誤。由圖可知，中的屬于上面的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的磷酸基團(tuán)，D錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,2.大腸桿菌的擬核內(nèi)有一個含有470萬個堿基對的環(huán)狀DNA，內(nèi)含大約4288個基因。下列有關(guān)該DNA分子的敘述，正確的是A.含有470萬個脫氧核糖和磷酸基團(tuán)，其中有2個游離的磷酸基團(tuán)B.每條脫氧核苷酸鏈中相鄰堿基均通過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖連接C.編碼蛋白質(zhì)的基因的兩條鏈均可作為轉(zhuǎn)錄的模板D.每個基因的長度均不超過1100個堿基對,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,解析470萬個堿基對的DNA分子應(yīng)含470萬2個脫氧核糖和磷酸基因，且在一個鏈狀DNA分子片段中有2個游離的磷酸基團(tuán)，但環(huán)狀DNA分子中沒有游離的磷酸基團(tuán)，A錯誤。由于每個脫氧核苷酸上的堿基都是與脫氧核糖連接的，而兩個相鄰脫氧核苷酸之間通過脫氧核糖與磷酸相連，這樣每條脫氧核苷酸鏈上的相鄰堿基的連接是：堿基脫氧核糖磷酸脫氧核糖堿基，B正確。基因的兩條鏈中只有一條鏈能夠作為轉(zhuǎn)錄的模板，而復(fù)制時兩條鏈都可以作為模板，C錯誤。每個基因的長度不一樣，有的基因長度會超過1100個堿基對，D錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,3.(2016全國，29(3)在有關(guān)DNA分子的研究中，常用32P來標(biāo)記DNA分子。用、和表示ATP或dATP(d表示脫氧)上三個磷酸基團(tuán)所處的位置(APPP或dAPPP)。回答下列問題：將一個某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進(jìn)行標(biāo)記，并使其感染大腸桿菌，在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個)并釋放，則其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n，原因是_。,一個含有32P標(biāo)記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后，標(biāo)記的兩條單鏈只能分配到兩個噬菌體的雙鏈DNA分子中，因此在得到的n個噬菌體中有且只有2個帶有標(biāo)記,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,解析由于DNA分子復(fù)制為半保留復(fù)制，故噬菌體雙鏈DNA的復(fù)制過程中，被32P標(biāo)記的兩條單鏈?zhǔn)冀K被保留，并分別存在于兩個子代DNA分子中。另外，新合成DNA的過程中，原料無32P標(biāo)記，所以n個子代DNA分子中有且只有2個含有32P標(biāo)記。,1,2,3,4,5,6,7,8,設(shè)計2圍繞DNA結(jié)構(gòu)與復(fù)制考查獲取信息能力4.(2016全國，2)某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能解開。若在細(xì)胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯誤的是A.隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙B.隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙C.該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期D.可推測該物質(zhì)對癌細(xì)胞的增殖有抑制作用,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,解析某物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能打開，說明該物質(zhì)會阻礙DNA分子的解旋，因而會阻礙DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和抑制細(xì)胞增殖，A、B、D三項均正確；因DNA分子的復(fù)制發(fā)生在間期，所以該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂間期，C項錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,5.如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程的模式圖，據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述錯誤的是A.解旋酶能使DNA雙鏈解開，但需要消耗ATPB.DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制C.DNA分子的復(fù)制需要引物，且兩條子鏈的合成方向是相反的,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,D.因為DNA分子在復(fù)制時需嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對原則，所以新合成的兩條子鏈的堿基序列是完全一致的,解析由圖可知，解旋酶能打開雙鏈間的氫鍵，且需要消耗ATP，A正確；DNA分子復(fù)制時都保留了原來DNA分子中的一條鏈，即半保留復(fù)制，B正確；DNA分子兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械模鴱?fù)制的時候子鏈只能從5端向3端延伸，所以兩條子鏈合成的方向相反，C正確；因為DNA復(fù)制是以解開的每一條母鏈為模板按照堿基互補(bǔ)配對原則進(jìn)行的，所以新合成的兩條子鏈的堿基序列應(yīng)是互補(bǔ)的，D錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,設(shè)計3DNA結(jié)構(gòu)與復(fù)制中的有關(guān)計算6.某雙鏈DNA分子中含有200個堿基，一條鏈上ATGC1234，則該DNA分子A.四種含氮堿基ATGC4477B.若該DNA中A為p個，占全部堿基的C.堿基排列方式共有4200種D.含有4個游離的磷酸,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,解析該DNA分子的一條鏈上ATGC1234，另一條鏈上ATGC2143，整個DNA分子中ATGC3377；若該DNA中A為p個，占全部堿基的，則堿基總數(shù)為個，則G該DNA分子含有100個堿基對，30個AT堿基對，70個GC堿基對，堿基排列方式少于4100種；一個DNA分子由兩條DNA鏈組成，含2個游離的磷酸。,1,2,3,4,5,6,7,8,7.一個雙鏈DNA分子中有堿基T400個，占全部堿基的20%，有關(guān)此DNA分子復(fù)制的說法，錯誤的是A.該DNA分子復(fù)制3次共需要堿基A2800個B.該DNA分子在第5次復(fù)制時需要堿基G18600個C.該DNA分子復(fù)制4次后含親代DNA分子鏈的DNA分子有2個D.該DNA分子復(fù)制3次共有6個DNA分子不含親代DNA分子鏈,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,解析一個DNA分子復(fù)制3次共形成8個DNA分子，其中有一個DNA分子的堿基相當(dāng)于來自親代DNA分子，因此需要的堿基數(shù)目相當(dāng)于7個DNA分子的堿基數(shù)目，雙鏈DNA分子中堿基A的數(shù)目等于堿基T的數(shù)目，因此該DNA分子復(fù)制3次需要堿基A40072800個，A正確。該DNA分子中堿基總數(shù)為2000，該DNA分子復(fù)制4次共產(chǎn)生16個DNA分子，在第5次復(fù)制時由16個DNA分子增至32個DNA分子，這樣需要的堿基數(shù)目為16個DNA分子的，而每個DNA分子中有堿基G(20002400)/2600個，故共需要G166009600個，B錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,由于是半保留復(fù)制，親代DNA分子的兩條鏈分別作為模板參與到2個DNA分子的復(fù)制中，因此，不論復(fù)制幾次，含親代DNA分子鏈的DNA分子都只有2個，C正確。一個DNA分子經(jīng)3次復(fù)制共產(chǎn)生8個DNA分子，其中有2個含親代DNA分子鏈，6個不含，D正確。,1,2,3,4,5,6,7,8,8.若N個雙鏈DNA分子在第i輪復(fù)制結(jié)束后，某一復(fù)制產(chǎn)物分子一條鏈上的某個C突變?yōu)門，這樣在隨后的各輪復(fù)制結(jié)束時，突變位點(diǎn)為AT堿基對的雙鏈DNA分子數(shù)與總DNA分子數(shù)的比例始終為,答案,解析,解析N個DNA分子第i輪復(fù)制結(jié)束后，得到的DNA分子數(shù)為N2i，在此基礎(chǔ)上復(fù)制一次得到的DNA分子的總數(shù)為N2i1，其中以變異的DNA分子為模板復(fù)制一次得到一個變異的DNA分子和一個正常的DNA分子，由此可推知突變位點(diǎn)為AT堿基對的雙鏈DNA分子數(shù)與總DNA分子數(shù)的比例，故選C。,1,2,3,4,5,6,7,8,基因的表達(dá),核心考點(diǎn)3,1.圖析遺傳信息表達(dá)的2個重要過程(1)轉(zhuǎn)錄,要點(diǎn)整合,1,RNA聚合酶(a),四種核糖核苷酸,(2)翻譯,61,20,多肽鏈或蛋白質(zhì),提醒(1)細(xì)胞核中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄過程有RNA聚合酶的參與，沒有專門的解旋酶。(2)復(fù)制和轉(zhuǎn)錄：并非只發(fā)生在細(xì)胞核中，凡DNA存在的部位均可發(fā)生，如細(xì)胞核、葉綠體、線粒體、擬核和質(zhì)粒等。(3)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物：除了mRNA外，還有tRNA和rRNA，但攜帶遺傳信息的只有mRNA。(4)翻譯：并非所有密碼子都能決定氨基酸，3種終止密碼子不能決定氨基酸，也沒有與之對應(yīng)的tRNA。(5)轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中的堿基配對方式：轉(zhuǎn)錄中DNA和RNA互補(bǔ)配對，因此堿基配對類型有TA、AU、GC三種；翻譯過程中是mRNA和tRNA互補(bǔ)配對，因此堿基配對類型有AU、GC兩種。,(6)原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄場所不同：原核細(xì)胞兩過程同時進(jìn)行，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中；而真核細(xì)胞先轉(zhuǎn)錄，發(fā)生在細(xì)胞核(主要)中；后翻譯，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。(7)哺乳動物成熟紅細(xì)胞中無細(xì)胞核和細(xì)胞器，不能進(jìn)行DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。(8)轉(zhuǎn)錄時，四種核糖核苷酸通過隨機(jī)碰撞的方式進(jìn)行互補(bǔ)配對。(9)翻譯時核糖體沿著mRNA移動，且負(fù)責(zé)讀取mRNA上的密碼子，識別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的為tRNA。,2.歸納識記中心法則與生物種類的關(guān)系在橫線上用字母表示下列生物的遺傳信息的傳遞過程：,(1)細(xì)胞生物(如動、植物)：。(2)DNA病毒(如T2噬菌體)：。(3)復(fù)制型RNA病毒(如煙草花葉病毒)：。(4)逆轉(zhuǎn)錄病毒(如艾滋病病毒)：。,a、b、c,a、b、c,d、c,e、a、b、c,3.“三步法”判斷中心法則各過程,轉(zhuǎn)錄,逆轉(zhuǎn)錄,RNA復(fù)制,翻譯,設(shè)計1圍繞基因的表達(dá)考查理解能力1.(2017全國，1)下列關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述，錯誤的是A.tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉(zhuǎn)錄而來B.同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時發(fā)生C.細(xì)胞中的RNA合成過程不會在細(xì)胞核外發(fā)生D.轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ),考向設(shè)計,2,1,2,3,4,5,解析轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板，以核糖核苷酸為原料，合成RNA的過程，包括tRNA、rRNA和mRNA三種，A正確；不同的RNA由不同的基因轉(zhuǎn)錄而來，所以同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時發(fā)生，B正確；細(xì)胞中的RNA合成過程主要在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生，在線粒體和葉綠體中也能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄合成RNA，C錯誤；轉(zhuǎn)錄時遵循堿基互補(bǔ)配對原則，所以轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ)，D正確。,1,2,3,4,5,2.下列關(guān)于基因表達(dá)的敘述，正確的是A.T細(xì)胞受病毒刺激后有特定mRNA的合成B.線粒體、葉綠體和核糖體中均存在AT和UA的配對方式C.轉(zhuǎn)運(yùn)20種氨基酸的tRNA總共有64種D.基因的兩條鏈可分別作為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，以提高蛋白質(zhì)合成的效率,答案,解析,1,2,3,4,5,解析T細(xì)胞受病毒刺激后，增殖分化形成效應(yīng)T細(xì)胞和記憶細(xì)胞，其細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)形成特定mRNA和蛋白質(zhì)，A正確；核糖體內(nèi)可以發(fā)生翻譯過程，有U與A的配對，但是不能發(fā)生DNA的復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄過程，所以沒有A與T的配對，B錯誤；轉(zhuǎn)運(yùn)20種氨基酸的tRNA總共有61種，C錯誤；基因的兩條鏈可分別作為模板進(jìn)行復(fù)制，但是只有一條鏈可以做模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，D錯誤。,1,2,3,4,5,設(shè)計2圍繞基因表達(dá)考查獲取信息的能力3.(2015全國，5)人或動物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc)，該蛋白無致病性。PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變后成為PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以誘導(dǎo)更多的PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc，實現(xiàn)朊粒的增殖，可以引起瘋牛病。據(jù)此判判，下列敘述正確的是A.朊粒侵入機(jī)體后可整合到宿主的基因組中B.朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同C.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化D.PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc的過程屬于遺傳信息的翻譯過程,答案,解析,1,2,3,4,5,解析朊粒的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，是PrPc(一種無毒蛋白)空間結(jié)構(gòu)改變而成，結(jié)構(gòu)改變，功能改變，進(jìn)入機(jī)體后不能整合到宿主細(xì)胞基因組中，A錯誤；肺炎雙球菌為細(xì)菌，其增殖方式為二分裂；而朊粒的增殖方式為PrPsc可以誘導(dǎo)更多的PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc，B錯誤；由題干中“人或動物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc)，該蛋白無致病性。PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變后成為PrPsc(朊粒)，就具有了致病性”可推知蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可改變其功能，C正確；PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc的過程為蛋白質(zhì)到蛋白質(zhì)的過程，屬于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，D錯誤。,1,2,3,4,5,4.核糖體RNA(rRNA)在核仁中通過轉(zhuǎn)錄形成，與核糖核蛋白組裝成核糖體前體，再通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)一步成熟，成為翻譯的場所。翻譯時rRNA催化肽鍵的連接。下列相關(guān)敘述錯誤的是A.rRNA的合成需要DNA做模板B.rRNA的合成及核糖體的形成與核仁有關(guān)C.翻譯時，rRNA的堿基與tRNA上的反密碼子互補(bǔ)配對D.rRNA可降低氨基酸間脫水縮合所需的活化能,答案,解析,1,2,3,4,5,解析核糖體RNA(rRNA)在核仁中以DNA為模板通過轉(zhuǎn)錄形成，A、B項正確；翻譯時，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子互補(bǔ)配對，C項錯誤；翻譯時rRNA可降低氨基酸間脫水縮合所需的活化能，催化肽鍵的連接，D項正確。,1,2,3,4,5,5.肽核酸(PNA)是人工合成的，用多肽骨架取代糖磷酸主鏈的DNA類似物。PNA可以通過堿基互補(bǔ)配對的方式識別并結(jié)合DNA或RNA，形成更穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)。回答下列問題：(1)與雙鏈DNA相比較，PNA與mRNA形成的雙鏈分子中特有的堿基互補(bǔ)配對方式是_，ATP作為生命活動的直接能源物質(zhì)，若ATP分子中的2個高能磷酸鍵斷裂，其產(chǎn)生的物質(zhì)可作為_過程的原料。,答案,解析,AU,轉(zhuǎn)錄和RNA的自我復(fù)制,1,2,3,4,5,解析雙鏈DNA中的堿基配對方式為AT、CG，PNA與mRNA形成的雙鏈分子中堿基配對方式為AU、TA，CG，故特有的堿基互補(bǔ)配對方式是AU。若ATP分子中的2個高能磷酸鍵斷裂，則形成腺嘌呤核糖核苷酸，該分子可以作為轉(zhuǎn)錄或RNA自我復(fù)制的原料。,1,2,3,4,5,(2)科學(xué)家認(rèn)為，在癌細(xì)胞中PNA可以通過與特定序列核苷酸結(jié)合，從而調(diào)節(jié)突變基因的_過程，從基因水平上治療癌癥。導(dǎo)入體內(nèi)的PNA通常不會被降解，其原因是_。,復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯,PNA是人工合成的DNA類似物，細(xì)胞內(nèi)缺乏能夠使其降解的酶,解析癌細(xì)胞中的PNA可以通過與特定序列核苷酸結(jié)合，從而調(diào)節(jié)突變基因的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯過程，從基因水平上治療癌癥。導(dǎo)入體內(nèi)的PNA通常不會被降解，其原因是PNA是人工合成的DNA類似物，細(xì)胞內(nèi)缺乏能夠使其降解的酶。,1,2,3,4,5,(3)若抑癌基因中某個堿基對被替換，其表達(dá)產(chǎn)物的氨基酸數(shù)目是原蛋白的1.25倍，出現(xiàn)這種情況最可能的原因是_。,答案,解析,解析表達(dá)產(chǎn)物的氨基酸數(shù)目是原蛋白的1.25倍，由此可推知，在翻譯時mRNA上的終止密碼子已變成能編碼蛋白質(zhì)的密碼子，從而使肽鏈延長。,抑癌基因突變導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上原有終止密碼子變?yōu)槟芫幋a氨基酸的密碼子,1,2,3,4,5,DNA復(fù)制與細(xì)胞分裂中染色體標(biāo)記問題,重要題型12,解答本類題目關(guān)鍵在于清楚DNA分子半保留復(fù)制的特點(diǎn)，并明確復(fù)制后新DNA分子位置、子代DNA分開時間與去向，即復(fù)制后的子代DNA位于兩姐妹染色單體上，由著絲點(diǎn)連接在一起，在有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期分開，可采用畫圖法幫助理解。具體分析如右(以有絲分裂為例)：,規(guī)律方法,1,1.取1個含有1對同源染色體的精原細(xì)胞，用15N標(biāo)記細(xì)胞核中的DNA，然后放在含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，讓其連續(xù)進(jìn)行兩次有絲分裂，形成4個細(xì)胞，這4個細(xì)胞中含15N的細(xì)胞個數(shù)所占比例不可能是,技能提升,2,答案,解析,1,2,解析細(xì)胞分裂過程中先進(jìn)行DNA復(fù)制。方式是半保留復(fù)制。圖示辨析如下：,1,2,可以看出，最后形成的4個子細(xì)胞有3種情況：第一種情況是4個細(xì)胞都是，第二種情況是2個細(xì)胞是，1個細(xì)胞是，1個細(xì)胞是；第三種情況是2個細(xì)胞是，另外2個細(xì)胞是。,1,2,2.將染色體上全部DNA分子雙鏈經(jīng)32P標(biāo)記的雄性哺乳動物細(xì)胞(染色體數(shù)為20)置于不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞只進(jìn)行一次分裂。下列推斷中，正確的是A.若完成一次減數(shù)分裂，則產(chǎn)生的子細(xì)胞中有5對同源染色體，每條都含32PB.若完成一次有絲分裂，則產(chǎn)生的子細(xì)胞中含20條染色體，其中10條含32PC.若進(jìn)行減數(shù)分裂，則每個減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞中均含2個Y染色體且都含32PD.若進(jìn)行一次有絲分裂，則分裂中期細(xì)胞的染色體上共有40個DNA分子且都含32P,答案,解析,1,2,解析減數(shù)分裂結(jié)束，產(chǎn)生的子細(xì)胞為生殖細(xì)胞，其內(nèi)含有的10條染色體中不存在同源染色體，A錯誤。若進(jìn)行一次有絲分裂結(jié)束，則產(chǎn)生的子細(xì)胞中含20條染色體，20條染色體都含32P，B錯誤。若進(jìn)行減數(shù)分裂，則每個減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞中含2個Y染色體或2個X染色體，且都含32P，C錯誤。若進(jìn)行一次有絲分裂，則分裂中期細(xì)胞的染色體上共有40個DNA分子，且每個DNA分子中都有一條脫氧核苷酸鏈含有32P，D正確。,1,2,放射性同位素在生物實驗中的應(yīng)用,重要題型13,1.主要應(yīng)用用來研究細(xì)胞內(nèi)的元素或化合物的來源、組成、分布和去向等，進(jìn)而了解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能、化學(xué)物質(zhì)的變化、反應(yīng)機(jī)理等。一般常用的標(biāo)記元素有3H、14C、15N、18O、32P、35S等。,規(guī)律方法,1,2.歸類分析(1)標(biāo)記某元素，追蹤其轉(zhuǎn)移途徑。如用18O標(biāo)記，光合作用只產(chǎn)生18O2；再用18O標(biāo)記C18O2，光合作用只產(chǎn)生O2，證明光合作用產(chǎn)生的氧氣中的氧原子全部來自于H2O，而不是來自于CO2。(2)標(biāo)記特征元素，探究化合物的作用。如在T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，大腸桿菌內(nèi)發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)；用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)，大腸桿菌內(nèi)未發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)，證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。(3)標(biāo)記特征化合物，探究詳細(xì)生理過程，研究生物學(xué)原理。如用3H標(biāo)記亮氨酸，探究分泌蛋白的分泌過程；用3H標(biāo)記胸腺嘧啶脫氧核苷酸，研究有絲分裂過程中染色體的變化規(guī)律；用15N標(biāo)記DNA，證明了DNA復(fù)制的特點(diǎn)是半保留復(fù)制。,1.下列有關(guān)放射性同位素示蹤實驗的敘述，錯誤的是A.小鼠吸入18O2，則在其尿液中可以檢測到，呼出的CO