優(yōu)化方案2016版高中生物 第四章 基因的表達(dá) 第2節(jié) 基因?qū)π誀畹目刂茖W(xué)案 新人教版必修2

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1、 第2節(jié)　基因?qū)π誀畹目刂? [學(xué)習(xí)導(dǎo)航] 1．理解中心法則的內(nèi)容及應(yīng)用?！?.闡述基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系?！?.了解細(xì)胞質(zhì)遺傳及其特點(diǎn)。 一、中心法則的提出及其發(fā)展(閱讀教材P68～P69) 1．中心法則的內(nèi)容 (1)圖中①②③代表的遺傳信息的傳遞方向及代表的生理過(guò)程： ① ②③ (2)遺傳信息不能從蛋白質(zhì)傳遞到蛋白質(zhì)，也不能從蛋白質(zhì)流向RNA或DNA。 2．發(fā)展 內(nèi)容 RNA自我復(fù)制 RNA逆轉(zhuǎn)錄 信息傳遞方式 RNA→RNA RNA→DNA 實(shí)例 SARS病毒 HIV病毒 二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系(閱讀教材P69～P70)

2、 1．基因?qū)π誀畹拈g接控制 (1)實(shí)質(zhì)：基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀。 (2)舉例：人的白化癥狀是由于控制酪氨酸酶的基因異常引起的。 2．基因?qū)π誀畹闹苯涌刂? (1)實(shí)質(zhì)：基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。 (2)舉例： 囊性纖維?。壕幋aCFTR蛋白的基因缺失了3個(gè)堿基CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，引起CFTR蛋白結(jié)構(gòu)和功能異常。 3．基因與性狀間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 (1)生物的絕大多數(shù)性狀受單個(gè)基因控制。 (2)生物的有些性狀是由多個(gè)基因決定的，如人的身高。 (3)生物的性狀還受環(huán)境的影響。 三、細(xì)胞質(zhì)基因(閱讀教材P70) 1．分布：葉

3、綠體、線粒體中。 2．功能 (1)進(jìn)行半自主自我復(fù)制。 (2)通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成。 3．遺傳方式 由母本遺傳給后代，表現(xiàn)為母系遺傳。 1．連線 2．判斷 (1)中心法則表示的是遺傳信息的流動(dòng)過(guò)程。(√) 分析：中心法則包含多個(gè)不同過(guò)程，但表示的都是遺傳信息的流動(dòng)過(guò)程。 (2)遺傳信息只能從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)。(×) 分析：在克里克提出的中心法則中，遺傳信息只能從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)。隨著科學(xué)的發(fā)展，中心法則不斷得到完善，遺傳信息流動(dòng)的過(guò)程更多，例如RNA的自我復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄等。 (3)基因只能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生

4、物體的性狀。(×) 分析：基因還可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀。 (4)基因與性狀的關(guān)系并不都是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系，一個(gè)性狀可能由多個(gè)基因控制。(√) (5)基因型相同的個(gè)體，其表現(xiàn)型一定相同。 (×) 分析：基因型相同且環(huán)境條件一致，其表現(xiàn)型一定相同。 主題一　中心法則及其與生物種類的關(guān)系 結(jié)合以下材料探究以下問(wèn)題。 材料一：1957年，克里克提出中心法則，其遺傳信息傳遞途徑為：從DNA流向DNA，即DNA的自我復(fù)制；還可以從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。如圖： 材料二　1965年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，很多RN

5、A病毒，在感染宿主細(xì)胞后，它們的RNA在宿主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行復(fù)制，這種復(fù)制是以導(dǎo)入的RNA為模板，而不是通過(guò)DNA。 材料三　1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中，發(fā)現(xiàn)一種酶，能以RNA為模板合成DNA。他們稱這種酶為依賴RNA的DNA多聚酶，現(xiàn)在一般稱為逆轉(zhuǎn)錄酶。 (1)材料二說(shuō)明遺傳信息還可以從RNA流向RNA。 (2)材料三說(shuō)明遺傳信息還可以從RNA流向DNA。 (3)結(jié)合以上內(nèi)容試著完善下面的中心法則，并思考遺傳信息傳遞的5個(gè)途徑： a．DNA→DNA(或基因到基因)：是DNA的復(fù)制過(guò)程，表示遺傳信息的復(fù)制。 b．DNA→RNA：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。 c．RNA→蛋白質(zhì)：

6、發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)核糖體上的翻譯過(guò)程，②、③共同完成遺傳信息的表達(dá)。 d．RNA→DNA：少數(shù)RNA腫瘤病毒、HIV等在宿主細(xì)胞內(nèi)的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程。 e．RNA→RNA：大多數(shù)以RNA作為遺傳物質(zhì)的生物的RNA自我復(fù)制過(guò)程。 小組討論 (1)為什么中心法則中的遺傳信息可以準(zhǔn)確地流動(dòng)？ 提示：因?yàn)橛芯_的模板并嚴(yán)格遵守堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。 (2)結(jié)合中心法則，思考DNA、RNA產(chǎn)生的途徑有哪些。 提示：DNA產(chǎn)生途徑有DNA的復(fù)制及逆轉(zhuǎn)錄；RNA產(chǎn)生的途徑有RNA的復(fù)制及轉(zhuǎn)錄。 中心法則各過(guò)程的適用范圍 1．中心法則揭示了生物遺傳信息由DNA向蛋白質(zhì)傳遞與表現(xiàn)的過(guò)程，下列說(shuō)法不

7、正確的是(　　) A．a(chǎn)、b、c、d所表示的四個(gè)過(guò)程依次分別是DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄 B．需要tRNA和核糖體同時(shí)參與的過(guò)程是c，需要逆轉(zhuǎn)錄酶參與的過(guò)程是d C．a(chǎn)、b、c過(guò)程只發(fā)生在真核細(xì)胞中，d、e過(guò)程只發(fā)生在原核細(xì)胞和一些病毒中 D．在真核細(xì)胞中，a和b兩個(gè)過(guò)程發(fā)生的主要場(chǎng)所相同，但需要的關(guān)鍵酶種類不同 解析：選C。圖解中a、b、c、d、e分別表示DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄、RNA的復(fù)制。c過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是核糖體，在合成蛋白質(zhì)時(shí)需要tRNA運(yùn)載氨基酸，d過(guò)程需要逆轉(zhuǎn)錄酶；a、b、c在細(xì)胞生物中均能發(fā)生，d、e只發(fā)生在RNA病毒的寄主細(xì)胞中。在真核細(xì)胞中，a和b

8、兩個(gè)過(guò) 程發(fā)生的主要場(chǎng)所都是細(xì)胞核，但所需的關(guān)鍵酶不同，前者需要DNA聚合酶和解旋酶等，后者需要RNA聚合酶。 2.如圖表示有關(guān)遺傳信息傳遞的模擬實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述合理的是(　　) A．若X是mRNA，Y是多肽，則管內(nèi)必須加入氨基酸 B．若X是DNA一條鏈，Y含有U，則管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶 C．若X是tRNA，Y是多肽，則管內(nèi)必須加入脫氧核苷酸 D．若X是HIV的RNA，Y是DNA，則管內(nèi)必須加入DNA酶 解析：選A。B項(xiàng)為轉(zhuǎn)錄，應(yīng)加RNA聚合酶；C項(xiàng)為翻譯，應(yīng)加氨基酸；D項(xiàng)為逆轉(zhuǎn)錄，應(yīng)加逆轉(zhuǎn)錄酶。 主題二　基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系 結(jié)合下列材料探究以下問(wèn)題：

9、 1．材料一　 豌豆的圓粒和皺粒產(chǎn)生的機(jī)理 該材料說(shuō)明：基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物性狀。 2．材料二 人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的發(fā)病機(jī)理 該材料說(shuō)明：基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。 3．材料三　豌豆的紅花基因不只與一個(gè)性狀有關(guān)，這個(gè)基因還控制葉腋的紅色斑點(diǎn)，種皮的褐色或灰色。這種現(xiàn)象叫做基因的多效現(xiàn)象。 這表明一個(gè)基因可能與多個(gè)性狀有關(guān)。 4．材料四　形成果蠅紅眼的直接原因是紅色色素的形成，而紅色色素的形成需要經(jīng)歷一系列生化反應(yīng)，每一個(gè)反應(yīng)所涉及的酶都與相應(yīng)的基因有關(guān)，因此，紅眼的形成實(shí)際上是多個(gè)基因協(xié)同作用的結(jié)果。 這說(shuō)明有多個(gè)基因

10、控制表達(dá)同一性狀。 5．材料五　遺傳學(xué)家曾做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)：長(zhǎng)翅果蠅幼蟲正常的培養(yǎng)溫度為25 ℃，將孵化后4～7 d的長(zhǎng)翅果蠅幼蟲在35～37 ℃ 處理6～24 h后，得到了某些殘翅果蠅，這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產(chǎn)生的后代仍然是長(zhǎng)翅果蠅。 這說(shuō)明：生物體的性狀除了受遺傳物質(zhì)決定外，環(huán)境條件對(duì)生物體的性狀也有一定的影響。 1．基因?qū)π誀羁刂频膬煞N途徑： 2．基因與生物性狀的關(guān)系： (1)基因是控制生物性狀的基本單位。 (2)一般而言，一個(gè)基因只決定一種性狀。 (3)有時(shí)多個(gè)基因控制、表達(dá)同一性狀。 (4)有時(shí)一個(gè)基因能決定多種性狀。 3．影響基因控制性狀的因素： 一

11、個(gè)基因能決定一種或多種性狀，但基因在控制性狀的過(guò)程中還要受環(huán)境的影響，如溫度、射線、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等，即生物性狀是由基因和環(huán)境條件共同作用的結(jié)果。 3．如圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^(guò)程，分析可知(　　) A．基因1和基因2一般不會(huì)出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個(gè)細(xì)胞中 B．圖中①過(guò)程需RNA聚合酶的催化，②過(guò)程需tRNA的協(xié)助 C．④⑤過(guò)程的結(jié)果存在差異的根本原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)的不同 D．過(guò)程①②③表明基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制生物體的所有性狀 解析：選B。同一個(gè)體的體細(xì)胞內(nèi)所含基因都相同，因?yàn)槎际怯墒芫延薪z分裂產(chǎn)生的；④⑤過(guò)程的結(jié)果存在差異的根本原因是遺傳信息發(fā)生了改變，直接原因是血紅蛋

12、白合成異常；過(guò)程①②③表明基因能通過(guò)控制酶的合成控制生物的代謝，進(jìn)而控制生物體的性狀，但不能說(shuō)明控制的是所有性狀。 4．根據(jù)以下材料：①藏報(bào)春甲(aa)在20 ℃時(shí)開(kāi)白花；②藏報(bào)春乙(AA)在20 ℃時(shí)開(kāi)紅花；③藏報(bào)春丙(AA)在30 ℃時(shí)開(kāi)白花。在分析基因型和表現(xiàn)型相互關(guān)系時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．由材料①②可知生物的性狀表現(xiàn)是由基因型決定的 B．由材料①③可知生物的性狀表現(xiàn)是由基因型和環(huán)境共同作用的 C．由材料②③可知環(huán)境影響基因型的表達(dá) D．由材料①②③可知生物的性狀表現(xiàn)是由基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果 解析：選B。①和②、②和③實(shí)驗(yàn)中，都只有一個(gè)量在發(fā)生改變，可以得出

13、結(jié)論。而①和③溫度和基因型都發(fā)生改變，所以不能判斷性狀表現(xiàn)是由溫度還是基因型決定的，還是由它們共同決定的。 ————————————[核心知識(shí)小結(jié)]———————————— [網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建] [關(guān)鍵語(yǔ)句] 1．生物遺傳信息流動(dòng)表示為： 2．逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制只發(fā)生在某些病毒中。 3．基因控制生物性狀的兩條途徑 (1)通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物的性狀。 (2)通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀。 4．一個(gè)基因可能影響多種性狀，一種性狀也可能由多個(gè)基因控制。 5．線粒體DNA和葉綠體DNA也能進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，并控制生物的性狀。

14、 [隨堂檢測(cè)] 知識(shí)點(diǎn)一　遺傳信息的傳遞 1．(2015·高考重慶卷)結(jié)合下圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．生物的遺傳信息儲(chǔ)存在DNA或RNA的核苷酸序列中 B．核苷酸序列不同的基因可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì) C．遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ) D．編碼蛋白質(zhì)的基因含遺傳信息相同的兩條單鏈 解析：選D。A項(xiàng)，對(duì)于以DNA為遺傳物質(zhì)的細(xì)胞生物及部分DNA病毒來(lái)說(shuō)，遺傳信息儲(chǔ)存在DNA的脫氧核苷酸序列中；對(duì)于RNA病毒來(lái)說(shuō)，遺傳信息儲(chǔ)存在RNA的核糖核苷酸序列中。B項(xiàng)，由于密碼子的簡(jiǎn)并性(即某些不同的密碼子可決定相同的氨基酸)等原因，核苷酸序列不同的基因，也可能表達(dá)

15、出相同的蛋白質(zhì)。C項(xiàng)，蛋白質(zhì)是生物性狀的主要體現(xiàn)者，基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)控制蛋白質(zhì)的合成實(shí)現(xiàn)的。D項(xiàng)，具有轉(zhuǎn)錄功能的鏈叫模板鏈或反義鏈，另一條無(wú)轉(zhuǎn)錄功能的鏈叫編碼鏈或有義鏈。兩條鏈之間的堿基互補(bǔ)配對(duì)，核苷酸排列順序不同，含有不同的遺傳信息。 2．下圖表示模擬中心法則的一些過(guò)程，下列有關(guān)敘述中不正確的是(　　) A．若甲是DNA，乙是RNA，則該過(guò)程發(fā)生的基本條件是模板、原料、能量、酶、適宜的溫度和pH等 B．該圖模擬的過(guò)程可以在任何生物體內(nèi)發(fā)生 C．判斷該過(guò)程的類型可以從模板、原料以及產(chǎn)物三者考慮 D．如果甲是RNA，乙是蛋白質(zhì)，則此過(guò)程為翻譯，細(xì)胞中發(fā)生的場(chǎng)所是核糖體 解析

16、：選B。圖示可模擬復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄等過(guò)程，但具體的生理過(guò)程類型應(yīng)從模板、原料及產(chǎn)物等方面來(lái)推斷。病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，其所有代謝活動(dòng)都在宿主活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行，因此該圖模擬的過(guò)程不能在病毒體內(nèi)發(fā)生。 3．圖甲所示為基因表達(dá)過(guò)程，圖乙為中心法則，①～⑤表示生理過(guò)程。下列敘述正確的是(　　) A．圖甲所示為染色體DNA上的基因表達(dá)過(guò)程，需要多種酶參與 B．紅霉素影響核糖體在mRNA上的移動(dòng)，故影響基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程 C．圖甲所示過(guò)程為圖乙中的過(guò)程①②③ D．圖乙中涉及堿基A與U配對(duì)的過(guò)程為②③④⑤ 解析：選D。圖甲中，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行，表示原核細(xì)胞或線粒體、葉綠體中的蛋白質(zhì)合成過(guò)程，基

17、因不在染色體上，A錯(cuò)誤；紅霉素影響核糖體在mRNA上的移動(dòng)，應(yīng)是影響基因的翻譯過(guò)程，B錯(cuò)誤；圖甲所示過(guò)程為圖乙中的②③過(guò)程，C錯(cuò)誤；②③④⑤過(guò)程分別為轉(zhuǎn)錄、翻譯、RNA的復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄，都涉及堿基A與U配對(duì)，D正確。 知識(shí)點(diǎn)二　基因和性狀的關(guān)系 4．(2015·南通高一檢測(cè))如圖為基因的作用與性狀的表現(xiàn)流程示意圖。請(qǐng)根據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．①過(guò)程是轉(zhuǎn)錄，形成RNA B．③過(guò)程中只需要mRNA、氨基酸、核糖體、酶、ATP即可完成 C．白化病是基因通過(guò)控制酶的合成間接控制生物體的性狀 D．人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因?qū)π誀畹闹苯涌刂?，是使結(jié)構(gòu)蛋白發(fā)生變化所致

18、解析：選B。翻譯過(guò)程需要mRNA為模板、氨基酸為原料、核糖體為場(chǎng)所、tRNA為轉(zhuǎn)運(yùn)工具，還需要適宜的溫度、pH、酶、ATP等條件。 5．牽?；ǖ念伾饕怯苫ㄇ嗨貨Q定的，如圖為花青素的合成與顏色變化途徑示意圖： 從圖中不能得出的是(　　) A．花的顏色由多對(duì)基因共同控制 B．基因可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝 C．生物性狀由基因決定，也受環(huán)境影響 D．若基因①不表達(dá)，則基因②和基因③不表達(dá) 解析：選D?；ㄇ嗨貨Q定花的顏色，而花青素的合成是由多對(duì)基因共同控制的?；颌佗冖弁ㄟ^(guò)控制酶1、2、3的合成來(lái)控制花青素的合成。花青素在不同酸堿條件下顯示不同顏色，說(shuō)明環(huán)境因素也會(huì)影響花色。

19、基因具有獨(dú)立性，基因①不表達(dá)，基因②、③仍然能夠表達(dá)。 6．(2015·德州高一檢測(cè))中心法則揭示了生物遺傳信息由DNA向蛋白質(zhì)傳遞與表達(dá)的過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)a、b、c、d所表示的四個(gè)過(guò)程依次分別是________、________、________和________。 (2)需要tRNA和核糖體同時(shí)參與的過(guò)程是________(用圖中的字母回答)。 (3)a過(guò)程發(fā)生在真核細(xì)胞分裂的________期。 (4)在煙草細(xì)胞中，a過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是________、________、________?！? (5)具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物其遺傳信息傳遞過(guò)程為圖中的________。

20、 解析：本題考查中心法則及其補(bǔ)充和發(fā)展的具體內(nèi)容。 (1)a、b、c、d、e所表示的五個(gè)過(guò)程分別是DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄、RNA復(fù)制。 (2)翻譯的過(guò)程需要tRNA和核糖體參與。 (3)a過(guò)程表示DNA的復(fù)制，發(fā)生在真核細(xì)胞分裂的間期。 (4)在真核生物中，DNA的復(fù)制主要發(fā)生在真核細(xì)胞的細(xì)胞核中，另外還發(fā)生在線粒體和葉綠體中。 (5)具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物能發(fā)生DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。 答案：(1)DNA復(fù)制　轉(zhuǎn)錄　翻譯　逆轉(zhuǎn)錄　(2)c (3)間　(4)細(xì)胞核　線粒體　葉綠體　(5)a、b、c [課時(shí)作業(yè)] 1．如下圖所示過(guò)程中，正常情況下在動(dòng)植物細(xì)胞中發(fā)生的是(　

21、　) A．①④⑤ B．②③⑥ C．②③⑤ D．①③⑤ 解析：選A。①②③④⑤分別代表轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、RNA的復(fù)制、翻譯、DNA的復(fù)制。②和③只在RNA病毒侵染寄主細(xì)胞后進(jìn)行，⑥目前還沒(méi)發(fā)現(xiàn)。 2．下圖表示自然界中遺傳信息在三種大分子間的流動(dòng)(如箭頭2代表轉(zhuǎn)錄)，相關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．1、2、4常見(jiàn)，3、7少見(jiàn)，其他尚未被證實(shí) B．2、4、6常見(jiàn)，其他幾乎從未被證實(shí) C．5、8、9未被證實(shí)，3、7少見(jiàn)，其他常見(jiàn) D．3、7少見(jiàn)，其他常見(jiàn) 解析：選A。圖中1表示DNA復(fù)制，2表示轉(zhuǎn)錄，3表示RNA復(fù)制，4表示翻譯，5表示蛋白質(zhì)復(fù)制，6表示由蛋白質(zhì)→DN

22、A,7表示逆轉(zhuǎn)錄，8表示由蛋白質(zhì)→RNA,9表示由DNA→蛋白質(zhì)，中心法則及其補(bǔ)充包含的是1、2、3、4、7的內(nèi)容，其中1、2、4是常見(jiàn)途徑，3、7途徑為中心法則的補(bǔ)充，在某些病毒中出現(xiàn)；5、6、8、9目前還沒(méi)有證實(shí)其在生物體中是否存在。 3．我們知道遺傳信息的傳遞途徑有5個(gè)，但在正常人大腦的神經(jīng)細(xì)胞中能發(fā)生的途徑是(　　) ①DNA→DNA?、贒NA→RNA　③RNA→RNA?、躌NA→蛋白質(zhì)　⑤RNA→DNA A．①② B．②④ C．①②④ D．②③ 解析：選B。大腦的神經(jīng)細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，不再分裂，不發(fā)生DNA的復(fù)制，但可進(jìn)行基因表達(dá)，轉(zhuǎn)錄、翻譯合成蛋白質(zhì)。而逆

23、轉(zhuǎn)錄、RNA的復(fù)制發(fā)生在以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒侵染的宿主細(xì)胞內(nèi)。 4．(2015·高考安徽卷)Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(Qβ RNA)是一條單鏈RNA。當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后，Qβ RNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶(如下圖所示)，然后利用該復(fù)制酶復(fù)制Qβ RNA。下列敘述正確的是(　　) A．Qβ RNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個(gè)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程 B．Qβ RNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過(guò)程 C．一條Qβ RNA模板只能翻譯出一條肽鏈 D．Qβ RNA復(fù)制后，復(fù)制酶基因才能進(jìn)行表達(dá) 解析：選B。根據(jù)題意可知，噬菌體侵染大腸桿菌后，Qβ RNA翻譯出了RNA復(fù)制酶，沒(méi)有

24、逆轉(zhuǎn)錄酶，因此Qβ RNA的復(fù)制沒(méi)有經(jīng)歷逆轉(zhuǎn)錄形成DNA的過(guò)程，A項(xiàng)錯(cuò)誤。Qβ噬菌體在RNA復(fù)制酶的作用下，以單鏈RNA為模板，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則形成子鏈，因此會(huì)經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過(guò)程，B項(xiàng)正確。據(jù)圖中信息可知，該Qβ噬菌體的單鏈RNA在大腸桿菌內(nèi)可以同時(shí)翻譯出多條肽鏈，C項(xiàng)錯(cuò)誤。復(fù)制酶基因表達(dá)后生成RNA復(fù)制酶，才能催化RNA的復(fù)制，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．基因?qū)π誀畹目刂七^(guò)程如圖，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) (基因)DNAmRNA蛋白質(zhì)性狀 A．過(guò)程①是轉(zhuǎn)錄，它分別以DNA的兩條鏈為模板合成mRNA B．過(guò)程②是翻譯，只需要mRNA、氨基酸、核糖體、酶、ATP即可 C．過(guò)程③表明所

25、用的性狀都是通過(guò)基因控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接實(shí)現(xiàn)的 D．基因中替換一個(gè)堿基對(duì)，往往會(huì)改變mRNA，但不一定改變生物的性狀 解析：選D。 轉(zhuǎn)錄的模板是DNA的一條鏈，A錯(cuò)誤；翻譯還需tRNA、適宜的溫度和pH，B錯(cuò)誤；基因還可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程間接控制性狀，C錯(cuò)誤；由于密碼子的簡(jiǎn)并性，基因中替換一個(gè)堿基對(duì)，不一定改變生物的性狀，D正確。 6．人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑如圖所示。人群中，有若干種遺傳病是由于苯丙氨酸的代謝缺陷所導(dǎo)致的。例如，苯丙氨酸的代謝產(chǎn)物之一苯丙酮酸在腦中積累會(huì)阻礙腦的發(fā)育，造成智力低下。下列分析不正確的是(　　) A．缺乏酶①可導(dǎo)致病人既“白(白化病)”又

26、“癡” B．缺乏酶⑤可導(dǎo)致病人只“白”不“癡” C．缺乏酶⑥時(shí)，嬰兒使用過(guò)的尿布會(huì)留有黑色污跡(尿黑酸) D．上述實(shí)例可以證明遺傳物質(zhì)通過(guò)控制酶的合成，從而控制新陳代謝和性狀 解析：選C。該題中的每種酶只催化一種化學(xué)反應(yīng)，缺乏酶①則不能合成酪氨酸，但能合成苯丙酮酸，據(jù)圖示可知此時(shí)該病人既“白”又“癡”，A正確；缺乏酶⑤只能引起酪氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?，故只表現(xiàn)為白化病，B正確；而缺乏酶⑥時(shí)，只會(huì)引起不能合成苯丙酮酸，但其他生理過(guò)程正常，故嬰兒的尿布上不會(huì)有尿黑酸，尿黑酸最終被分解為CO2和H2O，C錯(cuò)誤；該代謝過(guò)程可證明基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制新陳代謝和性狀，D正確。 7．金魚草的純

27、合紅花植株與白花植株雜交，F(xiàn)1在強(qiáng)光低溫條件下開(kāi)紅花，在遮陽(yáng)高溫條件下則開(kāi)白花。這個(gè)實(shí)例說(shuō)明(　　) A．基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素 B．表現(xiàn)型是基因型的表現(xiàn)形式 C．基因型相同，表現(xiàn)型一定相同 D．表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果 解析：選D。F1個(gè)體基因型相同，在不同條件下，個(gè)體表現(xiàn)型不同，說(shuō)明表現(xiàn)型除了由基因型決定外，還受環(huán)境條件的影響。 8．下列關(guān)于基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系的描述中，正確的是(多選)(　　) A．皺粒豌豆種子中，編碼淀粉分支酶的基因被打亂，不能合成淀粉分支酶，淀粉含量低而蔗糖含量高 B．人類白化病癥狀是基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀來(lái)實(shí)現(xiàn)

28、的 C．鐮刀型細(xì)胞貧血癥是血紅蛋白基因改變導(dǎo)致相關(guān)酶結(jié)構(gòu)異常造成的 D．囊性纖維病患者中，編碼CFTR蛋白的基因缺失了3個(gè)堿基，導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常 解析：選AD。皺粒豌豆是由于DNA中插入了一段外來(lái)DNA序列，打亂了細(xì)胞中編碼淀粉分支酶的基因，導(dǎo)致淀粉合成減少，運(yùn)輸?shù)椒N子細(xì)胞中的淀粉減少，豌豆種子的含水量減少而皺縮；人類白化病癥狀是基因通過(guò)控制酪氨酸酶的合成控制代謝過(guò)程進(jìn)而控制生物體的性狀來(lái)實(shí)現(xiàn)的；鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由血紅蛋白基因堿基對(duì)替換導(dǎo)致血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常，從而使紅細(xì)胞呈鐮刀狀；囊性纖維病患者中，編碼CFTR蛋白的基因缺失了3個(gè)堿基，導(dǎo)致基因分子結(jié)構(gòu)的改變，從而引起蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常。

29、 9．下圖表示細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的部分過(guò)程，相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．丙的合成可能受到一個(gè)以上基因的控制 B．圖示過(guò)程沒(méi)有遺傳信息的流動(dòng) C．過(guò)程a僅在核糖體上進(jìn)行 D．甲、乙中均含有起始密碼子 解析：選B。丙是由兩條多肽鏈組成的，從圖形可以看出由甲和乙這兩條RNA翻譯得到，所以可能有兩個(gè)基因分別轉(zhuǎn)錄合成甲和乙，A正確；遺傳信息的流動(dòng)包括傳遞和表達(dá)，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，圖示代表基因表達(dá)中的翻譯過(guò)程，B錯(cuò)誤；過(guò)程a代表的是翻譯過(guò)程，場(chǎng)所是核糖體，C正確；甲和乙都是RNA，都有起始密碼子和終止密碼子，D正確。 10．下列關(guān)于基因、環(huán)境與蛋白質(zhì)、性狀關(guān)系的描述中，正確的是(　　)

30、A．基因與性狀呈線性關(guān)系，即一種性狀由一個(gè)基因控制 B．生物有些性狀可以由多個(gè)基因決定，但一個(gè)基因不會(huì)與多個(gè)性狀有關(guān) C．生物的性狀表現(xiàn)是生物的基因型和環(huán)境條件共同作用的結(jié)果 D．只要基因型不同，即使環(huán)境條件相同，表現(xiàn)型也不會(huì)相同 解析：選C?；蚺c性狀的關(guān)系復(fù)雜，一種性狀可能由一個(gè)基因控制，也可能由多個(gè)基因控制；在生物體內(nèi)，有的基因與多個(gè)性狀有關(guān)；生物的性狀表現(xiàn)既受基因型的控制，也受環(huán)境條件的影響；顯性純合子與雜合子(如基因型DD與Dd的個(gè)體)在相同的環(huán)境條件下，表現(xiàn)型相同。 11．著色性干皮癥是一種常染色體隱性遺傳病，起因于DNA損傷。深入研究發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)缺乏DNA修復(fù)酶，DNA

31、損傷后不能修補(bǔ)從而引起突變。這說(shuō)明一些基因(　　) A．通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物性狀 B．通過(guò)控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)，從而直接控制生物性狀 C．通過(guò)控制酶的合成，從而直接控制生物性狀 D．可以直接控制生物性狀，發(fā)生突變后生物的性狀隨之改變 解析：選A。基因控制生物性狀有兩種方式，一是控制蛋白質(zhì)(非酶)的結(jié)構(gòu)從而直接控制性狀，二是通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物的性狀?；颊唧w內(nèi)由于基因突變而缺乏DNA修復(fù)酶，從而使性狀改變，屬于第二種方式。 12．據(jù)圖回答問(wèn)題： (1)此圖解全過(guò)程叫_________________________________

32、_______________________________________。 (2)圖中①的生理過(guò)程叫________；進(jìn)行的場(chǎng)所主要在細(xì)胞的________內(nèi)。 (3)圖中②的生理過(guò)程叫________；進(jìn)行的場(chǎng)所主要在細(xì)胞的________內(nèi)。 (4)圖中③的生理過(guò)程叫________；圖中④的生理過(guò)程叫________________________。 (5)圖中⑤的生理過(guò)程叫________；進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞內(nèi)的________。 解析：圖示為中心法則及中心法則的補(bǔ)充，①為DNA復(fù)制，進(jìn)行部位主要在細(xì)胞核內(nèi)；②為轉(zhuǎn)錄，主要在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行；③為逆轉(zhuǎn)錄，④為RNA復(fù)制，③④過(guò)

33、程的發(fā)現(xiàn)，說(shuō)明RNA也可作為生物的遺傳物質(zhì)；⑤為翻譯，進(jìn)行的場(chǎng)所是核糖體。 答案：(1)中心法則及中心法則的補(bǔ)充　(2)DNA復(fù)制 　細(xì)胞核　(3)轉(zhuǎn)錄　細(xì)胞核　(4)逆轉(zhuǎn)錄　RNA復(fù)制 (5)翻譯　核糖體 13．為研究某病毒的致病過(guò)程，在實(shí)驗(yàn)室中做了如圖所示的模擬實(shí)驗(yàn)： (1)從病毒中分離得到物質(zhì)A。已知A是單鏈的生物大分子，其部分堿基序列為—GAACAUGUU—。將物質(zhì)A加入試管甲中，反應(yīng)后得到產(chǎn)物X。經(jīng)測(cè)定產(chǎn)物X的部分堿基序列是—CTTGTACAA—，則試管甲中模擬的是________過(guò)程。 (2)將提純的產(chǎn)物X加入試管乙，反應(yīng)后得到產(chǎn)物Y。產(chǎn)物Y是能與核糖體結(jié)合的單鏈大分

34、子，則產(chǎn)物Y是________，試管乙中模擬的是________過(guò)程。 (3)將提純的產(chǎn)物Y加入試管丙中，反應(yīng)后得到產(chǎn)物Z。產(chǎn)物Z是組成該病毒外殼的化合物，則產(chǎn)物Z是________________________。 (4)若該病毒感染了小鼠上皮細(xì)胞，則組成子代病毒外殼的化合物的原料來(lái)自________________，而決定該化合物合成的遺傳信息來(lái)自________________。若該病毒除感染小鼠外，還能感染其他哺乳動(dòng)物，則說(shuō)明所有生物共用一套________。該病毒遺傳信息的傳遞過(guò)程為_(kāi)_________________________。 解析：物質(zhì)A為RNA分子，由形成的產(chǎn)物X

35、中含有堿基T來(lái)看，X為DNA，甲試管模擬的是逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，乙試管模擬的是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，丙試管模擬的是翻譯過(guò)程，物質(zhì)Y、Z分別是mRNA和蛋白質(zhì)。病毒繁殖時(shí)，以病毒的遺傳物質(zhì)為模板，利用宿主細(xì)胞中的原料、能量、酶等，合成病毒的遺傳物質(zhì)和蛋白質(zhì)外殼。該病毒為逆轉(zhuǎn)錄病毒，其遺傳信息的傳遞過(guò)程為RNA→DNA→mRNA→蛋白質(zhì)。 答案：(1)逆轉(zhuǎn)錄　(2)mRNA　轉(zhuǎn)錄　(3)多肽(或蛋白質(zhì))　(4)小鼠上皮細(xì)胞　病毒RNA　密碼子　RNA→DNA→mRNA→蛋白質(zhì) 14．(2015·南寧高一檢測(cè))已知甲、乙、丙三種類型的病毒，它們的遺傳信息的傳遞方式用下圖表示。據(jù)圖回答下列問(wèn)題： 甲 乙 丙

36、 (1)圖中1、8表示遺傳信息的________；2、5、9表示遺傳信息的________；3、10表示遺傳信息的________，以上3個(gè)過(guò)程的進(jìn)行所必備的條件有________________________________________________________________________ ________________________。 (2)圖中7表示遺傳信息的________，此過(guò)程的發(fā)生需要有____________，發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的重要意義是______________________________________________________

37、__________________ ________________________________。 (3)上述生理過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是________________。 (4)對(duì)上述三種類型的病毒分別舉例：甲____________，乙________________，丙________________。 解析：(1)圖中1和8的結(jié)果都是產(chǎn)生單鏈物質(zhì)，并且指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，顯然是轉(zhuǎn)錄過(guò)程；2、5、9產(chǎn)生蛋白質(zhì)，是翻譯過(guò)程；3、10產(chǎn)生新的DNA，是DNA復(fù)制的結(jié)果。不論是DNA復(fù)制還是RNA的轉(zhuǎn)錄或是蛋白質(zhì)的合成，都需要一定的模板、原料、能量和酶。 (2)圖中7是以RNA為

38、模板合成DNA的過(guò)程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶，由于以RNA為模板合成DNA是遺傳信息傳遞的特殊途徑，與從DNA→RNA→蛋白質(zhì)的傳遞過(guò)程有所不同，因此，認(rèn)為是對(duì)中心法則的重要補(bǔ)充。 (3)對(duì)于真核生物來(lái)說(shuō)，DNA的復(fù)制場(chǎng)所、RNA的轉(zhuǎn)錄場(chǎng)所均主要為細(xì)胞核，蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進(jìn)行；而對(duì)于原核生物來(lái)說(shuō)，DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄是在擬核中完成的，蛋白質(zhì)仍然在細(xì)胞質(zhì)中合成。 (4)上述三種生理功能的代表類型如：侵染大腸桿菌的噬菌體以甲方式進(jìn)行繁殖，侵染煙草的煙草花葉病毒以乙方式繁殖，某些導(dǎo)致人類患癌癥的病毒(或HIV)以丙方式進(jìn)行繁殖。 答案：(1)轉(zhuǎn)錄　翻譯　復(fù)制 　模板、原料、能量和酶 (

39、2)逆轉(zhuǎn)錄　逆轉(zhuǎn)錄酶　對(duì)中心法則的重要補(bǔ)充 (3)細(xì)胞核、擬核、細(xì)胞質(zhì)和核糖體 (4)噬菌體　煙草花葉病毒　某些致癌病毒(或HIV) 15．如圖所示為艾滋病病毒(HIV)侵染人體T淋巴細(xì)胞及其繁殖過(guò)程示意圖。據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題： (1)HIV的遺傳物質(zhì)是________。 (2)HIV識(shí)別并侵染宿主細(xì)胞時(shí)，與細(xì)胞膜的組成物質(zhì)________有關(guān)。 (3)HIV在宿主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程可概括為(用有關(guān)文字和箭頭表示)：________________________________________________________________________ _

40、_______________________________________________________________________。 (4)逆轉(zhuǎn)錄進(jìn)行的場(chǎng)所是______________，若病毒RNA某片段堿基序列為AACCGU，則經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成的DNA對(duì)應(yīng)片段應(yīng)含胸腺嘧啶脫氧核苷酸________個(gè)，含嘌呤堿基________個(gè)。 解析：根據(jù)艾滋病病毒侵入人體T淋巴細(xì)胞及增殖過(guò)程的示意圖可知，艾滋病病毒侵入T淋巴細(xì)胞后復(fù)制遺傳物質(zhì)RNA，后經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，病毒DNA與宿主細(xì)胞核中的DNA整合，隨著宿主細(xì)胞的DNA進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯，合成病毒蛋白質(zhì)，形成子代艾滋病病毒。 答案：(1)RNA　(2)蛋白質(zhì)　(3)病毒RNA病毒DNA宿主DNA(含病毒遺傳信息)RNA病毒蛋白質(zhì)　(4)T淋巴細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)　3　6 12