高考生物之纠错笔记专题06 遗传的分子基础附解析.docx

1、高考生物之纠错笔记专题06 遗传的分子基础附解析专题06 遗传的分子基础易错点1 对探索遗传物质的经典实验理解和拓展不够1在遗传物质的研究过程中，最具有代表性的有格里菲斯，艾弗里，蔡斯和赫尔希等人所做的经典实验，下列相关叙述不正确的是A格里菲斯的实验结论是S型菌体内有“转化因子”，理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质B艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质，理由是只有DNA才能使R型细菌 转化为S型细菌C蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质，理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质，并且还指导了蛋白质的合成D科学研究表明，DNA是主要的遗传物质，理由是绝大多数生物的遗传物质

2、是DNA【错因分析】对“噬菌体侵染细菌实验”的步骤、现象及病毒的标记过程等基础知识掌握不牢出现错误。熟悉教材中经典实验的结论，掌握精髓部分，如格里菲思的实验证明有“转化因子”的存在，艾弗里的实验证明DNA是遗传物质，噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，烟草花叶病毒实验证明RNA是遗传物质，最终结论：DNA是主要的遗传物质。【试题解析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体噬菌体

3、与大肠杆菌混合培养噬菌体侵染未被标记的细菌在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。格里菲斯的实验结论是S型菌体内有“转化因子”，理由是无毒性的R型活细菌在与被杀死的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌，但是并没有得出转化因子是DNA的结论，A错误；艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质，理由是只有S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌，B正确；蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质，理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质，并且还指导了蛋白质的合成，C正确；科学研究表明，DNA是主要的遗传物质，理由是绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数生物（病毒）

4、的遗传物质是RNA，D正确。【参考答案】A1肺炎双球菌转化实验：比较两个转化实验的区别体内转化实验体外转化实验培养细菌在小鼠体内体外培养基实验对照R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌各组成成分的作用进行对照巧妙构思用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用实验结论加热杀死的S型细菌体内有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质2“二看法”判断子代噬菌体标记情况1T2噬菌体侵染细菌的部分实验如图所示。下列叙述正确的是A中的细菌为子代噬菌体的产生提供了模板和原料B上清液出现放射性的原因是搅拌不充分C操作可使细菌外的

5、噬菌体与细菌分离D放射性32P大量存在于沉淀中，即可说明DNA是遗传物质【答案】C【解析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附注入（注入噬菌体的DNA）合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：来源于细菌）组装释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S和32P标记噬菌体噬菌体与大肠杆菌混合培养噬菌体侵染未被标记的细菌在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中有少量放射性的原因：a。保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性。b。保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中，

6、也会使上清液的放射性含量升高。中噬菌体DNA复制的模板是由噬菌体提供的，而原料、能量、酶均由细菌提供，A错误；根据上述分析可知，上清液出现放射性的原因是保温时间过长或过短，B错误；操作可使细菌外的噬菌体与细菌分离，C正确；本实验缺少对照组，不能充分说明DNA是遗传物质，D错误。易错点2 计算碱基比率问题时易出错2某生物细胞的DNA分子中，碱基A的数量占38%，则C和G之和占全部碱基的A76% B62% C24% D12%【错因分析】对碱基数相关计算、碱基对的氢键数等基础知识掌握不牢，另外审阅试题不仔细，没看清题中的“对”等出错。解答碱基比例计算类试题时，需从以下方面着手：首先，画出DNA分子或

7、RNA分子的模式图，并在上面标注已知的碱基及其比例，注意题中给的是占整个DNA分子的碱基比例还是占该条链的碱基比例；其次，明确要计算的碱基及条件要求；最后，按照碱基互补配对原则的相关规律进行计算。【试题解析】在双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A-T、C-G，而互补配对的碱基两两相等，所以A=T，C=G，则A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。根据上述分析可知，双链DNA分子中A=T，C=G，已知DNA分子中A=38%，根据碱基互补配对原则，所以T=A=38%，故C+G=1-A-T=24%。综上所述，ABD错误，C正确。【参考答案】C1把握DNA结构的3个常考点

8、（1）（2）（3）2DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤解DNA分子中有关碱基比例计算的试题时要分三步进行：（1）搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。（2）画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。（3）根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。2某双链DNA分子中，已知其中一条链中碱基数目比例关系为（AT）/（GC）0.4，则另一条链中（AT）/（GC）为A1.25 B0.4 C0.6 D0.8【答案】B【解析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总

9、数等于嘧啶碱基总数；（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值为1；（4）不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）与（C+G）的比值不同，该比值体现了不同生物DNA分子的特异性；（5）双链DNA分子中，A=（A1+A2）2，其他碱基同理。根据碱基互补配对原则，DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值，若已知一条链中碱基数目比例关系为（AT）/（GC）0.

10、4，则另一条链中（AT）/（GC）的比值也是0.4，故选B。易错点3 没有掌握DNA半保留复制的原理和相关计算方法3真核细胞中DNA复制如图所示，下列表述错误的是A多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成B每个子代DNA都有一条核苷酸链来自亲代C复制过程中氢键的破坏和形成都需要DNA聚合酶的催化DDNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则【错因分析】基础知识掌握不牢，不清楚各种酶的作用部位；缺乏做题技巧，不会DNA复制的相关计算。解答DNA复制类型的题时，首先要确定标记的是模板还是原料；然后确定复制次数，注意连续复制n次和第n次复制的区别，最后根据公式进行计算。【试题解析】本题考查的是DN

11、A分子复制的相关知识。多起点双向同时复制，能保证DNA复制在短时间内完成，A正确；DNA复制以亲代DNA分子的两条链分别为模板，通过碱基互补配对原则合成子链DNA，所以每个子代DNA都有一条核苷酸链来自亲代，B正确；复制过程中氢键的破坏需要解旋酶的催化，C错误；DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则即A与T配对、G与C配对，D正确。【参考答案】CDNA分子复制中的相关计算DNA分子的复制方式为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养（复制）n代，其结果分析如图：（1）子代DNA分子数：2n个。无论复制多少次，含有15N的DNA分子始终是2个。含14N的DNA分子

12、有2n个，只含14的DNA分子有（2n -2）个，做题时应看准是“含”还是“只含”。（2）子代DNA分子的总链数：2n2=2n+1条。无论复制多少次，含15N的链数始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。含14N的链数是（2n+1-2）条。（3）消耗的脱氧核苷酸数。若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该种脱氧核苷酸为m（2n+1-1）个。若进行第n次复制，则需消耗该种脱氧核苷酸为2n-1个。解答DNA复制类型的题时，首先要确定标记的是模板还是原料；然后确定复制次数，注意连续复制n次，和第n次复制的区别；最后根据公式进行计算3用15N标记含有10

13、0个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培养基中连续复制4次，其结果不可能是A含有15N的DNA分子占1/8B含有14N的DNA分子占7/8C复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸600个D共产生16个DNA分子【答案】B【解析】根据DNA复制为半保留复制，1个被15N标记的DNA分子在14N的培养基中连续复制4次，共得到24=16个DNA分子，其中只有两个DNA是15N/14N，其余14个DNA均是14N/14N。1个被15N标记的DNA分子在14N的培养基中连续复制4次，共得到24=16个DNA分子。根据DNA半保留复制特点可知：这16个DNA分子中有2个DNA的一条链含

14、有15N，另一条链含有14N，其余14个DNA分子的两条链都含有14N。由此可见，16个DNA分子都含有14N（比例是100%），含有15N的DNA分子数为2（占1/8）。根据有关公式可求出该DNA分子中含40个A，复制4次需腺嘌呤脱氧核苷酸的数量=（24-1）40=600个，综上所述，B项错误。易错点4 不能准确把握中心法则的内涵及应用4如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。下列叙述错误的是A过程分别需要解旋酶和RNA聚合酶、逆转录酶B过程中RNA复制过程需要经过一个双链RNA的过程C保证过程准确无误地进行的关键步骤是游离的脱氧核苷酸与母链进行碱基互补配对D均遵循碱基互补配对原则，但碱基

15、方式不完全相同【错因分析】基础知识掌握不牢，对基因表达过程的特点和中心法则的过程不清楚是出错的主要原因。首先根据真核生物细胞与原核生物细胞基因表达过程时空的不同，确定细胞类型，进而确定信息的传递过程；其次明确中心法则的每一过程的模板、原料、酶、碱基配对方式、产物等知识，此类型的题即可迎刃而解。【试题解析】本题考查的是中心法则及其发展的相关知识。分析题图：图示为生物体内遗传信息的传递和表达过程，其中是DNA的复制过程；是遗传信息的转录过程；是翻译过程；是逆转录过程，需要逆转录酶；是RNA的自我复制过程；是翻译过程，其中、和过程只能发生被某些病毒侵染的细胞中。DNA的复制、转录和逆转录过程分别需要

16、解旋酶和DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆转录酶，A错误；过程中RNA复制过程需要经过一个双链RNA的过程，B正确；保证过程准确无误地进行的关键步骤是游离的脱氧核苷酸与母链进行碱基互补配对，C正确；图中为DNA的复制过程，其碱基互补配对方式为AT、TA、CG、GC，为转录过程，其碱基互补配对方式为AU、TA、CG、GC，是翻译过程，其碱基互补配对方式为AU、UA、CG、GC，D正确。【参考答案】A1与转录和翻译有关的3点易错点（1）转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。（2）翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着m

17、RNA移动，进而读取下一个密码子。（3）转录和翻译过程中的碱基配对没有AT，而是AU。2巧辨遗传信息、密码子和反密码子（1）界定遗传信息、密码子（遗传密码）、反密码子（2）辨析氨基酸与密码子、反密码子的数量关系每种氨基酸对应一种或几种密码子（密码子简并性），可由一种或几种tRNA转运。一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。密码子有64种（3种终止密码子和61种决定氨基酸的密码子）；反密码子理论上有61种。3“三看”法判断与中心法则有关的模拟实验（1）“一看”模板如果模板是DNA，生理过程可能是DNA复制或转录。如果模板是RNA，生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻

18、译。（2）“二看”原料如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA，生理过程可能是DNA复制或逆转录。如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA，生理过程可能是转录或RNA复制。如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质（或多肽），生理过程是翻译。（3）“三看”产物如果产物为DNA，生理过程可能是DNA复制或RNA逆转录。如果产物为RNA，生理过程可能是RNA复制或转录。如果产物是蛋白质（或多肽），生理过程是翻译。4下列关于中心法则的叙述，正确的是A在噬菌体侵染细菌前，噬菌体内可发生遗传信息的复制过程B艾滋病病毒侵染宿主细胞时只将遗传物质注入细胞C原核细胞RNA的合成只通过转录过程进行D遗传密码的简并性在遗传学

19、上的意义是在低等生物和高等生物中，相同的密码子决定相同的氨基酸【答案】C【解析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译；（3）后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径，但需注意不是每个细胞都会发生中心法则的各个环节。噬菌体的遗传信息的复制过程发生在细菌体内，发生在其侵染细菌后，A错误；艾滋病病毒侵染宿主细胞时其蛋白质外壳和遗传物质都进入了细胞，B错误；原核细胞RNA的合成只通过转录过程进行，C正确；遗传密码的简并性，是指多个密码子可以决定同一种氨基酸，D错误

20、。1格里菲思的体内转化实验特点类型菌落荚膜毒性S型光滑有有R型粗糙无无（1）过程及结果（2）结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。2艾弗里的体外转化实验（1）过程与结果（2）结论：DNA是“转化因子”，是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。3T2噬菌体侵染实验实验方法：同位素标记法，用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌（1）噬菌体的结构（2）噬菌体的生活方式：活细胞寄生。实验过程：（1）标记噬菌体（2）侵染细菌实验结果分析：分组结果结果分析对比实验（相互对照）含32P噬菌体细菌上清液中几乎无32P，32P主要分布在

21、宿主细胞内32PDNA进入了宿主细胞内含35S噬菌体细菌宿主细胞内无35S,35S主要分布在上清液中35S蛋白质外壳未进入宿主细胞，留在外面结论：DNA是遗传物质。4DNA分子的结构（1）主要特点两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，例如：遵循碱基互补配对原则（2）空间结构：规则的双螺旋结构。5DNA分子的特性（1）相对稳定性：DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变。（2）多样性：不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同，排列顺序多种多样。若某DNA分子中有n个

22、碱基对，则排列顺序有4n种。（3）特异性：每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。6DNA分子的复制（1）概念：以亲代DNA为模板，合成子代DNA的过程。（2）时间：有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期。（3）过程（4）特点：边解旋边复制。（5）方式：半保留复制。（6）结果：形成两个完全相同的DNA分子。（7）意义：将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。7遗传信息的转录和翻译（1）概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。（2）过程（见下图）（3）翻译：场所细胞质的核糖体上模板mRNA原料20种氨基酸产物具有一定氨基酸顺序的

23、蛋白质（4）密码子：mRNA上3个相邻碱基，共64种，其中决定氨基酸的密码子有61种。（5）反密码子：位于tRNA上的与mRNA上的密码子互补配对的3个碱基。8中心法则图解及基因控制性状的途径DNA的复制；转录；翻译；RNA的复制；逆转录。（1）直接控制途径（用文字和箭头表示）基因蛋白质的结构生物体的性状。（2）间接控制途径（用文字和箭头表示）基因酶的合成代谢过程生物体的性状。1（2019全国卷2）用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是同位素标记的tRNA蛋白质合成所需的酶同位素标记的苯丙氨酸人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸除去

24、了DNA和mRNA的细胞裂解液A B C D 【答案】C【解析】分析题干信息可知，合成多肽链的过程即翻译过程。翻译过程以mRNA为模板（mRNA上的密码子决定了氨基酸的种类），以氨基酸为原料，产物是多肽链，场所是核糖体。翻译的原料是氨基酸，要想让多肽链带上放射性标记，应该用同位素标记的氨基酸（苯丙氨酸）作为原料，而不是同位素标记的tRNA，错误、正确；合成蛋白质需要模板，由题知苯丙氨酸的密码子是UUU，因此可以用人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸作模板，同时要除去细胞中原有核酸的干扰，、正确；除去了DNA和mRNA的细胞裂解液模拟了细胞中的真实环境，其中含有核糖体、催化多肽链合成的酶等，因此不需要再加

25、入蛋白质合成所需的酶，故错误。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。故选C。2（2019天津卷1）用3H标记胸腺嘧啶后合成脱氧核苷酸，注入真核细胞，可用于研究ADNA复制的场所 BmRNA与核糖体的结合 C分泌蛋白的运输 D细胞膜脂质的流动【答案】A【解析】DNA复制需要DNA模板、原料脱氧核苷酸、能量ATP和DNA聚合酶，A正确；mRNA与核糖体的结合，开始翻译mRNA上的密码子，需要tRNA运输氨基酸，不需要脱氧核苷酸，B错误；分泌蛋白的需要内质网的加工，形成囊泡运到高尔基体，加工、分类和包装，形成分泌小泡，运到细胞膜，胞吐出去，与脱氧核苷酸无关，C错误；细胞膜脂质的流动与物质跨膜运输有

26、关，无需脱氧核苷酸，D错误。因此，本题答案选A。3（2019江苏卷3）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是A实验中可用15N代替32P标记DNAB噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的C噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌D实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA【答案】C【解析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体噬菌体与大肠杆菌混合培养噬菌体侵染未被标记的细菌在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质；结论：DNA是遗传物质。N是蛋白质和DNA共有的元素，若用15N代替32P标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会

27、被标记，A错误；噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA在大肠杆菌体内编码的，B错误；噬菌体的DNA合成的模板来自于噬菌体自身的DNA，而原料来自于大肠杆菌，C正确；该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。4（2019浙江4月选考20）为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：下列叙述正确的是A甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性B乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质C丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNAD该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA【答案】C【解析】艾弗

28、里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物

29、质也可做遗传物质，D选项错误。5（2019浙江4月选考22）下列关于遗传信息表达过程的叙述，正确的是A一个DNA分子转录一次，可形成一个或多个合成多肽链的模板B转录过程中，RNA聚合酶没有解开DNA双螺旋结构的功能C多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链D编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核苷酸组成【答案】A【解析】遗传信息的表达主要包括复制、转录和翻译，基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，以DNA分子的一条链作为模板合成RNA，在真核细胞中主要在发生细胞核中。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所为核糖体。一个DNA分子转录一次，形成的mRNA需要进行

30、剪切加工，可能合成一条或多条模板链，A选项正确；转录过程中，RNA聚合酶兼具解旋功能故不需要DNA解旋酶参与转录，B选项错误；在转录过程中，mRNA上可附着多个核糖体进行翻译，得到数条相同的mRNA，而不是共同合成一条多肽链，C选项错误；mRNA由核糖核苷酸构成，不具有脱氧核苷酸，D选项错误。6（2019浙江4月选考24）二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中，依次形成四个不同时期的细胞，其染色体组数和同源染色体对数如图所示：下列叙述正确的是A甲形成乙过程中，DNA复制前需合成rRNA和蛋白质B乙形成丙过程中，同源染色体分离，着丝粒不分裂C丙细胞中，性染色体只有一条X染色体或Y染色体D丙形成丁过程中，同源染色体分离导致染色体组数减半【答案】A【解析】根据题图分析可知，精原细胞形成精细胞的过程中，S期、减数第一次分裂的前、中、后期均满足甲乙两图中表示的2组染色体组和2N对同源染色体对数；图丙表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂后，同源染色体消失，染色体组数暂