高三復(fù)習(xí) 二輪專題五-遺傳的分子基礎(chǔ) 講義

生物二輪復(fù)習(xí)資料匯編專題五遺傳的分子基礎(chǔ)【考綱要求】【近5年全國(guó)卷考情】1．人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程（Ⅱ）2．DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)（Ⅱ）3．基因的概念（Ⅱ）4．DNA分子的復(fù)制（Ⅱ）5．遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯（Ⅱ）6．基因與性狀的關(guān)系（Ⅱ）2016年全國(guó)Ⅰ卷T29，2016年全國(guó)Ⅱ卷T2，2016年全國(guó)Ⅲ卷T22017年全國(guó)Ⅰ卷T29，2017年全國(guó)Ⅱ卷T2，2017年全國(guó)Ⅲ卷T1、T62018年全國(guó)Ⅰ卷T2，2018年全國(guó)Ⅱ卷T5，2018年全國(guó)Ⅲ卷T1、T302019年全國(guó)Ⅰ卷T2，2019年全國(guó)Ⅲ卷T22020年全國(guó)Ⅱ卷T29，2020年全國(guó)Ⅲ卷T1知識(shí)主線思維導(dǎo)圖考前知識(shí)專項(xiàng)整理1.簡(jiǎn)述噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過(guò)程（1）標(biāo)記噬菌體：用分別含35S、32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用細(xì)菌分別培養(yǎng)噬菌體，得到含35S和32P的噬菌體。（2）含35S的噬菌體＋細(xì)菌(混合培養(yǎng))：上清液放射性高，沉淀物放射性很低。（3）含32P的噬菌體＋細(xì)菌(混合培養(yǎng))：上清液放射性很低，沉淀物放射性高。2.在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是：分別用35S和32P標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，單獨(dú)地、直接地觀察蛋白質(zhì)與DNA各自在遺傳中的作用。3.DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)（1）兩條長(zhǎng)鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。（2）脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在DNA分子的外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。（3）DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)，并且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。（4）DNA分子具有多樣性、特異性和穩(wěn)定性等特點(diǎn)。4.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位；在染色體上呈線性排列；基因的基本組成單位是脫氧核苷酸；基因控制著蛋白質(zhì)的合成，進(jìn)而控制生物性狀。5.DNA復(fù)制的特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制，半保留復(fù)制。6.DNA分子能夠準(zhǔn)確復(fù)制的原因有兩個(gè)：其一是DNA分子規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)(精確模板)；其二是嚴(yán)格的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(保證準(zhǔn)確無(wú)誤)。7.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯都需要模板、原料、能量和酶等條件，除此之外，翻譯還需要運(yùn)輸工具tRNA和裝配機(jī)器核糖體。8.一種氨基酸可對(duì)應(yīng)一種或多種密碼子，可由一種或多種tRNA來(lái)運(yùn)輸，但一種密碼子只對(duì)應(yīng)一種氨基酸，一種tRNA也只能運(yùn)輸一種氨基酸。高頻考點(diǎn)一DNA是主要的遺傳物質(zhì)核心要點(diǎn)講解要點(diǎn)一：DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.理解兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)遵循相同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則——對(duì)照原則設(shè)計(jì)思路：都是設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)地、直接地去觀察各自的作用。（1）肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的相互對(duì)照（2）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的相互對(duì)照2.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)誤差分析（1）32P噬菌體侵染大腸桿菌（2）35S噬菌體侵染大腸桿菌3.“二看法”分析噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的放射性【典型例題】下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述，正確的是（）A.證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)有：格里菲思和艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)B.肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中經(jīng)DNA酶處理的S型菌的DNA不能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌C.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T2噬菌體的DNA是用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體獲得標(biāo)記D.T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)中離心的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離[解析]格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有證明DNA是遺傳物質(zhì)，只是提出S型細(xì)菌體內(nèi)存在“轉(zhuǎn)化因子”，A錯(cuò)誤；肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)DNA酶處理的S型菌的DNA被水解，故不能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌，B正確；T2噬菌體沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，營(yíng)寄生生活，需先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用這些細(xì)菌標(biāo)記噬菌體的DNA，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離，而不是離心的目的，D錯(cuò)誤。[答案]B【考點(diǎn)微練】1.對(duì)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是（）A.兩者的實(shí)驗(yàn)材料都用到了原核生物B.兩者都能證明DNA能自我復(fù)制，DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成C.兩者都能證明DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)D.兩者都運(yùn)用了對(duì)照的原則，但設(shè)計(jì)思路完全不同[解析]肺炎雙球菌和大腸桿菌都是原核生物，A正確；肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)沒(méi)有證據(jù)表明DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B錯(cuò)誤；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)只是證明了DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，C錯(cuò)誤；兩者都運(yùn)用了對(duì)照的原則，設(shè)計(jì)思路也相同，都是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)地、直接地研究各自在遺傳中的作用，D錯(cuò)誤。[答案]A2.艾弗里實(shí)驗(yàn)小組與赫爾希和蔡斯小組利用不同實(shí)驗(yàn)材料做了一系列實(shí)驗(yàn)，圖1、圖2是其部分實(shí)驗(yàn)步驟。下列敘述正確的是（）A.圖1中a組得到的都是S型細(xì)菌，b組得到的都是R型細(xì)菌B.圖2中步驟①為32P標(biāo)記的噬菌體與未被標(biāo)記的肺炎雙球菌混合C.圖2中步驟②③分別指的是攪拌和離心，之后檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性強(qiáng)度D.僅從圖2就可以得出DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論[解析]圖1中a組得到的是S型細(xì)菌和R型細(xì)菌，b組得到的都是R型細(xì)菌，A錯(cuò)誤；圖2中步驟①為32P標(biāo)記的噬菌體與未被標(biāo)記的大腸桿菌混合，T2噬菌體不能侵染肺炎雙球菌，B錯(cuò)誤；圖2中步驟②③是攪拌和離心，之后檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性強(qiáng)度，C正確；僅從圖2不能得出DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，還應(yīng)該增加一組用35S標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，D錯(cuò)誤。[答案]C3.下列關(guān)于T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)分析，敘述錯(cuò)誤的是（）A.用含32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌，繁殖多代后子代噬菌體不都含放射性B.用含35S標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌，繁殖多代后子代噬菌體均不含放射性C.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可使32P組上清液放射性強(qiáng)度變大D.用1個(gè)含35S標(biāo)記的噬菌體侵染脫氧核苷酸含32P標(biāo)記的大腸桿菌，則子代噬菌體含35S和32P[解析]由于DNA的半保留復(fù)制，且合成子代噬菌體的原料是由未標(biāo)記的大腸桿菌提供，故子代噬菌體中不都含放射性，A正確；因?yàn)閹в蟹派湫詷?biāo)記的噬菌體外殼沒(méi)有進(jìn)入到大腸桿菌內(nèi)，更沒(méi)有成為子代噬菌體的一部分，故子代噬菌體不含放射性，B正確；保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可使細(xì)菌裂解，子代噬菌體釋放，導(dǎo)致32P組上清液放射性強(qiáng)度變大，C正確；噬菌體在侵染細(xì)菌時(shí)，只將自身的DNA注射到細(xì)菌菌體中，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌體外，DNA是以親代噬菌體的DNA為模板大腸桿菌體內(nèi)的脫氧核苷酸為原料合成的，故子代噬菌體中不含35S只含32P，D錯(cuò)誤。[答案]D要點(diǎn)二：“遺傳物質(zhì)”探索的4種方法歸納【典型例題】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(duì)人類健康會(huì)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。（1）病毒無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)，由_____________和_____________組成，營(yíng)_____________生活。（2）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，現(xiàn)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(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型（實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組），請(qǐng)完善下列的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。①實(shí)驗(yàn)思路：甲組：將培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其。乙組：將培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中，之后。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其。②預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：。[解析]（1）病毒無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)，由核酸和蛋白質(zhì)組成，營(yíng)寄生生活。（2）由于DNA和RNA有各自的特有堿基，DNA特有堿基為T，RNA特有堿基為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(guò)檢測(cè)子代的放射性可知該病毒的類型。因此實(shí)驗(yàn)思路為：在用放射性同位素標(biāo)記堿基U的培養(yǎng)基中培養(yǎng)宿主細(xì)胞，使宿主細(xì)胞含有放射性。再用病毒去侵染含放射性的宿主細(xì)胞，看子代病毒是否含有放射性，為甲組；在用放射性同位素標(biāo)記堿基T的培養(yǎng)基中培養(yǎng)宿主細(xì)胞，使宿主細(xì)胞含有放射性。再用病毒去侵染含放射性的宿主細(xì)胞，看子代病毒是否含有放射性，為乙組。若甲組收集的病毒有放射性，乙組無(wú)，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。[答案]（1）核酸蛋白質(zhì)寄生（2）①宿主細(xì)胞接種新病毒放射性宿主細(xì)胞胸腺嘧啶接種新病毒放射性②若甲組收集的病毒有放射性，乙組無(wú)，即為RNA病毒；反之為DNA病毒?！究键c(diǎn)微練】1.下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的（）A.T2噬菌體的遺傳物質(zhì)主要是DNAB.煙草的遺傳物質(zhì)可被RNA酶水解C.肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)可被水解成4種脫氧核糖核酸D.HIV的遺傳物質(zhì)可逆轉(zhuǎn)錄出單鏈DNA[解析]T2噬菌體的遺傳物質(zhì)就是DNA，不是“主要”，A錯(cuò)誤；煙草是植物，遺傳物質(zhì)是DNA，不能被RNA酶水解，B錯(cuò)誤；肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)可被水解成4種脫氧核苷酸而非脫氧核糖核酸（DNA），C錯(cuò)誤；HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄酶可逆轉(zhuǎn)錄出單鏈DNA，D正確。[答案]D2.已知煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能侵染煙草葉片，且兩者都由蛋白質(zhì)和RNA組成。如圖是探索HRV的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA的操作流程圖。據(jù)圖分析下列敘述正確的是（）A.該實(shí)驗(yàn)的煙草葉上出現(xiàn)的不同病斑是因?yàn)楦腥镜牟《舅牡鞍踪|(zhì)不同B.雜交病毒1和雜交病毒2產(chǎn)生的原理是基因重組C.若單獨(dú)使用HRV的蛋白質(zhì)或RNA去感染煙草葉片，煙草葉片均不會(huì)出現(xiàn)病斑D.雜交病毒感染煙葉后，從患病煙葉中重新分離出的病毒不是雜交病毒[解析]該實(shí)驗(yàn)的煙草葉上出現(xiàn)的不同病斑是因?yàn)楦腥镜牟《舅腞NA不同，A錯(cuò)誤；基因重組主要指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因重新組合，B錯(cuò)誤；若單獨(dú)使用HRV的RNA去感染煙草葉片，煙草葉片會(huì)出現(xiàn)病斑，C錯(cuò)誤；雜交病毒1感染煙葉后，從患病煙葉中重新分離出的病毒是HRV，雜交病毒2感染煙葉后，從患病煙葉中重新分離出的病毒是TMV，都不是雜交病毒，D正確。[答案]D3.自2019年12月新型冠狀病毒（COVID--19）引起肺炎疫情以來(lái)，全國(guó)人民上下齊心，全力防控，目前疫情已得到有效遏制。新冠病毒能特異性地識(shí)別肺部細(xì)胞膜上的ACE2受體，感染肺部細(xì)胞，對(duì)人類健康造成很大危害。請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：（1）COVID--19借助包膜上的糖蛋白識(shí)別并與人體細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合從而感染宿主細(xì)胞，該侵染過(guò)程與細(xì)胞膜的（結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）有關(guān)。（2）一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的遺傳物質(zhì)?？蒲腥藛T在研究新冠病毒遺傳物質(zhì)的類型時(shí)做了以下實(shí)驗(yàn)：將新冠病毒用適量的RNA水解酶處理后加入含肺部細(xì)胞的培養(yǎng)液中，適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)肺部細(xì)胞未被感染。①以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明。②有人想要設(shè)計(jì)另一組實(shí)驗(yàn)，與以上實(shí)驗(yàn)相互印證來(lái)證明新冠病毒的遺傳物質(zhì)不是DNA。請(qǐng)利用以上科研人員的實(shí)驗(yàn)方法（酶解法），簡(jiǎn)要寫出該組實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。實(shí)驗(yàn)思路:。預(yù)期結(jié)果:。[解析]（1）COVID--19通過(guò)其包膜表面的糖蛋白與宿主細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合，從而感染宿主細(xì)胞，該侵染過(guò)程與細(xì)胞膜的流動(dòng)性有關(guān)。（2）①新冠病毒用RNA水解酶處理后肺部細(xì)胞未被感染，說(shuō)明新冠病毒的遺傳物質(zhì)被水解，所以新冠病毒的遺傳物質(zhì)是RNA；②要用酶解法證明新冠病毒的遺傳物質(zhì)不是DNA，那實(shí)驗(yàn)中就要用DNA水解酶處理病毒，所以該組實(shí)驗(yàn)思路為：將新冠病毒用適量的DNA水解酶處理后加入含肺部細(xì)胞的培養(yǎng)液中，適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，觀察該組肺部細(xì)胞的感染情況。預(yù)期結(jié)果：該組肺部細(xì)胞被感染，則證明新冠病毒的遺傳物質(zhì)不是DNA。[答案]（1）流動(dòng)性（2）①新冠病毒的遺傳物質(zhì)是RNA②實(shí)驗(yàn)思路：將新冠病毒用適量的DNA水解酶處理后加入含肺部細(xì)胞的培養(yǎng)液中，適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，觀察該組肺部細(xì)胞的感染情況。預(yù)期結(jié)果：該組肺部細(xì)胞被感染。高頻考點(diǎn)二DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)核心要點(diǎn)講解要點(diǎn)一：DNA的結(jié)構(gòu)（雙螺旋結(jié)構(gòu)）及基因的本質(zhì)基因的本質(zhì)：一般來(lái)說(shuō)，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段?！镜湫屠}】如圖為DNA分子部分結(jié)構(gòu)示意圖，以下敘述正確的是()A.DNA分子中A和T含量越多即⑤鍵越多，DNA越穩(wěn)定B.④是一個(gè)鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸，②代表核糖或脫氧核糖C.解旋酶可以使⑥鍵斷裂，DNA聚合酶又可催化⑥鍵形成D.A鏈、B鏈的方向相反，DNA分子的骨架中一個(gè)磷酸連著一個(gè)或兩個(gè)脫氧核糖[解析]A、T之間兩個(gè)氫鍵，G、C之間三個(gè)氫鍵，故DNA分子中G和C越多DNA越穩(wěn)定，A錯(cuò)誤；①與②③不能構(gòu)成同一個(gè)脫氧核苷酸，所以④不是一個(gè)鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸，DNA中②只能代表脫氧核糖，B錯(cuò)誤；解旋酶可以使氫鍵（⑤鍵）斷裂但不可以使⑥鍵斷裂，C錯(cuò)誤；DNA雙鏈在方向上反向平行，一個(gè)磷酸連著一個(gè)或兩個(gè)脫氧核糖，D正確。[答案]D【考點(diǎn)微練】1.下列有關(guān)DNA分子的敘述，正確的是()A.沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的重要意義是證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)B.細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)與所有基因的堿基數(shù)之和相等C.富蘭克林和威爾金斯對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻(xiàn)D.赫爾希和蔡斯提出遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說(shuō)，即DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制[解析]沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的重要意義在于認(rèn)識(shí)DNA的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)了DNA儲(chǔ)存遺傳信息的形式，同時(shí)為DNA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定了基礎(chǔ)，A錯(cuò)誤；一般來(lái)說(shuō)，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，所以細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)多于基因中的堿基數(shù)之和，B錯(cuò)誤；富蘭克林和威爾金斯對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立作出了巨大貢獻(xiàn)，C正確；沃森和克里克提出遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說(shuō)，不是赫爾希和蔡斯提出的，D錯(cuò)誤。[答案]C2.關(guān)于基因、DNA和染色體的敘述，錯(cuò)誤的是()A.基因在染色體上呈線性排列，在配子中一般成單存在，在體細(xì)胞中一般成對(duì)存在B.細(xì)胞中的DNA都位于染色體上，一般每條染色體含有1或2個(gè)DNA分子C.等位基因位于同源染色體同一位置上，控制著相對(duì)性狀D.DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失及替換而引起基因結(jié)構(gòu)的改變叫做基因突變[解析]減數(shù)分裂過(guò)程中，等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離，所以基因在配子中一般成單存在，在體細(xì)胞中一般成對(duì)存在，A正確；細(xì)胞質(zhì)（線粒體和葉綠體）中的DNA不位于染色體上，B錯(cuò)誤；等位基因位于同源染色體同一位置上，控制著相對(duì)性狀，C正確；基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失及替換而引起基因結(jié)構(gòu)的改變，D正確。[答案]B3.沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，屬于模型，該模型用解釋DNA分子的多樣性。研究表明，DNA分子能夠儲(chǔ)存足夠量的遺傳信息，其中構(gòu)成了每個(gè)DNA分子的特異性，DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的。此外，的高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞。[解析]以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征，這種模型就是物理模型，沃森和克里克構(gòu)建的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型中的堿基對(duì)只有A—T、T—A、G—C、C—G四種情況，但是由于堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化,故DNA分子具有多樣性。DNA分子中堿基特定的排列順序構(gòu)成了每個(gè)DNA分子的特異性，DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。此外，DNA遺傳信息傳遞時(shí)嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，也就保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞。[答案]物理堿基對(duì)排列順序的多樣性堿基特定的排列順序物質(zhì)基礎(chǔ)堿基互補(bǔ)配對(duì)要點(diǎn)二：DNA分子的復(fù)制及相關(guān)計(jì)算（一）DNA分子的復(fù)制相關(guān)知識(shí)（二）DNA復(fù)制過(guò)程中的相關(guān)計(jì)算1.假設(shè)1個(gè)DNA分子復(fù)制n次，則：①DNA分子總數(shù)為2n個(gè)；脫氧核苷酸鏈數(shù)為2n+1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。2.復(fù)制原料的計(jì)算：（一個(gè)DNA分子經(jīng)n次復(fù)制，凈增加（2n-1）個(gè)DNA分子；第n次復(fù)制時(shí)，凈增加的DNA分子總數(shù)為2n-1個(gè)。）若某DNA分子含某堿基m個(gè)，該DNA分子進(jìn)行n次復(fù)制，則需消耗該游離的脫氧核苷酸數(shù)為m×（2n-1）；進(jìn)行第n代復(fù)制時(shí)，需消耗該游離的脫氧核苷酸數(shù)為m×2n-1?！镜湫屠}】如圖表示真核細(xì)胞DNA復(fù)制過(guò)程,據(jù)圖分析,下列相關(guān)敘述正確的是()A.解旋酶能使DNA雙鏈解開(kāi),同時(shí)合成ATPB.DNA分子復(fù)制時(shí)只以一條鏈作模板，復(fù)制方式是半保留復(fù)制C.在DNA聚合酶的作用下新合成的子鏈與母鏈（模板鏈）的堿基序列完全一致D.若某種物質(zhì)可使DNA雙鏈不能解開(kāi),隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙[解析]由左圖可知，在解旋酶的作用下DNA解旋，同時(shí)消耗ATP，A錯(cuò)誤；由右圖可知，DNA分子復(fù)制時(shí)兩條鏈均作模板，復(fù)制方式為半保留復(fù)制，B錯(cuò)誤；新合成的子鏈與母鏈（模板鏈）的堿基序列不同，應(yīng)為互補(bǔ)，C錯(cuò)誤；當(dāng)DNA雙鏈不能解開(kāi)時(shí)，DNA不能復(fù)制，D正確。[答案]D【考點(diǎn)微練】1.有關(guān)DNA復(fù)制的敘述，下列說(shuō)法合理的是（）A.DNA的復(fù)制不一定發(fā)生在細(xì)胞核中B.真核細(xì)胞染色體DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前期C.在人體內(nèi)的成熟紅細(xì)胞、漿細(xì)胞、記憶細(xì)胞中，均能發(fā)生DNA的復(fù)制D.DNA在復(fù)制的過(guò)程中是將兩條鏈完全解開(kāi)后才進(jìn)行復(fù)制[解析]DNA的復(fù)制除了發(fā)生在細(xì)胞核，還能發(fā)生在線粒體、葉綠體，A正確。真核細(xì)胞染色體DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期，B錯(cuò)誤。人體內(nèi)的成熟紅細(xì)胞、漿細(xì)胞高度分化，無(wú)DNA的復(fù)制，C錯(cuò)誤。DNA復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過(guò)程，D錯(cuò)誤。[答案]A2.下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過(guò)程示意圖,有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)開(kāi)始的，但開(kāi)始的時(shí)間不同B.圖中DNA分子復(fù)制時(shí)邊解旋邊雙向復(fù)制及多個(gè)起點(diǎn)復(fù)制，提高了復(fù)制速率C.圖中DNA分子復(fù)制過(guò)程需要游離的四種核糖核苷酸作原料D.一條染色體上的DNA分子復(fù)制后得到的兩個(gè)子代DNA位于姐妹染色單體上[解析]據(jù)圖可知，DNA復(fù)制可從多個(gè)起點(diǎn)開(kāi)始，但不同復(fù)制起點(diǎn)已復(fù)制的長(zhǎng)度不同，說(shuō)明各起點(diǎn)不是同時(shí)開(kāi)始復(fù)制的，A正確；圖示表明，DNA復(fù)制是從復(fù)制起點(diǎn)向兩側(cè)雙向復(fù)制的，這種多起點(diǎn)、雙向復(fù)制的特點(diǎn)提高了DNA復(fù)制的速度，B正確；DNA分子復(fù)制過(guò)程需要游離的四種脫氧核苷酸作原料，C錯(cuò)誤；一條染色體上的DNA分子復(fù)制后得到的兩個(gè)子代DNA位于姐妹染色單體上，D正確。[答案]C3.下列關(guān)于DNA分子的計(jì)算中，正確的是（）A.一個(gè)只含14N的DNA分子，在含15N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制3次，子代DNA含15N的有6個(gè)B.具有m個(gè)腺嘌呤的雙鏈DNA片段,復(fù)制n次共需要2n·m個(gè)胸腺嘧啶C.具有100個(gè)胞嘧啶的雙鏈DNA片段,第2次復(fù)制需要200個(gè)胞嘧啶D.無(wú)論是雙鏈DNA還是單鏈DNA,G與C的數(shù)量都相等[解析]一個(gè)只含14N的DNA分子，在含15N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制3次，子代DNA含15N的有8個(gè)，A錯(cuò)誤；具有m個(gè)腺嘌呤的雙鏈DNA片段，復(fù)制n次共需要(2n-1)·m個(gè)胸腺嘧啶，B錯(cuò)誤；具有100個(gè)胞嘧啶的雙鏈DNA片段,第2次復(fù)制需要22-1·100，即200個(gè)胞嘧啶，C正確；在雙鏈DNA中G等于C的數(shù)量，但在單鏈DNA中不一定，D錯(cuò)誤。[答案]C高頻考點(diǎn)三基因的表達(dá)及基因?qū)π誀畹目刂坪诵囊c(diǎn)講解要點(diǎn)一：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯1.轉(zhuǎn)錄2.翻譯【典型例題】下列關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.mRNA上所含有的密碼子均能在tRNA上找到相對(duì)應(yīng)的反密碼子B.同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生C.細(xì)胞中的RNA合成過(guò)程可能在線粒體、葉綠體中發(fā)生D.翻譯過(guò)程通常從起始密碼子開(kāi)始到終止密碼子結(jié)束[解析]終止密碼子無(wú)相應(yīng)的反密碼子，A錯(cuò)誤；不同的RNA由不同的基因轉(zhuǎn)錄而來(lái)，所以同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生，B正確；細(xì)胞中的RNA合成過(guò)程主要在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生，在細(xì)胞質(zhì)的線粒體和葉綠體中也能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄合成RNA，C正確；翻譯的模板是mRNA，從起始密碼子開(kāi)始到終止密碼子結(jié)束，D正確。[答案]A【考點(diǎn)微練】1．在噬菌體侵染大腸桿菌并增殖的過(guò)程中，以下步驟需要借助細(xì)胞器完成的是（）A.噬菌體將DNA注入大腸桿菌中B.噬菌體遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)錄出mRNAC.合成子代噬菌體的DNAD.合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼[解析]噬菌體侵染大腸桿菌的過(guò)程是將其DNA注入大腸桿菌中，不需要借助細(xì)胞器，A錯(cuò)誤；噬菌體的遺傳物質(zhì)注入大腸桿菌后，轉(zhuǎn)錄過(guò)程不需要借助細(xì)胞器，B錯(cuò)誤；合成子代噬菌體的DNA是通過(guò)DNA復(fù)制完成的，不需要借助細(xì)胞器，C錯(cuò)誤；子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼在細(xì)菌細(xì)胞的核糖體中合成，D正確。[答案]D2.成熟的胰島素是由51個(gè)氨基酸、兩條肽鏈構(gòu)成的，它的合成過(guò)程是首先由核糖體合成“胰島素原”，“胰島素原”可在高爾基體內(nèi)進(jìn)一步加工轉(zhuǎn)變成胰島素?！耙葝u素原”含有86個(gè)氨基酸、一條肽鏈。由此可推知（

）A.胰島素基因只存在于胰島B細(xì)胞中，所以只有胰島B細(xì)胞能合成胰島素B.在上述過(guò)程中，DNA上的密碼子決定了“胰島素原”中的氨基酸排列順序C.成熟胰島素中第一個(gè)氨基酸不一定是起始密碼子決定的氨基酸D.胰島素原由核糖體直接轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體中[解析]胰島素基因存在于人體所有細(xì)胞（成熟紅細(xì)胞除外）中，但只在胰島B細(xì)胞中表達(dá)，所以只有胰島B細(xì)胞能合成胰島素，A錯(cuò)誤；DNA上是遺傳信息，密碼子位于mRNA上，B錯(cuò)誤；胰島素在成熟過(guò)程中需要加工，可能會(huì)將起始的一段肽鏈切掉，從而使第一個(gè)氨基酸不是起始密碼子決定的氨基酸，C正確；胰島素原由核糖體直接轉(zhuǎn)運(yùn)到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，然后再由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通過(guò)囊泡轉(zhuǎn)移到高爾基體中，D錯(cuò)誤。[答案]C3.RNA聚合酶、胰島素和胰高血糖素都屬于蛋白質(zhì)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.RNA聚合酶的合成只需要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄過(guò)程B.在蛋白質(zhì)的合成過(guò)程中，tRNA和mRNA的結(jié)合發(fā)生在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中C.組成胰島素和胰高血糖素的氨基酸脫水縮合的方式相同D.RNA聚合酶可在細(xì)胞核外發(fā)揮作用，屬于分泌蛋白，故其形成與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關(guān)[解析]RNA聚合酶的化學(xué)本質(zhì)屬于蛋白質(zhì)，需要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯才能合成，A錯(cuò)誤；tRNA和mRNA的結(jié)合發(fā)生在翻譯過(guò)程中，B錯(cuò)誤；組成胰島素和胰高血糖素的氨基酸脫水縮合的方式相同，C正確；RNA聚合酶在細(xì)胞內(nèi)起作用，不屬于分泌蛋白，D錯(cuò)誤。[答案]C要點(diǎn)二：中心法則與基因?qū)π誀畹目刂?．歸納識(shí)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(guò)程①細(xì)胞生物(如動(dòng)、植物)：a、b、c。②DNA病毒(如T2噬菌體)：a、b、c。③復(fù)制型RNA病毒(如煙草花葉病毒)：d、c。④逆轉(zhuǎn)錄病毒(如艾滋病病毒)：e、a、b、c。2.基因控制生物性狀的途徑①基因3缺陷引起囊性纖維病說(shuō)明基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，直接控制生物性狀。②基因1、2對(duì)生物性狀的控制說(shuō)明基因可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物的性狀。3.素養(yǎng)培優(yōu)：基因表達(dá)相關(guān)知識(shí)的“歸納與概括”(1)表達(dá)過(guò)程①原核生物：轉(zhuǎn)錄和翻譯可同時(shí)進(jìn)行（邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯），原因是原核細(xì)胞無(wú)核膜，核糖體可以靠近DNA。②真核生物：先轉(zhuǎn)錄，主要發(fā)生在細(xì)胞核；后翻譯，發(fā)生在核糖體。(2)堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式①DNA復(fù)制：DNA母鏈與DNA子鏈之間，堿基配對(duì)方式有2種（A—T、G—C）。②轉(zhuǎn)錄：DNA模板鏈與RNA之間，堿基配對(duì)方式有3種（A—U、A—T、G—C）。③翻譯：mRNA的密碼子與tRNA的反密碼子之間，堿基配對(duì)方式有2種（A—U、G—C）。(3)密碼子與反密碼子①密碼子在mRNA上，反密碼子在tRNA上。②密碼子有64種，其中61種決定氨基酸，有3種終止密碼子?！镜湫屠}】下列關(guān)于基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系的描述中，正確的是（）A.基因與性狀的關(guān)系呈線性關(guān)系，即一種性狀由一個(gè)基因控制B.人類白化病癥狀是酪氨酸酶活性降低造成的C.生物性狀是基因、蛋白質(zhì)、環(huán)境相互作用調(diào)控的結(jié)果D.HIV含逆轉(zhuǎn)錄酶，能在自身體內(nèi)完成逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程[解析]基因與性狀的關(guān)系并不都是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系，一種性狀可能會(huì)由多個(gè)基因控制，或一個(gè)基因可能會(huì)控制多個(gè)性狀，A錯(cuò)誤；白化病是病人體內(nèi)不能合成酪氨酸酶造成的，B錯(cuò)誤；基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制生