专题4 遗传的细胞基础和分子基础
（一）细胞的减数分裂及配子的形成过程
1、减数分裂是一种特殊的有丝分裂方式，因此两者有些方面相同，但由于是特殊的有丝分裂，所以必须搞清楚两者的异同，并能够正确识图和绘图。
基因突变；减数第一次分裂过程中，可通过基因的自由组合和交叉互换发生基因重组；减数
分裂和受精作用中还可发生染色体变异等。
3、通常情况下，受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，这样，经过受精
作用，受精卵中的染色体又恢复到体细胞中染色体的数目，具有两个亲本的遗传性。可见，
对于进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用，对于维持每种生物前后代体细胞中染
色体数目的恒定性，对于生物的遗传变异都是十分重要的。所以说，有性生殖产生的后代具
备两个亲本的遗传性，具有更大的生活力和变异性，对于生物的进化有重要意义。
（二）人类对遗传物质的探索过程
1、证明DNA 是遗传物质的思路：
把DNA 和蛋白质分开，单独直接地去观察DNA 的效应。
肺炎双球菌转化实验 2、证明遗传物质实验 噬菌体浸染细菌实验（同位素标记法）
烟草花叶病毒的重建实验
3、RNA 病毒：HIV 、SARS 冠状病毒、烟草花叶病毒、车前草病毒
绝大多数生物的遗传物质是是主要的遗传物质
（三）DNA 分子的结构和功能
两条反向平行脱氧核苷酸链
外侧→基本骨架：磷酸和脱氧核糖交替连结 内侧→碱基
碱基对（氢键连接）：碱基互补配对原则（A-T ，G-C ）
A=T C=G
A+G=C+T=50% 嘌呤=嘧啶
（A 1+T 1）/( G 1+ C 1)=M （互补碱基和的比恒等）
则(A 2+T 2)/( G 2 + C 2)=M (A+T)/ (G + C)=M
2、碱基互补 (A 1+G 1)/(C 1+T 1)=N （不互补碱基和的比在两单链上互为倒数）
配对原则 (A 2+G 2)/(C 2+T 2)=1/N (A+G)/(C+T)DNA =1（在双链上为1）
(A 1+T 1) = (A 2+T 2) = (A+U)mRNA = 1/2（A+T ）
(A 1+T 1)% = (A 2+T 2) %= (A+U)mRNA %=（A+T ）%
A 1%+A 2%=2A%
4、DNA 复制、转录、翻译比较
1、DNA 结构特点 3、DNA 功能
5、中心法则及其补充
转录
DNA RNA （中心法则及其补充）
逆转录复制只少数RNA病毒有)
密码子（在mRNA上）64种，决定蛋白质的61种(3种终止密码子)；tRNA 61种；
反密码子（在tRNA上）可以与密码子互补配对；tRNA有特异性。
6、基因是具有遗传效应的DNA片段，染色体是DNA的主要载体。因此，染色体、DNA、基因之间有直接联系。因为蛋白质是生命活动的体现者，也是生物性状的表达者，基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的。基因控制蛋白质的合成，实质上是把基因中的脱氧核苷酸的排列顺序变为氨基酸序列的过程。
7、基因对性状的控制：
间接控制：控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状。
直接控制：控制蛋白质的分子结构直接影响性状。
三、题型探究与高考链接
的是（）
A.发生了基因突变
B.发生了染色体互换
C.该细胞为次级卵母细胞
D.该细胞为次级精母细胞
解析：既要熟悉减数分裂与有丝分裂图像的判断，同时要与基因在染
色体上的分布、基因突变相结合。根据图中细胞无同源染色体和着丝点已
分开这一特点，我们可以断定该细胞处于减数分裂第二次分裂的后期。从
染色体上的基因分析：正常情况下，较大一条染色体上的基因应该是相同的（来自同一个DNA分子的复制，即基因要么是BB，要么是bb），但事实是一个B基因，一个b基因，A、B 两个选项都可以产生这一结果；同时由于细胞质的均等分开，所以该细胞不可能是次级卵母
细胞（次级卵母细胞分裂形成一个极体和一个卵细胞，细胞质分配不均等）。
答案：C
例2、 (06上海)用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体有（）
A.0个
B.2个
C.30个
D.32个
解析：掌握DNA复制的特点是半保留复制，亲代的DNA分子双链分开分别作为模板，参与组成子代DNA分子。用放射性元素标记亲代的DNA分子后，不管复制多少次，总是有2个子代DNA分子被标记。
答案：B
例3、（07广东）格里菲思（F. Griffith）用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果（）
A．证明了DNA是遗传物质 B．证明了RNA是遗传物质
C．证明了蛋白质是遗传物质 D．没有具体证明哪一种物质是遗传物质解析：该题考查学生对“遗传物质的探索过程”掌握。肺炎双球菌的转化实验，包括
格里菲思的实验和艾弗里的试验，“格里菲思的肺炎双球菌转化实验”指出加热杀死的S
型菌存在“转化因子”，将无毒的R菌转化为有毒性的S菌，但该转化因子是什么没有证明。“艾弗里的肺炎双球菌转化实验”从S型活细菌中提取DNA，将S型DNA与R型混合
培养，R型活细菌繁殖的后代中有少量S型菌体，这些S型菌体的后代为S型菌体。R菌
的DNA在S菌DNA的作用下发生变异，而且这些S型菌体的后代为S型菌体，进一步证明
这种变异是可遗传的。这个试验表明DNA是遗传物质, 而蛋白质、RNA、多糖等不是遗传
物质。但肺炎双球菌的转化实验，不能证明DNA是主要遗传物质。
答案：D
例4、（07广东）下列关于DNA复制的叙述，正确的是（）
A．在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制
B．DNA通过一次复制后产生四个DNA分子
C．DNA双螺旋结构全部解链后，开始DNA复制
D．单个脱氧核苷酸在DNA酶作用下连接合成新的子链
解析：该题考查了DNA复制的时间、过程、特点、原料、结果等知识。在细胞增殖的
间期进行DNA复制，通过一次复制后产生2个DNA分子；DNA的复制是半保留复制、多起
点复制、双向复制、边解旋边复制；单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成新的
子链。注意DNA聚合酶和DNA酶的作用差别，前者催化DNA复制，后者催化DNA水解为单
个脱氧核苷酸。
答案：A
例5、（07四川改编）人类基因组计划测定的24条染色体上的DNA分子大约有31.6亿个碱基对，其中构成基因的碱基占碱基总数的比例不超过2%，其余碱基构成调控序列等。下面是某DNA分子的部分碱基序列，序列I为调控序列部分，序列II为构成基因的一部分。
上列片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“…甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸…”（甲硫氨酸的密码子是AUG）。
①该基因表达过程中，RNA的合成在中完成，此过程称为。
②请写出编码上述氨基酸序列的mRNA序列：。
③如果序列I中箭头所指碱基对被替换为，该基因上列片段编码的氨基酸序列为：
④如果序列II 中箭头所指碱基对 缺失，该基因下列片段编码的氨基酸序列为：
解析：内容为分子生物学的有关知识，基因的表达包括转录和翻译。RNA 的合成细胞
核中完成，称为转录。基因序列编码氨基酸，从甲硫氨酸的密码子是AUG 可推知DNA 的一条
链的相应序列为TAC ，它不能位于序列1中，只能位于序列2中，根据…TACGCCC TCCGCC
TACAG
，由于是调控序列，不编码氨基酸，所以氨
基酸序列不变。 生变化。
答案：①细胞核②AUG CGG GAG GCG GAU GUC
③…甲硫氨酸－精氨酸－谷氨酸－丙氨酸－天冬氨酸－缬氨酸…
④…甲硫氨酸－精氨酸－谷氨酸－精氨酸－甲硫氨酸…
例6、(06江苏)与无性生殖相比，有性生殖的后代具有较强的适应性，下列说法不正确
的是（ ）
A.后代继承了双亲的遗传物质
B.减数分裂过程中，DNA 复制更容易发生差错
C.减数分裂过程中，由于基因重组产生了不同类型的配子
D.更容易产生新的基因型
解析：在减数分裂的基础上比较无性生殖与有性生殖的区别，以及对生物变异性的影响。
无性生殖主要是通过有丝分裂产生后代的，由于有丝分裂能够保持前后代遗传物质的稳定性
和连续性，所以无性生殖能够保持亲本的性状。有性生殖是通过生殖细胞两两结合，由受精
卵（合子）发育成后代的生殖过程。受精卵具有两个亲体遗传性；在生殖细胞形成过程中，
出现基因重组和染色体变异等，从而使后代具有较强的适应性和变异力。
答案：B
例7、（07上海）一个mRNA 分子有m 个碱基，其中G+C 有n 个；由该mRNA 合成的蛋白
质有两条肽链。则其模板DNA 分子的A+T 数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是
【解析】D mRNA 分子A+U 为m －n ，DNA 分子的A+T 为2（m －n ），氨基酸数m/3，合成
蛋白质时脱去的水分子数m/3－2
四、拓展提升：
（一）单项选择题
1．下图处于细胞分裂的某个时期，下列说法不正确的是（ ）
A ．此图所示的细胞可能进行有丝分裂
B ．此图所示的细胞可能进行减数第二次分裂
C ．此图所示的细胞可能是次级精母细胞的分裂
D ．此图所示的细胞可能是次级卵母细胞的分裂
2．下面是对高等动物通过减数分裂形成的♀、♂配子以及受精作用的描述，其中正确
的是 （ ）
A ．每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
B ．等位基因进入卵的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个卵
C ．进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
DNA 变化
D ．♀、♂配子彼此结合的机会相等，因为它们的数量相等
3.下图是细胞分裂过程图，下列有关图中 a —c 阶段（不含 a 、 c 两点）的有关叙述正
确的是 ( ) A ．细胞中始终存在同源染色体
B ．细胞中始终存在姐妹染色单体
C ．细胞中染色体数与 DNA 分子数的比由 1 : 2 变为 1 : 1
D ．此期的染色体行为是生物变异的根本来源
4．某DNA 分子中含有1000个碱基对（P 元素只是32P ）若将该DNA
分子放在只含31P 的脱氧核苷酸的培养液中，让其复制两次，则子代DNA 分子的相对分子质
量平均比原DNA 分子 （ ）
A ．减少1500
B ．增加1500
C ．减少1000
D ．增加1000
5．已知某mRNA 的碱基中，U 占20％，A 占10％，则它的模板基因中胞嘧啶占（ ）
A. 25％
B. 30％
C. 35％
D. 70％
6．用噬菌体去感染体内含有大量3H 的细菌，待细菌解体后3H （ ）
A ．随细菌的解体而消失 Ｂ．发现于噬菌体的外壳及ＤＮＡ中
Ｃ．仅发现于噬菌体的ＤＮＡ中 Ｄ．仅发现于噬菌体的外壳中
7．对细胞中某些物质的组成进行分析，可以作为鉴别真核生物不同个体是否为同一种物种
的辅助手段，一般不采用的是 （ ）
A ．蛋白质
B ．DNA
C ．RNA
D ．核苷酸
8．在遗传信息的传递过程中，不可能发生的是 （ ）
A ．DNA 复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则
B ．核基因转录形成的mRNA 穿过核孔进入细胞质中进行翻译过程
C ．DNA 复制、转录都是以DNA 一条链为模板，翻译则是以mRNA 为模板
D ．DNA 复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
9． DNA 分子经过诱变，某位点上一个正常碱基（设为P ）变成了尿嘧啶。该DNA 连续复制
两次，得到4个子代DNA 分子相应位点上的碱基对分别为U —A 、A —T 、G —C 、C —G ，推测
“P ”可能是 （ ）
A.胸腺嘧啶
B.腺嘌呤
C.胸腺嘧啶或腺嘌呤
D.胞嘧啶
10．DNA 分子模板链上的碱基
序列携带的遗传信息及最终
翻译的氨基酸如右表：
则右图所示的tRNA 所携带的
氨基酸是 （ ）
A ．丙氨酸
B ．赖氨酸
C ．半胱氨酸
D ．苏氨酸
（二）多项选题：
11.对细胞中某些物质的组成进行分析，可以作为鉴别真核生物的不同个体是否为同一物种
的辅助手段，一般可采用的物质是 （ ）
A ．蛋白质
B ．RNA
C ．核苷酸
D ．DNA
12.噬菌体侵染细菌实验能够直接证实DNA 作为遗传物质具有的特点是 （ ）
A ．分子结构具有相对的稳定性
B ．能够自我复制，保持前后代的连续性
C ．能通过指导蛋白质合成，控制生物性状
D ．能产生可遗传的变异
13．RNA 的功能是 （ ）
A.作为某些病毒的遗传物质
B.作为某些细菌的遗传物质
C.催化某些代谢反应
D.作为基因表达的媒介
14.人的肝细胞中能由DNA 控制合成的物质是 （ ）
A．胰岛素 B．mRNA C．酶 D．氨基酸
15.碱基互补配对原则适用下列哪组生命活动过程（）
A.DNA复制
B.遗传信息的转录
C.遗传密码的翻译
D.逆转录
16.科学家将含人的α-抗胰蛋白酶基因的DNA片段，注射到羊的受精卵中，该受精卵发育的羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的奶，这一过程涉及（）A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制 B.DNA以其一条链为模板合成RNA
C.RNA以自身为模板自我复制
D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质17．某植物细胞中，有两种细胞器都含有A、T、G、C、U五种碱基。有关这两种细胞器的说法不正确的是（）A．一个释放氧气，另一个消耗氧气
B．一个是DNA复制的主要场所，另一个消耗氧气
C．一个释放氧气，另一个是合成蛋白质的场所
D．一个是DNA复制的场所，另一个是合成蛋白质的场所
18．DNA分子的解旋发生在（）
A.DAN分子复制过程中
B.逆转录的过程中
C.转录过程中
D.翻译过程中
19．基因通过下列哪些方式来控制生物的性状（）
A．DNA（基因）的控制 B．控制酶的合成
C．控制蛋白质的结构 D．逆转录过程
20．右图是DNA分子复制的片断，图中a、b、c、d表示
各条脱氧核苷酸链。一般地说，下列各项正确的是（）
A. a和c的碱基序列互补
B．b和c的碱基序列相同
C．a、b链中的（A+T）/（C+G）的比值相同
D．a、c链中的（A+T）/（C+G）的比值相同
21．有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如下：
一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表中对结果的预测中，不太可能发生的是（）
22
A．一个成熟细胞的核DNA含量通常不变，但RNA和蛋白质含量不断变化（） B．DNA→RNA的过程主要在细胞核中完成
C．RNA→蛋白质的过程主要在细胞质完成
D．同一个体的不同体细胞中，核DNA相同，RNA和蛋白质不同
23．与无性生殖相比，有性生殖的后代具有较强的变异性，这是因为（） A．后代继承了来自双亲的遗传物质
B．与有丝分裂过程相比，减数分裂过程DNA的复制更容易发生差错
C．减数分裂过程中由于非同源染色体间的自由组合，可产生基因重组类型的配子
D．杂种往往比纯种具有更强的生活力
24．下图为某高等动物的一组细胞分裂图像，下列分析判断中，不正确
．．．的是（）
A．乙产生的子细胞基因型为AaBbCC，丙产生的细胞基因型必为ABC和abC
B．甲、乙、丙三个细胞中均含有二个染色体组，但只有丙中不含同源染色体
C．甲细胞形成乙细胞和丙细胞过程中产生的基因突变通常都能遗传到子代个体中
D．丙细胞产生子细胞的过程中发生了等位基因的分离和非等位基因自由组合
（三）填空题
25. 赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA。然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证。据分析，噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关键性的实验设计：
①实验室已制备好分别含3H、14C．15N、18O、32P、35S等6种放射性同位素的微生物培养基。你将选择哪两种培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA的标记：_______________________________________________________________________________ ______________。
②你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。__________________________________________________ ___________ ______________________________________________________________________________。
③为什么不同时标记同一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA_____________ _____________
_______________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。
④用上述32P和35S标记的噬菌体分别去侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体的DNA分子中含有_______________(31P、32P)，原因是_______________________________；子代噬菌体的蛋白质中含有____________(32S、35S)，原因是______________________。此实验结果证明了__________________________________________________________。
26．含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可能参与DNA分子的组成，但32P比
31P质量大。现在将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G
0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第一、二次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、、G1、G2代细胞中提取DNA，经密度梯度离心后得到结果如下图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若○1、○2、○3分别表示轻、中、
重3种DNA 分子的位置。请回答：
（1）G 0、、G 1、G 23代DNA 离心后的试管分别是图中
G 0_____、、G 1_______、G 2_______。
（2）G 2代在○
1、○
2、○33条带中DNA 数的比例为 ___________________。
（3）图中○
1、○2两条带中DNA 分子所含的同位素磷 分别是：条带○
1_______、条带○2_________。 （4）上述实验结果证明DNA 分子的复制是________。
DNA 的自我复制使生物的__________保持相对稳定。
27．人的个体发育过程中经历了如下图的变化，请据图回答：
（1）图示A ～D 的亚显微结构的名称分别为________ ___________。
（2）图中A 内正在发生的过程所需要的酶来自于图中的［ ］__________。
（3）物质②离开A 进入B 共穿过_______层膜结构，物质②的作用是________________。
（4）图中的④的名称为___________________；⑤的名称为__________________。
（5）若已知图中⑤最终形成后含174个基本组成单位，则②中含类似于⑦的单位有______
个，②中至少含___________________个碱基。
（6）上述物种，仅有A 、B 、C 是无法单独完成遗传信息的表达，这充分说明了
____________________ ______________。
28．科学家曾做过这样的实验：野生长翅果蝇幼虫在25℃条件下培养皆为长翅，35℃条件
下处理6—24h 后培养得到残翅（已知野生果蝇皆为长翅）。如何解释这一现象呢？请你对出
现残翅果蝇的原因提出你的假说，并进一步设计实验验证你的假说
（1）假说：___
（2）简要叙述验证过程及结果：___
（3）基因对性状的控制有两种情况：甲：基因通过控制___ _ _____来控制代谢过
程，从而控制生物的性状；乙：基因通过控制___ _ _ _____来直接影响性状。你
假设中与性状有关的基因属于___ _____基因。(“甲”或“乙”)
（4）你认为基因、环境因素、性状三者的相互关系是怎样的？___ ___ _ 。
专题4 遗传的细胞基础和分子基础
拓展提升
（一）单项选择题
1．D 2．C 3．B 4．A 5．C 6．B 7．D 8．C 9．A 10．A
（二）多项选择题
11．ABD 12．BC 13．ACD 14．BC 15．ABCD 16．ABD 17．BCD 18．AC 19．BC 20．CD 21．ABC 22．ABCD 23．AC 24．ACD
（三）
25．命题意图旨在使学生理解噬菌体侵染细菌实验中，用32P和35S标记的目的是为了将DNA 和蛋白质分开，单独观察它们各自的作用。①用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳②先将细菌分别培养在含32P或35S的培养基上；然后用噬菌体去侵染分别被32P或35S标记的细菌。因为噬菌体营寄生生活③检测放射性的仪器不能区分放射性是由什么物质产生的，因此只能分开标记④31P和32P 噬菌体的DNA(32P)进入细菌后，利用细菌中未标记的含31P的核苷酸为原料合成自身DNA ；32S因为噬菌体的蛋白质外壳(35S)未进入细菌体内，而是以细菌内的32S的氨基酸为原料合成自身蛋白质；DNA是遗传物质。
26．（1）A B D（2）0:1:1（3）31P 31P和32P（4）半保留复制遗传特性
27．（1）细胞核、核糖体、细胞质基质、核孔（2）B核糖体
（3）0 翻译过程的直接模板（4）肽键多肽（5）174 174×3
（6）细胞只有保持其完整性，才能正常完成各项生命活动
28．（1）假说1：温度升高，酶的活性改变，通过影响代谢从而影响性状，但遗传物质没有改变。（或假说2：温度升高，导致相关基因突变，从而影响性状。）
（2）将该短翅果蝇在25℃条件下培养繁殖，其后代皆为长翅。（或将该短翅果蝇在25℃条件下培养繁殖，其后代有残翅）
（3）酶的合成；蛋白质分子的结构；甲（或乙）
（4）性状受基因控制，也受环境因素影响，环境因素也可能引起基因突变，（或生物的性状是基因与环境相互作用的结果。）（以上其余每空1分）
马里兰大学分子与细胞生物医学专业介绍 马里兰大学-巴尔的摩在QS2019世界排名453位。它的医学院目前在美国排名第31位。想读美国医学的学生可以考虑这所学校。下面是它的分子与细胞生物医学专业介绍，一起来了解。 1.专业概况 马里兰大学分子与细胞生物医学专业 (Master'sinCellularandMolecularBiomedicalScience)原先也叫分子医学专业。它利用各种先进资源，着重考察医学相关的研究和教育。全日制学习需要二年。可在职学习。在职可在五年内完成。 马里兰大学分子与细胞生物医学专业将分子与细胞生物学、神经科学、药理学、生理学、肿瘤生物学、基因组学等生物医学研究的传统学科结合，形成一个别具一格的涉及多个学科的研究生培训项目。 这个专业专门培养后基因组时代的科学家，学生可掌握相关知识和研究技能，运用先进的生物医学工具和方法来解决生物医学科学领域面临的紧迫而重要的问题。 毕业生可到研究机构、政府部门、生物技术企业、制药公司等单位就业。 2.专业方向 这个专业提供两个学习路径：论文(thesis)和非论文(non-thesis)。可从研究和转化研究两个方向选择。 研究
这个方向的目标是提供实验室经理和技术人员所学的研究生培训，协助学生进入博士专业。毕业生一般可进入工业界，也可以进入医 学院、牙科学院或其他专业攻读博士。 转化研究 这个方向旨在为学生提供转化研究培训。毕业生可到研究机构、政府部门和企业就业，成为高级转化研究员。可供深入学习的领域 包括干细胞研究、转化肿瘤研究和药物基因组学。 这个方向特别适合走传统道路的研究生、在职员工以及想在转化研究领域获得提升的专业学位(医学博士、药学博士)持有者。 3.学位要求 对于选择研究方向(ResearchTrack)的学生，必须至少修满30个学分，平均绩点不低于3.0。 非论文选项 课程包括生物医学科学机制(核心课、八个学分)、研究伦理学(一个学分)、轮流实验(最多六个学分)、生物统计学基础(二个学分)。 除了这些必修课，还需要学习生理学、药理学、分子与细胞生物学等领域的选修课。 论文选项 课程包括生物医学科学机制(核心课、八个学分)、研究伦理学(一个学分)、轮流实验(最多六个学分)、生物统计学基础(二个学分)、硕士论文研究(6-18个学分)。 此外，还需要学习生理学、药理学、分子与细胞生物学、遗传学、基因组学等方面的选修。同论文顾问与理学硕士教务主任协商，选 择合适的课程。 ——END——
10 遗传的分子基础 安徽4．.右图为细胞内某基因（15N标记）结构示意图，A占全部碱基的20%。下列说法错误的是（） A．该基因中不可能含有S元素 B．该基因的碱基（C+G）/（A+T）为3∶2 C．限制性核酸内切酶作用于①部位，DNA解旋酶作用于②部位 D．将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的脱氧核苷酸链占1/4 【试题答案】D 【试题解析】基因是有遗传效应的DNA片段，其元素只含C、H、O、N、P。在双链DNA 分子中，A等于T也占全部碱基的20%。由于A+T+G+C=100%、C=G,得出C和G各占全部碱基30%，所以该基因的碱基（C+G）/（A+T）为3∶2。限制性核酸内切酶作用于磷酸二酯键，DNA解旋酶作用于氢键。复制3次共产生8个DNA，16条脱氧核苷酸链，有两条母链含15N，所以含15N的脱氧核苷酸链占1/8. 安徽5．测定某mRNA分子中尿嘧啶占26％，腺嘌呤占18％，以这个mRNA反转录合成的DNA分子中，鸟嘌呤和胸腺嘧啶的比例分别是（） A.18％、26％ B.28％、22％ C.26％、18％ D.44％、8％ 【试题答案】B 【试题解析】mRNA分子是单链，尿嘧啶占26％，腺嘌呤占18％，即U+A=44%，则C+G=56%。由此mRNA分子反转录形成的DNA分子的模板链中，A+T=44%，G+C=56%。由于DNA分子的两条链中，A=T,G=C,故A与T各占22%，G与C各占28%。 北京3、下图为某种真核生物遗传信息表达过程中的部分图解。有关图的说法正确的是 A．图中b表示RNA聚合酶，a表示核糖核苷酸链 B．该图表示DNA解旋，脱氧核苷酸链正在延伸 C．该图表示转录尚未结束，翻译即已开始 D．该图表示以氨基酸为原料，多肽链正在合成 【答案】A 【解析]本题考查转录过程，意在考查考生的识图能力。图中所示过程为转录过程，a表示核糖核苷酸链，b表示RNA聚合酶，A项正确。B、C、D均错误。 江苏10、下表表示某真核生物酶X的基因，当其序列的一个碱基被另一碱基替换时的假设 相对于酶X的活性相对于酶X的氨基酸数目 甲100% 不变 乙50% 不变 丙0% 减少 丁150% 不变 ①蛋白质甲的产生是由于一个碱基被另一个碱基替换后，对应的密码子没有改变 ②蛋白质乙的氨基酸序列一定发生了改变
名词解释题 细胞：是生命体活动的基本单位。 原位杂交：确定特殊的核苷酸序列在上染色体或细胞中的位置的方法称为原位杂交 脂质体：根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层的趋势而制备的人工膜。单层脂分子铺展在水面上时，其极性端插入水相而非极性尾部面向空气界面，搅动后形成乳浊液，即形成极性端向外而非极性尾部在内部的脂分子团或形成双层脂分子的球形脂质体。 主动运输：有载体介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度由浓度低的一侧向高浓度的一侧进行跨膜转运的方式。此种转运的方式需要消耗能量。 转移序列：存在与新生肽连中使肽连终止转移的一段信号序列，可导致蛋白质锚定在膜的脂双层中。因终止转移信号作用而形成单次跨膜的蛋白质，那么该蛋白质在结构上只有一个终止转移信号序列，没有内部转移信号，但在N端有一个信号序列作为起始转移信号。 P34cdc2/cdc28：是有芽殖或裂殖酵母cdc2/cdc28基因表达一种分子量为34X103细胞周期依赖的蛋白激酶。 细胞全能性：细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或特性 内膜系统（endomembrane system）: 指在结构、功能及发生上密切相关的，由膜围绕的细胞器或细胞结构，主要包括内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、核膜、胞内体和分泌泡等。Caspase家族： Caspase活性位点是半胱氨酸(Cysteine)，裂解靶蛋白位点是天冬氨酸残基后的肽键，因此称为Cysteine aspartic acic specific protease，即Caspase 细胞分化：在个体发育中，有一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构、和功能上形成稳定性差异，产生不同的细胞类群的过程称细胞分化。或：由于基因选择性的表达各自特有的专一蛋白质而导致细胞形态、结构与功能的差异。 分泌型胞吐途径：真核细胞都从高尔基体反面管网区分泌的囊泡向质膜流动并与之融合的稳定过程。 细胞骨架：是由蛋白纤维交织而成的立体网架结构，它充满整个细胞质的空间，与外侧的细胞膜和内侧的核膜存在一定的结构联系，以保持细胞特有的形状，并与细胞运动有关。(也可以这样回答：从广义上讲，细胞骨架包括细胞质骨架、细胞核骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。从狭义上讲，细胞骨架即为细胞质骨架，包括微管、纤丝两大类纤维成分)。 膜的流动性：是生物膜的基本特征之一，包括膜脂的流动性和膜蛋白的流动性，膜脂的流动性主要是指脂分子的侧向运动。 钙粘素：属亲同性CAM，其作用依赖于Ca2＋。钙粘素分子结构同源性很高，其胞外部分形成5个结构域，其中4个同源，均含Ca2＋结合部位。决定钙粘素结合特异性的部位在靠N末端的一个结构域中，只要变更其中2个氨基酸残基即可使结合特异性由E-钙粘素转变为P-钙粘素。钙粘素分子的胞质部分是最高度保守的区域，参与信号转导。 接合素蛋白：它既能结合网格蛋白，又能识别跨膜受体胞质面的尾部肽信号，从而介导跨膜受体及其结合配体的选择性运输。
专题六遗传的细胞基础和分子基础 1.下列有关孟德尔的“假说—演绎法”的叙述中不正确的是( ) A．在“一对相对性状的遗传实验”中提出了等位基因的说法 B．“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验 C．“生物性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合”属于假说内容 D．“F1能产生数量相等的两种配子”属于推理内容 2．如图为真核细胞内某基因 (15N标记)结构示意图，该基因全部碱基中A占20%，下列说法正确的是( ) A．DNA解旋酶作用于①②两处 B．该基因的一条核苷酸链中(C＋G)/(A＋T)为3∶2 C．若①处后T变为A，则该基因控制的性状一定发生变化 D．将该基因置于含14N的培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8 3．科研人员为探究某种鲤鱼体色的遗传，做了如下实验：用黑色鲤鱼与红色鲤鱼杂交，F1全为黑鲤，F1自交结果如下表所示。根据实验结果，判断下列推测错误的是( ) A. 鲤鱼体色中的黑色是显性性状 B．鲤鱼的体色由细胞核中的基因控制 C．鲤鱼体色的遗传遵循自由组合定律 D．F1与隐性亲本杂交，后代中黑鲤与红鲤的比例为1∶1 4.货币状掌跖角化病是一种遗传病，患者脚掌部发病一般从幼儿学会走路时开始。随年龄增长患处损伤逐步加重，手掌发病多见于手工劳动者。下图为某家族中该病的遗传系谱，有关叙述不正确的是( ) A．由家系图判断此病最可能属于常染色体显性遗传病 B．Ⅳ代中患者与正常人婚配生女儿可避免此病的遗传 C．家系调查与群体调查相结合可推断此病的遗传特点 D．此病的症状表现是基因与环境因素共同作用的结果
第1讲遗传的分子基础 考纲要求 1.人类对遗传物质的探索过程：(1)对遗传物质的早期推测(Ⅰ)；(2)肺炎双球菌的转化实验(Ⅱ)； (3)噬菌体侵染细菌的实验(Ⅱ)。 2.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)。 3.基因的概念：(1)说明基因与DNA关系的实例(Ⅰ)；(2)DNA片段中的遗传信息(Ⅱ)。 4.DNA分子的复制：(1)对DNA分子复制的推测(Ⅰ)；(2)DNA分子复制的过程(Ⅱ)。 5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。 6.基因与性状的关系(Ⅱ)。
提示 细胞增殖过程完成了遗传信息的传递，细胞分化过程完成遗传信息的表达。 考点1 遗传物质探索的经典实验 1． 肺炎双球菌的转化实验 (1)体内转化：无毒性R 型细菌＋加热杀死的S 型细菌混合――→注射 小鼠死亡。 分析： ①加热杀死S 型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA 在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。 ②R 型细菌转化成S 型细菌的原因是S 型细菌的DNA 与R 型细菌的DNA 实现重组，表现出S 型细菌的性状，此变异属于基因重组。 (2)体外转化(如图) (3)体内转化与体外转化实验的关系：体内转化实验说明S 型细菌体内有转化因子，体外转化实验进一步证明转化因子是DNA 。 2． 噬菌体侵染细菌实验 3．
【思维辨析】 (1)格里菲斯的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA 是遗传物质 (2013·江苏，2C)( × ) 提示 格里菲斯的肺炎双球菌转化实验证明转化因子的存在。 (2)噬菌体须在活菌中增殖培养是因其缺乏独立的代谢系统 (2013·北京，5A)( √ ) 提示 噬菌体是病毒。 (3) 噬菌体侵染细菌的实验获得成功的原因之一是DNA 用15N 放射性同位素标记 (2012·上海，11C)( × ) 提示 噬菌体侵染细菌的实验是用32P 标记噬菌体的DNA ，而不是用15N 标记的DNA 。 (4)噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力 (2012·江苏，2A)( √ ) 提示 肺炎双球菌转化实验中提取的DNA 纯度没有达到100%。 (5)烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA (2012·江苏，2D)( × ) 提示 只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA 。 (6)32P 、35S 标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 (2011·江苏，12D)( × ) 提示 没有说明蛋白质不是遗传物质。 (7)HIV 的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸 (2009·江苏，5D)( × ) 提示 HIV 的遗传物质是RNA 。 【归纳提炼】 有关肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的问题分析 1． 体内转化实验中细菌数量变化曲线解读 体内转化实验中，小鼠体内S 型、R 型细菌含量的变化情况如图所示。 (1)ab 段：将加热杀死的S 型细菌与R 型细菌混合后注射到小鼠体内，ab 时间段内，小鼠体内还没形成大量的免疫R 型细菌的抗体，故该时间段内R 型细菌数量增多。 (2)bc 段：小鼠体内形成大量的对抗R 型细菌的抗体，致使R 型细菌数量减少。 (3)cd 段：c 之前，已有少量R 型细菌转化为S 型细菌，S 型细菌能降低小鼠的免疫力，造成R 型细菌大量繁殖，所以cd 段R 型细菌数量增多。
一、名解 1. Continuous cell line 连续细胞系 2. Plant protoplast 植物原生质体 3. Snp 单核苷酸多态性 4. CDNA library cDNA文库 5. Intron 内含子 6. Apoptosis 细胞凋亡 7. Meiosis 减数分裂 8. RNA interference RNA干扰 9. PD-1 程序性死亡受体1 10. Gluconeogenesis 糖异生 11. Cytoskeleton 细胞骨架 12. Extracellular matrix 细胞外基质 13. Oncogene 癌基因 14. Mitochondria 线粒体 15. Semiconservative replication 半保留复制 16. Epitope 表位；抗原决定部位；抗原决定基 17. Metastasis 转移灶 18. Pseudogene 假基因；假性基因 19. Transposon 转座子 20. Endocytosis 内吞作用 二、简答 1.制备目的基因的方法和过程。 2.影响mRNA稳定性的因素 3.顺式作用原件和反式作用因子是如何影响基因表达的。 4.G蛋白偶联受体分类和作用机制 5.同源重组的分子机制 6.简述人类基因组计划的意义。 7.细胞内微管的功能有哪些? 8.简述细胞凋亡的途径有哪些? 9.密码子的偏好性。 10.线粒体氧化磷酸化的过程。 三、论述 1.原核生物、真核生物的转录过程以及转录后的加工过程。 2.什么是克隆载体和表达载体？为什么基因工程中既需要克隆载体也需要表达载体？他们各需要哪些功能元件？ 3.高通量测序和生物信息学技术在肿瘤诊断及个性化治疗过程中的应用前景？ 4.结合信号假说，蛋白分选信号介绍糖基化分泌蛋白翻译后转运的过程。
2018年高考真题及模拟试题分项解析 专题05 遗传的分子基础 1．（2018海南卷，10）下列与真核生物中核酸有关的叙述，错误的是（） A．线粒体和叶绿体中都含有DNA分子 B．合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量 C．DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键 D．转录时有DNA双链解开和恢复的过程 【答案】B 【解析】线粒体和叶绿体中都含有少量的DNA和RNA分子，A正确；真核细胞内合成核酸的酶促反应过程，需消耗细胞代谢产生的能量，B错误；DNA由双链构成，RNA一般由单链构成，两者都含有磷酸二酯键，C正确；转录时有DNA双链解开和恢复的过程，D正确。 2．（2018江苏卷，3）下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是（） A．原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物 B．真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成 C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质 D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与 【答案】D 3．（2018全国Ⅰ卷，2）生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是（） A．真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物学，科网 B．真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有 C．若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶 D．若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶 【答案】B
【解析】真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，主要是由DNA和蛋白质组成，都存在DNA-蛋白质复合物，A正确；真核细胞的核中含有染色体或染色质，存在DNA-蛋白质复合物，原核细胞的拟核中也可能存在DNA-蛋白质复合物，如拟核DNA进行复制或者转录的过程中都存在DNA与酶（成分为蛋白质）的结合，也能形成DNA-蛋白质复合物，B错误；DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等，因此复合物中的某蛋白可能是DNA聚合酶，C正确；若复合物中正在进行RNA的合成,属于转录过程，转录需要RNA聚合酶等，因此复合物中的某蛋白可能是RNA聚合酶，D正确。 4．（2018海南卷，13）关于复制、转录和逆转录的叙述，下列说法错误的是（） A．逆转录和DNA复制的产物都是DNA B．转录需要RNA聚合酶，逆转录需要逆转录酶 C．转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸 D．细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板 【答案】C 5．（2018浙江卷，22）某研究小组进行“探究DNA的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl。a、b、c表示离心管编号，条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是（） A．本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术 B．a管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含14NH4Cl的培养液中培养的 C．b管的结果表明该管中的大肠杆菌的DNA都是14N–15N-DNA D．实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制的 【答案】B 【解析】由题意“培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl”和“条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置”可知：本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术，A正确；分析图示可知：a管
专题四遗传的分子基础 【探索遗传物质的过程】 一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验： 1、肺炎双球菌有两种类型类型： S型细菌：菌落光滑，菌体有夹膜，有毒性 R型细菌：菌落粗糙，菌体无夹膜，无毒性 2、实验过程（看书） 3、实验证明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有 毒性的S型活细菌。这种性状的转化是可以遗传的。 推论（格里菲思）：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促 成这一转化的活性物质—“转化因子”。 二、1944年艾弗里的实验： 1、实验过程： 分析：实验的思路：将S菌的DNA和蛋白质等物质分开，分别单独观察它们的作用 2、实验证明：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 （即：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质） 3、从变异的角度看，R菌转化成S菌，属于基因重组（R菌的DNA中插入了可表达的 外源DNA） 三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验 1、T2噬菌体机构和元素组成：
2、实验过程（看书） 1)实验方法：同位素标记法 2)如何标记噬菌体：用被标记的细菌培养噬菌体（注意不能用培养基直接培养噬菌体） 3)搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 4)离心的目的：使上清液析出噬菌体，沉淀物中留下大肠杆菌 5)对照：两组实验之间是相互对照 6)误差分析：35S标记蛋白质，搅拌不充分，会使沉淀物中放射性升高 32P标记DNA，若保温时间太短或过长，会使上清液中放射性升高； 3、实验结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。（即：DNA是遗传物质） （该实验不能证明蛋白质不是遗传物质） 四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。 五、小结： 细胞生物（真核、原核）非细胞生物（病毒） 核酸DNA和RNA DNA RNA 遗传物质DNA DNA RNA 因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。 【DNA的结构和DNA的复制】 一、DNA的结构 1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P 2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸（4种） 3、DNA的结构： ①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双 螺旋结构。 ②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧：由氢键相连的碱基对组成。 ③碱基配对有一定规律： A ＝T；G ≡C。（碱基互补配对原则） ④两条链之间通过氢键连接，一条链中相邻的碱基通过“脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖”连 接 4、DNA的特性： ①多样性：碱基对的排列顺序是千变万化的。（排列种数：4n(n为碱基对对数) ②特异性：每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。
2012—2013学年第二学期高一生物模拟测试题 姓名班级 一、选择题（35×2分=70分） 1．一个成熟的卵细胞内有染色体，这些染色体的来源是（） A．一半来自父方，一半来自母方 B．来自父方、母方的数目是随机的 C．绝大多数来自父方 D．绝大多数来自母方 2．利用现代分子生物学技术通过荧光显示，可以确定基因在染色体上的位置。一对夫妇表现正常，生了一个性染色体组成为XXY白化且红绿色盲的男孩。对性腺细胞进行荧光标记，与白化病相关的基因A、a可被标记为黄色，与色盲相关的基因B、b可被标记为绿色，若在荧光显微镜下观察参与本次受精的精子与卵细胞，以下推测合理的是( )。 A．卵细胞中有1个黄色荧光标记和2个绿色荧光标记，精子中只有1个黄色荧光标记B．卵细胞、精子中各有1个黄色荧光标记和1个绿色荧光标记 C．卵细胞中有1个黄色荧光标记和1个绿色荧光标记，精子中有1个黄色荧光标记和2个绿色荧光标记 D．卵细胞中只有1个黄色荧光标记，精子中有1个黄色荧光标记和2个绿色荧光标记3．下图是基因组成为Aa的动物在形成精子过程中某一时期的示意图。下列相关叙述中，正确的是( )。 A．2号染色单体上与A相同位置的基因最可能是a B．若姐妹染色单体没有分离，则可能出现性染色体组成为XXY的后代 C．1个该细胞经过两次连续分裂，最终可能形成4种类型的精细胞 D．同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换将导致染色体结构变异 4．用小鼠睾丸作实验材料观察细胞分裂，下列有关说法错误的是( )。 A．材料中观察到的处于中期的细胞若均能正常分裂，则产生的子细胞中有次级精母细胞和精原细胞两种 B．该小鼠在不同时期产生的精子的染色体数一般是相同的 C．该小鼠在不同时期产生的精子的染色体组成一般是不同的 D．在减数分裂过程中，中心体不只在减数第一次分裂的间期复制 5．下列有关染色体的说法，正确的是（） A．同一个生物体的不同时刻产生的精子或卵细胞，染色体数目一般是相同的 B．同一个生物体的不同时刻产生的精子或卵细胞，染色体组成一般是相同的 C．减数第一次分裂，非同源染色体自由组合，所有非等位基因之间发生自由组合 D．减数第一次分裂，非同源染色体的非姐妹染色单体之间可随机交换导致基因重组
遗传的分子基础 一、选择题 1．(四川内江模拟)胰岛素是由51个氨基酸经脱水缩合形成的含两条肽链的蛋白质类激素,具有降低血糖的作用。下列相关叙述正确的是( ) A．胰岛素基因中的两条核糖核苷酸链同时转录成两条mRNA,分别翻译出一条肽链 B．核糖体与胰岛素mRNA结合的部位有2个tRNA的结合位点,翻译共需51种tRNA C．与胰岛素基因结合的RNA聚合酶以胞吞方式进入细胞核体现了核膜的结构特点 D．胰岛素基因中替换3个碱基对后,遗传信息发生了改变,合成的胰岛素可能不变 答案：D 2．下列相关实验中,叙述正确的是( ) A．赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA是主要的遗传物质 B．可用含有充足营养物质的完全培养基培养噬菌体 C．噬菌体侵染细菌实验中,同位素32P标记的一组中,上清液中放射性较强 D．艾弗里提取的DNA掺杂有非常少量的蛋白质,实验中没有完全排除蛋白质的作用 答案：D 3．在噬菌体侵染细菌的实验中,随着培养时间的延长,培养基内噬菌体与细菌的数量变化如图所示,下列相关叙述不正确的是( ) A．噬菌体增殖所需的原料、酶、能量均来自细菌 B．在t0～t1时间内,噬菌体还未侵入细菌体内 C．在t1～t2时间内,噬菌体侵入细菌体内导致细菌大量死亡 D．在t2～t3时间内,噬菌体因失去寄生场所而停止增殖 答案：B 4．(东北三省三校联考)基因在表达过程中如有异常mRNA会被细胞分解,下图是S基因的表达过程,则下列有关叙述正确的是( ) A．异常mRNA的出现是基因突变的结果
B．图中所示的①为转录,②为翻译过程 C．图中②过程使用的酶是反转录酶 D．S基因中存在不能翻译多肽链的片段 答案：D 5．埃博拉出血热(EBHF)是由EBV(一种丝状单链RNA病毒)引起的,EBV与宿主细胞结合后,将其核酸—蛋白复合体释放至细胞质,通过下图途径进行增殖。若直接将EBV的RNA注入人体细胞,则不会引起EBHF。下列推断正确的是( ) A．过程②的场所是宿主细胞的核糖体,过程①所需的酶可来自宿主细胞 B．过程②合成两种物质时所需的氨基酸和tRNA的种类、数量相同 C．EBV增殖过程需细胞提供四种脱氧核苷酸和ATP D．过程①所需嘌呤比例与过程③所需嘧啶比例相同 答案：D 6．赫尔希和蔡斯用噬菌体侵染大肠杆菌,离心后,甲组上清液放射性低,沉淀物放射性高；乙组刚好相反。下列说法正确的是( ) A．甲组的噬菌体是用35S标记其蛋白质 B．乙组的噬菌体是用32P标记其蛋白质 C．甲组产生的子代噬菌体均含有放射性 D．乙组产生的子代噬菌体均不含放射性 答案：D 7．用32P或35S标记T2噬菌体并分别与无标记的细菌混合培养,保温一定时间后经搅拌、离心得到上清液和沉淀物,并测量放射性。对此实验的叙述,不正确的是( ) A．实验目的是研究遗传物质是DNA还是蛋白质 B．保温时间过长会使32P标记组上清液的放射性偏低 C．搅拌不充分会使35S标记组沉淀物的放射性偏高 D．实验所获得的子代噬菌体不含35S,而部分可含有32P 答案：B 8．“人类肝脏蛋白质组计划”是继人类基因组计划之后,生命科学领域的又一重大科学命题,它将揭示并确认肝脏蛋白质的“基因规律”。下列相关叙述错误的是( ) A．蛋白质的结构由基因决定 B．该计划包括肝细胞中各种酶的研究 C．肝细胞中的蛋白质与胰脏细胞的蛋白质有差异 D．人和老鼠的基因组99%以上相同,人和老鼠肝脏蛋白质99%以上也相同
专题07 遗传的分子学基础 1．（2018海南卷，10）下列与真核生物中核酸有关的叙述，错误的是 A．线粒体和叶绿体中都含有DNA分子 B．合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量 C．DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键 D．转录时有DNA双链解开和恢复的过程 【答案】B 2．（2018江苏卷，3）下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是 A．原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物 B．真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成 C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质 D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与 【答案】D 【解析】原核细胞内DNA的合成需要RNA为引物，A错误；真核细胞中的DNA和RNA的合成主要发生在细胞核中，此外线粒体和叶绿体中也能合成DNA和RNA，B错误；肺炎双球菌的体内转化实验说明了转化因子的存在，体外转化试验证明了其遗传物质是DNA，C错误；真核细胞和原核细胞中基因的表达过程都包括转录和翻译两个过程，都需要DNA和RNA的参与，D正确。 3．（2018全国Ⅰ卷，2）生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是 A．真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物 B．真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有 C．若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶 D．若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶 【答案】B 【解析】真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，主要是由DNA和蛋白质组成，
生物学解题中常见错误原因的分析 本人结合近几年在高三教学中的体会，对学生在解题过程中出现的集中性典型错误进行了归纳与分析，望对广大高三学生复习时有所帮助。 一、基础知识掌握不牢固，不准确 由于学生对某些概念、原理掌握的准确性存在着或多或少的缺陷，因而遇到用“似曾相识”的内容作为信息命题时，学生极易上当出错。 例1荠菜的一个受精卵发育成为具有8个细胞的球状胚体，共经过＿＿＿次有丝分裂。 正确答案：495%的学生回答为“3”。 解题思路：此题主要考查被子植物种子的形成过程。1个受精卵经一次有丝分裂形成1个基细胞和1个顶细胞，由1个顶细胞发育成8个细胞的球状胚体，需经3次有丝分裂，因此从受精卵开始，需经过4次有丝分裂。 错误原因：学生做题时，没有考虑被子植物种子发育的具体过程，认为这是一般的有丝分裂过程，按照有丝分裂规律得出了3次的错误答案。 例2实验室对禽流感病毒培养时，应选用的培养基为： A、无菌的牛肉汤 B、含多种无机盐的培养液 C、活鸡胚 D、无氮培养基 正确答案：C90%的学生选择A 解题思路：此题主要考查病毒的生活方式。病毒为胞内寄生物，只有在活的宿主细胞内才能增殖，因此，在培养病毒时，培养基中必含其活的宿主细胞。 错误原因：学生对培养微生物的培养基这部分知识，没有真正理解，认为病毒为异养型，可用加入有机物的培养基培养。 建议：在复习过程中一定要重视基础知识的复习，对一些基本概念、原理要真正理解，不仅要知其然，还要知其所以然，只有这样才能以不变应万变。 二、审题不清，忽视题中的限制条件和隐含条件
做题时，对题中一些关键的字词不敏感，从而对一些限制条件忽略，对隐含条件挖掘不出来，导致出现错误。 例3小麦根尖分生区细胞中，能产生水的细胞器有： ①线粒体②核糖体③叶绿体④细胞核 A、①② B、①②③ C、①②③④ D、①②④ 正确答案：A25%的选择B，45%的选择C，20%的选择D 解题思路：此题主要考查细胞器的生理功能及在不同部位细胞中的分布。这四种细胞器都能产生水，但是细胞核不属于细胞器，根细胞内无叶绿体，故正确答案为A。 错误原因：做题时，对题中的两个限制条件“细胞器”“根尖细胞”不注意，只考虑到哪些结构能产生水。 例4通过研究，SARS病毒有3个相关的结构蛋白，均属于糖蛋白。这些蛋白质是在宿主细胞的＿＿＿＿（细胞器）中合成加工的。 正确答案：核糖体和内质网90%的学生只填“核糖体”一种细胞器。 解题思路：此题主要考查糖蛋白合成的过程及场所。糖蛋白合成时，先在核糖体上合成蛋白质，然后进入内质网中，加上一个糖侧链，才形成了糖蛋白。 错误原因：学生做题时，只注意到后半句要问的问题“蛋白质的合成场所”，而忽略了前半句的限制条件“这些蛋白质是糖蛋白”，并非是单单有氨基酸组成的，导致学生多数只填“核糖体”一种。 建议：在解题时，要认真审题，分析题中有无限制条件及隐含条件，对题中的关键字、关键句要特别注意，重点标记，提醒自己，切忌急于求成，忙于落笔。再如：决定生物多样性的根本原因是＿＿＿＿。一定要注意“根本”二字，切不可答成“蛋白质的多样性”，而是“DNA的多样性”。 三、思维定势，误入陷阱 学生在做题时，易受到课本知识的制约，在已有知识和经验的基础上，用固定的思维方式去考虑问题，遇到新问题，想当然的套用生活经验、习惯，做过的题等“似曾相识”的答案，不加以具体分析，误入命题者巧设的“陷阱”中。 例5一株基因型为AaBbCc的植物，取其花药进行离体培养，
细胞生物学名词解释： 1.生物膜：细胞内的膜系统与细胞质膜统称为生物膜 2.载体蛋白：又称通透酶（permease）生物膜上普遍存在的跨膜蛋白，能与特定的溶质分子结合，通过一系列构象改变介导跨膜被动运输或主动运输 3.通道蛋白：能形成穿膜充水小孔或通道的蛋白质。担负溶质的穿膜转运，如细菌细胞膜的膜孔蛋白。通道蛋白的特点:1）介导被动运输。2）对离子有高度选择性。3）转运速率高4）不持续开放，受“阀门”控制。 4.单克隆抗体：通过克隆单个分泌抗体的B淋巴细胞，获得的只针对某一抗原决定簇的抗体具有专一性强、能大规模生产的特点。 单克隆抗体：来自单个细胞克隆所分泌的抗体 5.离子泵：离子泵是膜运输蛋白之一，也看作一类特殊的载体蛋白，能驱使特定的离子逆电化学梯度穿过质膜，同时消耗ATP形成的能源，属于主动运输。 6.钠钾泵：此类运输泵运输时需要磷酸化，具有两个独立的α催化亚基，具有ATP结合位点；绝大多数还具有β调节亚基，α亚基利用ATP水解能发生磷酸化与去磷酸化，从而改变泵蛋白的构象，实现离子的跨膜转运。 7.协同运输：协同运输又称偶联主动运输,它不直接消耗ATP，但要间接利用自由能,并且也是逆浓度梯度的运输。运输时需要先建立电化学梯度，在动物细胞主要是靠钠泵，在植物细胞则是由H+泵建立的H＋质子梯度 8.脂筏：生物膜上富含（神经）鞘脂和胆固醇的微小区域，与生物膜某些功能的发挥有关。 9.脂质体：在水溶液环境中人工合成的一种球星脂双层结构。 10.组成型胞吐途径：在真核细胞，有高尔基体反面囊膜分泌的囊泡向质膜流动并与之融合的膜泡运输过程，呈连续分泌状态，完成质膜更新，分泌胞外基质组分、营养或信号分子等功能。 11.调节型胞吐作用：在真核生物的一些特化细胞，所产生的分泌物储存在分泌泡内，当细胞受到胞外刺激时，分泌泡与质膜合并并将内含物分泌出细胞。该胞吐作用方式称为调节型胞吐途径。 12.膜骨架：细胞质膜的一种特别结构，是由膜蛋白和纤维蛋白组成的网架，它参与维持细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能,这种结构称为膜骨架。 13.血影：是指人的红细胞经低渗处理后，质膜破裂剩下保持原来的形态和大小的细胞膜结构。 14.胞吞作用：通过质膜内线形成膜泡，浆细胞外或者细胞膜表面的物质包裹到膜泡内并转运到细胞内 15.细胞通讯：信号细胞发出的信息传递到靶细胞并与受体作用，引起靶细胞产生特异性生物学效应的过程 16.信号分子：细胞的信息载体，种类繁多，包括化学信号和物理信号，化学信号诸如各类激素、局部介质和神经递质等，物理信号如声、光、电和温度变化等 17.N-连接糖基化：新合成蛋白进行糖基化修饰的一种方式。糖通过与蛋白质的天冬酰胺的自由NH2基连接，所以将这种糖基化称为N-连接的糖基化。 N-连接糖基化：在ER和Golgi中，由酶催化将寡糖链连接到蛋白质天冬酰胺原子上的糖基化形式。直接结合的糖是N-乙酰葡糖胺 18.O-连接糖基化：是将糖链转移到多肽链的丝氨酸、苏氨酸或羟赖氨酸的羟基的氧原子上。O-连接的糖基化是由不同的糖基转移酶催化的, 每次加上一个单糖。同复杂的N-连接的糖基化一样, 最后一步是加上唾液酸残基,这一反应发生在高尔基体反面膜囊和TGN中
专题一遗传的分子基础 （一）做真题品高考 1.（2017·全国课标卷Ⅱ，2）在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大 肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（） A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中 D.人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 解析T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎双球菌，所以不可以在肺炎双球菌中复制和增殖，A错误；病毒没有细胞结构，不能独立生活，所以在T2噬菌体病毒颗粒内不可以合成mRNA和蛋白质，需要借助宿主细胞来合成mRNA和蛋白质，B错误；噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成，复制及表达需大肠杆菌提供原料、酶和ATP，所以培养基中的32P 经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程不相同，前者是RNA病毒，后者是DNA病毒，D错误。 答案 C 2.（2013·全国新课标）在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是 （） ①孟德尔的豌豆杂交实验②摩尔根的果蝇杂交实验③肺炎双球菌转化实验 ④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验⑤DNA的X光衍射实验 A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤ 解析孟德尔的豌豆杂交实验提出了遗传的基本规律；摩尔根的果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上，也验证了孟德尔遗传规律；肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质；根据DNA的X光衍射实验发现了DNA的螺旋结构。 答案 C 3.（2017·全国课标卷Ⅰ，29）根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病
高中生物必修一知识点精华版 1、生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈 细胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统 2、光学显微镜的操作步骤：对光→低倍物镜观察→移动视野中央（偏哪移哪）→ 高倍物镜观察：①只能调节细准焦螺旋；②调节大光圈、凹面镜★3、细胞种类：根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为原核细胞和真核细胞。注：原核细胞和真核细胞的比较： ①、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA 分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA 不与蛋白质结合；细胞器 只有核糖体；有细胞壁（主要成分是肽聚糖），成分与真核细胞不同。 ②、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA 与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。 ③、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆 菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。 ④、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、 霉菌、粘菌）等。 补：病毒的相关知识： 1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体，病毒既不是真核也不是原核生物。主要 特征： ①、个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见； ②、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒； ③、专营细胞内寄生生活； ④、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大 类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。 3、常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV） [引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草 花叶病毒等。 4、蓝藻是原核生物，自养生物 5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质 6、虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者；细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学 说内容：1、一切动植物都是由细胞构成的2、细胞是一个相对独立的单位3、新细胞可以从老细胞产生。细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满耐人寻味的曲折 7、组成细胞（生物界）和无机自然界的化学元素种类大体相同，含量不同 ★8、组成细胞的元素 ①大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu ③主要元素：C、H、O、N、P、S ④基本元素：C ⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O 统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。 差异性：组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。 ★9、生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。
周测(六)遗传的细胞基础和分子基础 夯基提能卷(50分) 一、选择题(本题包括10个小题，每题2分) 1．(2017·陕西兴平二模)下列细胞中，肯定含有Y染色体的是() A．果蝇的受精卵B．果蝇的精子 C．果蝇的初级精母细胞D．果蝇的次级精母细胞 2．(2017·安徽池州一模)下列是从动物(基因型为AaBb)的精巢中观察到的细胞分裂图像，相关叙述中正确的是() A．甲、乙细胞中均含有两个染色体组 B．甲、丙产生的子细胞中遗传信息一定相同 C．乙产生的子细胞中遗传信息一定不同 D．丙产生的子细胞中染色体数、染色单体数、DNA分子数依次为2、2、2 3. (2017·江苏南京、盐城二模)下图是某哺乳动物体内细胞分裂的示
意图。下列有关叙述错误的是() A．该细胞中含有两个染色体组 B．该细胞所处时期出现在受精作用开始后 C．该细胞产生的卵细胞基因型为AB或aB D．该细胞形成过程中可能发生了基因突变 4．(2017·河南九校一模)小鼠(2N＝40)胚胎期某细胞发生图示异常分裂(未绘出的染色体均正常)，其中A为抑癌基因，a为A的突变基因。下列说法正确的是() A．该分裂过程中形成20个四分体 B．分裂产生Aa或aa子细胞的概率均为1/2 C．子细胞aa在适宜条件下可能无限增殖 D．染色体异常分离与纺锤体无关 5．(2017·河北武邑中学一模)男性红绿色盲患者中一个处于有丝分裂后期的细胞和女性红绿色盲基因携带者中一个减数第二次分裂后期的细胞进行比较，在不考虑变异的情况下，下列说法正确的是() A．红绿色盲基因数目比值为1∶1 B．染色单体数目比值为4∶1 C．核DNA数目比值为4∶1 D．常染色体数目比值为2∶1
向高考要高分(一) 必修二遗传的分子基础 1．人们通过对青霉素、链霉素、四环素、氯霉素等抗生素研究发现，抗生素能够杀死细菌等病原体而对人体无害，其原因是抗生素能够有效地阻断细菌细胞内的蛋白质合成，而不影响人体内蛋白质的合成。人们对此现象提出了许多假设，其中最不合理 的是 ．．． A．抗生素能阻断细菌DNA的转录过程，而不影响人体DNA的转录过程 B．抗生素能阻断细菌转运RNA的功能，而不影响人体转运RNA的功能 C．抗生素能阻断细菌内核糖体的功能，而不影响人体内核糖体的功能 D．抗生素能阻断细菌线粒体的功能，而不影响人体线粒体的功能 2．以下关于生物遗传、变异和细胞增殖的叙述中，正确的是 A．三倍体的西瓜无子是由于减数分裂时同源染色体未联会 B．性染色体组成为XXY的三体果蝇体细胞在有丝分裂过程中染色体数目呈现9→18→9的周期性变化 C．在减数分裂的过程中，染色体数目的变化仅发生在减数第一次分裂 D．HIV在宿主细胞中进行遗传信息传递时只有A—U的配对，不存在A—T的配对3．用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是( ) A．0条B．20条 C．大于0小于20条D．以上都有可能 4．如图表示发生在某细胞内一重要物质的合成过程，下列相关叙述正确的是 A.该图所示过程以脱氧核苷酸为原料 B.该图所示过程只发生在细胞核内 C.图中方框A最可能代表核糖体 D.图中链①上可能存在密码子 5．下列生命活动与右图模型不符合的是 A．某杂合髙茎豌豆植株自交后代中高茎与矮茎之比 B．基因型X W X w和X w Y的果蝇杂交后代产生的两种卵细胞的数量之比 C．人的胰岛素基因所含的碱基数目与胰岛素所含的氨基酸数目之比 D．通常哺乳动物一个卵原细胞减数分裂形成的极体与卵细胞数目之比 6．用32p标记了果蝇精原细胞DNA分子的双链，再将这些细胞置于只含31p的培养液中培养，发生了如下图A→D和D→H的两个细胞分裂过程。相关叙述正确的是