高考生物二輪復習 專題4 遺傳、變異和進化 1 遺傳的物質基礎課件

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1、專題四遺傳、變異和進化第第1講講遺傳的遺傳的物質基物質基礎礎噬菌體侵染細菌的實驗 煙草花葉病毒侵染煙草的實驗 沃森、克里克 規(guī)則的雙螺旋結構 有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期 半保留復制 有遺傳效應的DNA片段 細胞核、線粒體、葉綠體、擬核等 特定的堿基排列順序 主要在細胞核 DNA的一條鏈 RNA mRNA 多肽或蛋白質 蛋白質的結構直接控制生物體的性狀 走進高考1.一個tRNA分子中只有一個反密碼子(2015課標全國,1B) ()2.mRNA 上堿基改變即可改變肽鏈中氨基酸的種類(2015江蘇,12D)()3.赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標記T2噬菌體的蛋白質和DNA,證明了DNA

2、的半保留復制(2014江蘇,4D) ()4.小鼠乳腺細胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸(2014四川,3A)()5.格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗直接證明了DNA是遺傳物質(2013江蘇,2C)()6.噬菌體須在活菌中增殖培養(yǎng)是因其缺乏獨立的代謝系統(tǒng)(2013北京,5A)()7.噬菌體侵染細菌的實驗獲得成功的原因之一是DNA用15N放射性同位素標記(2012上海,11C)()8.噬菌體侵染細菌實驗比肺炎雙球菌體外轉化實驗更具說服力(2012江蘇,2A)()9.HIV的遺傳物質水解產生4種脫氧核苷酸(2009江蘇,5D)()10.DNA病毒中沒有RNA,其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則(2010海

3、南,12)()【自我校對】1.2.由于密碼子的簡并性,mRNA 上堿基改變,肽鏈中氨基酸的種類不一定改變。3.赫爾希和蔡斯的實驗證明了DNA是遺傳物質并非證明DNA的半保留復制。4.5.格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗只能證明存在某種“轉化因子”。6.7.噬菌體侵染細菌的實驗是用32P標記噬菌體的DNA,而不是用15N標記噬菌體的DNA。8.肺炎雙球菌轉化實驗中提取的DNA純度沒有達到100%。9.HIV的遺傳物質是RNA。10.DNA病毒中雖然沒有RNA,其進入相應的宿主細胞后,遺傳信息的傳遞仍要遵循中心法則。考點一考點二設法將DNA和其他成分分開,單獨研究它們的作用 DNA、蛋白質、多糖 DN

4、A和蛋白質 是否分離出S型細菌 放射性強度 DNA是轉化因子(遺傳物質) DNA是遺傳物質 考點一考點二上清液 沉淀物 上清液 沉淀物 上清液 沉淀物 部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內,離心后分布于上清液中 噬菌體在大腸桿菌細胞內增殖后釋放出子代,離心后分布于上清液中有少量含35S的噬菌體蛋白質外殼吸附在大腸桿菌表面,隨大腸桿菌離心到沉淀物中考點一考點二例例1：下圖甲是肺炎雙球菌的體內轉化實驗,圖乙是噬菌體侵染細菌的實驗。下列關于這兩個實驗的分析,正確的是()考點一考點二A.圖甲中將R型活菌和S型死菌的混合物注射到小鼠體內,R型細菌向S型細菌發(fā)生了轉化,轉化的原理是基因重組B.圖乙中攪拌的目

5、的是提供給大腸桿菌更多的氧氣,離心的目的是促進大腸桿菌和噬菌體分離C.用32P和35S標記的噬菌體,分別侵染未標記的細菌,離心后放射性主要分布在上清液和沉淀物中D.若用無放射性標記的噬菌體,侵染體內含35S標記的細菌,離心后放射性主要分布在上清液中考點一考點二解析: R型細菌向S型細菌轉化的原因是S型細菌的DNA進入R型細菌中,并表達了S型細菌的遺傳性狀,A項正確;攪拌的目的是讓侵染的噬菌體和細菌分離,離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的噬菌體,B項錯誤;用32P、35S標記的噬菌體,分別侵染未標記的細菌,離心后放射性主要分布在沉淀物和上清液中,C項錯誤;若用無放射性的噬菌體侵染體內含35S標

6、記的細菌,離心后放射性主要分布在沉淀物中,D項錯誤。答案:A考點一考點二思維鏈接(1)肺炎雙球菌和噬菌體的遺傳物質相同嗎?它們所含有的核酸種類相同嗎?提示:遺傳物質相同,都是DNA。肺炎雙球菌含有DNA和RNA兩種核酸,而噬菌體只含有DNA一種核酸。(2)肺炎雙球菌和噬菌體的遺傳是否遵循遺傳的基本定律?自然條件下,它們可能發(fā)生的可遺傳的變異類型有哪些?提示:不遵循遺傳定律;自然狀態(tài)下只能發(fā)生基因突變,不會發(fā)生基因重組和染色體變異。(3)通過甲、乙兩個實驗能否證明DNA是主要的遺傳物質?提示:不能,通過甲、乙兩個實驗只能證明DNA是遺傳物質。(4)如何獲得被35S標記的禽流感病毒?提示:先用含有

7、35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)禽類的細胞,使禽類細胞被35S標記;然后用禽流感病毒侵染被標記的禽類細胞?？键c一考點二考點一考點二對點訓練11.假設一個雙鏈均被32P標記的噬菌體DNA由5 000個堿基對組成,其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌,共釋放出100個子代噬菌體。下列敘述正確的是()A.該過程至少需要3105個鳥嘌呤脫氧核苷酸B.噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等C.含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1 49D.該DNA發(fā)生突變,其控制的性狀即發(fā)生改變考點一考點二解析:DNA分子中含有的鳥嘌呤脫氧核苷酸(G)的數(shù)量是(5 0002-5 000220%2)2

8、=3 000,在噬菌體增殖過程中,DNA進行半保留復制,100個子代噬菌體含有100個DNA,相當于新合成了99個DNA,因此復制過程至少需要鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量為:3 00099=2.97105,A項錯誤;噬菌體增殖過程中的模板來自噬菌體本身,B項錯誤;經過多次復制后,含32P的子代噬菌體為2個,所以含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為2 (100-2)=1 49,C項正確;DNA突變后由于密碼子的簡并性等原因,其控制合成的蛋白質分子結構不一定發(fā)生變化,性狀也不一定發(fā)生變化,D項錯誤。答案:C考點一考點二2.關于“肺炎雙球菌的轉化實驗”和“噬菌體侵染細菌的實驗”,下列說法錯誤的是()A

9、.設計思路相同,都是設法將DNA與其他物質分開,單獨地、直接地研究它們各自的遺傳功能,但分離方法不同B.都能證明DNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質C.格里菲思對S型細菌進行加熱處理,使蛋白質變性,而DNA仍然保持生物活性,仍具有遺傳效應D.用32P標記噬菌體的DNA,讓其侵染大腸桿菌后攪拌并離心,由于有部分噬菌體未侵入大腸桿菌,或者由于培養(yǎng)時間過長,復制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內釋放出來,故上清液中會出現(xiàn)一定的放射性考點一考點二解析:肺炎雙球菌的轉化實驗采用直接分離法,噬菌體侵染細菌的實驗采用間接分離法,A項正確。噬菌體侵染細菌的實驗不能證明蛋白質不是遺傳物質,因為蛋白質沒有進入細菌體內,

10、B項錯誤。加熱可使蛋白質變性,而DNA仍保持生物活性,C項正確。D項正確解釋了上清液中會出現(xiàn)一定的放射性的原因。答案:B考點一考點二考點一考點二考點一考點二例例2：(2014四川理綜,3)將牛催乳素基因用32P標記后導入小鼠乳腺細胞,選取僅有一條染色體上整合有單個目的基因的某個細胞進行體外培養(yǎng)。下列敘述錯誤的是()A.小鼠乳腺細胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸B.該基因轉錄時,遺傳信息通過模板鏈傳遞給mRNAC.連續(xù)分裂n次后,子細胞中32P標記的細胞占1/2n+1D.該基因翻譯時所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等考點一考點二解析:本題考查了DNA結構、復制及轉錄的有關知識。小鼠乳腺細胞中

11、的核酸有DNA和RNA兩種,所以共含有5種堿基和8種核苷酸,A項正確;基因轉錄以DNA模板鏈為模板合成mRNA時,遺傳信息就傳遞到了mRNA上,B項正確;細胞連續(xù)分裂n次,共得到2n個子細胞,因為進行體外培養(yǎng)的細胞僅有一條染色體上整合有被32P標記的單個目的基因,所以細胞連續(xù)分裂n次后,子細胞中只有2個細胞被32P標記,所以子細胞中32P標記的細胞占1/2n-1,C項錯誤;一種tRNA只能攜帶一種氨基酸,但由于一種氨基酸可能由不同密碼子決定,所以一種氨基酸可能由不同的tRNA攜帶,所以翻譯時所需tRNA和氨基酸的種類數(shù)不一定相等,D項正確。答案:C考點一考點二考點一考點二考點一考點二對點訓練2

12、1.(2015山東淄博一模)關于右圖(中心法則)的敘述,錯誤的是()A.中心法則主要包括復制、轉錄和翻譯過程B.圖中虛線所示過程普遍發(fā)生在細胞生物中C.過程與的原料、模板和聚合酶不同D.形成的某些蛋白質可以影響過程考點一考點二解析:圖中分別表示DNA復制、轉錄、逆轉錄、RNA復制、翻譯,其中DNA復制、轉錄和翻譯是中心法則的主要內容,A項正確;圖中虛線所示過程僅發(fā)生在某些病毒生物中,B項錯誤;過程的原料是核糖核苷酸、模板是DNA的一條鏈,需要RNA聚合酶參與催化,過程的原料是脫氧核苷酸、模板是RNA,需要逆轉錄酶參與催化,C項正確;圖中過程都離不開酶的催化,絕大多數(shù)酶是蛋白質,D項正確。答案:B考點一考點二2.(2015山東濟南一模)下圖表示某生物細胞中基因表達的過程,下列敘述不正確的是()A.此過程包括轉錄和翻譯兩個階段B.細胞中mRNA上的密碼子最多有64種C.細胞中的核仁是與核糖體形成有關的細胞器D.核糖體在該mRNA上的移動方向是從右向左考點一考點二解析:基因的表達包括轉錄和翻譯兩個過程,A項正確;密碼子最多有64種,一個細胞中的全部mRNA可能包含全部的密碼子,B項正確;題圖顯示轉錄和翻譯同時進行,說明該細胞是原核細胞,原核細胞無核仁,且核仁不屬于細胞器,C項錯誤;根據核糖體上肽鏈的長短可以判斷出核糖體在該mRNA上的移動方向是從右向左,D項正確。答案:C