全國通用高考生物二輪復(fù)習(xí)作業(yè)及講義： 專題三 遺傳 串講一 遺傳的分子基礎(chǔ) 課時作業(yè)1 基礎(chǔ)練

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1、 課時作業(yè)1 基礎(chǔ)練——基穩(wěn)才能樓高 一、選擇題 1．(2017·江蘇高考)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)的實驗，敘述正確的是(　　) A．格里菲思實驗證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀 B．艾弗里實驗證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C．赫爾希和蔡斯實驗中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中 D．赫爾希和蔡斯實驗中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標(biāo)記 解析：選C　格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，但格里菲思并沒有證明“轉(zhuǎn)化因子”是什么；艾弗里實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，小鼠死亡的原因是從S型肺炎雙球菌中提取的DNA使

2、部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了致病的S型細(xì)菌，而不是S型細(xì)菌的DNA使小鼠死亡；由于噬菌體沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，所以離心后，有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的大腸桿菌在試管底部，而噬菌體及噬菌體的蛋白質(zhì)外殼留在上清液中；赫爾希和蔡斯實驗中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體只有少部分帶有32P標(biāo)記，因為噬菌體在進行DNA復(fù)制的時候，模板是親代噬菌體中帶有32P標(biāo)記的DNA分子，而原料是大腸桿菌中沒有帶32P標(biāo)記的脫氧核苷酸。 2．下列關(guān)于人類對遺傳物質(zhì)的探究歷程的敘述，正確的是(　　) A．格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì) B．赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗中T2噬菌體的蛋白質(zhì)是用35S直接標(biāo)記的 C．噬菌體侵染細(xì)菌的

3、實驗中，攪拌的目的是加速細(xì)菌的解體，促進噬菌體從細(xì)菌體內(nèi)釋放出來 D．煙草花葉病毒的核酸＋DNA酶→感染煙草→煙草將會出現(xiàn)病斑 解析：選D　格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)存在“轉(zhuǎn)化因子”。T2噬菌體營寄生生活，不能用35S直接標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體外殼與細(xì)菌分離。煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，DNA酶能將DNA初步水解成核苷酸，但對RNA不起作用。因此煙草花葉病毒的核酸＋DNA酶→感染煙草→煙草將會出現(xiàn)病斑。 3．(2017·全國卷Ⅱ)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗發(fā)揮了重要

4、作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是(　　) A．T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B．T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C．培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中 D．人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 解析：選C　T2噬菌體的核酸是DNA，DNA的元素組成為C、H、O、N、P，培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主(大腸桿菌)攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中。T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌中，不能寄生在肺炎雙球菌中；T2噬菌體的mRNA和蛋白質(zhì)的合成只能發(fā)生在其宿主細(xì)胞中，不能發(fā)生于病毒顆粒中；人類免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是RNA，T2

5、噬菌體的核酸是DNA，且二者的增殖過程不同。 4．某實驗小組用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，培養(yǎng)一段時間后離心，結(jié)果發(fā)現(xiàn)上清液具有一定的放射性，且下層的放射性強度比理論值略低。對產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因的分析錯誤的是(　　) A．噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)時間過長 B．培養(yǎng)時間過短，部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌體內(nèi) C．離心時轉(zhuǎn)速太低，菌體和上清液分離不充分 D．?dāng)嚢璨怀浞郑皆诖竽c桿菌上的噬菌體未與大腸桿菌分離 解析：選D　如果培養(yǎng)時間太長，則有可能噬菌體已經(jīng)從大腸桿菌中釋放，出現(xiàn)上清液具有一定的放射性，且下層的放射性強度比理論值略低的現(xiàn)象；如果培養(yǎng)時間過短，沒有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離

6、心后也會使上清液出現(xiàn)放射性，且下層的放射性強度比理論值低；如果離心時轉(zhuǎn)速太低，部分菌體仍懸浮在上清液中，也會出現(xiàn)上述現(xiàn)象；攪拌不充分時，吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與大腸桿菌分離，因此噬菌體與大腸桿菌幾乎都集中在下層的沉淀物中，則下層放射性強度會與理論值接近或者大于理論值。 5．下列關(guān)于密碼子和反密碼子的敘述正確的是(　　) A．密碼子在mRNA上是連續(xù)排列的 B．反密碼子和密碼子是一一對應(yīng)的 C．反密碼子是tRNA上三個特殊核苷酸 D．一種氨基酸都有幾種密碼子與之對應(yīng) 解析：選A　密碼子是指mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基，在mRNA上是連續(xù)排列的；終止密碼子沒有相對應(yīng)的反

7、密碼子；反密碼子是tRNA上的三個特殊堿基；一種氨基酸有一種或多種密碼子與之對應(yīng)。 6．下列關(guān)于基因及其表達的敘述正確的是(　　) A．肺炎雙球菌能獨立完成基因表達 B．基因通過表達實現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間傳遞 C．肽鏈合成終止是因為一個與mRNA鏈上終止密碼子相應(yīng)的tRNA不能攜帶氨基酸 D．控制豌豆高莖和矮莖的基因的根本區(qū)別在于這兩個基因含有不同的密碼子 解析：選A　肺炎雙球菌為原核生物，有核糖體，可獨立完成基因表達；遺傳信息在親代和子代之間傳遞依賴于DNA的復(fù)制；肽鏈合成終止是因為沒有與終止密碼子相對應(yīng)的tRNA；控制豌豆高莖和矮莖的基因的根本區(qū)別在于基因中的脫氧核苷酸(

8、堿基)的排列順序不同。 7．下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)與復(fù)制的說法，正確的是(　　) A．DNA分子的差異造成了肺炎雙球菌S型菌與R型菌致病性的差異 B．DNA分子中每個磷酸基團都連接2個脫氧核糖 C．減數(shù)分裂過程中發(fā)生交叉互換一般不會導(dǎo)致DNA分子結(jié)構(gòu)的改變 D．邊解旋邊復(fù)制是保證親代與子代DNA遺傳信息傳遞準(zhǔn)確性的關(guān)鍵 解析：選A　肺炎雙球菌S型菌有多糖莢膜，具有毒性，R型菌無莢膜，不具有致病性，根本原因是二者DNA分子中的遺傳信息不同造成的，所以DNA分子的差異造成了肺炎雙球菌S型菌與R型菌致病性的差異；DNA分子中大多數(shù)磷酸基團都連接2個脫氧核糖，但位于兩條鏈兩端的2個游離的磷

9、酸基團各連接1個脫氧核糖；減數(shù)分裂過程中發(fā)生交叉互換，一般會導(dǎo)致其DNA分子結(jié)構(gòu)的改變；堿基互補配對原則保證了復(fù)制能準(zhǔn)確無誤地進行。 8．下圖表示DNA復(fù)制的過程，結(jié)合圖示判斷，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．DNA復(fù)制過程中首先需要解旋酶破壞DNA雙鏈間的氫鍵，使兩條鏈解開 B．DNA分子的復(fù)制具有雙向復(fù)制的特點，生成的兩條子鏈方向相反 C．DNA分子的復(fù)制需要DNA聚合酶將單個脫氧核苷酸連接成DNA片段 D．DNA的兩條子鏈都是連續(xù)合成的 解析：選D　由圖可知，兩條子鏈中，一條是連續(xù)合成的，另一條是不連續(xù)合成的。 9．人的多種生理生化過程都表現(xiàn)出一定的晝夜節(jié)律。研究表明

10、，下丘腦SCN細(xì)胞中PER基因的表達與此生理過程有關(guān)，其表達產(chǎn)物的濃度呈周期性變化，如圖1為相關(guān)過程。據(jù)此判斷，下列說法錯誤的是(　　) A．垂體細(xì)胞也含有PER基因，圖2過程的原料為核糖核苷酸 B．PER基因的表達過程存在反饋調(diào)節(jié) C．圖3中核糖體沿著mRNA從右往左移動 D．由圖3可知，決定“天”氨基酸的密碼子為GAC 解析：選C　垂體細(xì)胞和下丘腦細(xì)胞都是由同一個受精卵分裂分化而來的，細(xì)胞中的基因通常是相同的，都含有PER基因，圖2表示轉(zhuǎn)錄過程，此過程的原料是核糖核苷酸；圖1中PER蛋白可反饋調(diào)節(jié)PER基因的表達；圖3表示翻譯過程，結(jié)合圖示可確定核糖體的移動方向是從左

11、向右；由圖3攜帶天冬氨酸的tRNA中反密碼子的堿基組成為CUG，可知天冬氨酸對應(yīng)的密碼子是GAC。 10．一個mRNA分子有m個堿基，其中G＋C有n個；由該mRNA合成的蛋白質(zhì)有兩條肽鏈。則其模板DNA分子的A＋T數(shù)最少、合成蛋白質(zhì)時脫去的水分子數(shù)最多分別是(不考慮終止密碼子)(　　) A．m、(m/3)－1　　　　　 　B．m、(m/3)－2 C．2(m－n)、(m/3)－1 D．2(m－n)、(m/3)－2 解析：選D　mRNA分子中有m個堿基，其中G＋C數(shù)目為n個，推出A＋U數(shù)目為m－n個，故其模板DNA中A＋T數(shù)目最少為2(m－n)。根據(jù)mRNA堿基數(shù)目∶蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目

12、＝3∶1可知，該mRNA決定的氨基酸數(shù)目最多為m/3，脫去的水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)＝(m/3)－2。 11．如圖表示生物體內(nèi)基因控制性狀的流程，相關(guān)分析正確的是(　　) 蛋白質(zhì) ①過程Ⅰ需要DNA雙鏈為模板、四種核糖核苷酸為原料　②過程Ⅰ和Ⅱ中分別有三種和兩種堿基互補配對方式?、踡RNA改變，一定會導(dǎo)致蛋白質(zhì)改變，從而使性狀發(fā)生改變?、苓^程Ⅲ可以表示酪氨酸酶與人類膚色的關(guān)系 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 解析：選C　過程Ⅰ以DNA分子的一條鏈為模板，①錯誤；在過程Ⅰ(轉(zhuǎn)錄)中有A與U、T與A、C與G三種堿基互補配對方式，在過程Ⅱ(翻譯)中有A與U、G與C兩種堿

13、基互補配對方式，②正確；一種氨基酸可以由多種密碼子控制，故當(dāng)mRNA改變時，生物的性狀不一定發(fā)生改變，③錯誤；過程Ⅲ表示蛋白質(zhì)體現(xiàn)生物性狀?；蛲ㄟ^控制酶的合成來控制代謝過程，進而間接控制生物性狀，此外，基因也可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀，④正確。 12．操縱基因是DNA分子上的一小段序列，它不編碼任何蛋白質(zhì)，但可與特定的阻遏蛋白結(jié)合，從而使RNA聚合酶不能與DNA相關(guān)序列接觸而發(fā)揮作用。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．操縱基因的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸 B．與阻遏蛋白結(jié)合后的操縱基因阻止了相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄 C．RNA聚合酶在核糖體合成并主要運往細(xì)胞核發(fā)揮作用 D．操

14、縱基因編碼的阻遏蛋白可抑制相關(guān)基因的表達 解析：選D　根據(jù)題意可知，操縱基因是DNA分子上的一小段序列，因此操縱基因的基本組成單位是脫氧核苷酸；與阻遏蛋白結(jié)合后的操縱基因使RNA聚合酶不能與DNA相關(guān)序列接觸，造成相關(guān)基因不能轉(zhuǎn)錄；RNA聚合酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，在核糖體上合成并主要運往細(xì)胞核發(fā)揮作用；題干已知操縱基因不編碼任何蛋白質(zhì)，只是可與特定的阻遏蛋白結(jié)合。 二、非選擇題 13．圖1為兩種病毒(核酸不同)的物質(zhì)組成；圖2為某一卵原細(xì)胞及其細(xì)胞內(nèi)一對同源染色體中的兩個DNA分子，其放射性標(biāo)記如圖中所示。請據(jù)圖回答： (1)圖1a中A、B共有的元素是______________，e和

15、f體內(nèi)的④總共有________種。 (2)圖1中基因與d的關(guān)系可概括為基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，其核心過程包括____________，主要場所分別為______________________________。 (3)赫爾希和蔡斯用實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)時用了圖1中哪種病毒？________。其實驗設(shè)計思路是設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨、直接地觀察它們各自的作用，為實現(xiàn)該設(shè)計思路，他們分別標(biāo)記了圖1 A、B中的________(用圖中數(shù)字表示)部位。 (4)若將圖2細(xì)胞放在含有32P的培養(yǎng)液中，讓其只進行減數(shù)分裂。假設(shè)該細(xì)胞內(nèi)只有這兩個DNA，且每個DNA分子均含有m個堿基，其中細(xì)胞

16、內(nèi)堿基T共占15%，則： ①該細(xì)胞在形成卵細(xì)胞過程中共需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為__________。 ②依照圖2請在下面方框中畫出該卵原細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞中1個DNA放射性標(biāo)記情況。 解析：(1)圖1中A為核苷酸，含有的元素有C、H、O、N、P，B為氨基酸，含有的元素有C、H、O、N、S；兩者共有的元素有C、H、O、N；e為DNA病毒，f為RNA病毒，DNA與RNA共含有5種堿基，分別為A、T、C、G、U。(2)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程即基因表達，該過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段，主要場所分別為細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)。(3)赫爾希和蔡斯用實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)時，用的是噬菌體

17、即DNA病毒，為圖1中的病毒e，利用的是同位素標(biāo)記法，他們分別標(biāo)記圖1A中的P元素和B中的S元素，即②①部位。(4)①每個DNA分子均含有m個堿基，細(xì)胞內(nèi)堿基T共占15%，則兩個DNA中鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為(50%－15%)×2m＝70%m，根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點，該細(xì)胞在形成卵細(xì)胞過程中DNA復(fù)制一次，所需的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為0.7m。②DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制，卵細(xì)胞中的一個DNA分子可能只含有32P也可能同時含31P和32P。 答案：(1)C、H、O、N　5　(2)轉(zhuǎn)錄和翻譯　細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)(核糖體)　(3)病毒e?、冖? (4)①0.7m　②見下圖 14．下圖是小鼠細(xì)胞內(nèi)

18、遺傳信息傳遞的部分過程，請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖甲到圖乙所涉及的遺傳信息傳遞方向為(以流程圖的形式表示)________________________________________________________________________。 (2)在小鼠細(xì)胞中可進行圖甲生理過程的主要場所是________。 (3)圖中的②和④二者在化學(xué)組成上的區(qū)別是__________________________。 (4)如果③上GCU對應(yīng)一個氨基酸，則GCU稱為一個________。能特異性識別③的分子是________，它所攜帶的小分子有機物可用于合成圖中⑤________

19、。 (5)已知某基因片段堿基排列如下圖。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—賴氨酸—”的氨基酸序列(脯氨酸的密碼子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密碼子是GAA、GAG、賴氨酸的密碼子是AAA、AAG；甘氨酸的密碼子是GGU、GGC、GGA、GGG)。 ①翻譯上述多肽的mRNA是由該基因的________鏈轉(zhuǎn)錄的(以圖中甲或乙表示)。 ②若該基因片段指導(dǎo)合成的多肽的氨基酸排列順序變成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—賴氨酸”。則該基因片段模板鏈上的一個堿基發(fā)生的變化是________。 解析：(1)圖甲表示轉(zhuǎn)錄形成mRNA的過程，圖乙表示翻譯形成蛋白質(zhì)的過

20、程，涉及的遺傳信息的傳遞方向為DNA→RNA→蛋白質(zhì)。(2)小鼠細(xì)胞屬于真核細(xì)胞，轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核，其次是線粒體。(3)圖中的②位于DNA上，名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸。④位于RNA上，名稱是胞嘧啶核糖核苷酸，在化學(xué)組成上的區(qū)別是前者含脫氧核糖，后者含核糖。(4)位于③mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰堿基，稱為一個密碼子；tRNA(或轉(zhuǎn)運RNA)能特異性識別③mRNA上的密碼子，能攜帶氨基酸進入核糖體用于合成圖中⑤多肽(肽鏈)。(5)分析脯氨酸的密碼子可知CCU可與乙鏈GGA互補，因此乙鏈為模板鏈，原多肽中谷氨酸被甘氨酸替換，基因模板鏈上CTT突變?yōu)镃CT。 答案：(1)DNA→RNA→蛋白質(zhì)　(2)細(xì)胞核　(3)前者含脫氧核糖，后者含核糖　(4)密碼子　tRNA(或轉(zhuǎn)運RNA)　多肽(肽鏈)　(5)①乙?、赥→C 7