2020届高考生物复习:专题四第6讲 高频命题点3 中心法则与基因对性状的控制
生物必修二基因对性状的控制考点笔记
生物必修二基因对性状的控制考点笔记教师提出问题,启迪学生思维,是启发式教学的主要手段,也是联系师生双边活动的一条重要纽带。
下面是小偏整理的生物必修二基因对性状的控制考点笔记,感谢您的每一次阅读。
生物必修二基因对性状的控制考点笔记一、遗传信息的传递规律-中心法则:1.提出时间:1957年2.科学家:克里克3.主要内容:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的自我复制,也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。
4.发展:5.图解:拓展:中心法则及其扩展:(1)含有DNA和RNA的生物(即细胞生物,包括原核生物和真核生物),遗传信息的传递方向是:真核细胞细胞核与细胞质(线粒体和叶绿体)中都能完成该过程。
(2)只含有DNA的生物(DNA病毒),如噬菌体,遗传信息的传递在宿主细胞内完成,方向是:(3)只含有RNA的生物(RNA病毒),遗传信息的传递有两种情况:①无逆转录酶(含RNA复制酶)的病毒:如烟草花叶病毒、RNA肿瘤病毒,遗传信息的传递也是在宿主细胞内完成的,方向是:②有逆转录酶的病毒:如HIV、致癌病毒,在宿主细胞内,病毒的RNA在逆转录酶的作用下合成DNA,与宿主细胞的DNA整合到一起,形成重组DNA分子,再通过复制进行扩增,通过转录和翻译进行表达。
(4)最新发现,朊病毒的遗传物质可能是蛋白质。
二、基因控制性状表达的方式:1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状。
如豌豆的圆粒和皱粒这一相对性状的形成、人的白化症状的产生原因。
2.基因通过控制蛋白质分子的结构来直接控制生物体的性状。
如囊性纤维病的产生、基因编码的血红蛋白与红细胞的结构。
三、基因与性状的关系:1.有些性状是由单个基因控制的;2.有些性状是由多个基因控制的;3.有的基因可决定或影响多种性状;4.性状是基因与环境共同作用的结果。
如何提高学生学习生物的兴趣一、培养学生重视生命科学的意识行为是由意识决定的,调动学生学习生物的兴趣首先要从培养学生重视生命科学的意识开始。
备战2020年高考生物考点一遍过考点32基因对性状的控制(含解析)
考点32 基因对性状的控制高考频度:★★☆☆☆ 难易程度:★★☆☆☆基因控制性状的途径(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)基因――→控制蛋白质的结构――→直接控制生物体的性状。
(2)间接控制途径(用文字和箭头表示)基因――→控制酶的合成――→控制代谢过程――→间接控制生物体的性状。
(3)基因控制性状的实例(连线)考向 分析基因对性状的控制方式1.如图是基因的作用及基因与性状的关系示意图,据图分析不正确的是A .①过程是转录,它以DNA 的一条链为模板合成mRNAB .①过程发生的场所与该基因复制的场所一定相同C .③过程中只需要mRNA 、氨基酸、核糖体、酶、ATP 即可完成D .⑤过程可以表示酪氨酸酶与人类肤色的关系【参考答案】C【试题解析】转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程,A正确。
转录和复制都是以DNA为模板进行的,特定的基因在细胞中分布是不变的,所以同一个基因的复制和转录场所相同,B正确。
③过程是翻译,该过程还需要tRNA转运氨基酸,C错误。
⑤过程表示基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状,D正确。
2.下列关于基因、蛋白质与性状关系的叙述,正确的是A.生物性状改变的直接原因一定是mRNA发生了改变B.在转录和逆转录过程中,所需的模板、原料、酶各不相同C.RNA感染宿主细胞后均可合成病毒的DNAD.皱粒豌豆的形成说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状【答案】B1.下列关于基因、性状以及二者关系的叙述,正确的是A.基因在染色体上呈线性排列,基因的前端有起始密码子,末端有终止密码子B.基因能够通过复制实现遗传信息在亲代和子代之间的传递C.性状受基因的控制,基因发生突变,该基因控制的性状也必定改变D.通过控制酶的合成从而直接控制性状是基因控制性状的途径之一2.下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的3.如图为人体内基因对性状的控制过程,分析可知A.基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中B.图中①过程需RNA聚合酶的催化,②过程需tRNA的协助C.④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构不同D.过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状4.判断下列有关基因与性状关系的叙述,错误的是A.由基因产物呈现的性状①、②、③、④可知同一个基因会影响多种性状B.若⑧为表达出的异常血红蛋白呈现的性状“红细胞呈镰刀型”,可说明基因通过酶的合成来控制代谢,进而控制生物体的性状C.上述图示可表明基因与性状并非简单的线性关系D.生物的性状除了受基因控制外,还可能受环境条件的影响5.如图所示:红色面包霉(一种真菌)通过一系列酶将原料合成它所需要的氨基酸。
高考生物总复习命题区域3 遗传的分子基础与基本规律、变异、进化、育种 第3讲 变异、育种与进化
第一部分命题区域3 第三讲变异、育种与进化课时跟踪一、选择题1.下列关于生物进化的叙述,错误的是( )A.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并没有生殖隔离C.无论是自然选择还是人工选择作用,都能使种群基因频率发生定向改变D.古老地层中都是简单生物的化石,而新近地层中含有复杂生物的化石解析:选A 种群中所有个体所含有的基因才是这个物种的全部基因,A项错误;各大洲人之间并没有生殖隔离,B项正确;无论是自然选择还是人工选择作用,都可使种群基因频率发生定向改变,C项正确;越古老的地层中的化石所代表的生物结构越简单,在距今越近的地层中,挖掘出的化石所代表的生物结构越复杂,说明生物是由简单到复杂进化的,D项正确。
2.(2019·陕西宝鸡质量检测)下列有关基因频率、基因型频率与生物进化的叙述,正确的是( ) A.一个种群中,控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1B.只有在新物种形成时,才发生基因频率的改变C.色盲患者中男性多于女性,所以男性群体中色盲的基因频率大于女性D.环境发生变化时,种群的基因频率一定改变解析:选A 在一个种群中,控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1,A正确;生物进化的实质是基因频率的改变,并非只有新物种形成时才发生基因频率的改变,B错误;色盲为伴X染色体隐性遗传病,男性群体中色盲的基因频率等于女性群体中色盲的基因频率,C错误;环境发生变化时,种群的基因频率不一定改变,D错误。
3.(2019·内蒙古鄂尔多斯一模)下列关于生物变异与进化的叙述,正确的是( )A.在环境条件保持稳定的前提下,种群的基因频率不会发生变化B.一个物种的形成或灭绝,会影响到若干其他物种的进化C.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程D.基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向解析:选B 在环境条件保持稳定的前提下,因基因突变、生物个体的迁入与迁出等因素的影响,种群的基因频率也会发生变化,A错误;生物进化的过程,实际上是物种之间、生物与无机环境之间共同进化的过程,因此,一个物种的形成或灭绝,会影响到若干其他物种的进化,B正确;共同进化导致生物多样性的形成,而生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,C错误;基因突变可为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,D错误。
基因对性状的控制课件
b.镰刀型细胞贫血症。 编码血红蛋白的基因发生改变→血红蛋白组成的红 细胞结构异常,功能受损。
2.基因与性状间的对应关系。 (1)生物的绝大多数性状受单个基因控制。 (2)生物的有些性状是由多个基因决定的,如人的身 高。 (3)生物的性状还受环境条件的影响,是生物的基因 型和环境条件共同作用的结果。
(2)以 RNA 为遗传物质的生物。 ①不含逆转录酶的 RNA 病毒,如烟草花叶病毒,它 们能发生的过程如下:
②含逆转录酶的 RNA 病毒,如艾滋病病毒,它们能 发生的过程如下:
2.中心法则体现了 DNA 的两大基本功能
(1)传递遗传信息:它是通过 DNA 复制完成的,发生 于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。
对基因共同控制的。基因①②③通过控制酶 1、2、3 的合
成来控制花青素的合成。
花青素在不同酸碱条件下显示不同颜色,说明环境因 素也会影响花色。基因具有独立性,基因①不表达,基因 ②、③仍然能够表达。
答案:D
1.(1)基因型相同的不同个体,其表现型是否相同? (2)基因型不同的个体表现型能否相同? 2.(1)细胞质遗传又称为母系遗传,在遗传方式上有 什么特点? (2)是否遵循孟德尔遗传规律?
归纳提升 1.基因对性状控制的两种途径
2.基因与生物性状的关系
(1)基因是控制生物性状的基本单位。 (2)一般一个基因只决定一种性状。 (3)有时多个基因控制、表达同一性状。 (4)有时一个基因能决定多种性状。
在侵染过程中 HIV 整体进入宿主细胞内(携带逆转录 酶),B 选项错误;HIV 的遗传物质是 RNA,经逆转录形 成的 DNA 可整合到宿主细胞的基因组中,故 C 选项正确; HIV 的 DNA 是通过逆转录过程合成的,科学家可以研发 抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病,故 D 选项正确。
高三生物一轮复习——中心法则及基因与性状的关系
高三生物一轮复习——中心法则及基因与性状的关系知识梳理1.中心法则(1)提出者:克里克。
(2)补充后的内容图解:①DNA 的复制;②转录;③翻译;④RNA 的复制;⑤RNA 逆转录。
(3)分别写出下列生物中心法则表达式生物种类举例 遗传信息的传递过程 DNA 病毒T 2噬菌体RNA 病毒烟草花叶病毒 逆转录病毒艾滋病病毒 细胞生物 动物、植物、细菌、真菌等 2.基因控制性状的途径(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)基因――→控制蛋白质的结构――→直接控制生物体的性状(完善实例分析如下)(2)间接控制途径(用文字和箭头表示)基因――→控制酶的合成――→控制代谢过程――→间接控制生物体的性状(完善实例分析如下) ①白化病致病机理图解②豌豆的圆粒和皱粒的形成机理图解1.(科学思维)中心法则与基因表达关系的归纳与整合2.(科学思维)理清基因与性状的联系教材VS高考1.判断正误(1)端粒酶由RNA和蛋白质组成,该酶能结合到端粒上,以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链。
由此可推知端粒酶中的蛋白质为RNA聚合酶(2015·全国Ⅱ,T2B,改编)()(2)生物体中,一个基因决定一种性状,一种性状由一个基因决定(2017·海南,T23D)()提示(1)×可推知端粒酶中的蛋白质为逆转录酶。
(2)×基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。
2.深挖教材(1)(教材必修2 P70“批判性思维”)如何客观评价基因决定生物体的性状这一观点?提示生物性状的形成往往是内因(基因)与外因(环境因素等)相互作用的结果。
(2)(教材必修2 P70文字信息)细胞质基因有怎样的遗传特点?提示只能通过母方传给后代。
围绕“中心法则”考查科学思维与科学探究1.(2016·海南卷,13)某种RNA病毒在增殖过程中,其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。
物质Y与脱氧核苷酸结构相似,可抑制该病毒的增殖,但不抑制宿主细胞的增殖。
2020届高考生物艺考生总复习专题四第6讲高频命题点3中心法则与基因对性状的控制教学案
高频命题点3 中心法则与基因对性状的控制真题领航——目标方向导入高考1.(2018·全国Ⅰ卷,2)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA—蛋白质复合物的形式存在。
下列相关叙述错误的是( )A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物B.真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶解析:B [染色体和染色质是同种物质在不同时期的两种存在形式,都是由DNA和蛋白质组成,所以都存在DNA—蛋白质复合物,A正确;原核细胞的拟核中存在遗传物质DNA,可以指导蛋白质的合成,所以也有该复合物的存在,B错误;DNA聚合酶的本质是蛋白质,参与子代DNA 的复制过程,C正确;RNA聚合酶的本质是蛋白质,参与以DNA为模板转录合成RNA的过程,D正确。
]2.(2017·全国Ⅲ卷)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是( )A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的解析:D [基因型完全相同的两个人,可能会由于营养等环境因素的差异导致身高不同,A 正确;在缺光的环境中,绿色幼苗由于叶绿素合成受影响而变黄,B正确;O型血夫妇基因型均为ii,两者均为纯合子,所以后代基因型仍然为ii,表现为O型血,这是由遗传因素决定的,C正确;高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,是由于亲代是杂合子,子代出现了性状分离,是由遗传因素决定的,D错误。
]知识拓展——培养学生文字表达能力1.真核细胞的转录和翻译与原核细胞有何不同?________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 答案:真核细胞的DNA主要分布在细胞核内,其次分布在线粒体和叶绿体内。
高三生物专题复习基因指导蛋白质的合成·基因对性状的控制课件.pptx
化学键④的结构简式是_______________________。
(3)③中尿嘧啶和腺嘌呤的和占42%,则可得出与③合成有关的
DNA分子片段中胞嘧啶占________。
(4)下列细胞中不能发生该生理过程的是( )
A.根毛细胞
B.浆细胞
C.人体成熟的红细胞 D.大肠杆菌
(5)若肽链由n个氨基酸组成,则该肽链至少有氧原子的个数是
_程,②为tRNA,其作用是携 带氨基酸进入核糖体并识别密码子。丙表示丙氨酸,由图可知丙氨酸 所对应的密码子是GCU。连接两个氨基酸的化学键叫肽键,其结构式 是—CO — NH。mRNA中U+A=42%,可推出DNA一条链中A1+T1 =42%,整个DNA分子中A+T=42%,A=T=21%,G=C=29% 。人的成熟红细胞中没有细胞核与核糖体,不能发生翻译过程。若肽 链由n个氨基酸组成,则至少有n-1个— NH—CO—,1个—COOH ,故至少有n+1个氧原子。
考向二 中心法则——遗传信息流动
1.近几年课标高考试题中,对遗传信息的转录和翻译的考察最为 突出,如年安徽高考T5、江苏高考T7、上海高考T12和T20等。
2.对本知识点的考查集中在遗传信息的传递和表达等知识点,或 者结合细胞分裂、基因突变等知识进行综合考查。
2.(·安徽高考)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙 述正确的是( )
【答案】 (1)tRNA 携带氨基酸进入核糖体 (2)GCU — CO — NH — (3)29% (4)C (5)n+1
1.三者区别
2.联系
说明:(1)复制和转录发生在DNA存在的部位,如细胞核、叶绿体 、线粒体、拟核、质粒等部位。转录出的RNA有mRNA、rRNA、 tRNA,但携带遗传信息的只有mRNA。
高中生物解读中心法则
解读中心法则中心法则是克里克于1957年提出的遗传信息在细胞内生物大分子间转移的基本法则。
中心法则阐明了在生命活动中核酸与蛋白质的分工和联系。
核酸的功能是贮存和转移遗传信息,指导和控制蛋白质的合成;蛋白质的主要功能是作为生物体的结构成分和调节新陈代谢活动,使遗传信息得到表达。
1.中心法则──遗传信息转移的规律1.1 内容中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译的过程。
也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程。
这是所有细胞结构的生物所遵循的法则。
在某些病毒中的RNA自我复制(如烟草花叶病毒等)和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程(某些致癌病毒)是对中心法则的补充和发展。
1.2 图解从图解看出,遗传信息的转移分为两类:一类是以DNA为遗传物质的生物(包括具有细胞结构的真核生物和原核生物以及DNA病毒)遗传信息传递。
用实线箭头表示,包括DNA复制、RNA转录和蛋白质的翻译。
另一类以RNA为遗传物质的生物遗传信息传递。
包括虚线箭头表示过程,即RNA复制、RNA逆转录。
RNA的自我复制和逆转录过程,在病毒单独存在时是不能进行的,只有寄生到寄主细胞中后才发生。
①RNA病毒(如烟草花叶病毒)遗传信息传递过程:⑴2、5所表示的过程分别是和。
⑵需要tRNA和核糖体同时参与的过程是(用图中的数字回答)。
⑶1过程发生在真核细胞分裂的期。
⑷在真核细胞中,1和2两个过程发生的主要场所是。
⑸能特异性识别信使RNA上密码子的分子是,后者所携带的分子是。
⑹若某蛋白质是由3条肽链290个氨基酸组成的,那么在合成该蛋白质的过程中至少需要DNA上_______个碱基,最多需要________种氨基酸。
⑺用图中物质和数字表示HIV的遗传信息传递和表达的过程:。
解析:本题以中心法则示意图考查遗传信息传递过程的基础知识。
根据箭头的方向可知1是DNA复制、2是转录、3是逆转录、4是RNA复制、5是翻译过程。
人教版教学课件年高三一轮复习课---基因对性状的控制资料
请同学们总结不同生物的遗 传信息流动方向有何不同?
2、遗传信息的流动方向:
1)以DNA为遗传物质的生物遗传信息流动方向为?
2)以RNA为遗传物质的生物遗传信息流动方向为?
①流感病毒、甲型H1N1流感病毒等 ②实例:艾滋病病毒
3、中心法则中几个生理过程的比较
模板 原料 碱基互补 产物
DNA复制
含A、T、G、 A—T、T—A
之间关系的叙述中不正确的是 ( A )
A.生物体的性状完全由基因控制 B.蛋白质的功能可以体现生物性状 C.蛋白质的结构可直接影响生物性状 D.基因与性状不都是简单的线性关系
4、乙肝病毒是一种约由3200个脱氧核苷酸组成的双 链DNA病毒,这种病毒的复制方式比较特殊,简要过程
如下图所示。以下相关分析合理的是(D )
20种氨基酸
多肽
G—C、C—G
含A、U、G、 C的四种核
A—U、U—A
RNA
糖核苷酸 G—C、C—G
含A、T、G、 A—T、U—A
C的四种脱
DNA
氧核苷酸 G—C、C—G
所有生物
以RNA为遗传 物质的生物, 如烟草花叶病 毒 某些致癌病 毒、艾滋病 病毒
如下图所示,在a、b试管内加入的DNA都含有30对碱 基。四个试管内都有产物生成,请回答:
2、根尖分生区细胞与人体胰岛B细胞 中遗传信息的流动情况有何不同?
分生区细胞
胰岛B细胞
3、在哺乳动物成熟红细胞中?
资料分析:请分析遗传信息流动方向的表达式
资料分析:请分析遗传信息流动方向的表达式
流感病毒为RNA病毒。侵入寄主细胞后, 母代RNA可直接呈现mRNA作用,同时又 是合成互补负链的模板,负链又反过来复 制子代RNA。
高考考点一遍过高考生物.课标通用.第4辑:考点6 基因对性状的控制 含解析
考点6 基因对性状的控制一、中心法则的提出和发展1.中心法则的提出1957年,克里克提出中心法则,遗传信息传递途径包括DNA 的自我复制,即从DNA流向DNA;遗传信息的转录和翻译,即从DNA流向RNA,从RNA流向蛋白质。
2.中心法则的发展发展内容遗传信息流动举例RNA自我复制RNA→RNA某种RNA病毒RNA逆转录合成DNA R NA→DNA致癌的RNA病毒图解如下:二、基因、蛋白质与性状的关系1.基因对性状的间接控制(1)实质:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
(2)举例:①皱粒豌豆:淀粉分支酶基因异常→不能正常合成淀粉分支酶→淀粉少→水分保留少→皱粒。
②白化病:酪氨酸酶基因异常→缺少酪氨酸酶→不能合成黑色素.2.基因对性状的直接控制(1)实质:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
(2)举例:①镰刀型细胞贫血症:血红蛋白基因碱基对替换→血红蛋白结构异常→红细胞呈镰刀状。
②囊性纤维病:CFTR基因缺失3个碱基→CFTR蛋白结构异常→功能异常。
3.基因与性状间的对应关系(1)生物的绝大多数性状受单个基因控制。
(2)生物的有些性状是由多个基因决定的,如人的身高。
(3)生物的性状还受环境条件的影响,是基因和环境条件共同作用的结果。
1.下列关于基因与性状的关系的叙述,正确的是A.基因与性状之间是一一对应的关系B.基因控制性状是通过控制蛋由质合成来实现的C.基因结构的改变一定会导致生物性状的改变D.生物体的性状完全由基因来决定【参考答案】B【解题思路】基因与性状之间不是简单的一一对应的关系,A错误;基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状,如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病,B正确;由于密码子的简并性等原因,基因结构的改变不一定引起生物性状的改变,C错误;生物体的性状由基因与环境共同控制,D错误.2.如图为人体中基因对性状控制过程示意图,据图分析可以得出A.①、②过程所遵循的碱基互补配对方式相同B.基因1、2对生物性状的控制方式相同C.M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中D.老年人头发变白的原因是头发基部的黑色素细胞中不含M2【参考答案】C【解题思路】过程①、②分别是转录和翻译,分别是DNA和RNA、RNA和RNA配对,碱基互补配对方式不完全相同,A错误;基因1、2分别通过控制蛋白质的结构和酶的合成控制生物的性状,控制方式不同,B错误;血红蛋白和酪氨酸酶是两种不同的蛋白质,分别存在红细胞和皮肤细胞中,因此M1和M2分别是两种不同细胞特有的,C正确;老年人头发变白是酪氨酸酶活性降低的结果,D 错误.。
高中生物基础知识点之中心法则
课堂知识点小结三1、基因是有遗传效应的DNA片段。
2、DNA分子的多样性原因:碱基排列顺序的千变万化。
DNA分子的特异性:碱基的特定排列顺序。
生物体多样性和特异性的物质基础:DNA分子的多样性和特异性。
3、中心法则时间场所条件适用生物DNA复制分裂间期细胞核、叶绿体、线粒体(真核)模板:亲代DNA的两条链原料:游离的脱氧核苷酸能量:ATP酶:解旋酶、DNA聚合酶以DNA为遗传物质的生物(真核生物、原核生物、DNA病毒)转录任意时间(DNA高度螺旋化时一般不能进行)细胞核、叶绿体、线粒体(真核)模板:亲代DNA的一条链原料:游离的核糖核苷酸能量:ATP酶:解旋酶、RNA聚合酶以DNA为遗传物质的生物翻译任意时间核糖体模板:mRNA原料:游离的氨基酸能量:ATP酶:略所有生物RNA复制略略模板:亲代RNA原料:游离的核糖核苷酸能量:ATP酶:RNA聚合酶RNA病毒如烟草花叶病毒逆转录略略模板:亲代RNA原料:游离的脱氧核苷酸能量:ATP酶:DNA聚合酶含逆转录酶的RNA病毒如某些致癌病毒、HIV病毒4、三种RNA作用比较mRNA:翻译的模板;tRNA:有携带并转运氨基酸,识别密码子;rRNA:和蛋白质结合共同组成核糖体。
5、转录:以DNA一条链为模板合成RNA的过程。
翻译:以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
6、密码子:mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。
反密码:tRNA头部与mRNA密码子互补的3个碱基,在识别密码子上发挥重要作用。
组成蛋白质的氨基酸一共有20种;密码子一共64种;决定氨基酸的密码子一共61种;反密码一共61种;tRNA一共61种。
7、mRNA可以迅速合成大量蛋白质的原因:一个mRNA可以结合多个核糖体,每个核糖体可合成一条肽链。
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高频命题点3中心法则与基因对性状的控制真题领航——目标方向导入高考1.(2018·全国Ⅰ卷,2)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA—蛋白质复合物的形式存在。
下列相关叙述错误的是()A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物B.真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶解析:B[染色体和染色质是同种物质在不同时期的两种存在形式,都是由DNA和蛋白质组成,所以都存在DNA—蛋白质复合物,A正确;原核细胞的拟核中存在遗传物质DNA,可以指导蛋白质的合成,所以也有该复合物的存在,B错误;DNA聚合酶的本质是蛋白质,参与子代DNA的复制过程,C正确;RNA聚合酶的本质是蛋白质,参与以DNA为模板转录合成RNA的过程,D正确。
]2.(2017·全国Ⅲ卷)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是()A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的解析:D[基因型完全相同的两个人,可能会由于营养等环境因素的差异导致身高不同,A正确;在缺光的环境中,绿色幼苗由于叶绿素合成受影响而变黄,B正确;O型血夫妇基因型均为ii,两者均为纯合子,所以后代基因型仍然为ii,表现为O型血,这是由遗传因素决定的,C正确;高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,是由于亲代是杂合子,子代出现了性状分离,是由遗传因素决定的,D错误。
]知识拓展——培养学生文字表达能力1.真核细胞的转录和翻译与原核细胞有何不同?________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案:真核细胞的DNA主要分布在细胞核内,其次分布在线粒体和叶绿体内。
核内的DNA转录后,从核孔内出来,到细胞质核糖体上去翻译成蛋白质,而原核细胞的DNA主要在拟核中,是环形DNA分子,其次为质粒,也是小环形分子,所以原核细胞的转录和翻译可边转录边翻译,在同一场所进行。
2.生物的性状与基因是一一对应关系吗?________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案:不是,生物的遗传存在多对基因控制一对相对性状,或一对基因控制多对相对性状的情况。
核心整合——掌握必备生物知识1.归纳识记中心法则与生物种类的关系(填空)在横线上用字母表示下列生物的遗传信息的传递过程:(1)细胞生物(如动、植物):①a、b、c。
(2)DNA病毒(如T2噬菌体):② a、b、c。
(3)复制型RNA病毒(如烟草花叶病毒):③ d、c。
(4)逆转录病毒(如艾滋病病毒):④e、a、b、c。
2.基因控制生物性状的途径(填空)(1)基因3缺陷引起囊性纤维病说明基因通过⑤控制蛋白质的结构,直接控制生物性状。
(2)基因1、2对生物性状的控制说明基因可以通过⑥控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物的性状。
(3)基因与性状的关系并非一一对应,有的性状由一个基因控制,有的性状由多个基因控制,还有的一个基因可以影响多种性状。
考向立意——突显对生命观念能力的考查[考向一]以不同生物遗传信息的传递表达为载体,考查学生对中心法则的理解1.(经典题目)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()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苷酸和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解析:B[若X是RNA,Y是DNA,则模拟的是逆转录过程,必须加入逆转录酶,A错误;若X是mRNA,Y是蛋白质,则模拟的是翻译过程,需要氨基酸为原料,mRNA为模板,tRNA为运输工具,B正确;若X与Y都是DNA,则模拟的是DNA复制过程,需要脱氧核苷酸和DNA聚合酶,C错误;若X是DNA,Y是RNA,则模拟的是转录过程,需要RNA聚合酶和核糖核苷酸,D错误。
]2.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()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,消耗的嘌呤碱基数不等于嘧啶碱基数解析:A[该病毒的遗传物质是+RNA,+RNA可以直接指导蛋白质的合成,密码子位于+RNA上,A正确;酶X是RNA聚合酶,其本质是蛋白质,在核糖体上合成,在细胞质基质发挥作用,B错误;RNA聚合酶催化RNA的合成,不能催化多肽链的合成,C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,消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数,D错误。
]“三步法”判断中心法则各过程“一看”模板“二看”原料“三看”产物生理过程DNA脱氧核苷酸DNA DNA复制核糖核苷酸RNA 转录RNA脱氧核苷酸DNA 逆转录核糖核苷酸RNA RNA复制氨基酸蛋白质(或多肽)翻译[考向二]以基因、蛋白质、性状之间的关系为载体,考查学生对中心法则的理解3.下图为人体对性状的控制过程示意图,据图分析可得出()A.过程①②都主要在细胞核中进行B.食物中缺乏酪氨酸会使皮肤变白C.M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中D.老年人细胞中不含有M2解析:C[②是翻译过程,发生在细胞质中的核糖体上,A项错误。
由题图可知,酪氨酸是合成黑色素的前提物质,酪氨酸是非必需氨基酸,食物中缺乏酪氨酸时,体内依然可以合成酪氨酸,因此皮肤不会变白,B项错误。
血红蛋白基因在红细胞中表达,酪氨酸酶合成发生在皮肤细胞中,这是细胞分化的结果,因此M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中,C项正确。
老年人细胞中含有M2,能合成酪氨酸酶,只是酪氨酸酶的活性低,D项错误。
] 4.下图表示野生型链孢霉几个基因的表达过程,下列据图做出的推断正确的是()A.核膜的存在使图中基因的转录和翻译在不同的区域进行B.遗传信息的复制和表达都是以基因为单位进行的C.该图能说明基因和染色体行为存在明显的平行关系D.野生型链孢霉经X射线处理后在缺少精氨酸的培养基上不能生长,则一定是基因4发生了突变解析:A[图示信息表明,该DNA存在于染色体上,应为真核细胞核基因转录过程,故其转录在细胞核中,翻译在细胞质中,A正确;遗传信息转录以基因为单位进行,但复制却为整个DNA均复制,B不正确;该图并不能表明染色体与基因间行为上的“平行”关系,C不正确;在缺少精氨酸的培养基上不能生长,其中的任何一种酶异常都有可能,故未必为基因4突变所致。
]基因与性状的对应关系(1)并非一对一:生物的有些性状是受一对基因控制的(如豌豆的高茎和矮茎),而有些性状则是由多对基因决定的(如人的身高)。
(2)性状并非完全取决于基因:生物的性状根本上由基因决定,同时还受环境条件的影响,因此性状是基因和环境共同作用的结果,即表现型=基因型+环境条件(如水毛茛在空气和水中的叶形,前者为卵形后者为羽状)。
1.某小组同学在“制作DNA双螺旋结构模型”活动中,制作了甲~丁的相关化合物,如下图所示,①②表示化学键连接的位点。
下列相关叙述正确的是()A.化合物甲、乙、丙可组成DNA的基本单位B.DNA双螺旋结构中的甲数量等于丙数量C.化合物甲、乙位于DNA双螺旋结构的外侧D.连接化合物丙与丁的化学键位于①②之间解析:B[本题考查了学科核心素养的生命观念,难度适中。
分析图解可知,图中甲可表示磷酸,乙可以表示六碳糖,丙可以表示碱基,丁可以表示五碳糖,因此,图中化合物甲、乙、丙不可以组成DNA的基本单位,A项错误;在DNA双螺旋结构中,磷酸基团(甲)的数量=脱氧核糖(丁)的数量=含氮碱基(丙)的数量,B项正确;化合物甲、丁位于DNA双螺旋结构的外侧,构成DNA分子的基本骨架,C项错误;连接化合物丙与丁的化学键位于①和②上侧角落的顶点之间,D项错误。
]2.下图是果蝇某染色体上相关基因转录的过程示意图。
下列相关叙述错误..的是()A.上图过程可发生于细胞周期的G1期和G2期B.上图过程中基因的空间结构发生了改变C.该DNA片段至少含有2个基因被解旋D.图中的mRNA在细胞质基质中经加工后参与翻译过程解析:D[本题考查了学科核心素养的生命观念与科学思维,难度适中。
题图表示DNA 转录产生mRNA的过程,可发生于细胞周期的G1期和G2期,A项正确;DNA在转录时打开双螺旋结构,导致基因的空间结构发生改变,B项正确;该DNA片段合成了2条mRNA链,推测至少含有2个基因被解旋,C项正确;图中的mRNA在细胞核中经加工形成成熟的mRNA 后,才能进入细胞质参与翻译过程,D项错误。
]3.动物细胞的线粒体DNA分子上有两个复制起始区OH和OL。
该DNA复制时,OH 首先被启动,以L链为模板合成H′链,当H′链合成约2/3时,OL启动,以H链为模板合成L′链,最终合成两个环状双螺旋DNA分子,该过程如下图所示。
下列有关叙述正确的是()A.该复制方式不符合半保留复制的特点B.H′链全部合成时,L′链只合成了2/3C.子链中新形成的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相同D.若该线粒体DNA在含15N的培养液中复制3次,不含15N的DNA只有两个解析:C[本题考查了学科核心素养的科学思维与科学探究,难度适中。
分析题图可知:线粒体双环状DNA复制时,首先是OH被启动,以L链为模板,合成H′链片段,新H′链一边复制,一边取代原来老的H链,当H′链合成约2/3时,OL启动,以被取代的H链为模板,合成新的L′链,待全部复制完成后,新的H′链和老的L链、新的L′链和老的H链各自组合成两个环状双螺旋DNA分子。
综上分析可知,该复制方式符合半保留复制的特点,A项错误;H′链全部合成时,L′链只合成了1/3,B项错误;子链中新形成的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相同,C项正确;由于DNA复制是半保留复制,所以该线粒体DNA在含15N的培养液中复制3次,所形成的子代DNA都含有15N,D项错误。