2012届高考生物第一轮复习导学案:基因的表达

2021-04-10 高中生物一轮复习教案高中生物复习教案

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第四章基因的表达

第一节基因指导蛋白质的合成

遗传信息的转录和翻译

一、遗传信息的转录和翻译

1、RNA的结构和分类：

（1）RNA和DNA的区别

物质组成结构特点

五碳糖特有碱基

DNA脱氧核糖T（胸腺嘧啶）一般是双链

RNA核糖U（尿嘧啶）通常是单链

（2）基本单位：核糖核苷酸。

（3）结构：一般是单链，比DNA短。有的存在局部碱基配对现象，从而具有局部双链和局部环状结构。

（4）分布：在细胞核内合成，通过核孔进入细胞质

（5）分类：

①信使RNA（mRNA）：蛋白质合成的模板，将遗传信息从细胞核内传递到细胞质中。

②转运RNA（tRNA）：转运氨基酸，形似三叶草的叶，识别密码子

③核糖体RNA（rRNA）：核糖体的组成成分。

2、转录

（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：DNA解旋→原料与DNA碱基互补并通过氢键结合→RNA新链的延伸→合成的RNA从DNA上释放→DNA复旋。

3、翻译

（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。（2）场所：核糖体。

（3）运载工具：tRNA。

（4）模板：mRNA

（5）原料：（约20种）氨基酸

（6）碱基配对：A—U、U—A、C—G、G—C。

（7）过程：mRNA进入细胞质与核糖体结合→氨基酸按位点依次相连→读取到终止密码子，肽链合成结束。

（8）密码子：在mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。共有64种密码子，其中决定氨基酸的密码子有61种，另外三种为终止密码子。

（9）反密码子：指tRNA上可以与mRNA上的碱基互补配对的3个碱基。共有61种。

一、DNA复制、转录、翻译的比较

1、区别

复制转录翻译

时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程

场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体

模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA

原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸

条件都需要特定的酶和ATP

产物2个双链DNA一个单链RNA

（mRNA，tRNA，rRNA）多肽链（或蛋白质）

特点边解旋边复制，

半保留复制边解旋边转录；转录后DNA

仍恢复原来的双链结构翻译结束后，mRNA

分解成单个核苷酸

碱基配对A—T，T—A，

G—C，C—GA—U，T—A，

G—C，C—GA—U，U—A，

C—G，G—C

遗传信息传递DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白质

意义使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息，使生物表现出各种性状

2、联系

有关基因控制蛋白质合成的叙述，不正确的是()

A.转录和翻译都可发生在线粒体内

B.转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸

C.一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运

D.转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和mRNA

转录主要发生在细胞核中，以DNA的一条链为模板，以核糖核苷酸为原料。翻译则主要发生在细胞质中，以mRNA为模板，以氨基酸为原料，但线粒体内有DNA和核糖体，因此转录和翻译也可发生在线粒体内；由于密码子具有简并性，因此一种氨基酸可对应多种密码子，也需多种tRNA转运。

二、遗传信息、密码子和反密码子的比较

1、区别

存在位置含义生理作用

遗传信息DNA脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序直接决定mRNA中碱基排列顺序，间接决定氨基酸排列顺序

密码子mRNAmRNA上3个相邻的碱基直接决定翻译的起止和氨基酸排列顺序

反密码子tRNA与反密码子互补的3个碱基识别密码子

2、联系

（1）遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。

（2）mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到识别密码子的作用。

3、对应关系

1、（2011江苏高考）关于转录和翻译的叙述，错误的是()

A.转录时以核糖核苷酸为原料

B.转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列

C.mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质

D.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性

A项，转录时以4种核糖核苷酸为原料，合成RNA。B项，转录时，RNA聚合酶识别转录的起始部位，识别转录终止信号，促使聚合酶反应的停止。C项，核糖体在mRNA上移动翻译出蛋白质；D项，不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性，有利于稳定遗传。

2、（2011浙江高考）以下为某家族甲病（设基因为B、b）和乙病（设基因为D、d）的遗传家系图，其中Ⅱ1不携带乙病的致病基因。

请回答：

（1）甲病的遗传方式为，乙病的遗传方式为。Ⅰ1的基因型是。

（2）在仅考虑乙病的情况下，Ⅲ2与一男性为双亲，生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育，请推测子女的可能情况，用遗传图解表示。

（3）B基因可编码瘦素蛋白。转录时，首先与B基因启动部位结合的酶是。B基因刚转录出来的RNA全长有4500个碱基，而翻译成的瘦素蛋白仅由167个氨基酸组成，说明。翻译时，一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需4秒钟，实际上合成100个瘦素蛋白分子所需的时间约为1分钟，其原因是。若B基因中编码第105位精氨酸的CCT突变成ACT，翻译就此终止，由此推断，mRNA上的为终止密码子。

本题综合考查遗传病及转录和翻译的相关内容。

（1）从系谱图知Ⅱ3与Ⅱ4生了Ⅲ5，无中生有为隐性，隐性看女病，女病父不病，Ⅲ5病其父不病为常染色体隐性遗传病，所以甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传；Ⅱ1与Ⅱ2生出乙病患者，符合无中生有为隐性，若为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ1携带乙病的致病基因，由于Ⅱ1不携带乙病的致病基因，所以乙病是伴X染色体隐性遗传病；Ⅰ1无甲病和乙病，可表示为B＿XDX-,Ⅱ2为bb则Ⅰ1基因型是BbXDXd或BbXDXD。

（2）由题干知Ⅲ2与一男性为双亲，生育了一个患乙病的女孩，所以Ⅲ2为XDXd,男性为XdY,所以遗传图解表示如下：

（3）转录时，需要RNA聚合酶与启动子结合启动转录；B基因刚转录出来的RNA全长有4500个碱基，而翻译成的瘦素蛋白由167个氨基酸组成，对应167×3=501个碱基，少了很多，说明转录出来的RNA需要加工才能翻译；翻译时，一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需4秒钟，即合成一个瘦素蛋白分子需4秒钟，合成100个瘦素蛋白分子需400秒钟，远远大于1分钟，说明有多个核糖体同时连在一条mRNA上同时翻译；基因中CCT突变成ACT则对应mRNA中GGA变为UGA，UGA为终止密码子。

（1）常染色体隐性遗传伴X染色体隐性遗传BbXDXd或BbXDXD

（2）

（3）RNA聚合酶转录出来的RNA需要加工才能翻译一条mRNA上有多个核糖体同时翻译UGA

3、（2010海南高考）下列关于遗传信息传递的叙述，错误的是

A．线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则

B．DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的

C．DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序

D．DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则

4、（2010天津高考）2.根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是

A.TGUB.UGAC.ACUD.UCU

mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称作1个密码子。据表，mRNA的密码子和tRNA上的反密码子互补配对，可推知mRNA的密码子最后的碱基为U；DNA的一条链为TG，另一条链为AC，若DNA转录时的模板链为TG链，则mRNA的密码子为ACU，若DNA转录时的模板链为AC链，则mRNA的密码子为UGU。

5、（2010江苏高考）铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白一端结合，沿移动，遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题：

（1）图中甘氨酸的密码子是▲，铁蛋白基因中决定的模板链碱基序列为▲。

（2）浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了▲，从而抑制了翻译的起始；浓度高时，铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白能够翻译。这种调节机制既可以避免▲对细胞的毒性影响，又可以减少▲。

（3）若铁蛋白由n个氨基酸组成．指导其合成的的碱基数远大于3n，主要原因是▲。

(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由▲。

本题考察了遗传信息的传递过程及同学们的识图能力以及从新情景中获取信息分析问题、解决问题的能力，

（1）根据携带甘氨酸的tRNA的反密码子CCA可以判断甘氨酸的密码子为GGU,甘一色---天对应的密码子为------GGUGACUGG-------判断模板链碱基序列为------CCACTGACC------

（2）当Fe3+浓度较低时，铁调节蛋白与铁应答原件结合，使蛋白质的翻译缺少起始代码，从而阻止核糖体在mRNA上移动，遏制铁蛋白的合成，由于Fe3+具有很强的氧化性，因此这种机制技能减少其毒性，又能在其含量较低时减少铁蛋白的合成从而减少细胞内物质和能源的消耗。

（3）mRNA并不是所有序列都参与蛋白质的翻译，有一部分是不具有遗传效应的。

（4）色氨酸密码子为UUG,对应模式链碱基序列为ACC,当第二个碱基C-A时，此序列对应的密码子变为UUG,恰为亮氨酸密码子。

（1）GGU,-----GGUGACUGG---------CCACTGACC---

（2）核糖体上的mRNA上的结合于移动Fe3+细胞内物质和能量的浪费

（3）mRNA两端存在不翻译的序列

（4）C—A

6、（2009广东高考）有关蛋白质合成的叙述，正确的是

A.终止密码子不编码氨基酸

B.每种tRNA只运转一种氨基酸

C.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息

D.核糖体可在mRNA上移动

携带遗传信息的，是DNA。

ABD

7、（2009海南高考）有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述，错误的是

A．两种过程都可在细胞核中发生B．两种过程都有酶参与反应

C．两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料C．两种过程都以DNA为模板

8、（2009上海高考）某条多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是

A.75对碱基B.78对碱基

C.90对碱基D.93对碱基

根据题中条件可知该多肽由30个氨基酸组成，则应为30个密码子再加上终止密码子应为31，编码多肽的基因碱基为31×6=186，93对碱基。

一、选择题

1、(2011连云港检测)四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长，它们有的能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止tRNA和mRNA结合，这些抗生素均阻断了下列哪种过程()

A．染色体活动B．DNA复制过程

C．转录过程D．翻译过程

由于抗生素能干扰细菌核糖体的形成或者阻止tRNA和mRNA结合，均是阻止翻译过程。

2、(2011聊城模拟)甲、乙两图为真核细胞中发生的代谢过程示意图，下列有关说法正确的是()

A．图甲所示的过程叫做翻译，多个核糖体共同完成一条多肽链的合成

B．图甲所示翻译过程的方向是从右到左

C．图乙所示过程叫做转录，转录产物的作用一定是作为图甲中的模板

D．图甲和图乙中都发生了碱基配对并且碱基互补配对方式相同

一条多肽链的合成通常由一个核糖体完成；转录产物有mRNA、tRNA和rRNA三种；转录和翻译过程都发生了碱基配对，但是配对方式不同，转录过程中有T和A的配对，翻译过程中没有。

3、下面关于tRNA和氨基酸相互关系的说法，正确的是()

A．每种氨基酸都由一种特定的tRNA携带

B．每种氨基酸都可由几种tRNA携带

C．一种转运RNA可以携带几种结构相似的氨基酸

D．一种氨基酸可由一种或几种tRNA携带

在翻译过程中，运输氨基酸的tRNA上的反密码子要与mRNA上决定氨基酸的密码子配对。一种氨基酸可对应一种或多种密码子，但每种密码子只对应一种氨基酸。

4、有关下图的叙述，正确的是()

①甲→乙表示DNA转录　②共有5种碱基　③甲、乙中的A表示同一种核苷酸　④共有4个密码子　⑤甲→乙过程主要在细胞核中进行

A．①②④B．①②⑤

C．②③⑤D．①③⑤

由甲、乙碱基组成看，甲是DNA，乙是RNA，图示为转录过程，主要在细胞核中进行。甲、乙中的A分别表示腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸。mRNA上每三个相邻的碱基组成一个密码子，故乙中共有2个密码子。

5、(2011安庆模拟)切取某动物控制合成生长激素的基因，注入某鱼的体内，与其DNA整合后产生生长激素，从而使该鱼比同种正常鱼增大3～4倍，此项研究遵循的原理是()

A．DNA→RNA→蛋白质B．RNA→DNA→蛋白质

C．DNA→蛋白质→DNAD．RNA→蛋白质→RNA

基因工程遵循的原理就是在生物体外，通过对DNA分子进行改造和重组，然后导入受体细胞内进行无性增殖，使重组基因在受体细胞中得以表达，产生出人类所需要的基因产物的过程。故其体现了“DNA→RNA→蛋白质”的过程。故选择A项。

6、分裂旺盛的细胞中，用15N标记的某种碱基最初出现在细胞核中，然后逐渐转移到细胞质基质和核糖体上，一般地说，被标记的碱基不可能是()

A．腺嘌呤B．胸腺嘧啶

C．尿嘧啶D．鸟嘌呤

由题干提供的信息可知：被15N标记的碱基最初出现在细胞核中，然后转移到细胞质基质和核糖体上，说明合成的物质是RNA，胸腺嘧啶是构成DNA特有的碱基。

7、(2011黄冈模拟)下面是几个同学对有关蛋白质和核酸之间关系的总结，错误的是()

A．在同一个生物体内，不同的体细胞核中DNA分子是相同的，但蛋白质和RNA是不同的

B．基因中的遗传信息通过mRNA传递到蛋白质，遗传信息通过蛋白质中的氨基酸的排列顺序得到表达

C．在蛋白质合成旺盛的细胞中，核DNA分子多，转录成的mRNA分子也多，从而翻译成的蛋白质就多

D．在真核细胞中，DNA的复制和RNA的转录主要在细胞核中完成，而蛋白质的合成在细胞质中完成

同一生物的不同细胞都由同一个受精卵经有丝分裂而来，核DNA分子数相同，因基因的选择性表达，mRNA和蛋白质种类不同，C项错误。

8、(2011厦门模拟)如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸)，下列叙述正确的是)

A．能给该过程提供遗传信息的只能是DNA

B．该过程合成的产物一定是酶或激素

C．有多少个密码子，就有多少个反密码子与之对应

D．该过程有水产生

翻译的直接模板是mRNA而不是DNA，A项不正确；翻译的产物是多肽，经加工后形成蛋白质，并且蛋白质不一定就是酶或激素，还可能是其他物质，如抗体，故B不正确；终止密码子不与氨基酸对应，所以没有与终止密码子对应的反密码子，C项也不正确；氨基酸脱水缩合形成多肽过程中有水产生，故D项正确。

9、人体内的核酸类型包括DNA、信使RNA、转移RNA、核糖体RNA四种，其中属于信使RNA功能的有()

①携带遗传信息　②携带遗传密码　③与DNA进行碱基互补　④能进入核糖体　⑤能运载氨基酸　⑥能控制蛋白质的合成

A．①③⑤B．①⑤⑥

C．②④⑥D．②③④

信使RNA在基因控制蛋白质合成的过程中起重要的作用，是根据碱基互补配对原则由DNA转录而来的，相邻的能控制一个氨基酸的三个碱基叫做一个密码子，能与核糖体结合，直接决定氨基酸排列顺序。对蛋白质起控制作用的是遗传物质DNA。

10、DNA探针是利用同位素、生物素等标记的特定DNA片段。当DNA探针与待测的非标记单链DNA(或RNA)按碱基顺序互补结合时，形成标记DNADNA(或标记DNARNA)的双链杂交分子，可检测杂交反应结果。用某人的胰岛素基因制成的DNA探针，能与之形成杂交分子的是()

①该人胰岛A细胞中的DNA　②该人胰岛B细胞中的mRNA　③该人胰岛A细胞中的mRNA　④该人肝细胞中的DNA

A．①③④　B．①②③

C．①②④D．②

用某人的胰岛素基因制成的DNA探针，可以与该人的胰岛素基因的DNA的单链、胰岛素基因转录的mRNA形成双链杂交分子。该人的细胞(包括胰岛B细胞、胰岛A细胞、肝细胞等)都含有胰岛素基因，但胰岛素基因只在胰岛B细胞中得以表达，产生相应mRNA。

11、以下是某种分泌蛋白的合成过程示意图，下列相关叙述中正确的是()

A．此过程有水生成，主要发生在细胞核中

B．①上面所有的碱基都可以和②结合而开始合成

C．④形成后即进入高尔基体加工，然后分泌出细胞

D．①上通常可以相继结合多个②

此过程为翻译过程，主要发生在细胞质中。①指的是mRNA，②是核糖体。mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，不与tRNA上反密码子配对；④形成后先进入内质网，后进入高尔基体加工，然后分泌出细胞；mRNA上结合多个核糖体，各核糖体分别进行翻译，可以迅速合成出大量的肽链。

12、为测定氨基酸的密码子，科学家用人工合成的RNA进行蛋白质体外合成实验。若提供的RNA的碱基序列为：ACACACACAC……，则可合成苏氨酸和组氨酸交替排列的多聚体；若提供的RNA的碱基序列为：CAACAACAACAA……，则可合成谷氨酰胺或天冬酰胺或苏氨酸的多聚体。据此推测苏氨酸的密码子是()

A．ACAB．CAC

C．CAAD．AAC

据题干，若提供的RNA的碱基序列为：ACACACACAC……，则可合成苏氨酸和组氨酸交替排列的多聚体；可推知苏氨酸的密码子可能为ACA或CAC。又据若提供的RNA的碱基序列为CAACAACAACAA……，则可合成谷氨酰胺或天冬酰胺或苏氨酸的多聚体可推知苏氨酸的密码子可能为CAA、AAC或ACA。上述两种情况，共有的密码子为ACA，它即为苏氨酸的密码子。

13、下图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，相关叙述中不正确的是()

A．丙的合成可能受到一个以上基因的控制

B．图示过程没有遗传信息的传递

C．过程a仅在核糖体上进行

D．甲、乙中均含有起始密码子

从题中图形上可以看出丙是一个蛋白质分子，是由两条多肽链构成，而这两条多肽链分别有甲和乙翻译而来，所以可能是两个基因分别转录形成的。图示过程代表了遗传信息传递的翻译过程是在核糖体上进行的，甲和乙是信使RNA，要翻译首先要识别起始密码子。

14、在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是()

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的一条链为模板，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

DNA复制是分别以DNA的两条链为模板进行复制，而不是以DNA的一条链为模板复制

15、右图表示有关遗传信息传递的模拟实验。相关叙述合理的是()

A．若X是mRNA，Y是多肽，则管内必须加入氨基酸

B．若X是DNA一条链，Y含有U，则管内必须加入逆转录酶

C．若X是tRNA，Y是多肽，则管内必须加入脱氧核苷酸

D．若X是HIV的RNA，Y是DNA，则管内必须加入DNA酶

此题考查遗传信息的传递，若X是mRNA，Y是多肽，则该过程模拟翻译过程，需要加入原料氨基酸；若X是DNA一条链，Y含有U，则说明该过程模拟转录过程，则需要加入RNA聚合酶；若X是tRNA，Y是多肽，该过程模拟翻译过程，则需要加入氨基酸等；若X是HIV的RNA，Y是DNA，则该过程模拟逆转录过程，需要加入逆转录酶。

二、非选择题

16、下图表示原核细胞中遗传信息传递的部分过程。请据图回答：

(1)图中涉及的遗传信息传递方向为：__________________________________________

(以流程图的形式表示)。

(2)转录过程中，DNA在[]________的催化作用下，把两条螺旋的双链解开，该变化还可发生在________过程中。

(3)mRNA是以图中的③为模板，在[]________的催化作用下，以4种游离的________为原料，依次连接形成的。

(4)能特异性识别mRNA上密码子的分子是________，它所携带的小分子有机物可用于合成图中[]________________。

(5)由于化学物质甲磺酸乙酯的作用，该生物体表现出新的性状，原因是：基因中一个G—C对被A—T对替换，导致由此转录形成的mRNA上________个密码子发生改变，经翻译形成的④中__________________________发生相应改变。

该生物体出现了新的性状，可以确定是蛋白质发生了改变，由此联想到其基本组成单位氨基酸的数目、种类和排列顺序发生变化，结合本题中提供的有一个碱基对发生了改变，故应是组成蛋白质的氨基酸的种类或数目发生了改变。

(1)DNA――→转录RNA――→翻译蛋白质　(2)①　解旋酶　DNA复制　(3)②　RNA聚合酶　核糖核苷酸　(4)tRNA　④　多肽(肽链)　(5)1　氨基酸的种类或数目

17、如图所示，在a、b试管内加入的DNA都含有30对碱基。四支试管内都有产物生成，请回答：

(1)a、d两试管内的产物是相同的，但a试管内模拟的是________过程，d试管内模拟的是________过程。

(2)b、c两试管内的产物都是__________，但b试管内模拟的是__________过程，c试管内模拟的是__________过程；b试管的产物中最多含有__________个碱基，有__________个密码子。

(3)d试管中加入的酶比a试管中加入的酶多了__________。

(4)若要在b试管中继续获得多肽，则至少还应加入__________。

(1)因为a与d两试管中加入的原料都是脱氧核苷酸，a试管加入的模板是DNA，故模拟的是DNA复制过程；d试管内加入的模板是RNA，故模拟的是逆转录过程。

(2)因为b与c两试管中加入的原料都是核糖核苷酸，所以两试管中的产物都是RNA。而b与c试管中加入的模板分别是DNA与RNA，因此，b试管内模拟的是以DNA为模板合成RNA的转录过程；由于转录是以DNA的一条链为模板进行的，RNA含有的碱基应为DNA的一半，即30个，每3个相邻碱基为一个密码子，所以有10个密码子。c试管表示的是RNA的复制。

(3)逆转录时需要逆转录酶的催化。

(4)若要在b试管内继续得到多肽，则需满足翻译过程所需要的条件，所以至少还应加入各种氨基酸和tRNA及与多肽合成有关的酶。

(1)DNA复制　逆转录　(2)RNA　转录　RNA复制　30　10　(3)逆转录酶　(4)各种氨基酸、tRNA、有关的酶。

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第四章基因的表达

1.关于右图所示的生理过程的说法，正确的是：AC

A．该图所示的生物细胞无真正的细胞核

B．mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子

C．该图表示的是转录和翻译

D．该图所示的生理过程所需要的能量主要由线粒体提供

2.细胞中的核糖体通常不是单独执行功能，而是构成多聚核糖体（如右图）。研究表明，动物卵裂期细胞中多聚核糖体的百分比明显增高，下列有关叙述中不正确的是：C

A．核糖体的主要功能是合成蛋白质

B．卵裂期细胞分裂旺盛，需要大量蛋白质

C．多聚核糖体的形成可以大大缩短每条肽链的合成时间

D．多聚核糖体上的核糖体数目与信使RNA的长度有关

3.转录和翻译是真核细胞中基因表达的两个重要步骤，判断下列有关叙述（A）

①两者需要的原料不同②两者所需酶的种类相同③两者在同一场所中进行④两者碱基配对的方式相同

A．只有一种说法正确B．只有两种说法正确

C．只有三种说法正确D．四种说法都正确

4.牛奶中含有乳球蛋白和奶酪蛋白等物质，在奶牛的乳腺细胞中，与乳汁的合成与分泌功能有密切关系的细胞器有A

A．核糖体、线粒体、内质网和高尔基体

B．线粒体、内质网、高尔基体和中心体

C．溶酶体、线粒体、核糖体和高尔基体

D．核糖体，白色体、高尔基体和内质网

5.下列对mRNA的描述，正确的是AD

A．mRNA可作为合成蛋白质的直接模板

B．mRNA上的每三个相邻的碱基决定一个氨基酸

C．mRNA上有四种脱氧核苷酸、64种密码子、代表20种氨基酸

D．mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用

6.信使RNA在翻译过程中，具有模板作用的根本原因是信使RNA（D）

A、能与核糖特异结合B、能从细胞核转移到细胞质

C、有特定的核苷酸结合而成链状D、转录了遗传信息

7.下列叙述中，不属于RNA功能的是（B）

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．作为基因表达的直接模板

8.实现或体现遗传信息的最后阶段是在细胞的哪一部分中进行的（B）

A、线粒体B、核糖体C、染色质D、细胞质

9.下列关于密码子的叙述正确的是（B）

A．一种密码子能决定多个氨基酸，叫密码的简并　

B.1个密码子由mRNA上3个连续的碱基组成

C．每个密码子都有与之对应的氨基酸

D．密码子与相应的氨基酸发生碱基互补配对

10.下列有关密码子的叙述中，错误的是（B）

A．密码子有64个

B．一种氨基酸只有一种密码子

C．一种密码子最多只能决定一种氨基酸

D．ATG不可能是密码子

11.关于密码子的叙述不正确的是（A）

A．能决定氨基酸的密码子为64个B．一种氨基酸可有多种对应的密码子

C．同一种密码子在人和猴子细胞中决定同一种氨基酸D．CTA肯定不是密码子

12.新华社l0月4日电，瑞典皇家科学院诺贝尔奖评委会4日宣布，将2006年诺贝尔化学奖授予美国科学家罗杰科恩伯格，以奖励他在“真核转录的分子基础”研究领域作出的贡献。关于转录的叙述，不正确的是（C）

A．转录的产物有3类RNA，但以密码子形式携带遗传信息的是mRNA

B．转录时的原料是4种核糖核苷酸，模板是DNA分子中的一条链

C．转录的场所是核糖体，运载工具是tRNA

D．转录时需要ATP供能，需要RNA聚合酶等

13.有关基因转录与翻译的比较，正确的是D

①两个过程的完成都需要碱基互补配对②两个过程的完成都需要运载工具

③两个过程的产物都以碳链为骨架④两个过程都以核酸作为模板

A．①②③B．①③④C．②③④D．③④

14.已知AUG、GUG为起始密码，UAA、UGA、UAG为终止密码。某信使RNA的碱基排列顺序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……（40个碱基）……C—U—C—U—A—G—A—U—C—U。此信使RNA控制合成的氨基酸（C）

A．20个B．17个C．16个D．15个

15.科学家将含人的–抗胰蛋白酶基因的DNA片段，注射到羊的受精卵中，该受精卵发育成的羊能分泌含–抗胰蛋白酶的奶。这一过程不涉及的是（C）

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

16.下图为人体某早期胚细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中的①—⑥为各个时期的细胞，a—c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是（C）

A.与①相比，②的表面积／体积比值增大，与外界环境进行物质交换的能力也增强

B.③④均来源于早期胚细胞的有丝分裂，因此它们的遗传物质相同，基因表达的结果也将相同

C.若⑤⑥已失去分裂能力，则其细胞内遗传信息的主要传递方向为DNA→RNA→蛋白质

D．人在胚胎发育后期尾的消失是由于尾部细胞衰老坏死而实现的

17.下列有关生物大分子在细胞内转移的叙述，错误的是（B）

A．分泌蛋白可由核糖体进入内质网B．DNA可由细胞核进入线粒体

C．mRNA可由细胞核进入细胞质D．tRNA可由细胞质基质进入核糖体

18.白化病患者最根本病因是：D

A.缺乏黑色素B.缺乏酪氨酸C.缺乏酪氨酸酶D.酪氨酸酶基因不正常

19.蒜黄和韭黄是在缺乏光照的环境下培育的蔬菜，对形成这种现象的最好解释是（A）

A、环境因素限制了基因的表达B、两种均为基因突变

C、叶子中缺乏形成叶绿素的基因D、黑暗中植物不进行光合作用

20.对于下列的式子，正确的说法有C

①表示DNA复制过程②图中共有5种碱基③图中共有8种核苷酸④图示结构共有2种五碳糖⑤图中的A均代表同一种核苷酸

A．①②③B．④⑤⑥C．②③④D．①③⑤

21.一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数，依次为B

A．3311B．3612C．1236D．1136

22.下列有关遗传信息的叙述，错误的是D

A．遗传信息可以通过DNA复制传递给后代

B．遗传信息控制蛋白质的分子结构

C．遗传信息是指DNA分子的脱氧核甘酸的排列顺序

D．遗传信息全部以密码子的方式体现出来

23.下列各项过程中，遵循“碱基互补配对原则”的有

①DNA复制②RNA复制③转录④翻译⑤逆转录

A．①②③④⑤B．①②③

④C．①②③⑤D．①③④⑤

24.下图为果蝇某一条染色体上几个基因的示意图，说法正确的是B

A．R中的全部脱氧核苷酸序列均能编码蛋白质

B．R、S、N中只有部分脱氧核苷酸序列被转录

C．片段M应是基因R或S的非编码区

D．每个基因中有一个碱基对的替换，都会引起生物性状的改变

25.下列关于细胞基因复制与表达的叙述，正确的是（D）

A.一种密码子可以编码多种氨基酸

B.基因的内含子能翻译成多肽

C.编码区增加一个碱基对，只会改变肽链上的一个氨基酸

D.DNA分子经过复制后，子代DNA分子中（C+T）/（A+G）=1

26.为了探究DNA的复制、转录等过程，科学家做了一系列的实验：

实验一：将大肠杆菌中提取出的DNA聚合酶加到具有足量的四种脱氧核苷酸的试管中。培养在适宜温度条件下，一段时间后，测定其中的DNA含量。

实验二：在上述试管中加入少量DNA和ATP，培养在适宜温度条件下，一段时间后，测定其中的DNA含量。

实验三：取四支试管，分别放入等量的四种脱氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶，再在各试管中分别放入等量的四种DNA分子，它们分别是枯草杆菌、大肠杆菌、小牛胸腺细胞、T2噬菌体的DNA。在适宜温度条件下培养一段时间，测定各试管中残留的脱氧核苷酸中每一种的含量。分析以上实验，回答下列问题：

（1）实验一中（能或不能）测定出DNA，原因是___。

（2）实验二中（能或不能）测定出DNA，加入ATP的作用是。

（3）实验三要探究的是__________________________________________________，若结果发现残留的四种脱氧核苷酸的量不同，则说明__________________________________。

（4）如果要模拟DNA的转录过程，试管中应加入等。

答案：（1）不能缺少DNA模板和ATP（2）能提供能量（3）各种不同生物的DNA分子的脱氧核苷酸组成是否相同不同生物的DNA分子脱氧核苷酸组成不同（4）DNA、足量的四种核糖核苷酸、RNA聚合酶、ATP

27.请阅读下列几段文字后回答：

A.有人把蚕的DNA分离出来，用一种酶“剪切”下制造丝蛋白的基因，再从细菌细胞中提取一种叫“质粒”的DNA分子，把它和丝蛋白基因拼接在一起再送回细菌细胞中，结果，此细菌就有生产蚕丝的本领。

B.法国科学家发现，玉米、烟草等植物含有类似人体血红蛋白的基因，如加入“Fe”原子，就可以制造出人的血红蛋白，从而由植物提供医疗中所需要的人体血液。1991年，我国复旦大学遗传所科学家成功的进行了世界上首例用基因疗法治疗血友病的临床实验

C.江苏农科院开展“转基因抗虫棉”的科技攻关研究，成功的将有关基因导入棉花细胞中，得到的棉花新品种对棉铃虫等害虫毒杀效果高达80～100％。

（1）所有这些实验统属于________工程范畴，所有这些实验的结果，有没有生成前所未有的新型蛋白质?______________；

（2）A段中实验结果的细菌具有生产蚕丝的本领，说明各种生物共用一套____；

（3）B段中由玉米、烟草的基因生产人类血红蛋白为什么要加入“Fe”原子?_____，植物中含类似人类血红蛋白基因，从进化上看，说明___________；

（4）人类基因组计划(HGP)测定了人体中________条染色体的基因序列，B段中血友病基因疗法中有关的染色体是________染色体；

（5）“转基因抗虫棉”中抗虫基因的遗传信息传递可以表示为_________，该项科技成果在环境保护上的重要作用是__________，科学家们预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此现象可能来源于_____________。

答案：（1）基因没有（2）遗传密码

（3）人类的血红蛋白中含有Fe元素不同生物之间具有一定的亲缘关系

（4）24X

（5）（须有复制、转录和翻译的说明才给分）

减轻农药对环境的污染基因突变

28.（2010江苏省扬州市高三第二次模拟）下图表示真核细胞内合成某种分泌蛋白过程中由DNA到蛋白质的信息流动过程，①②③④表示相关过程。请据图回答下列问题：

（1）①过程发生在期，催化过程②的酶是。

（2）已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA一端的三个碱基是UAC，该tRNA所携带的氨基酸是_________。

（3）a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是。④过程进行的场所有。

（4）一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体，多聚核糖体形成的意义是。在原核细胞中分离的多聚核糖体常与DNA结合在一起，这说明。

答案：（1）有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期RNA聚合酶

（2）甲硫氨酸

（3）b内质网和高尔基体

（4）短时间内能合成较多的肽链原核细胞中的转录和翻译是同时同地点进行的

2012届高考生物第一轮导学案复习:基因工程

第一单元基因工程

一、如何理解基因工程的概念和原理

1、操作环境是生物体外，典型过程是基因表达载体的构建。

2、基因工程的优点

（1）克服了远缘杂交不亲和的障碍。基因工程和植物体细胞杂交一样，突破了有性生殖的局限。

（2）定向改造了生物性状。与诱变育种相比较克服了诱变育种的突变的不定向性。

3、原理是基因重组。

4、操作层次：是分子水平。是获取某生物的DNA分子片段，把它与另一个DNA分子片段结合成一个DNA分子。

5、实质：A种生物的某个基因通过一定方式导入B种生物体内并能进行基因表达。基因没有改变，蛋白质没有改变，只是转录和翻译吃场所发生改变。

6、目的基因和载体能够形成重组DNA分子的基础是

（1）物质组成相同，都是四种脱氧核苷酸组成。

（2）空间结构相同，都是规则的双螺旋结构。

（3）结构和功能单位相同，基因是控制生物性状的结构和功能单位。性状都是蛋白质表现的。

（4）遵循的基因表达原则相同，基因表达包括了基因的复制，转录和翻译，都遵循中心法则。

（5）遗传密码相同，所有生物共用一套遗传密码。

1、（2011温州十校）采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵，培育出了转基因羊。但是，人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。以下有关叙述，正确的是（）

A．如果人凝血因子基因的核苷酸序列已知，可用人工合成的方法获得该目的基因

B．人体细胞中凝血因子基因进入羊受精卵细胞后，其传递和表达不再遵循中心法则

C．在该转基因羊体内，人凝血因子基因存在于乳腺细胞，而不存在于其他体细胞中

D．人凝血因子基因开始转录后，DNA聚合酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA

掌握基因工程的原理是突破口。当已知某种基因的核苷酸序列，可以进行人工合成；目的基因的表达仍然遵循中心法则；由于目的基因是导入受精卵，所有体细胞都含有目的基因，只有在乳腺细胞中表达，是因为目的基因连接了乳蛋白的基因的启动子；转录需要的酶是RNA聚合酶。

1、（2010临沂一模）转基因植物是通过基因工程拥有其他物种基因即外源基因的植物。下列有关叙述中，正确的是（）

A．外源基因就是目的基因

B．外源基因的遗传都遵循孟德尔遗传定律

C．基因工程中的运载体质粒是细胞核内能够复制的DNA分子

D．通过基因工程，植物细胞也能合成某些细菌的蛋白质

掌握目的基因和外源基因的关系是突破口。把插入到载体内的那个特定的片段基因称为外源基因，而将那些已被或者准备要被分离，表达的特定基因称为目的基因。外源基因针对受体生物而言是受体生物不具有的基因，目的基因是针对人的需要而言。外源基因如果存在线粒体、叶绿体、质粒或者原核细胞的DNA上是不遵循孟德尔的遗传规律的；质粒是存在细胞质的环状DNA；棉花的抗虫基因的表达证明植物细胞也能合成某些细菌的蛋白质。

、（2010苏北四市三模）下列过程一定能够导致DNA分子结构发生改变的是

A．基因工程B．DNA分子扩增C．染色体变异D．交叉互换

正确掌握影响DNA分子结构的因素和方式是突破口。DNA分子扩增是以DNA分子作为单位，进行半保留复制增加DNA分子数目；染色体的变异和交叉互换是发生在基因数量或者位置的改变，并没有影响DNA分子内部；只有基因工程是在一个DNA分子内部插入了另外一个DNA分子的片段。

、（2010苏州中学）（多选）下列关于基因工程的叙述，正确的是

A.目的基因和受体细胞均可来自动物、植物或微生物

B.限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶

C.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原有生物活性

D.载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达

二、基因工程操作常用的工具有哪些？

1、限制酶又称限制性核酸内切酶

（1）化学本质：蛋白质

（2）来源：主要来源于原核生物，是原核生物切断入侵细胞内外源DNA的保护自身的工具。

（3）作用：具有酶的共性催化作用外还用于对DNA分子的切割获取目的基因和对载体的切割。

（4）特异性，能够识别特定的脱氧核苷酸序列，并有特定的切割位点。切割的化学键叫磷酸二酯键。

切割目的基因和载体时要用同一中限制酶。

（5）切割的结果有两种分别是粘性末端和平末端。

2、DNA连接酶

（1）种类：E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。

（2）作用：是连接两个DNA片段形成磷酸二酯键。

（3）适用对象：E.coliDNA连接酶是连接粘性末端，T4DNA连接酶是连接粘性末端和平末端。

（4）与DNA聚合酶的比较：相同点都可以形成磷酸二酯键；不同点是DNA连接酶是连接DNA片段形成重组DNA分子，DNA聚合酶是把游离的脱氧核苷酸按照碱基互补配对原则，连接在一条脱氧核苷酸链上形成新的DNA分子。

3、载体

（1）常用载体是质粒，本质是小型环状DNA；其他载体有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

（2）功能：将目的基因导入受体细胞。

（3）载体必需具备的条件：能够在宿主细胞内稳定保存并大量复制；有一个至多个限制酶的切割位点，以便于与外源基因进行连接；有特殊的遗传标记基因，供重组DNA的检测和鉴定。

（4）特别注意：①现在使用的载体多是人工改造的；②常见的标记基因有抗生素抗性基因、发光基因和产生特点颜色的表达产物基因等；③质粒可以在自身细胞、受体细胞或者体外环境都可以进行自我复制；④载体上最好是每种酶的切点只有一个；⑤细胞膜上的载体是蛋白质，具有运输作用。

1、(2010无锡高三)基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶I的识别序列和切点是—C↓GATCC—限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。根据图示判断下列操作正确的是（）

A.目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割

B.目的基因和质粒用限制酶I切割

C.质粒用限制酶Ⅱ切割，目的基因用限制酶I切割

D.质粒用限制酶I切割，甘的基因用限制酶Ⅱ切割

1、下列有关DNA聚合酶链式反应的说法正确的是（）

A．需要引物B．始终在高于70℃的条件下进行

C．需要加DNA连接酶D．需要加热稳定DNA聚合酶

、已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现在多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是

A.3B.4C.9D.12

、2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白“的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是

A．追踪目的基因在细胞内的复制过程

B．追踪目的基因插入到染色体上的位置

C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布

D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构

三基因工程的操作程序有哪些？

1、目的基因的获取

技术：限制酶切割—切割出粘性末端和平末端。

（1）从基因文库中获取目的基因；

文库类型cDNA文库基因组文库

文库大小小大

基因中的启动子无有

基因的多少某种生物的部分基因某种生物的全部基因

物种之间的基因交流可以部分基因可以

说明基因文库的组建过程包含了基因工程的操作过程。从基因文库获取目的基因的优点是操作简便；缺点是工作量大，具有一定的盲目性。

（2）利用PCR技术扩增目的基因；

PCR技术DNA复制

相

同

点原理DNA复制（碱基互补配对原则）

原料四种游离脱氧核苷酸

条件模板、ATP、酶、原料、引物

不

同

点解旋方式DNA在高温下解旋解旋酶催化

场所体外复制主要在细胞核内

酶Taq酶细胞内的DNA聚合酶

结果短时间内形成大量的DNA片段形成整个DNA分子

（3）人工合成。常见的有反转录法和氨基酸序列合成法两种。

①反转录法是在核糖体合成多肽的旺盛时期，首先把含有目的基因的mRNA的多聚核糖体提取出来，分离出mRNA，然后以mRNA为模板，用反转录酶合成一个互补的DNA，即cDNA单链，再以此单链为模板合成出互补链，就成为双链DNA分子。这种方法专一性强，但是操作过程比较麻烦，特别是mRNA很不稳定、生存时间短，所以要求的技术条件较高。

②氨基酸序列合成法是建立在DNA序列分析基础上的。当把一个基因的核苷酸序列搞清楚后，可以按图纸先合成一个个含少量（10～15个）核苷酸的DNA片段，再利用碱基对互补的关系使它们形成双链片段，然后用连接酶把双链片段逐个按顺序连接起来，使双链逐渐加长，最后得到一个完整的基因。这种方法专一性最强，现在用计算机自动控制的DNA合成仪，进行基因合成，使基因合成的效率大大提高。但是这种方法目前仅限于合成核苷酸对较少的一些简单基因，而且必须事先把它们的核苷酸序列搞清楚。对于许多复杂的、目前尚不知道核苷酸序列的基因就不能用这种方法合成，只能用前两种方法或其他方法分离或合成。这种合成基因的方法还有一个很大的优点，就是可以人工合成自然界不存在的新基因，使生物产生新的性状以满足人类需求。因此，这一方法今后将随着技术的不断改进而得到越来越广泛的应用。

2、基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。

（1）基因表达载体的结构组成：

启动子是启动转录的DNA片段；终止子是终止转录的DNA片段；目的基因；抗生素抗性基因是标记基因；复制原点DNA的复制有特定的起始位点。

（2）技术：应用DNA连接酶连接末端。

3、将目的基因导入受体细胞

（1）导入双子叶植物一般用农杆菌转化法；农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌，它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位(受伤处的细胞会分泌大量酚类化合物,从而使农杆菌移向这些细胞)，并诱导产生冠瘿瘤或发状根。

根癌农杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒，其上有一段T-DNA，农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后，可将T-DNA插入到植物基因组中,并且可以通过减数分裂稳定的遗传给后代，这一特性成为农杆菌介导法植物转基因的理论基础。

我们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区，借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合，然后通过细胞和组织培养技术，再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中，近年来，农杆菌介导转化在一些单子叶植物（尤其是水稻）中也得到了广泛应用。

（2）棉花用花粉管通道法；亦称受粉后外源基因导入植物的技术，是利用植物受粉后所形成的天然花粉管通道（花粉引导组织），经珠心通道将外源DNA携带进入胚囊，转化受精卵或其前后的生殖细胞（精子、卵子），由于它们仍处于未形成细胞壁的类似"原生质体"状态，并且正在进行活跃的DNA复制、分离和重组，所以很容易将外源DNA片段整合进受体基因组中，以达遗传转化的目的。

在双受精过程完成后，受精卵细胞的初次分裂需要充分的物质和能量积累。此时期的细胞尚不具备完整垢细胞壁和核膜系统，细胞内外的物质交流频繁。通过花粉管通道途径渗透进入胚囊的转基因片段就有可能被吸入受精卵细胞，并进一步地通过尚不明确的机理被整合进入受体基因组中。

（3）单子叶植物基因枪法；

（4）导入动物细胞用显微注射法；在显微镜下，用一根极细的玻璃针(直径1～2微米)直接将DNA注射到胚胎的细胞核内，再把注射过DNA的胚胎移植到动物体内，使之发育成正常的幼仔，使用这种方法进行外源基因整合成功率约为10％。

（5）导入微生物细胞，用Ca2+处理成为感受态细胞。在CaCl2溶液中，细菌细胞会发生膨胀，同时Ca2+会使细胞膜磷脂双分子层形成液晶结构，促使细胞外膜与内膜间隙中的部分核酸酶解离开来，离开所在区域，诱导细胞成为感受态细胞

同时Ca2+能与加入的DNA分子结合，形成抗脱氧核糖核酸酶的羟基－磷酸钙复合物，并粘附在细菌细胞膜的外表面上。当42度热刺激短暂处理细菌细胞时，细胞膜的液晶结构会发生剧烈扰动，并随机出现许多间隙，为DNA分子提供进入细胞的通道。

总的来说就是细胞在低温Ca2+等因子诱导下,细胞膜通透性发生改变,膜通透性的改变使细胞可以摄取DNA。

（2）特点：四个步骤中唯一不涉及碱基互补配对的。选用微生物作为受体细胞的理由是个体微小，代谢旺盛，繁殖速度快，获得的目的基因产物多。

4、目的基因的检测和鉴定

（1）分子水平的检测：利用DNA分子杂交法检测目的基因及其产物mRN；用抗原—抗体杂交检验目的基因的蛋白质产物；检测结果看是否出现杂交带。

（2）个体水平检测。

1、（2010浙江）在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是（）

A.用限制性核酸内切酶切割烟草茶叶病毒的核酸

B.用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体

C.将重组DNA分子导入原生质体

D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞

本题考查基因工程的有关知识，基因工程的一般过程：①用限制性核酸内切酶切割含目的基因的DNA分子（除草剂基因）和运载体（质粒），②用DNA连接酶连接切割好的目的基因和运载体③重组DNA分子导入受体细胞，因为是植物可以说是原生质体④用相应的试剂和病原体帅选转基因细胞⑤用植物组织培养技术抗除草剂的转基因烟草（表达）。

1、（2010江苏）下列关于转基因植物的叙述。正确的是

A．转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传人环境中

B．转抗虫基因的植物．不会导致昆虫群体抗性基因撷宰增加

C．动物的生长激素基因转人植物后不能表达

D．如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题

本题考查了转基因技术的安全性问题。转入到油菜的基因，可以通过花粉传入环境中；由于植物与害虫间是相互选择的，转抗虫基因植物可使昆虫群体抗性基因频率增加；动物生长素基因转入植物后也能表达；转基因技术的安全性问题，要通过验证才能得到证实。

、（2009上海理综）科学家运用基因工程技术将人胰岛素基因与大肠杆菌的质粒DNA分子重组，并且在大肠杆菌体内获得成功表达。图示a处为胰岛素基因与大肠杆菌质粒DNA结合的位置，它们彼此能结合的依据是

A．基因自由组合定律B．半保留复制原则

C．基因分离定律D．碱基互补配对原则

本题考查基因工程的相关知识，重组质粒依据的是粘性末端的碱基互补配对原则。

、（2009广东理基）钱永健先生因在研究绿色荧光蛋白方面的杰出成就而获2008年诺贝尔奖。在某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光。由此可知

A．该生物的基因型是杂合的

B．该生物与水母有很近的亲缘关系

C．绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达

D．改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对，就不能检测到绿色荧光

某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光，说明绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达。

四、基因工程和蛋白质工程有哪些实际应用？

1、转基因植物：

（1）抗虫转基因植物：用于杀虫的基因主要是Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因。

（2）抗病转基因植物：抗病毒植物使用最多的病毒外壳蛋白基因和病毒复制酶基因；抗真菌转基因使用几丁质酶基因和抗毒素合成基因。

（3）其他抗逆转基因植物导入调节渗透压的基因；鱼的抗冻蛋白基因；抗除草剂基因。

2、转基因动物

（1）导入外源生长素基因可以提高动物生长速度

（2）导入肠乳糖酶基因，改善奶牛的牛奶品质

（3）导入血清白蛋白等基因可以用转基因动物生产药物

（4）用转基因动物作器官移植的供体

3、蛋白质工程

（2010全国2）下列叙述符合基因工程概念的是

A．B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因

B．将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株

C．用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株

D．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上

B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因属于动物细胞工程的内容；用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株

属于微生物的发酵工程的内容；自然状态下，一般不能自行形成重组DNA分子。

两种工具酶，三种工具，四步操作。

2012届高考生物第一轮复习导学案

作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来，帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。那么如何写好我们的高中教案呢？考虑到您的需要，小编特地编辑了“2012届高考生物第一轮复习导学案”，相信您能找到对自己有用的内容。

课堂导学案

一、内环境的含义与各种成分的关系
1．问题设计：
（1）如何理解内环境是组织细胞与外界环境进行物质交换的媒介？
提示：内环境是组织细胞生活的周围环境，是组织细胞依以生存的基础。细胞与外界环境之间的物质交换首先是与内环境之间的交换，然后内环境与外界环境之间再进行物质交换。

（2）辨析：血液与血浆、体液与组织液
提示：血液包括血细胞与血浆，血浆是血细胞生存在的直接环境，属于内环境组成部分。血血液属于组织层次，它不属于内环境。体液包括细胞内液和细胞外液，而组织液属于细胞外液的组成部分。
（3）简述细胞内液与细胞外液的统一性与差异性？
提示：细胞内液与细胞外液两者之间只隔着细胞膜，由于细胞膜有选择透过功能，所以两在成分上存在着一定的差异，如细胞质基质中的大分子物质如血红蛋白、]呼吸酶、RNA等在细胞内液中存在，细胞的一些分泌蛋白在细胞外液中存在，如血浆蛋白、胰岛素、抗体等
但两者在成分上也存在统一性，凡是能通过自由扩散、协助扩散、主动运输进出细胞的物质它们既存在于内环境又存在于细胞内液，如水分子、氧气氨基酸无机盐离子等。
2．

（2008广东高考改编）根据右图判断，正确的描述是
①组织细胞代谢旺盛时组织液将减少
②组织细胞正常生命活动都离不开a、b过程
③安静状态下细胞内液中的CO2低于组织液
④过程b或c受阻可导致组织水肿
A．①③B．①②C．②④D．③④
解析：本题主要考查内环境稳态的相关知识。理解内环境的成分相对稳定及组织水肿的原理是本题的解题突破口。稳态是相对的，组织液中的物质是有变化的；过程b或c受阻可导致组织间隙渗透压增高，导致组织水肿；组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加时，引起组织液浓度升高；无论是安静、还是运动状态细胞呼吸过程中产生CO2，细胞内液的浓度都大于组织液。
答案C
二、内环境的理化性质
1．问题设计：
（1）下列关于溶液渗透压大小的比较，请完成表格填写。
溶质微粒对水的吸引力渗透压高低
越多
越少

提示：
溶质微粒对水的吸引力渗透压高低
越多越大越高
越少越小越低

（2）人体剧烈运动时肌细胞中产生的乳酸或人吃进碱性食品时血浆中的pH值是否发生明显改变？为什么？
提示：不会，血浆中存在缓冲物质。
2．知识归纳
血浆中的pH调节过程

(原创)剧烈运动时血浆中乳酸大量增加而pH基本不变。下列描述正确的是
A．主要是由H2PO4—/HPO42—缓冲系对pH调节
B．乳酸在内环境中被分解成CO2和H2O
C．乳酸能与血浆中的NaHCO3反应生成乳酸钠和二氧化碳和水
D．乳酸在内环境中在酶的作用下转化为乳糖被组织细胞利用
[解析]本题考查意图是血液中酸碱度保持相对稳定的机制。解题的突破口是血液中离子缓冲对对进入血液中酸性或碱性物质的调节。血液中的是要离子缓冲对是能H2CO3/HCO3-，乳酸的转化主要是在细胞中转化。
[答案]C
三、内环境稳态及其调节机制
1．问题设计：举例说明内环境物化性质的相对稳定对人体细胞代谢的影响。
提示：人体细胞代谢是在酶的催化作用下进行，而酶的活性与温度、pH值等有密切关系。

2．知识归纳
类别具体内容
调节机制神经－体液－免疫
稳态的实质各种化学成分和理化性质处于一种相对稳定的状态
调节的能力有一定限度，超出限度内环境稳态就会遭到破坏
稳态的意义是机体进行正常生命活动的的必要条件

1．（原创）下列关于稳态的叙述，正确的是
A．血浆中蛋白质维持了pH的相对稳定
B．免疫系统清除病原体不属于内环境稳态调节
C．正常情况下内环境的各项理化指标是固定不变的
D．稳态的主要调节机制是神经－体液－免疫调节
[解析]考查学生对人体稳态及其调节的理解。理解稳态的概念、稳态调节的机制是本题的解题突破口。血浆中的无机盐维持了内环境的稳态，稳态的调节是神经－体液—免疫调节的共同结果，内环境稳态是在调节基础上的稳态，所以各项理化指标的相对的稳定。
答案D

1．（苏北四市2010高三二调研）有关体内稳态维持的叙述中，正确的是（）
A．维持体温稳定的调节机制是神经--体液调节
B．大量流汗导致失水过多，通过减少抗利尿激素分泌进行调节
C．消耗葡萄糖增多使血糖浓度降低，此时胰高血糖素分泌减少
D．肌细胞无氧呼吸产生的碳酸释放到血浆中，血浆的pH值无明显变化
解析：本题考查的是内环境稳态的相关知识，解题关键]掌握水平衡，糖调节和PH调节等稳态的基本内容。体温的恒定通过神经体液共同调节的；抗利尿激素的作用的增加肾小管和集合管对水分的重吸收，失水过多应该增加抗利尿激素的分泌；胰高血糖素的作用是升血糖，胰岛素的作用是降血糖，血糖浓度低了，胰高血糖分泌增加；肌细胞无氧呼吸产生的是乳酸，不是碳酸，由于血浆中有缓冲对PH是无明显变化的。
[答案]A
2．(2009年上海卷8).下列人体不同种类的体液之间，电解质浓度差别最大的一组是
A.血浆与组织液的HCO3-B.组织液与细胞内液的蛋白质
C.血浆与组织液的Cl-D.组织液与淋巴液的Na+
解析：细胞是新陈代谢的主要场所，需要多种酶共同参与，酶大多为蛋白质，因而细胞内液与组织液在蛋白质浓度上相差较大。
答案：B

2011.11．17生物高三试题
一．选择题（1—10题每题1分，11—30题每题2分，共50分）
1．绿藻被认为是21世纪人类最理想的健康食品，螺旋藻(属蓝藻门)特有的藻蓝蛋白能提高淋巴细胞活性，增强人体免疫力。下列关于绿藻和螺旋藻的叙述不正确的是
A．二者的遗传物质都是DNA
B．绿藻和螺旋藻合成蛋白质的场所都是核糖体
C．绿藻有核膜、核仁，而螺旋藻没有
D．绿藻和螺旋藻都能进行光合作用，这与它们含有叶绿体有关
2．关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是（）
A体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水
B无机盐是ATP、RNA和磷脂的组成成分
C生物体内无机盐的浓度的大小会影响细胞的吸水或失水
D自由水与结合水的比值随细胞代谢的增强而减小
3.下列有关实验显色结果的叙述，正确的是
A．常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色
B．显微镜观察，线粒体与健那绿发生作用呈现绿色
C．水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀
D．常温条件下，核糖核苷酸与甲基绿作用呈现绿色
4.下图为甲同学进行的一项实验的基本操作步骤，其中叙述错误的是()
A．该实验是观察植物细胞的质壁分离与复原
B．E步骤滴加的是清水
C．B步骤是观察细胞质大小及细胞壁的位置
D．实验前后的处理形成了自身对照
5.下列有关细胞衰老和凋亡的说法，正确的是()
A.健康成人体内每天有一定量的细胞凋亡
B.细胞凋亡受环境影响大，机体难以控制
C.老年人头发变白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起的
D.细胞膜上的糖蛋白增加，导致癌细胞易发生转移
6．下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是()
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．孟德尔根据亲本中不同个体的表现型来判断亲本是否纯合
D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
7、下列有关孟德尔遗传规律的叙述中，不正确的是
A．.遗传规律适用于细胞核内基因的遗传　B．遗传规律适用于伴性遗传
C．遗传规律发生在有性生殖过程中D．遗传规律发生在受精作用过程中
8.下列叙述错误的是（）
A.相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型
B.杂种后代中显现不同性状的现象称性状分离
C.表现型相同，基因型不一定相同
D.等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因
9．下面是关于基因、蛋白质和性状三者间关系的叙述，其中不正确的是（）
A．蛋白质的功能可以影响性状
B．蛋白质的结构可以直接影响性状
C．基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的
D．生物体的性状完全由基因控制
10、下列不属于萨顿假说中对基因与染色体关系的表述的是（）
A体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的
B基因在染色体上呈线性排列
C基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在形成配子和受精过程中，具有相对稳定的形态结构
D体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此
11．将用3H标记的尿苷引入某绿色植物细胞内，然后设法获得各种结构，其中最可能表现有放射性的一组结构是()
A．细胞核、核仁和中心体B．细胞核、核糖体和高尔基体
C．细胞核、核糖体、线粒体和叶绿体D．细胞核、核糖体、内质网和液泡
12．下列关于细胞生命历程的说法正确的是
A．细胞分裂都会出现纺锤体和遗传物质的复制
B．衰老的细胞没有基因表达过程
C．致癌病毒可通过将其基因组整合到人的基因组中，从而诱发细胞癌变
D．细胞癌变是细胞高度分化的结果
13．如图是物质进出细胞方式的概念图，对图示分析正确的是（）
A．据图可确定①为不耗能需载体蛋白的协助扩散
B．⑤、⑥两种方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质
C．母乳中的免疫球蛋白可通过①、③两种方式被吸收
D．质壁分离实验中蔗糖进入细胞的方式为①
14．下列有关酶的实验设计思路正确的是
A．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
B．利用过氧化氢、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性
C．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响
15、某人做酶的相关实验时，在试管中依次加入质量分数为3%的可溶性淀粉溶液2mL,2%的新鲜淀粉酶溶液2mL，放入适宜温度的热水中，保温5min，然后加入质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液1mL，摇匀，再加入质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液4滴，摇匀，试管中液体的颜色是
A、砖红色B、无色C、蓝色D、紫色
16.下表①～④分别是高中生物实验，在实验过程的相关处理中，正确的是（）
实验内容相关处理
A．①生物组织中脂肪的检测可用龙胆紫代替苏丹Ⅲ染液
B．②观察细胞减数分裂实验可用蝗虫的精巢做实验材料
C．③绿叶中色素的提取和分离可用医用酒精代替丙酮
D．④观察根尖分生组织细胞的有丝分裂可用蒜叶代替洋葱根尖
17.为了检测“苏丹红”对人体细胞的毒害作用，研究人员以哺乳动物组织块为实验材料开展有关研究，得到下表结果。下列相关叙述，不正确的是
A．该实验开始时先制备细胞悬液
B．该实验还需设置一个空白对照组
C．该实验控制的最适温度为25℃左右
D．实验结果表明较低浓度的苏丹红毒性较小
18．下列有关ATP的叙述中，正确的是（）
A．人体成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATP
B．ATP中的能量可以来源于光能、热能、化学能，也可以转化为光能、热能、化学能
C．ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”表示的是不同物质
D．在缺氧的条件下，细胞质基质不能形成ATP
19．呼吸熵（RQ＝放出的CO2量／吸收的O2量）可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。下图示酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系，以下叙述正确的是（）
A．呼吸熵越大，细胞无氧呼吸越强，有氧呼吸越弱
B．b点有氧呼吸强度小于a
C．为延长水果的保存时间，最好将氧分压调至c点
D．c点以后细胞呼吸强度不随氧分压变化而变化
20．科学家提取植物叶绿体研究光合作用的过程中，将叶绿体膜打破，分别分离出基质与基粒进行实验。下列对不同实验结论的描述中，错误的是
A．在有光照和二氧化碳的条件下，基质和基粒的混合液能产生葡萄糖
B．在无二氧化碳的条件下，对基质与基粒的混合液给予光照，然后离心去掉基粒，为基质提供二氧化碳，基质中会有葡萄糖产生
C．光照条件下，为基粒提供二氧化碳和C3化合物，基粒中会有葡萄糖产生
D．黑暗条件下，为基质提供ATP、[H]和二氧化碳，基质中会有葡萄糖产生
21.关于下列四图的叙述中，不正确的是

A.甲图中共有8种核苷酸
B.乙图所示的化合物中含糖类物质
C.组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖
D.在人的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
22、将玉米的体细胞(2N=20)转入含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被标记的染色体条数分别是
A、中期20和20、后期40和20B、中期20和10、后期40和20
C、中期20和20、后期40和40　D、中期20和10、后期40和40
23．如图所示遗传系谱中有甲(基因为D、d)、乙(基因为E、e)两种遗传病，其中一种为红绿色盲，已知Ⅱ8只携带甲或乙一种致病基因。下列叙述不正确的是()
A．甲病为常染色体上的隐性遗传病，乙病为红绿色盲
B．Ⅱ7和Ⅱ8生一个两病兼发的男孩的概率为0
C．图中Ⅱ6的基因型为DdXEXe
D．Ⅲ13个体乙病基因只来源于Ⅰ2
24.在两对相对性状的遗传实验中，可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是（）
①杂种产生配子类别的比例②杂种自交后代的性状分离比
③杂种测交后代的表现型比例④杂种自交后代的基因型比例
⑤杂种测交后代的基因型比例
A.①②④B.②③⑤C.①③⑤D.②④⑤
25.人类的每一条染色体上都有很多基因，若父母的1号染色体分别如图所示。不考虑染色体的交叉互换，据此不能得出的结论是（）
基因控制的性状等位基因及其控制性状
红细胞形态E:椭圆形细胞e:正常细胞

Rh血型D:Rh阳性d:Rh阴性
产生淀粉酶A:产生淀粉酶a:不产生淀粉酶
A他们的孩子可能出现椭圆形红细胞
B他们的孩子是Rh阳性的可能性是100％
C他们的孩子中有3/4能够产生淀粉酶
D他们的孩子中出现既有椭圆形又能产生淀粉酶的可能为3/8
26.在F2中出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒四种表现型，其比例为9：3：3：1。与此无关的解释是（）
AF1产生4中比例相等的配子
B雌配子和雄配子的数量相等
CF1的4种雌、雄配子随机结合
D必须有足量的F2个体
27．赫尔希与蔡斯用32P标记T2噬菌体与无标记的细菌培养液混合，一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。与此有关的叙述正确的是
A．32P集中在沉淀物中，上清液中无放射性
B．如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性降低
C．本实验的目的是单独研究DNA在遗传中的作用
D．本实验说明蛋白质不是T2噬菌体的遗传物质
28.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是
A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基和一个碱基
B．基因一般是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的
D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子
29．下图为真核细胞DNA复制过程模式图，相关分析不正确的是
A．酶①为DNA解旋酶，作用于碱基对中的氢键使DNA双链解开
B．图中可体现出边解螺旋边复制及半保留复制的特点
C．在复制完成后，甲、乙可在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期分开
D．若该DNA分子中有1000个碱基对，其中A200个，则图示过程共需C300个
30．有关科学家实验的叙述中，错误的是
A．艾弗里和赫尔希等人的实验都能证明DNA是主要的遗传物质
B．艾弗里和赫尔希等人的实验最关键的设计思路是设法把DNA和蛋白质分开
C．孟德尔成功的原因包括正确的选用实验材料和应用统计方法分析实验结果等
D．克里克除了参与DNA分子的双螺旋结构模型的构建，还提出了“中心法则”

二、非选择题（除注明外，每空１分，共50分）
31.（10分）下图左右为高等动、植物细胞亚显微结构图，根据图回答：
(1)进行细胞间信息交流的结构是[]，其基本骨架是。
(2)在左、右两细胞中都存在，且含有遗传物质的细胞结构有________(填编号)，其中不符合孟德尔遗传定律的遗传物质存在于________(填编号)。
(3)若左侧图所示细胞为消化腺细胞，将3H标记的亮氨酸注入该细胞，在该细胞的结构中3H出现的细胞器先后顺序依次是________________(用箭头和标号表示,2分)
(4)右图所示细胞中与能量转换有关的细胞器是________(填编号)，与吸水有关的细胞器________(填编号)。
⑸用________法可分离各种细胞器，以研究其成分和功能；经研究发现不含膜结构的细胞器是________(填编号)。
32.（10分）右图表示番茄叶肉细胞内两个重要生理过程中C、H、O的变化。请据图回答：

⑴图中甲生理过程所发生的场所为，乙生理过程所发生的场所为。
⑵甲、乙生理过程中的[H]的作用分别是、。
⑶甲过程中C的产生发生在该过程的第阶段，乙过程中B在内被消耗。
⑷在有氧呼吸的第一阶段除产生了[H]、ATP外，还有的生成，②过程产生的A用于相邻细胞的③过程，至少经过层生物膜结构。

⑸下表是番茄生命活动中的一些数据，请根据这些数据绘制番茄对CO2吸收量随光照强度变化的曲线（2分）。
生命活动状态光合速率与呼吸速率相等时光照强度
（千勒克司）光合速率最大时的光照强度
（千勒克司）光合速率最大时CO2吸收量（mg/100cm2叶小时）黑暗条件下CO2释放量（mg/100cm2叶小时）
数据39328

33．（12分）下图1表示某高等动物（基因型为EeFf）细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量的变化；图2表示该生物细胞分裂不同时期的细胞图像（字母E、e代表染色体上的基因）。图3表示细胞分裂过程中一个细胞中的染色体、染色单体和DNA分子的相对数目。请据图回答问题：
（1）图1中AB段的发生时期是，CD段形成的原因是__________________。
（2）图2中细胞处于图1的BC段。丙细胞的名称是。请仔细观察丙细胞染色体上的基因，分析产生这种情况的原因是基因突变或。
（3）图2中甲细胞的基因型是___，甲细胞分裂的前一阶段的特点是_______________________________________。
（4）图3中的a、b分别代表、。图3的III阶段对应于图2中的细胞。
（5）基因的分离定律和基因的自由组合定律发生在图2的细胞，该时期的特点是_______________________________________。
34.（8分）下面两个图表示两个生理过程，请据图回答下列问题：

密码子CGUUAUAUGACGGUGUCCCAG
氨基酸精氨酸酪氨酸甲硫氨酸苏氨酸缬氨酸(起始)丝氨酸谷氨酰胺
（1）甲图表示的生理过程所发生的主要场所是。其中的②表示，③起的作用
（2）甲图中，若②中A占26％，U占28％，那么，在相应的DNA片段中，A占，
C占。
（3）根据题中的信息写出乙图中③的氨基酸序列
（2分）　。
（4）根据题意，写出遗传信息的传递方向。
35（10分）生物的性状主要由基因控制，位于染色体上的基因在遗传时存在一定的规律，请根据题意回答下列问题：
Ⅰ、小鼠体色由位于常染色体上两对基因决定，B基因决定黄色，R基因决定黑色，B、R同时存在则皮毛呈灰色，无B、R则呈白色。一灰色雄鼠和一黄色雌鼠交
配，F1代表现型及其比例为：3/8黄色小鼠、3/8灰色小鼠、1/8黑色小鼠、1/8白色小
鼠。试问：
（1）亲代中，灰色雄鼠的基因型为，黄色雌鼠的基因型为。
（2）让F1的黑色雌、雄小鼠交配，则理论上F2黑色个体中纯合子的比例为。
（3）若让F1中的灰色雌、雄小鼠自由交配，得到的F2中：体色的表现型应为，黄色小鼠的基因型是。
Ⅱ、自然界中的果蝇雌雄个体中都有一些个体为黄翅、一些个体为灰翅，不知道黄翅和灰翅的显隐性关系，但已知该对性状受一对等位基因控制。请你设计一个通过两对杂交实验(提示：一对为正交，一对为反交)来判断这对等位基因是位于常染色体上还是x染色体上的方案。
正反交实验：正交为；反交为。
预测结果及结论：
（3分）。

生物参考答案
一．选择题（1—10题每题1分，11—30题每题2分，共50分）
1—5DDACA6—10DDBDB11—15CCBBD16—20BCCAC21—25DCDCD26—30BCADA
二、非选择题（除注明外，每空１分，共50分）
31.（10分）（1）⑩细胞膜　磷脂双分子层(2)③液泡（2）②⑧②
(3)④→⑨→⑦（2分）(4)①②③
⑸差速离心法④⑤

32.（10分）⑴细胞质基质和线粒体叶绿体⑵与O2结合产生水，释放大量能量还原C3（CO2）
⑶三叶绿体基质⑷丙酮酸6⑸（2分）

33．（12分）（1）间期（有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期）着丝点分裂（2）乙、丙次级卵母细胞或极体交叉互换
(3)EEeeFFff染色体的着丝点整齐排列在赤道板上，形态稳定，数目清晰
（4）染色体染色单体（5）丙
（6）乙同源染色体分离，非同源染色体自由组合

34.（8分）（1）细胞核mRNA催化相邻的核糖核苷酸聚合（2）27％23％
（3）缬氨酸—精氨酸—谷氨酰胺—苏氨酸—甲硫氨酸（2分）　
（4）DNA→RNA→蛋白质
35、（10分）
（1）BbRrBbrr（2）1/3
（3）黄色：灰色：黑色：白色（顺序可以颠倒）BBrr、Bbrr
Ⅱ．雄性黄翅×雌性灰翅雄性灰翅×雌性黄翅　
预测结果及结论：若正反交子一代表现出的性状一致，说明这对等位基因是位于常染色体上；若正反交子一代表现出的性状不一致，说明这对等位基因是位于x染色体上。（3分）

2012届高考生物第一轮导学案复习

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，帮助教师更好的完成实现教学目标。教案的内容要写些什么更好呢？小编为此仔细地整理了以下内容《2012届高考生物第一轮导学案复习》，供大家借鉴和使用，希望大家分享！

二．课堂导学案
群落结构是如何形成的？有何意义？
1、群落结构类型：群落结构分为垂直结构和水平结构。垂直结构是指生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象，也就是说在垂直方向上不同位置往往分布着不同种群的生物；水平结构是指在水平方向上不同地段分布着不同种群的生物。
2、形成原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具体表现都是在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。
3、形成意义；生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。
大多数生物群落在空间上有垂直分层现象，称为群落的垂直结构。引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别为（）
A．温度、食物B．温度、光照C．湿度、温度D．光照、食物
[解析]本题主要考查的是学生对群落结构形成的理解。森林中上层为乔木层，是喜阳植物，中层为灌木层，能利用乔木树冠下的弱光，下层为草本层，能利用更微弱的光，草本层下还有更耐阴的苔藓层。动物之所以分层，主要是由于群落的不同层次提供不同的食物。
[答案]D

下图为植物群落生长的分层现象，对此现象解释不正确的（）

A．分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
B．决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等
C．种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植
D．在农业生产上，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种
[解析]本题主要考查的也是学生对群落结构形成和应用的理解。解题时关键是要对群落结构实质的理解，群落结构是指不同种群在不同方向上的分层现象，而C选项种植的玉米是一个种群，玉米之间不存在群落分层现象。
[答案]C
如何区分群落中生物之间的相互关系？
1、生物关系分为种内关系和种间关系，种内关系指同种生物之间的关系，包括种内互助和种内斗争。种内斗争与竞争不同，竞争是指不同种生物之间的关系，如羊与鹿争草吃而发生的斗争就是竞争，而羊与羊因争草吃而发生的斗争就是种内斗争。
2、生物种间关系的比较图表
关系
名称数量坐标图能量关系图特点举例
互利
共生相互依赖，彼此有利。如果彼此分开，则双方或者一方不能独立生存。数量上两种生物同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化地衣、大豆与根瘤菌
寄生对寄主有害，对寄生生物有利。如果分开，则寄
生生物难以单独生存，而寄主会生活得更好蛔虫与人，菟丝子与大豆；噬菌体与被侵染的细菌
竞争数量上呈现出“你死我活”的“同步性变化”。
两种生物生存能力不同，如图a；生存能力相
同，如图b。一般生态需求越接近的不同物种间
竞争越激烈牛与羊；农作物与杂草；大草履虫与小草履虫
捕食一种生物以另一种生物为食，数量上呈现出“先
增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变
化羊和草；狼与兔；青蛙与昆虫
下面为四种生物种间的关系示意图，能正确表示地衣中的藻类和真菌；大小两种草履虫；狐与兔；细菌与噬菌体四种种间关系的依次是（）
A．③④①②B．②③①④C．③②①④D．③②④①
[解析]本题主要考查的是学生对生物种间关系类型的理解。解题时关键是要分析清楚几种生物之间随时间变化的关系，藻类和真菌之间是互利共生，是同步性变化；大小两种草履虫是竞争关系，一种胜利，一种面临灭绝；狐与兔是捕食关系，呈不同步性变化；细菌与噬菌体之间是寄生关系，对寄主有害，对寄生生物有利。
[答案]C
下图表示在烧杯中加入一些枯草浸出液，烧杯中的枯草杆菌以其中的有机物为食，过几天后放入大草履虫，再过一段时间后，放入双小核草履虫，它们均以枯草杆菌为食。三种生物在浸出液中数量的增减情况如下图中A、B、C曲线所示，据图分析回答：

（1）枯草杆菌与草履虫之间构成关系，两种草履虫之间又构成关系。
（2）A、B两条曲线分别表示的数量变化情况。
（3）曲线C在c～d段下降的原因是。
（4）曲线A在a～b段下降的原因是。

[解析]本题解题时关键要弄清楚枯草杆菌、大草履虫、双小核草履虫三者之间的关系。大、小草履虫是两个物种，它们之间是竞争关系，它们也都以枯草杆菌为食物，与枯草杆菌之间是捕食关系。
[答案]（1）捕食竞争（2）枯草杆菌双小核草履虫（3）放入双小核草履虫后，双小核草履虫与大草履虫之间形成竞争关系，由于大草履虫生存时需占据大量的生活资源，而不利于其生存，故其数量逐渐减少（4）大草履虫以枯草杆菌为食物，而且大草履虫呈增多趋势，故使枯草杆菌减少。

教师总结
1．本讲重点是要弄清群落和群落结构的含义，群落是一定空间内的所有不同种群的集合体，而种群是指一定空间内的某一种生物的集合体；群落结构是指不同种群在不同方向上的分层现象，可分为垂直结构和水平结构，群落结构的形成是自然选择的结果。
2．群落内部的生物之间都存在直接或间接的关系，可分为种内关系和种间关系。种内关系是指同一种生物由于资源、空间、食物、天敌等而形成种内互助或种内斗争；种间关系是指不同种生物由于资源、空间、食物、天敌等而形成的关系。
二、学生总结
统计土壤动物的物种丰富度
实验原理：土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些动物的良好栖息场所。研究土壤中动物类群丰富度，操作简便，有助于理解群落的基本特征与结构。
实验步骤：
（1）提出问题如：土壤中有哪些小动物？它们的种群密度是多少？
（2）制定计划
（3）实施计划
本研究包括三个操作环节：取样、观察和分类、统计和分析。
1、取样，取样后，可采用简易采集法采集动物：
2、观察和分类：将采集的土壤放在瓷盆内，用放大镜观察，同时用解剖针寻找。发现体形较大的动物可用包着纱布的镊子取出；发现体形较小的动物可以用吸虫管来采集。
3、统计和分析：丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法
记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。
目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。
4、设计数据收集和统计表，分析所搜集的数据。
注意：许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。
（2009辽宁、宁夏卷）跳虫、甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群，对动植物的分解起重要作用。请回答：
（1）由于跳虫和甲螨活动能力，身体，不适合用手直接捕捉，常采用吸虫器等进行采集。
（2）先要采集大量的跳虫用于实验室培养，最好选择下图中的吸虫器，理由是。若要采集大量的甲螨作为标本保存，最好选择吸虫器，理由是。
（3）现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三个种群，若他们均仅以罐内已有的酵母菌为食，则跳虫与甲螨之间的关系是，线虫与酵母菌之间的关系是。若跳虫种群所含能量增长nKJ，则跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为KJ。
[解析]（1）土壤中跳虫和甲螨活动能力较强，身体微小，不适合用手直接捕捉，常采用吸虫器等进行采集。
（2）跳虫多栖息于潮湿隐蔽的场所，属于好氧型，湿棉花模拟土壤湿润环境，利于跳虫存活。
（3）跳虫与甲螨都以酵母菌为食，所以为竞争.线虫以酵母菌为食，它们之间的关系为捕食关系，最高传递效率为20％，跳虫种群所含能量增长nKJ，跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为n/20％=5nKJ。
[答案]（1）较强微小
（2）B该吸虫器中的湿棉花模拟土壤湿润环境，利于跳虫存活D该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定，防止腐烂
（3）竞争捕食5n

1．本实验的流程是：准备→取样→采集小动物→观察和分类→统计和分析，在实验中，观察和分类很重要，如果分类错误，则调查的结果就不准确。
2．实验注意事项；①从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计，②尽可能多地收集小动物③同样营养土壤应多组同学进行统计比较④识别要准确。
（2010南通高三模拟）下列关于实验“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法中，不正确的是（）
A．为了调查不同时间土壤中小动物丰富度，可分别在白天和晚上取同一地块的土样
B．许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法调查土壤小动物类群丰富度
C．利用小动物的避光避热性，收集样土中的小动物可采用带灯罩的热光源
D．对于无法知道名称的小动物，不可忽略，应记录下它们的特征
[解析]本题主要考查学生对土壤中小动物类群丰富度的研究一些注意事项。土壤小动物由于个体小，无法进行标志，只能目测估计或计名计数。
[答案]B

33．（12分）下图1表示某高等动物（基因型为EeFf）细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量的变化；图2表示该生物细胞分裂不同时期的细胞图像（字母E、e代表染色体上的基因）。图3表示细胞分裂过程中一个细胞中的染色体、染色单体和DNA分子的相对数目。请据图回答问题：

（1）图1中AB段的发生时期是，CD段形成的原因是__________________。
（2）图2中细胞处于图1的BC段。丙细胞的名称是。请仔细观察丙细胞染色体上的基因，分析产生这种情况的原因是基因突变或。
（3）图2中甲细胞的基因型是___，甲细胞分裂的前一阶段的特点是_______________________________________。
（4）图3中的a、b分别代表、。图3的III阶段对应于图2中的细胞。
（5）基因的分离定律和基因的自由组合定律发生在图2的细胞，该时期的特点是_______________________________________。
34.（8分）下面两个图表示两个生理过程，请据图回答下列问题：

32.（10分）⑴细胞质基质和线粒体叶绿体⑵与O2结合产生水，释放大量能量还原C3（CO2）
⑶三叶绿体基质⑷丙酮酸6⑸（2分）

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