（通用版）2019版高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題四 遺傳的分子基礎(chǔ) 考點13 遺傳信息的傳遞和表達(dá)學(xué)案

考點13遺傳信息的傳遞和表達(dá)1熟記DNA分子結(jié)構(gòu)的“五、四、三、二、一”2析圖歸納DNA復(fù)制過程(1)DNA復(fù)制時間：發(fā)生于細(xì)胞分裂間期和DNA病毒繁殖時，其中的細(xì)胞分裂并非僅指減數(shù)分裂和有絲分裂。(2)DNA復(fù)制場所：并非只發(fā)生在細(xì)胞核中，在葉綠體、線粒體、擬核和質(zhì)粒等處也可發(fā)生。3析圖歸納DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯過程(1)轉(zhuǎn)錄(2)翻譯轉(zhuǎn)錄的場所：就真核生物而言，不僅有細(xì)胞核，還有線粒體和葉綠體；原核生物的轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。轉(zhuǎn)錄發(fā)生的時期：就個體而言，轉(zhuǎn)錄可發(fā)生在個體生長發(fā)育的任何時期。但從細(xì)胞周期分析，轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在分裂間期，分裂期由于染色質(zhì)高度螺旋化形成染色體，因此基因不能轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA分子，還有tRNA、rRNA，但只有mRNA攜帶遺傳信息。3種RNA分子都參與翻譯過程，只是作用不同。tRNA上有很多堿基，并非只有3個，只是構(gòu)成反密碼子的堿基數(shù)量是3個。真、原核生物中轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較：真核生物核基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯是在不同的時空中進(jìn)行的，先在細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄得到mRNA，mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后才能進(jìn)行翻譯；原核生物由于沒有成形的細(xì)胞核，沒有核膜的阻隔，所以可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。轉(zhuǎn)錄、翻譯中的堿基配對方式：轉(zhuǎn)錄中TA、AU、GC和CG；翻譯過程中有AU、GC、UA、CG。4有關(guān)病毒中心法則的2點分析(1)發(fā)生場所：所有病毒的遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯都發(fā)生在宿主細(xì)胞內(nèi)。(2)RNA病毒產(chǎn)生RNA的過程，并不是都經(jīng)過RNA復(fù)制。逆轉(zhuǎn)錄病毒產(chǎn)生RNA的途徑為：先經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生DNA，然后DNA經(jīng)過轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生RNA。5中心法則的兩種?？碱愋?1)圖解類：“三看法”判斷中心法則的過程：“一看”模板：若是DNA，則可能為DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄；若是RNA，則可能是RNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄或翻譯?！岸础痹希喝魹槊撗鹾颂呛塑账幔瑒t可能為DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄；若為核糖核苷酸，則可能為轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制；若為氨基酸，則一定為翻譯。“三看”產(chǎn)物：若為DNA，則可能為DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄；若為RNA，則可能為轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制；若為多肽(或蛋白質(zhì))，則為翻譯。(2)模擬實驗類分析實驗所提供的模板、原料、酶的種類等相關(guān)條件，再結(jié)合上述分析判斷所屬過程。題組一DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制1如圖所示為真核細(xì)胞內(nèi)基因Y的結(jié)構(gòu)簡圖，共含有2 000個堿基對，其中堿基A占20%，下列說法正確的是()A基因Y復(fù)制兩次，共需要4 800個游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸B基因Y復(fù)制時解旋酶作用于、兩處C若處T/A替換為G/C，則Y控制的性狀一定發(fā)生改變DY的等位基因y中堿基A也可能占20%答案D解析該基因共由2 000個堿基對組成，其中腺嘌呤(A)占20%，根據(jù)堿基互補配對原則，鳥嘌呤(G)占30%，因此該基因中含有鳥嘌呤(G)的數(shù)目為2 000×2×30%1 200個，則基因復(fù)制2次，則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目(221)×1 2003 600個，A錯誤；基因Y復(fù)制時解旋酶作用于處，即氫鍵，B錯誤；若處T/A替換為G/C，由于密碼子的簡并性等原因，Y控制的性狀不一定發(fā)生改變，C錯誤；Y的等位基因y是基因突變形成的，基因突變是指堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，因此等位基因y中堿基A也可能占20%，D正確。2(2018·宣城二模)1958年，科學(xué)家以大腸桿菌為實驗材料進(jìn)行實驗(如圖)，證實了DNA是以半保留方式復(fù)制的。、試管是模擬可能出現(xiàn)的結(jié)果。下列相關(guān)推論正確的是()培養(yǎng)條件與方法：(1)在含15N的培養(yǎng)基培養(yǎng)若干代，使DNA雙鏈均被15N標(biāo)記(試管)。(2)轉(zhuǎn)至14N的培養(yǎng)基培養(yǎng)，每30分鐘繁殖一代。(3)取出每代DNA樣本，并離心分層。A該實驗運用了同位素標(biāo)記法，出現(xiàn)的結(jié)果至少需要90分鐘B是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果，是復(fù)制二代的結(jié)果C對得到DNA以半保留方式復(fù)制結(jié)論起關(guān)鍵作用的是試管的結(jié)果D給試管中加入解旋酶一段時間后離心出現(xiàn)的結(jié)果如試管所示答案C解析該實驗運用了同位素標(biāo)記法，根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點可知，是復(fù)制二代的結(jié)果，因此出現(xiàn)的結(jié)果至少需要60分鐘，A錯誤；根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點可知，是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果，是復(fù)制二代的結(jié)果，B錯誤；對得到DNA以半保留方式復(fù)制結(jié)論起關(guān)鍵作用的是試管的結(jié)果，C正確；給試管中加入解旋酶一段時間后離心出現(xiàn)的結(jié)果應(yīng)該是出現(xiàn)重帶和輕帶，與試管所示不符，D錯誤。思維延伸判斷下列敘述的正誤：(1)下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，由圖可知圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點同時開始的，并且邊解旋邊雙向復(fù)制(×)(2)小白鼠體細(xì)胞內(nèi)的某條染色體上有P基因和Q基因，它們編碼各自蛋白質(zhì)的前3個氨基酸的DNA序列如圖，則：減數(shù)分裂過程中，等位基因隨a、b鏈分開而分離(×)(3)若用“15N標(biāo)記了DNA的大腸桿菌放在含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)繁殖一代，若子代大腸桿菌的DNA分子中既有14N，又有15N，則可說明DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制(×)題組二DNA分子的轉(zhuǎn)錄與翻譯3(2017·長沙二模)人的多種生理生化過程都表現(xiàn)出一定的晝夜節(jié)律。研究表明，下丘腦SCN細(xì)胞中PER基因表達(dá)與此生理過程有關(guān)，其表達(dá)產(chǎn)物的濃度呈周期性變化，如圖為相關(guān)過程。據(jù)此判斷，下列說法錯誤的是()A垂體細(xì)胞也含有PER基因，圖2過程的原料為核糖核苷酸BPER基因的表達(dá)過程存在反饋調(diào)節(jié)C圖3中核糖體沿著mRNA從右往左移動D由圖3可知，決定“甘”氨基酸的密碼子為GGU答案C解析人體所有體細(xì)胞都是由同一個受精卵有絲分裂形成的，都含有相同的基因，因此人體的垂體細(xì)胞也含有PER基因，圖2為轉(zhuǎn)錄過程，該過程的原料為核糖核苷酸，A正確；由圖1可知，PER基因的表達(dá)過程存在反饋調(diào)節(jié)，B正確；圖3中，根據(jù)tRNA的移動方向可知，核糖體沿著mRNA從左往右移動，C錯誤；密碼子位于mRNA上，由圖3可知，決定“甘”氨基酸的密碼子為GGU，D正確。4基因在表達(dá)過程中如有異常mRNA會被細(xì)胞分解，如圖是S基因的表達(dá)過程，下列有關(guān)敘述正確的是()A異常mRNA的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果BS基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段C圖中所示的為轉(zhuǎn)錄過程，為翻譯過程D圖中過程使用的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶答案B解析異常mRNA的出現(xiàn)是因為含有未“剪盡”的片段，不是基因突變的結(jié)果，A錯誤；據(jù)圖可知，S基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段，B正確；圖中所示的為轉(zhuǎn)錄過程，為翻譯過程，C錯誤；圖中過程表示RNA前體形成mRNA的過程，而逆轉(zhuǎn)錄酶用于RNA形成DNA的過程，D錯誤。思維延伸圖1中m、n、l表示哺乳動物一條染色體上相鄰的三個基因，a、b為基因的間隔序列；圖2為l基因進(jìn)行的某種生理過程。判斷下列相關(guān)敘述的正誤：(1)m、n、l基因在不同的細(xì)胞中表達(dá)情況可能不同()(2)若m中缺失一個堿基對，則n、l控制合成的肽鏈結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化(×)(3)在減數(shù)分裂的四分體時期，n、l之間可發(fā)生交叉互換(×)(4)該染色體上的三個基因一定控制生物的三種性狀(×)(5)圖2中甲為DNA聚合酶，丙中所含的五碳糖是核糖(×)題組三中心法則及基因?qū)π誀畹目刂?如圖表示有關(guān)遺傳信息傳遞的模擬實驗。下列相關(guān)敘述中合理的是()A若X是RNA，Y是DNA，試管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶和RNA聚合酶B若X是mRNA，Y是蛋白質(zhì)，則試管內(nèi)必須加入氨基酸和其他RNAC若X和Y都是DNA，則試管內(nèi)必須加入核糖核苷酸和DNA聚合酶D若X是DNA，Y是RNA，則試管內(nèi)必須加入解旋酶和逆轉(zhuǎn)錄酶答案B解析若X是RNA，Y是DNA，則試管內(nèi)模擬的是逆轉(zhuǎn)錄過程，必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶，不需加入RNA聚合酶，A錯誤；若X是mRNA，Y是蛋白質(zhì)，則試管內(nèi)模擬的是翻譯過程。翻譯需要以氨基酸為原料，mRNA為模板，tRNA為運輸工具，因此試管內(nèi)必須加入氨基酸和其他RNA，B正確；若X與Y都是DNA，則試管內(nèi)模擬的是DNA的復(fù)制過程，必須加入脫氧核苷酸和DNA聚合酶，C錯誤；若X是DNA，Y是RNA，則試管內(nèi)模擬的是轉(zhuǎn)錄過程，則試管內(nèi)必須加入RNA聚合酶和核糖核苷酸，D錯誤。6脊髓灰質(zhì)炎病毒是一種單股正鏈RNA病毒，可引起脊髓灰質(zhì)炎。下圖是該病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)增殖的示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是()A該病毒的遺傳物質(zhì)中含有密碼子B酶X是RNA聚合酶，其合成和發(fā)揮作用的場所是細(xì)胞核C該病毒在宿主細(xì)胞的核糖體上合成多肽鏈需酶X的催化DRNA復(fù)制產(chǎn)生子代RNA的過程，消耗的嘌呤堿基數(shù)不等于嘧啶堿基數(shù)答案A解析該病毒的RNA可以直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，其中含有決定氨基酸的密碼子，A項正確；RNA聚合酶應(yīng)在宿主細(xì)胞的核糖體上合成，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)揮作用，B項錯誤；RNA聚合酶催化RNA的合成，不能催化肽鏈的合成，C項錯誤；RNA復(fù)制產(chǎn)生子代RNA的過程產(chǎn)生兩條堿基互補配對的RNA單鏈，消耗的嘌呤堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù)，D項錯誤。7(2017·常州前黃高級中學(xué)質(zhì)檢)如圖為脈孢霉體內(nèi)精氨酸的合成途徑示意圖。從圖中不可得出()基因基因基因基因 酶 酶酶酶 N乙酰鳥氨酸鳥氨酸瓜氨酸精氨酸A精氨酸的合成是由多對基因共同控制的B基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程C若基因不表達(dá)，則基因和也不表達(dá)D若產(chǎn)生鳥氨酸依賴突變型脈孢霉，則可能是基因發(fā)生突變答案C解析基因表達(dá)合成的是酶，若基因不表達(dá)，基因和的表達(dá)可能不受影響；若產(chǎn)生鳥氨酸依賴突變型脈孢霉，可能性之一是基因發(fā)生突變，不能合成酶，導(dǎo)致不能合成鳥氨酸。7