新高考高考生物二轮复习 专题5 遗传的分子基础课件

专题五遗传的分子基础专题五遗传的分子基础高频考点一高频考点一 DNADNA的结构与复制及相关计算的结构与复制及相关计算高频考点二高频考点二 遗传信息的传递与表达遗传信息的传递与表达(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()。考考纲纲原原文文【真题印证】【真题印证】(2015课标全国I，1)下列叙述错误的是()A.DNA与ATP中所含元素的种类相同B.一个tRNA分子中只有一个反密码子C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上选D 【答案】【答案】D【解析】【解析】DNA与 ATP中所含元素均为 C、H、O、N、P，A正确； 一个 tRNA 上虽有多个碱基， 但只有在翻译过程中与 mRNA上的密码子发生碱基互补配对的3个特定碱基称为反密码子，B正确；T2 噬菌体中只有DNA 一种核酸，其基本组成单位为脱氧核糖核苷酸，C正确；细菌为原核生物，没有线粒体，控制性状的基因位于拟核和质粒上，D错误。【失分预警】【失分预警】本题的关键是：若ATP脱去两个磷酸基团即为RNA的基本单位腺嘌呤核糖核苷酸；了解反密码子位于tRNA上，噬菌体由内部遗传物质DNA和外部蛋白质外壳组成。 DNA分子结构分子结构(1)基本组成元素：C、H、O、N、P。(2)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1:1:1。每个DNA片段中，游离的磷酸基团有2个。归纳点拨归纳点拨(3)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。(4)DNA分子中存在的化学键氢键：碱基对之间的化学键，可用解旋酶断裂，也可加热断裂。磷酸二酯键：磷酸和脱氧核糖之间的化学键，用限制性核酸内切酶处理可切割，用DNA连接酶处理可连接。(5)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3nm。归纳点拨归纳点拨1.(2015课标全国，2)端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链。下列叙述正确的是()A.大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒B.端粒酶中的蛋白质为RNA聚合酶C.正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNA D.正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长选【答案】【答案】C【解析】【解析】端粒是每条染色体两端都有的一段特殊序列的DNA，原核生物不具有染色体，A 项错误，C 项正确；由题意可知，端粒酶可以自身的RNA 为模板合成DNA 的一条链，故其中的蛋白质为逆转录酶，B 项错误；正常体细胞的端粒DNA 序列在每次细胞分裂后会缩短一截，故正常体细胞的端粒DNA 随着细胞分裂次数的增加而变短，D 项错误。2.(2013课标全国，1)关于DNA和RNA的叙述，正确的是()A.DNA有氢键，RNA没有氢键B.一种病毒同时含有DNA和RNAC.原核细胞中既有DNA，也有RNAD.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA选【答案】【答案】C【解析】【解析】DNA为双链，两条链间以氢键连接，RNA为单链，但也有双链区域，如tRNA三叶草构象，双链区域也含氢键，A错误；病毒是非细胞生物，只含有DNA或者RNA一种核酸，B错误；细胞生物都含有DNA和RNA，C正确；线粒体、叶绿体为半自主性细胞器，具有DNA，核糖体含rRNA和蛋白质，D错误。3.(2017届河北定兴三中月考，43)在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌呤、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤占碱基总数的()A.24% B.22% C.26% D.23%选A 【答案】【答案】A【解析】【解析】利用单双链转化公式即(AT)/总链(A1T1)/单链54%，(CG)/总链(C1G1)/单链46%，若计算信使RNA中鸟嘌呤所占比例，应该先计算DNA分子的模板链中C所占比例。根据规律可知，在模板链中AT所占比例也为54%，又因为该链中G22%，所以C1(54%22%)24%。【真题印证】【真题印证】(2016课标全国，2)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列相关叙述错误的是()A.随后细胞中的DNA复制发生障碍B.随后细胞中的RNA转录发生障碍C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用选【答案】【答案】C【解析】【解析】某物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能打开，说明该物质会阻碍DNA分子的解旋，因此会阻碍DNA分子的复制、转录和抑制细胞增殖，A、B、D三项均正确；因DNA分子的复制发生在间期，所以该物质可将细胞周期阻断在分裂间期，C项错误。 DNA复制、转录、翻译的比较归纳点拨归纳点拨 复制转录翻译时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程 场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸条件都需要特定的酶和ATP 产物2个双链DNA一个单链RNA(mRNA，tRNA，rRNA)多肽链(或蛋白质)特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录；转录后DNA仍恢复原来的双链结构翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸V碱基配对AT，TA，GC，CG AU，TA，GC，CG AU，UA，CG，GC遗传信息传递DNADNADNAmRNAmRNA蛋白质意义使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息，使生物表现出各种性状 4.下列关于DNA分子复制的描述，正确的是()A.在细胞分裂中期复制B.在核糖体内复制C.半保留复制D.以氨基酸为原料选【答案】【答案】C【解析】【解析】DNA分子在细胞分裂间期复制，A错误；核糖体内没有DNA分子，DNA分子复制主要在细胞核内，此外线粒体和叶绿体中也能进行，B错误；DNA分子复制的特点是半保留复制，C正确；DNA分子复制以游离的脱氧核苷酸为原料，D错误。5.(2016东北高三第一次五校联考，33)用3H标记蚕豆根尖分生区细胞的DNA分子双链，再将这些细胞转入含秋水仙素但不含3H的普通培养基中培养。若秋水仙素对细胞连续发挥作用，则相关叙述不正确的是()A.秋水仙素可抑制纺锤体的形成，但不影响着丝点的正常分裂B.通过对细胞中不含单体时的染色体计数，可推测DNA复制的次数C.通过检测DNA链上3H标记出现的情况，可推测DNA的复制方式D.细胞中DNA第二次复制完成时，每条染色体的单体均带有3H标记选D【答案】【答案】D【解析】【解析】蚕豆根尖分生区细胞进行有丝分裂，染色体复制一次，细胞分裂一次，用3H标记DNA分子双链，在不含3H的普通培养基中培养，DNA半保留复制一次产生的子代DNA都是一条链含3H一条链不含3H，每条染色体的单体均带有3H标记，但细胞中DNA第二次复制完成时，每条染色体的两个单体只有一个单体的DNA是一条链含3H一条链不含3H，这个单体带标记，另一个单体的DNA的两条链均不含3H，这个单体不带标记，C项正确，D项错误；秋水仙素可抑制纺锤体的形成，但不影响着丝点的正常分裂，A项正确；通过对细胞中不含染色单体时的染色体计数，加倍一次是因为复制了一次，B项正确。【真题印证】【真题印证】(2015课标全国I，5)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc)，该蛋白无致病性。 PrPc的空间结构改变后成为PrPsc (朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多PrPc转变为PrPsc，实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断下列叙述正确的是()A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化D.PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程选C【答案】【答案】C【解析】【解析】根据题干信息知，朊粒为蛋白质，不可能整合到宿主的基因组中，A 错误；由题干可知，朊粒的增殖是通过诱导更多的PrPc的空间结构改变实现的，而肺炎双球菌的增殖方式为二分裂，B 错误；蛋白质功能发生变化的一个重要原因是空间结构发生改变，C 正确；遗传信息的翻译过程是指在核糖体上以mRNA 为模板合成蛋白质的过程，而PrPc 转变为PrPsc 的过程是空间结构的改变，不符合上述特点，D 错误。 归纳点拨归纳点拨 (3)遗传信息传递和表达中一般规律和特殊现象复制和转录：并非只发生在细胞核中，DNA存在部位均可发生，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核等。归纳点拨归纳点拨转录的产物：除了mRNA外，还有tRNA和rRNA，但携带遗传信息的只有mRNA。翻译过程：并非所有遗传密码都能决定氨基酸，3种终止密码不能决定氨基酸。密码子具简并性(20种氨基酸对应61种密码子)的意义：一方面有利于提高翻译速度；另一方面可增强容错性，减少蛋白质或性状差错。一条mRNA分子可同时结合多个核糖体，有利于短时间内合成大量蛋白质。归纳点拨归纳点拨 归纳点拨归纳点拨6.(2013课标全国，1)关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是()A.一种tRNA可以携带多种氨基酸B.DNA聚合酶是在细胞核中合成的C.反密码子是位于mRNA上相邻的三个碱基D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成选D【答案】【答案】D【解析】【解析】tRNA的一端有三个碱基外露为反密码子，与mRNA上的密码子进行碱基互补配对，另一端携带一种氨基酸到达核糖体上，通过脱水缩合形成肽健，合成多肽链。所以A、C错误；DNA聚合酶是蛋白质，在核糖体上合成，而细胞核内无核糖体，不能合成蛋白质，因而DNA聚合酶是在细胞质中合成的蛋白质类酶，通过核孔进入细胞核发挥作用，B错误；线粒体中不仅具有自己的DNA，而且还有核糖体，能够通过转录和翻译控制一部分蛋白质的合成，所以核糖体具有一定的独立性，D正确。7.(2012课标全国，1)同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的()A.tRNA种类不同B.mRNA碱基序列不同C.核糖体成分不同D.同一密码子所决定的氨基酸不同选B【答案】【答案】B【解析】【解析】细胞内合成蛋白质过程中，tRNA种类和核糖体成分是相同的，A、C项错误；直接决定氨基酸顺序的是mRNA上的碱基序列，mRNA碱基序列不同，合成的肽链氨基酸顺序也不同，B项正确；同一密码子决定的氨基酸是相同的，D项错误。8.图1、图2为真核细胞中发生的部分代谢过程示意图，下列有关说法中，正确的是()A.图1所示过程叫作翻译，多个核糖体共同完成一条多肽链的合成B.图1所示过程中核糖体移动的方向是从右到左C.图2所示过程叫作转录，转录产物的作用一定是作为图1中的模板D.图1和图2所示过程中都发生了碱基互补配对，并且碱基互补配对方式相同选B【答案】【答案】B【解析】【解析】一条多肽链的合成由一个核糖体完成；转录产物有信使RNA、转运RNA和核糖体RNA三种；转录和翻译过程中都发生了碱基互补配对，但碱基互补配对方式不同，如转录过程中有T和A的配对，翻译过程中则没有。