2019版高考生物专题四遗传的分子基础考点13遗传信息的传递和表达学案

考点13遗传信息的传递和表达a静悟提纲 .传递遗传信息-I一与RNA区别封既息、密码子、反密所空间结构、特点翳塞储存遗传信息:基因转录、翻译传递遗传信息-I一与RNA区别封既息、密码子、反密所空间结构、特点翳塞储存遗传信息:基因转录、翻译表达遗传信息」时间、场所、模板、原料、酶、ATP、过程、产物、碱基互补配对原则|■基因、DNA、染色体、脱氧核昔酸L基因与性状的关系：中心法则、途径、数量关系a核心点拨 ..熟记DNA分子结构的“五、四、三、r*五种元素：C、H、0、N、P|»四种碱基：A、G、C、T-三种物质：磷酸、脱氧核糖、碱基一两条链：两条反向平行的脱氧核甘酸链〜一种结构：规则的双螺旋结构.析图归纳DNA复制过程两种图中a为DNA聚合酶，重要酶'b为解旋酶I4笆一位于两条姐妹染色单体上位置子DNA.随着丝点分裂两条染色分开”单体分开而分开典J四种脱氧核甘酸特点_半保留复制、边解旋边一复制(1)DNA复制时间：发生于细胞分裂间期和DNA病毒繁殖时，其中的细胞分裂并非仅指减数分裂和有丝分裂。(2)DNA复制场所：并非只发生在细胞核中，在叶绿体、线粒体、拟核和质粒等处也可发生。

.析图归纳DNA转录和翻译过程⑴转录氤*RNA聚合酶(a)图杜，四种核糖核甘酸(2)翻译瓶“五碳糖”不同迪・几乎所有的活细胞(2)翻译”转运RNA皿，氨基酸，共20种也围*儿乎所有的活细胞旦一多肽链①转录的场所：就真核生物而言，不仅有细胞核，还有线粒体和叶绿体；原核生物的转录在细胞质中进行。②转录发生的时期：就个体而言，转录可发生在个体生长发育的任何时期。但从细胞周期分析，转录主要发生在分裂间期，分裂期由于染色质高度螺旋化形成染色体，因此基因不能转录。③转录的产物不只是mRNA分子，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息。3种RNA分子都参与翻译过程，只是作用不同。tRNA上有很多碱基，并非只有3个，只是构成反密码子的碱基数量是3个。④真、原核生物中转录和翻译的比较：真核生物核基因的转录和翻译是在不同的时空中进行的，先在细胞核内转录得到mRNA，mRNA通过核孔进入细胞质后才能进行翻译；原核生物由于没有成形的细胞核，没有核膜的阻隔，所以可以边转录边翻译。⑤转录、翻译中的碱基配对方式：转录中T—A、A—U、G-C和C—G；翻译过程中有A—U、G—C、U—A、C—Go.有关病毒中心法则的2点分析⑴发生场所：所有病毒的遗传信息的复制、转录和翻译都发生在宿主细胞内。(2)RNA病毒产生RNA的过程，并不是都经过RNA复制。逆转录病毒产生RNA的途径为：先经过逆转录过程产生DNA,然后DNA经过转录过程产生RNAo.中心法则的两种常考类型⑴图解类：“三看法”判断中心法则的过程：言(DNA(基因翻译》蛋白质“一看”模板：若是DNA,则可能为DNA复制或转录；若是RNA,则可能是RNA复制、逆转录或翻译。“二看”原料：若为脱氧核糖核甘酸，则可能为DNA复制或逆转录；若为核糖核甘酸，则可能为转录或RNA复制；若为氨基酸，则一定为翻译。“三看”产物：若为DNA，则可能为DNA复制或逆转录；若为RNA，则可能为转录或RNA复制；若为多肽(或蛋白质)，则为翻译。⑵模拟实验类分析实验所提供的模板、原料、酶的种类等相关条件，再结合上述分析判断所属过程。3题组特训 .题组一DNA分子的结构与复制1.如图所示为真核细胞内基因丫的结构简图，共含有2000个碱基对，其中碱基A占20%,下列说法正确的是()A.基因Y复制两次，共需要4800个游离的鸟嘌吟脱氧核甘酸B.基因Y复制时解旋酶作用于①、③两处C.若②处T/A替换为G/C,则Y控制的性状一定发生改变D.Y的等位基因y中碱基A也可能占20%答案D解析该基因共由2000个碱基对组成，其中腺嘌吟(A)占20%,根据碱基互补配对原则，鸟嘌吟(G)占30%,因此该基因中含有鸟嘌吟(G)的数目为2000X2X30%=1200个，则基因复制2次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核甘酸数目=(22—1)*1200=3600个，A错误；基因Y复制时解旋酶作用于③处，即氢键，B错误；若②处T/A替换为G/C,由于密码子的简并性等原因，丫控制的性状不一定发生改变，C错误；Y的等位基因y是基因突变形成的，基因突变是指碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，因此等位基因y中碱基A也可能占20%,D正确。2.(2018•宣城二模)1958年，科学家以大肠杆菌为实验材料进行实验(如图)，证实了DNA是以半保留方式复制的。②、③、④、⑤试管是模拟可能出现的结果。下列相关推论正确的是( )培养条件与方法：⑴在含15N的培养基培养若干代，使DNA双链均被15N标记(试管①)。⑵转至14N的培养基培养，每30分钟繁殖一代。⑶取出每代DNA样本，并离心分层。A.该实验运用了同位素标记法，出现④的结果至少需要90分钟B.③是转入口培养基中复制一代的结果，②是复制二代的结果C.对得到DNA以半保留方式复制结论起关键作用的是试管③的结果D.给试管④中加入解旋酶一段时间后离心出现的结果如试管⑤所示答案C解析该实验运用了同位素标记法，根据DNA半保留复制特点可知，④是复制二代的结果，因此出现④的结果至少需要60分钟，A错误；根据DNA半保留复制特点可知，③是转入州培养基中复制一代的结果，④是复制二代的结果，B错误；对得到DNA以半保留方式复制结论起关键作用的是试管③的结果，C正确；给试管④中加入解旋酶一段时间后离心出现的结..一 1一一3 .. ―果应该是出现4重带和［轻带，与试管⑤所示不符，D错误。【思维延伸】判断下列叙述的正误：⑴下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，由图可知图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的，并且边解旋边双向复制（X）⑵小白鼠体细胞内的某条染色体上有P基因和Q基因，它们编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如图，则：减数分裂过程中，等位基因随a、b链分开而分离（X）•ATGGATCTA-- GGAGACCATJIIIIIIIIIIb链：TACCTAGAT- -CCTCTGGTA基因P 基因Q⑶若用“硒标记了DNA的大肠杆菌放在含小的培养基中培养繁殖一代，若子代大肠杆菌的DNA分子中既有mN,又有硒，则可说明DNA的复制为半保留复制（X）题组二DNA分子的转录与翻译3.（2017•长沙二模）人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律。研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与此生理过程有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，如图为相关过程。据此判断，下列说法错误的是（）A.垂体细胞也含有PER基因，图2过程的原料为核糖核甘酸B.PER基因的表达过程存在反馈调节C.图3中核糖体沿着mRNA从右往左移动D.由图3可知，决定“甘”氨基酸的密码子为GGU答案C解析人体所有体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂形成的，都含有相同的基因，因此人体的垂体细胞也含有PER基因，图2为转录过程，该过程的原料为核糖核甘酸，A正确；由图1可知，PER基因的表达过程存在反馈调节，B正确；图3中，根据tRNA的移动方向可知，核糖体沿着mRNA从左往右移动，C错误；密码子位于mRNA上，由图3可知，决定“甘”氨基酸的密码子为GGU,D正确。4.基因在表达过程中如有异常mRNA会被细胞分解，如图是S基因的表达过程，下列有关叙述正确的是（）s基因正常蛋白质 核昔酸正常mRNA RNA前体 异常mRNA（含有未“剪尽”的片段）A.异常mRNA的出现是基因突变的结果B.S基因中存在不能翻译成多肽链的片段C.图中所示的①为转录过程，②为翻译过程D.图中②过程使用的酶是逆转录酶答案B解析异常mRNA的出现是因为含有未“剪尽”的片段，不是基因突变的结果，A错误；据图可知，S基因中存在不能翻译成多肽链的片段，B正确；图中所示的①为转录过程，③为翻译过程，C错误；图中②过程表示RNA前体形成mRNA的过程，而逆转录酶用于RNA形成DNA的过程，D错误。

【思维延伸】图1中m、n、l表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，a、b为基因的间隔序列；图2为l基因进行的某种生理过程。判断下列相关叙述的正误：⑴m、n、l基因在不同的细胞中表达情况可能不同（V）⑵若m中缺失一个碱基对，则n、l控制合成的肽链结构会发生变化（X）⑶在减数分裂的四分体时期，n、l之间可发生交叉互换（X）（4）该染色体上的三个基因一定控制生物的三种性状（X）（5）图2中甲为DNA聚合酶，丙中所含的五碳糖是核糖（X）5.题组三中心法则及基因对性状的控制5.如图表示有关遗传信息传递的模拟实验。下列相关叙述中合理的是（）其他必要的物质等条件其他必要的物质等条件A.若X是RNA,Y是DNA,试管内必须加入逆转录酶和RNA聚合酶B.若X是mRNA,Y是蛋白质，则试管内必须加入氨基酸和其他RNAC.若X和Y都是DNA,则试管内必须加入核糖核甘酸和DNA聚合酶D.若X是DNA,Y是RNA,则试管内必须加入解旋酶和逆转录酶答案B解析若X是RNA,Y是DNA,则试管内模拟的是逆转录过程，必须加入逆转录酶，不需加入RNA聚合酶，A错误；若X是mRNA,Y是蛋白质，则试管内模拟的是翻译过程。翻译需要以氨基酸为原料，mRNA为模板，tRNA为运输工具，因此试管内必须加入氨基酸和其他RNA,B正确；若X与Y都是DNA,则试管内模拟的是DNA的复制过程，必须加入脱氧核甘酸和DNA聚合酶，C错误；若X是DNA,Y是RNA,则试管内模拟的是转录过程，则试管内必须加入RNA聚合酶和核糖核甘酸，D错误。6.脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA病毒，可引起脊髓灰质炎。下图是该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下列有关叙述正确的是（）

子代病毒子代病毒A.该病毒的遗传物质中含有密码子B.酶X是RNA聚合酶，其合成和发挥作用的场所是细胞核C.该病毒在宿主细胞的核糖体上合成多肽链需酶X的催化D.+RNA复制产生子代+RNA的过程，消耗的嘌吟碱基数不等于嘧啶碱基数答案A解析该病毒的+RNA可以直接指导蛋白质的合成，其中含有决定氨基酸的密码子，A项正确；RNA聚合酶应在宿主细胞的核糖体上合成，在细胞质基质中发挥作用，B项错误；RNA聚合酶催化RNA的合成，不能催化肽链的合成，C项错误；+RNA复制产生子代+RNA的过程产生两条碱基互补配对的RNA单链，消耗的嘌吟碱基数等于嘧啶碱基数，D项错误。7.（2017•常州前黄高级中学质检）如图为脉抱霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中不可得出（）基因①基因②基因③基因④1111酶①酶