（课标人教版）高考生物《高考风向标》·电子稿 专题六 遗传的分子基础（考点1-5）

第二部分遗传与进化专题六遗传的分子基础●考纲解读考纲内容及能力要求考向定位1.人类对遗传物质的探索过程Ⅱ2.DNA分子结构的主要特点Ⅱ3.基因和遗传信息的关系Ⅰ4．DNA分子的复制Ⅱ5．遗传信息的转录和翻译Ⅱ1.探索遗传物质的几个经典实验的设计思路、方法、原理及问题分析2．DNA分子结构和复制的关系及相关问题计算3．DNA分子的多样性和特异性及在人类亲缘关系鉴定、刑事侦破中的应用4.遗传信息的转录和翻译过程及相关计算5.基因与蛋白质及性状的关系考点1DNA是主要的遗传物质●基础知识自主疏理1．肺炎双球菌类型：菌落荚膜毒性R型细菌粗糙无荚膜eq\o\ac(○,1)S型细菌光滑有荚膜eq\o\ac(○,2)2．格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验1234注射的球菌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eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)eq\o\ac(○,5)eq\o\ac(○,6)实验结论eq\o\ac(○,7)3．艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验123456提取物DNARNA蛋白质脂类荚膜多糖DNA酶处理的DNA培养分别加入含R型细菌培养基中培养实验结果eq\o\ac(○,8)eq\o\ac(○,9)eq\o\ac(○,10)eq\o\ac(○,11)eq\o\ac(○,12)eq\o\ac(○,13)实验结论eq\o\ac(○,14)4．噬菌体侵染细菌的实验（1）T2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eq\o\ac(○,15)构成的，头部内含有eq\o\ac(○,16)分子。（2）噬菌体侵染细菌过程eq\o\ac(○,17)；eq\o\ac(○,18)；eq\o\ac(○,19)；eq\o\ac(○,20)；eq\o\ac(○,21)；（3）赫尔希和蔡斯实验过程：第一步：噬菌体分别被35S或32P标记；第二步：用被标记的噬菌体侵染未标记的细菌；第三步：在搅拌器中搅拌，使在细菌外的噬菌体与细菌分离；第四步：离心后，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。（4）结果分析：过程结果分析结论被35S标记的T2噬菌体侵染细菌eq\o\ac(○,22)eq\o\ac(○,23)eq\o\ac(○,26)被32P标记的T2噬菌体侵染细菌eq\o\ac(○,24)eq\o\ac(○,25)5．生物的遗传物质DNA：绝大多数生物，包括细胞生物和大多数的病毒。RNA：少数病毒，如烟草花叶病毒、SARS病毒、HIV等。版本差异的内容6．烟草花叶病毒的感染和重建实验（浙江科技版）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草。结果发现：单用病毒的RNAeq\o\ac(○,27)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，eq\o\ac(○,28)单独使烟草感染；用RNA酶处理过的RNA(RNA被水解），eq\o\ac(○,29)感染力。证明了只有RNA而没有DNA的病毒中，eq\o\ac(○,30)是遗传物质。校对：eq\o\ac(○,1)无毒eq\o\ac(○,2)有毒eq\o\ac(○,3)不死亡eq\o\ac(○,4)死亡eq\o\ac(○,5)不死亡eq\o\ac(○,6)死亡eq\o\ac(○,7)加热杀死的S型细菌中，必然含有“转化因子”，这种转化因子将无毒的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌eq\o\ac(○,8)R菌和S菌eq\o\ac(○,9)R菌eq\o\ac(○,10)R菌eq\o\ac(○,11)R菌eq\o\ac(○,12)R菌eq\o\ac(○,13)R菌eq\o\ac(○,14)DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质eq\o\ac(○,15)蛋白质eq\o\ac(○,16)DNAeq\o\ac(○,17)吸附eq\o\ac(○,18)注入eq\o\ac(○,19)合成eq\o\ac(○,20)组装eq\o\ac(○,21)释放eq\o\ac(○,22)细菌内无放射T2噬菌体增殖eq\o\ac(○,23)蛋白质外壳留在细菌细胞外，不起作用eq\o\ac(○,24)细菌体内有放射性T2噬菌体增殖eq\o\ac(○,25)DNA进入细菌细胞内，指导T2噬菌体的增殖eq\o\ac(○,26)DNA是真正的遗传物质eq\o\ac(○,27)能eq\o\ac(○,28)不能eq\o\ac(○,29)没有eq\o\ac(○,30)RNA●自主检测过关1．下列生物中只含有一种核酸的是（）A．噬菌体B．细菌C．酵母菌D．白菜1.A。解析：B、C、D三项所指生物均为细胞生物，而细胞生物中都既含DNA又含RNA。噬菌体属于病毒，而病毒体内只含一种核酸。2．在菠菜的叶肉细胞中有基因分布的结构是（）A．染色体、线粒体、内质网B．染色体、线粒体、叶绿体C．染色体、核糖体D．染色体、核仁、核糖体2.B。解析：基因是DNA上有遗传效应的片段，在菠菜的叶肉细胞中，含有DNA的结构有染色体、线粒体和叶绿体，答案选B。3．病毒甲具有RNA甲和蛋白质外壳甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质外壳乙，若将RNA甲和蛋白质外壳乙组装成一种病毒丙，再以病毒丙感染寄主细胞，则细胞中产生的病毒具有（）A．RNA甲和蛋白质外壳甲B．RNA甲和蛋白质外壳乙C．RNA乙和蛋白质外壳乙D．RNA乙和蛋白质外壳甲3.A．解析：病毒丙中的蛋白质外壳乙不具有遗传功能，而RNA甲是遗传物质，可复制和指导蛋白质的合成。4．噬菌体侵染细菌的过程中，能说明DNA分子是遗传物质的关键步骤是（）①噬菌体将自己的DNA注入到细菌体内②噬菌体的DNA利用细菌体内的成分复制出DNA合成蛋白质外壳③新合成的DNA和蛋白质外壳组装成子代噬菌体④释放子代噬菌体A．①②B．③④C．①④D．②③4.C．解析：考查噬菌体侵染细菌实验。噬菌体侵染细菌实验的第一步注入、第四步释放出子代噬菌体是最关键的步骤。因为第一步注入的仅仅是噬菌体的DNA，而蛋白质外壳留在细菌的外面；而第四步却释放出了与亲代大小、形状等方面一样的子代噬菌体，这充分说明了噬菌体的各种性状是通过DNA传递给后代的，从而证明了DNA是遗传物质。5．（08南京调研）杜伯若做了这样一个实验：用低浓度的胰蛋白酶处理蜜蜂的染色体，结果只剩下一条能被龙胆紫染色的线，后用脱氧核糖核酸酶处理，这条线也不见了。请分析回答：（1）该实验证明，染色体是由和组成的，理由是。（2）根据（1）的结论，结合染色体在细胞分裂及生殖过程中的行为，论证“染色体是DNA的载体”。。5.解析：⑴染色体的主要成分是蛋白质和DNA，酶具有专一性；⑵DNA分子通过复制传递给子代，因而具有连续性的特点。答案：（1）蛋白质；脱氧核糖核酸（DNA）；用蛋白酶处理染色体，使染色体的蛋白质分解，只剩下DNA，再用脱氧核糖核酸酶处理，DNA也被分解消失；（2）因为DNA是染色体的成分之一，在经减数分裂的有性生殖过程中，DNA随染色体从亲代传递到子代，因此说染色体是DNA的载体。●考点详解及类型讲解一、细菌和病毒作为遗传实验材料，具有的优点是：1．个体很小，结构简单（细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳），容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。2．繁殖快。细菌20～30min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。二、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）艾弗里的实验：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：分别用同位素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①肺炎双球菌转化实验的结论：证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。②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。③两实验都不能证明DNA是主要的遗传物质。问题探究：1．为什么加热杀死的S细菌能使R型转化成S型细菌？。1．加热杀死的S细菌在降温后仍保留细菌完整的DNA片段，包括控制荚膜形成的S基因，S基因被R型细菌摄取后，整合（重组）到R型细菌的基因组中，使R型转化成S型细菌。2．如果把S型活细菌的DNA提取后，与活的R型细菌混合，再注射到小鼠体内，能否在小鼠体内得到S型细菌？。2．能，因为在体内，R型细菌同样能摄取S型细菌的DNA。3．如果把S型活细菌的DNA提取后，直接注射到小鼠体内，能否在小鼠体内得到S型细菌？。3．不能，因为S型活细菌的DNA进入小鼠体内后，由于与小鼠细胞的DNA不同源，不能进行重组。4．能同时标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA吗？为什么？4．不行。因为若用同时标记的噬菌体去侵染大肠杆菌，对检测到的放射性物质将无法确定来源于亲代噬菌体的哪一部分三、生物的遗传物质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、艾滋病病毒等。注意：①细胞内既有DNA，又有RNA，只有DNA是遗传物质；②病毒只能含有一种核酸，DNA或RNA；③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。④一切有细胞结构的生物，遗传物质都是DNA.⑤DNA是主要的遗传物质，是针对整个生物界而言，因为绝大多数生物的遗传物质是DNA。⑥蛋白质一般不作为遗传物质的原因 a．不能进行自我复制，而且它在染色体中的含量往往不固定。 b．分子结构也不稳定（易变性）。c．不能遗传给后代。d．特例：因朊病毒只含蛋白质成分，不含核酸，故认为朊病毒的遗传物质为蛋白质。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。问题探究：5．具有细胞结构的生物体内既有DNA也有RNA，两者都是遗传物质吗？5．不是，DNA和RNA同存时，RNA是DNA转录出来的，不是遗传物质类型一三大实验的应用例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：①S型菌的DNA十DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠②R型菌的DNA十DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠以上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，存活解析：①中S型菌DNA已被DNA酶分解，小鼠存活；②中可完成细胞的转化，小鼠死亡；③④高温加热后，细菌被杀灭，小鼠存活。答案：D变式1．肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都是证明DNA是遗传物质的经典实验，在这些实验的设计思路中最关键的是（）A．要想办法区分DNA和蛋白质，并单独观察它们各自的作用B．要用同位素对DNA和蛋白质分别进行标记C．要分离提纯DNA、蛋白质和多糖等物质D．要得到噬菌体或肺炎双球菌解析：本题是考查对实验的理解。只有想办法区分DNA和蛋白质，再分别进行实验，才符合实验的单一变量原则。答案：A规律总结：1．两实验都不能证明DNA是主要的遗传物质，只能证明DNA是遗传物质。2．实验过程体现了作为遗传物质的以下特点：稳定性、自我复制、指导蛋白质的合成。类型二实验所使用的元素标记问题例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、35S解析：噬菌体由蛋白质外壳和DNA组成；噬菌体侵染细菌时只DNA进入，蛋白质外壳留在外面，利用细菌体内的物质作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。答案：B变式1．用同位素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，然后用标记的噬菌体做侵染大肠杆菌的实验，进入细菌体内的成分有（）A．35SB．32PC．35S和32PD．不含35S和32P解析：用35S标记噬菌体的蛋白质，32P标记DNA，在侵染过程中蛋白质外壳留在外面，DNA进入细菌体内。答案：B变式2．1952年赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体时，做法是（）A．分别用35S和32P的人工培养基培养T2噬菌体B．分别将35S和32P注入鸡胚，再用T2噬菌体感染鸡胚C．分别用35S和32P的培养基培养细菌，再分别用上述细菌培养T2噬菌体D．分别用35S和32P的动物血清培养T2噬菌体解析：噬菌体是专门感染细菌的病毒，其不能独立生活，营寄生生活，所以要用35S和32P分别标记T2噬菌体时，必需先让其要感染的细菌分别用35S和32P进行培养，让细菌体内的S和P都是被用同位素标记过的，然后再用噬菌体感染，释放出来的子代噬菌体则被标记上特定的同位素。答案：C规律总结：1．若用32P和35S标记噬菌体而细菌未标记，相当于间接地将蛋白质和DNA分开，在子代噬菌体中只有DNA中有标记元素32P。2．若用32P和35S标记细菌而噬菌体未标记，在子代噬菌体中蛋白质和DNA均可找到标记元素。3．若用C、H、N等标记噬菌体而细菌未标记，在子代噬菌体中，只有DNA中能找到标记元素。4．若用C、H、N等标记细菌而噬菌体未标记，在子代噬菌体中蛋白质和DNA均可找到标记元素。类型三生物的遗传物质例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RNAC．有细胞结构的生物的遗传物质是DNAD．细胞质中的遗传物质主要是RNA解析：细菌的遗传物质就是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA，细胞质中的遗传物质也是DNA，所有细胞生物的遗传物质都是DNA。答案：C。变式1．图示病毒甲、乙为两种不同的植物病毒，经重建形成“杂种病毒丙”，用病毒丙侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是（）解析：本题图像包含噬菌体浸染细菌的过程图。答题时，首先理解图意，然后根据具体问题，运用所学的基础知识来分析作答。图中重建的“杂种病毒丙”的核酸来自乙病毒，而蛋白质外壳来自甲病毒，由于病毒丙侵染植物细胞中的是乙病毒核酸，所以在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒的核酸和蛋白质外壳均与乙病毒相同。答案：D规律总结：一种病毒只含有一种核酸（DNA或RNA），绝大多数病毒的遗传物质是DNA。类型四实验探究某科研小组为探究禽流感病毒遗传物质，进行了如下实验：一、实验原理：略。二、实验目的：探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。三、材料用具：显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活鸡胚、DNA酶、RNA酶等。四、实验步骤：第一步：取活鸡胚均分两组，分别标号A,B。第二步：用显微注射技术，分别向A,B两组活鸡胚细胞中注射有关物质。第三步：在相同且适宜条件下培养A,B两组。第四步：一段时间后，分别从A,B两组鸡胚中抽取样品，检测是否产生禽流感病毒。（1)请将与实验相关的内容填入下表：注射的物质实验现象预测（有无禽流感病毒产生）相关结论（禽流感病毒的遗传物质）A组如果如果那么是遗传物质；那么是遗传物质B组如果如果那么是遗传物质；那么RNA是遗传物质(2)从注射的物质看，该实验所依据的生物学原理是：，从实验结果的检测看，该实验所依据的生物学原理是：。(3)如果测得某病毒的遗传物质是DNA,要在体外获得大量的该病毒的DNA所需要的条件是，合成DNA时应遵循原则。若1个病毒繁殖产生128个子代病毒，则该病毒复制了次。（4）若禽流感病毒的遗传物质为RNA，经RNA酶水解后生成的产物分别是。（5）若禽流感病毒再次侵染时，已康复的禽流感患者可能再次被感染，原因是①；②。答案：（1）A组核酸提取液+DNA酶有无RNADNAB组核酸提取液+RNA酶有无DNA(2)酶具有专一性核酸控制生物的性状（其他合理叙述也可得分）（3）模板DNA分子，4种脱氧核苷酸，酶，能量（ATP)碱基互补配对7（4）腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸；（5）①在一定时期内由于体内抗体和记忆细胞失活，可能被同种病毒再次感染；②禽流感病毒是RNA病毒，易变异，而抗体和记忆细胞具有特异性，故可能被再次感染；●高考真题真题1．（2008江苏卷）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：①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠以上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，存活解析：DNA酶能将DNA水解而使DNA失活，所以①组无法转化成S型细菌；只加入外源的S型DNA无法使小鼠感染。答案：D真题2．（2007·广东生物）格里菲思（F.Griffith）用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果（）A.证明了DNA是遗传物质B.证明了RNA是遗传物质C.证明了蛋白质是遗传物质D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质解析：本题考查的是证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验有关内容。格里菲思肺炎双球菌的体内转化实验，表明加热杀死的S型细菌中，必然含有“转化因子”，这种转化因子将无毒的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌。因此只能证明含有转化因子，还不能说明DNA就是转化因子答案：D真题3．（2007·广东理基）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的病原体解析：本题考查生物的遗传物质。流感病毒、烟草花叶病毒、HIV的遗传物质都是RNA，而T2噬菌体的遗传物质为DNA。答案：C真题4．（2007·江苏）赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤；①培养噬菌体，②35s和32P标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。实验步骤的先后顺序为（）A．①②④③B．④②①③C．②①④③D．②①③④解析：本题考查的是噬菌体侵染细菌实验的相关内容；根据教材图文信息，赫尔希和蔡斯实验步骤。第一步是：噬菌体分别被35S或32P标记；第二步是：用被标记的噬菌体侵染未标记的细菌；第三步是：在搅拌器中搅拌，使在细菌外的噬菌体与细菌分离；第四步是离心后，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。因此可以判定正确答案是C。答案：C●基础巩固训练一、单项选择题6．（08揭阳一模）病毒是用以证明核酸是遗传物质而蛋白质不是遗传物质的最合适的生物，主要原因是（）A．有些病毒只含有核酸和蛋白质，且在侵染宿主细胞时两种物质分离开B．病毒能够侵染生物,使生物表现出特定病症C．病毒只含DNA和RNAD．病毒是最低等的生物6．A．解析：病毒只含有核酸和蛋白质，在侵染宿主细胞时只有DNA进入宿主细胞。7．（08肇庆一模）下列经典实验中，没有应用放射性同位素示踪技术的是（）A．探究光合作用释放的氧全部来自水B．噬菌体侵染细菌的实验C．肺炎双球菌的转化实验D．研究分泌蛋白的合成与分泌7．C．肺炎双球菌的转化实验是用S型的DNA使R型转化成S型，没有利用示踪原子。8．(2007广州一模)有关T2噬菌体的叙述不正确的是（）A．化学成分只有蛋白质和DNAB．是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒C．T2噬菌体侵染细菌的实验可证明DNA是遗传物质D．用含32P或35S的培养基可直接用来制备含32P或35S标记的T2噬菌体8．D．解析：噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，不能直接用培养基培养。9．(2007广州二模)用某种酶处理转化因子后，R型菌不能转化为S型菌。这种酶是（）A．胰蛋白酶B．RNA聚合酶C．DNA水解酶D．荚膜分解酶9．C．解析：R型菌转化为S型菌的转化因子是S菌的DNA，DNA水解酶使DNA分解，不能实现转化。10．肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管中，依次分别加入从S型活细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有S型活细菌出现的是（）10．A．解析：DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。因此选择A。二、多项选择题11．下列说法正确的是（）A．一切生物的遗传物质（除朊病毒外）都是核酸B．遗传物质的主要载体是DNAC．除少数生命外，一切生物都含有核酸D．遗传物质的主要载体含有蛋白质11.ACD。解析：在真核细胞中，DNA主要存在于染色体上，染色体主要由DNA和蛋白质组成。特别注意朊病毒是一类特殊形态的生命存在形式，它只有蛋白质而无核酸。12.（08茂名一模）以下关于“同位素标记法”的说法，不正确的是（）A．用H218O浇灌植物一段时间后，在H2O、CO2、（CH2O）、O2等物质中可检测到放射性B．用3H标记的尿苷提供给植物，一段时间后，只有分生区可检测到放射性C．用15N标记某精原细胞的全部DNA，放入含14N的培养液中让其完成一次减数分裂，则形成的精细胞中有50％是有放射性的D．用35S标记噬菌体的DNA，并以此侵染细菌，证明了DNA是遗传物质 12．BCD。解析：尿苷是合成RNA的原料，在植物的活细胞中都有；由于DNA的半保留复制，新形成的DNA分子双链中有一半是15N标记的，因此所有精细胞中都有放射性；DNA不含S，35S只能标记噬菌体的蛋白质。13．从下图中死亡的小鼠体内可分离出（）A．有毒性的R型细菌B．有毒性的S型细菌C．无毒性的R型细菌D．无毒性的S型细菌13．BC。解析：高温杀死的S菌中的DNA分子为转化因子，使部分R菌转化成S菌。因此选择B和C。●能力提高训练14．(08深圳一模)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B．S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R型双球菌的混合物D．R型肺炎双球菌与S型肺炎双球菌的荚膜多糖混合物14．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型双球菌转化成S型细菌，S型细菌有毒性，能使小鼠死亡。15．(2008佛山二模)肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都是证明DNA是遗传物质的经典实验，在这些实验的设计思路中最关键的是（）A．要想办法区分DNA和蛋白质，并单独观察它们各自的作用B．要用同位素对DNA和蛋白质分别进行标记C．要分离提纯DNA、蛋白质和多糖等物质D．要得到噬菌体或肺炎双球菌15．A．解析：将DNA和蛋白质分开单独进行实验是实验的关键。 16．（08韶关一模）赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，参照右图判断下列被标记部位组合正确的是（）A．①② B．①③C．①④ D．②④16．A．解析：35S元素标记氨基酸的R基，32P元素标记的脱氧核苷酸的磷酸基团。17．关于遗传物质的叙述，正确的是（）①噬菌体侵染细菌实验，证明DNA是主要遗传物质②大肠杆菌的遗传物质是RNA③核酸是一切生物的遗传物质④病毒的遗传物质是DNA和RNA⑤杨树的遗传物质是DNAA．①②④B．③⑤C．③④⑤D．①③⑤17．B．解析：噬菌体侵染细菌实验，因为没有用RNA进行比较，不能证明DNA是主要遗传物质，只能证明DNA是遗传物质；核酸是一切生物的遗传物质，但核酸包括了DNA和RNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA，而有细胞结构的生物的遗传物质是DNA，如大肠杆菌和杨树等。18．肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜，R型则不具有。下列叙述错误的是（）A．培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能够产生一些具有荚膜的细菌B．培养R型活细菌时加S型细菌DNA的完全水解产物，不能够产生具有荚膜的细菌C．培养R型活细菌时加S型细菌的DNA，能够产生具有荚膜的细菌D．培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不能够产生具有荚膜的细菌18．A．解析：本题考查肺炎双球菌转化实验。多糖不是遗传物质，不能使R型活细菌转化成具有荚膜的细菌，A项错误。只有加入S型细菌的DNA，才能使R型活细菌转化成S型细菌，DNA的完全水解产物失去了遗传物质的作用、蛋白质不是遗传物质，都不能使R型活细菌产生具有荚膜的细菌，该实验证明DNA是遗传物质。19．（08南通调研）1928年，英国科学家格里菲思所做的“肺炎双球菌的转化实验”基本实验过程如下：①将R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；②将S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡；③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；④将R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。就其实验，回答下列问题：（1）步骤①、②对照，可得出什么结论?（2）如果没有步骤③，能否得出格里菲思的结论——加热杀死后的S型细菌中含有促成“R型活细菌转化成S型活细菌”的转化因子？（3）如果让你完成该实验过程，你认为应该注意哪些问题？19.解析：⑴R菌无荚膜无毒性，S菌有荚膜有毒性；⑵无对照实验，不能说明实验结论；⑶实验设计要遵循对照原则，单一变量原则和重复原则。答案：（1）S型细菌有毒性，可使小鼠患病死亡，R型细菌无毒性，不致病；（2）不能；（3）①四组实验所用小鼠应选用年龄体重相同(近)且健康的，所用R型活菌液、S型活菌液的浓度、注射量应该相同；②动物实验应注意实验的安全性，如捉小鼠时，小鼠易咬人，学生实验，最好先将小鼠麻醉后，再注射；所用的S型活细菌不仅可使鼠致病死亡，对人也有强致病性，应注意消毒及自身防护，杜绝S型活细菌对人的感染；实验用品及实验后的动物应妥善处理，严防病菌扩散。20．（08济南调研）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。（1）在理论上，上层液放射性应该为0，其原因是。（2）由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：a.在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上层液的放射性含量，原因是。b.在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，是否是误差的来源呢？理由呢？________________________________________________________________。（3）请设计一个方法，来大量制备用32P标记的噬菌体____________________________________________________________________________________________________________。20.解析：⑴不具有放射性，说明DNA已全部注入；⑵上清液具有放射性，说明部分亲代噬菌体未侵染大肠杆菌或部分子代噬菌体已释放出来；⑶病毒是一种专性寄生的生物。答案：（1）噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内；（2）a．升高；噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来，经离心后分布点于上清液；b．是；没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性；（3）先用32P标记大肠杆菌，再用噬菌体去感染被32P标记的大肠杆菌，大量获得被32P标记的噬菌体。

考点2DNA分子结构●基础知识自主疏理1．DNA的化学组成：DNA分子属于eq\o\ac(○,1)（相对分子质量为100万至数千万），它们是由一个个eq\o\ac(○,2)连接起来的长链大分子。每个脱氧核苷酸是由三个“一分子”组成，即一分子eq\o\ac(○,3)、一分子eq\o\ac(○,4)、一分子eq\o\ac(○,5)。2．DNA的空间结构：由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋成规则的eq\o\ac(○,6)结构。DNA分子双螺旋结构特点如下：（1）DNA分子是由eq\o\ac(○,7)链组成的。这两条链按eq\o\ac(○,8)方式盘旋成双螺旋结构。（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸eq\o\ac(○,9)连接，排列在外侧，构成eq\o\ac(○,10)；碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过eq\o\ac(○,11)连接成碱基对，A（腺嘌呤）与T（eq\o\ac(○,12)）配对，G（鸟嘌呤）与C（eq\o\ac(○,13)）配对。碱基之间的这种一一对应关系，叫做碱基互补配对原则。3．DNA的特性：（1）DNA分子结构的稳定性是指其eq\o\ac(○,14)相对稳定。原因是在DNA分子外侧，eq\o\ac(○,15)和eq\o\ac(○,16)交替连接的方式稳定不变，在其内侧，通过氢键形成的eq\o\ac(○,17)，使2条脱氧核苷酸长链稳固地并联在一起；DNA分子中eq\o\ac(○,18)是严格的一一对应关系。（2）DNA分子的多样性：DNA分子由于碱基对的数量不同，碱基对的eq\o\ac(○,19)千变万化，因而构成了DNA分子的多样性。（3）DNA分子的特异性：DNA分子的特异性是指控制特定性状的特定DNA分子的碱基排列顺序是eq\o\ac(○,20)的。这种特定的顺序包含着特定的eq\o\ac(○,21)，从而使DNA分子具有特异性。版本差异的内容 4．基因的现代含义(中国地图版) 在认识基因功能的同时。人们还在不断地探索基因的化学本质和结构特点。 传统观点认为每一个结构基因是一段连续的DNA序列，一定的DNA序列对应着一定的氨基酸序列。后来人们发现大多数真核生物的基因的编码序列在DNA分子上不是连续排列的，而是被不编码的序列隔开，称为断裂基因。其中的编码序列称为外显子，非编码序列称为内含子。断裂基因往往有一些交替存在的内含子和外显子结构。传统的基因概念认为基因是互不沾染、单个分离的实体。但是，在许多原核生物和一些真核生物中却发现有两个基因共用一段重叠的核苷酸序列的现象，这就是重叠基因。 绝大多数基因在染色体上的位置是固定的，但有些基因在染色体上的位置可以移动，这类基因称为可动基因，也叫做转座因子。可以通过某种方式一个位置转移到另外一个位置。校对：eq\o\ac(○,1)高分子化合物eq\o\ac(○,2)脱氧核苷酸eq\o\ac(○,3)磷酸eq\o\ac(○,4)脱氧核糖eq\o\ac(○,5)含氮碱基eq\o\ac(○,6)双螺旋eq\o\ac(○,7)两条eq\o\ac(○,8)反向平行eq\o\ac(○,9)交替eq\o\ac(○,10)基本骨架eq\o\ac(○,11)氢键eq\o\ac(○,12)胸腺嘧啶eq\o\ac(○,13)胞嘧啶eq\o\ac(○,14)双螺旋结构eq\o\ac(○,15)脱氧核糖eq\o\ac(○,16)磷酸eq\o\ac(○,17)碱基对eq\o\ac(○,18)碱基互补配对eq\o\ac(○,19)排列顺序eq\o\ac(○,20)稳定不变eq\o\ac(○,21)遗传信息●自主检测过关1．在下列四种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是（）A．①和②B．②和③C．③和④D．①和④2．下列DNA分子各种碱基数量比中，因生物种类不同而有区别的是（）A．（A+T）/（G+C）B．（A+G）/（T+C）C．（A+C）/（T+G）D．A/T3．某生物的遗传物质的碱基组成是嘌呤占58%，嘧啶占42%，此生物最可能是（）A．细菌B．酵母菌C．变形虫D．烟草花叶病毒4．（06南京期末）下图示某DNA片段，有关该图的叙述中，不正确的是（）A．②③④可形成DNA的基本组成单位B．②③④在DNA中特定排列顺序可代表遗传信息C．某限制性内切酶可选择⑤作为切点D．DNA连接酶可连接①处断裂的化学键5．右图是DNA分子局部结构示意图，请据图回答：（1）图中有种碱基，有个完整的脱氧核苷酸单位，有个游离磷酸基，有个氢键。（2）从主链看，两条单链方向；从碱基关系看，两条单链。（3）图中的4、5叫，若该DNA片段中的这些结构可任意替换，则可形成种不同的DNA片段。1．D．解析：①为腺嘌呤核糖核苷酸；②腺嘌呤；③腺嘌呤脱氧核苷酸；④腺嘌呤核糖核苷酸。2．A．解析：B、C、D比值都为1，无特异性。3．D．解析：A、B、C生物的遗传物质都是DNA，碱基中嘌呤与嘧啶数应相等。4．C．解析：作用于⑤处的是解旋酶。5．解析：⑴图中只有一种碱基对A//T；⑵两条反向平行的脱氧核苷酸链；碱基间遵循碱基互补配对原则；一种碱基对A//T；两个位点排列4×4=16。答案：（1）2；4；2；4；（2）相反的；互补配对的；（3）A、T；16。●考点详解及类型讲解一、DNA双螺旋结构模型的构建（1）当时科学界已经发现的证据有：组成DNA分子的单位是脱氧核苷酸；ＤNＡ分子是由含4种碱基的脱氧核苷酸长链构成的；（2）英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA的Ｘ射线衍射图谱；（3）奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果:腺嘌呤（Ａ）的量总是等于胸腺嘧啶（Ｔ）的量，鸟嘌呤（Ｇ）的量总是等于胞嘧啶（Ｃ）的量这一碱基之间的数量关系；（4）沃森和克里克根据当时掌握的资料，通过不懈努力，最终，构建出了正确的DNA模型。二、DNA分子的结构（1）组成元素：C、H、O、N、P (2)基本单位：脱氧核苷酸(4种）①组成：每个基本单位（即每个脱氧核苷酸）又由三个“一分子”组成，即一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基。②其关系如下： (3)平面结构：两条长链由许多脱氧核苷酸脱水聚合成脱氧核苷酸长链，两条脱氧核苷酸长链上的碱基通过氢键连接成碱基对，碱基以碱基互补配对原则（A—T，G—C）进行配对。(4)空间结构：双螺旋结构①两链反向平行；②两链之间靠氢键连接。（5）总结DNA结构的主要特点是：①DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（“反向”：一条链是5′－3′，另一条链是3′－5′）。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在DNA分子的外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。③碱基互补配对原则：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，且碱基配对有一定的规律：A—T、G—C（A一定与T配对，G一定与C配对）。问题探究：1．三个分子缩合要脱去多少分子水？；两个脱氧核苷酸聚合要脱去多少分子水？；碱基互补配对原则过程要脱水？；21不要2．DNA的多样性与空间结构有关？。无关3．原核细胞的基因和真核细胞的基因结构有何不同?基因都是由编码区(编码氨基酸)和非编码区(调控编码区表达的核苷酸序列)组成，在编码区上游的非编码区中最重要的部位是与RNA聚合酶的结合位点。原核基因的编码区是连续的，而真核基因的编码区是间隔的，由编码氨基酸的外显子和不具编码作用的内含子组成，因此在基因结构中直接编码氨基酸的核苷酸序列占的比例很小。三、DNA分子中碱基的计算方法与规律利用碱基互补配对原则计算碱基比例、碱基数量等是高考的重要考点，应用的计算公式就是A＝T，G＝C，有关的方法、规律如下：⑴双链DNA分子中：①A＝T，G＝C；②A＋G＝T＋C；(A＋G)/(T＋C)=1，即：嘌呤总数＝嘧啶总数；③A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G；(A＋G)/(T＋C)=(A＋C)/(T＋G)=1，即：DNA分子中任一非互补碱基之和相等，且占DNA碱基总数的50%。上述①～③在不同物种中无种的特异性。⑵在DNA两互补链之间：①(A1＋G1)/(T1＋C1)=(T2＋C2)/(A2＋G2)，即一条链与另一条链（A＋G）/(T＋C)的比值互为倒数。②(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)＝(A总＋T总)/(G总＋C总)，即互补碱基之和在一条链上，在互补链上，在整个DNA分子中所占比例相同。此比例在不同DNA分子中，可有特异性。③A总%＝1/2(A1%+A2%)，同理C、G、T都有同样规律。问题探究：1．为什么只能是A—T、G—C，不能是A—C，G—T呢？这是由于A与T通过两个氢键相连，G与C通过三个氢键相连，这样使DNA的结构更加稳定，所以，A与T或G与C的摩尔数比例均为1：12．上述原则和推论能否适应于单链DNA分子的碱基计算？不能，单链DNA的碱基没有一定的比率四、制作DNA双螺旋结构模型（1）制作要点①首先要制作磷酸、脱氧核糖和碱基的模型。裁剪零件时，应注意磷酸、碱基、脱氧核糖三者之间的大小比例，并注意这三部分之间的连接部位。制作4种碱基模型时，腺嘌呤和胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶的一端应剪成相互吻合的形状。其次，这两种碱基对模型的长度应相等，以适合于DNA分子中两条平行链之间的相等距离。②两条多核苷酸链的核苷酸数目必须相同。在制作多核苷酸链时，应将脱氧核苷酸中的磷酸连接在另一脱氧核苷酸分子与磷酸相邻脱氧核糖的碳原子上。在组装第二条多核苷酸链时，必须与第一条链中的碱基互补配对，不能随意组装；并应注意构成DNA的两条链的方向相反。（2）注意事项①按顺序制作模型，严格按DNA制作的程序操作。②两条长链的长度必须相等，保证模型美观。③旋转平面结构成为立体结构时，如某结构部件有扭曲现象，应予以矫正。④在整个制作过程中，各零件之间的连接，应保持足够的牢固性，以免旋转时零件脱落。问题探究：DNA分子中A、T相对含量多，分子结构不稳定，为什么？A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键，G、C占比例越大，DNA结构越稳定。类型一碱基互补配对原则例1．（07大理模拟题）在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过（）A．氢键B．脱氧核糖－磷酸－脱氧核糖C．肽键D．磷酸－脱氧核糖－磷酸解析：在DNA单链中，碱基是连接在脱氧核糖上的，而脱氧核糖之间是通过磷酸来连接的。答案：B变式1．（07南宁调研）以下四个双链DNA分子（只表示其中一条链）中稳定性最差是（）A．G-C-T-A-A-A-C-C-……-T-T-A-C-G其中A占25%B．G-C-T-A-A-C-C-……-T-T-A-C-G-A其中T占30%C．G-C-A-A-C-C-……-T-T-A-C-G-T-A其中G占25%D．T-A-A-A-C-C-……G-C--T-T-A-C-G其中C占30%解析：DNA分子中双链间以碱基对相连，即A＝T，G≡C，因而G≡C碱基对含量越高分子越稳定，反之越不稳定。A、B、C、D四个双链DNA分子G≡C碱基对含量依次为50%、40%、50%、60%，其中稳定性最差的是B。答案：B规律总结：1．一条单链中相邻的碱基的连接，不是互补的两条链间相邻的碱基的连接，而是通过脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖间接相连。2．两条单链之间的碱基是通过氢键相连接。 3．在DNA分子中．多数磷酸连接2个脱氧核糖，多数脱氧核糖连接2个磷酸。类型二DNA分子中碱基的计算方法与规律例2．（07长沙模拟）某DNA分子中，G＋C之和占全部碱基的35.8%，一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%，则它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的（）A．32.9％和17.l％B．31.3％和18.7％C．18.7％和31.3％D．17.l％和32.9％解析：由于DNA分子中（G＋C）之和在整体中的比例与两链及单链DNA中该比例均相等，可推出该已知链中G＋C＝35.8%，又因T与C各占32.9%与17.1%，可求出该链中的A为1－(G＋C＋T)＝1－(35.8%＋32.9%)＝31.3%，G＝35.8%－17.1%＝18.7%。其互补链中T和C应与该链中A与G含量相等。答案：B 变式1．（08福州调研）一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的A.44%B.24%C.14%D.28%解析：画出草图，依题意，列出等量关系：①②解出A1=28，再依“等量代换”：T2=Al=28，即胸腺嘧啶占该链碱基数目的28％。答案：D变式2．从某生物组织中提取DNA进行分析，其中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46％，又知该DNA分子的一条链（H链）所含的碱基中28％是腺嘌呤，24％是胞嘧啶，则与H链相对应的另一条链中，腺嘌呤、胞嘧啶分别占该链全部碱基数的（）A．26％、22％B．24％、28％C．14％、11％D．11％、14％解析：本题考查DNA分子中有关碱基比率的计算。由DNA分子中G与C之和占全部碱基的46％，可知DNA分子中A与T之和占全部碱基的54％，则在DNA分子双链中A=T=27％，G=C=23％，H链中A占28％，C占24％，则与H链相对应的另一条链中，A占2×27％－28％=26％，C占2×23％－24％＝22％。答案：A规律总结：对此类题要分三步进行分析：①搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子的碱基比例，还是占DNA分子一条链的碱基比例。②画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。③根据碱基互补配对原则及其规律进行计算类型三有关DNA结构的应用例3．下列关于DNA结构的描述错误的是（）A．每一个DNA分子由一条多核苷酸链盘绕而成螺旋结构B．外侧是由磷酸与脱氧核糖交替连接构成的骨架，内部是碱基C．DNA两条链上的碱基间以氢键相连，且A与T配对、G与C配对D．DNA的两条链等长，但是反向平行解析：DNA双螺旋结构具有如下特点：①一个DNA分子是由两条脱氧核苷酸链构成的双螺旋结构，两条链等长且是反向平行的。②DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成了基本骨架；碱基排列在内侧。③DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基时，且有一定规律：A与T配对，G与C配对。答案：A变式1．已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现一种新病毒，要确定其核酸属于哪一种类型，应该（）A．分析碱基类型，确定碱基比例B．分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型C．分析碱基类型，分析核糖类型D．分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型解析：DNA的碱基组成是A、T、G、C，RNA的碱基组成是A、U、G、C；含有T的一定是DNA，含U的一定是RNA；双链DNA的碱基A=T，G=C；双链RNA的碱基A=U，G=C；不同的核酸其碱基类型和比例不同。答案：A规律总结：能否通过蛋白质的不同来判断物种间和亲缘关系？能，蛋白质是DNA表达的产物，DNA的特异性决定蛋白质的特异性类型四实验探究正常情况下，细胞内完全可以自主合成组成核酸的核糖和脱氧核糖。现在细胞系由于发生基因突变而不能自主合成核糖和脱氧核糖，必须从培养基中摄取。为验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸，现提供如下实验材料，请你完成实验方案。(1)实验目的：验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。(2）实验材料：突变细胞系、基本培养基、12C一核糖核苷酸、14C一核糖核苷酸、12C(3）实验原理DNA主要分布在，其基本组成单位是；RNA主要分布在，其基本组成单位是。(4）实验步骤第一步：编号。取基本培养基两个，编号为甲、乙。第二步：设置对比实验。在培养基甲中加入适量的12C一核糖核苷酸和14C一脱氧核苷酸；在培养基乙中加入等量的。第三步：培养。在甲、乙培养基中分别接种等量的突变细胞系，放到培养一段时间，让细胞增殖。第四步：观察。分别取出培养基甲、乙中的细胞，用放射性探测显微仪探测观察。（5)预期结果①培养基甲中；②培养基乙中。（6)实验结论：。解析：DNA的基本组成是脱氧核苷酸，主要存在于细胞核中，RNA的基本组成是核糖核苷酸，主要存在于细胞质中。答案：(3)细胞核脱氧核苷酸细胞质核糖核苷酸(4)第二步：14C一核糖核苷酸和12第三步：适宜的相同环境中第四步：细胞核和细胞质的放射性强弱（5)①细胞的放射性部位主要在细胞核②细胞的放射性部位主要在细胞质(6)DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸而不是核糖核苷酸●高考真题真题1．(2006·广东)下列关于生物大分子的叙述，正确的是（）A．蛋白质是由多个氨基酸分子通过肽键相互连接而成的高分子化合物B．DNA是一切生物遗传信息的载体C．酶是生物体产生的具有催化活性的生物大分子D．RNA通常只有一条链，它的碱基组成与DNA完全不同解析：本题考查的是DNA、RNA、蛋白质几种大分子的结构和特性；一切生物体遗传信息是核酸，有些是DNA，有些是RNA。RNA通常只有一条链，它的碱基组成是A、U、C、G；DNA的碱基组成是A、T、C、G。答案：AC真题2．（2007·北京春季卷）在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。现有四种DNA样品，根据样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜热菌（生活在高温环境中）的是（）A．含胸腺嘧啶32%的样品B．含腺嘌呤17%的样品C．含腺嘌呤30%的样品D．含胞嘧啶15%的样品解析：本题考查的是DNA分子结构的稳定性；嗜热菌能生活在高温环境中，说明DNA分子结构比较稳定，氢键数目较多，即碱基鸟嘌呤和胞嘧啶的含量较多，腺嘌呤与胸腺嘧啶的含量较少。答案：B真题3．（2006·上海）含有2000个碱基的DNA，每条链上的碱基排列方式有（）A．42000个B．41000个C．22000个D．21000个解析：本题考查的是DNA分子结构的多样性；DNA分子的多样性是由碱基对排列顺序的千变万化决定的。每一对碱基对的排列方式有4种，因此有n对碱基对，其排列方式就有4n种。有2000个碱基，即1000个碱基对，所以碱基排列方式有41000种。答案：B●基础巩固训练一、单项选择题6．（08汕头二模）下面是4位同学拼制的DNA分子部分平面结构模型，正确的是（） 6．C解析：五碳糖的1号碳连碱基，3、5号连磷酸。7．紫茉莉的遗传信息储存于它的（）A．DNA或RNA分子，在细胞核与细胞质中B．DNA分子，在细胞核中C．DNA和RNA分子，在细胞核与细胞质中D．DNA分子，在细胞核与细胞质中7．D．解析：遗传信息位于DNA上，DNA主要分布在细胞核，少量分布于细胞质。8．(2007惠州调研)下图表示一分子（）A．核酸B．脱氧核苷酸C．氨基酸D．碱基8．B．解析：T是DNA特有的碱基。9．(2007天河调研)从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤，问与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的比例是（）A．26%B．24%C．14%D．11%9．A．解析：（G+C）在DNA、H链、互补链比例不变，再运用图解法。10．(2008深圳调研)能识别DNA分子中特定核苷酸序列的是（）A．RNA聚合酶B．解旋酶C．DNA连接酶D．DNA酶10．A．解析：RNA聚合酶是实现DNA转录成RNA的重要酶，首先要识别特定的碱基序列。二、多项选择题11．下列叙述中正确的是（）A．DNA分子结构的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性B．生物界的丰富多彩，起决定作用的是DNA的多样性C．体现生物界多样性的是蛋白质的多样性D．没有RNA的多样性，就没有蛋白质的多样性11．BCD。解析：DNA多样性决定RNA多样性，RNA多样性决定蛋白质多样性，蛋白质多样性体现生物性状多样性。12．（08茂名一模）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与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中碱基含量情况是（）A．鸟嘌呤占碱基总数的24％B．鸟嘌呤与胞嘧啶之和占碱基总数的46％C．腺嘌呤占碱基总数的28％D．腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占碱基总数的54％ 12．ABC。信使RNA中不含T。1①GCATAT①GCATATGCATAT15N14N②③……………A．限制性内切酶可作用于①部位,解旋酶作用于③部位B．②处的碱基缺失导致染色体结构的变异C．把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占3/4D．该DNA的特异性表现在碱基种类和（A+T）/（G+C）的比例上13．BCD．解析：B应是基因突变，C占100%，D特异性不表现在碱基种类上。●能力提高训练14．(2007天河调研)右图是某一DNA片段，下列关于该图的叙述，正确的是（）A．若图中ACT决定一个氨基酸，则ACT可称为一个密码子B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶都可作用于②处C．连接①处的酶为RNA聚合酶D．DNA复制过程需解旋酶作用于①处，而转录不需14．B．解析：密码子位于mRNA上，A错；①为碱基对，通过氢键连接，在DNA复制、转录等过程都要解旋。15．(2008东莞调研)同源染色体上的DNA分子之间一般不同的是（）A．碱基序列B．碱基种类C．(A+G)／(T+C)的比值D．碱基互补配对方式15．A．解析：同源染色体含两条染色体，一条来自父方，一条来自母方，故遗传信息不同，碱基的序列不同。16．在含有四种碱基的DNA区段中，有腺嘌呤a个，占该区段全部碱基的比例为b，则A．b≤O．5B．b≥O．5C．胞嘧啶为a(1／2b—1)个D．胞嘧啶为b(1／2a一1)个16．C．解析：设C数目为x，则G＋C＝2x，由于A＝a,A＋T＝2a，（A＋T）%＝2b，则（G＋C）%＝1-2b，据此列出比例，，解之得x＝a（-1）。17．(2007宝安调研)已知一个由2条肽链组成的蛋白质分子，共有肽键198个，翻译该蛋白质分子的mRNA中A和U占25%，则转录该mRNA的DNA分子中，C和G应有（）A．700个B．800个C．600个D．900个17．C．解析运用整体法解题，氨基酸数为（198+2）个，则基因中碱基为1200个，G和C占碱基的一半，即600个。18．（08江门一模）在下列四种化合物的化学组成中，与“A”所对应的名称相符合的是（）A．①─腺嘌呤核糖核苷酸 B．②─腺苷C．③─腺嘌呤脱氧核苷酸 D．④─腺嘌呤18．D．解析：①─腺苷，②─腺嘌呤脱氧核苷酸，③─腺嘌呤核糖核苷酸19．图示DNA片段示意图，请据图回答：(1)请指出该图的错误。(2)该示意图中含有种核苷酸。(3)DNA分子复制时要解旋，应在何处分开()A．1和2B．2和3C．3和4D．5和6(4)若在该DNA分子的某片段中，有腺嘌呤P个，占该片段全部碱基的比例为N/M(M>2N)，则该片段有胞嘧啶个。(5)某DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只是31P）。若将该DNA分子放在只含32P的脱氧核苷酸的培养基中让其复制2次，则子代DNA分子的相对分子质量比原来（）A．减少1500B．增加1500C．增加1000D．减少100019．解析：考查DNA的两条链是反向平行的、解旋酶的作用、碱基互补配对原则，半保留复制的计算知识。答案：(1)2或5方向应相反；(2)4；(3)C；(4)PM/2N-P；(5)B。20．分析下图，回答下列问题：⑴图中B是_______________，F是_______________，G是_______________。⑵1个A与C有两种比例关系：___________和___________；每个C含有___________个D，每个D中可以有___________个E组成。⑶D与A的位置关系是_________________________________________。⑷从分子水平看，D与C的关系是_______________________________。⑸C的基本组成单位是图中的________。D的主要载体是图中的________。⑹在E构成的链中间，与一分子G相连接的有_______分子的F和_______分子的H。⑺遗传信息是D中___________________的排列顺序。⑻生物的性状遗传主要通过A上的___________________传递给后代，实际上是通过______________________的排列顺序来传递遗传信息。20．解析：染色体主要成分是DNA和蛋白质，基因是有遗传效应的DNA片段，基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸由一分子核糖、磷酸、含氮碱基组成。答案：⑴蛋白质；含氮碱基（或A、T、G、C中的任一种）；脱氧核糖⑵1﹕1；1﹕2；很多；成百上千⑶D在A上呈线性排列⑷D是有遗传效应的C的片段⑸E（或脱氧核苷酸）；A（或染色体）⑹1；2⑺E（或脱氧核苷酸、F、碱基、碱基对）⑻D（或基因）；脱氧核苷酸

考点3DNA分子的复制●基础知识自主疏理1．DNA的复制（1）复制的概念：以亲代DNA分子为模板合成eq\o\ac(○,1)的过程。（2）复制的时间：体细胞为有丝分裂间期，原始生殖细胞为eq\o\ac(○,2)的间期。（3）复制的条件：模板—亲代DNA分子的eq\o\ac(○,3)条脱氧核苷酸链分别做模板；原料—4种脱氧核苷酸；能量—ATP供能；酶—eq\o\ac(○,4)等。（另外，还需相对稳定的细胞内部条件：一定的eq\o\ac(○,5)等）。（4）复制的过程：DNA的解旋、以eq\o\ac(○,6)模板，以eq\o\ac(○,7)为单位通过eq\o\ac(○,8)合成子链、子链与相应的母链盘绕成eq\o\ac(○,9)分子。（5）复制的特点：边eq\o\ac(○,10)边eq\o\ac(○,11)（不是2条母链完全解开后才合成新的子链），（新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链）；eq\o\ac(○,12)。（6）复制的结果：1个DNA分子形成了2个完全相同的DNA分子。（7）复制的意义：保持了eq\o\ac(○,13)的连续性（使遗传信息从亲代传给了子代）。（8）复制的保障：DNA分子之所以能自我复制，取决于DNA的eq\o\ac(○,14)结构，它为复制提供了模板；同时，由于碱基具有eq\o\ac(○,15)的特性，因此能确保复制的准确。在复制过程中，eq\o\ac(○,16)序列具有相对的稳定性，但也可能发生差错，这种稳定性和可变性的统一，是生物eq\o\ac(○,17)的物质基础和根本原因。版本差异的内容2．DNA半保留复制的实验证据(选学)(人民教育版) 实验材料：大肠杆菌 方法：放射性同位素示踪法①用15N标记的NH4Cl培养大肠杆菌，获得15N／15N--DNA②将大肠杆菌转移到含14N的普通培养液中培养③在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA④将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置过程实验预测：离心后出现三条带，实验结果与预期相同 实验结论：DNA复制方式为半保留复制校对：eq\o\ac(○,1)子代DNAeq\o\ac(○,2)减数第一次分裂eq\o\ac(○,3)2eq\o\ac(○,4)解旋酶DNA聚合酶eq\o\ac(○,5)温度pHeq\o\ac(○,6)亲代DNA分子的两条链eq\o\ac(○,7)脱氧核苷酸eq\o\ac(○,8)碱基互补配对eq\o\ac(○,9)子代DNAeq\o\ac(○,10)解旋eq\o\ac(○,11)复制eq\o\ac(○,12)半保留复制eq\o\ac(○,13)遗传信息eq\o\ac(○,14)双螺旋eq\o\ac(○,15)互补配对eq\o\ac(○,16)脱氧核苷酸eq\o\ac(○,17)遗传和变异●自主检测过关1．具有100个碱基对的1个DNA分子区段，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为（）A．60个B．80个C．120个D．180个2．右图所示的生理过程一定需要的酶是（）A．DNA酶B．限制性内切酶C．RNA聚合酶D．DNA聚合酶3．将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中，让其复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例、含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例以及含有15N的脱氧核苷酸链占全部DNA单链的比例依次是（）A．1/2，7/8、1/4B．1/4，1、1/8C．1/4，7/8、1/8D．1/8，1、1/84．一个双链DNA，在复制解旋时，由于某种原因，一条链上的A变成了T，则该DNA经n次复制后，发生差错的DNA占总数的（）A．1/2B．1/（2n-1）C．1/2nD．1/（2n+1）5．将大肠杆菌放在含有同位素15N培养基中培育若干代后，细菌DNA所