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1、目录Contents考情精解读考点1考点2考点3A.知识全通关B.题型全突破C.能力大提升考法1考法2考法4考法3方法突破易错1易错2考情精解读考纲解读命题规律命题趋势考情精解读1高考帮生物专题一细胞的分子组成1.人类对遗传物质的探索过程;2.DNA分子结构的主要特点;3.基因的概念;4.DNA分子的复制;5.遗传信息的转录和翻译知识体系构建考纲解读命题规律命题趋势知识体系构建考情精解读2高考帮生物专题一细胞的分子组成考点考点2016全国全国2015全国全国2014全国全国自主命题地区自主命题地区人类对遗传物质的探人类对遗传物质的探索过程索过程【10%】2016江苏,1,2分2015江苏,4,
2、2分DNA分子的结构和复分子的结构和复制制【30%】全国,29,7分全国,2,6分全国,5,6分2016上海,28,2分2015上海,19,2分2015上海,18,2分2014上海,4,2分2014上海,15,2分基因的表达基因的表达【80%】全国,5,6分全国,29,5分2016江苏,18,2分2016江苏,22,3分2016上海,30,2分2015上海,30,2分2015江苏,12,2分2014江苏,6,2分2014江苏,20,2分2014江苏,25,3分2014上海,6,2分考纲解读命题规律命题趋势知识体系构建考情精解读31.热点预测本专题的考查由概念向分析判断转移,着重考查遗传物质探索
3、过程中的经典实验、DNA分子的结构和复制、基因表达的过程。DNA分子的结构和复制常结合基因突变和细胞分裂过程进行命题,基因的表达与基因对性状的控制常结合在一起综合命题。题型既有选择题,又有非选择题,选择题一般是26分,非选择题在8分左右。2.趋势分析预计人类对遗传物质探索过程中经典实验的设计思路、方法与结论分析,DNA分子结构、复制与表达的关系及相关问题的计算仍将是高考命题的热点高考帮生物专题一细胞的分子组成考纲解读命题规律命题趋势知识体系构建考情精解读4返回目录高考帮生物专题一细胞的分子组成知识全通关知识全通关1考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习一、肺炎双球菌的转化实验1.格里菲思的体内
4、转化实验(1)实验材料:两种肺炎双球菌(R型和S型)、小鼠。(2)过程及结果:(3)结论:加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”,这种转化因子促使R型活细菌转化为S型活细菌。高考帮生物专题十遗传的分子基础知识全通关2考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习2.艾弗里的体外转化实验(1)设计思路:直接分离S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等,将它们分别与R型细菌混合培养,研究它们各自的遗传功能。(2)过程与结果:(3)结果分析:S型细菌的DNA使R型细菌发生转化,其他物质不能使R型细菌发生转化。(4)结论:DNA是遗传物质;蛋白质、荚膜多糖等不是遗传物质。高考帮生物专题十遗传的分子基础知识全通
5、关3考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习(1)转化的实质并不是基因发生了突变,而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。(2)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌,而是只有少部分R型细菌转化成S型细菌。因为转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响。(3)转化后形成的S型细菌的性状可以遗传下去,说明S型细菌的DNA是遗传物质。(4)加热杀死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。二、噬菌体侵染细菌实验1.实验过程及结果高考帮生物专题十遗传的分子基础【名师提醒】知识全通关4考点1
6、人类对遗传物质的探索过程继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础实验材料T2噬菌体、大肠杆菌实验思路S是蛋白质特有的元素,P几乎都存在于噬菌体DNA分子中,用放射性同位素32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质,直接、单独地观察它们各自的作用实验步骤标记噬菌体噬菌体侵染细菌知识全通关5考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础实验材料T2噬菌体、大肠杆菌实验分析35S标记的蛋白质外壳并未进入宿主细胞内, 32P标记的DNA进入了宿主细胞内实验结论直接证明:DNA是噬菌体的遗传物质。间接证明:DNA能够自我复制,使生物体前后代保持一定的连续性,维持遗传性状的稳定性;D
7、NA能控制蛋白质的生物合成,从而控制生物体的新陈代谢和性状。不能证明:DNA是主要的遗传物质;蛋白质不是遗传物质知识全通关6考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习2.噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物的放射性分析(1)含32P的噬菌体侵染大肠杆菌高考帮生物专题十遗传的分子基础知识全通关7考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习(2)含35S的噬菌体侵染大肠杆菌高考帮生物专题十遗传的分子基础知识全通关8考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习(1)若用32P和35S标记病毒而宿主细胞未被标记,相当于间接地将核酸和蛋白质分开,只有子代病毒的核酸被32P标记。(2)若用32P和35S标记宿主细胞而病毒未
8、被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。(3)若用C、H、O、N等元素标记病毒而宿主细胞未被标记,则只在子代病毒的核酸中有标记元素。(4)若用C、H、O、N等元素标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。高考帮生物专题十遗传的分子基础【名师提醒】知识全通关9考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础三、烟草花叶病毒感染烟草的实验实验过程与实验结果烟草花叶病毒 正常烟草 产生花叶病(对照组);烟草花叶病毒的RNA 正常烟草 产生花叶病(实验组);烟草花叶病毒的蛋白质 正常烟草 不 产生花叶病(实验组)实验结论RNA是烟草花叶
9、病毒的遗传物质, 蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质知识全通关10考点1人类对遗传物质的探索过程继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础四、DNA是主要的遗传物质1.不同生物的遗传物质2.DNA是主要的遗传物质科学家通过广泛的实验探索,得出绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA。生物类型所含核酸遗传物质实例细胞生物真核生物DNA和RNADNA酵母菌、苹果、人原核生物细菌、蓝藻非细胞生物大多数病毒仅有DNADNAT2噬菌体极少数病毒仅有RNARNAHIV、烟草花叶病毒返回目录高考帮生物专题十遗传的分子基础知识全通关11考点1人类对遗传物质的探索过程【名师提醒】(1)格里菲思的
10、肺炎双球菌转化实验只是证明了S型细菌中存在某种转化因子,并没有证明DNA是遗传物质。(2)艾弗里的肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质,并不能证明DNA是主要的遗传物质。(3)原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA,不是RNA。细胞质和细胞核的遗传物质都是DNA,而不是RNA。如细菌的遗传物质都是DNA,人的遗传物质是DNA,而不是“主要是DNA”。知识全通关12考点2DNA分子的结构和复制继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础一、DNA的空间结构项目主链侧链构成方式脱氧核糖与磷酸交替排列;两条主链呈反向平行;两条主链盘旋成规则的双螺旋主链上对应碱基以氢键连接成对;
11、碱基互补配对(AT,GC);碱基对平面之间平行位置双螺旋外侧双螺旋内侧知识全通关13考点2DNA分子的结构和复制继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础二、DNA的结构特点类型决定因素稳定性DNA 分子中脱氧核糖和磷酸交替排列的顺序稳定不变;DNA分子两条链之间对应的碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对多样性虽然组成DNA分子的碱基只有四种(A、T、C、G),但碱基对的数量成千上万,特别是碱基对的排列顺序是千变万化的,这种千变万化的碱基对排列顺序构成了DNA分子的多样性特异性每个特定的 DNA 分子中都储存着特定的遗传信息,这种特定的碱基对排列顺序就构成了 DNA 分子的特异性知识全通关14继续
12、学习(1)若一段DNA分子由n个碱基对组成,每一位置都有A、T、C、G四种可能,则共有4n种碱基排列顺序,若DNA分子有n个碱基,其碱基对排列顺序可能有2n种。(2)巧记DNA分子结构的“五四三二一”五种元素:C、H、O、N、P;四种碱基:A、G、C、T,相应的有四种脱氧核苷酸;三种物质:磷酸、脱氧核糖、含氮碱基;两条单链:两条反向平行的脱氧核苷酸链;一种空间结构:规则的双螺旋结构。高考帮生物专题十遗传的分子基础【名师提醒】考点2DNA分子的结构和复制知识全通关15继续学习三、DNA分子的复制过程高考帮生物专题十遗传的分子基础概念指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程复制时间体细胞为
13、有丝分裂间期,生殖细胞为减数第一次分裂前的间期复制场所主要是细胞核,但在拟核、叶绿体、线粒体、细胞质基质(质粒)中也进行DNA的复制复制条件以两条DNA分子的单链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,需要解旋酶、DNA聚合酶等的催化,需要 ATP提供能量复制过程解旋:利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开;合成子链:以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等的作用下,利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则合成与母链互补的一段子链;形成子代DNA:每条新链(子链)与对应的模板链(母链)盘绕成双螺旋结构考点2DNA分子的结构和复制知识全通关16继续学习三
14、、DNA分子的复制过程高考帮生物专题十遗传的分子基础考点2DNA分子的结构和复制概念指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程复制特点边解旋边复制、半保留复制复制结果形成两个完全相同的DNA分子复制意义将遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性返回目录高考帮生物专题十遗传的分子基础知识全通关17【名师提醒】(1)DNA能够精确复制的原因:具有独特的双螺旋结构、碱基互补配对原则。(2)影响细胞呼吸(ATP供给)的所有因素都可能影响DNA复制。(3)体外也可进行DNA复制,即PCR扩增技术,除要满足上述条件外,还应注意温度、pH的控制及引物的加入。考点2DNA分子的结构和复制知识
15、全通关18继续学习一、遗传信息的转录和翻译1.遗传信息的转录(1)概念:在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。(2)过程高考帮生物专题十遗传的分子基础考点3基因的表达知识全通关19继续学习2.遗传信息的翻译(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。(2)过程mRNA进入细胞质与核糖体结合后,携带甲硫氨酸的tRNA通过与碱基AUG互补配对,进入位点1。携带另一个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2。甲硫氨酸通过与位点2上的氨基酸形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上。核糖体读取下一个密码子,原占据位点1的tRNA离开核糖体,核糖
16、体移动,使占据位点2的tRNA进入位点1,一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2,继续肽链的合成。重复步骤2、3、4,直至核糖体读取到mRNA的终止密码子,翻译才终止。高考帮生物专题十遗传的分子基础考点3基因的表达知识全通关20继续学习二、中心法则1.提出者:克里克。2.内容图解3.各类生物遗传信息的传递过程高考帮生物专题十遗传的分子基础考点3基因的表达生物种类举例遗传信息的传递过程DNA病毒T2噬菌体RNA病毒烟草花叶病毒逆转录病毒艾滋病病毒细胞生物动物、植物、细菌、真菌等返回目录高考帮生物专题十遗传的分子基础【名师提醒】(1)DNA复制、转录和翻译是所有具有细胞结构的生物所遵循的法则。(2
17、)RNA的复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中。(3)逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶,它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。知识全通关18考点3基因的表达题型全突破题型全突破1考法1遗传物质探索的经典实验继续学习考法综述本考法在高考的选择题和非选择题中都有可能出现,选择题一般比较基础,大多以文字信息或图形的形成呈现,在非选择题中一般和遗传变异结合起来进行考查。考查的内容主要包括肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染细菌实验的过程和结果分析等。高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破2考法1遗传物质探索的经典实验继续学习考法指导1.体内转化实验和体外转化实验的比较高考帮生物专题十遗传
18、的分子基础项目体内转化实验体外转化实验培养细菌用小鼠(体内)用培养基(体外)实验原则R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌体内各成分的相互对照实验结果加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌实验结论加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”DNA是S型细菌的遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质两实验的联系所用材料相同,都是R型和S型肺炎双球菌;体内转化实验是基础,仅说明加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”,而体外转化实验则进一步说明“转化因子”就是DNA;两实验都遵循对照原则、单一变量原则题型全突破3考法1遗传物质探索的经典实验继续学习2.
19、肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验的宏观比较高考帮生物专题十遗传的分子基础实验项目体外转化实验噬菌体侵染细菌的实验设计思路设法将DNA和其他成分(特别是蛋白质)分开,单独研究它们各自的功能处理方法直接分离法:将S型菌的DNA与其他成分分离,然后用每种单一成分分别与R型菌混合培养同位素示踪法:分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质结论证明DNA是遗传物质,而蛋白质等物质不是遗传物质;说明了遗传物质可发生可遗传的变异证明DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质;说明DNA能控制蛋白质的合成;说明DNA能自我复制联系以上两实验都证明了DNA是遗传物质,但不能证明DNA是主要
20、的遗传物质题型全突破4考法1遗传物质探索的经典实验继续学习S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如、等),不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换;在特殊条件下离体培养S-型肺炎双球菌可从中分离出R-型菌。Griffith将加热杀死的S-型菌与R-型菌混合后同时注入小鼠体内,小鼠患病并大量死亡,而且从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S-型菌;而单独注射加热杀死的S-型菌,小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是A.S-型菌经突变形成了耐高温型菌B.S-型菌是由R-型菌突变形成的C.R-型菌经过转化形成了S-型菌D.加热后S-型菌可能未被完全杀死高考帮生物专题十遗传的分子基础【考法示例1】题型全突
21、破5考法1遗传物质探索的经典实验继续学习思路分析解答本题的思路如下:解析加热杀死的S-型菌与R-型菌混合后同时注入小鼠体内,小鼠患病并大量死亡,而且从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S-型菌;而单独注射加热杀死的S-型菌,小鼠未死亡,说明R-型菌经过转化形成了S-型菌。答案C高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破6考法1遗传物质探索的经典实验继续学习结合遗传物质的相关实验,回答下列问题。(1)艾弗里及其同事进行了肺炎双球菌的转化实验,该实验成功的最关键的实验设计思路是。(2)上述实验证明了。(3)后来,赫尔希和蔡斯用法,进一步证明DNA是噬菌体的遗传物质。实验包括4个步骤:噬菌体与大肠杆菌混合
22、培养;用35S和32P分别标记噬菌体;放射性检测;离心分离。该实验步骤的正确顺序是(用数字表示)。(4)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌,离心后,发现放射性物质存在于(上清液、沉淀物)中。(5)噬菌体的DNA连续复制n次后,含亲代噬菌体DNA链的子代噬菌体个体应占总数的。(6)在噬菌体的蛋白质合成过程中,遗传信息的流动途径表达式是。高考帮生物专题十遗传的分子基础【考法示例2】返回目录高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破7考法1遗传物质探索的经典实验解析(1)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质才能单独研究它们各自的功能。(2)DNA是遗传物质,是肺炎双球菌的“转化因
23、子”。(3)噬菌体侵染细菌是用了32P、35S分别标记DNA和蛋白质,去研究它们各自的作用。(4)被32P标记的噬菌体的DNA会进入大肠杆菌中,大肠杆菌会在沉淀物中。(5)DNA连续复制n次后生成2n个子代DNA,含有亲代噬菌体DNA链的子代噬菌体的DNA有2个,所以占总数的2/2n=1/2n-1。答案(1)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质,单独研究它们各自的功能(2)肺炎双球菌的“转化因子”是DNA(3)放射性同位素标记(4)沉淀物(5)1/2n-1(6)DNARNA蛋白质题型全突破8考法2DNA分子的结构和复制解读继续学习考法综述本部分的题型以选择题为主,考查DNA分子的组成
24、、空间结构以及DNA分子复制的过程、特点、条件等。试题难度不大,大多以文字信息或图像的形式呈现,准确记忆相关知识是突破此类问题的关键。考法指导1.DNA分子结构的信息解读高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破9考法2DNA分子的结构和复制解读继续学习(1)基本结构脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖、含氮碱基组成,三者之间的数量关系为111。磷酸:每个DNA片段中,游离的磷酸基团有2个。(2)水解产物DNA的初步水解产物是脱氧核苷酸,彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。(3)DNA分子中存在的键氢键:可用解旋酶断裂,也可加热断裂,A与T之间有两个氢键,G与C之间有三个氢键。磷酸二酯键:磷酸和脱氧核
25、糖之间的化学键,用限制性核酸内切酶处理可切断,用DNA连接酶处理可连接。高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破10考法2DNA分子的结构和复制解读继续学习(4)碱基对数与氢键数的关系若碱基对数为n,则氢键数为2n3n,若已知A有m个,则氢键数为3n-m。2.DNA分子复制的图形解读高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破11继续学习下列有关DNA分子的叙述,正确的是A.一个含n个碱基的DNA分子,转录出的mRNA分子的碱基数量是n/2B.DNA分子的复制过程中需要tRNA从细胞质转运脱氧核苷酸C.双链DNA分子中1条链上的磷酸和脱氧核糖通过氢键连接D.DNA分子互补配对的两条链中碱基种类和序
26、列不一定相同高考帮生物专题十遗传的分子基础【考法示例3】考法2DNA分子的结构和复制解读返回目录高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破12考法2DNA分子的结构和复制解读解析DNA分子中含有不发生转录的部分,因此,一个含n个碱基的DNA分子转录形成的mRNA分子的碱基数少于n/2个,A错误;tRNA参与翻译过程,不参与DNA的复制过程,B错误;双链DNA分子中1条链上的磷酸和脱氧核糖通过磷酸二酯键连接,2条链上的碱基通过氢键连接,C错误;DNA互补的两条链中碱基的序列不同,碱基的种类也不一定相同,D正确。答案D题型全突破13考法3基因表达的过程和结果分析继续学习考法综述本考法在高考的选择题和
27、非选择题中都有可能出现。在非选择题中一般与遗传变异结合在一起进行考查。考查的内容主要是对转录和翻译的过程与结果的分析。熟记教材基础知识是解题的关键。高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破14考法3基因表达的过程和结果分析继续学习考法指导1.DNA的复制、转录和翻译的比较高考帮生物专题十遗传的分子基础项目DNA的复制 转录 翻译时间有丝分裂间期;减数第一次分裂前的间期生长发育的连续过程中场所主要在细胞核中(线粒体、叶绿体中也存在)主要在细胞核中(线粒体、叶绿体中也存在) 核糖体上模板 DNA的两条链DNA的一条链mRNA原料 4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸约20种氨基酸条件 酶(解旋酶、DNA聚
28、合酶等)和能量酶(RNA聚合酶等)和能量特定的酶、能量和tRNA碱基配对原则 AT,GC,TA,CG AU,GC,TA,CG AU,GC,UA,CG项目DNA的复制 转录 翻译产物 两个新的双链DNA分子一条单链RNA分子(mRNA)具有一定氨基酸排列顺序的多肽(蛋白质)特点 边解旋边复制,半保留复制边解旋边转录,转录后DNA分子仍保留原来的双链结构一个mRNA分子上可连续结合多个核糖体,提高合成蛋白质的速度信息传递方向 DNADNA DNAmRNA mRNA 蛋白质(性状)题型全突破15考法3基因表达的过程和结果分析继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础题型全突破16考法3基因表达的过程和结
29、果分析继续学习2.真核细胞和原核细胞基因表达的区别高考帮生物专题十遗传的分子基础真核细胞过程先转录后翻译。转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质,一个mRNA上可同时结合多个核糖体,核糖体沿着mRNA移动,而不是mRNA在核糖体上移动;翻译的方向是从肽链短的一侧向肽链长的一侧,即长的翻译在前,最终形成的肽链都是一样的意义可以迅速合成大量的蛋白质原核细胞过程边转录边翻译。原核细胞没有核膜,mRNA一经形成就会有许多核糖体结合上来,所以会出现转录和翻译同时进行的现象意义极大地提高了合成蛋白质的效率题型全突破17继续学习3.遗传信息、密码子和反密码子的区别与联系高考帮生物专题十遗传的分子基础项目遗传信
30、息密码子反密码子概念DNA中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的3个相邻碱基tRNA中与密码子互补配对的3个碱基作用控制生物的性状直接决定翻译的起止和蛋白质中的氨基酸序列识别密码子,转运氨基酸种类基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同,决定了遗传信息的多样性共64种,其中61种能编码氨基酸;3种终止密码子,不能编码氨基酸图解联系基因中脱氧核苷酸的序列 mRNA中核糖核苷酸的序列;mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补配对;密码子与相应反密码子的序列互补配对考法3基因表达的过程和结果分析题型全突破18继续学习图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在()A.真核细胞内,一
31、个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链B.原核细胞内,转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链C.原核细胞内,转录还未结束便启动遗传信息的翻译D.真核细胞内,转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译高考帮生物专题十遗传的分子基础【考法示例4】考法3基因表达的过程和结果分析题型全突破19继续学习解析依图示,该细胞内转录和翻译同时进行,可直接判断出该过程发生在原核细胞内,从而排除A、D;在翻译过程中,是核糖体在mRNA上移动,故排除B。答案C高考帮生物专题十遗传的分子基础考法3基因表达的过程和结果分析题型全突破20继续学习有关蛋白质合成的叙述,正确的是A.起始密码子和终止密码子都不编
32、码氨基酸B.每种tRNA只转运一种氨基酸C.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息D.核糖体可在mRNA上移动,核糖体与mRNA的结合部位会形成3个tRNA的结合位点高考帮生物专题十遗传的分子基础【考法示例5】考法3基因表达的过程和结果分析返回目录高考帮生物专题十遗传的分子基础思路分析解答本题时必须明确遗传信息和遗传密码与DNA、RNA的关系,简单表示如下:解析密码子共64个,但编码氨基酸的密码子只有61个,有3个终止密码子不编码氨基酸,但起始密码子可编码氨基酸;每种tRNA只运载一种氨基酸,但一种氨基酸可能由几种tRNA运载;tRNA的反密码子不携带遗传信息,遗传信息在DNA分子上,m
33、RNA以密码子的形式携带了氨基酸序列的遗传信息;核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点。答案B题型全突破21考法3基因表达的过程和结果分析题型全突破22继续学习考法综述本考法在高考的选择题和非选择题中都有可能出现,在非选择题中一般和遗传变异结合在一起进行考查。考查的内容主要包括对基因概念的理解、中心法则的应用、基因控制性状的途径、基因与性状的关系等。高考帮生物专题十遗传的分子基础考法4基因的概念与功能的理解与分析题型全突破23继续学习考法指导1.染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸之间的关系高考帮生物专题十遗传的分子基础考法4基因的概念与功能的理解与分析题型全突破24继续学习高考帮
34、生物专题十遗传的分子基础考法4基因的概念与功能的理解与分析注意：(1)对于真核细胞来说,染色体是基因的主要载体;线粒体和叶绿体也是基因的载体。对于原核细胞来说,拟核中的DNA分子或者质粒DNA分子均是裸露的,没有与蛋白质一起构成染色体。(2)在基因、DNA与染色体关系上,明确基因是DNA的一部分,DNA是染色体的组成部分,DNA是主要的遗传物质,全部基因的集合不是所有的DNA,染色体不是遗传物质,只是遗传物质DNA的主要载体。题型全突破25继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础考法4基因的概念与功能的理解与分析2.中心法则的应用(1)细胞种类与信息传递的关系高等动植物共有的过程:DNA复制、转
35、录、翻译,但具体到不同细胞情况不尽相同,如根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三个过程都有;但成熟叶肉细胞等高度分化的细胞无DNA复制过程,只有转录和翻译过程;哺乳动物成熟的红细胞无信息传递。(2)根据模板和原料可确定中心法则的具体过程如果模板是DNA,原料是脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)即可确定为DNA复制(或转录)过程。如果模板是RNA,原料是脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)即可确定为逆转录(或RNA复制)过程。如果模板是RNA,原料是氨基酸,可确定为翻译过程。(3)进行碱基互补配对的过程和场所的总结能进行碱基互补配对的过程:DNA复制、转录、翻译、RNA复制和逆转录。能进行碱基互补配对的场所:细胞
36、核、叶绿体、线粒体、核糖体。题型全突破26继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础考法4基因的概念与功能的理解与分析(4)不同酶参与的过程的判断需要解旋酶的过程:DNA复制。需要逆转录酶的过程:逆转录。需要RNA聚合酶的过程:以DNA为模板的转录过程或以RNA为模板的复制过程。3.基因控制性状的途径(1)直接途径:基因蛋白质的结构生物性状,如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病等。(2)间接途径:基因酶的合成细胞代谢生物性状,如白化病、豌豆的粒形等。注意：(1)生物的大多数性状是受单基因控制的。这里的“单基因”是指一对等位基因,并不是单个基因。(2)基因控制生物体的性状,但性状的形成同时还受到环境的影响
37、。题型全突破27继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础考法4基因的概念与功能的理解与分析4.中心法则与基因表达的关系(1)DNA的复制体现了遗传信息的传递功能,发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。(2)DNA的转录和翻译共同体现了遗传信息的表达功能,发生在整个个体发育过程中。继续学习如图为DNA、蛋白质与性状的关系示意图,下列有关说法错误的是A.过程以DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成RNAB.过程中需要多种tRNA,不同tRNA所转运的氨基酸一定不同C.DNA上某个基因发生了基因突变,不一定会导致蛋白质结构的改变D.人的白化症状体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物体
38、的性状高考帮生物专题十遗传的分子基础【考法示例6】题型全突破28考法4基因的概念与功能的理解与分析返回目录高考帮生物专题十遗传的分子基础解析是转录过程,转录是以DNA的一条链为模板,以四种核糖核苷酸为原料合成RNA的过程,A正确;tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子进行碱基互补配对,多种密码子可以编码同一个氨基酸,因此多种tRNA可以转运同一种氨基酸,B错误;由于密码子具有简并性,基因突变会导致转录形成的密码子发生改变,但是翻译形成的肽链的氨基酸序列不一定发生改变,因此蛋白质的结构不一定改变,C正确;人白化症状的原因是基因突变导致酪氨酸酶缺乏,不能合成黑色素,因此体现了基因通过控制酶的合成
39、来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,D正确。答案B题型全突破29考法4基因的概念与功能的理解与分析能力大提升能力大提升1方法突破继续学习遗传信息传递与表达过程中的数量计算方法1.“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量高考帮生物专题十遗传的分子基础能力大提升2方法突破继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础能力大提升3方法突破继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础2.“图解法”分析DNA复制的相关计算能力大提升4方法突破继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础能力大提升5方法突破继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础3.中心法则的相关计算规律在不考虑非编码区和终止密码子等条件下,转录、翻译过程中DN
40、A(基因)的碱基数mRNA的碱基数多肽链的氨基酸数=631,参考图解如下:继续学习某双链DNA分子含有200个碱基对,其中一条链上ATGC=1234。下列关于该DNA分子的叙述,错误的是A.共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸B.4种碱基的比例为ATGC=3377C.若该DNA分子中的这些碱基随机排列,可能的排列方式有4200种D.若连续复制两次,则需180个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸高考帮生物专题十遗传的分子基础【示例7】能力大提升6方法突破返回目录思路分析解析双链DNA分子含有200个碱基对,说明每条链含有200个碱基。其中一条链上ATGC=1234,则该链中A、T、G、C分别为20、40、60、8
41、0个。依据碱基互补配对原则,在该DNA分子中,C=G=140,A=T=60。故该DNA分子共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸,A正确;该DNA分子中4种碱基的比例为ATGC=6060140140=3377,B正确;该DNA分子中碱基比例已经确定,所以碱基的排列方式小于4200种,C错误;若连续复制两次,则需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为(22-1)60=180,D正确。答案C高考帮生物专题十遗传的分子基础能力大提升7方法突破1963年科学家发现线粒体DNA后,人们又在线粒体中发现了进行DNA复制、转录和蛋白质翻译的全套装备(如图所示)。虽然线粒体也能合成蛋白质,但是合成能力有限。线粒体的1000多种蛋
42、白质中,自身合成的仅有十余种。下列相关叙述,不正确的是A.线粒体中含有核糖体、tRNA、氨基酸等B.线粒体中含有解旋酶、RNA聚合酶等C.用药物抑制核基因的表达不影响线粒体的功能D.线粒体中的蛋白质主要是核基因编码的蛋白质能力大提升8易错1认为转录全部在细胞核中进行继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础【示例8】返回目录错因分析有的考生认为转录只发生在细胞核中,解答本题时感到迷茫。应当注意的是原核生物的转录和翻译均在细胞质中进行,两个过程常紧密关联,同时发生。真核生物核基因的转录在细胞核中进行,翻译在细胞质中进行,线粒体(或叶绿体)基因的转录和翻译均在线粒体(或叶绿体)中进行。正解展示由题可知
43、,线粒体内部可进行DNA复制、转录和翻译过程,那么其内部必然存在解旋酶、RNA聚合酶以及核糖体、tRNA、氨基酸等,故A、B正确。由于线粒体中大部分蛋白质是由核基因控制表达的,故用药物抑制核基因的表达会影响线粒体中蛋白质的种类和数目,进而影响线粒体的功能,由此可知,D正确、C错误。答案C高考帮生物专题十遗传的分子基础能力大提升9易错1认为转录全部在细胞核中进行如图为蛋白质合成示意图(图中甲表示甲硫氨酸,丙表示丙氨酸),下列说法正确的是A.若上的某一个碱基发生了改变,一定会引起生物性状的改变B.组成的单体是核糖核苷酸C.该图表示翻译过程,丙氨酸的密码子是CGAD.若合成蛋白质的基因中有3000个
44、碱基对,则合成的蛋白质中最多有氨基酸500个能力大提升10易错2认为基因碱基序列改变,氨基酸序列一定改变,生物性状一定改变继续学习高考帮生物专题十遗传的分子基础【示例9】返回目录错因分析在解答本题时考生常认为基因碱基序列改变,则生物性状一定改变而错选A。正解展示由题图可知,为mRNA,由于密码子具有简并性,若上的某一个碱基发生了改变,不一定会引起生物性状的改变,A错误。表示tRNA,其单体为核糖核苷酸,B正确。该图表示翻译过程,丙氨酸的密码子是GCU,C错误。若合成蛋白质的基因中有3000个碱基对,则合成的蛋白质中最多有氨基酸1000个,D错误。答案B高考帮生物专题十遗传的分子基础能力大提升11易错2认为基因碱基序列改变,氨基酸序列一定改变,生物性状一定改变
