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全國通用高考生物二輪復習作業(yè)及講義: 專題三 遺傳 串講一 遺傳的分子基礎 課時作業(yè)1 基礎練

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1、 課時作業(yè)1 基礎練——基穩(wěn)才能樓高 一、選擇題 1.(2017·江蘇高考)下列關于探索DNA是遺傳物質的實驗,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菌主要存在于沉淀中 D.赫爾希和蔡斯實驗中細菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標記 解析:選C 格里菲思體內轉化實驗證明S型細菌中存在某種“轉化因子”,能將R型細菌轉化為S型細菌,但格里菲思并沒有證明“轉化因子”是什么;艾弗里實驗證明了DNA是遺傳物質,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型細菌轉化成了致病的S型細菌,而不是S型細菌的DNA使小鼠死亡;由于噬菌體沒有細胞結構,所以離心后,有細胞結構的大腸桿菌在試管底部,而噬菌體及噬菌體的蛋白質外殼留在上清液中;赫爾希和蔡斯實驗中細菌裂解后得到的噬菌體只有少部分帶有32P標記,因為噬菌體在進行DNA復制的時候,模板是親代噬菌體中帶有32P標記的DNA分子,而原料是大腸桿菌中沒有帶32P標記的脫氧核苷酸。 2.下列關于人類對遺傳物質的探究歷程的敘述,正確的是(  ) A.格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗證明了DNA是遺傳物質 B.赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中T2噬菌體的蛋白質是用35S直接標記的 C.噬菌體侵染細菌的

3、實驗中,攪拌的目的是加速細菌的解體,促進噬菌體從細菌體內釋放出來 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化實驗證明了加熱殺死的S型細菌體內存在“轉化因子”。T2噬菌體營寄生生活,不能用35S直接標記噬菌體的蛋白質。噬菌體侵染細菌的實驗中,攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體外殼與細菌分離。煙草花葉病毒的遺傳物質是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的敘述,正確的是(  ) A.T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復制和增殖 B.T2噬菌體病毒顆粒內可以合成mRNA和蛋白質 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和蛋白質的合成只能發(fā)生在其宿主細胞中,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標記的噬菌體侵染大腸桿菌,培養(yǎng)一段時間后離心,結果發(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 C.離心時轉速太低,菌體和上清液分離不充分 D.攪拌不充分,吸附在大腸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 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。 6.下列關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的復制;肽鏈合成終止是因為沒有與終止密碼子相對應的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.下列關于DNA分子結構與復制的說法,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致DNA分子結構的改變 D.邊解旋邊復制是保證親代與子代DNA遺傳信息傳遞準確性的關鍵 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,一般會導致其DNA分子結構的改變;堿基互補配對原則保證了復制能準確無誤地進行。 8.下圖表示DNA復制的過程,結合圖示判斷,下列有關敘述錯誤的是(  ) A.DNA復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分子的復制具有雙向復制的特點,生成的兩條子鏈方向相反 C.DNA分子的復制需要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細胞中PER基因的表達與此生理過程有關,其表達產物的濃度呈周期性變化,如圖1為相關過程。據(jù)此判斷,下列說法錯誤的是(  ) A.垂體細胞也含有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 垂體細胞和下丘腦細胞都是由同一個受精卵分裂分化而來的,細胞中的基因通常是相同的,都含有PER基因,圖2表示轉錄過程,此過程的原料是核糖核苷酸;圖1中PER蛋白可反饋調節(jié)PER基因的表達;圖3表示翻譯過程,結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合成的蛋白質有兩條肽鏈。則其模板DNA分子的A+T數(shù)最少、合成蛋白質時脫去的水分子數(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.如圖表示生物體內基因控制性狀的流程,相關分析正確的是(  ) 蛋白質 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,一定會導致蛋白質改變,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表示蛋白質體現(xiàn)生物性狀。基因通過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的結構直接控制生物性狀,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,但可與特定的阻遏蛋白結合,從而使RNA聚合酶不能與DNA相關序列接觸而發(fā)揮作用。下列相關敘述錯誤的是(  ) A.操縱基因的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸 B.與阻遏蛋白結合后的操縱基因阻止了相關基因的轉錄 C.RNA聚合酶在核糖體合成并主要運往細胞核發(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;與阻遏蛋白結合后的操縱基因使RNA聚合酶不能與DNA相關序列接觸,造成相關基因不能轉錄;RNA聚合酶的本質是蛋白質,在核糖體上合成并主要運往細胞核發(fā)揮作用;題干已知操縱基因不編碼任何蛋白質,只是可與特定的阻遏蛋白結合。 二、非選擇題 13.圖1為兩種病毒(核酸不同)的物質組成;圖2為某一卵原細胞及其細胞內一對同源染色體中的兩個DNA分子,其放射性標記如圖中所示。請據(jù)圖回答: (1)圖1a中A、B共有的元素是______________,e和

15、f體內的④總共有________種。 (2)圖1中基因與d的關系可概括為基因指導蛋白質的合成,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是遺傳物質時用了圖1中哪種病毒?________。其實驗設計思路是設法將DNA和蛋白質分開,單獨、直接地觀察它們各自的作用,為實現(xiàn)該設計思路,他們分別標記了圖1 A、B中的________(用圖中數(shù)字表示)部位。 (4)若將圖2細胞放在含有32P的培養(yǎng)液中,讓其只進行減數(shù)分裂。假設該細胞內只有這兩個DNA,且每個DNA分子均含有m個堿基,其中細胞

16、內堿基T共占15%,則: ①該細胞在形成卵細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胞產生的卵細胞中1個DNA放射性標記情況。 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)基因指導蛋白質的合成過程即基因表達,該過程包括轉錄和翻譯兩個階段,主要場所分別為細胞核和細胞質。(3)赫爾希和蔡斯用實驗證明DNA是遺傳物質時,用的是噬菌體

17、即DNA病毒,為圖1中的病毒e,利用的是同位素標記法,他們分別標記圖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,細胞內堿基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半保留復制的特點,該細胞在形成卵細胞過程中DNA復制一次,所需的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為0.7m。②DNA的復制為半保留復制,卵細胞中的一個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)轉錄和翻譯 細胞核和細胞質(核糖體) (3)病毒e?、冖? (4)①0.7m?、谝娤聢D 14.下圖是小鼠細胞內

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④二者在化學組成上的區(qū)別是__________________________。 (4)如果③上GCU對應一個氨基酸,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________鏈轉錄的(以圖中甲或乙表示)。 ②若該基因片段指導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)圖甲表示轉錄形成mRNA的過程,圖乙表示翻譯形成蛋白質的過

20、程,涉及的遺傳信息的傳遞方向為DNA→RNA→蛋白質。(2)小鼠細胞屬于真核細胞,轉錄的主要場所是細胞核,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 (2)細胞核 (3)前者含脫氧核糖,后者含核糖 (4)密碼子 tRNA(或轉運RNA) 多肽(肽鏈) (5)①乙 ②T→C 7

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