2017-2018學(xué)年套餐之高一生物浙科版必修2講義第三章章末整合提升

知識(shí)系統(tǒng)構(gòu)建規(guī)律方法整合整合一同位素標(biāo)記噬菌體的有關(guān)分析1．噬菌體的結(jié)構(gòu)：噬菌體由DNA和蛋白質(zhì)組成。2．噬菌體侵染細(xì)菌的過程3．噬菌體的標(biāo)記方法(1)標(biāo)記細(xì)菌：用含有32P或者35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，獲得含32P或者35S的細(xì)菌。(2)標(biāo)記噬菌體：讓噬菌體侵染含32P或者35S的細(xì)菌，從而獲得含32P或者35S的噬菌體。例1“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”是研究遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，主要過程如下：①標(biāo)記噬菌體→②噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng)→③攪拌、離心→④檢測(cè)放射性下列敘述正確的是()A．完整的實(shí)驗(yàn)過程需要利用分別含有35S和32P及既不含35S也不含32P的細(xì)菌B．②中少量噬菌體未侵入細(xì)菌會(huì)導(dǎo)致上清液中的放射性強(qiáng)度都偏高C．③的作用是加速細(xì)菌的解體，促進(jìn)噬菌體從細(xì)菌體內(nèi)釋放出來D．用32P標(biāo)記的噬菌體進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，④的結(jié)果是只能在沉淀物中檢測(cè)到放射性答案A解析由于噬菌體是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，所以在標(biāo)記噬菌體時(shí)，需要利用細(xì)菌；檢測(cè)放射性時(shí)不能區(qū)分何種元素，所以要分別利用35S和32P去標(biāo)記既不含35S也不含32P的細(xì)菌，A正確；用35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，若②中少量噬菌體未侵入細(xì)菌，不會(huì)導(dǎo)致上清液中的放射性強(qiáng)度偏高，B錯(cuò)誤；攪拌和離心的作用是讓細(xì)菌和噬菌體分開，C錯(cuò)誤；用32P標(biāo)記的噬菌體進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，④的結(jié)果是在沉淀物中檢測(cè)到較強(qiáng)的放射性，但在上清液中也會(huì)有少量的放射性，D錯(cuò)誤。整合二DNA分子結(jié)構(gòu)的計(jì)算堿基互補(bǔ)配對(duì)原則是核酸中堿基數(shù)量計(jì)算的基礎(chǔ)?？赏浦韵露鄺l用于堿基計(jì)算的規(guī)律。項(xiàng)目雙鏈DNA分子1鏈2鏈A、G、T、C的關(guān)系A(chǔ)＝T；G＝CA1＝T2；G1＝C2A2＝T1；G2＝C1A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝DNA中堿基總數(shù)50%非互補(bǔ)堿基和之比：eq\f(A＋G,T＋C)或eq\f(A＋C,T＋G)1m1/m互補(bǔ)堿基和之比：eq\f(A＋T,G＋C)或eq\f(G＋C,A＋T)nnn某種堿基的比例(X為A、T、G、C中某種堿基的含量)1/2(X1%＋X2%)X1%X2%例2已知某雙鏈DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的34%，其一條鏈中的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%，則在它的互補(bǔ)鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的()A．34%和16% B．34%和18%C．16%和34% D．32%和18%答案A解析設(shè)該DNA分子的兩條鏈分別為1鏈和2鏈，雙鏈DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的34%，則A＋T占66%，又因?yàn)殡p鏈DNA分子中，互補(bǔ)配對(duì)的兩種堿基之和占整個(gè)DNA分子比例和每條鏈中的比例相同，因此A1＋T1＝66%，G1＋C1＝34%，又因?yàn)門1與C1分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%，則A1＝66%－32%＝34%，G1＝34%－18%＝16%。根據(jù)DNA分子的堿基互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系，所以T2＝A1＝34%，C2＝G1＝16%。整合三DNA復(fù)制的有關(guān)計(jì)算DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制，一個(gè)DNA分子復(fù)制n次，則有：1．DNA分子數(shù)(1)子代DNA分子數(shù)＝2n個(gè)。(2)含有親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)＝2個(gè)。(3)不含親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)＝(2n－2)個(gè)。2．脫氧核苷酸鏈數(shù)(1)子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2n＋1條。(2)親代脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2條。(3)新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)＝(2n＋1－2)條。3．消耗的脫氧核苷酸數(shù)(1)若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè)，經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸數(shù)為m·(2n－1)個(gè)。(2)第n次復(fù)制需該脫氧核苷酸數(shù)＝m·2n－1個(gè)。例3某DNA分子含m對(duì)堿基，其中腺嘌呤有A個(gè)。下列有關(guān)此DNA在連續(xù)復(fù)制時(shí)所需的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．在第一次復(fù)制時(shí)，需要(m－A)個(gè)B．在第二次復(fù)制時(shí)，需要2(m－A)個(gè)C．在第n次復(fù)制時(shí)，需要2n－1(m－A)個(gè)D．在n次復(fù)制過程中，總共需要2n(m－A)個(gè)答案D解析DNA復(fù)制n次是指DNA連續(xù)復(fù)制了n次，產(chǎn)生的子代DNA分子為2n個(gè)，形成的脫氧核苷酸鏈有2n＋1條。第n次復(fù)制是指DNA復(fù)制了n－1次，已產(chǎn)生子代的DNA分子繼續(xù)進(jìn)行第n次復(fù)制。兩種復(fù)制情況下所需的脫氧核苷酸的數(shù)目是不同的。在計(jì)算DNA分子在第n次復(fù)制過程中所需含某種堿基的脫氧核苷酸數(shù)目時(shí)，要先計(jì)算出n次復(fù)制時(shí)所需要的該種脫氧核苷酸數(shù)，再減去(n－1)次復(fù)制過程中所需要的該種脫氧核苷酸數(shù)。該DNA分子含胞嘧啶數(shù)目為(m－A)個(gè)，復(fù)制n次需胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目為(m－A)(2n－1)個(gè)。整合四遺傳信息、密碼子和反密碼子的比較項(xiàng)目遺傳信息密碼子反密碼子位置基因中脫氧核苷酸(或堿基)的排列順序mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基tRNA上與mRNA上的密碼子互補(bǔ)的tRNA一端的3個(gè)堿基作用決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序翻譯時(shí)決定肽鏈中氨基酸的排列順序識(shí)別密碼子圖解聯(lián)系①遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序，通過轉(zhuǎn)錄，使遺傳信息傳遞到mRNA的核糖核苷酸的排列順序上；②mRNA的密碼子直接控制蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序，反密碼子則起到翻譯的作用例4下列為某一段多肽鏈和控制它合成的DNA雙鏈的一段?！啊琢虬彼帷彼帷K氨酸—甘氨酸—纈氨酸—”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；纈氨酸：GUU、GUC、GUA、GUG。根據(jù)上述材料，下列描述中錯(cuò)誤的是()A．這條多肽鏈中有4個(gè)“—CO—NH—”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、GUAC．這段DNA中的①鏈起了轉(zhuǎn)錄模板的作用D．若①鏈中CCC堿基變?yōu)镃CT，則該多肽鏈的結(jié)構(gòu)一定發(fā)生改變答案D解析5個(gè)氨基酸脫水縮合時(shí)應(yīng)產(chǎn)生4個(gè)肽鍵，由甲硫氨酸的密碼子組成可推知①鏈為轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板鏈，故密碼子應(yīng)依次為AUG、CCC、ACC、GGG、GUA；若①鏈中CCC堿基變?yōu)镃CT，由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，其決定的氨基酸并沒有改變，該多肽鏈的結(jié)構(gòu)也未改變。整合五真核生物和原核生物基因表達(dá)過程的區(qū)別1．原核生物沒有核膜，基因表達(dá)是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯(圖1)。2．真核生物細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)生的mRNA穿過核孔到細(xì)胞質(zhì)中和核糖體結(jié)合，進(jìn)行翻譯的過程(圖2)。例5圖示為兩種細(xì)胞中主要遺傳信息的表達(dá)過程。據(jù)圖分析，下列敘述不正確的是()A．兩種表達(dá)過程均主要由線粒體提供能量，由細(xì)胞質(zhì)提供原料B．甲沒有核膜圍成的細(xì)胞核，所以轉(zhuǎn)錄、翻譯同時(shí)發(fā)生在同一空間內(nèi)C．乙細(xì)胞的基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA需要通過核孔才能進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)D．若合成某條肽鏈時(shí)脫去了100個(gè)水分子，則該肽鏈中至少含有102個(gè)氧原子答案A解析從圖中可以看出，甲細(xì)胞是原核細(xì)胞，乙細(xì)胞是真核細(xì)胞，則甲細(xì)胞不含線粒體；原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中；乙細(xì)胞翻譯的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)中的核糖體，細(xì)胞核基因轉(zhuǎn)錄出來的mRNA必須通過核孔才能從細(xì)胞核出來；若合成某肽鏈時(shí)脫去100個(gè)水分子，則該肽鏈含有100個(gè)肽鍵，每個(gè)肽鍵中含有1個(gè)氧原子，再加上一端的羧基含有的2個(gè)氧原子，該肽鏈至少含有102個(gè)氧原子。熱點(diǎn)考題集訓(xùn)1．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的部分過程如圖所示。下列敘述正確的是()A．S型肺炎雙球菌的菌落為粗糙的，R型肺炎雙球菌的菌落為光滑的B．S型菌的DNA經(jīng)加熱后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活C．從病死小鼠中分離得到的肺炎雙球菌只有S型菌而無R型菌D．該實(shí)驗(yàn)未證明R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌是由S型菌的DNA引起的答案D2．一個(gè)完全標(biāo)記上15N的DNA分子含100個(gè)堿基對(duì)，其中腺嘌呤(A)有40個(gè)。在不含15N的培養(yǎng)液中經(jīng)過n次復(fù)制后，不含15N的DNA分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為7∶1，需游離胞嘧啶(C)為m個(gè)，則n，m分別是()A．3、960B．3、900C．4、960D．4、900答案D解析標(biāo)記過的DNA分子不管復(fù)制多少次，其子代DNA分子中必然有兩個(gè)DNA分子攜帶有標(biāo)記。根據(jù)不含15N的DNA分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為7∶1，可知共得到DNA分子16個(gè)，DNA分子需要復(fù)制4次；根據(jù)題中腺嘌呤40個(gè)可知，A＝T＝40個(gè)，G＝C＝60個(gè)，16個(gè)DNA分子共需要60×16＝960個(gè)堿基C，除去開始時(shí)作為模板的DNA分子，還需要C為960－60＝900個(gè)。選D。3．假如某大腸桿菌含14N的DNA的相對(duì)分子質(zhì)量為a，含15N的DNA的相對(duì)分子質(zhì)量為b。現(xiàn)將含15N的大腸桿菌培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，那么，子二代DNA的相對(duì)分子質(zhì)量平均為()A.eq\f(a＋b,2) B.eq\f(3a＋b,4)C.eq\f(2a＋3b,2) D.eq\f(a＋3b,4)答案B解析1個(gè)含15N的大腸桿菌培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，子二代有4個(gè)DNA，其中2個(gè)DNA各含1條14N鏈和1條15N鏈，另外2個(gè)DNA的2條鏈都含14N。4個(gè)子代DNA實(shí)際為6條14N鏈和2條15N鏈，故相當(dāng)于3個(gè)含14N的DNA和1個(gè)含15N的DNA，故子二代DNA的相對(duì)分子質(zhì)量平均為eq\f(3a＋b,4)，故B正確。4．同一物種的兩類細(xì)胞各產(chǎn)生一種分泌蛋白，組成這兩種蛋白質(zhì)的各種氨基酸含量相同，但排列順序不同。其原因是參與這兩種蛋白質(zhì)合成的()A．tRNA種類不同B．mRNA堿基序列不同C．核糖體成分不同D．同一密碼子所決定的氨基酸不同答案B解析細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)過程中，tRNA種類和核糖體成分是相同的，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤；直接決定氨基酸順序的是mRNA堿基序列，mRNA堿基序列不同，合成的氨基酸順序也不同，B項(xiàng)正確；同一密碼子決定的氨基酸是相同的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．如圖為中心法則圖解。下列有關(guān)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．過程a只發(fā)生在有絲分裂的間期B．過程b和c為基因的表達(dá)，具有選擇性C．過程a、b、c、d、e都能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)D．過程d、e只發(fā)生在某些病毒中答案A解析a為DNA復(fù)制，發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期，A錯(cuò)誤；b、c分別為轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，基因的表達(dá)具有選擇性，B正確；d、e為逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制，只發(fā)生在遺傳物質(zhì)為RNA的病毒中，D正確；DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯及逆轉(zhuǎn)錄和RNA的復(fù)制過程中，都需要模板，都存在堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，C正確。6．一條多肽鏈中有氨基酸1000個(gè)，則作為合成該多肽鏈模板的信使RNA和用來轉(zhuǎn)錄該信使RNA的基因分別至少有堿基()A．3000個(gè)和3000個(gè) B．1000個(gè)和3000個(gè)C．1000個(gè)和4000個(gè) D．3000個(gè)和6000個(gè)答案D解析本題是一道較常見的有關(guān)氨基酸和堿基之間關(guān)系的計(jì)算題，主要考查對(duì)知識(shí)的理解運(yùn)用能力和知識(shí)的遷移能力。掌握了它們的關(guān)系：氨基酸個(gè)數(shù)∶mRNA上的堿基數(shù)目∶DNA上的堿基數(shù)目＝1∶3∶6，馬上可以指出正確的答案。7．在蛋白質(zhì)合成過程中，少量的mRNA分子就可以指導(dǎo)迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。其主要原因是()A．一種氨基酸可能由多種密碼子來決定B．一種氨基酸可以由多種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA攜帶到核糖體中C．一個(gè)核糖體可同時(shí)與多條mRNA結(jié)合，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成D．一個(gè)mRNA分子上可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成答案D解析一個(gè)mRNA分子上可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成，這樣少量的mRNA分子就可以指導(dǎo)迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。8．(加試)如圖是有關(guān)真核細(xì)胞內(nèi)遺傳信息傳遞的過程，下列說法正確的是()A．圖1所示過程主要發(fā)生于細(xì)胞核中，其原料為核糖核苷酸B．圖2所示過程主要發(fā)生于核糖體中，其原料為氨基酸C．圖1中①是DNA聚合酶，圖2中②是rRNAD．圖2所示多肽合成到Gly就終止，導(dǎo)致合成結(jié)束的終止密碼子是UAG答案D解析圖1所示過程為DNA復(fù)制，其原料為脫氧核苷酸；圖2所示過程為翻譯，其唯一場(chǎng)所為核糖體；圖1中①是解旋酶，圖2中②是tRNA。9．如圖為大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)某種大分子片段的結(jié)構(gòu)示意圖，1、2、3、4代表結(jié)構(gòu)名稱。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)該種大分子的中文名稱是______________，立體結(jié)構(gòu)名稱是____________。(2)圖中2表示______________，1、2、3結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)叫____________________，是組成該分子的單體之一。(3)3和4之間靠________相連接。(4)1、2、3組成的分子徹底水解后，能產(chǎn)生含氮廢物的是________(填序號(hào))。(5)如果該分子一條鏈中的3占15%，互補(bǔ)鏈中的3占25%，則整個(gè)分子中3占________。答案(1)脫氧核糖核酸雙螺旋結(jié)構(gòu)(2)脫氧核糖鳥嘌呤(或胞嘧啶)脫氧核苷酸(3)(3個(gè))氫鍵(4)3(5)20%解析(1)圖解是DNA的平面結(jié)構(gòu)，DNA的中文名稱是脫氧核糖核酸，立體結(jié)構(gòu)是雙螺旋結(jié)構(gòu)。(2)圖中1是磷酸，2是脫氧核糖(不能填五碳糖)。圖中展示3和4之間是3個(gè)氫鍵，故3和4構(gòu)成G和C堿基對(duì)，但不確定3是G還是C，因此1、2、3構(gòu)成的脫氧核苷酸可能是鳥嘌呤脫氧核苷酸，也可能是胞嘧啶脫氧核苷酸。(3)如上所述，堿基對(duì)之間靠氫鍵連接。(4)含氮廢物來自堿基。(5)某堿基在一條鏈上的比例＋該堿基在互補(bǔ)鏈上的比例＝該堿基在雙鏈上的比