高中生物学业水平测试专题考点复习讲义专题7 遗传的分子基础.docx
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高中生物学业水平测试专题考点复习讲义专题7遗传的分子基础
考纲原文
考情分析
(1)人类对遗传物质的探索过程Ⅱ;
(2)DNA分子结构的主要特点Ⅱ;(3)基因的概念Ⅱ;(4)DNA分子的复制Ⅱ;(5)遗传信息的转录和翻译Ⅱ
本专题主要考查人类对遗传物质的探索,DNA碱基互补配对原则,DNA分子复制特点,转录和翻译
考点1 人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)
1.肺炎双球菌的转化实验
(1)肺炎双球菌的特点
类型
S型细菌
R型细菌
菌落
表面光滑
表面粗糙
菌体
毒性
有毒性
无毒性
(2)格里菲思的体内转化实验
结论:
加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子使R型活细菌转化为S型活细菌。
(3)艾弗里的体外转化实验
结论:
DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质。
2.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验
(1)实验方法:
同位素标记法。
用32P标记DNA、35S标记蛋白质。
(2)结论:
子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。
即:
DNA是遗传物质。
3.因为绝大多数生物(如细胞生物)的遗传物质是DNA,少数生物如烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,所以DNA是主要的遗传物质。
1.(2019年6月广东学考)赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌的实验,发现放射性同位素主要分布在离心管的上清液中。
该实验噬菌体的培养方法是( )
A.用含35S的培养基直接培养噬菌体
B.用含32P的培养基直接培养噬菌体
C.用含35S的培养基培养细菌,再用噬菌体侵染细菌
D.用含32P的培养基培养细菌,再用噬菌体侵染细菌
2.(2018年6月广东学考)下列关于DNA是遗传物质探索历程的叙述,正确的是( )
A.格里菲思的实验证明了DNA是遗传物质
B.肺炎双球菌由R型转化为S型是染色体变异的结果
C.可用含32P的培养液培养T2噬菌体
D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是遗传物质
3.(2016年6月广东学考)下列关于T2噬菌体的叙述,正确的是( )
A.它由DNA和蛋白质组成
B.它是一种原核生物
C.它的遗传物质是RNA
D.它可用无机培养基培养
4.(2015年6月广东学考)艾弗里和格里菲思在证明DNA是遗传物质的实验中,所用材料是( )
A.肺炎双球菌B.豌豆
C.噬菌体D.果蝇
5.(2015年1月广东学考)下列三个培养皿中均已培养了R型肺炎双球菌,假如在培养基中分别加入以下物质,一段时间后,能分离出S型细菌的是( )
A.只有①B.只有②
C.只有③D.①③均能
6.(2014年6月广东学考)艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质,该实验最关键的设计思路是( )
A.分离噬菌体和细菌,比较其差异
B.降解DNA以研究其结构组成
C.用同位素标记DNA和蛋白质
D.分别研究DNA和蛋白质是否具有遗传
考点2 DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)
1.DNA的组成元素为C、H、O、N、P五种。
基本单位是脱氧核糖核苷酸(4种),由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成。
碱基有4种(A)腺嘌呤、(T)胸腺嘧啶、(C)胞嘧啶、(G)鸟嘌呤。
2.DNA分子的双螺旋结构特点
(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=T;G≡C(碱基互补配对原则)。
3.DNA分子特性:
多样性、特异性、稳定性。
4.DNA的功能:
携带遗传信息(碱基对的排列顺序代表遗传信息)。
1.(2019年6月广东学考)一个双链DNA分子( )
A.含有4种核糖核苷酸
B.碱基数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数
C.若含有30个T,则同时含有30个G
D.含氮碱基和脱氧核糖交替排列
2.(2017年6月广东学考)下列图表示DNA分子中脱氧核苷酸的配对及连接,其中正确的是( )
3.(2015年1月广东学考)DNA分子的基本骨架是( )
A.磷脂双分子层
B.氢键连接形成的碱基对
C.碱基和磷酸交替连接形成的长链
D.脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链
4.(2015年6月广东学考)一个双链DNA分子中的碱基G占20%,则该分子中碱基A所占的比例是( )
A.10%B.20%
C.30%D.40%
5.(2013年6月广东学考)右图为DNA分子的平面结构示意图,属于DNA双螺旋结构特点的是( )
A.由两条脱氧核苷酸链组成
B.磷酸和核糖排列在外侧
C.内侧的碱基随机配对
D.碱基对通过肽键连接
考点3 基因的概念(Ⅱ)
1.基因的概念:
基因是具有遗传效应的DNA片段。
2.基因与DNA的关系:
一个DNA分子上有许多个基因。
构成基因的碱基数小于DNA分子的碱基总数。
3.遗传信息与DNA的关系:
遗传信息蕴藏在DNA分子的碱基排列顺序之中。
1.(2018年6月广东学考)下列关于基因的叙述,正确的是( )
A.线粒体和叶绿体中不存在基因
B.人体肝细胞和成熟红细胞所含基因相同
C.基因是有遗传效应的DNA片段
D.原核细胞的基因均分布于拟核
2.(2017年6月广东学考)果蝇的白眼性状由基因w控制,该基因( )
A.含有多个核糖核苷酸
B.化学结构不能发生改变
C.是有特定碱基序列的DNA片段
D.位于常染色体上
3.(2016年6月广东学考)下列关于真核细胞基因的叙述,正确的是( )
A.基因和DNA是同一概念
B.一般一个DNA分子含一个基因
C.基因是有遗传效应的DNA片段
D.基因是由4种碱基随机排列而成
4.(2015年6月广东学考)关于真核生物基因的叙述,正确的是( )
A.具有遗传效应的DNA片段
B.基本单位是核糖核苷酸
C.1条染色体含有1个基因
D.蛋白质合成的直接模板
5.(2015年1月广东学考)关于①DNA、②基因、③碱基三者之间的关系,可表示为( )
考点4 DNA分子的复制(Ⅱ)
1.DNA分子的复制
概念
以亲代DNA分子两条链为
模板,合成子代DNA的过程
时间
有丝分裂间期和减Ⅰ前的间期
场所
主要在细胞核中
条件
能量、酶、模板、原料
原料
4种游离的脱氧核苷酸
能量
呼吸作用所产生的储存在ATP中的能量
酶
解旋酶、DNA聚合酶等
特点
边解旋边复制,半保留复制
结果
一个DNA分子形成两个
完全相同的DNA分子
意义
使遗传信息从亲代传到子代,
保持了遗传信息的连续性
2.DNA能精确复制的原因:
(1)独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;
(2)碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
3.与DNA复制有关的计算:
(1)复制后的DNA数=2n(n为复制次数);
(2)含亲代链的DNA数=2。
(2014年6月广东学考)某双链DNA分子含1000个碱基对,已知腺嘌呤(A)的数目是300个,则胞嘧啶(C)的数目是( )
A.400B.500
C.600D.700
考点5 遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)
1.RNA分mRNA、tRNA、rRNA三种,元素都是C、H、O、N、P;都是转录而来;其基本组成单位为核糖核苷酸(4种);一般为单链。
2.转录与翻译的比较
比较
项目
转录
翻译
场所
主要在细胞核中
细胞质中的核糖体
模板
DNA的一条链
mRNA
原料
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
条件
酶(RNA聚合酶)、ATP
酶、ATP、tRNA
产物
一个单链RNA
(mRNA、tRNA、rRNA)
多肽链
特点
边解旋边转录,DNA双链全保留
一条mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链
信息
传递
DNA→RNA
mRNA→蛋白质
3.与基因表达有关的计算
基因中碱基数∶mRNA分子中碱基数∶氨基酸数=6∶3∶1。
1.(2019年6月广东学考)下图表示真核生物遗传信息的转录过程,下列叙述错误的是( )
A.以①链为模板,转录出②链
B.②的转录主要发生在线粒体
C.②与核糖体结合,指导蛋白质合成
D.③表示RNA聚合酶
2.(2019年6月广东学考)下列关于翻译的叙述,正确的是( )
A.mRNA可识别并转运核糖体
B.密码子位于tRNA上
C.合成蛋白质的场所是核糖体
D.一个核糖体可同时合成多条肽链
3.(2018年6月广东学考)下图表示某双链DNA片段及其控制合成的一段多肽链(甲硫氨酸的密码子是AUG,是翻译的起点)。
下列分析错误的是( )
A.转录mRNA的模板是乙链
B.转录不可能发生在细胞质中
C.对应的mRNA中有6个密码子
D.翻译蛋白质的场所是核糖体
4.(2017年6月广东学考)下表中关于遗传信息的转录,正确的是( )
选项
模板
原料
酶
产物
A
RNA
脱氧核苷酸
DNA聚合酶
RNA
B
DNA一条链
核糖核苷酸
RNA聚合酶
RNA
C
DNA一条链
脱氧核苷酸
DNA聚合酶
DNA
D
RNA
核糖核苷酸
RNA聚合酶
DNA
5.(2016年6月广东学考)遗传密码子所在的分子为( )
A.DNAB.tRNA
C.mRNAD.rRNA
一、选择题
1.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验,证明了( )
A.蛋白质是遗传物质
B.DNA是遗传物质
C.糖类是遗传物质
D.RNA是遗传物质
2.肺炎双球菌的转化实验中,发生转化的细菌和含转化因子的细菌分别是( )
A.R型细菌和S型细菌
B.R型细菌和R型细菌
C.S型细菌和S型细菌
D.S型细菌和R型细菌
3.烟草花叶病毒由RNA和蛋白质构成,其遗传物质是( )
A.DNAB.RNA
C.蛋白质D.RNA和蛋白质
4.基因的基本组成单位为( )
A.氨基酸B.核糖核苷酸
C.脱氧核苷酸D.核糖
5.下列关于病毒的遗传物质的叙述中,正确的是( )
A.都是脱氧核糖核酸
B.同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸
C.都是核糖核酸
D.有的是脱氧核糖核酸,有的是核糖核酸
6.遗传信息是指蕴藏在DNA分子中的( )
A.脱氧核糖排列顺序
B.磷酸排列顺序
C.核糖排列顺序
D.碱基排列顺序
7.下列对真核生物基因分布的描述正确的是( )
A.只在染色体上
B.只在细胞核中
C.在细胞质的质粒上
D.细胞核和细胞质中都有
8.下列有关DNA分子结构的叙述,正确的是( )
A.DNA分子由4种核糖核苷酸组成
B.DNA单链上相邻碱基以氢键连接
C.碱基与磷酸相连接
D.磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架
9.在一个正常的双链DNA分子中,若含有35%的腺嘌呤(A),则它所含的鸟嘌呤(G)应该是( )
A.15%B.30%
C.35%D.70%
10.将双链都有3H标记的1个DNA分子,放入没有标记物的溶液中,经三代复制后,有3H标记的DNA分子的数量是( )
A.1个B.2个
C.4个D.8个
11.DNA分子一般都能准确无误地复制,主要原因是( )
A.独特的双螺旋结构
B.边解旋边复制
C.高度专一的酶的催化
D.基本组成单位是脱氧核苷酸
12.下列有关蛋白质合成的叙述,错误的是( )
A.编码氨基酸的密码子有20种
B.每种tRNA只运转一种氨基酸
C.密码子的顺序决定氨基酸序列
D.核糖体可在mRNA上移动
13.科学家对遗传物质探索经过了漫长的过程,目前认为( )
A.DNA是主要的遗传物质
B.RNA是主要的遗传物质
C.DNA是唯一的遗传物质
D.RNA是唯一的遗传物质
14.下列四种病毒中,遗传信息贮存在DNA分子中的是( )
A.引发禽流感的病原体
B.烟草花叶病毒
C.T2噬菌体
D.引起AIDS的病原体
15.烟草花叶病毒(TMV)由蛋白质外壳和核酸组成,将TMV变种X的蛋白质外壳和变种Y的核酸组成新病毒,感染烟草后可以得到大量病毒,这些病毒为( )
A.变种X
B.变种Y
C.X蛋白质包裹Y核酸的病毒
D.Y蛋白质外壳包裹X核酸的病毒
16.某双链DNA分子共有1000个碱基,若碱基A的数量为200个,则该DNA分子中碱基G的个数为( )
A.100个B.200个
C.300个D.400个
17.下列能决定DNA分子特异性的是( )
A.A/TB.(A+T)/(G+C)
C.G/CD.(A+G)/(T+C)
18.提取某病毒的遗传物质,测得其嘌呤(A+G)和嘧啶(U+C)分别占总核苷酸量的30%和70%,由此判断这种病毒可能是( )
A.单链RNA病毒
B.双链RNA病毒
C.单链DNA病毒
D.双链DNA病毒
19.某mRNA分子的序列为“……A—C—G—U—A—C—A—U—U……”,根据下表推测,由该mRNA分子编码肽链的氨基酸顺序是( )
密码子
AUU
ACG
UAC
编码的氨基酸
异亮氨酸
苏氨酸
酪氨酸
A.异亮氨酸—苏氨酸—酪氨酸
B.酪氨酸—苏氨酸—异亮氨酸
C.苏氨酸—异亮氨酸—酪氨酸
D.苏氨酸—酪氨酸—异亮氨酸
20.下表所示为遗传信息表达的过程,分析下表可知( )
基因
…………TAT…………
…………ATA…………
mRNA
…………UAU…………
tRNA
…………AUA…………
肽链
…………酪氨酸…………
A.整个过程共有3种核苷酸参与
B.整个过程在核糖体上完成
C.基因和mRNA有相同的密码子
D.AUA是反密码子
二、非选择题
21.赫尔希和蔡斯用DNA含32P标记的T2噬菌体和蛋白质含35S标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,做了两组实验,实验过程如图所示。
经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心。
请据图回答以下问题:
(1)实验一结果显示,放射性物质主要存在于________(填“a”或“b”),T2噬菌体的DNA主要存在于________(填“a”或“b”)。
子代噬菌体中________(填“能”或“不能”)检测到35S。
(2)实验二结果显示,沉淀物的放射性________(填“高”或“低”)。
子代噬菌体中________(填“能”或“不能”)检测到32P。
(3)上述实验证明:
T2噬菌体的遗传物质是________(填“DNA”或“蛋白质”)。
22.如图是基因控制蛋白质合成的示意图。
请回答下列问题:
(1)图中①所示的过程在遗传学上称为________________________________________________________________________,
该过程主要发生在____________中。
(2)mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做____________。
(3)a表示____________分子,它的作用是____________________________。
基础梳理·真题过关
考点1
1.C 2.D 3.A 4.A 5.A
6.【解析】选D。
艾弗里的肺炎双球菌转化实验中,通过分离,让各种成分单独去感染R型细菌,此为该实验的关键。
考点2
1.B 2.B 3.D
4.【解析】选C。
非互补碱基之和占总数的一半。
5.【解析】选A。
DNA分子由两条脱氧核苷酸链组成,磷酸与脱氧核糖交替连接,排列在外侧,内侧的碱基配对时遵循碱基互补配对原则,碱基对通过氢键连接。
考点3
1.C 2.C 3.C 4.A 5.D
考点4
D
考点5
1.B 2.C 3.B 4.B 5.C
学业达标·实战演练
1.【解析】选B。
噬菌体侵染大肠杆菌实验中,噬菌体的DNA进入到大肠杆菌体内,而蛋白质外壳并没有进入,证明了DNA是遗传物质。
2.【解析】选A。
发生转化的细菌是R型细菌,会转化成S型细菌。
含转化因子的细菌是S型细菌。
3.【解析】选B。
RNA病毒的遗传物质是RNA。
4.【解析】选C。
基因是有遗传效应的DNA片段,DNA的基本单位是脱氧核苷酸。
5.【解析】选D。
病毒分为DNA病毒和RNA病毒。
6.【解析】选D。
脱氧核糖和磷酸交替排列,没有特异性,核糖是组成RNA的成分,碱基排列顺序构成DNA的特异性。
7.【解析】选D。
基因在DNA上,DNA分布于细胞质和细胞核中。
8.【解析】选D。
DNA双链的内侧碱基对之间以氢键相互连接,外侧磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架。
9.【解析】选A。
非互补碱基之和等于50%。
10.【解析】选B。
经过分裂,原来有标记的双链DNA分子进入到两个DNA分子中。
11.【解析】选A。
独特的双螺旋结构提供了精确的模板。
12.【解析】选A。
决定氨基酸的密码子有61种,密码子共有64种,有3种终止密码子。
13.【解析】选A。
因为大多数生物的遗传物质是DNA,少数生物的遗传物质是RNA,所以DNA是主要的遗传物质。
14.【解析】选C。
ABD三项的遗传物质都是RNA。
15.【解析】选B。
因重组病毒的遗传物质是变种Y,所以病毒的后代中,全是Y病毒。
16.【解析】选C。
A+G=500个。
17.【解析】选B。
在双链DNA分子中,ACD的值都等于1。
18.A
19.【解析】选D。
A—C—G决定了苏氨酸,U—A—C决定了酪氨酸,A—U—U决定了异亮氨酸。
20.【解析】选D。
因为AUA在tRNA上,所以是反密码子。
21.
(1)a b 不能
(2)高 能 (3)DNA
22.
(1)转录 细胞核
(2)密码子 (3)转运RNA(tRNA) 识别并运载氨基酸
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