2019-2020年高考生物二輪復習 考前三個月 第一部分 第一部分 專題四 第1講 遺傳的分子基礎教案.doc

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2019-2020年高考生物二輪復習 考前三個月 第一部分 第一部分 專題四 第1講 遺傳的分子基礎教案 直擊考綱1.人類對遺傳物質(zhì)的探索過程(Ⅱ)。2.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(Ⅱ)。3.基因的概念(Ⅱ)。4.DNA分子的復制(Ⅱ)。5.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯(Ⅱ)。6.基因與性狀的關系(Ⅱ)。 1．完成有關探索遺傳物質(zhì)實驗的問題 (1)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進行實驗，結(jié)果如下表。據(jù)表判斷下列敘述： 實驗組號 接種菌型 加入S型菌物質(zhì) 培養(yǎng)皿長菌情況 A R 蛋白質(zhì) R型 B R 莢膜多糖 R型 C R DNA R型、S型 D R DNA(DNA酶處理) R型 ①A不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子 (　　) ②B說明S型菌的莢膜多糖有酶活性 (　　) ③C和D說明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子 (　√　) ④A～D說明DNA是主要的遺傳物質(zhì) (　　) (2)依據(jù)噬菌體侵染細菌的實驗，判斷下列相關敘述： ①用32P對噬菌體的標記過程為用含32P的培養(yǎng)基先培養(yǎng)細菌，再用細菌培養(yǎng)噬菌體 (　√　) ②用35S標記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性的原因可能是攪拌不充分所致 (　√　) ③用32P標記噬菌體的侵染實驗中，若保溫時間過長，會導致上清液中存在少量放射性 (　√　) ④T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)都含有硫元素，其寄生于酵母菌和大腸桿菌中 (　　) ⑤上述實驗獲得成功的原因之一是噬菌體只將其DNA注入大腸桿菌細胞中 (　√　) ⑥利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)，以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核酸 (　　) ⑦噬菌體能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細菌裂解 ( 　　) 2．下圖為真核生物染色體上DNA分子復制過程示意圖，判斷下列相關敘述 (1)DNA分子中磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成基本骨架，DNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接 (xx廣東，24BD)(　　) (2)雙鏈DNA分子中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù) (xx江蘇，1D)(　√　) (3)在一個細胞周期中，DNA復制過程中的解旋發(fā)生在兩條DNA母鏈之間 (xx上海，16A)(　√　) (4)真核生物DNA分子復制過程需要解旋酶且消耗能量 (xx江蘇，12C和xx海南，25A改編)(　√　) (5)真核細胞染色體DNA的復制發(fā)生在有絲分裂前期 (xx海南，25D)(　　) (6)圖中DNA分子復制是從多個起點同時開始的，并且邊解旋邊雙向復制，從而提高復制速率 (xx江蘇，12改編)(　　) 3．假設一個雙鏈均被32P標記的噬菌體DNA由5 000個堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個子代噬菌體。判斷下列敘述 (xx山東理綜，5改編) (1)該過程至少需要3105個鳥嘌呤脫氧核苷酸 (　　) (2)噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等 (　　) (3)含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1∶49 (　√　) (4)該DNA發(fā)生突變，其控制的性狀即發(fā)生改變 (　　) 4．判斷下列有關基因表達的敘述 (1)只有細胞內(nèi)的核酸才是攜帶遺傳信息的物質(zhì) (xx海南，16A)(　　) (2)RNA分子可作為DNA合成的模板，DNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板 (xx海南，25B和xx廣東，4A)(　　) (3)轉(zhuǎn)錄過程在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行，以核糖核苷酸為原料，不需解旋酶 (xx江蘇，7A和xx安徽，5C改編)(　　) (4)不同密碼子編碼同種氨基酸可增強密碼的容錯性 (xx江蘇，7D)(　√　) (5)mRNA在核糖體上移動翻譯出蛋白質(zhì) (xx江蘇，7C)(　　) (6)DNA病毒中沒有RNA，其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則(xx海南，12D)(　　) (7)在細胞中，以RNA作為模板合成生物大分子的過程包括翻譯和逆轉(zhuǎn)錄過程 (xx上海，7D改編)(　√　) 重點一　聚焦探索遺傳物質(zhì)本質(zhì)的經(jīng)典實驗 典例剖析1　下圖甲是某興趣小組利用兩種肺炎雙球菌進行相關的轉(zhuǎn)化實驗，各組肺炎雙球菌先進行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠體內(nèi)；圖乙是該興趣小組模擬赫爾希和蔡斯做的噬菌體侵染細菌的實驗，請判斷： (1)圖甲中通過⑤⑥對照能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì) (　　) (2)⑥組可以分離出S和R型兩種肺炎雙球菌，產(chǎn)生的S型菌可能是基因重組的結(jié)果 (　　) (3)能導致小鼠死亡的是①②③④四組 (　　) (4)④組為空白對照，實驗結(jié)果是小鼠不死亡 (　　) (5)⑤組實驗表明，加S型菌體的蛋白質(zhì)后試管中長出的是有莢膜的菌體 (　　) (6)⑥組中產(chǎn)生的有毒性的S型菌體不能將該性狀遺傳給后代 (　　) (7)圖乙中理論上b中不應具有放射性，若有放射性，則與過程⑧中的攪拌是否充分有關，而與培養(yǎng)時間的長短無關 (　　) (8)圖乙實驗過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì) (　　) (9)圖甲和圖乙所示實驗的設計思路相同，都是設法將DNA和其他成分(特別是蛋白質(zhì))分開，單獨地直接觀察它們各自的作用，只是分離方法有差異 (　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)　(4)√　(5)　(6) (7)√　(8)√　(9)√ 審答思考 1．肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗 肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗 噬菌體侵染細菌的實驗 相同點 實驗思路 設法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨研究它們各自的作用 實驗原則 都遵循對照原則 實驗結(jié)論 兩實驗都能證明DNA是遺傳物質(zhì) 不同點 處理方式 直接分離：分離S型菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型菌混合培養(yǎng) 同位素標記：分別標記DNA和蛋白質(zhì)的特殊元素(32P和35S) 實驗結(jié)論 ①DNA是遺傳物質(zhì)②蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì) DNA是遺傳物質(zhì)，在親代之間保持連續(xù)性 2.格里菲思的實驗能否證明DNA是轉(zhuǎn)化因子？⑥組中的S型菌體產(chǎn)生原因是什么？ 答案　不能，格里菲思的實驗僅能證明轉(zhuǎn)化因子的存在，而不能確定轉(zhuǎn)化因子的物質(zhì)成分；S型細菌的DNA進入到R型細菌中，并表達了S型細菌的遺傳性狀。 3．圖甲中不能導致小鼠死亡的是哪幾組？為什么？ 答案?、佗堍?。①組中S型細菌的蛋白質(zhì)和DNA經(jīng)高溫變性，盡管冷卻后DNA可以恢復活性，但是已經(jīng)沒有了莢膜的保護，會被小鼠的免疫系統(tǒng)清除；④組中是沒有毒性的R型菌體；⑤組中S型細菌的蛋白質(zhì)和R型細菌混合，不能轉(zhuǎn)化成有毒性的S型菌體。 4．⑥組中轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的有毒性的S型菌體與原來的R型菌體的遺傳物質(zhì)是否發(fā)生改變呢？ 答案　是。 5．在噬菌體侵染細菌的實驗中，攪拌和離心的目的是什么？ 答案　攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒。 6．35S標記了噬菌體的什么結(jié)構(gòu)成分？正常情況下應該在圖乙的什么中檢測到放射性呢？ 答案　蛋白質(zhì)外殼。上清液a中。 變式拓展 1．噬菌體能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)嗎？如何獲得被35S標記的噬菌體呢？ 答案　不能，因為其沒有細胞結(jié)構(gòu)，專營細菌寄生，只能用細菌來培養(yǎng)；標記細菌(用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌)→標記噬菌體(用噬菌體侵染含35S的大腸桿菌)。 2．若要證明DNA是遺傳物質(zhì)，在圖乙所示實驗的基礎上，如何補充設計實驗？若在補充的實驗中上清液出現(xiàn)放射性，則原因可能是什么？ 答案　設計一組用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，經(jīng)過圖乙中過程⑦⑧觀察上清液和沉淀物中的放射性；若在上清液中出現(xiàn)放射性，原因可能是：①保溫時間過短，部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，離心后分布于上清液中；②保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌細胞內(nèi)增殖后釋放子代，離心后分布于上清液中。 3．細菌和噬菌體的遺傳是否遵循遺傳的基本規(guī)律，自然狀態(tài)下可能出現(xiàn)可遺傳變異的類型有哪些？ 答案　不遵循。基因突變。 4．上述實驗能否說明DNA是主要遺傳物質(zhì)呢？ 答案　不能。 對位訓練 1．圖甲是肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗，圖乙是噬菌體侵染細菌的實驗。關于這兩個實驗的分析正確的是 (　　) A．甲圖中將R型活菌和S型死菌的混合物注射到小鼠體內(nèi)，R型細菌向S型細菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的原理是基因重組 B．乙圖中攪拌的目的是提供給大腸桿菌更多的氧氣，離心的目的是促進大腸桿菌和噬菌體分離 C．用32P、35S標記的噬菌體，分別侵染未被標記的細菌，離心后放射性分別主要在上清液、沉淀物中 D．若用無放射性標記的噬菌體，侵染體內(nèi)含35S標記的細菌，離心后放射性主要分布在上清液中 答案　A 解析　A選項正確，R型細菌向S型細菌轉(zhuǎn)化的原因是S型細菌的DNA進入到R型細菌中，并表達了S型細菌的遺傳性狀；B選項錯誤，攪拌的目的是讓細菌外的噬菌體和細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的噬菌體；C選項錯誤，分別用32P、35S標記的噬菌體，分別侵染未被標記的細菌，離心后放射性分別主要在沉淀物、上清液中；D選項錯誤，若用無放射性的噬菌體，侵染體內(nèi)含35S標記的細菌，離心后放射性主要分布在沉淀物中。 技能點撥 1．體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中細菌數(shù)量變化曲線——體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中，小鼠體內(nèi)S型、R型菌含量的變化情況如圖所示。 (1)ab段：將加熱殺死的S型菌和活的R型菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，ab時間段內(nèi)，小鼠體內(nèi)還沒形成大量的對抗R型菌的抗體，故該時間段內(nèi)R型菌數(shù)量增多。 (2)bc段：小鼠體內(nèi)形成大量的對抗R型菌的抗體，致使R型菌數(shù)量減少。 (3)cd段：c之前，已有少量R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，S型菌能降低小鼠的免疫能力，造成R型菌大量繁殖，所以cd段R型菌數(shù)量增多。 (4)S型菌來源：少量R型菌獲得了S型菌的DNA，并轉(zhuǎn)化為S型菌，故S型菌是從0開始的。 2．噬菌體侵染細菌問題的思路分析 重點二　透過圖像辨清遺傳信息的傳遞和表達過程 典例剖析2　下圖表示某DNA片段的遺傳信息的傳遞過程，①～⑦表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，a、b、c表示生理過程，據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中表示DNA復制的過程是________(填字母)，圖中表示基因表達的過程是________(填字母)。 (2)a、b過程需要的酶分別是______________、______________，a、b過程中堿基配對的不同點是__________________________________，c過程中結(jié)構(gòu)③的移動方向為________(用箭頭表示)。 (3)若圖中①所示為某個精原細胞中的一對同源染色體上的DNA(DNA兩條鏈中N分別為15N和14N)，每個DNA分子中均由5 000個堿基對組成，其中的腺嘌呤都占20%，將該細胞放在含有14N培養(yǎng)基中連續(xù)進行兩次有絲分裂，則需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸________個，而形成的4個細胞中含有15N的細胞個數(shù)可能是________。 (4)圖中①同一條單鏈上G與C和兩條單鏈之間的G與C的連接方式有什么區(qū)別：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)若在AUG后插入3個核苷酸，合成的多肽鏈中除在甲硫氨酸后多一個氨基酸外，其余氨基酸序列無變化。由此證明________________________。 (6)若在③上有兩種氨基酸的結(jié)構(gòu)式分別為：NHNCCH3HCOOH、NHHCCH2OHHCOOH，寫出它們在③上發(fā)生的反應式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (7)生物界中除了上述遺傳信息流動過程外，還存在________________________等過程，請寫出艾滋病病毒的遺傳信息傳遞途徑圖解__________________________________。 (8)鐮刀型細胞貧血癥體現(xiàn)了基因控制性狀哪條途徑？ ________________________________________________________________________。 答案　(1)a　bc　(2)解旋酶和DNA聚合酶　解旋酶和RNA聚合酶　a過程中A－T而b過程中A－U　→ (3)1.8104　1個或2個　(4)同一條單鏈上G與C是通過五碳糖—磷酸—五碳糖連接；兩條單鏈之間的G與C的連接是通過氫鍵連接　(5)一個密碼子由3個堿基組成 (6) (7)RNA復制、逆轉(zhuǎn)錄 (8)基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀 審答思考 1．a(chǎn)、b、c分別為什么生理過程？各自發(fā)生的主要場所和堿基配對方式是什么呢？a、b過程的特點是什么？ 答案　a為DNA分子的復制，主要發(fā)生于細胞核中，堿基配對方式為A－T/T－A/G－C/C－G；特點是邊解旋(完全解旋)邊復制、半保留復制。 b過程為轉(zhuǎn)錄，其場所主要是細胞核，堿基配對方式為A－U/T－A/G－C/C－G；特點為邊解旋(局部解旋)邊轉(zhuǎn)錄。 c過程是翻譯，場所為核糖體，堿基配對方式為A－U/U－A/G－C/C－G。 2．圖中⑤所運載的物質(zhì)⑦的密碼子是什么？物質(zhì)⑦是什么氨基酸？ 答案　UUC。苯丙氨酸。 3．精原細胞中的一對同源染色體上含有幾個DNA分子？有絲分裂過程的主要特征是什么？ 答案　2個DNA；染色體復制后平均分配到兩個子細胞中，沒有同源染色體的分離。 4．完善如下DNA片段示意圖，并在兩條鏈中分別框出DNA的基本骨架和基本單位。 答案　 5．完善下面有關中心法則的拓展圖解。 變式拓展 1．若圖中④是參與胰島素的組成，則其加工場所是哪里？ 答案　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。 2．若圖中①所示為某個精原細胞中的一對同源染色體上的DNA(DNA兩條鏈中N分別為15N和14N)，將該細胞放在含有14N培養(yǎng)基中完成減數(shù)分裂，則形成的精子中含有15N的精子個數(shù)有幾個呢？ 答案　2個。 3．畫出細胞生物中遺傳信息傳遞過程圖解。 答案　 對位訓練 2．圖甲所示為基因表達過程，圖乙為中心法則，①～⑤表示生理過程。下列敘述正確的是(　　) A．圖甲所示過程需要多種酶參與，是染色體DNA上的基因表達過程 B．圖乙所示過程均需要核苷酸為原料 C．圖甲所示過程為圖乙中的①②③過程 D．圖乙中涉及堿基A與U之間配對的過程為②③④⑤ 答案　D 解析　圖甲表示轉(zhuǎn)錄、翻譯過程，需要多種酶的參與，但是此過程邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，為原核生物，不存在染色體；圖乙以中心法則表示遺傳信息的流動方向，過程①⑤所需的原料是脫氧核苷酸，過程③所需的原料是氨基酸；圖甲對應圖乙中的②③過程；圖乙涉及堿基A與U配對的過程有②③④⑤，分別是轉(zhuǎn)錄、翻譯、RNA復制、逆轉(zhuǎn)錄過程。 技能點撥 有關DNA分子復制的計算技巧總結(jié) (1)半保留復制過程中標記DNA分子的計算和分離問題 ①被同位素標記的“重”DNA分子，在不含同位素的培養(yǎng)液中復制n次后，形成的DNA分子數(shù)為2n個。由于母鏈只有2條，所以含有母鏈的DNA分子數(shù)僅為2個，全為新鏈的DNA分子數(shù)為(2n－2)個，所有DNA分子均含新鏈，新鏈的條數(shù)為(2n＋1－2)條。 ②在離心分離時，DNA分子所處的位置：開始時位于“重帶”，復制一次時位于“中帶”，復制兩次及以上時，位于“中帶”和“輕帶”。 (2)DNA分子復制過程中的堿基數(shù)目計算(設某雙鏈DNA分子中含某種堿基a個) ①復制n次需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為[a(2n－1)]個。如圖所示： ②第n次復制需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為(a2n－1)個。 由圖示可以看出，復制的結(jié)果是形成兩個一樣的DNA分子，所以一個DNA分子復制n次后，得到的DNA分子數(shù)為2n個(如圖)，復制(n－1)次后得到的DNA分子數(shù)為2n－1個。第n次復制增加的DNA分子數(shù)為2n－2n－1＝2n－1(個)，需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為(a2n－1)個。網(wǎng)絡小結(jié) 1．(xx海南卷，13)關于T2噬菌體的敘述，正確的是 (　　) A．T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素 B．T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中 C．RNA和DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) D．T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖 答案　D 解析　核酸中不含硫元素，故A錯誤。T2噬菌體不能寄生在酵母菌細胞中，故B錯誤。任何生物的遺傳物質(zhì)只能是DNA或RNA其中的一種，T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，故C錯誤。T2噬菌體作為病毒，只能利用宿主細胞的物質(zhì)進行增殖，D正確。 2．(xx海南卷，12)甲(ATGG)是一段單鏈DNA片段，乙是該片段的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，丙(A－P～P～P)是轉(zhuǎn)錄過程中的一種底物。下列敘述錯誤的是 (　　) A．甲、乙、丙的組分中均有糖 B．甲、乙共由6種核苷酸組成 C．丙可作為細胞內(nèi)的直接能源物質(zhì) D．乙的水解產(chǎn)物中含有丙 答案　D 解析　丙是ATP，其結(jié)構(gòu)水解脫去兩個磷酸基團后為腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本組成單位，但ATP不是乙的水解產(chǎn)物之一，所以選D項。A中甲含脫氧核糖，乙、丙含核糖。甲中含3種脫氧核苷酸，乙中含3種核糖核苷酸。 3．(xx浙江卷，3)某生物基因表達過程如圖所示。下列敘述與該圖相符的是 (　　) A．在RNA聚合酶作用下DNA雙螺旋解開 B．DNA—RNA雜交區(qū)域中A應與T配對 C．mRNA翻譯只能得到一條肽鏈 D．該過程發(fā)生在真核細胞中 答案　A 解析　圖示過程為DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，RNA聚合酶具有解旋功能，在RNA聚合酶的作用下DNA雙螺旋解開，同時開始mRNA的延伸，A項正確；DNA—RNA雜交區(qū)域中，DNA鏈上的堿基A與RNA鏈上的堿基U配對，B項錯誤；由圖可知，多個核糖體結(jié)合在該mRNA上，該mRNA翻譯能得到多條相同的肽鏈，C項錯誤；根據(jù)圖示，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進行，該過程發(fā)生在原核細胞中，D項錯誤。 4．如圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程，分析可知 (　　) A．基因1和基因2一般不會出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個細胞中 B．過程①②③表明基因通過控制酶的合成來控制生物體的所有性狀 C．圖中①過程需RNA聚合酶的催化，②過程需tRNA的協(xié)助 D．④⑤過程的結(jié)果存在差異的根本原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)的不同 答案　C 解析　基因1和基因2可以同時出現(xiàn)在人體的同一個細胞中；圖中①過程是轉(zhuǎn)錄，需RNA聚合酶的催化，②過程為翻譯，需tRNA運載氨基酸；④⑤過程的結(jié)果存在差異的根本原因是基因突變使DNA的序列不同。 5．(xx江蘇卷，32)圖①～③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。請回答下列問題： (1)細胞中過程②發(fā)生的主要場所是________。 (2)已知過程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的54%，α鏈及其模板鏈對應區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與α鏈對應的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為________。 (3)由于基因中一個堿基對發(fā)生替換，而導致過程③合成的肽鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸(密碼子有AUU、AUC、AUA)變成蘇氨酸(密碼子有ACU、ACC、ACA、ACG)，則該基因的這個堿基對替換情況是____________________。 (4)在人體內(nèi)成熟紅細胞、漿細胞、記憶細胞、效應T細胞中，能發(fā)生過程②、③而不能發(fā)生過程①的細胞是____________________。 (5)人體不同組織細胞的相同DNA進行過程②時啟用的起始點______________(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中選擇)，其原因是 ________________________________________________________________________。 答案　(1)細胞核　(2)26%　(3)T∥A替換為C∥G(A∥T替換為G∥C)　(4)漿細胞和效應T細胞　(5)不完全相同　不同組織細胞中基因進行選擇性表達 解析　(1)圖①為DNA的復制，圖②為轉(zhuǎn)錄，圖③為翻譯；(2)本小題的注意點是求算對應的DNA區(qū)段，而不是模板鏈，通過繪圖，可求得模板鏈上堿基G占19%，C占29%，A占25%，T占27%，因此該區(qū)段DNA雙鏈中A與T之和達52%，故A和T各占26%。(3)本小題注意是一對堿基的替換，通過密碼子的對應關系可確定，密碼子的變化是AUU→ACU或AUC→ACC或AUA→ACA，則模板鏈上對應的堿基變化是A→G，基因中堿基對的變化就是A∥T→G∥C。(4)過程①只發(fā)生于分裂的細胞中，而過程②③可發(fā)生在具有DNA的所有活細胞中，因此漿細胞和效應T細胞不分裂，不發(fā)生過程①，可發(fā)生過程②③，成熟的紅細胞無細胞核和細胞器，不能發(fā)生過程①②③，記憶細胞可發(fā)生過程①②③。(5)不同組織細胞發(fā)生細胞的分化，基因選擇性表達，因此同一DNA中不同基因表達情況有差異，故轉(zhuǎn)錄的起點不完全相同。 1．噬藻體是感染藍藻的DNA病毒。用32P標記的噬藻體感染藍藻細胞，培養(yǎng)一段時間，經(jīng)攪拌、離心后進行放射性檢測。相關敘述正確的是 (　　) A．32P標記的是噬藻體DNA中的胸腺嘧啶 B．攪拌的目的是使吸附在藍藻上的噬藻體與藍藻分離 C．離心后放射性同位素主要分布在試管的上清液中 D．此實驗證明DNA是噬藻體的遺傳物質(zhì) 答案　B 解析　32P標記的是噬藻體DNA中的所有堿基；攪拌的目的是使吸附在藍藻表面上的噬藻體與藍藻分離；離心后放射性同位素主要分布在試管的沉淀物中；由于缺乏對照實驗，故不能說明噬藻體的遺傳物質(zhì)是DNA。 2．S型肺炎雙球菌是人類肺炎和小鼠敗血癥的病原體，而R型肺炎雙球菌卻無致病性。下列有關敘述正確的是 (　　) A．加熱殺死的S型菌和R型菌混合使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌的過程中發(fā)生了基因突變 B．由于遺傳物質(zhì)有差異，S型菌與R型菌的結(jié)構(gòu)不同 C．將S型菌的DNA注射到小鼠體內(nèi)，小鼠體內(nèi)有S型菌產(chǎn)生，小鼠死亡 D．肺炎雙球菌利用人體細胞的核糖體合成蛋白質(zhì) 答案　B 解析　加熱殺死的S型菌與R型菌混合使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌的過程中發(fā)生了基因重組，A選項錯誤。S型菌與R型菌的結(jié)構(gòu)不同的原因是兩者的遺傳物質(zhì)有差異，B選項正確。將S型菌的DNA注射到小鼠體內(nèi)不會產(chǎn)生S型菌，小鼠不會死亡，C選項錯誤。肺炎雙球菌是原核生物，細胞內(nèi)有核糖體，能合成蛋白質(zhì)，D選項錯誤。 3．在噬菌體侵染細菌的實驗中，隨著培養(yǎng)時間的延長，培養(yǎng)基內(nèi)噬菌體與細菌的數(shù)量變化如圖所示，下列相關敘述不正確的是 (　　) A．噬菌體增殖所需的原料、酶、能量均來自細菌 B．在0～t1時間內(nèi)噬菌體還未侵入到細菌體內(nèi) C．在t1～t2時間內(nèi)，由于噬菌體侵入細菌體內(nèi)，導致細菌大量死亡 D．在t2～t3時間內(nèi)噬菌體因失去寄生場所而停止增殖 答案　B 解析　選項A，噬菌體侵染細菌的過程為吸附→注入→合成→組裝→釋放，侵入時噬菌體只有DNA進入細菌體內(nèi)，合成子代噬菌體需要的原料、酶、能量都由細菌提供。選項B，在t1時間內(nèi)噬菌體和細菌的數(shù)量基本穩(wěn)定，此時可能噬菌體還未侵入到細菌體內(nèi)，也可能已經(jīng)侵入到細菌體內(nèi)還未釋放子代噬菌體。選項C，t1～t2時間內(nèi)細菌大量死亡是由于噬菌體的侵入。選項D，在t2～t3時間內(nèi)細菌裂解死亡，噬菌體因失去寄生場所而停止增殖。 4．一個雙鏈均被32P標記的DNA由5 000個堿基對組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環(huán)境中復制3次。下列敘述不正確的是 (　　) A．該DNA分子中含有氫鍵的數(shù)目為1.3104 B．復制過程需要2.4104個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸 C．子代DNA分子中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為1∶7 D．子代DNA分子中含32P與只含31P的分子數(shù)之比為1∶3 答案　B 解析　由題意可知，該DNA分子中，A＝T＝10 00020%＝2 000(個)，C＝G＝10 00030%＝3 000(個)，則含有的氫鍵數(shù)為2 0002＋3 0003＝1.3104(個)；DNA復制3次形成8個DNA分子，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為3 0007＝2.1104(個)；子代DNA分子中含有32P的單鏈與含有31P的單鏈之比為1∶7；子代DNA分子中含有32P的分子數(shù)與只含有31P的分子數(shù)之比為2∶6＝1∶3。 5．下圖為某DNA分子片段，假設該DNA分子中有堿基5 000對，A＋T占堿基總數(shù)的56%，若該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復制4次，下列敘述正確的是 (　　) A．第4次復制過程中需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸17 600個 B．子代DNA中含15N的DNA比例為1/8 C．④表示腺嘌呤，DNA聚合酶作用于①處 D．②處堿基對丟失，一定會導致轉(zhuǎn)錄出的mRNA改變，但不一定引起生物性狀改變 答案　A 解析　復制時作用于③處的酶為解旋酶；該DNA分子中有堿基5 000對，總堿基數(shù)為10 000個，A＋T占堿基總數(shù)的56%，結(jié)合圖可知G＋C占堿基總數(shù)的44%，則G＝C＝2 200，復制第4次，需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸2 2008＝17 600個；④處指的是腺嘌呤脫氧核苷酸；結(jié)合圖可知，子代中含15N的DNA分子應占DNA分子總數(shù)的。故選A。 6．如圖甲、乙表示真核生物遺傳信息傳遞的兩個過程，圖丙為其中部分片段的放大示意圖。以下分析正確的是 (　　) A．圖中酶1和酶2是同一種酶 B．圖乙所示過程在高度分化的細胞中不會發(fā)生 C．圖丙中b鏈可能是構(gòu)成核糖體的成分 D．圖丙是圖甲的部分片段放大 答案　C 解析　由題圖可知，圖甲為DNA的復制過程，酶1為DNA聚合酶，圖乙為轉(zhuǎn)錄過程，酶2為RNA聚合酶，圖丙為轉(zhuǎn)錄過程，是圖乙的部分片段放大，其中b鏈可能為rRNA，A、D錯誤，C正確。轉(zhuǎn)錄過程在高度分化的細胞中也可以發(fā)生，B錯誤。 7．下圖表示細胞內(nèi)遺傳信息傳遞過程。在根尖的分生區(qū)和成熟區(qū)細胞的細胞核中 (　　) A．兩者都只有① B．前者有①、②、③，后者只有②和③ C．兩者都只有①和② D．前者只有①和②，后者只有② 答案　D 解析?、龠^程是DNA的復制，②是轉(zhuǎn)錄，③是翻譯。故選D。 8． miRNA是一類在人體內(nèi)廣泛分布的內(nèi)源性非編碼RNA，長度為19～25個核苷酸，不同miRNA在個體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生。miRNA通過與靶mRNA結(jié)合或引起靶mRNA的降解，進而特異性地影響相應基因的表達。請根據(jù)材料判斷，下列相關說法正確(　　) A．miRNA指導合成的肽鏈最多含有8個氨基酸 B．miRNA在轉(zhuǎn)錄水平特異性地影響基因的表達過程 C．不同miRNA在個體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生，與細胞分化有關 D．不同miRNA的區(qū)別在于脫氧核苷酸的排列順序不同 答案　C 解析　miRNA通過與靶mRNA特異性堿基的配對引起靶mRNA的降解或者翻譯的抑制，從而影響基因進行轉(zhuǎn)錄后的表達調(diào)控。根據(jù)題意選C，不同miRNA在個體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生，與細胞分化有關。 9．下圖為真核細胞內(nèi)某基因(15N標記)結(jié)構(gòu)示意圖，該基因全部堿基中A占20%，下列說法正確的是 (　　) A．若該基因中含有180個堿基，則轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的信使RNA中堿基U為36個，最終翻譯成的蛋白質(zhì)中最多含有氨基酸30種 B．該基因的一條核苷酸鏈中(C＋G)/(A＋T)為3∶2 C．DNA解旋酶只作用于①部位，限制性核酸內(nèi)切酶只作用于②部位 D．將該基因置于14N培養(yǎng)液中復制3次后，含15N的DNA分子占1/8 答案　B 解析　若該基因中含有180個堿基數(shù)，無法確定轉(zhuǎn)錄信使RNA的模板鏈中含有多少個A，因此無法確定信使RNA中的堿基U的個數(shù)，最終翻譯成的蛋白質(zhì)中最多含有氨基酸30個。由于該基因中堿基A占20%，則堿基T占20%，推出堿基C和G各占30%，該基因每條核苷酸鏈中(G＋C)/(A＋T)＝3∶2；限制性核酸內(nèi)切酶作用于①部位，DNA解旋酶作用于②部位；15N標記的DNA分子在含14N的培養(yǎng)液中復制3次后，含15N的DNA分子占2/8，即1/4。 10．如圖為細胞核內(nèi)某基因的轉(zhuǎn)錄過程，相關敘述正確的是 (　　) A．鏈①與鏈②中五碳糖相同而堿基存在差異 B．RNA聚合酶④將向左移動使鏈②不斷延伸 C．鏈②轉(zhuǎn)移至細胞質(zhì)需要核膜上載體的協(xié)助 D．鏈②進入細胞質(zhì)后仍會發(fā)生堿基互補配對 答案　D 解析　根據(jù)圖形信息可知，①為DNA單鏈，②為RNA鏈，前者含脫氧核糖，后者含核糖，前者除含有堿基A、C、G外，還含有堿基T，后者則含有堿基U；從圖示分析，RNA聚合酶④將向右移動；②RNA鏈通過核孔進入細胞質(zhì)；②RNA鏈進入細胞質(zhì)中的核糖體內(nèi)進行翻譯過程，其與tRNA上的堿基可發(fā)生互補配對。 11．ΦX174噬菌體的遺傳物質(zhì)是單鏈DNA，感染宿主細胞后，先形成復制型的雙鏈DNA分子(母鏈為正鏈，子鏈為負鏈)。轉(zhuǎn)錄時，以負鏈為模板合成mRNA。下圖表示為ΦX174噬菌體的部分基因序列(正鏈)及其所指導合成蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列(圖中數(shù)字為氨基酸編號)。下列說法錯誤的是 (　　) A．基因重疊增大了遺傳信息儲存的容量 B．基因D、E重疊部分的堿基序列分別指導合成不同的氨基酸序列 C．基因E內(nèi)部插入一個脫氧核苷酸會導致基因E和基因D 均發(fā)生基因突變 D．若基因J控制合成蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為a，則基因J突變后形成蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量要小于a 答案　D 解析　由圖中信息無法推斷出基因J突變后所對應的信使RNA的長短變化，無法推斷出氨基酸的多少，所以無法得知突變前后所控制合成的蛋白質(zhì)的分子量的大小關系。 12．下圖表示真核細胞中某基因表達過程的一部分，下列分析正確的是 (　　) A．圖示mRNA中起始密碼子位于RNA鏈上的左側(cè) B．mRNA上決定甘氨酸的密碼子都是GGU C．圖示過程中堿基的配對方式有A－U、C－G、A－T D．圖示過程的正常進行需要ATP和RNA聚合酶 答案　A 解析　依據(jù)圖示信息可知，核糖體的移動方向是由左向右，則mRNA中起始密碼子位于RNA鏈上的左側(cè)；密碼子具有簡并性，決定甘氨酸的密碼子不一定都是GGU；圖示過程為翻譯，其堿基配對方式為A－U、C－G、U－A、G－C；圖示過程不需要RNA聚合酶。 13．已知反密碼子的讀取方向為“3′端→5′端”。分析如圖中的tRNA及四種氨基酸對應的全部密碼子的表格，下列相關敘述正確的是 (　　) 密碼子 UGG GGU、GGA GGG、GGC ACG、ACC CCU、CCA CCG、CCC 氨基酸 色氨酸 甘氨酸 蘇氨酸 脯氨酸 A．圖中所示的tRNA中含有氫鍵，其上的反密碼子為GGU B．圖中所示的tRNA在翻譯過程中搬運的氨基酸是蘇氨酸 C．從表中信息可知，密碼子中的一個堿基被替換，對應的氨基酸都可能不變 D．在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中，都需要搬運原料的工具 答案　B 解析　根據(jù)反密碼子的讀取方向可知，反密碼子是從大數(shù)字向小數(shù)字方向讀取的，即圖中反密碼子為UGG，則其對應的密碼子為ACC，再根據(jù)表格信息可知，密碼子ACC對應的氨基酸為蘇氨酸，A錯誤、B正確；因色氨酸只有一種密碼子，所以該密碼子中任意一個堿基被替換，對應的氨基酸一定發(fā)生改變，C錯誤；轉(zhuǎn)錄過程中，游離的核糖核苷酸隨機地與DNA鏈上的堿基碰撞，當核糖核苷酸與DNA鏈上的堿基互補時，兩者以氫鍵結(jié)合，所以轉(zhuǎn)錄過程中不需要搬運工具，D錯誤。 14．如圖是某細胞中復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程圖解，下列說法正確的是 (　　) A．組成DNA和mRNA的化學元素種類不同 B．酶a和酶b的作用相同 C．結(jié)構(gòu)c的形成與該細胞中的核仁密切相關 D．DNA中的堿基序列決定了多肽鏈中的氨基酸序列 答案　D 解析　DNA和RNA都是由C、H、O、N、P五種化學元素組成的，A項錯誤。酶具有專一性，酶a和酶b的作用不同，B項錯誤。該細胞中復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯能夠同時在一個地方進行，說明該細胞是原核細胞，沒有核仁，C項錯誤。DNA的堿基序列決定mRNA的堿基序列，最終決定多肽鏈中氨基酸的序列，D項正確。 15．如圖為人體胰島素基因控制合成胰島素的過程示意圖。據(jù)圖回答： (1)該圖表示的過程發(fā)生在人體的________細胞中，飯后半小時后，上圖所示過程會________(填“增強”或“減弱”)。 (2)圖中①表示的過程稱為____________，催化該過程的酶是____________。②表示的物質(zhì)是________。 (3)圖中天冬氨酸的密碼子是________，胰島素基因中決定“”的模板鏈的堿基序列為____________________。 (4)已知胰島素由兩條多肽鏈共51個氨基酸組成，指導其合成的②的堿基數(shù)遠大于153，主要原因是______________________________________。一個②上結(jié)合多個核糖體的意義是________________________________________。 答案　(1)胰島B　增強　(2)轉(zhuǎn)錄　RNA聚合酶 mRNA　(3)GAC　—CCACTGACC—　(4)mRNA上存在終止密碼子等不翻譯的序列　在短時間內(nèi)生成大量的同種蛋白質(zhì)(答案合理即可) 解析　(1)胰島素是由人的胰島B細胞合成分泌的。飯后半小時血液中被消化產(chǎn)生或吸收的葡萄糖增多，此時胰島素分泌增加。(2)圖中①表示轉(zhuǎn)錄過程，需要RNA聚合酶的催化，轉(zhuǎn)錄形成的產(chǎn)物②是mRNA。(3)密碼子在mRNA上，天冬氨酸的密碼子是GAC，由mRNA上堿基序列可知胰島素基因中決定“”的模板鏈的堿基序列是—CCACTGACC—。(4)51個氨基酸組成的胰島素分子，指導其合成的mRNA中堿基數(shù)至少為153，實際卻遠大于153，因為mRNA上含有終止密碼子等不翻譯的序列。一個mRNA上結(jié)合多個核糖體能在短時間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì)，具有高效性。 16．下圖為人體某致病基因控制異常蛋白質(zhì)合成的過程示意圖。請回答： (1)圖中過程①是________，此過程既需要______________作為原料，還需要能與基因啟動子結(jié)合的________酶進行催化。 (2)若圖中異常多肽鏈中有一段氨基酸序列為“—絲氨酸—谷氨酸—”，攜帶絲氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGA、CUU，則物質(zhì)a中模板鏈堿基序列為________。 (3)圖中所揭示的基因控制性狀的方式是 ________________________________________________________。 (4)致病基因與正?；蚴且粚_____________。若致病基因由正?；虻闹虚g部分堿基替換而來，則兩種基因所得b的長度是________(填“相同”或“不同”)的。在細胞中由少量b就可以短時間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì)，其主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)轉(zhuǎn)錄　核糖核苷酸　RNA聚合 (2)—AGACTT—　(3)基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀　(4)等位基因　相同　一個mRNA分子可結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈 解析　(1)據(jù)圖可以判斷過程①是轉(zhuǎn)錄過程，過程②是翻譯過程，物質(zhì)a是DNA，物質(zhì)b是RNA，轉(zhuǎn)錄過程既需要核糖核苷酸作為原料，還需要RNA聚合酶進行催化。(2)根據(jù)攜帶絲氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGA、CUU，可以推知絲氨酸和谷氨酸的密碼子為UCU、GAA，進而可以推知物質(zhì)a模板鏈對應堿基序列為—AGACTT—。(3)據(jù)圖可以看出該異常蛋白質(zhì)沒有起催化作用，所以致病基因控制性狀的方式是通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。(4)致病基因與正?；蚴且粚Φ任换?。若致病基因由正常基因的中間部分堿基替換而來，基因中的堿基數(shù)量并未發(fā)生改變，所以兩種基因的長度是相同的。在細胞中由少量b就可以在短時間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì)，從圖中可以看出其主要原因是一個mRNA分子可結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈。