高考生物基因的本质和表达总复习Word格式.docx
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DNA分子数变化
2c-4c-2c
2c-4c-2c-c
染色体行为
不联会、无四分体形成
联会后形成四分体
可能发生的变异
基因突变(频率极低)、染色体变异
基因突变、染色体变异和基因重组
减数分裂过程中染色体、DNA、染色单体数目变化(物种为2n):
间期
减数第一次分裂
减数第二次分裂
前期
中期
后期
末期
染色体
2n
2n-n
n
DNA
2a-4a
4a
4a-2a
2a
2a-a
染色单体
0,4n
4n
4n-2n
生物的遗传物质
结论:
绝大多数生物(细胞结构的生物和DNA病毒)的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
精子与卵细胞形成的异同点资料个人收集整理,勿做商业用途
比较项目
不同点
相同点
精子的形成
卵细胞的形成
染色体复制
复制一次
第一次分裂
一个初级精母细胞(2n)产生两个大小相同的次级精母细胞(n)
一个初级卵母细胞(2n)(细胞质不均等分裂)产生一个次级卵母细胞(n)和一个第一极体(n)
同源染色体联会,形成四分体,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,细胞质分裂,子细胞染色体数目减半
第二次分裂
两个次级精母细胞形成四个同样大小的精细胞(n)
一个次级卵母细胞(细胞质不均等分裂)形成一个大的卵细胞(n)和一个小的第二极体。
第一极体分裂(均等)成两个第二极体
着丝点分裂,姐妹染色单体分开,分别移向两极,细胞质分裂,子细胞染色体数目不变
有无变形
精细胞变形形成精子
无变形
分裂结果
产生四个有功能的精子(n)
只产生一个有功能的卵细胞(n)
精子和卵细胞中染色体数目均减半
性别决定的方式
类型
XY型
ZW型
性别
雌
雄
体细胞染色体组成
2A+XX
2A+XY
2A+ZW
2A+ZZ
性细胞染色体组成
A+X
A+XA+Y
A+ZA+W
A+Z
生物类型
人、哺乳类、果蝇及雌雄异株植物
鸟类、蛾蝶类
转录与复制比较
DNA的转录
DNA的复制
场所
细胞核
模板
DNA一条链
DNA两条链
原料
四种核糖核苷酸
四种脱氧核苷酸
酶
解旋酶、RNA聚合酶
解旋酶、DNA聚合酶
能量
ATP
碱基配对
A-T-C-GU-A-G-C
A-T-C-GT-A-G-C
产物
各种RNA
子代DNA
转录与翻译比较
转录
翻译
定义
细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程
以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程
细胞质的核糖体
DNA的一条链
信使RNA
信息传递方向
DNAmRNA
mRNA蛋白质
20种氨基酸
蛋白质
实质
遗传信息的转录
遗传信息的表达
DNA分子特点稳定性:
是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。
与这种稳定性有关的因素主要有以下几点:
①DNA分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成精细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构。
②DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替排列的顺序稳定不变。
③DNA分子双螺旋结构中间为碱基对、碱基之间形成氢键,从而维持双螺旋结构的稳定。
④DNA分子之间对应碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对。
⑤每个特定的DNA分子中,碱基对的数量和排列顺序稳定不变。
多样性:
构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种,配对方式仅2种,但其数目却可以成千上万,更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化,从而决定了DNA分子的多样性。
特异性:
每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序,而特定的排列顺序代表着遗传信息,所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息,这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
DNA与RNA的异同点资料个人收集整理,勿做商业用途
RNA
结构
通常是双螺旋结构,极少数病毒是单链结构
通常是单链结构
基本单位
脱氧核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
五碳糖
脱氧核糖
核糖
碱基
A、G、C、T
A、G、C、U
产生途径
DNA复制、逆转录
转录、RNA复制
存在部位
主要位于细胞核中染色体上,极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上
主要位于细胞质中
功能
传递和表达遗传信息
①mRNA:
转录遗传信息,翻译的模板②tRNA:
运输特定氨基酸③rRNA:
核糖体的组成成分
遗传信息、密码子和反密码子
遗传信息
密码子
反密码子
概念
基因中脱氧核苷酸的排列顺序
mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基
tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基
作用
控制生物的遗传性状
直接决定蛋白质中的氨基酸序列
识别密码子,转运氨基酸
种类
基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同,决定了遗传信息的多样性
64种61种:
能翻译出氨基酸3种:
终止密码子,不能翻译氨基酸
61种或tRNA也为61种
联系
①基因中脱氧核苷酸的序列
mRNA中核糖核苷酸的序列②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补③密码子与相应反密码子的序列互补配对
染色体、染色单体、同源染色体和四分体
(1)染色体和染色单体:
细胞分裂间期,染色体经过复制成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体。
所
以此时染色体数目要根据着丝点判断。
(2)同源染色体和四分体:
同源染色体指形态、大小一般相同,一条来自母方,一条来自父方,且能在
减数第一次分裂过程中可以两两配对的一对染色体。
四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后每
对同源染色体中含有四条姐妹染色单体。
(3)一对同源染色体=一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子
高考真题体验
1.(2006江苏生物)赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质,实验包括4个步骤:
①培养噬菌体②用35S和32P标记噬菌体③放射性检测④离心分离,实验步骤的先后顺序为()
A.①②④③ B.④②①③ C.②①④③ D.②①③④考点定位:
考查设计实验的能力及实验设计的理念以及图文转化的能力。
指点迷津:
课本在介绍这个实验时,除了用文字来描述之外,还用非常详细的图来介绍这个实验,图的第一步是:
用35S和32P标记的噬菌体,第二步是:
被35S和32P标记的噬体分别与细菌混合,第三步是:
搅拌器,第四步是离心,第五步是:
检测。
根据课本中的这个图和其中的文字,我们就可以判定正确答案是C。
这个题的最后两个步骤的顺序容易判定,关键是前面的两个步骤,有些学生会想到,先培养足够多的噬菌体,然后再用放射性元素进行标记,实际上,这个题中的“①培养噬体”是指课本图中的第二步,即标记后的噬菌体与细菌混合,也就是噬菌体的侵染过程。
参考答案C
2.(2008广东)以下为某植物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图,正确的描述是()
A.①纺锤丝牵引着姐妹染色单体分开 B.②纺锤丝牵引着同源染色体向细胞两极移动
C.③同源染色体排列在赤道板上 D.④减数第一次分裂染色体排列在赤道板上
考点定位:
本题主要查了减数分裂过程中的染色体变化特点
图①表示的是减数第一次分裂的后期,因此此时应当是纺锤丝牵引同源染色体分别移向两极,而不是姐妹染色单体的分开。
图②表示的是减数第二次分裂的后期,此时应当是着丝点分裂,姐妹染色单体分开,在纺锤丝牵引下移向两极。
图③表示的是减数第一次分裂的中期,此时同源染色体联会形成四分体,整齐排列在赤道板上。
图④表示的是有丝分裂的中期。
参考答案:
C
3.(08重庆卷)下列有关酿脓链球菌的叙述,正确的是()
A.含有DNA或RNA,其中贮存着它的遗传信息
B.刺激人体免疫系统产生的抗体可导致自身免疫病
C.在固体培养基上培养后肉眼可见链状排列的球菌
D.侵入心脏瓣膜引起化脓性炎症,导致风湿性心脏病
本题考察了细菌的有关特性
酿脓链球菌是一种细菌,它的遗传物质是DNA。
作为一种致病微生物,它可以作为抗原刺激人体的免疫系统产生相应抗体,但是由于它和人体自身某些细胞的抗原信息非常相似,因而可导致自身免疫病。
在培养基上能看到的是群体,也就是菌落,链状排列只有在显微镜下才能看到。
风湿性心脏病是由于自身免疫病导致的。
B
4.(2006广东)细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。
(1)在DNA的复制过程中,DNA在__________的作用下,双螺旋链解开成为两条单链,并以每一条单链为
模板,采用__________复制方式合成子代DNA分子。
(2)某基因中的一段序列为……TATGAGCTCGAGTAT……,据下表提供的遗传密码推测其编码的氨基
酸序列:
__________。
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CAC
UAU
AUA
CUC
GUG
UCC
GAG
氨基酸
组氨酸
酪氨酸
异亮氨酸
亮氨酸
缬氨酸
丝氨酸
谷氨酸
(3)真核生物的细胞分裂从间期进入前期,除了核膜、核仁消失外,在显微镜下还可观察到________和
_________的出现。
本题主要从理解层次考查DNA复制、翻译和有丝分裂的相关知识。
在DNA复制过程中需要模板、原料、能量、酶等不同的条件,用到的酶主要是解旋酶和DNA聚合酶,其中解旋酶具有解旋作用。
DNA的复制方式为半保留复制。
在推测氨基酸序列时应当注意密码子和模板链是互补关系。
在真核细胞的有丝分裂过程中可以观察到的是染色体和纺锤体。
参考答案解旋酶半保留异亮氨酸-亮氨酸-谷氨酸-亮氨酸-异亮氨酸染色体纺缍体
5.(2008广东)下图为甲病(A—a)和乙病(B—b)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请回答下列问题:
(1)甲病属于__________,乙病属于__________。
A.常染色体显性遗传病 B.常染色体隐性遗传病 C.伴x染色体显性遗传病