文档内容
第五单元 遗传的分子基础知识主线 思维串联
规则的双螺旋结构
边解旋边复制专题 遗传的分子基础
1.遗传物质的探索过程
(1)肺炎双球菌转化实验(2)噬菌体侵染细菌实验提醒：①肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同，
即设法将DNA和其他物质分开，单独研究它们各自不同的功能。
②HIV侵染T细胞是整个病毒进入细胞，而T 噬菌体侵染大肠杆菌是只把DNA
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注入大肠杆菌体内。2.遗传信息的传递和表达
(1)DNA分子复制(以真核细胞为例)
减数第
一次分裂
DNA聚合酶
解旋酶
四种脱氧核苷酸(2)转录：DNA→RNA
四种核糖核苷酸
五碳糖(3)翻译：m RNA →蛋白质
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多肽链或蛋白质提醒：①3种RNA均参与翻译过程，且均为转录生成。
②原核生物中边转录边翻译，真核生物中核基因的表达先在细胞核中转录，后
在细胞质中完成翻译过程。
③多聚核糖体现象：真、原核细胞中都存在，可同时合成多条多肽链，但不能
缩短每条肽链的合成时间。
④起点问题：在一个细胞周期中，DNA复制一次，每个复制起点只起始一次；
而在一个细胞周期中，基因可多次转录，因此转录起点可多次起始。3.基因与性状的关系
(1)基因控制性状的途径
控制 直接控制
途径一：基因——→蛋白质的结构―——―→生物体的性状。
如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症。
控制 控制 间接控制
途径二：基因——→酶的合成——→代谢过程————→生物体的性状。
如豌豆的圆粒与皱粒、白化病。
提醒：若最终合成的物质并非蛋白质(如植物激素)，则基因对其控制往往是通
过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状”这一间接途径实现的。(2)基因与性状关系
①基因与性状之间并不是简单的线性关系。有的性状是由一对基因控制的，
有的性状是由多对基因共同控制的(如人的身高)，有的基因可决定或影响多
种性状。
②性状并非完全取决于基因。生物的性状从根本上由基因决定，同时还受环
境条件的影响，因此性状(表现型)是基因和环境共同作用的结果，即表现型
＝基因型＋环境条件。题型一 围绕遗传物质的探索过程考查科学探究的能力
1.(2019·江苏卷，3)赫尔希和蔡斯的T 噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗
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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DNA
B.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解析 蛋白质和DNA都含有N，所以不能用15N代替32P标记DNA，A错误；噬菌
体外壳蛋白是由噬菌体体内控制噬菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的，B错
误；DNA的复制为半保留复制，噬菌体侵染大肠杆菌后，会利用大肠杆菌体内
的物质来合成噬菌体DNA，C正确；该实验证明了T 噬菌体的遗传物质是DNA，
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D错误。
答案 C题型二 围绕遗传信息的传递和表达，考查科学思维能力
2.(2019·全国卷Ⅰ，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( )
①同位素标记的tRNA ②蛋白质合成所需的酶 ③同位素标记的苯丙氨酸
④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 ⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液
A.①②④ B.②③④
C.③④⑤ D.①③⑤解析 蛋白质合成需要mRNA模板、游离的氨基酸、核糖体、tRNA以及相关酶
等。人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸可作为合成多肽链的模板；要获得同位素标
记的多肽链，需要使用同位素标记的氨基酸；除去了DNA和mRNA的细胞裂解
液中含有核糖体、tRNA以及相关酶等，所以C符合题意。
答案 C3.(2019·河北邯郸市二模)在研究解旋酶在DNA复制过程中的作用机制时，科研
人员发现，随着解旋酶的移动和双链的打开，DNA链中的张力变小了。下列
相关分析错误的是( )
A.原核细胞中DNA分子复制时，解旋酶与DNA聚合酶能同时发挥作用
B.噬菌体遗传物质DNA的复制所需要的原料和能量全部由宿主细胞提供
C.真核细胞中，DNA链张力变小只发生在细胞核中
D.解旋酶缺陷可能与多种人类疾病的产生有关解析 细胞生物中，DNA分子复制时，边解旋边复制，解旋时需要解旋酶，复
制时需要DNA聚合酶，所以两种酶能同时发挥作用，A正确；噬菌体营寄生生
活，其DNA复制的模板来自自身的DNA，原料、能量均由宿主细胞提供，B正
确；由题意可知，DNA复制时DNA链张力会变小，DNA复制不只发生在细胞核
中，真核细胞叶绿体和线粒体中也会发生DNA复制，C错误；解旋酶作用于氢
键，解旋酶缺陷时DNA双链无法打开，无法进行DNA复制，细胞的正常生理活
动会受到影响，可能使人产生多种疾病，D正确。
答案 C
