1、学业水平考试复习专题七遗传的物质基础 作者: 日期:15 个人收集整理 勿做商业用途专题七 遗传的物质根底【知识梳理】第三章 基因的本质第1节DA是主要的遗传物质1.肺炎双球菌的转化实验()体内转化实验:192年由英国科学家格里菲思等人进展。实验材料:S型细菌光滑有荚膜,致死、型细菌粗糙无荚膜,不致死 结论:在型细菌中存在转化因子可以使型细菌转化为S型细菌。(体外转化实验:94年由美国科学家艾弗里等人进展。结论:DNA是遗传物质(转化因子),而蛋白质等不是。2噬菌体侵染细菌的实验)实验过程标记噬菌体35S标记蛋白质,32P标记N,不能同时标记含5S的培养基含3S的细菌3S蛋白质外壳含35S的噬
2、菌体含32P的培养基含2的细菌内部DN含2的噬菌体噬菌体侵染细菌含35S的噬菌体细菌体内没有放射性35S。含32P的噬菌体细菌体内有放射线32P。)实验结论:侵染过程中,只有32P进入细菌,而35S未进入,说明只有亲代噬菌体的 DNA 进入细胞。子代噬菌体的各种性状,是通过亲代的DNA 遗传的。 DA 才是真正的遗传物质。进一步确立DNA是遗传物质。3195年烟草花叶病毒感染烟草实验证明:在只有RA的病毒中,RN是遗传物质。4生物的遗传物质 细胞生物真核、原核)非细胞生物(病毒)核酸NA和RNADNAN遗传物质NANARA因为绝大多数生物的遗传物质是N,所以DN是主要的遗传物质。第2节 DA分
3、子的构造1. DNA分子的构造(1根本单位-脱氧核糖核苷酸简称脱氧核苷酸).A双螺旋构造的特点:DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。NA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的根本骨架。DNA分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原那么配对,并以氢键互相连接。.NA分子有何特点?(1)稳定性:是指DNA分子双螺旋空间构造的相对稳定性。2)多样性:构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有种,配对方式仅2种,但其数目却可以成千上万,更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化,从而决定了D分子的多样性(n对碱基可形成4n种)。3特异性:每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序。4.相关计算
4、A=T CG (2)A+ C / T+G 1或+G /T+C= 13如果A1+1 / T1+G1=b,那么A2+C/ T2+G2 =/(4A T / C +G =A1+ C1 +G1= A2 T2/ C+2 =a判断核酸种类(1如有U无,那么此核酸为R;(2如有T且A、C=G,那么为双链NA;(3如有T且A T、CG,那么为单链DNA ;(4和T都有,混合链。第3节DN的复制1N分子复制的过程(1概念:以亲代DNA分子(每一条链)为模板合成子代的过程。(2)复制时间:有丝分裂或减数第一次分裂间期(3)复制方式:半保存复制4复制条件 模板:亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链 原料:4种脱氧核苷酸 能
5、量:ATP 酶:解旋酶、 DNA聚合酶等5)复制特点:边解旋边复制(复制意义:保持了遗传信息的连续性。2.与DNA复制有关的碱基计算1一个DN连续复制n次后,DN分子总数为:n2第n代的NA分子中,含原DN母链的有2个,占1/(2n-1)3)假设某DNA分子中含碱基为a, 那么连续复制n次,所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为:a(2n1) 第次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为:a2n-1第节 基因是有遗传效应的NA片段1.基因的相关关系(1与DN的关系基因的实质是有遗传效应的DNA片段,无遗传效应的DNA片段不能称之为基因。每个NA分子包含许多个基因。2与染色体的关系基因在染色体上呈线性排
6、列。染色体是基因的主要载体,此外,线粒体和叶绿体中也有基因分布。(3)与脱氧核苷酸的关系脱氧核苷酸(A、T、G)是构成基因的单位。基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。(与性状的关系基因是控制生物性状的遗传物质的构造和功能单位。基因对性状的控制通过控制蛋白质分子酶、构造蛋白的合成来实现。2.DNA片段中的遗传信息遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化构成了NA分子的多样性,而碱基的特异排列顺序,又构成了每个NA分子的特异性。第四章基因的表达第一节 基因指导蛋白质的合成.DN与RN的比拟 核酸工程 DNARNA构造通常是双螺旋构造通常是单链构造根本单位脱氧核苷酸4种)核糖
7、核苷酸(种)五碳糖脱氧核糖核糖碱基A、TA、G、C、U产生途径DNA复制、逆转录转录、RNA复制存在部位主要在细胞核中,在线粒体和叶绿体也有分布,原核生物在细胞质中。主要位于细胞质中功能储存、传递和表达遗传信息mRN:转录遗传信息,翻译的模板tN:运输特定氨基酸rNA:核糖体的组成成分注意:细胞生物如人、水稻)内含:2种核酸、5种碱基、8种核苷酸病毒含:1种核酸(N或RNA、种碱基、种核苷酸2RNA的主要类型信使R(A)转运RNtNA核糖体RNA(rRNA3.转录 转录的概念:以NA的一条链为模板通过碱基互补配对原那么形成信使NA的过程。 转录的场所 主要在细胞核 转录的模板以NA的一条链为模
8、板转录的原料 4种核糖核苷酸 转录的产物 一条单链的mRA转录的原那么碱基互补配对 4.遗传信息、密码子和反密码子遗传信息密码子反密码子概念基因中碱基 的排列顺序 mNA 中决定一个氨基酸的 个相邻碱基 tRNA 中与N密码子互补配对的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子,转运氨基酸种类基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同,决定了遗传信息的多样性64种 6 种:能翻译出氨基酸3 种:终止密码子,不能翻译氨基酸 61 种(NA也为1种 联系基因中脱氧核苷酸的序列mRN中核糖核苷酸的序列mNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列 互补配对 密码子与相应反密码子的序
9、列 互补配对 翻译UUCACUAAG CUUUCGCGCGAAUGA定义:在核糖体中以信使RNA为模板,以转运NA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质分子。 翻译的场所 细胞质的核糖体上 翻译的模板 RNA 翻译的原料 20种氨基酸 翻译的产物多肽链(蛋白质) 翻译的原那么 碱基互补配对复制、转录和翻译的比拟比拟复制转录翻译时间有丝分裂间期和减数第一次分裂间期生长发育的连续过程中场所主要在细胞核,少局部在线粒体和叶绿体细胞核核糖体原料4种脱氧核苷酸种核糖核苷酸种氨基酸模板DA的两条链DNA中的一条链mNA条件特定的酶和AP等过程NA解旋,以两条链为模板,按碱基互补配对原那么,合成两条子
10、链,子链与对应母链螺旋化以NA的一条链为模板,按碱基互补配对原那么,形成A单链,进入细胞质与核糖体结合以mRNA为模板,合成有一定氨基酸序列的蛋白质特点边解旋边复制,半保存复制边解旋边转录,DN双链全保存一个mNA上可连续结合多个核糖体,顺次合成多肽链碱基配对AT、-A、C-、G-C-U、TA、-、GCA-U、-A、-G、G-C产物两个双链NA分子mN等蛋白质 (多肽链)遗传信息传递DADNDAmRNAmRA蛋白质意义复制遗传信息,使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息,使生物体表现出各种遗传性状 联系7基因表达过程中有关D、氨基酸的计算:()转录时,以基因的一条链为模板,按照碱基互补配对原那么
11、,产生一条单链mNA,那么转录产生的mN分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半,且基因模板链中T(或CG与分子中U+A(或相等。)翻译过程中,mNA中每个相邻碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目至多是mRN中碱基数目的1,是双链DNA碱基数目的/6。 第2节基因对性状的控制.中心法那么:最先是由克里克命名,指的是遗传信息传递的一般规律。2基因、蛋白质与性状的关系 (间接控制 酶的合成 细胞代谢基因 性状 蛋白质构造 细胞构造 直接控制基因型与表现型的关系:表现型=基因型环境4.生物体性状的多基因因素:基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在复杂的相互作用,共同
12、地精细地调控生物的性状。专题七 遗传的物质根底【稳固练习】一、选择题.“肺炎双球菌的转化实验证明了DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质,得出这一结论的关键是 )A用S型活菌和加热杀死后的S型菌分别对小白鼠进展注射,并形成对照B用杀死的S型菌与无毒的R型菌混合后注射到小鼠体内,测定小鼠体液中抗体含量从死亡小鼠体内别离获得了S型菌D.将S型菌的各种因子别离并分别参加各培养基中,培养型菌,观察是否发生转化甲、乙两种不同的病毒,经病毒重建形成“杂种病毒丙,用丙病毒侵染植物细胞,在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为图中的( )3.噬菌体侵染细菌后在形成子代噬菌体时,用来作模板物质的是 )A噬菌体的蛋白
13、质外壳 B细菌内的蛋白质C.噬菌体的DN分子 D.细菌内的DNA分子4.以下关于生物的遗传物质的表达中,不正确的选项是( )A.核酸是一切生物的遗传物质B.除局部病毒外,生物的遗传物质都是DNAC绝大多数生物的遗传物质是NAD生物细胞中DA较多,所以DA是主要的遗传物质5如果用15N、32P、S标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的组成构造成分中,能够检测到的放射性元素及其存在部位是( )A.可在外壳中检测到15和35SB可在DNA中检测到15N和32C.可在外壳中检测到5ND.可在DN中检测到1、2P和5S6.某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验时,对噬菌体的DNA用32P标记,让其中
14、一个已标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,最后释放出1个噬菌体,那么以下说法正确的选项是( )A.噬菌体侵染细菌的实验可以证明A是主要的遗传物质最后释放出的100个噬菌体中,有个噬菌体的DA含32P.标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养噬菌体D标记噬菌体的方法是用含32的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体真核生物的遗传是细胞核和细胞质共同作用的结果,控制细胞核和细胞质遗传的物质是 DNA B.R C.NA和N .DNA或NA8.以下关于DA特点的表达中,错误的选项是).具有独特的双螺旋构造,分子构造相对稳定B能自我复制,传递遗传信息C能控制蛋白质的合成,表达遗传信息.它的任何一个碱基改变,都
15、会引起子代性状的变化9关于以下图D分子片段的说法正确的选项是 )A限制性内切酶可作用于处B“是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸C该NA的特异性表现在碱基种类和(A+G)/()的比例上D.把此DNA放在含15的培养液中复制2代,子代中含N的DNA占3/41.某一个DNA分子的碱基总数中,腺嘌呤为20个,复制数次后,消耗了周围环境中含有腺嘌呤的脱氧核苷酸300个,问:该DA复制了几次(是第几代) )A三次(第四代 B.四次(第五代) C五次(第六代) D.六次(第七代)11.右图为核苷酸的模式图,以下相关说法正确的选项是( )N与RNA的核苷酸上的不同点只表达在方面B.如果要构成ATP,只要在位置上加上两个磷
16、酸基团即可C.在所有生物体中均有8种D人体内的有5种,有2种12.用15同位素标记细菌的NA分子,再将它们放入含1N的培养基中连续繁殖四代,a、b、c为三种DA分子:只含1N,b同时含4N和5N,c只含14N,如以下图。以下选项中,这三种DNA分子的比例正确的选项是(纵坐标为DN分子个数)( .DA分子中胸腺嘧啶的数量为M,占总碱基数的比例为,假设此分子连续复制n次,需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为 A.(2n-1) B1-1Cn1M(1-2q)/2q D.(2n)M/2q1D分子多样性的原因是 )A.碱基配对方式的多样性 B磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性C.螺旋方向的多样性 碱基对排列顺序的多
17、样性15在一个DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的42%,假设其中一条链中胞嘧啶占该链碱基总数的2%,胸腺嘧啶占30%,那么在其互补链上,胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占( ).1%,34% B21%,2% C34,1% D.8,6.由80个碱基组成的NA分子片段,可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息,其种数最多可达( A42 B1202 .4 D2601.某DNA分子含m对碱基,其中腺嘌呤有A个,以下关于该N分子在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目中错误的选项是( ).在第一次复制时,需要(-A2个在第二次复制时,需要mA个C在第n次复制时,需要2n-1(m个D.在n次复
18、制过程中,总共需要(2-1)(m-A)个1有个核酸分子,经分析共有种碱基,8种核苷酸,条多核苷酸链,其组成是( )A1个RNA、个NA B.3个DNAC1个DNA、2个NA 3个RNA19.以下有关基因控制蛋白质合成的表达,正确的选项是( )一个密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运B该过程需要有三个高能磷酸键的AP提供能量C.该过程一定遵循碱基互补配对原那么,即A一定与T配对,G一定与配对DA转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸2在蛋白质合成的翻译过程中,碱基互补配对发生于哪两者之间).氨基酸与转运RN B信使RN与转运RNACN与信使RNA D.核糖体与信使NA1.AU
19、G、GUG为起始密码子,AA、G、AG为终止密码子,某信使RNA的碱基排列顺序如下:AUCGUGC(40个碱基)CUCUAGAUCU此信使N控制合成的蛋白质中含有氨基酸个数为()A.2 5 C1 D.12DN分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表:GACGTACGTG 赖氨酸丙氨酸半胱氨酸苏氨酸那么如下图的tRNA所携带的氨基酸是()丙氨酸 B赖氨酸C.半胱氨酸 D苏氨酸23以下关于mRNA翻译形成多肽链的生理过程的表达,正确的选项是( )A.一种氨基酸只有一种与之对应的密码子mRN所携带的信息就是遗传信息CmRNA上的密码子都有与之对应的氨基酸.mRN上的C在人细胞中和猪
20、细胞中决定的是同一种氨基酸4美国科学家安德鲁法尔和克雷格梅洛因为发现RNA干扰机制而获得诺贝尔生理学或医学奖。以下关于R的描述错误的选项是( A.NA只分布在细胞质中,DNA只分布在细胞核内B尿嘧啶是NA特有的碱基,胸腺嘧啶是NA特有的碱基C.RNA和DA的根本组成单位都是核苷酸D生物的遗传物质是DNA或RNA2.在绝大多数生物中,遗传信息的主要传递方式是()A蛋白质DNA B蛋白质RNADNAC.DARN蛋白质 D.NDNA蛋白质2以下有关生物体内基因与酶关系的表达,正确的选项是 ()A绝大多数酶是基因转录的重要产物B.酶和基因都是细胞内染色体的组成成分.基因控制生物的性状有些是通过控制酶的
21、合成实现的D只要有某种酶的基因,细胞中就有相应的酶27.右图表示有关遗传信息传递的模拟实验。相关表达合理的是)A假设是mRNA,Y是多肽,那么管内必须参加氨基酸B假设X是DA一条链,Y含有U,那么管内必须参加逆转录酶C假设是tRNA,Y是多肽,那么管内必须参加脱氧核苷酸D假设是IV的RNA,Y是DA,那么管内必须参加DNA酶8以下关于基因与性状关系的表达,错误的选项是( ).一对相对性状可由多对基因控制基因可通过控制酶的合成进而控制生物的性状C隐性基因控制的性状不一定得到表现D基因型一样,表现型就一样2.一般情况下,以下各项能用表示的是( )A一个NA分子复制n次后所产生的脱氧核苷酸链数.含有
22、n个碱基对的双链DA分子的种类C.具有n对等位基因分别位于n对同源染色体上)的杂合子自交后代的表现型种类D.基因型为a的植物连续自交n代后杂合子的比例3以下图为中心法那么图解,有关分析错误的选项是()A.e过程需要种游离的脱氧核苷酸作为原料Bc过程需要RN和核糖体同时参与Cd过程为逆转录,需要逆转录酶的参与D.在线粒体中可以发生a、c过程二、非选择题31据图答复以下问题:1)过程和说明,将S型细菌的_和_与型活细菌混合培养,其后代为_型细菌。(2过程说明,将S型细菌的_与R型活细菌混合培养,_型细菌转化为_型细菌。()过程说明,转化成的_型细菌的后代也是_性的_型细菌。(4)实验最关键的设计思
23、路是_ _。(5艾弗里等人发现通过以上的实验步骤并不严密,仍缺乏以完全说明DNA是转化因子即遗传物质,又做了一组实验,这组实验如何设计?_ _ _。)通过上述实验能证明NA是主要的遗传物质而蛋白质不是遗传物质吗?_。32.如以下图为大肠杆菌的DN分子构造示意图(片段)。请据图答复以下问题:(1图中1表示_,2表示_,1、结合在一起的构造叫_。(2)3有_种,中文名字分别是_。(3)NA分子中3和是通过_连接起来的。(DA被彻底氧化分解后,能产生含氮废物的是_。(用序号表示)(5假定大肠杆菌只含4的DNA的相对分子质量为A;只含15N的DNA的相对分子质量为b。现将只含15的N培养到含14N的培
24、养基中,子一代DNA的平均相对分子质量为_,子二代DNA的平均相对分子质量为_。3如图表示细胞内与基因有关的物质或构造,请仔细阅读并答复以下问题:元素(ae基因(f)i(1)细胞内的遗传物质是_,基因和它的关系是_。(2)e和g的关系是_,g被彻底水解后的产物可用字母_表示。)遗传物质的主要载体是 _,基因和它的关系是_。4)基因和的关系是_,h合成时的模板来自_过程,模板合成后进入h合成场所需经过_层磷脂分子层。5的成分与NA的成分相比,主要差异在于_。)g的空间构造一般表现为_,假设其中,那么占总碱基数的比例为_,其单链之一的为_。34以下图表示真核生物体内DN传递遗传信息的某过程,请据图
25、答复:1)图示两种物质的组成元素有_。(2)该图所示的是遗传信息传递的_过程,该过程发生的主要场所是_。(3)物质是以DNA的哪一条链为模板形成的_。试写出的碱基序列_。(4组成物质的根本单位是_,它有_种。(5物质形成后在细胞质中与_结合,进展_过程。假设该过程是发生在人的垂体细胞,其产物应该是_。(6)如果中A占26%,U占8%,那么在相应的DNA片段中,T占_,C占_。5.以下图表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知识答复:(1)图2中方框内所示构造是_的一局部,它在_中合成,其根本组成单位是_,可以用图方框中数字_表示。(2)图1中以为模板合成物质的过程称为_,进展的主要场所
26、是 _,所需要的原料是_。()假设该多肽合成到图示CU决定的氨基酸后就终止合成,那么导致合成完毕的终止密码是_。4)从化学成分角度分析,与图1中构造的化学组成最相似的是( )乳酸杆菌 B.噬菌体C.染色体 D.流感病毒(5假设图的所示的分子中有100个碱基对,那么由它所控制形成的信使A中含有的密码子个数和合成的蛋白质的氨基酸种类最多不超过 )A.16和55 .和20C33和11 D333和0参考答案:.答案:(1多糖 蛋白质 R ()DA 少数RS (3S 有毒 S 4)把有荚膜细菌的DA和蛋白质等分开,单独观察它们在细菌转化过程中的作用。(5)有荚膜细菌的NADNA水解酶+无荚膜型活菌在培养
27、基上培养,最后得到无荚膜菌的菌落。这个实验的必要性在于:是DNA本身,而不是DNA的碎片或化学组成单位使细菌发生了转化。(6)通过上述实验证明了DN在细菌转化中起到了关键作用,DA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。但不能从该实验得出N是“主要的遗传物质。32答案:()磷酸脱氧核糖 脱氧核苷酸)2 鸟嘌呤、胞嘧啶(氢键(4)3与4 (Ab)/A+)/.答案:(1)DA基因是有遗传效应的DA片段2e是g的根本单位 b、(i染色体 基因在染色体上呈线性排列4)基因指导h(蛋白质的合成转录(5)g的五碳糖为脱氧核糖,而RN的为核糖;的含氮碱基中特有T,而NA的含氮碱基中特有U(6)规那么的双螺旋34答案:1)C、H、O、N、P (2转录细胞核(3)CACA 4核糖核苷酸 45)核糖体 翻译生长激素 6)27%233答案:(1)RA细胞核核糖核苷酸 (2翻译核糖体 氨基酸)A(D(5)