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1、专题四 遗传的物质基础和基本规律第 1 讲 遗传的物质基础2013年高考二轮生物专题课件（人教版）考纲内容要求遗传的分子基础(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基因蛋白质mRNA半保留复制模板、原料遗传物质探索的经典实验1经典实验：2生物的遗传物质总结：生物种类核酸种类核苷酸种类含氮碱基种类遗传物质细胞生物(真核和原核)2种(DNA和RNA)4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸5种(A、T、C、G、U)DNA病毒DNA病毒1种(DNA)4种脱氧核苷酸4种(A、T、C、G)DNARNA病毒1种(RNA)4种核糖
2、核苷酸4种(A、U、C、G)RNA【典例 1】(2012 年汕头统考)下面是噬菌体侵染细菌实验的部分步骤示意图，对此过程的有关叙述中，正确的是()A选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其成分只有蛋白质和 DNAB被 35S 标记的噬菌体是通过将其接种在含有 35S 的培养基中培养而获得的C采用搅拌和离心等手段是为了使 DNA 和蛋白质分离D该实验说明了噬菌体的遗传物质是 DNA 而不是蛋白质名师点拨噬菌体营寄生生活，不能在培养基上培养；搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体蛋白质外壳脱落下来，离心的目的是将细菌与噬菌体蛋白质外壳分开；该实验只能说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质，不能说明 DNA 是噬
3、菌体的遗传物质。答案A【典例 2】(2012 年茂名一模)艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，都能证明 DNA 是遗传物质，对这两个实验的研究方法可能有：设法把 DNA 与蛋白质分开，研究各自的效应；放射性同位素标记法。下列有关叙述正确的是()A两者都运用了和B前者运用了，后者运用了C前者只运用了，后者运用了和D前者只运用了，后者运用了和名师点拨题中两个实验都是设法把 DNA 与蛋白质分开，研究各自的效应，但是只有后者采用了放射性同位素标记法。答案D【典例 3】下列关于遗传物质的说法正确的是()A某个体遗传物质的遗传信息在该个体中均被表达B遗传物质的基本组成单位是脱氧
4、核糖核酸或核糖核酸C遗传信息的传递过程都遵循中心法则和分离定律D1 个精原细胞产生的精子中遗传物质可能互不相同名师点拨遗传物质的信息在个体中是选择性表达的，不是所有遗传信息都表达，例如基因型为 Aa 的个体，a 基因在该个体中就不表达；遗传物质的基本组成单位是脱氧核苷酸或核糖核苷酸；细胞质中的遗传信息和病毒的遗传信息的传递不遵循分离定律。答案D基因、DNA 和染色体之间的关系【典例 1】下列有关基因、DNA 和染色体的叙述中，正确的是()A基因、DNA 和染色体都是生物的遗传物质B基因、DNA 和染色体三者的基本单位相同C基因、DNA 和染色体在生物体中存在的部位相同D染色体上一定存在 DNA
5、 分子和基因名师点拨基因是具有遗传效应的 DNA 片段，染色体的主要组成部分是 DNA 和蛋白质，DNA 和基因是遗传物质，而染色体不是遗传物质；染色体只存在于真核细胞的细胞核中，而基因和 DNA 除了细胞核以外，还可以分布在细胞质和病毒中。答案D【典例 2】(2012 年深圳五校联考)蚕豆根尖细胞在含 3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，产生)的子细胞中染色体上 DNA 分子的放射性标记分布情况是(A每个细胞的每条染色体上 DNA 的两条链都被标记B每个细胞每条染色体上 DNA 的一条链被标记C每个细胞只有半数的染色体上 DNA 被标记D只有半数细胞的每条染色体上 DNA
6、的一条链被标记名师点拨DNA 分子是双链的，而 DNA 复制是半保留复制，在这个细胞周期中，每条染色体上的 DNA 分子都要完成复制，所产生的 DNA 分子中，有一条母链和一条子链，所以，每一个 DNA 分子都有一条链带放射性(被标记)。答案B中心法则1中心法则中各过程的比较：DNA复制DNA转录RNA复制RNA逆转录翻译时间主要是有丝分裂间期或减数分裂间期生长发育的连续过程RNA病毒侵染宿主细胞后RNA病毒侵染宿主细胞后生长发育的连续过程场所主要在细胞核主要在细胞核宿主细胞中宿主细胞中核糖体模板DNA的两条链DNA的一条链RNARNAmRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸4种核糖核苷酸4种
7、脱氧核苷酸20种氨基酸DNA复制DNA转录RNA复制RNA逆转录翻译条件DNA解旋酶、DNA聚合酶和ATP等DNA解旋酶、RNA聚合酶和ATP等RNA聚合酶和ATP等逆转录酶和ATP等tRNA、酶、ATP等产物两个双链的DNA分子一个单链的mRNARNADNA蛋白质(多肽)图示DNARNARNADNARNA蛋白质2.中心法则过程中的相关计算(设和是 DNA 分子的两条链)：(1)DNA 结构中的相关计算：比较链链DNA分子mRNA(以链为模板)规律(AT)/(GC)mmm(AU)/(GC)m互补碱基之和的比例在整个DNA及任一条链中都相等(GC)/(AT)nnn(GC)/(AU)n比较链链DN
8、A分子mRNA(以链为模板)规律(AG)/(TC)a1/a1(AG)/(UC)1/a非互补碱基之和的比例在整个DNA分子中为1，在两条互补链中互为倒数(AC)/(TG)b1/b1(AC)/(UG)1/b(2)DNA 复制中的相关计算：1 个 DNA 分子复制 n 次，可形成 2n 个子代，在所有DNA 分子中，其中有 2 条是最初的母链，剩下的都是后来合成的子链。在 DNA 复制过程中，若 DNA 分子中某一种含氮碱基为 a 个，则此 DNA 分子复制 n 次后，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为 a(2n1)。【典例 1】(2012 年韶关一模)下图表示遗传信息的中心法则图解，有关叙述正确的是()
9、A真核细胞的细胞核内能够进行的过程有 a、bB原核细胞 RNA 的合成以 e 过程方式进行Cc 过程需要 RNA 聚合酶，d 过程需要逆转录酶De 过程参与的 tRNA 最多有 64 种名师点拨RNA 复制和逆转录只存在于某些病毒中，真核细胞和原核细胞都能进行 DNA 复制、转录和翻译，RNA 聚合酶参与转录，不参与翻译，翻译过程中的 tRNA 最多 61 种，因为终止密码子不对应氨基酸。答案A【典例 2】(2012 年深圳二模)图示人体生长激素基因进行的某项生理活动，该基因中碱基 T 为 m 个，占全部碱基的比值为 n。下列分析合理的是()A该生理活动可发生在人体的所有细胞中B与结构的区别是所含的五碳糖不同C中碱基的排列顺序改变均导致基因突变D所产生的中 C 至少有(0.5n1)m 个名师点拨在人体的成熟的红细胞中，不可以发生转录过程，图中代表胞嘧啶脱氧核苷酸，图中代表胞嘧啶核糖核苷酸，两者的五碳糖不同，基因突变是 DNA 分子中碱基对的改变，而不是 mRNA 上碱基排列顺序的改变，该基因中 C 的数量是(1/2n1)m 个，所产生 mRNA 的 C 至多有(1/2n1)m个。答案B