2019版高考生物二轮复习 第一部分 专题突破 专题六 遗传的分子基础课件

1、专题六 遗传的分子基础,最新考纲 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() 6.基因与性状的关系(),知识串联回顾,核心考点突破,知识串联回顾 思维串联纵横联系,体验真题明考向,核心考点突破 核心考点高效突破,核心考点一 DNA是遗传物质的实验设计思路分析,1.(2018全国卷,5)下列关于病毒的叙述,错误的是( ) A.从烟草花叶病毒中可以提取到RNA B.T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解 C.HIV可引起人的获得性免疫缺陷综合征 D.阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率,B,解析:烟草花叶病毒由RNA和蛋白质组成,故可从烟草花叶病毒中提取到RNA;T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌细胞内的病毒,在大肠杆菌体内增殖可导致其裂解;HIV主要攻击人的T细胞,使人体免疫力下降,引起人的获得性免疫缺陷综合征;病毒感染引发的疾病通常具有传染性,阻断病毒的传播,即切断传播途径,可降低其所致疾病的发病率。,2.(2017全国卷,2)在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥

2、了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是( ) A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中 D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同,C,解析:T2噬菌体营专性寄生生活,只能侵染大肠杆菌,在大肠杆菌中复制和增殖,不能侵染肺炎双球菌;T2噬菌体的生命活动离不开细胞,病毒自身并不能单独合成 mRNA 和蛋白质;用含32P的培养基培养大肠杆菌即标记大肠杆菌,再让T2噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌,32P可出现在T2噬菌体的核酸中;人类免疫缺陷病毒的核酸是RNA,而T2噬菌体的核酸是DNA,两者核酸类型不同。,命题感悟:本部分常以选择题形式考查,涉及肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的过程、实验设计思路及实验结论,归纳各实验的关键语句,对照实验类型及各类生物的遗传物质是解题关键,特别是探究DNA是遗传物质的实验思路应重点掌握。,1.比较两个经典实验肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验,要点整合提素养,DNA,高,低,低,高,2.分析噬菌体侵染细菌实验

3、中的放射性 (1)32P噬菌体侵染大肠杆菌,(2)35S噬菌体侵染大肠杆菌,素养培优,“遗传物质”探索的4种方法,1.(2018贵州贵阳二模)在确定DNA是遗传物质的研究过程中,艾弗里和赫尔希与蔡斯进行的实验有重要意义。下列相关叙述错误的是( ) A.两个实验的设计思路共同点是将DNA与蛋白质分开 B.他们都选用了结构十分简单的生物病毒展开研究 C.两个实验都应用了细菌培养技术为实验成功提供了保障 D.两个实验表明:亲代的各种性状是通过DNA遗传给后代的,考向一,围绕探索遗传物质的经典实验考查识记和理解能力,B,考向设计通技法,解析:两个实验的共同思路是将DNA与蛋白质分开单独研究其作用;艾弗里选择的是肺炎双球菌,是原核生物,赫尔希和蔡斯选择的是噬菌体,属于病毒;艾弗里实验需要培养基培养肺炎双球菌,而赫尔希和蔡斯实验需要培养大肠杆菌;两个实验都证明了DNA是遗传物质,即亲代的各种性状通过DNA遗传给后代。,2.(2018山东淄博二模)有a、b两类噬菌体,它们均已被32P或35S中的一种标记过。将a、b噬菌体分别侵染甲、乙两管大肠杆菌,经保温、搅拌和离心后,检测离心管内放射性物质的位置,

4、结果如图。下列叙述正确的是( ) A.实验结果表明a的蛋白质外壳和b的DNA均有放射性 B.可以确定甲管的放射性来自32P,乙管的放射性来自35S C.检测结果表明噬菌体的DNA和蛋白质可侵入大肠杆菌内 D.伴随着噬菌体DNA的复制,乙管内沉淀物的放射性将逐渐增强,A,解析:离心后噬菌体的蛋白质外壳进入上清液,DNA进入沉淀物,所以a标记的是蛋白质外壳,放射性来自35S,b标记的是DNA,放射性来自32P;实验结果表明蛋白质留在大肠杆菌外,DNA进入大肠杆菌;在不含标记的大肠杆菌中,噬菌体繁殖代数越多,放射性强度越低。,3.如图为烟草花叶病毒对叶片细胞的感染和病毒重建实验示意图,下列叙述正确的是( ) A.该实验证明了TMV的遗传物质是RNA B.单独使用病毒的蛋白质也能使烟草感染 C.该实验用到同位素标记法跟踪构成TMV的物质去向 D.烟草叶片受感染后出现病斑是因为接种的病毒进行了逆转录,考向二,围绕探究遗传物质的实验思路考查实验探究能力,A,解析:由图可知,感染烟草后,产生的病毒后代是由病毒的RNA决定的,即该实验证明了TMV的遗传物质是RNA;实验并没有利用病毒的蛋白质感染烟草,

5、因此不能得到该结论;该实验没有利用同位素标记法;该实验不能证明病毒是否发生逆转录,4.(2017全国卷,29)根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型,有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。 假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型,简要写出(1)实验思路;,A,解析:(1)DNA与RNA在碱基组成上存在不同,DNA特有的碱基为胸腺嘧啶、RNA特有的碱基为尿嘧啶,题干中提示宿主细胞内碱基之间不能相互转换,由此可确定应分别用放射性标记的胸腺嘧啶、尿嘧啶来区分新病毒的核酸类型。由于病毒只能寄生在宿主细胞内,故应分别用含放射性标记的胸腺嘧啶、尿嘧啶的培养基培养宿主细胞,然后接种新病毒,一段时间检测子代病毒的放射性。 答案:(1)甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。 乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其

6、放射性。,(2)预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组),解析:(2)若用放射性标记尿嘧啶培养过的宿主细胞,在接种新病毒后产生的子代病毒含有放射性,而用放射性标记胸腺嘧啶培养过的宿主细胞,在接种病毒后产生的子代病毒不含放射性,则说明新病毒的核酸为RNA,该新病毒为RNA病毒;反之,则说明新病毒的核酸为DNA,该新病毒为DNA病毒。 答案:(2)结果及结论 若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。,体验真题明考向,核心考点二 遗传信息的传递与表达,1.(2018海南卷,13)关于复制、转录和逆转录的叙述,下列说法错误的是( ) A.逆转录和DNA复制的产物都是DNA B.转录需要RNA聚合酶,逆转录需要逆转录酶 C.转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸 D.细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板,C,解析:逆转录是以mRNA为模板合成DNA,DNA复制是以DNA每一条链为模板合成DNA,故二者的产物都是DNA;转录需要RNA聚合酶,逆转录需要逆转录酶;转录所需要的反应物是核糖核苷酸,而逆转录所需的反应物是脱氧核糖核苷酸;转录是

7、以DNA为模板合成RNA,即细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板。,2.(2017全国卷,1)下列关于真核细胞中转录的叙述,错误的是( ) A.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来 B.同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生 C.细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生 D.转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补,解析:RNA是以DNA(基因)为模板转录的产物,包括tRNA、rRNA和mRNA三种;转录是以基因为单位的,不同基因的转录产物(RNA)不同,而且不同基因的转录过程相对独立,因此同一细胞中两种RNA的合成可能同时发生;真核细胞中,叶绿体和线粒体内也有少量的DNA,叶绿体和线粒体内的DNA也能作为转录的模板合成RNA;DNA是双链分子,转录时以其中一条链(即模板链)为模板,按照碱基互补配对原则合成出RNA子链,因此转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补。,C,3.(2016全国卷,29,节选)在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。回答下列问题: 将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P的培养

8、基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放,则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n,原因是 。,解析:DNA分子复制具有半保留复制的特点,故n个子代DNA分子中只有2个DNA分子带有标记。 答案:一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记,命题感悟:本部分常以选择题形式考查,考点主要集中在DNA的结构、DNA复制的过程及特点、转录和翻译的过程等,有时会结合新信息、新情境或相关图解考查,难度适中。,1.牢记DNA双螺旋结构要点,要点整合提素养,磷酸,脱氧核糖,脱氧核苷酸,脱氧核苷酸链,双螺旋,2,3,(1)五种组成元素: 。 (2)四种碱基: ,相对应四种脱氧核苷酸。 (3)三类物质: 。 (4)两条链:两条 。 (5)一种结构:规则的 结构。,C、H、O、N、P,A、T、G、C,磷酸、脱氧核糖、碱基,反向平行的脱氧核苷酸链,双螺旋,2.整合DNA复制相关知识,DNA的两条链,脱氧核苷酸,有丝分裂间期、,减数第一次分,裂前的间期,细胞核,边解旋

9、边复制；,半保留复制,解旋,合成子链,3.比较DNA复制、转录和翻译三个过程 (1)DNA分子复制,DNA聚合酶,解旋酶,四种脱氧核苷酸,(2)转录,RNA聚合酶,四种核糖核苷酸,“五碳糖”,(3)翻译,氨基酸,20,4.辨明四类生物的遗传信息流动 (1)细胞生物(如玉米): 。 (2)DNA病毒(如噬菌体): 。 (3)复制型RNA病毒(如烟草花叶病毒): 。 (4)逆转录病毒(如艾滋病病毒): 。,a、b、c,a、b、c,d、c,e、a、b、c,素养培优,基因表达相关知识的“归纳与概括” (1)表达过程 原核生物:转录和翻译在同一地点,同时进行,原因是原核细胞无核膜,核糖体可以靠近DNA。 真核生物:先转录,主要发生在细胞核;后翻译,发生在核糖体。 (2)碱基互补配对的方式 DNA复制:DNA母链与DNA子链之间,碱基配对方式有2种。 转录:DNA模板链与RNA之间,碱基配对方式有3种。 翻译:mRNA的密码子与tRNA的反密码子之间,碱基配对方式有2种。 (3)密码子与反密码子 密码子在mRNA上,反密码子在tRNA上。 密码子有64种,其中61种决定氨基酸,有3种终止密码子。,1.(2018天津河西二模)某链状DNA分子的一条链由15N构成,相对分子质量为a,另一条链由14N构成,相对分子质量为b。下列有关说法正确的是( ) A.若该DNA分子中某片段的G+C的比例为1/3,则整个DNA分子中T的含量为1/5 B.若该DNA分子在15N的培养液中复制两代,则子代DNA的平均相对分子质量为(3a+b)/4 C.相邻两个脱氧核苷酸之间的碱基通过磷酸直接相连 D.该DNA分子含有两个游离的磷酸基团,考向一,围绕DNA的结构和基因本质考查识记和理解能力,D,考向设计通技法,解析:若该DNA分子中某片段的G+C的比例为1/3,则只能计算出A+T占该片段的2/3,T占该片段的1/3,不能计算整个DNA分子中的T所占比例;若该DNA分子在15N的培养液中复制两代,得到4

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