|
一、概述
核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)。關(guān)于核酸的知識，高考中主要考查核酸的分類、分布、結(jié)構(gòu)、功能、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄以及與變異有關(guān)的相關(guān)知識。
二、核酸的分類
生物的核酸包括脫氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA兩大類。
細胞中的RNA包括mRNA、tRNA、rRNA三大類。
三、生物的遺傳物質(zhì)
只有某些病毒以RNA為遺傳物質(zhì)。這些病毒又叫做RNA病毒，所含核酸也只有RNA。如HIV、H1N1、SARS、煙草花葉病毒等。
還有某些病毒以DNA為遺傳物質(zhì)，這些病毒又叫做DNA病毒，所含核酸也只有DNA。如T2噬菌體等。
以細胞為結(jié)構(gòu)和功能基本單位的生物，細胞中同時含有DNA和RNA。
包括所有的原核生物、真核生物。這些生物都以DNA為遺傳物質(zhì)，而不以RNA為遺傳物質(zhì)。
辨析練習(xí)：
1、核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)；
2、脫氧核糖核酸DNA是一切生物的遺傳物質(zhì)；
3、核糖核酸RNA是一切生物的遺傳物質(zhì)；
四、核酸的分布
RNA病毒的RNA由核衣殼包裹，不與組蛋白結(jié)合成染色體。
原核細胞的RNA分布在細胞質(zhì)基質(zhì)、核糖體中，不與組蛋白結(jié)合成染色體。
真核細胞的RNA分布在細胞核、細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體、核糖體中，不與組蛋白結(jié)合成
染色體。
DNA病毒的DNA由核衣殼包裹，不與組蛋白結(jié)合成染色體。
原核細胞的DNA分布在擬核、質(zhì)粒中，不與組蛋白結(jié)合成染色體。
真核細胞的DNA主要分布在細胞核中，與組蛋白結(jié)合成染色體。
真核細胞的線粒體、葉綠體兩種細胞器也具有自己的DNA和RNA。但都不與組蛋白結(jié)合成染色體。
辨析練習(xí)：
1、核酸都在染色體上；
2、脫氧核糖核酸DNA都在染色體上；
3、核糖核酸RNA都在細胞質(zhì)中；
4、核酸都不在染色體上；
5、脫氧核糖核酸DNA都不在染色體上；
6、核糖核酸RNA都不在細胞質(zhì)中；
五、核酸的結(jié)構(gòu)
RNA有單鏈的，也有雙鏈的。基本單位是四種核糖核苷酸；組成物質(zhì)是磷酸基、核糖、含氮堿基AUGC。
DNA有單鏈的，一般為規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)?；締挝皇撬姆N脫氧核糖核苷酸；組成物質(zhì)是磷酸基、
脫氧核糖、含氮堿基ATGC。
辨析練習(xí)：
1、DNA都是雙鏈的，RNA都是單鏈的。
2、DNA都能攜帶遺傳信息，RNA也一樣。
3、DNA和RNA一樣，都是由4種核苷酸構(gòu)成的，而且是完全相同的4種。
4、DNA和RNA所含有的堿基有3種是相同的，所以，它們的基本組成單位也有3種是相同的。
選擇1、組成DNA結(jié)構(gòu)的基本成分是( )
①核糖 ②脫氧核糖 ③磷酸 ④腺嘌呤?鳥嘌呤?胞嘧啶 ⑤胸腺嘧啶 ⑥尿嘧啶
A、①③④⑤ B、①②④⑥ C、②③④⑤ D、②③④⑥
六、核酸的功能
RNA：
RNA病毒的遺傳物質(zhì)；是RNA復(fù)制的模板；是逆轉(zhuǎn)錄的模板。
mRNA是DNA的信使，能將基因中的遺傳信息從細胞核傳達到細胞質(zhì)核糖體上，并作為翻譯的模板；
tRNA是翻譯活動中的載體，從事轉(zhuǎn)運氨基酸的工作；
rRNA是核糖體的組成成分，核糖體是翻譯的場所。
還有，某些RNA能降低生化反應(yīng)的活化能，具有生物催化作用，是酶。
DNA：
只能做遺傳物質(zhì)。如DNA病毒以及所有的細胞生物。
辨析練習(xí)：
1、核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，就是說DNA和RNA都是一切生物的遺傳物質(zhì)。
2、遺傳物質(zhì)都能攜帶遺傳信息，就是說RNA也都能攜帶遺傳信息。
3、只有mRNA是DNA的信使，就是說只有mRNA是通過轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的。
4、在需要的時候，RNA都有可能發(fā)揮催化劑的作用。
七、核酸的復(fù)制
核酸都能自我復(fù)制。
RNA的復(fù)制：
只有RNA做遺傳物質(zhì)時才能復(fù)制。
原料：四種核糖核苷酸
模板：過渡鏈
條件：ATP、RNA聚合酶
產(chǎn)物：子代RNA。
場所：細胞質(zhì)
原則：堿基互補配對原則，即A—U,U—A,G—C,C—G。
DNA的復(fù)制
原料：四種脫氧核糖核苷酸
模板：親代DNA的兩條鏈
條件：解旋酶、ATP、DNA聚合酶
產(chǎn)物：2個子代DNA。
時間：有絲分裂間期，減Ⅰ間期。
場所：主要在細胞核
特點：半保留式復(fù)制
原則：堿基互補配對原則，即A—T,T—A,G—C,C—G。
辨析練習(xí)：
1、DNA分子在任何情況下都能被復(fù)制；
2、只要有DNA，就能被復(fù)制；
3、任何DNA都能復(fù)制.
4、只有DNA才能復(fù)制，RNA不能復(fù)制。
選擇2、DNA分子的半保留復(fù)制是指( )
A、DNA分子中的一條鏈進行復(fù)制,另一條鏈不復(fù)制
B、DNA分子中的一半進行復(fù)制,另一半不復(fù)制
C、每一個子代DNA均保留了其親代DNA分子中的一條單鏈
D、DNA分子復(fù)制后,一個仍為親代DNA,另一個為子代DNA
選擇3、下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述,正確的是( )
A、在細胞有絲分裂間期,發(fā)生DNA復(fù)制
B、DNA通過一次復(fù)制后產(chǎn)生四個DNA分子
C、DNA為雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解旋后,開始DNA的復(fù)制
D、單個脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈
八、遺傳信息
遺傳信息就是DNA分子的堿基對排列順序（堿基對序列）；
遺傳信息就是基因的堿基對排列順序（堿基對序列）；
遺傳信息就是DNA分子的脫氧核苷酸序列；
遺傳信息就是DNA分子一條鏈的脫氧核苷酸序列；
遺傳信息就是基因的脫氧核苷酸序列；
遺傳信息就是基因一條鏈的脫氧核苷酸序列；
遺傳信息就是基因一條鏈的堿基序列；
遺傳信息就是mRNA分子的核糖核苷酸序列；
遺傳信息就是mRNA分子的堿基序列；
遺傳信息就是蛋白質(zhì)分子中氨基酸的種類、數(shù)量和排序；
選擇4、下列關(guān)于遺傳信息的說法,不確切的是( )
A、基因的脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息
B、遺傳信息的傳遞是通過染色體上的基因傳遞的
C、生物體內(nèi)的遺傳信息主要儲存在DNA分子上
D、遺傳信息即生物表現(xiàn)出來的性狀
選擇5、由80個堿基組成的DNA分子片段,可因其堿基對組成和序列的不同而攜帶不同的遺傳信息，其種
數(shù)最多可達( )
九、基因的表達
包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段
轉(zhuǎn)錄：在細胞核中以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成mRNA的過程。
翻譯：就是游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。
選擇6、下列關(guān)于基因的敘述中,正確的是( )
A、基因是DNA的基本組成單位
B、基因是細胞核中遺傳物質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)單位
C、基因是遺傳物質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)單位
D、基因是DNA上任意一個片段
十、核遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
原料：四種核糖核苷酸
模板：親代DNA的一條鏈
條件：解旋酶、ATP、RNA聚合酶
產(chǎn)物：mRNA。
原則：堿基互補配對原則，即A—T,U—A,G—C,C—G。
另外：tRNA、rRNA也是核DNA轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物
選擇7、在雙鏈DNA中,已知其中一條鏈的(A+G)/(T+C)=0.4,那么以它的互補鏈為模板,轉(zhuǎn)錄成的mRNA
中(A+G)/(C+U)應(yīng)是( )
A、2.5 B、1 C、0.4 D、1.25
十一、遺傳信息的翻譯
原料：20種氨基酸
模板：mRNA。
條件：ATP、酶
產(chǎn)物：多肽（蛋白質(zhì)）
場所：主要在細胞質(zhì)核糖體上
原則：堿基互補配對原則，即A—U,U—A,G—C,C—G。
選擇8、下列對DNA的翻譯過程的說法中,錯誤的是( )
A、以細胞質(zhì)中游離的氨基酸為原料
B、以核糖體RNA作為遺傳信息模板
C、以轉(zhuǎn)運RNA為氨基酸運輸工具
D、合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)
十二、密碼子、反密碼子、tRNA
密碼子：指mRNA上三個相鄰的堿基。共有64種。具有兼并性、通用性。
其中，61種編碼氨基酸；3種不編碼氨基酸，叫終止密碼。
反密碼子：指tRNA上的三個相鄰的堿基，能與密碼子互補配對，不編碼氨基酸。
tRNA：共有61種，每一種tRNA都只能轉(zhuǎn)運一種特定的氨基酸。
選擇9、mRNA上決定氨基酸的某個密碼子的一個堿基發(fā)生替換,則識別該密碼子的tRNA及轉(zhuǎn)運的氨基酸
發(fā)生的變化是( )
A、tRNA一定改變, 氨基酸一定改變
B、tRNA不一定改變,氨基酸不一定改變
C、tRNA一定改變,氨基酸不一定改變
D、tRNA不一定改變,氨基酸一定改變
十三、DNA、mRNA及肽鏈氨基酸的數(shù)量關(guān)系
mRNA堿基數(shù)最多是基因中的1/2。
肽鏈中氨基酸數(shù)最多是mRNA的1/3。
mRNA堿基數(shù)至少是肽鏈中氨基酸數(shù)的3倍。
基因中堿基數(shù)至少是mRNA的2倍。
選擇10、合成一條含1 000個氨基酸的多肽鏈,需要轉(zhuǎn)運RNA的個數(shù)?信使RNA上的堿基個數(shù)和雙鏈DNA
上的堿基對數(shù)至少依次是( )
A、1 000個，3 000個和3 000對 B、1 000個，3 000個和6 000對
C、3 000個，3 000個和3 000對 D、1 000個，3 000個和1 000對
十四、相關(guān)數(shù)學(xué)計算
類型一，堿基數(shù)量計算；
根據(jù)：A=T，G=C，U=A；
雙鏈DNA分子中，不互補的兩種堿基之和占總堿基數(shù)的50%；
雙鏈DNA分子中，不互補的兩種堿基之和的比為1；
雙鏈DNA分子中，互補鏈上不互補的堿基和的比互為倒數(shù)。
例1、在一個雙鏈DNA分子中，G占堿基總數(shù)的18%。其中一條鏈中G占20%,那么，此鏈中C應(yīng)為( )
A、8% B、16% C、18% D、無法確定
例2、具有100個堿基對的1個DNA分子區(qū)段,內(nèi)含40個胸腺嘧啶,如果連續(xù)復(fù)制兩次,則需游離的胞嘧啶
脫氧核苷酸( )
A、60個 B、80個 C、120個 D、180個
例3、一個DNA中有1 000個堿基對，其中腺嘌呤占堿基總數(shù)的20%，如果連續(xù)復(fù)制兩次，參加到復(fù)制
過程中的游離脫氧核苷酸中的C堿基總數(shù)是( )
A、600 B、1 200 C、1 800 D、2 400
類型二，肽鏈上氨基酸數(shù)的計算
已知條件為基因中堿基對數(shù)或者心事RNA中堿基數(shù)。
根據(jù)：mRNA上的三個相鄰的堿基組成一個密碼子，編碼一種一個氨基酸，終止密碼
不編碼氨基酸。
例4、已知AUG、GUG為起始密碼子，UAA、UGA、UAG為終止密碼子。某原核生物的一個信使RNA堿基
排列順序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40個堿基)……C—U—C—U—A—G—A—
U—C—U，此信使RNA控制合成的蛋白質(zhì)含氨基酸的個數(shù)為( )
A、20個 B、15個 C、16個 D、18個
類型三，蛋白質(zhì)相對分子量的求算
已知條件為肽鏈數(shù)、氨基酸的平均相對分子質(zhì)量、基因中堿基對數(shù)或堿基數(shù)
例5、某蛋白質(zhì)由n條肽鏈組成，氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，控制該蛋白質(zhì)合成的基因含b個堿
基對，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量約為？
例6、某基因的相對分子量為a，4種脫氧核苷酸的平均相對分子量為b，20種氨基酸的平均相對分子
質(zhì)量為c。若該基因控制合成了一個有n條肽鏈組成的蛋白質(zhì)，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量約為？
類型四，基因中堿基（對）數(shù)或DNA相對分子量的求算
已知條件為肽鏈數(shù)、蛋白質(zhì)的相對分子量、氨基酸的平均相對分子質(zhì)量、脫氧核苷酸
的平均相對分子量
例7、某n條肽鏈組成蛋白質(zhì)的相對分子量為a，20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為b，4種脫氧核苷酸
的平均相對分子量為 c。若該基因控制合成了一個有的蛋白質(zhì)，則該基因的相對分子質(zhì)量約為？
類型四，審題是關(guān)鍵
要關(guān)注“至少”、“最多”、“對”、“個”、“種”這樣的詞匯
例8、某基因含有3600個堿基對，該基因控制合成的蛋白質(zhì)分子中最多能有多少個氨基酸？至少能有
多少個氨基酸？最多能有多少種氨基酸？
例9、某蛋白質(zhì)分子是由574個氨基酸構(gòu)成的4條肽鏈組成的，控制該蛋白質(zhì)的基因中，至少有多少對
堿基？最多能有多少種堿基？
|
