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1、本專題內容既是高考命題的重點,又是高考命題的難點。其中遺傳規律在生產、生活實踐中的應用是常考、常新的熱點。常以文字信息、表格數據信息和遺傳圖解及遺傳系譜圖等形式考查對遺傳學問題的分析處理能力;結合原核生物的特點與基因突變考查,DNA,分子結構與復制或結合同位素標記以實驗探究的方式考查,DNA,的復制方式也是高考命題的熱點。,1,注重對基本概念和基本原理的綜合復習,本專題知識多、概念多,且需運用概念、原理、定律解釋的生命現象和解決的實際問題也多,因此,復習時,要抓住“能力”這個核心。突出對重點知識的復習。對遺傳的分子基礎的復習,可以“中心法則”為主線,即,DNA(,基因,),RNA,蛋白質,(,
2、性狀,),,并聯系,DNA,的結,構與復制、染色體與基因、減數分裂、遺傳規律等知識,經過思考、分析、歸納,最后構建出完整的知識體系。,2,突出核心知識的理解和拓展,重視遺傳規律的實際應用,要熟練掌握基因分離定律和自由組合定律的實質和各種比例關系,做到具體問題具體分析,且能靈活應用各種比例關系。同時要有一定的訓練量,對所遇到的題目進行分類歸納,掌握各類題目的解答方法,在應用訓練中逐漸提高發展思維能力和解答能力。,3,關注遺傳系譜的分析和應用,復習過程中,要注意從各種題型中總結解題方法,歸納各種遺傳方式的特點,同時要注意聯系遺傳的基本規律和可遺傳變異的原理,明確人類遺傳病的類型及發病原因,準確分析
3、遺傳病的發生幾率。還要牢記常見遺傳病的類型,分析各種遺傳病的表現和原因,注意各類遺傳病的致病原因及預防措施的區別與聯系。,第,1,講 遺傳的分子基礎,1,(2011,廣東,),艾弗里和同事用,R,型和,S,型肺炎雙球菌進行實驗,結果如下表。從表可知,DNA,是主要的遺傳物質,A.,不能證明,S,型菌的蛋白質不是轉化因子,B,說明,S,型菌的莢膜多糖有酶活性,實驗組號,接種菌型,加入,S,型菌物質,培養皿長菌情況,R,蛋白質,R,型,R,莢膜多糖,R,型,R,DNA,R,型、,S,型,R,DNA(,經,DNA,酶處理,),R,型,C,和,說明,S,型菌的,DNA,是轉化因子,D,說明,DNA,是
4、主要的遺傳物質,解析,第,組實驗說明蛋白質和莢膜多糖與,R,型菌轉化為,S,型菌無關,,A,、,B,項錯誤。第,組實驗說明,DNA,與,R,型菌轉化為,S,型菌有關。第,組實驗說明,DNA,被水解后的產物不能使,R,型菌轉化為,S,型菌,,C,項正確。,只能說明,DNA,是遺傳物質,而不能說明,DNA,是主要的遺傳物質,,D,項錯誤。,答案,C,肺炎雙球菌體外轉化實驗與噬菌體侵染細菌實驗的宏觀比較,實驗,比較,艾弗里實驗,噬菌體侵染細菌實驗,設計思路,設法將,DNA,和其他成分,(,特別是蛋白質,),分開,單獨地直接觀察它們各自的功能,分離方法,直接分離法:將,S,型細菌的,DNA,與其他成分
5、分離,然后用每種單一成分分別與,R,型細菌混合培養,自然完成:利用噬菌體侵染過程中,DNA,注入細菌,而蛋白質外殼留在細菌體外,使,DNA,和蛋白質自然分開,觀察檢驗,結果方式,將提純的,DNA,、蛋白質和多糖等物質分別加入到培養了,R,型細菌的培養基中,觀察,R,型細菌能否轉化為,S,型細菌,同位素示蹤法:分別用,32,P,和,35,S,標記噬菌體的,DNA,和蛋白質,增殖過程中檢測放射性,觀察其動向,結論,DNA,是遺傳物質,而蛋白質不是遺傳物質,DNA,是遺傳物質,但不能證明蛋白質不是遺傳物質,2,(2011,江蘇卷,),關于轉錄和翻譯的敘述,錯誤的是,A,轉錄時以核糖核苷酸為原料,B,
6、轉錄時,RNA,聚合酶能識別,DNA,中特定堿基序列,C,mRNA,在核糖體上移動翻譯出蛋白質,D,不同密碼子編碼同種氨基酸可增強密碼的容錯性,DNA,的復制、轉錄和翻譯,解析,轉錄是以,DNA,的一條鏈為模板、以核糖核苷酸為原料合成,RNA,的過程,,A,項正確;轉錄過程需要,RNA,聚合酶的催化,,RNA,聚合酶能首先識別并結合到啟動子上,驅動基因轉錄出,mRNA,,,B,項正確;以,mRNA,為模板翻譯合成蛋白質時移動的是核糖體,,C,項錯誤;一個氨基酸可以有幾種不同的密碼子,這樣有時由于差錯導致的密碼子改變卻不會改變氨基酸,從而保持生物性狀的相對穩定,,D,項正確。,答案,C,遺傳信息
7、的傳遞過程,1,中心法則,中心法則體現了,DNA,的兩大基本功能:,(1),信息傳遞功能:,過程體現了,DNA,傳遞遺傳信息的功能,它是通過,DNA,復制完成的,發生于親代產生子代的生殖過程或細胞增殖過程中;,(2),信息表達功能:,、,過程共同體現了,DNA,表達遺傳信息的功能,它是通過轉錄和翻譯完成的。,2,各類生物遺傳信息的傳遞過程,生物種類,遺傳信息的傳遞過程,DNA,病毒,如噬菌體,復制型,RNA,病毒,如煙草花葉病毒,分析:,RNA,病毒產生,RNA,的方式有兩種,第一種是,RNA,的復制,第二種是經過逆轉錄和轉錄兩個過程產生,RNA,。,逆轉錄病毒,如艾滋病病毒,細胞生物,3,轉
8、錄、翻譯過程中的計算,蛋白質中的氨基酸數目為,n,,則,mRNA,中至少有堿基,3n,個,,mRNA,中至少有,n,個密碼子,基因中至少有堿基,6n,個。,【,特別提醒,】,病毒的,DNA,復制、轉錄、翻譯及,RNA,復制、逆轉錄等過程都在宿主細胞內進行。,已知,DNA,分子中堿基數,求復制,n,次與第,n,次所需某堿基的數目:某,DNA,分子中含某堿基,a,個,復制,n,次,則共需加入含該堿基的脫氧核苷酸為,a(2,n,1),個,因為最初親代,DNA,分子做模板不需要原料;但第,n,次復制時所需含該堿基的脫氧核苷酸為,a(2,n,1),a(2,n,1,1),a2,n,1,。,對,DNA,復制
9、的次數問題不清,某,DNA,分子含,m,對堿基,其中腺嘌呤有,A,個。下列有關此,DNA,在連續復制時所需的胞嘧啶脫氧核苷酸數目的敘述中,錯誤的是,A,在第一次復制時,需要,(m,A),個,B,在第二次復制時,需要,2(m,A),個,C,在第,n,次復制時,需要,2,n,1,(m,A),個,D,在,n,次復制過程中,總共需要,2,n,(m,A),個,答案,D,極易混淆的遺傳信息、密碼子與反密碼子,項目,遺傳信息,密碼子,反密碼子,概念,基因中脫氧核苷酸的排列順序,mRNA,中決定一個氨基酸的三個相鄰堿基,tRNA,中與,mRNA,密碼子互補配對的三個堿基,作用,控制生物的遺傳性狀,直接決定蛋白
10、質中的氨基酸序列,識別密碼子,轉運氨基酸,種類,基因中脫氧核苷酸種類、數目和排列順序的不同,決定了遺傳信息的多樣性,64,種,其中,61,種能翻譯出氨基酸,另外,3,種為終止密碼子,不能翻譯氨基酸,61,種,下列有關概念的敘述,正確的是,A,遺傳信息是指,RNA,分子的脫氧核苷酸的排列順序,B,遺傳信息全部以密碼子的方式體現出來,C,遺傳信息可以通過,DNA,復制傳遞給后代,D,反密碼子與相應的,DNA,模板鏈上對應堿基相同,聯系,基因中脫氧核苷酸的序列決定,mRNA,中核糖核苷酸的序列;,mRNA,中堿基序列與基因模板鏈中堿基序列互補;,密碼子與相應反密碼子的序列互補配對,解析,遺傳信息是指
11、,DNA,分子中的脫氧核苷酸的排列順序;密碼子是,mRNA,上決定一個氨基酸的相鄰三個堿基;遺傳信息可以通過,DNA,分子的復制傳遞給后代;反密碼子是,tRNA,分子上與,mRNA,分子上密碼子互補配對的三個堿基,與相應的,DNA,模板鏈上對應堿基相同,但是,DNA,中堿基為,T,而在,tRNA,中堿基為,U,。,答案,C,DNA,是遺傳物質的驗證實驗,熱點指數,命題點,探究遺傳物質的兩個經典實驗過程,實驗的指導思想。,命題,角度,考題常以選擇題形式考查實驗原理及注意事項,非選擇題則考查實驗設計。,(2011,江蘇,),關于,“,噬菌體侵染細菌的實驗,”,的敘述,正確的是,A,分別用含有放射性
12、同位素,35,S,和放射性同位素,32,P,的培養基培養噬菌體,B,分別用,35,S,和,32,P,標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,進行長時間的保溫培養,C,用,35,S,標記噬菌體的侵染實驗中,沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致,D,32,P,、,35,S,標記的噬菌體侵染實驗分別說明,DNA,是遺傳物質、蛋白質不是遺傳物質,【課堂筆記】,【解析】,噬菌體營寄生生活,不能用培養基直接培養,需用含放射性的大腸桿菌培養才能使噬菌體帶上放射性標記,,A,項錯誤;實驗中保溫時間不能過長,若保溫時間太長則可能使一些含,32,P,的子代噬菌體釋放出來,離心后存在于上清液中,導致上清液中檢測到,
13、32,P,,,B,項錯誤;,35,S,標記的是噬菌體的蛋白質,理論上應存在于上清液中,但可能因攪拌不充,分,部分噬菌體仍吸附在細菌表面而存在于沉淀物中,,C,項正確;本實驗可說明,DNA,是遺傳物質,但不能證明蛋白質不是遺傳物質,因為缺少蛋白質進入細菌細胞的對照實驗,,D,項錯誤。,【,答案,】,C,解答此類問題可按如下思路分析,DNA,和,RNA,的合成,熱點指數,命題點,DNA,聚合酶,,DNA,連接酶,,RNA,聚合酶,,RNA,連接酶的區別,復制和轉錄的相關問題。,命題角度,考題多以核酸的復制和轉錄為基礎考查相關過程中的酶及其他條件,另外同位素示蹤法考查上述過程中的變化也較常見。,(2
14、011,安徽卷,),甲、乙圖示真核細胞內兩種物質的合成過程,下列敘述正確的是,A,甲、乙所示過程通過半保留方式進行,合成的產物是雙鏈核酸分子,B,甲所示過程在細胞核內進行,乙在細胞質基質中進行,C,DNA,分子解旋時,甲所示過程不需要解旋酶,乙需要解旋酶,D,一個細胞周期中,甲所示過程在每個起點只起始一次,乙可起始多次,標準解答:逐項分析如下,選項,分析,A,項錯誤,由圖可以看出,甲圖所示為,DNA,分子的復制過程,其方式為半保留復制,產生兩個相同的子代,DNA,分子;乙圖所示為以,DNA,分子的一條鏈為模板,產生單鏈,RNA,的轉錄過程,B,項錯誤,DNA,分子復制過程可發生在細胞核、葉綠體
15、、線粒體中,轉錄過程主要發生在細胞核中,C,項錯誤,在上述兩個過程中,均需要解旋酶參與,D,項正確,在一個細胞周期中,,DNA,分子只復制一次,在整個細胞周期中每時每刻都需要多種酶的參與,多數酶的化學本質是蛋白質,因而轉錄、翻譯過程貫穿于細胞周期的始終,因此乙圖所示過程可起始多次,(1),真核細胞內,RNA,可作為合成,DNA,的模板嗎?,(2),有絲分裂的分裂期有乙圖現象的發生嗎?,提示,(1),不能。只有某些病毒可發生逆轉錄。,(2),沒有。因染色體高度螺旋化,。,基因的表達,熱點指數,命題點,氨基酸、堿基之間的數量關系;轉錄、翻譯過程中的場所、條件等問題。,命題角度,多以某種多肽的具體合
16、成過程為例考查基因表達過程中的對應數量關系。以選擇或非選擇題型考查基因表達的過程。,(2011,江蘇高考,),鐵蛋白是細胞內儲存多余,Fe,3,的蛋白,鐵蛋白合成的調節與游離的,Fe,3,、鐵調節蛋白、鐵應答元件等有關。鐵應答元件是位于鐵蛋白,mRNA,起始密碼上游的特異性序列,能與鐵調節蛋白發生特異性結合,阻遏鐵蛋白的合成。當,Fe,3,濃度高時,鐵調節蛋白由于結合,Fe,3,而喪失與鐵應答元件的結合能力,核糖體能與鐵蛋白,mRNA,一端結合,沿,mRNA,移動,遇到起始密碼后開始翻譯,(,如下圖所示,),?;卮鹣铝袉栴}:,(1),圖中甘氨酸的密碼子是,_,,鐵蛋白基因中決定,“,”,的模板鏈堿基序列為,_,。,(2)Fe,3,濃度低時,鐵調節蛋白與鐵應答元件結合干擾了,_,,從而抑制了翻譯的起始;,Fe,3,濃度高時,鐵調節蛋白由于結合,Fe,3,而喪失與鐵應答元件的結合能力,鐵蛋白,mRNA,能夠翻譯。這種調節機制既可以避免,_,對細胞的毒性影響,又可以減少,_,。,(3),若鐵蛋白由,n,個氨基酸組成,指導其合成的,mRNA,的堿基數遠大于,3n,,主要原因是,_,。,(4),