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1、专题:遗传的分子基础 遗传信息的转录和翻译测试内容和要求 测试内容 测试要求 遗传信息的转录和翻译 B基础梳理(一)DNA与RNA的比较(二)基因的表达第一步:转录:1、概念:在细胞核中,以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。(注:叶绿体、线粒体也有转录)2、过程(1)解旋:DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链打开。(2)配对:细胞中游离的核糖核苷酸与DNA 一条链(模板链)上的碱基互补配对。(3)连接:在RNA聚合酶的作用下,依次连接,形成一个mRNA分子。(4)脱离:合成的mRNA从DNA链上释放,而后DNA双链恢复。3、条件:模板:D
2、NA的一条链(模板链) 原料:4种游离的核糖核苷酸 能量:ATP 酶:解旋酶、RNA聚合酶等4、结果:通过转录,遗传信息从DNAmRNA。第二步:翻译:1、概念:在细胞质中的核糖体上,以mRNA为模板,以tRNA为转运工具,按照碱基互补配对原则,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。2、密码子与反密码子(1)密码子:是mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。(共64种,但决定氨基酸的只有61种)(2)反密码子:是tRNA一端能与mRNA的密码子互补配对的三个相邻的碱基。(共61种)(3)每种氨基酸对应一种或几种密码子,所以可由一种或几种tRNA转运;但一种密码子只能决定一种氨基酸,一种tRN
3、A只能转运一种氨基酸。3、过程:4、条件:模板(mRNA)、原料(氨基酸)、能量(ATP)、酶、tRNA、核糖体。5、结果:通过翻译,遗传信息从mRNA 蛋白质。真题演练1下列对转运RNA的描述, 正确的是A每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸B每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它C转运RNA能识别信使 RNA上的密码子D转运RNA转运氨基酸到细胞核内C2在遗传信息的传递过程中,以DNA的一条链为模板合成信使RNA的过程称为 A逆转录 B转录 C复制 D翻译B3某DNA 分子的一条链中碱基C占该链碱基是比例为36则在以其为模版转录而成的mRNA中碱基G所占比例为A18 B36 C50 D64B
4、4某分子的一条链上的碱基排列顺序为CCATGC,若以该链为模板,经转录后得到的RNA的碱基排列顺序是A.GGTACC B. CCAUGCC.CCATGC D. GGUACGD5胰岛B细胞中的胰岛素转录的场所是A核糖体B中心体C高尔基体 D细胞核D6tRNA具有转运氨基酸的功能,下图携带的氨基酸是(各选项括号中的内容为相应氨基酸的密码子)A.精氨酸(CGC)B.丙氨酸(GCG)C.甘氨酸(GGC)D.脯氨酸(CCG)B7真核生物的形状从根本上来说决定于AtRNA上碱基的排列顺序BmRNA上碱基的排列顺序CDNA上碱基的排列顺序D构成蛋白质的氨基酸的排列顺序C8下面表示蜘蛛的丝腺细胞合成蛛丝蛋白的
5、部分过程示意图,据图回答:(1)在蛋白质合成过程中,该图表示的过程称为 ,图中的结构名称是 。(2)决定的密码子是 ,连接与的化学键称为 。(3)在物质合成过程中,与其DNA模板链上碱基A相配对的碱基是 。(4)在丝腺细胞中,与蛛丝蛋白加工、分泌有关的细胞器是 。 翻译 核糖体 UCU 肽键 U 内质网和高尔基体 考点2 人类对遗传物质的探索过程测试内容和要求 测试内容 测试要求 人类对遗传物质的探索过程 B基础梳理(一)肺炎双球菌转化实验1、肺炎双球菌:S型细菌:菌落光滑,菌体有夹膜,有毒性R型细菌:菌落粗糙,菌体无夹膜,无毒性2、格里菲思实验表明:无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S
6、型细菌混合后,转化为有毒性的S型活细菌。这种性状的转化是可以遗传的。推论(格里菲思):在第四组实验中,已经被加热杀死S型细菌中,必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子”。3、艾弗里的实验:结论:DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。即DNA是转化因子。(二)郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验1、T2噬菌体(1)结构(2)与大肠杆菌关系:寄生2、实验方法:放射性同位素标记法3、实验表明:(1)噬菌体侵染细菌时,只有噬菌体的DNA进入到细菌细胞中,而蛋白质外壳留在外面。(2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。4、实验结论:DNA是遗传物质。【特别提示】 噬菌体侵染细菌后,合成子
7、代噬菌体蛋白质外壳所需的原料氨基酸全部来自细菌,场所核糖体来自细菌。而组成子代噬菌体的DNA既有来自侵入细菌的亲代噬菌体的,也有利用细菌体内的原料脱氧核苷酸新合成的。(三)烟草花叶病毒感染烟草实验1、实验过程: 提取烟草花叶病毒的RNA和蛋白质,分别感染烟草,用从烟草花叶病毒中提取的蛋白质不能使烟草感染花叶病,但从烟草花叶病毒中提取的RNA却能使烟草感染花叶病。2、实验证明:在只有RNA的病毒中,RNA是遗传物质。(四)生物的遗传物质真题演练1研究表明,在肺炎双球菌的转化实验中,将R型细菌转化为S型细菌的物质是S型细菌的 ARNA BDNA C蛋白质 D多糖B2肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜
8、,R型则不具有。下列叙述错误的是A培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质,能够产生一些具有荚膜的细菌B培养R型活细菌时加S型细菌DNA 的完全水解产物,不能够产生具有荚膜的细菌C培养R型活细菌时加S型细菌的DNA,能够产生具有荚膜的细菌D培养R型活细菌时加S 型细菌的蛋白质,不能够产生具有荚膜的细菌A3噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是 ADNA B蛋白质 C多糖 DRNA A4在人类探究遗传物质的过程中,科学家以T2噬菌体作为实验材料,利用放射性同位素标记技术完成了噬菌体侵染细菌的实验,在此实验中,用35S、32P分别标记的是噬菌体的 ADNA、蛋白质 B蛋白质、蛋白质 CDNA、
9、DNA D蛋白质、DNAD51952年赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术,进行了“噬菌体侵染细菌的实验”,下列相关叙述正确的是 A.用32P和35S分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA B. 用35S分别标记T2噬菌体,侵染、离心后主要存在于沉淀物中 C.合成子代噬菌体的蛋白质所需要原料和能量均由细菌提供 D.该实验证明了DNA是主要的遗传物质CDNA分子结构的主要特点测试内容和要求 测试内容 测试要求 DNA分子结构的主要特点 基因和遗传信息的关系 DNA分子的多样性和特异性 DNA、基因和遗传信息 BBB基础梳理考点34、DNA分子结构的主要特点(一)DNA的基本单位:脱氧核糖核苷酸(4种
10、)(二)DNA的结构:1、沃森和克里克提出“DNA双螺旋结构模型”内容是:(1)由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。(2)外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧:由氢键相连的碱基对组成。(3)碱基配对有一定规律: A一定与T配对;G一定与C配对(碱基互补配对原则);A与T之间2个氢键;G与C之间3个氢键。2、与DNA有关的计算:(1)在双链DNA分子中: A=T、G=C任意两个非互补的碱基之和相等;且等于全部碱基和的一半。例:A+G = A+C = T+G = T+C = 1/2全部碱基(2)在DNA的两条单链之间:若一条链中互补的两碱基和占该链比率为a%,则:另一条链中
11、该比率也为a%,双链中该比率也为a%基因和遗传信息的关系基因和遗传信息的关系(一)(一)DNA分子的多样性和特异性分子的多样性和特异性1、多样性:碱基对的排列顺序是千变万化的(排列、多样性:碱基对的排列顺序是千变万化的(排列种数:种数:4n,n为碱基对对数)。从而构成了为碱基对对数)。从而构成了DNA 分子的多样性,也决定了遗传信息的多样性。分子的多样性,也决定了遗传信息的多样性。2、特异性:每个特定、特异性:每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特分子的碱基排列顺序是特定的。所以每个特定的定的。所以每个特定的DNA 分子中都储存着特定分子中都储存着特定的遗传信息,这就构成了的遗传信息,这就构成了
12、DNA分子的特异性。分子的特异性。(二)染色体、(二)染色体、DNA、基因和遗传信息的关系、基因和遗传信息的关系1、染色体、染色体、DNA、基因的关系、基因的关系一般一条染色体上有一个一般一条染色体上有一个DNA分子,一个分子,一个DNA分子分子上含有多个基因(基因是具有遗传效应的上含有多个基因(基因是具有遗传效应的DNA片片段),每个基因中含有多个脱氧核苷酸。段),每个基因中含有多个脱氧核苷酸。2、遗传信息:指、遗传信息:指DNA分子中碱基对(或碱基)的排分子中碱基对(或碱基)的排列顺序,可通过控制蛋白质的合成来表达,通过列顺序,可通过控制蛋白质的合成来表达,通过DNA分子的复制传递给后代。
13、分子的复制传递给后代。真题演练1 1953年,沃森和克里克建立了DNA分子的结构模型,两位科学家于1962年获得诺贝尔生理学或医学奖。关于DNA分子双螺旋结构的特点,叙述错误的是 ADNA分子由两条反向平行的链组成 B脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧 C碱基对构成DNA分子的基本骨架 D两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对C2下列有关DNA分子结构的叙述中,正确的是A.基本组成单位是核糖核苷酸 B.磷酸和五碳糖排列在内测C.具有规则的双螺旋结构 D.碱基对构成分子的基本骨架C3在双链DNA分子结构中,两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,下列碱基配对正确的是AA - T BA - G CT G
14、DT - CA4某双链DNA分子中,G的含量占该 DNA 分子碱基总数的 20%,则 T 的含量占A50% B40% C30% D20%C5下列有关细胞中基因的叙述,正确的是 A基因是染色体的主要载体 B基因的基本单位是氨基酸C基因是有遗传效应的DNA片段 D基因是有遗传效应的RNA片段C6下列关于DNA和基因的叙述中,错误的是 ADNA分子具有特异性 BDNA分子具有多样性 C基因是具有遗传效应的DNA片段 D基因中磷酸和脱氧核糖形成的序列蕴含着遗传信息D7下列有关细胞中基因、DNA、染色体的相关叙述,正确的是 A基因是具有遗传效应的DNA片段 B每个DNA分子上都有一个基因 C一条染色体上
15、只有一个DNA分子 D基因在每个染色体上都成对存在A8下列关于双链DNA的叙述错误的是 A若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上的A和T 的数目也相等 B若一条链上A的数目大于T,则另一条链上A的数目小于 T C若一条链上的ATGC1234,则另一条链上的ATGC1234 D若一条链上的ATGC1234,则另一条链上的ATGC2143C DNA分子的复制测试内容和要求 测试内容 测试要求 DNA分子的复制 DNA分子的复制的过程及特点 DNA分子复制的实质及意义 BB基础梳理(一)DNA分子复制的过程及特点1、概念:以亲代DNA分子两条链为模板,合成子代DNA的过程。2、时间:有丝分裂间期和
16、减数第一次分裂的间期3、场所:主要在细胞核。4、过程: (1)解旋:DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链打开。(2)合成子链:以解开的每一条母链为模板,以游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在DNA聚合酶等酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。(3)形成子代DNA:每一条链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构,从而形成两个与亲代DNA分子完全相同的DNA分子。5、特点:(1) 半保留复制 (子代DNA=1母链+1子链)(2)变解旋边复制6、条件:(1)模板:亲代DNA分子的两条链(2)原料:4种游离的脱氧核糖核苷酸(3)能量:ATP(4)酶:解旋酶、D
17、NA聚合酶等(二)DNA分子复制的实质及意义1、实质:以亲代DNA分子为模板,合成两个与亲代DNA分子完全相同的子代DNA的过程。2、意义:使遗传信息从亲代传递给子代,从而保持了遗传信息的连续性。真题演练1 DNA复制是指以亲代DNA 为模板合成子代DNA 的过程。参与该过程的物质是DNA DNA 聚合酶 脱氧核苷酸 mRNA tRNAA BC D A2下列关于真核细胞中DNA分子复制的叙述,正确的是A.是一种半保留复制 B.主要在细胞质中完成 C.以DNA分子的一条链为模板 D. DNA分子完全解旋后才开始复制A3下列物质中与DNA复制无关的是AATPBDNA的两条模板链C解旋酶D尿嘧啶核糖核苷酸D4一个DNA分子经连续3次复制后,可以得到的DNA分子数目是 A2 B6 C8 D16C5用32P标记一个DNA分子的两条链,让该DNA分子在31P的培养液中连续复制4次,则含32P的子代DNA分子个数是 A1 B.2 C8 D16B6某DNA分子共有a个碱基,其中含胞嘧啶m个,则该 DNA 分子复制 3 次,需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为多少个?7(a/2m)个