2019届高考生物二轮复习第二部分第6讲遗传信息的传递和表达教案(适用全国)

第6讲遗传信息的传递和表达

[考试要求] 1.DNA分子的复制(b/b)。2.活动：探究DNA的复制过程(c/c)。

3.DNA的功能(a/a)。

4.DNA与RNA的异同(b/b)。

5.转录、翻译的概念和过程

(b/b)。

6.遗传密码(b/b)。

7.中心法则(b/b)。

8.复制、转录和翻译的异同( /b)。

9.基因的概

念(b/b)。

考点1DNA复制方式的探究

1.最初时科学家对于DNA的复制方式有三种假设：全保留复制、半保留复制、

弥散复制，如图甲。为了探究DNA复制的方式，1958年，科学家设计了DNA 合成的同位素示踪实验：先将大肠杆菌放入以15NH4C1为唯一氮源的培养液中

培养若干代，使其DNA都被同位素15N标记，然后将上述大肠杆菌转至以14NH

C1为唯一氮源的培养液中培养，每隔20 min(相当于分裂繁殖一代的时间) 4

取样一次，收集并提取不同世代大肠杆菌的DNA，做密度梯度超速离心，结果如图乙。

下列有关说法正确的是()

A.通过图乙世代1的DNA离心结果，可以证明DNA进行半保留复制

B.若DNA进行全保留复制，则世代1的DNA离心结果与图乙世代2的DNA离心结果相同

C.若DNA进行弥散复制，每一世代的DNA超速离心后，均出现在离心管的同一位置，但位置逐代上移

D.根据图乙的离心结果，可推测世代4的DNA离心结果是1/16中带、15/16轻带

解析通过图乙世代1的DNA离心结果，可以排除全保留复制，可能是半保留复制，也可能是弥散复制，A错误；若DNA进行全保留复制，则世代1的DNA 离心结果应该是1/2重带、1/2轻带，与图乙世代2的DNA离心结果不相同，B 错误；若DNA进行弥散复制，每一世代的DNA相对分子质量相同，超速离心后，应出现在离心管的同一位置，但每一世代的DNA相对分子质量逐代变小，离心后位置逐代上移接近轻带，但不会达到轻带位置，C正确；根据图乙的离心结果，证明DNA进行半保留复制，所以世代4的DNA离心结果是1/8中带、7/8轻带。

答案 C

2.(2018·浙江4月选考)某研究小组进行“探究DNA的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl，a、b、c表示离心管编号，条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是()

A.本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术

B.a管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含14NH4Cl的培养液中培养的

C.b管的结果表明该管中的大肠杆菌的DNA都是15N—14N—DNA

D.实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制的

解析a管中的DNA离心后全部分布在离心管的下部，说明这些DNA分子相对质量最大，表明该管中的大肠杆菌是在含15NH4Cl的培养液中培养的。

答案 B

考点2DNA分子复制过程及相关计算

3.下列关于DNA复制的叙述，正确的是()

A.DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸

B.在全部解旋之后才开始碱基配对

C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链

D.复制后，每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链

解析DNA分子在解旋酶的作用下，只是破坏氢键，破坏了空间结构，没有水解成脱氧核苷酸；DNA分子的复制方式是边解旋边复制，并且是半保留复制。答案 D

4.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列有关判断错误的是()

A.含有15N的DNA分子占1/8

B.含有14N的DNA分子占7/8

C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个

D.复制结果共产生16个DNA分子

解析用15N标记的DNA分子在含有14N的培养基中培养，连续复制4次得到16个DNA分子，其中含有15N标记的DNA分子有两个，占1/8，A正确；16个DNA分子中每个DNA分子都含有14N，B错误；DNA分子中胞嘧啶有60个，则该DNA分子中含有腺嘌呤(200－60×2)/2＝40，则复制过程需要的腺嘌呤数为(24－1)×40＝600，C正确。

答案 B

(1)DNA复制过程需注意的问题

①DNA复制是边解旋边复制，而不是两条链完全解开后再进行复制。

②DNA复制的条件：模板(DNA的两条链)、原料(四种脱氧核苷酸)、酶(DNA 聚合酶、解旋酶)、能量(ATP)。

(2)DNA分子复制中的相关计算

DNA分子的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，其结果分析如下：

①DNA分子数

a.子代DNA分子数＝2n个；

b.含有亲代DNA链的子代DNA分子数＝2个；

c.不含亲代DNA链的子代DNA分子数＝(2n－2)个。

②脱氧核苷酸链数

a.子代DNA分子中脱氧核苷酸链数＝2n＋1条；

b.亲代脱氧核苷酸链数＝2条；

c.新合成的脱氧核苷酸链数＝(2n＋1－2)条。

③消耗的脱氧核苷酸数

a.若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m·(2n－1)个；

b.第n次复制所需该脱氧核苷酸数＝2n个DNA分子中该脱氧核苷酸数－2n－1个DNA分子中该脱氧核苷酸数＝2n·m－m·2n－1＝m·(2n－2n－1)＝m·2n－1。

考点3转录

5.下图为真核生物核内转录过程示意图，叙述错误的是()

A.①为编码链

B.DNA在甲处刚刚由解旋状态恢复双螺旋

C.合成的RNA分子比DNA分子短

D.RNA将在细胞质加工为mRNA

解析据图分析，②和③形成杂合的RNA－DNA双链，其中②为模板链，③为RNA，①为非模板链(编码链)，A正确；根据图示，转录的方向应该是自左向右，DNA在甲处已经转录完成，由解旋状态恢复为双螺旋结构，B正确；RNA 分子是以DNA上的基因区段为模板转录而来的，所以合成的RNA分子比DNA 分子短，C正确；RNA在细胞核中加工为成熟的mRNA，D错误。

答案 D

(1)转录的条件：模板(DNA上基因区段的一条链)、原料(四种核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)、能量(ATP)。

(2)转录的产物是RNA，不仅仅有mRNA，还包含tRNA和rRNA。

(3)转录需RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶识别的位点是DNA上的启动部位，它可以将游离的核糖核苷酸连到已经形成的RNA链上，同时RNA聚合酶还有将DNA双螺旋解开的作用。

(4)转录时不是沿着整条DNA进行，而是以基因为单位进行，其中进行转录的那