2022版高考生物一轮复习第7单元生物的变异育种与进化大概念升华课必修概念3学案新人教版
展开学业要求1 结合DNA 双螺旋结构模型,阐明DNA 分子作为遗传物质所具有的特征,以及通过复制、转录、翻译等过程传递和表达遗传信息(生命观念、科学思维)。
【通关训练】
1.(2020·山东淄博模拟)研究人员在分离大肠杆菌的多聚核糖体时,发现核糖体与DNA及一些蛋白质复合物耦连在一起,形成复合结构,其组成如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.核糖体通过mRNA与质粒DNA发生耦连
B.大肠杆菌的转录过程和翻译过程同时进行
C.在mRNA上,核糖体的移动方向为a→b
D.启动子和终止子决定了翻译的开始和终止
D 解析:由图可知,核糖体通过mRNA与质粒DNA发生耦连,A正确;图中转录形成的mRNA没有与质粒DNA的模板链分离,就有多个核糖体与mRNA结合,说明大肠杆菌的转录过程和翻译过程同时进行,B正确;一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,且先结合的核糖体中合成的肽链最长,据此分析图示可知,在mRNA上,核糖体的移动方向为a→b,C正确;启动子的作用是驱动基因转录出mRNA,终止子起到终止转录的作用,起始密码子和终止密码子决定了翻译的开始和终止,D错误。
2.(多选)(2021·重庆模拟)下图为DNA复制较为完善的模型图,DNA聚合酶只能将一个个游离的脱氧核苷酸连接到引物或新合成的子DNA链上。据图分析,下列相关叙述或推理合理的是( )
A.图中缺少将相邻的冈崎片段之间的缺口补齐的酶
B.该DNA复制过程中两条模板上的碱基配对方式都是4种
C.单股DNA结合蛋白能阻止两个单链重新合成双链
D.DNA复制过程中有磷酸二酯键的合成与断裂
ACD 解析:将冈崎片段之间的缺口补齐的酶是DNA连接酶,该酶在题图中未显示,且图示中片段未连接,A项合理;RNA引物以及脱氧核苷酸都能与DNA模板链形成碱基对,因此有一条模板上碱基配对方式有5种,即A—U、A—T、T—A、C—G、G—C,B项不合理;解旋酶将DNA双链间的氢键打开后,若无蛋白质包裹单链,则单链会重新结合成双链,进而不利于DNA复制,C项合理;DNA复制产生的子代DNA中并无引物,可见结合到模板链上的引物需切除,即有磷酸二酯键的断裂,而DNA聚合酶能催化磷酸二酯键的合成,D项合理。
【备选训练】
真核生物染色体上DNA具有多起点双向复制的特点,在复制原点(Ori)结合相关的复合体,进行DNA的复制。下列叙述正确的是( )
A.真核生物DNA上Ori多于染色体的数目
B.Ori上结合的复合体具有打开磷酸二酯键的作用
C.DNA子链延伸过程中,结合的复合体促进氢键形成
D.每个细胞周期Ori处可起始多次以保证子代DNA快速合成
A 解析:因DNA是多起点复制,且一条染色体上有1或2个DNA,因此Ori数目多于染色体数目,A正确;Ori上结合的复合体具有打开氢键的作用,B错误;DNA子链延伸过程中结合的复合体促进磷酸二酯键的形成,C错误;每个细胞周期中DNA只复制一次,Ori处只起始一次,D错误。
【概念升华】
1.考查范畴:DNA的双螺旋结构→DNA的复制→基因的表达
2.生物学视角:结构与功能观
3.思维链条
学业要求2 运用细胞减数分裂的模型,阐明遗传信息在有性生殖中的传递规律(生命观念、科学思维)。
【通关训练】
3.(2020·山东潍坊模拟)下图为某哺乳动物(基因型为AaBbDd)体内一个细胞的分裂示意图。据图分析,下列说法正确的是( )
A.该细胞分裂产生的子细胞可能是精细胞或卵细胞
B.该细胞形成过程中发生了基因重组、染色体数目变异和染色体结构变异
C.与该细胞来自同一个亲代细胞的另一个细胞中最多含有8条染色体
D.该细胞中含有同源染色体,正处于有丝分裂后期
B 解析:由于B、D基因所在染色体无同源染色体,只有A、a基因所在染色体有同源染色体,则该细胞应处于减数分裂Ⅱ的后期,且产生此细胞的初级性母细胞减数分裂Ⅰ异常——A、a基因所在的同源染色体未分离。又由于减数分裂Ⅱ时细胞质均等分裂,因此无法确定生物性别,该细胞分裂产生的子细胞可能是精细胞或极体,A错误。由于该细胞经过了减数分裂Ⅰ,在减数分裂Ⅰ的后期发生了非同源染色体上的非等位基因自由组合,即基因重组;由于细胞中A、a基因所在的同源染色体未分离而移向同一极,因此发生了染色体数目变异;由于B基因所在的染色体的一段移接到A基因所在的非同源染色体上,因此发生了染色体结构变异中的易位,B正确。由于A、a基因所在同源染色体都分配到了该细胞,则与该细胞来自同一个亲代细胞的另一个细胞在前、中期应含有2条染色体,后期染色体数目最多,为4条,C错误。该细胞处于减数分裂Ⅱ的后期,D错误。
4.下图甲~丙依次表示某动物体内细胞分裂图,每条染色体上DNA含量的变化,不同分裂时期细胞核中染色体数目、染色单体数目与核DNA数目关系变化。下列叙述中正确的是( )
A.图丙中与图乙中BC段对应的只有②
B.图甲所示细胞对应图乙中的DE段、图丙中的②
C.图甲所示细胞中含有8条染色单体,8分子核DNA
D.图丙中引起②→①变化的原因是同源染色体的分离
A 解析:图甲中发生着丝粒分裂,存在同源染色体,处于有丝分裂的后期。图乙中AB段形成的原因是DNA复制;BC段存在染色单体,细胞可能处于有丝分裂前期和中期、减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ的前期和中期;CD段形成的原因是着丝粒分裂;DE段表示有丝分裂后期和末期、减数分裂Ⅱ后期和末期。图丙①中无染色单体,染色体数目∶核DNA数目=1∶1,且染色体数目是体细胞的2倍,此时细胞处于有丝分裂后期;②中染色体数目∶染色单体数目∶核DNA数目=1∶2∶2,且染色体数目与体细胞相同,处于有丝分裂前期和中期、减数分裂Ⅰ;③中无染色单体,染色体数目∶核DNA数目=1∶1,且染色体数目和体细胞染色体的数目相等,所以处于减数分裂Ⅱ后期和有丝分裂末期。图丙与图乙BC段对应的只有②,每条染色体上有2个DNA,2条染色单体,A正确;图甲所示细胞对应图乙中的DE段、图丙中的①,原因是着丝粒分裂,染色体数目加倍,此时没有染色单体,B错误;图甲所示细胞中不含染色单体,C错误;图丙中引起②→①变化的原因是着丝粒分裂,D错误。
5.下图为某二倍体高等动物细胞分裂的图像,据图分析,下列叙述不正确的是( )
A.甲、乙、丙细胞中的染色体组数分别为4、2、2;染色体数和核DNA分子数之比为1∶2的是丙、丁细胞
B.若甲、乙、丙三细胞中存在性染色体,则丁细胞中不存在性染色体
C.丙→丁的实质是同源染色体的分离
D.丁细胞中染色体上的P、Q基因,在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律
B 解析:若丙细胞含一对性染色体,丙细胞减数分裂后产生的丁细胞含一条性染色体,B项错误。
【概念升华】
1.考查范畴:减数分裂→遗传信息的传递→遗传规律
2.生物学视角:生命历程与信息传递
3.思维链条
(1)减数分裂的过程
(2)减数分裂与遗传信息传递的过程和意义
学业要求3 基于证据,论证可遗传的变异来自基因重组、基因突变和染色体变异(科学思维、科学探究)。
【通关训练】
6.野生型大肠杆菌(his+)能在基本培养基上生长,组氨酸缺陷型(his-)不能合成组氨酸,但能在添加了组氨酸的基本培养基上生长和繁殖。将his-型大肠杆菌在添加了组氨酸的基本培养基上培养多代后,再接种到基本培养基上培养,发现个别培养基上长出了菌落。下表是his-和his+的相关基因及密码,下列叙述正确的是( )
A.密码子UGG决定培养基中的组氨酸
B.在his+→his-过程中,基因发生了碱基对的缺失
C.在his-→his+过程中,基因的回复突变是定向的
D.在his-细胞中,组氨酸合成酶的合成过程被提前终止
D 解析:根据题目信息不能确定密码子UGG决定的氨基酸的种类,A错误;根据表格中的信息可知,在his+→his-过程中,基因发生了碱基对的替换,由A/T→G/C,因而导致该基因控制合成的肽链提前终止,B错误;根据基因突变具有不定向性推测,在his-→his+过程中,基因的回复突变是不定向的,C错误;表格中信息显示,在his+→his-过程中,基因发生了碱基对的替换,导致突变的基因控制合成的mRNA中的终止密码子提前出现,据此推测在his-细胞中,组氨酸合成酶的合成过程被提前终止,D正确。
7.(2020·山东卷)果蝇的性别决定是XY型,性染色体数目异常会影响果蝇的性别特征甚至使果蝇死亡,如: 性染色体组成XO的个体为雄性,XXX、OY的个体胚胎致死。果蝇红眼和白眼分别由基因R和r控制。某同学发现一只异常果蝇,该果蝇左半侧表现为白眼雄性,右半侧表现为红眼雌性。若产生该果蝇的受精卵染色体组成正常,且第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异,则该受精卵的基因型及变异细胞核产生的原因可能是( )
A.XRXr;含基因R的X染色体丢失
B.XrXr;含基因r的X染色体丢失
C.XRXr;含基因r的X染色体结构变异
D.XRXR;含基因R的X染色体结构变异
A 解析:由题意可知,该果蝇一半为白眼雄性,可能基因型为XrY或XrO;另一半为红眼雌性,基因型可能为XRXR或XRXr。而该果蝇受精卵正常,第一次分裂产生的一个细胞异常。若:①受精卵为XrXr,则不会出现一半的红眼雌性;②受精卵为XRXR,不会出现一半的白眼雄性;③受精卵为XRXr,XR丢失后,可能出现一半白眼雄性(XrO),一半红眼雌性(XRXr)。
8.(多选)下列有关生物变异的叙述,正确的是( )
A.所有生物都可能发生基因突变、基因重组和染色体变异
B.染色体上部分基因缺失而引起性状的改变,属于染色体结构变异
C.基因中个别碱基对的替换可能不影响蛋白质的结构和功能
D.基因型为Dd的豌豆自交后代出现矮茎豌豆属于基因重组
BC 解析:基因突变具有普遍性,所有生物都可能发生基因突变,原核生物一般不能发生基因重组和染色体变异,A错误;染色体上部分基因缺失而引起性状的改变,属于染色体结构变异,B正确;因密码子具有简并性,基因中个别碱基对的替换可能不影响蛋白质的结构和功能,C正确;基因型为Dd的豌豆自交后代出现矮茎豌豆属于基因分离,D错误。
【概念升华】
1.考查范畴:基因突变和基因重组 →染色体变异→可遗传的变异
2.生物学视角:遗传与变异观
3.思维链条:基因突变、基因重组和染色体变异的区分
大肠杆菌类型
his-
his+
基因
——TGG——
——ACC——
——TGA——
——ACT——
密码子
UGA(终止)
UGG
人教版高考生物一轮总复习必修1第4单元大概念升华课(必修概念2)学案: 这是一份人教版高考生物一轮总复习必修1第4单元大概念升华课(必修概念2)学案,共6页。学案主要包含了通关训练,概念升华,备选训练等内容,欢迎下载使用。
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