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文檔簡(jiǎn)介
高中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)教材
生物教案
(2019—2020學(xué)年度第二學(xué)期)
學(xué)校:_______________________
年級(jí):_______________________
任課教師:_______________________
生物教案/高中生物/高三生物教案
編訂:XX文訊教育機(jī)構(gòu)
高中生物教案
文訊教育教學(xué)設(shè)計(jì)
專題六遺傳的分子基礎(chǔ)
教材簡(jiǎn)介:本教材主要用途為通過學(xué)習(xí)生物這門課程,可以讓學(xué)生打開對(duì)世界的認(rèn)識(shí),提
高自身的見識(shí),本教學(xué)設(shè)計(jì)資料適用于高中高三生物科目,學(xué)習(xí)后學(xué)生能得到全面的發(fā)
展和提高。本內(nèi)容是按照教材的內(nèi)容進(jìn)行的編寫,可以放心修改調(diào)整或直接進(jìn)行教學(xué)使
用。
專題六遺傳的分子基礎(chǔ)
內(nèi)容說明
(1)dna是主要的遺傳物質(zhì)
(2)dna的結(jié)構(gòu)和復(fù)制
(3)基因是有遺傳效應(yīng)的dna片斷
(4)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
(5)基因?qū)π誀畹目刂?1)(2)(3)(4)是授課的重點(diǎn)和難點(diǎn).
一、考點(diǎn)解讀
1.考點(diǎn)盤點(diǎn)
2、考點(diǎn)解讀
本部分內(nèi)容市近幾年高考考查的重點(diǎn),有關(guān)dna的問題是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn),基因工程、基
因污染、基因產(chǎn)物等都是高考考察的著手點(diǎn)。
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從近幾年的高考來看,本部分內(nèi)容的考查題型主要以選擇題的形式出現(xiàn)的比較多,主要
的是考查考生的能力。同時(shí)也包括閱讀信息獲取信息的能力,并能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解答相
關(guān)的問題。
在復(fù)習(xí)過程中,嚴(yán)禁采取死記硬背的方式,要在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行升華。k|s|5u
二、知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
三、本單元分課時(shí)復(fù)習(xí)方案
第一節(jié)dna是主要的遺傳物質(zhì)
肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
1、體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
研究人1928?英?格里菲思
過程結(jié)果無毒r型活菌-一小鼠-一不死亡
有毒s型活菌一小鼠一死亡
有毒s型活菌-一有毒s型死菌-一小鼠--?不死亡
無毒r活菌+加熱殺死的s菌--小鼠-一死亡(從體內(nèi)分離出s型活細(xì)菌)
分析a組結(jié)果說明:r型細(xì)菌無毒性
b組結(jié)果說明:s型細(xì)菌有毒性
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C組結(jié)果說明:加熱殺死的S型細(xì)菌已失活
d組結(jié)果證明:有r型無毒細(xì)菌已轉(zhuǎn)化為s型有毒細(xì)菌,說明s型細(xì)菌內(nèi)含有使r型細(xì)
菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌的物質(zhì)
結(jié)論d組實(shí)驗(yàn)中,已加熱殺死的s型細(xì)菌體內(nèi)含有“轉(zhuǎn)化因子”,促使r型細(xì)菌轉(zhuǎn)
化為s型細(xì)菌(主要通過d組證明)
2、體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
研究人1944?美?艾弗里
過程結(jié)果s型活細(xì)菌
IIIIII
多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)rnadnadna水解物
IIIIII
IIIIII
所得活菌:rrrrs+rr
分析s型細(xì)菌的dna使r型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化
s型細(xì)菌的其他物質(zhì)不能使r型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化
結(jié)論s型細(xì)菌體內(nèi)只有dna才是〃轉(zhuǎn)化因子”,即dna是遺傳物質(zhì)
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噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)材料t2噬菌體、大腸桿菌
過程、結(jié)果①標(biāo)記細(xì)菌
細(xì)菌+含35s的培養(yǎng)基f含35s的細(xì)菌
細(xì)菌+含32p的培養(yǎng)基-一含32p的細(xì)菌
②標(biāo)記噬菌體
噬菌體+含35s的細(xì)菌-一含35s的噬菌體
噬菌體+含32p的細(xì)菌--?含32p的噬菌體
④噬茵體侵染細(xì)菌
含35s的噬菌體+細(xì)菌一宿主細(xì)胞內(nèi)沒有35s,35s分布在宿主細(xì)胞外
含32p的噬菌體+細(xì)菌ff宿主細(xì)胞外幾乎沒有32p,32p主要分布在宿主細(xì)胞內(nèi)
實(shí)驗(yàn)分析過程3表明,噬菌體的蛋白質(zhì)外殼并未進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部,噬菌體的dna進(jìn)入了細(xì)
菌的內(nèi)部
實(shí)驗(yàn)結(jié)論dna是遺傳物質(zhì)
煙草花葉病毒感染煙草的實(shí)驗(yàn)
1、實(shí)驗(yàn)過程
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(1)完整的煙草花葉病毒--------?■煙草葉出現(xiàn)病斑
f蛋白質(zhì)--------?煙草葉不出現(xiàn)病斑
(2)
-rna-------------1■煙草葉出現(xiàn)病斑
2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論:
煙草花葉病毒的rna能自我復(fù)制,控制生物的遺傳性狀,因此rna是它的遺傳物質(zhì)。
【畫龍點(diǎn)睛】病毒中的核酸只有一種.或者是dna,或者是rna,噬菌體以dna作為遺傳
物質(zhì).煙草花葉病毒以rna作為遺傳物質(zhì)。
第二節(jié)、第三節(jié)dna分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制
dna分子結(jié)構(gòu)
1、元素組成:c^h、o、n、p(不含s)
2基本單位脫氧核甘酸.如圖所示:
其中,。表示一分子磷酸;表示一分子脫氧核糖;表示含氮堿基.構(gòu)成dna分子的含
氮堿基共有4種,即a(腺喋吟)、t(胸腺喀咤)、g(鳥喋吟)、c(胞喀咤)。
脫氧核糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如右圖:
在脫氧核甘酸分子中,特別要注意三個(gè)小分子之間的連接,其中,脫氧核糖的1號(hào)碳原
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子與含氮堿基相連,5號(hào)碳原子與磷酸分了相連。
3、一條脫氧核甘酸單鏈中,相鄰脫氧核昔酸之間的連接如圖所示。
一分子脫氧核甘酸中脫氧核糖的3號(hào)碳原子與另一分子脫氧核甘酸中的磷酸通過形成新
的化學(xué)鍵(磷酸二酯鍵)相連接。
4.兩條單鏈之間形成的堿基對(duì)表示如下
(1)①堿基之間的配對(duì)方式有兩種,即上圖所示的a一定與t配對(duì),g一定與c配對(duì)。
③配對(duì)的堿基之間以氫鍵相連,a與t之間形成兩條氫鍵.g與c之間形成三條氫鍵。
③配對(duì)的兩個(gè)脫氧核昔酸方向相反,尤其要注意脫氧核糖的位置。
5、dna分子形成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)
(1)兩條鏈反向平行,
②外側(cè)為脫氧核糖與磷酸交替排列;
③內(nèi)部為堿基互補(bǔ)配對(duì)。
【畫龍點(diǎn)睛】dna的分子結(jié)構(gòu)可用數(shù)學(xué)模型“點(diǎn)一線一面一體”表示即“脫氧核昔酸f
脫氧核甘酸鏈一二條鏈連接成的平面一規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)”。
dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)
1953年,美國生物學(xué)家沃森和英國物理學(xué)家克里克提出dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,其主
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要特點(diǎn)是:
1、dna分子是由兩條鏈組成的。這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
2、dna分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接.排列在外側(cè),構(gòu)成骨架;堿基排列在內(nèi)側(cè)。
3、兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì).a(腺喋口令)與1(胸腺喀咤)配對(duì);g(鳥喋吟)
與c(胞喀咤)配對(duì)。堿基之間的這種一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。
【畫龍點(diǎn)睛】①dna分子的雙螺旋結(jié)構(gòu):dna分子含有兩條脫氧核甘酸鏈,兩條鏈按照反
向平行方式向右盤繞成雙螺旋.螺旋直徑2.Onm,螺距為3.4nm,每個(gè)螺距有10對(duì)堿基.兩
個(gè)相鄰堿基對(duì)平面的垂直距離為0.34nmo
②雙螺旋結(jié)構(gòu)的外側(cè)是脫氧核糖和磷酸通過磷酸二酯鍵交互連接而成的長鏈.構(gòu)成dna
分子的骨架。
③腺喋吟(a)與胸腺喀噬(t)之間通過2個(gè)氫鍵相連.鳥喋吟(g)與胞嗓腔(c)之間通過3
個(gè)氫鍵相連。
dna分子的復(fù)制過程
1復(fù)制的時(shí)間:體細(xì)胞的dna分子復(fù)制發(fā)生在有絲分裂的間期。生殖細(xì)胞的dna復(fù)制發(fā)
生在減數(shù)第一次分裂的間期。
2復(fù)制的場(chǎng)所:dna主要分布在細(xì)胞核內(nèi),細(xì)胞核是dna復(fù)制的主要場(chǎng)所。
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3復(fù)制的過程(下圖)
(1)解旋:親代dna在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開,形成兩條單鏈(母鏈)。
解旋是使兩條鏈之間的氫鍵斷裂,需atp提供能量。
(2)子鏈合成:以解開的兩條母鏈為模板,以周圍環(huán)境中游離的脫氧核甘酸為原料各自合
成與母鏈互補(bǔ)的一條子鏈。
(3)子代dna分子的形成兩條母鏈分別與各自決定的子鏈組成兩個(gè)完全相同的dna分子。
4.復(fù)制的基本條件:模板、原料、能量以及酶等。
5.復(fù)制的方式:一是邊解旋邊復(fù)制.二是半保留復(fù)制。
6.復(fù)制結(jié)果:一個(gè)親代dna分子形成了兩個(gè)完全相同的子代dna分子。
7.復(fù)制的意義保持了遺傳信息的連續(xù)性。
第四節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的dna片段
基因與脫氧核甘酸、dna、染色體和生物性狀之間的關(guān)系
關(guān)系內(nèi)容
基因與脫氧核甘酸基因的基本組成單位是脫氧核甘酸,每個(gè)基因含有成百上千個(gè)脫氧核
甘酸?;蛑忻撗鹾烁仕岬呐帕许樞蚍Q為遺傳信息
基因與dna基因是有遺傳效應(yīng)的dna片段.每個(gè)dna分子上有很多個(gè)基因
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基因在染色體上呈線性排列,染色體是基因的主要載體
基因與生物性狀基因不僅可以通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代,還可“使遺傳信息以
一定的方式反映到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)上來,從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀。遺傳學(xué)上
把這過程叫做基因的表達(dá)
第四章第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
1.rna與dna的區(qū)別(如下表)
項(xiàng)目dnarna
全稱脫氧核糖核酸核糖核酸
分布主要存在于細(xì)胞核中,少量存在于線粒體和葉綠體中主要存在于細(xì)胞質(zhì)中,少
量存在于細(xì)胞核核仁中
基本組成單位脫氧核糖核甘酸核糖核甘酸
堿基喋吟腺喋吟(a)
鳥口票吟(g)腺喋吟(a)
鳥喋吟(g)
喀咤胞喀喔(c)
胸腺喀咤(t)胞喀咤(c)
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尿喀咤(U)
五碳糖脫氧核糖核糖
無機(jī)酸磷酸磷酸
空間結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)通常呈單鏈結(jié)構(gòu)
2.基因控制蛋白質(zhì)合成的過程
轉(zhuǎn)錄翻譯
概念dna分子首先解開雙鏈以dna的一條鏈為模板按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成rna的過
程以mrna為模板,以trna為運(yùn)載工具.合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程
場(chǎng)所細(xì)胞核、線粒體、葉綠體細(xì)胞質(zhì)(核糖體)
原料4種核糖核昔酸20種氨基酸
模板dna中的一條鏈mrna
酶解旋酶、聚合酶等聚合酶等
能量atpatp
過程dna解旋以一條鏈為模板,按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,游離的核糖核甘酸與脫氧核昔酸
配對(duì),核糖核甘酸間通過化學(xué)鍵連接成mrna,trna,rrnamrna從核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),與核糖
體結(jié)合,從起始密碼子(aug)開始翻譯。trna一端攜帶氨基酸進(jìn)入核糖體.另一端的反密
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碼子與mrna上的密碼子配對(duì),兩氨基酸間形成肽鍵。核糖體繼續(xù)沿mrna移動(dòng),每次移動(dòng)一
個(gè)密碼子,至終止密碼結(jié)束,肽鏈形成
模板
去向轉(zhuǎn)錄后與非模板鏈重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu)
分解成核糖核甘酸
特點(diǎn)邊解旋邊轉(zhuǎn)錄一條mrna可與多個(gè)核糖體結(jié)合翻譯成多條相同的多肽鏈
產(chǎn)物三種單鏈rna蛋白質(zhì)(多肽鏈)
第四章第二節(jié)基因?qū)π誀畹目刂?/p>
堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的應(yīng)用
1在整個(gè)dna分子中
dna雙鏈中的兩種互補(bǔ)的堿基相等,任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基之和恒等,占?jí)A基總數(shù)的50%?
a=tg=c;a+g=t+c;a+c=t+g:⑨(a十g)/(t十c)=l。
2.在dna兩條互補(bǔ)鏈之間
(1)在dna雙鏈中的一條單鏈的(a十g)/(t十c)的值與另一條互補(bǔ)單鏈的(a十g)/(t
十c)的值互為倒數(shù)關(guān)系。(a。+go)/(ta+ca)=m,互補(bǔ)鏈上(aB+gB)/(t3+c3)=l/m
(2)dna雙鏈中,一條單鏈(a+t)/g+c)的值,與另一條互補(bǔ)鏈(a+t)/g+c)的
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值是相等的,也與整個(gè)dna分子中(a+t)/g+c)的值是相等的。
3.整個(gè)dna分子、dna包含的兩條單鏈、轉(zhuǎn)錄的rna之間:
(1)在堿基數(shù)量上,在dna和rna的單鏈內(nèi),互補(bǔ)堿基的和相等,且等于雙鏈dna的一
半。即a鏈上的(a+t)=b鏈上的(a+t)=rna分子中(a+u)=l/2dna雙鏈中的(a+t);
a鏈上的(g+c)=b鏈上的(g+c)=rna分子中(g+c)=l/2dna雙鏈中的(g+c);
(2)互補(bǔ)堿基的和占各自堿基的總數(shù)的比例在有意鏈、互補(bǔ)鏈中和dna雙鏈中是相等的,
且等于rna中與之配對(duì)堿基的和所占rna中的比例。即a鏈中(a+t)占a鏈總數(shù)的百分?jǐn)?shù)
=b鏈中(a+t)占b鏈總數(shù)的百分?jǐn)?shù)=:rna中(a+u)占rna總數(shù)的百分?jǐn)?shù)=dna雙鏈中(a+t)
占雙鏈中堿基總數(shù)的百分比簡(jiǎn)式為(g+c)a=(g+c)b=(g+c)rna。
(3).在一個(gè)雙鏈dna分子中,某堿基占?jí)A基總量的百分?jǐn)?shù)等于每條鏈中的平均百分?jǐn)?shù).若
在其中一條鏈中多占n%.則在另一條鏈中廊少占n%。
4.dna雙鏈中,含某種堿基x個(gè),復(fù)制n次,則需加入該堿基的脫氧核甘酸的分子數(shù)等
于能與該堿基配對(duì)堿基的脫氧核甘酸的分子數(shù),等于(2n-l)x個(gè)。
關(guān)于dna分子復(fù)制的有關(guān)計(jì)算
1.已知dna分于中堿基數(shù)求復(fù)制n次與第n次所需某堿基數(shù)量。
若dna分子復(fù)制n次則可產(chǎn)生2n個(gè)子dna分子,由于dna復(fù)制為半保留復(fù)制,則復(fù)制n
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次時(shí),除第一代dna(親代dna分子)的兩條模板鏈不需新原料構(gòu)建外,其余所有鏈無一不是
新原料構(gòu)建的,故所需原料應(yīng)為:總鏈數(shù)一2條模板鏈即相當(dāng)于(2n—1)個(gè)dna分子中的原
料量.
當(dāng)只需計(jì)算第n次所需原料量時(shí),可據(jù)第n次產(chǎn)生2n個(gè)dna分子,本次應(yīng)需新構(gòu)建子鏈
2n條(每個(gè)子dna均有一條新子鏈),這2n條新子鏈應(yīng)相當(dāng)于2n/2個(gè)子dna故本次所需原料
也應(yīng)為2n/2個(gè)dna乘以每個(gè)dna中該原料量。
1、關(guān)于半保留復(fù)制的有關(guān)計(jì)算問題
已知某一條全部n原子被15n標(biāo)記的dna分子(0代),轉(zhuǎn)移到含有14n的培養(yǎng)基中培
養(yǎng)(復(fù)制)若干代,其結(jié)果分析如下表:
世代dna分子的特點(diǎn)dna中脫氧核昔酸鏈的特點(diǎn)
分子總數(shù)細(xì)胞中dna分子在試管中的位置不同dna分子占全部dna分子之比母鏈總數(shù)不
同脫氧核昔酸鏈占全部比
含15n分子含14n和15n雜種分子含14n分子含15n的鏈含14n的鏈
01全在下部1210
12全在中部141/21/2
241/2中1/2上1/21/281/43/4
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381/4中3/4上1/43/4161/87/8
n2nl/2n-l中
l-l/2n-l上l/2n-l1-l/2n-12n+ll/2nl-l/2n
基因中堿基、rna中堿基和蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)量關(guān)系
(1)轉(zhuǎn)錄時(shí),組成基因的兩條鏈中只有一條鏈能轉(zhuǎn)錄,另一條鏈則不能轉(zhuǎn)錄。因此,轉(zhuǎn)
錄形成的rna分子中堿基數(shù)目是基因中堿基數(shù)目的1/2。
(2)翻譯過程中,信使rna中每3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸,所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分
子中的氨基酸數(shù)目是mrna堿基數(shù)目的1/3。
總之,在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中,基因中的堿基數(shù)(指雙鏈)、rna分子中的堿基數(shù)、蛋白質(zhì)
分子中的氨基酸數(shù)之比為6:3:1。參考下面圖解:
dna(基因)信使rna蛋白質(zhì)
gca------cgu-----?精氨酸
cgt
堿基數(shù)目堿基數(shù)目氨基酸數(shù)目
6:3:1
中心法則及其含義
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1、圖解
2、含義
(Ddna—->dna(或基因一-?基因);以dna作為遺傳物質(zhì)的生物的dna自我復(fù)制,表示遺
傳信息的傳遞。例:絕大多數(shù)生物。
(2)rna-----rna:以rna作為遺傳物質(zhì)的生物的rna自我復(fù)制。例:以rna為遺傳物質(zhì)的
生物煙草花葉病毒。
(3)dna--?rna:細(xì)胞核中的轉(zhuǎn)錄過程。例:絕大多數(shù)生物
(4)rna—-?蛋白質(zhì):細(xì)胞質(zhì)的核糖體上的翻譯過程。
以上(3)(4)共同完成遺傳信息的表達(dá)。
(5)rna一一dna:少數(shù)病毒在其宿主細(xì)胞中的逆轉(zhuǎn)錄過程。例:某些致癌病毒、愛滋病病
毒。
3、“中心法則”中的幾種堿基互補(bǔ)配對(duì)
(1)dna復(fù)制:a—tg—c(2)轉(zhuǎn)錄:a—ut—ag—c
(3)逆轉(zhuǎn)錄:a—tu—ag—c(4)rna復(fù)制:a—ug—c
(5)翻譯:a—ug—c
1.(09江蘇卷)13.科學(xué)家從煙草花葉病毒(tmv)中分離出a、b兩個(gè)不同品系,它們
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感染植物產(chǎn)生的病斑形態(tài)不同。下列4組實(shí)驗(yàn)(見下表)中,不可能出現(xiàn)的結(jié)果是
實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
編號(hào)實(shí)驗(yàn)過程病斑
類型病斑中分離出
的病毒類型
①a型tmv斗感染植物a型a型
②b型tmv呻感染植物b型b型
③組合病毒(a型tmv的蛋白質(zhì)+b型tmv的rna)感染植物b型a型
④組合病毒(b型tmv的蛋白質(zhì)+a型tmv的rna)感染植物a型a型
a.實(shí)驗(yàn)①b.實(shí)驗(yàn)②c.實(shí)驗(yàn)③d.實(shí)驗(yàn)④
答案:c
解析:本題考查的是病毒遺傳物質(zhì)的特點(diǎn)。煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是rna,而蛋白質(zhì)
不是遺傳物質(zhì),因此在③中,組合病毒的遺傳物質(zhì)是b型的,因此病斑類型是b型,病斑中
分離出的病毒類型也應(yīng)是b型的。
2.(09江蘇卷)12.下圖為真核生物染色體上dna分子復(fù)制過程示意圖,有關(guān)敘述錯(cuò)
誤的是
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a.圖中dna分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開始的
b.圖中dna分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的
c.真核生物dna分子復(fù)制過程需要解旋酶
d.真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率
答案:a
解析:本題通過信息考查dna的復(fù)制相關(guān)知識(shí)。從圖中只能看出有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn),所以
a不對(duì)。圖中dna分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的,真核生物dna分子復(fù)制過程需要解旋酶,
dna聚合酶等參與。這種半保留復(fù)制的模式不僅保持前后代的穩(wěn)定性,每次復(fù)制都可產(chǎn)生兩
個(gè)dna分子,提高了效率。
3.(09遼寧、寧夏卷)31.(12分)
多數(shù)真核生物基因中編碼蛋白質(zhì)的序列被一些不編碼蛋白質(zhì)的序列隔開,每一個(gè)不編碼
蛋白質(zhì)的序列稱為一個(gè)內(nèi)含子。這類基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄、加工形成的mrna中只含有編碼蛋白質(zhì)的序
列。某同學(xué)為檢測(cè)某基因中是否存在內(nèi)含子,進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn):
步驟①:獲取該基因的雙鏈dna片段及其mrna;
步驟②:加熱dna雙鏈?zhǔn)怪蔀閱捂?,并與步驟①所獲得的mrna按照堿基配對(duì)原則形成
雙鏈分子;
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步驟③:制片、染色、電鏡觀察,可觀察到圖中結(jié)果。
請(qǐng)回答:
(1)圖中凸環(huán)形成的原因是,說明該基因有個(gè)內(nèi)含子。
(2)如果現(xiàn)將步驟①所獲得的mrna逆轉(zhuǎn)錄得到dna單鏈,然后該dna單鏈與步驟②中
的單鏈dna之一按照堿基配對(duì)原則形成雙鏈分子,理論上也能觀察到凸環(huán),其原因是逆轉(zhuǎn)錄
得到的dna單鏈中不含有序列。
(3)dna與mrna形成的雙鏈分子中堿基配對(duì)類型有種,分別是。
答案:
(1)dna中有內(nèi)含子序列,mrna中沒有其對(duì)應(yīng)序列,變性后形成的dna單鏈之一與mrna
形成雙鏈分子時(shí),該單鏈dna中無法與mrna配對(duì)的序列能形成凸環(huán)7
(2)內(nèi)含子
(3)3a—ut-ac-g
解析:
(1)由題意知,基因中編碼蛋白質(zhì)的序列被一些不編碼蛋白質(zhì)的序列隔開,每一個(gè)不
編碼蛋白質(zhì)的序列稱為一個(gè)內(nèi)含子。而mrna中只含有編碼蛋白質(zhì)的序列。因此,變性后形
成的dna單鏈之一與mrna形成雙鏈分子時(shí),該單鏈dna中無法與mrna配對(duì)的序列能形成凸
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環(huán).
(2)mrna逆轉(zhuǎn)錄得到dna單鏈,該dna單鏈也不含有不編碼蛋白質(zhì)的序列,因此,逆
轉(zhuǎn)錄得到的dna單鏈中不含有內(nèi)含子序列。
(3)dna中有四種堿基agct,mrna有四種agcu,dna中的a與!nrna中的u,dna中
t與mrna中a,dna中c與mrna中g(shù),dna中g(shù)與mrna中c,所以配對(duì)類型有三種。
4.(09安徽卷)31.(21分)
某種野生植物有紫花和白花兩種表現(xiàn)型,己知紫花形成的生物化學(xué)途徑是:
a和a、b和b是分別位于兩對(duì)染色體上的等位基因,a對(duì)a、b對(duì)b為顯性?;蛐筒煌?/p>
的兩白花植株雜交,fl紫花:白花=1:1。若將fl紫花植株自交,所得f2植株中紫花:白
花=9:7
請(qǐng)回答:
(1)從紫花形成的途徑可知,紫花性狀是由對(duì)基因控制。
(2)根據(jù)fl紫花植株自交的結(jié)果,可以推測(cè)fl紫花植株的基因型是,其自交所得f2
中,白花植株純合體的基因型是。
(3)推測(cè)兩親本白花植株的雜交組合(基因型)是或;用遺傳圖解表示兩親本白花植
株雜交的過程(只要求寫一組)。
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(4)紫花形成的生物化學(xué)途徑中,若中間產(chǎn)物是紅色(形成紅花),那么基因型為aabb
的植株自交,子一代植株的表現(xiàn)型及比例為。
(5)紫花中的紫色物質(zhì)是一種天然的優(yōu)質(zhì)色素,但由于b基因表達(dá)的酶較少,紫色物質(zhì)
含量較低。設(shè)想通過基因工程技術(shù),采用重組的ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)移一段dna進(jìn)入細(xì)胞并且整合到染
色體上,以促進(jìn)b基因在花瓣細(xì)胞中的表達(dá),提高紫色物質(zhì)含量。右圖是一個(gè)已插入外源dna
片段的重組ti質(zhì)粒載體結(jié)構(gòu)模式圖,請(qǐng)?zhí)畛鰳?biāo)號(hào)所示結(jié)構(gòu)的名稱:
①②③
答案:
(1)兩
(2)aabbaabb、aabb、aabb
(3)aabbXaabbaabbXaabb
遺傳圖解(只要求寫一組)
(4)紫花:紅花:白花=9:3:4
(5)①t-dna②標(biāo)記基因③復(fù)制原點(diǎn)
解析:本題考查基因?qū)π誀畹目刂埔约斑z傳規(guī)律的有關(guān)知識(shí)。
(1)從紫花形成的途徑可知,紫花性狀是由2對(duì)基因控制。(2)根據(jù)fl紫花植株自交
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的結(jié)果,可以推測(cè)fl紫花植株的基因型是aabb,由于其自交所得f2中紫花:白花=9:7,
所以紫花植株的基因型是a-b-,白花植株純合體的基因型是aabb、aabb、aabb。(3)依題
意,可以推測(cè)fl兩親本白花植株的雜交組合(基因型)是aabbXaabb或aabbXaabb;兩親
本白花植株雜交的過程遺傳圖解表示如下:
(4)若中間產(chǎn)物是紅色(形成紅花),那么基因型為aabb的植株自交,子一代植株的
表現(xiàn)型及比例為紫花(a-b-):紅花(a-bb):白花(3aab-、laabb)=9:3:4。
(5)依題意,標(biāo)號(hào)所示結(jié)構(gòu)的名稱:①是t-dna,②是標(biāo)記基因,③是復(fù)制原點(diǎn)
5.(09福建卷)27.(15分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
某種牧草體內(nèi)形成鼠的途徑為:前體物質(zhì)一產(chǎn)氟糖昔一氟?;騛控制前體物質(zhì)生成產(chǎn)
氟糖甘,基因b控制產(chǎn)氟糖甘生成氟。表現(xiàn)型與基因型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表:
表現(xiàn)型有鼠有產(chǎn)鼠糖甘、無氟無產(chǎn)氟甘、無鼠
基因型a_b_(a和b同時(shí)存在)a_bb(a存在,b不存在)aab_或aabb(a不存在)
(1)在有鼠牧草(aabb)后代中出現(xiàn)的突變那個(gè)體(aabb)因缺乏相應(yīng)的酶而表現(xiàn)無氟
性狀,如果基因b與b的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之間只有一個(gè)密碼子的堿基序列不同,則翻譯至mrna的該
點(diǎn)時(shí)發(fā)生的變化可能是:編碼的氨基酸,或者是。
(2)與鼠形成有關(guān)的二對(duì)基因自由組合。若兩個(gè)無氟的親本雜交,fl均表現(xiàn)為鼠,則
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fl與基因型為aabb的個(gè)體雜交,子代的表現(xiàn)型及比例為。
(3)高莖與矮莖分別由基因e、e控制。親本甲(aabbee)和親本乙(aabbee)雜交,
fl均表現(xiàn)為鼠、高莖。假設(shè)三對(duì)等位基因自由組合,則f2中能穩(wěn)定遺傳的無氟、高莖個(gè)體
占。
(4)以有氟、高莖與無氟、矮莖兩個(gè)能穩(wěn)定遺傳的牧草為親本,通過雜交育種,可能無
法獲得既無劄也無產(chǎn)鼠糖昔的高莖牧草。請(qǐng)以遺傳圖解簡(jiǎn)要說明。
答案:
(1)(種類)不同合成終止(或翻譯終止)
(2)有鼠:無氟=1:3(或有鼠:有產(chǎn)鼠糖苔、無氟:無產(chǎn)鼠糖昔、無氟=1:1:2)。
(3)3/64
(4)aabbeeXaabbee
aabbee
后代中沒有符合要求的aab_e_或aabbe的個(gè)體
解析:本題考查基因?qū)π誀畹目刂频挠嘘P(guān)知識(shí)。
(1)如果基因b與b的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之間只有一個(gè)密碼子的堿基序列不同,則翻譯至mrna
的該位點(diǎn)時(shí)發(fā)生的變化可能是:編碼的氨基酸(種類)不同(錯(cuò)義突變),或者是合成終止
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(或翻譯終止)(無義突變),(該突變不可能是同義突變)。
(2)依題意,雙親為aabb和aabb,fl為aabb,aabb與aabb雜交得laabb,laabb,
laabb,laabb,子代的表現(xiàn)型及比例為有鼠:無氟=1:3(或有鼠:有產(chǎn)鼠糖甘、無鼠:無產(chǎn)
氟糖甘、無氟=1:1:2)。
(3)親本甲(aabbee)和親本乙(aabbee)雜交,fl為aabbee,則f2中能穩(wěn)定遺傳
的無鼠、高莖個(gè)體為aabbee、aabbee、aabbee,占1/4X1/4X1/4+1/4X1/4X1/4+1/4X1/4
X1/4=3/64=
(4)以有鼠、高莖(aabbee)與無氟、矮莖(aabbee)兩個(gè)能穩(wěn)定遺傳的牧草為親本雜
交,遺傳圖解如下:
aabbeeXaabbee
aabbee
后代中沒有符合要求的aab_e一或aabbe_的個(gè)體,因此無法獲得既無氟也無產(chǎn)氟糖甘的高
莖牧草。
4、單元測(cè)試題目(xx年高考題+xx年模擬題+經(jīng)典題)
一、選擇題
1.(09廣東卷,9)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)
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菌試驗(yàn)都證明了dna是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是
a.重組dna片段,研究其表型效應(yīng)
b.誘發(fā)dna突變,研究其表型效應(yīng)
c.設(shè)法把dna與蛋白質(zhì)分開,研究各自的效應(yīng)
d.應(yīng)用同位素示蹤技術(shù),研究dna在親代與子代之間的傳遞
2.(09江蘇卷,5)下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述,正確的是
a.豌豆的遺傳物質(zhì)主要是dna
b.酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上
c.t2噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素
d.hiv的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種脫氧核甘酸
3.(09皖西四校第一次聯(lián)考)下列有關(guān)科學(xué)研究的敘述中,錯(cuò)誤的是
實(shí)驗(yàn)生物實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)結(jié)果與推測(cè)
ar型和s型肺炎雙球菌將r型活菌與s型菌dna(經(jīng)dna酶處理)混合培養(yǎng)并觀察只生
長r型菌;可推測(cè)dna被水解,失去遺傳效應(yīng)
b噬菌體、大腸桿菌用35s標(biāo)記的噬菌體感染普通的大腸桿菌,短時(shí)間保溫,離心獲得
上清液并檢測(cè)。上清液放射性很高;可推測(cè)dna是遺傳物質(zhì)
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C煙草花葉病毒、煙草用從煙草花葉病毒分離出的rna侵染煙草并觀察煙草出現(xiàn)病斑;
可推測(cè)煙草花葉病毒的rna是遺傳物質(zhì)
d大腸桿菌將15n標(biāo)記dna的大腸桿菌培養(yǎng)在14n培養(yǎng)基中,經(jīng)三次分裂后檢測(cè)含15n
的dna占dna總數(shù)1/4;可推測(cè)dna進(jìn)行半保留復(fù)制
4.(09廣東卷,24)有關(guān)dna分子結(jié)構(gòu)的敘述,正確的是
a.dna分子由4種脫氧核甘酸組成
b.dna單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接
c.堿基與磷基相連接
d.磷酸與脫核糖交替連接構(gòu)成dna鏈的基本骨架
5.(09天津海濱新區(qū)五校聯(lián)考)用“同位素標(biāo)記法”探明了許多化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程。
下列說法正確的是
a.用15n標(biāo)記核甘酸探明了分裂期染色體形態(tài)和數(shù)目的變化規(guī)律
b.用18o標(biāo)記h2o和co2有力的證明了co2是光合作用的原料
c.用14c標(biāo)記co2探明了co2中碳元素在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑
d.用35s標(biāo)記噬菌體的dna并侵染細(xì)菌,證明了dna是噬菌體的遺傳物質(zhì)
6.(09廣東卷,22)大多數(shù)老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā)基部細(xì)胞內(nèi)
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a.物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)加速b.新陳代謝變緩
c.呼吸速率加快d.與黑色素合成相關(guān)的酶活性降低
7.(09廣東卷)25.有關(guān)蛋白質(zhì)合成的敘述,正確的是
a.終止密碼子不編碼氨基酸
b.每種trna只運(yùn)轉(zhuǎn)一種氨基酸
c.trna的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息
d.核糖體可在mrna上移動(dòng)
8.(09海南卷,10)酶a、b、c是大腸肝菌的三種酶,每種酶只能催化下列反應(yīng)鏈中的
一個(gè)步驟,其中任意一種酶的缺失均能導(dǎo)致該酶因缺少化合物丁而不能在基本培養(yǎng)基上生長。
化合物甲化合物乙化合物丙化合物丁
現(xiàn)有三種營養(yǎng)缺陷型突變體,在添加不同化合物的基本培養(yǎng)基上的生長情況下表:
添加物突變體突變體a(酶a缺陷)突變體b(酶b缺陷)突變體c(酶c缺陷)
化合物甲不生長不生長生長
化合物乙不生長生長生長
由上可知:酶a、b、c在該反應(yīng)鏈中的作用順序依次是
a.酶a、酶b、酶cb.酶a、酶c、酶b
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c.酶b、酶c、酶ad.酶c、酶b、酶a
11(09海南卷,11)已知a、b、c、d是某細(xì)菌dna片段上的4個(gè)基因,右圖中w表示
野生型,①、②、③分別表示三種缺失不同基因的突變體,虛線表示所缺失的基因。若分別
撿測(cè)野生型和各種突變體中某種酶的活性,發(fā)現(xiàn)僅在野生型和突變體①中該醐有活性,則編
碼該酶的基因是
a.基因ab.基因b
c.基因cd.基因d
12(09海南卷,12)有關(guān)真核細(xì)胞dna復(fù)制和轉(zhuǎn)錄這兩種過程的敘述,錯(cuò)誤的是
a.兩種過程都可在細(xì)胞核中發(fā)生b.兩種過程都有酶參與反應(yīng)
c.兩種過程都以脫氧核糖核甘酸為原料c.兩種過程都以dna為模板
13.(09上海卷,17)某條多肽的相對(duì)分子質(zhì)量為2778,若氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量
為H0,如考慮終止密碼子,則編碼該多肽的基因長度至少是
a.75對(duì)堿基b.78對(duì)堿基
c.90對(duì)堿基d.93對(duì)堿基
14(東北師大附中xx年"三年磨一劍”高考模擬試題,2).科學(xué)家將細(xì)菌中的抗青枯病基
因轉(zhuǎn)移到馬鈴薯葉肉細(xì)胞內(nèi),培育出了抗病馬鈴薯植株。由此可以說明的是
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a.抗青枯基因由編碼區(qū)和非編碼區(qū)組成
b.用基因診斷技術(shù)可以檢測(cè)該植株能抗青枯病
c.抗青枯病基因能在馬鈴薯塊莖細(xì)胞中表達(dá)
d.人們能定向改造生物的遺傳性狀
15.(江蘇省宿遷市xx屆高三生物沖刺練習(xí)二,14)dna分子模板鏈上的堿基序列攜帶的遺
傳信息最終翻譯的氨基酸如下表,則右下圖所示的trna所攜帶的氨基酸是
gcacgtacgtgc
賴氨酸丙氨酸半胱氨酸蘇氨酸
a.賴氨酸b.丙氨酸c.半胱氨酸d.蘇氨酸
16.(山東省xx年夏季普通高中學(xué)生學(xué)業(yè)水平考試,28)關(guān)于細(xì)胞內(nèi)dna復(fù)制的敘述,正確
的是
a.發(fā)生在細(xì)胞分裂的各個(gè)時(shí)期
b.子代dna分子由兩條新鏈組成
c.需要模板、原料、能量和酶等
d.形成的兩條新鏈堿基序列相同
17(山東省威海市xx屆高三高考模擬,7)下圖表示控制某多肽鏈合成的一段dna鏈,已知
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甲硫氨酸的密碼子是aug,合成的多肽鏈的氨基酸組成為“甲硫氨酸一脯氨酸一蘇氨酸一甘
氨酸一綴氨酸”,下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是
a.該多肽鏈中有4個(gè)“一co—hn—”結(jié)構(gòu)
b.決定該多肽鏈的遺傳密碼子依次是aug、ccc、acc、ggg、gua
c.上圖dna片段中的①鏈起了轉(zhuǎn)錄模板的作用
d.若發(fā)生基因突變,則該多肽鏈的結(jié)構(gòu)一定發(fā)生改變
18.(山西省太原市xx屆高三模擬試題(一),4)基因表達(dá)調(diào)控的主要環(huán)節(jié)是()
a.翻譯后加工b.轉(zhuǎn)錄起始c.轉(zhuǎn)錄后加工d.翻譯起始
19.(浙江省慈湖中學(xué)xx屆高三“6+2”試卷(3),4)下列有關(guān)遺傳與基因工程的敘述中,
正確的是()
a.同一生物體不同體細(xì)胞的核基因和質(zhì)基因的數(shù)量都相同
b.測(cè)定人類單倍體基因組和二倍體水稻(2n=24)單倍體基因組時(shí),各需測(cè)定24條和
13條染色體上dna分子的脫氧核昔酸序列
c.目的基因?qū)胧荏w植物細(xì)胞并整合到葉綠體基因中,不會(huì)通過花粉傳遞至近緣作物
d.轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的抗蟲基因與棉花基因的基因結(jié)構(gòu)是相同的
20.(浙江省寧波四中xx屆高三高考模擬(2),1)下列為某一段多肽鏈和控制它合成的
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dna雙鏈的一段。“一甲硫氨酸一脯氨酸一蘇氨酸一甘氨酸一綴氯酸一”
___________①
tacgggtggccccat
atgcccaccggggta②
密碼子表:甲硫氨酸aug脯氨酸cca、ccc、ccu>ccg
蘇氨酸acu、acc,aca>acg甘氨酸ggu、gga、ggg、ggc綴氨酸guu、guc、gua、gug
根據(jù)上述材料,下列描述中,錯(cuò)誤的是()
a.這段多肽鏈中有4個(gè)“一c。一hn一”的結(jié)構(gòu)
b.決定這段多肽鏈的遺傳密碼子依次是aug、ccc>acc、ggg、gua
c.這段dna中的①鏈起了轉(zhuǎn)錄模板的作用
d.若發(fā)生基因突變,則該多肽鏈的結(jié)構(gòu)一定發(fā)生改變
21.(瑞安中學(xué)xx年普通高中會(huì)考模擬試卷,8)下列哪項(xiàng)對(duì)雙鏈dna分子的敘述是不正確
的
a.若一條鏈a和t的數(shù)目相等,則另?xiàng)l鏈a和t的數(shù)目也相等
b.若一條鏈g的數(shù)目為c的2倍,則另?xiàng)l鏈g的數(shù)目為c的0.5倍
c.若一條鏈的a:t:g:c=l:2:3:4,則另?xiàng)l鏈相應(yīng)堿基比為2:1:4:3
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d.若一條鏈的g:t=l:2,則另?xiàng)l鏈的c:a=2:l
22.(瑞安中學(xué)xx年普通高中會(huì)考模擬試卷,12)一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)rna的一端的三個(gè)堿基是cga,
這個(gè)rna運(yùn)載的氨基酸是
a.甲硫氨酸(aug)b.谷氨酸(gac)c.精氨酸(cga)d.丙氨酸(gcu)
23.(瑞安中學(xué)xx年普通高中會(huì)考模擬試卷,32)某雙鏈dna分子共含有46%的堿基是胞
嗨咤和鳥喋吟,其中一條鏈中腺噂吟與胞喀呢分別占該鏈堿基總數(shù)的28%和22%,那么由它
轉(zhuǎn)錄的rna中腺喋吟與胞喀噬分別占?jí)A基總數(shù)的
a.22%、28%b.23%、27%c.26%、24%d.54%、6%
24.(原創(chuàng))從噬菌體中提取出dna片段進(jìn)行化學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)腺喋吟與胸腺嚏咤之和占全
部堿基數(shù)的48%,又知該dna的一條鏈(h鏈)所含的堿基中24%是鳥喋吟,問與h鏈相對(duì)應(yīng)
的另一條鏈中胞喀咤占該鏈全部堿基數(shù)的
a.24%b.26%c.16%d.17%
25(原創(chuàng))一個(gè)dna片段,經(jīng)過連續(xù)兩次復(fù)制,共需要了90個(gè)游離的腺喋吟,240個(gè)游
離的胞啥咤。該dna片段的長度是()
a.220b.230c.330d.210
26.(原創(chuàng))下列有關(guān)基因?qū)π誀畹目刂普f法,正確的是()
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高中生物教案
文訊教育教學(xué)設(shè)計(jì)
a.所有生物都是由dna指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。
b.噬菌體的蛋白質(zhì)合成是由噬菌體的dna控制,利用細(xì)菌的原料和核糖體合成的。
c.一個(gè)基因只能控制一種性狀的表達(dá),多個(gè)基因不能同時(shí)控制一種性狀的的表達(dá)。
d.所有生物基因控制蛋白質(zhì)的合成,符合中心法則,也符合孟德爾的遺傳規(guī)律。
27.(09泰州市聯(lián)考)閱讀下圖,回答問題:
(1)乙圖過程發(fā)生的場(chǎng)所是—o
(2)合成②的場(chǎng)所是—,丙圖中③的名稱為。
(3)圖中可以看出,trna與氨基酸結(jié)合的過程中有生成。
(4)細(xì)胞中①分子比②分子(填“大”或“小”)得多,分子結(jié)構(gòu)也很特別。
(5)在整個(gè)翻譯過程中,下列事件發(fā)生的先后順序是一。
①trna與氨基酸的結(jié)合②氨基酸與下一個(gè)氨基酸形成肽鍵③trna與氨基酸分離
(6)圖示trna中,g和c的數(shù)目是否相等?—。
28.(09浙江卷,31)正常小鼠體內(nèi)常染色體上的b基因編碼胱硫酸丫一裂解酶(g酶),
體液中的h2s主要由g酶催化產(chǎn)生。為了研究g酶的功能,需要選育基因型為b-b-的小鼠。
通過將小鼠一條常染色體上的b基因去除,培育出了一只基因型為b+b-的雄性小鼠(b+表示
具有b基因,b-表示去除了b基因,b+和b-不是顯隱性關(guān)系),請(qǐng)回答:
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高中生物教案
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