2012届浙江浙科版学海导航新课标高中总复习(第1轮)生物：必修2第3章_第1节_核酸是遗传物质的证据2

1、1.(2010江苏1)下列关于核酸的叙述中，正确的是( )ADNA和RNA中的五碳糖相同B组成DNA与ATP的元素种类不同CT2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中 D双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数 D【解析】本题主要考查核酸的组成、结构和功能。DNA含有脱氧核糖，RNA含有核糖，A项错误； DNA和ATP都是由C、H、O、N、P五种元素组成，B项错误； T2噬菌体遗传物质为DNA，故其遗传信息也储存在DNA中，C项错误； 双链DNA分子嘌呤总和嘧啶碱基互补配对，故两者数量相等，D项正确。2.(2010海南12)下列关于遗传信息传递的叙述，错误的是( )A线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则

2、BDNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的CDNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序DDNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则 D 【解析】本题考查遗传信息传递的中心法则。在DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA复制的过程中，遗传信息的传递都遵循中心法则。 线粒体和叶绿体中存在DNA复制、转录、翻译； 细胞核DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的； DNA中的遗传信息可通过转录和翻译决定蛋白质中氨基酸的排列顺序；DNA病毒中没有RNA，但其遗传信息的传递仍遵循中心法则。3.(2010江苏34)铁蛋白是细胞内储存多余Fe3的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3、铁

3、调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题：(1)图中甘氨酸的密码子是_，铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为_。(2)Fe3浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了_，从而抑制了翻译的起始；Fe3浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免_对细胞的毒性影响，又可以

4、减少_。(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的 碱 基 数 远 大 于 3 n ， 主 要 原 因 是_。GGUCCACTGACC核糖体在mRNA上的结合与移动Fe3细胞内物质和能量的浪费mRNA两端存在不翻译的序列(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由_ CA【解析】(1)根据携带甘氨酸的tRNA的反密码子CCA可以判断甘氨酸的密码子为GGU，“ ”对应的密码子为GGUGACUGG，判断其DNA模板链碱基序列为CCACTGACC。 (2)当Fe3浓度较低时，铁

5、调节蛋白与铁应答元件结合，使蛋白质的翻译缺少起始密码，从而阻止核糖体在mRNA上移动，遏制铁蛋白的合成，由于Fe3具有很强的氧化性，因此这种机制既能减少其毒性，又能在其含量较低时减少铁蛋白的合成从而减少细胞内物质和能源的消耗。 (3)mRNA并不是所有序列都参与蛋白质的翻译，有一部分是不具有遗传效应的。(4)色氨酸密码子为UGG，对应模板链碱基序列为ACC，当第二个碱基CA时，此序列对应的密码子变为UUG，为亮氨酸的密码子。 一、肺炎双球菌的转化实验1肺炎双球菌类型菌落荚膜 毒性R型细菌 粗糙 无荚膜无毒S型细菌 光滑 有荚膜有毒Griffith的活体细菌转化实验的活体细菌转化实验1、将、将R

6、型的活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。型的活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。2、将、将S型的活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。型的活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。结论：结论：S S型的活细菌对小鼠有毒，而型的活细菌对小鼠有毒，而R R型的活细菌无毒。型的活细菌无毒。实验设计实验实验3 3说明：说明：加热杀死的加热杀死的S S型细菌对小鼠无毒害作用。型细菌对小鼠无毒害作用。实验实验4 4说明：说明：小鼠体内小鼠体内R R型型活细菌在加热杀死活细菌在加热杀死的的S S型细菌的作用下可以转化为型细菌的作用下可以转化为S S型活细菌型活细菌。 在加热杀死的在加热杀死的S型细菌中，必然型细

7、菌中，必然存在某种活性物质存在某种活性物质转化因子转化因子，促使小鼠体内促使小鼠体内R型活细菌转化为有型活细菌转化为有毒性毒性S型活细菌。型活细菌。2.格里菲思的肺炎双球菌转化实验组别1234注射的细菌R型活菌S型活菌加热杀死的S型细菌加热杀死的S型细菌R型活菌实验现象不死亡 死亡不死亡死亡实验结论加热杀死的S型细菌中，必然含有转化因子，这种转化因子能将无毒的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌 在证明DNA还是蛋白质或其他物质是遗传物质的实验中最关键的设计最关键的设计思路是什么？思路是什么？ 必须将蛋白质、其他物质与DNA分开，单独、直接地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。R型型细细菌

8、菌的的培培养养基基R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌S型菌的型菌的DNAS型菌的蛋白型菌的蛋白质或质或S型菌的型菌的荚膜多糖荚膜多糖S型菌的型菌的DNA+DNA酶酶R型菌型菌S型菌型菌只长只长R型菌型菌只长只长R型菌型菌加入物质加入物质3埃弗里的肺炎双球菌的体外转化实验123456提取物DNARNA蛋白质脂质多糖DNA酶处理的DNA培养分别加入含R型细菌的培养基中培养实验结果R型菌落和S型菌落R型菌落R型菌落R型菌落R型菌落R型菌落实验结论DNA是遗传物质考点考点1 肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验【例1】某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：S型细菌的DNADNA酶加入R

9、型细菌注射小鼠R型细菌的DNADNA酶加入S型细菌注射小鼠R型细菌DNA酶高温加热后冷却加入S型细菌的DNA注射小鼠S型细菌DNA酶高温加热后冷却加入R型细菌的DNA注射小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是()A存活，存活，存活，死亡B存活，死亡，存活，死亡C死亡，死亡，存活，存活D存活，死亡，存活，存活D【解析】注射到小鼠体内的必须能转化出S型活菌时小鼠才会死亡，而转化出S型活菌的必要条件是有S型细菌的DNA和R型活菌。 答案： D【变式训练1】用下列哪种情况的肺炎双球菌感染健康小鼠会使之生病和死亡( )A加热杀死的有荚膜肺炎双球菌BS型肺炎双球菌的多糖提取物C加热杀死的S型肺炎双球菌和活

10、R型肺炎双球菌的混合物DR型肺炎双球菌与S型肺炎双球菌的荚膜多糖混合物C【解析】加热杀死的S型肺炎双球菌的DNA在温度下降后能使R型细菌转化成S型细菌，S型细菌有毒性，能使小鼠死亡。 二、噬菌体侵染细菌的实验 1T2噬菌体一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。头部和尾部的外壳是由蛋白质构成的，头部内含有DNA分子。 噬菌体利用细菌体内的营养物质生活和繁殖2实验过程亲代噬菌体亲代噬菌体3535S S标记蛋白质标记蛋白质寄主细胞内寄主细胞内无无3535S S标记蛋白质标记蛋白质子代噬菌体子代噬菌体外壳蛋白质没有外壳蛋白质没有3535S S被感染的大肠杆菌被感染的大肠杆菌实验过程：亲代噬菌体亲代噬菌体寄

11、主细胞内子代噬菌体子代噬菌体3232P P标记标记DNADNA无32P标记DNADNADNA有有3232P P标记标记3结果分析考点考点2 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验比较： 1实验思路相同：设法将DNA与其他物质分开，单独地、直接地研究它们各自的作用。 2实验设计原则相同：都遵循对照原则。 3处理方式的区别 (1)埃弗里的实验：埃弗里的实验：直接将S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等分开，分别与R型细菌混合培养。 (2)赫尔希和蔡斯的实验：赫尔希和蔡斯的实验：用同位素35S、32P标记噬菌体蛋白质和DNA，分别让其侵染大肠杆菌。 (3)实验结论实

12、验结论 肺炎双球菌体外转化实验的结论：证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。 噬菌体侵染细菌实验的结论：证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因蛋白质没有进入细菌体内。两实验都不能证明DNA是主要的遗传物质。【例2】如果用15N、32P、35S标记噬菌体，让其侵染细菌，产生的子代噬菌体与亲代噬菌体形态完全相同，而子代噬菌体的组成成分中，能够找到的放射性元素为()A可在外壳中找到15N和35SB可在DNA中找到15N、32PC可在外壳中找到15ND可在DNA中找到15N、32P、35SB【解析】噬菌体由蛋白质外壳和DNA组成；噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，只有DNA进入细

13、菌，利用细菌体内的物质做原料进行半保留复制；15N可标记噬菌体的蛋白质和DNA，但35S只能标记蛋白质，32P只能标记DNA，所以子代噬菌体中可存在15N、32P，而没有35S。 答案：B【变式训练2】噬菌体的繁殖过程中利用的原料是( )A自己的核苷酸和氨基酸B自己的核苷酸和细菌的氨基酸C细菌的脱氧核苷酸和氨基酸D自己的氨基酸和细菌的核苷酸C【解析】噬菌体侵染细菌，只有噬菌体的DNA注入细菌，然后利用细菌的脱氧核苷酸和氨基酸合成子代噬菌体的DNA和蛋白质。 三、烟草花叶病毒的感染和重建实验 实验过程：首先，从TMV中分别提取RNA(占6%)和蛋白质(占94%)，然后用RNA和蛋白质分别去感染烟

14、草。结果发现：单用病毒的RNA能使烟草出现感染病毒的症状，说明病毒RNA进入烟叶的细胞后，能繁殖出正常的病毒后代；病毒的蛋白质不能单独使烟草感染；用RNA酶处理过的RNA(RNA被水解)没有感染力。 证明了只有RNA而没有DNA的病毒中，RNA是遗传物质。考点考点3 DNA或或RNA是遗传物质是遗传物质1遗传物质是DNA的生物 (1)细胞生物：无论是真核生物还是原核生物，DNA均为遗传物质。 (2)某些病毒：含DNA的病毒，遗传物质是DNA，如T2噬菌体等。2遗传物质是RNA的生物 只含RNA的病毒，其遗传物质是RNA，如流感病毒、SARS病毒、烟草花叶病毒、艾滋病病毒、甲型H1N1流感病毒等

15、。生物的遗传物质：细胞内既有DNA，又有RNA，只有DNA是遗传物质；病毒只能含有一种核酸，DNA或RNA；对于整个生物界而言，绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质；一切有细胞结构的生物，遗传物质都是DNA。3作为遗传物质必须具备的4个条件 (1)在生长和繁殖的过程中，能够精确地复制自己，使前后代具有一定的连续性。 (2)能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状和新陈代谢的过程。 (3)具有贮存大量遗传信息的潜在能力。 (4)结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生突变，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。【例3】下列说法正确的是()A细菌的遗传物质主要是DNAB病毒的遗传物质主要是