【】2021版高三生物二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題4 第1講 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)（含解析）新人教版

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1、 【】2014版高三生物二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題4 第1講 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)（含解析）新人教版 第1講　遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) (對應(yīng)學(xué)生用書第39頁) (對應(yīng)學(xué)生用書第39頁) 維度1——善歸納·基礎(chǔ)回扣 遺傳物質(zhì)探索的經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 1.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(部分圖解) 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)圖1 體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)圖2 (1)圖1、圖2實(shí)驗(yàn)的R型細(xì)菌均轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，其原因是S型細(xì)菌的DNA與R型細(xì)菌的DNA實(shí)現(xiàn)重組，表現(xiàn)出S型細(xì)菌的性狀，即轉(zhuǎn)化原理為基因重組。 (2)圖2代表的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)。 2．兩個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的比較

2、 　　實(shí)驗(yàn) 比較　　 艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 設(shè)計思路 設(shè)法將DNA和其他成分分開，單獨(dú)地直接觀察它們各自的作用 分離方法 直接分離法：將S型細(xì)菌的DNA與其他成分分離，然后用每種單一成分分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng) 同位素標(biāo)記法：利用T2噬菌體侵染大腸桿菌過程中DNA注入大腸桿菌體內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼留在大腸桿菌體外，使DNA和蛋白質(zhì)自然分開 觀察指標(biāo) 觀察R型細(xì)菌能否轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌 觀察放射性物質(zhì)是在上清液或沉淀物中 結(jié)論 ①DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)； ②說明了遺傳物質(zhì)可發(fā)生可遺傳的變異 DNA是遺傳物質(zhì)，不能證

3、明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)； ②說明了DNA能控制蛋白質(zhì)的合成； ③DNA能自我復(fù)制 復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯 1.下圖表示遺傳信息在生物大分子間的傳遞，識圖回答： (1)a的名稱：復(fù)制；c的名稱：轉(zhuǎn)錄；d的名稱為翻譯； (2)下列選項(xiàng)分別隸屬上述圖示的哪個過程？ ①發(fā)生在核糖體中?、谝訢NA的兩條鏈為模板?、垡訢NA的一條鏈為模板　④以mRNA為模板?、菀?種脫氧核苷酸為原料　⑥以20種氨基酸為原料?、呙负虯TP?、喈a(chǎn)物為RNA?、岚l(fā)生G—C互補(bǔ)配對?、獍l(fā)生A—U互補(bǔ)配對 a：②⑤⑦⑨；c：③⑦⑧⑨⑩；d：①④⑥⑦⑨⑩。 2．核酸種類的判定方法 條件 結(jié)論 有U無T(或

4、有核糖) 一定為RNA 有T無U(或有脫氧核糖)，且A≠T或嘌呤≠嘧啶 一定為單鏈DNA 有T無U(或有脫氧核糖)，且A＝T或嘌呤＝嘧啶 雙鏈或單鏈DNA 基因?qū)π誀畹目刂? 1.寫出下列各類生物遺傳信息的傳遞過程 生物種類 遺傳信息的傳遞過程 DNA病毒，如噬菌體 復(fù)制型RNA病毒，如煙草花葉病毒 逆轉(zhuǎn)錄病毒，如艾滋病病毒 細(xì)胞生物 2.判斷下列性狀的控制方式 (1)鐮刀型細(xì)胞貧血癥： 基因控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來直接控制性狀。 (2)白化?。? 基因通過控制酶的合成進(jìn)而控制代謝過程來控制性狀。維度2——巧深化·疑難突破 人類

5、對遺傳物質(zhì)的探索過程 1.有關(guān)探究結(jié)論 2．生物含有的核酸物質(zhì)總結(jié) 遺傳物質(zhì) 所含核酸 所含核苷酸 含氮堿基 細(xì)胞生物 均為DNA (原核、真 核生物) 2種 8種 5種：A、T、 C、G、U 病 毒 DNA 病毒 1種， 為DNA 4種脫氧 核苷酸 4種：A、 T、C、G RNA 病毒 1種， 為RNA 4種核糖 核苷酸 4種：A、 U、C、G

6、 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中同位素 標(biāo)記類題目的解題規(guī)律 一看標(biāo)記生物—)) 1．(2013·新課標(biāo)全國卷Ⅱ)在生命科學(xué)發(fā)展過程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是(　　) ①孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)?、谀柛墓夒s交實(shí)驗(yàn) ③肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)　④T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)　⑤DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn) A．①②　　　B．②③　　　C．③④　　　D．④⑤ 【解析】　根據(jù)證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)——肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)，可直接選出答案。①發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律和自由組合定律，②證明了基因位于染色體上，③④都證明了DNA是遺傳物質(zhì)，⑤為DNA雙螺

7、旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建提供了有力的證據(jù)。 【答案】　C 遺傳信息的傳遞與表達(dá) 1.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的圖示分析 圖一 圖二 圖三 (1)圖一表示DNA分子復(fù)制過程： ①判斷依據(jù)：模板為DNA的兩條鏈，且形成具有雙鏈結(jié)構(gòu)的DNA。 ②兩個子代DNA分子分別由一條母鏈和一條子鏈組成，兩個子代DNA分子在有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期分離。 (2)圖二表示DNA分子的轉(zhuǎn)錄過程： ①判斷依據(jù)：模板為DNA的一條鏈，且合成單鏈RNA。 ②由于圖中d是已與模板DNA鏈分離的游離的RNA片段，因此轉(zhuǎn)錄的方向是由右向左進(jìn)行，且a為RNA聚合酶。 ③b與c的名稱分別為胞嘧

8、啶脫氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸。 ④在真核細(xì)胞中該圖示主要發(fā)生在細(xì)胞核中，葉綠體和線粒體中也可能進(jìn)行。 (3)圖三表示翻譯過程： ①判斷依據(jù)：模板為RNA，且合成場所為核糖體。 ②Ⅰ為tRNA，Ⅱ?yàn)楹颂求w，Ⅲ為mRNA，Ⅳ為多肽鏈，如圖所示，核糖體內(nèi)的mRNA對應(yīng)的DNA堿基對的排列順序?yàn)椤? 2．相關(guān)計算 (1)雙鏈DNA分子中堿基含量的計算 ①規(guī)律一：雙鏈DNA中，A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝總堿基的一半。 ②規(guī)律二：若在DNA一條鏈中＝a，則在互補(bǔ)鏈中＝，而在整個DNA分子中＝1。 ③規(guī)律三：若在一條鏈中＝m，在互補(bǔ)鏈及整個DNA分子中＝m。 (2)與DNA復(fù)制有關(guān)

9、的計算 假設(shè)1個DNA分子復(fù)制n次，則 ①子代DNA數(shù)為2n ②子代DNA鏈數(shù)為2n＋1 ③DNA復(fù)制過程中其中一條鏈發(fā)生差錯，復(fù)制n代后，含有突變基因的異常DNA分子占DNA總數(shù)的50%。 ④若某DNA分子含某堿基m個，該DNA分子進(jìn)行n次復(fù)制，則需消耗某游離的脫氧核苷酸數(shù)為m×(2n－1)；進(jìn)行第n代復(fù)制時，需消耗某游離的脫氧核苷酸數(shù)為m×2n－1。 2．(2013·天津高考)腸道病毒EV71為單股正鏈(＋RNA)病毒，是引起手足口病的主要病原體之一。下面為該病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)增殖的示意圖。 據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中物質(zhì)M的合成場所是______________

10、__________________________________________________________。 催化①、②過程的物質(zhì)N是________。 (2)假定病毒基因組＋RNA含有7 500個堿基，其中A和U占堿基總數(shù)的40%。以病毒基因組＋RNA為模板合成一條子代＋RNA的過程共需要堿基G和C________個。 (3)圖中＋RNA有三方面功能，分別是________________________________________________________________________ _____________________________________

11、___________________________________。 (4)EV71病毒感染機(jī)體后，引發(fā)的特異性免疫有________。 (5)病毒衣殼由VP1、VP2、VP3和VP4四種蛋白組成，其中VP1、VP2、VP3裸露于病毒表面，而VP4包埋在衣殼內(nèi)側(cè)并與RNA連接，另外VP1不受胃液中胃酸的破壞。若通過基因工程生產(chǎn)疫苗，四種蛋白中不宜作為抗原制成疫苗的是________，更適宜作為抗原制成口服疫苗的是________。 【解析】　(1)物質(zhì)M是翻譯的產(chǎn)物蛋白質(zhì)，所以其合成場所是宿主細(xì)胞的核糖體。①、②過程均是以RNA為模板合成RNA，所以需要RNA復(fù)制酶。(2)以＋RN

12、A為模板合成＋RNA時，需先合成－RNA，然后以－RNA為模板合成＋RNA，所以需要G和C的個數(shù)是7 500×60%×2＝9 000。(3)由圖示可知，＋RNA可作為翻譯的模板、復(fù)制的模板和病毒的組成成分。(4)病毒營寄生生活，侵入機(jī)體后會寄生在宿主細(xì)胞中，所以需經(jīng)細(xì)胞免疫將病毒釋放，然后由體液免疫將其消滅。(5)VP4因包埋在衣殼內(nèi)側(cè)，所以不適宜作為抗原制成疫苗；VP1不受胃酸的破壞，所以可作為抗原制成口服疫苗。 【答案】　(1)宿主細(xì)胞的核糖體　RNA復(fù)制酶(或RNA聚合酶或依賴于RNA的RNA聚合酶) (2)9 000　(3)翻譯的模板；復(fù)制的模板；病毒的重要組成成分 　(4)體液免

13、疫和細(xì)胞免疫　(5)VP4　VP1 (對應(yīng)學(xué)生用書第42頁) 1．(2013·海南高考T13－C)RNA和DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)。(×) 【提示】　噬菌體只有DNA，DNA是遺傳物質(zhì)。 2．(2013·浙江高考T3－B)DNA－RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)當(dāng)與T配對。(×) 【提示】　DNA－RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)與U配對。 3．(2013·新課標(biāo)全國卷ⅠT1－A)一種tRNA可以攜帶多種氨基酸。(×) 【提示】　一種tRNA只能攜帶一種特定的氨基酸。 4．(2012·上海高考T11－C)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是DNA用15N放射性同位素標(biāo)

14、記。(×) 【提示】　T2噬菌體的DNA、蛋白質(zhì)中均含有N，用15N標(biāo)記DNA，也會使蛋白質(zhì)被標(biāo)記，無法確定遺傳物質(zhì)。 5．(2011·海南高考T25－D)真核細(xì)胞染色體DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前期。(×) 【提示】　應(yīng)發(fā)生于有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂間期。 6．(2012·安徽高考T5－C)下圖示過程發(fā)生在原核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄未結(jié)束便啟動遺傳信息的翻譯。(√) 【典例】　(2013·青島模擬)假設(shè)一個雙鏈均被32P標(biāo)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。下列敘述正確的是(　　

15、) A．該過程至少需要3×105個鳥嘌呤脫氧核苷酸 B．噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等 C．含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1∶49 D．該DNA發(fā)生突變，其控制的性狀即發(fā)生改變 【研析】　 審題 信息1：釋放出子代噬菌體——可推知噬菌體增殖需要自身DNA作為模板，而所需原料和酶等則由細(xì)菌提供 信息2：一個雙鏈均被32P標(biāo)記的噬菌體，侵染只含31P的大腸桿菌共釋放100個子代噬菌體——可知子代噬菌體含有的100個DNA分子中，其中同時含32P和31P的有2個，只含31P的有98個，但總體來看相當(dāng)于新合成了99個DNA分子 信息3：噬菌體DNA由5 000個

16、堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%——推知堿基A＝T＝2 000，C＝G＝3 000，故至少需要G的數(shù)目為：3 000×99＝297 000個 破題 思考1：DNA分子復(fù)制的特點(diǎn) 思考2：噬菌體侵染細(xì)菌的過程 思考3：基因突變與生物性狀的關(guān)系 答題 (1)噬菌體增殖所需模板是自身的核酸，原料和酶是細(xì)菌提供的，若審題不細(xì)易誤選B項(xiàng) (2)DNA發(fā)生突變，性狀不一定改變，因?yàn)橹挥蠨NA中基因片段發(fā)生突變，改變其控制的氨基酸種類或序列時，性狀才可能發(fā)生改變。故對基因與性狀的關(guān)系理解不透易誤選D項(xiàng) 【答案】　C 【方法總結(jié)】 1．解答此類題目的關(guān)鍵是應(yīng)看清是D

17、NA上(或基因中)的堿基對數(shù)還是個數(shù)；是mRNA上密碼子的個數(shù)還是堿基的個數(shù)。 2．明確題目中“復(fù)制n次”和“第n次復(fù)制”的不同，即復(fù)制n次所需的脫氧核苷酸為b×(2n－1)；第n次復(fù)制所需脫氧核苷酸為b×2n－1。(其中b為所求的脫氧核苷酸在原DNA中的數(shù)量) ?？紝?shí)驗(yàn) DNA分子作為遺傳物質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn) 【考情分析】　近三年來，常以教材兩個經(jīng)典探索實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn)，考查本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計思路、方法及結(jié)果分析等。題目常以選擇題形式呈現(xiàn)。如2013·新課標(biāo)全國卷ⅡT5、海南高考T13；2012·上海高考T11、重慶高考T2；2011·廣東高考T2等。 【真題例證】 (2012·上海高考

18、)赫爾希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌體侵染細(xì)菌的著名實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了DNA是遺傳物質(zhì)。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是噬菌體(　　) A．侵染大腸桿菌后會裂解宿主細(xì)胞 B．只將其DNA注入大腸桿菌細(xì)胞中 C．DNA可用15N放射性同位素標(biāo)記 D．蛋白質(zhì)可用32P放射性同位素標(biāo)記 【解析】　15N不具有放射性，且噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)中都含N，如用N標(biāo)記，不能達(dá)到分開研究的目的，C錯；噬菌體的蛋白質(zhì)幾乎不含P，D錯；噬菌體侵染細(xì)菌時，只有DNA進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入，保證了實(shí)驗(yàn)的單一變量原則，如果噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)都進(jìn)入了大腸桿菌，則

19、本實(shí)驗(yàn)無法得到結(jié)論，B正確。 【答案】　B 兩大經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中的對照原則 1.肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的相互對照 S 型 細(xì) 菌＋R 型 細(xì) 菌 2.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的相互對照 )DNA是遺傳物質(zhì) (對應(yīng)學(xué)生用書第43頁) 探究遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 考點(diǎn)頻度 3年7考 考查特點(diǎn) 6選擇題＋1非選擇題 　(2012·重慶高考)針對耐藥菌日益增多的情況，利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關(guān)注。下列有關(guān)噬菌體的敘述，正確的是(　　) A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質(zhì) B．以宿主菌DNA為模板

20、合成子代噬菌體的核酸 C．外殼抑制了宿主菌的蛋白質(zhì)合成，使該細(xì)菌死亡 D．能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細(xì)菌裂解 【解析】　病毒不僅沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，而且也不能獨(dú)立生存，只能在活細(xì)胞中進(jìn)行增殖。病毒的生活史包括五個基本過程：吸附、注入(病毒自身的遺傳物質(zhì))、復(fù)制(利用宿主細(xì)胞的核苷酸，以病毒的核酸為模板，合成病毒自身的核酸；利用宿主細(xì)胞的氨基酸合成病毒的蛋白質(zhì)外殼)、組裝、釋放，故B項(xiàng)錯誤。噬菌體抗菌的機(jī)理是通過噬菌體的寄生作用，使細(xì)菌裂解死亡，故C項(xiàng)錯誤。病毒的增殖方式叫做“復(fù)制”，原核生物主要進(jìn)行二分裂增殖，故D項(xiàng)錯誤。 【答案】　A 角度 備考看點(diǎn) 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

21、過程及結(jié)果分析 1.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的設(shè)計思路、操作步驟、結(jié)果分析。2.體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的對照原則、結(jié)論。3.上述兩實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系 噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析 1.材料選取。2.標(biāo)記的特征元素。3.實(shí)驗(yàn)過程分析。4.兩次標(biāo)記的目的。5.與轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較 1．(2013·吉安高三一模)利用兩種類型的肺炎雙球菌進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。各組肺炎雙球菌先進(jìn)行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法不正確的是(　　) A．通過E、F組對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì) B．F組可以分離出S和R兩種肺炎雙球菌 C．F組產(chǎn)生的S型菌可能是基因重組的結(jié)果 D．能導(dǎo)致小鼠死亡的是A、B、

22、C、D四組 【解析】　A組中S型菌的蛋白質(zhì)和DNA經(jīng)高溫變性；D組中是沒有毒性的R型菌；E組是S型菌的蛋白質(zhì)和R型菌混合，不能轉(zhuǎn)化成有毒性的S型菌，故A、D、E組中小鼠不死亡。 【答案】　D 遺傳信息的傳遞與表達(dá) 考點(diǎn)頻度 3年20考 考查特點(diǎn) 15選擇題＋5非選擇題 　(2013·江蘇高考)下圖①～③分別表示人體細(xì)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(xì)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(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與α鏈對應(yīng)的DN

23、A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(dǎo)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(xì)胞、漿細(xì)胞、記憶細(xì)胞、效應(yīng)T細(xì)胞中，能發(fā)生過程②、③而不能發(fā)生過程①的細(xì)胞是__________________。 (5)人體不同組織細(xì)胞的相同DNA進(jìn)行過程②時啟用的起始點(diǎn)

24、________(在“都相同”“都不同”“不完全相同”中選擇)，其原因是________________________________________________________________________。 【解析】　(1)圖①②③表示的過程依次是DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。轉(zhuǎn)錄的場所主要在細(xì)胞核中。(2)RNA中G＋U＝54%，則C＋A＝46%，可推出其DNA模板鏈中C(29%)＋A＝54%、G(19%)＋T＝46%，計算得DNA一條鏈中A＋T＝52%，故雙鏈中A＋T＝52%，A＝T＝26%。(3)因?yàn)槭怯梢粋€堿基對的改變引起的，所以是異亮氨酸密碼子中第2個堿基U變?yōu)榱藟A基C，相

25、應(yīng)的基因中堿基對T∥A替換成了C∥G(或A∥T替換成了G∥C)。(4)人體成熟的紅細(xì)胞中無細(xì)胞核，DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都不能發(fā)生；高度分化的細(xì)胞即漿細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞中能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯，但不能進(jìn)行DNA的復(fù)制；記憶細(xì)胞再次遇到相同抗原刺激時，能迅速增殖分化為效應(yīng)細(xì)胞，故其①②③過程均會發(fā)生。(5)1個DNA分子中含許多個基因，不同組織細(xì)胞中的基因進(jìn)行選擇性表達(dá)，故進(jìn)行轉(zhuǎn)錄過程時起始點(diǎn)不完全相同。 【答案】　(1)細(xì)胞核　(2)26%　(3)T∥A替換為C∥G(A∥T替換為G∥C)　(4)漿細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞　(5)不完全相同　不同組織細(xì)胞中基因進(jìn)行選擇性表達(dá) 角度 備考看點(diǎn) 遺傳

26、信息的傳遞與表達(dá)的綜合考查 1.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯三個過程中的原料、模板，并理解因變異導(dǎo)致性狀改變的機(jī)理。2.分析DNA、mRNA和合成蛋白質(zhì)的氨基酸三者之間的比例關(guān)系。3.DNA分子的結(jié)構(gòu)及與RNA的異同點(diǎn)。4.中心法則的內(nèi)容及應(yīng)用 2．如圖中①②③表示細(xì)胞中遺傳信息的傳遞方向，A、B、C、D代表不同的核酸，其中D是構(gòu)成核糖體的成分之一，請據(jù)圖回答： (1)圖中涉及的遺傳信息傳遞方向?yàn)椋篲_______________________________________________________________________ (以文字流程圖的形式表示)。 (2)②過程中，

27、DNA在酶的催化作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開，該變化還可發(fā)生在________(填字母或標(biāo)號)過程中。 (3)C物質(zhì)是以圖中的________(填字母或標(biāo)號)為模板，在________的催化作用下，由4種游離的________依次連接形成的。 (4)能特異性識別mRNA上密碼子的分子是________(填名稱)，它所攜帶的小分子有機(jī)物可用于合成圖中的________(填字母或標(biāo)號)。 (5)由于化學(xué)物質(zhì)甲基磺酸乙酯的作用，該生物體表現(xiàn)出了新的性狀，原因是________(填字母或標(biāo)號)中一個堿基對G—C被堿基對A—T替換，_________________________________

28、_______________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　本題綜合考查細(xì)胞中遺傳信息的傳遞，解答本題時需要對示意圖進(jìn)行準(zhǔn)確分析，同時也要有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識。根據(jù)題意并結(jié)合圖可知，A物質(zhì)是DNA，B物質(zhì)是mRNA，C物質(zhì)是tRNA，D物質(zhì)是rRNA，E物質(zhì)是與核糖體結(jié)合的mRNA，F(xiàn)物質(zhì)是正在合成的多肽鏈，G物質(zhì)是已經(jīng)合成的多肽鏈；①過程是DNA的復(fù)制，②過程是轉(zhuǎn)錄，③過程是翻譯。據(jù)此結(jié)合題中問題進(jìn)行回答 【答案】

29、　(1) (2)①　(3)A物質(zhì)　RNA聚合酶　核糖核苷酸　(4)tRNA　F、G　(5)A　導(dǎo)致由其轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的密碼子發(fā)生了改變，經(jīng)翻譯形成的蛋白質(zhì)中氨基酸的種類或數(shù)目也發(fā)生了相應(yīng)改變 　(對應(yīng)學(xué)生用書第167頁) 一、選擇題 1．(2013·浙江高考)某生物基因表達(dá)過程如下圖所示。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(yīng)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(xì)胞中 【解析】　題圖表示邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯的現(xiàn)象，當(dāng)RNA聚合酶與DNA的某一部位結(jié)合時，DNA片段的雙螺旋解開

30、，以其中的一條鏈為模板，以游離的核糖核苷酸為原料，遵循堿基互補(bǔ)配對原則完成轉(zhuǎn)錄，故A項(xiàng)正確。而DNA－RNA雜交區(qū)域中DNA上的A與RNA上的U配對，RNA上的A與DNA上的T配對，故B項(xiàng)錯誤。由圖可知，一個mRNA分子可以同時結(jié)合多個核糖體，從而同時合成多條肽鏈，故C項(xiàng)錯誤。邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯的現(xiàn)象發(fā)生在原核細(xì)胞中，在真核細(xì)胞的線粒體和葉綠體中也有發(fā)生，因此該過程既可發(fā)生在真核細(xì)胞中，也可發(fā)生在原核細(xì)胞中，故D項(xiàng)錯誤。 【答案】　A 2．(2013·海南高考)關(guān)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

31、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 【解析】　核酸只含C、H、O、N、P五種元素，蛋白質(zhì)中可能含有S元素，A錯誤；T2噬菌體是細(xì)菌病毒，寄生在大腸桿菌中，不能寄生在酵母菌中，B錯誤；噬菌體只含有DNA，DNA是遺傳物質(zhì)，C錯誤；在繁殖過程中，噬菌體只提供DNA，其他所有的條件都由寄主提供，D正確。 【答案】　D 3．(2013·湖南懷化期末)將含有1對同源染色體、其DNA分子都已用32P標(biāo)記的精原細(xì)胞，在只供給含31P的原料中先進(jìn)行一次有絲分裂，產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞再各自進(jìn)行減數(shù)分裂。則最終所產(chǎn)生的8個精子中，含31P和32P標(biāo)記的精子所占的比例分

32、別是(　　) A．50%、25%　　　　　　　　B．100%、25% C．100%、50% D．75%、25% 【解析】　1對同源染色體上的2個DNA分子經(jīng)一次有絲分裂和一次減數(shù)分裂后復(fù)制了2次，形成了8個DNA分子，所有DNA分子都含31P；其中4個DNA分子含原來的鏈，帶有32P。最終，8個DNA分子分別進(jìn)入8個精子，因此含32P的精子有4個，含31P的精子有8個。 【答案】　C 4．調(diào)查發(fā)現(xiàn)，人類和所有細(xì)胞生物以及部分病毒的遺傳物質(zhì)都是DNA，只有一部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。根據(jù)以上事實(shí)，你可以得出什么結(jié)論？你得出該結(jié)論的方法是什么？(　　) A．除病毒以外，生物的遺傳物

33、質(zhì)都是DNA　歸納推理 B．DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)　歸納推理 C．核酸是遺傳信息的攜帶者　演繹推理 D．DNA是主要的遺傳物質(zhì)　類比推理 【解析】　部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，A項(xiàng)錯誤。從許多個別的事實(shí)，推出一般結(jié)論的方法是歸納推理，B項(xiàng)正確。核酸是遺傳信息的攜帶者，是完全歸納的結(jié)論，C項(xiàng)錯誤。將“DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)”表述為“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”是歸納推理的結(jié)果，D項(xiàng)錯誤。 【答案】　B 5．在“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中，如果對35S標(biāo)記的噬菌體一組(甲組)不充分?jǐn)嚢琛?2P標(biāo)記的噬菌體一組(乙組)保溫時間過長，其結(jié)果是(　　) A．甲組沉淀物中會出現(xiàn)較強(qiáng)

34、放射性，乙組上清液中也會出現(xiàn)較強(qiáng)放射性 B．甲組上清液中會出現(xiàn)較強(qiáng)放射性，乙組上清液中也會出現(xiàn)較強(qiáng)放射性 C．甲組沉淀物中會出現(xiàn)較強(qiáng)放射性，乙組沉淀物中不會出現(xiàn)較強(qiáng)放射性 D．甲組上清液中會出現(xiàn)較強(qiáng)放射性，乙組沉淀物中也會出現(xiàn)較強(qiáng)放射性【解析】　本題考查噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的原因。在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，如果35S標(biāo)記的噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)后，在攪拌器中攪拌不充分，會使吸附在大腸桿菌外的35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒有與大腸桿菌完全分離開，所以離心后下層沉淀物中會出現(xiàn)放射性，而上清液中的放射性強(qiáng)度比理論值略低。如果32P標(biāo)記的噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)的時間過長，噬菌體在大腸桿菌

35、細(xì)胞內(nèi)增殖后釋放出來，經(jīng)離心后分布于上清液中，會使上清液中出現(xiàn)放射性，而下層的放射性強(qiáng)度比理論值略低。 【答案】　A 6．如圖甲、乙所示為真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，二者的不同之處有(　　) ①參與催化反應(yīng)的酶的種類?、诜磻?yīng)進(jìn)行的場所?、蹓A基互補(bǔ)配對的具體方式?、芩枘芰康奶峁┓绞? A．①③　　　　　　　　　B．②④ C．③④ D．①② 【解析】　據(jù)圖可知，圖甲表示DNA復(fù)制過程，圖乙表示DNA轉(zhuǎn)錄過程，轉(zhuǎn)錄過程中需要RNA聚合酶的催化，而DNA復(fù)制過程中不需要此酶；轉(zhuǎn)錄過程中可發(fā)生A、U配對，而DNA復(fù)制過程中發(fā)生的是A、T配對。 【答案】　A 7．(2013·貴陽高

36、三二模)下圖為人體細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的示意圖，下列說法不正確的是(　　) A．該過程需要tRNA，每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸 B．圖中核糖體在mRNA上移動方向?yàn)閺淖蟮接?，所用原料是氨基? C．最終合成的①～④四條肽鏈上氨基酸的種類、數(shù)目和順序各不相同 D．該過程表明細(xì)胞中少量的mRNA分子可在短時間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì) 【解析】　圖中①②③④是多肽鏈，它們以同一條mRNA為模板，利用不同的核糖體先后合成，因此，最終四條肽鏈完全相同。 【答案】　C 8．(2013·濰坊高三一模)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

37、(　　) 甲　　　　　　　　乙　　　　　　　　丙 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(xì)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 【解析】　甲圖表示DNA的復(fù)制，乙圖表示轉(zhuǎn)錄過程，酶1和酶2不是同一種酶；圖丙應(yīng)是圖乙的部分片段放大。 【答案】　C 9．(2013·北京朝陽區(qū)模擬)DNA熔解溫度(Tm)是使DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)解開一半時所需要的溫度，不同種類DNA的Tm值不同，圖1表示DNA分子中G＋C含量(G＋C數(shù)占全部堿基的比例)與Tm的關(guān)系；圖2表示某生物b基因正常轉(zhuǎn)錄過程中的局部圖解。下列有關(guān)敘述不正確的是(　

38、　) 圖1　　　　　　　　　　　　圖2 A．據(jù)圖1，DNA分子的Tm值與G＋C含量呈正相關(guān) B．兩DNA分子若Tm值相同，則G＋C數(shù)量一定相同 C．據(jù)圖2，若b1鏈的(A＋T＋C)/ b2鏈的(T＋A＋G)>1，則b2為RNA鏈 D．轉(zhuǎn)錄時的模板是基因的一條鏈，原料是四種游離的核糖核苷酸 【解析】　據(jù)圖1知Tm值與DNA分子中G＋C的含量呈正相關(guān)；兩DNA分子的堿基總量不相等時，其Tm值相同，G＋C的數(shù)量不一定相同；圖2為基因的轉(zhuǎn)錄過程，其模板是DNA的一條鏈，原料是核糖核苷酸；若b1鏈的(A＋T＋C)/b2(T＋A＋G)>1說明b2鏈中無堿基T，為RNA鏈。 【答案】　

39、B 10．(2013·原創(chuàng)題)S型肺炎雙球菌的莢膜表面具有多種抗原類型(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等)，不同的抗原類型之間不能通過突變而發(fā)生轉(zhuǎn)換；在特殊條件下離體培養(yǎng)S－Ⅱ型肺炎雙球菌可從中分離出R－Ⅱ型菌。Griffith將加熱殺死的S－Ⅲ型菌與R－Ⅱ型菌混合后同時注入小鼠體內(nèi)，小鼠患肺炎大量死亡，并從患病死亡小鼠體內(nèi)獲得了具有活性的S－Ⅲ型菌；而單獨(dú)注射加熱殺死的S－Ⅲ型菌小鼠未死亡。此實(shí)驗(yàn)結(jié)果能支持的假設(shè)是(　　) A．S－Ⅲ型菌經(jīng)突變形成了耐高溫型菌 B．S－Ⅲ型菌是由R－Ⅱ型菌突變形成的 C．R－Ⅱ型菌經(jīng)過轉(zhuǎn)化形成了S－Ⅲ型菌 D．加熱后S－Ⅲ型菌可能未被完全殺死 【解析】　加熱

40、殺死的S－Ⅲ型菌與R－Ⅱ型菌混合后同時注入小鼠體內(nèi)，小鼠患肺炎大量死亡，并從患病死亡小鼠體內(nèi)獲得了具有活性的S－Ⅲ型菌；而單獨(dú)注射加熱殺死的S－Ⅲ型菌小鼠未死亡，說明R－Ⅱ型菌經(jīng)過轉(zhuǎn)化形成了S－Ⅲ型菌。 【答案】　C 11．下為人體對性狀控制過程示意圖，據(jù)圖分析可得出(　　) A．過程①、②都主要在細(xì)胞核中進(jìn)行 B．食物中缺乏酪氨酸會使皮膚變白 C．M1和M2不可能同時出現(xiàn)在同一個細(xì)胞中 D．老年人細(xì)胞中不含有M2 【解析】?、贋檗D(zhuǎn)錄，在細(xì)胞核中進(jìn)行，②為翻譯，在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進(jìn)行；皮膚變白是由于編碼酪氨酸酶的基因發(fā)生了突變造成的；老年人細(xì)胞中也含有M2，只是酪氨酸酶的活性

41、降低。 【答案】　C 12．如圖為真核細(xì)胞內(nèi)某基因(15N標(biāo)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．DNA解旋酶作用于①②兩處 B．該基因的一條核苷酸鏈中(C＋G)/(A＋T)為3∶2 C．若①處后T變?yōu)锳，則該基因控制的性狀一定發(fā)生變化 D．將該基因置于含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，含15N的DNA分子占1/8 【解析】　解旋酶的作用是使氫鍵斷開，作用部位是②，A錯誤；配對堿基之和的比例在一條鏈、互補(bǔ)鏈和雙鏈DNA分子中均相等，已知該基因全部堿基中A占20%，則(C＋G)/(A＋T)＝60%∶40%＝3∶2，B正確；基因轉(zhuǎn)錄形成的信使RNA

42、上的密碼子存在簡并現(xiàn)象，雖然發(fā)生了基因突變，但決定的氨基酸不一定改變，C錯誤；由于DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制，故將該基因置于含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，只有2個DNA分子中各有一條鏈含15N，所以含15N的DNA分子占1/4，D錯誤。 【答案】　B 二、非選擇題 13．(2013·南京四校高三聯(lián)考)操縱元是原核細(xì)胞基因表達(dá)調(diào)控的一種組織形式，它由啟動子、結(jié)構(gòu)基因(編碼蛋白基因)、終止子等部分組成。如圖表示大腸桿菌細(xì)胞中核糖體蛋白(RP)合成及調(diào)控過程，圖中①②表示相關(guān)生理過程，mRNA上的RBS是核糖體結(jié)合位點(diǎn)。請回答下列問題。 (1)啟動子的基本組成單位是____________

43、__，終止子的功能是________________________________________________________________________。 (2)過程①進(jìn)行的場所是________，RP1中有一段氨基酸序列為“—絲氨酸—組氨酸—谷氨酸—”，轉(zhuǎn)運(yùn)絲氨酸、組氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGA、GUG、CUU，則基因1中決定該氨基酸序列的模板鏈堿基序列為________________。 (3)圖示表明，當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白RP1能與mRNA分子上的RBS位點(diǎn)結(jié)合，從而導(dǎo)致mRNA____________________，終止核糖體

44、蛋白的合成。這種調(diào)節(jié)機(jī)制既能保證細(xì)胞內(nèi)rRNA與核糖體在數(shù)量上的平衡，又可以減少____________________。 (4)大豆中的一種成分——染料木黃酮因能抑制rRNA形成而成為抗癌藥物的成分，試結(jié)合題中信息分析染料木黃酮抗癌的機(jī)理：該物質(zhì)(染料木黃酮)可以抑制rRNA的形成，RP1與mRNA中RBS位點(diǎn)結(jié)合，________________________________________________________________________ _________________________________________________________________

45、_______。 【解析】　(1)啟動子是DNA上的結(jié)構(gòu)，故其基本單位是脫氧核苷酸，終止子的作用就是使轉(zhuǎn)錄終止。(2)圖中①、②過程分別是轉(zhuǎn)錄和翻譯，由于是原核細(xì)胞，故轉(zhuǎn)錄場所在細(xì)胞質(zhì)中。反密碼子上的堿基序列與DNA轉(zhuǎn)錄模板鏈基本相同，只是將U換為T即可，故決定該氨基酸序列的模板鏈堿基序列為AGAGTGCTT。(3)由于mRNA上的RBS位點(diǎn)是核糖體結(jié)合位點(diǎn)，當(dāng)核糖體蛋白RP1能與mRNA分子上的RBS位點(diǎn)結(jié)合時，導(dǎo)致mRNA不能與核糖體結(jié)合。(4)木黃酮因能抑制rRNA形成，就會使RP1與mRNA分子上的RBS位點(diǎn)結(jié)合從而終止核糖體蛋白的合成，進(jìn)而減少核糖體的數(shù)量，降低蛋白質(zhì)的合成速率，抑

46、制癌細(xì)胞的生長、增殖 【答案】　(1)脫氧核苷酸　終止基因轉(zhuǎn)錄過程(或使RNA聚合酶從基因上脫離或給予RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄終止信號) (2)細(xì)胞質(zhì)　AGAGTGCTT (3)不能與核糖體結(jié)合　物質(zhì)和能量的浪費(fèi) (4)終止核糖體蛋白的合成，進(jìn)而減少細(xì)胞中核糖體的數(shù)量，降低蛋白質(zhì)合成速率，抑制癌細(xì)胞的生長、增殖 14．如圖甲、乙表示真核細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)的兩個主要步驟，請回答(括號中填編號，橫線上填文字)： 圖甲　　　　　　　　　圖乙 (1)圖甲進(jìn)行的主要場所是________，所需原料是________。圖乙所示過程稱為________，完成此過程的細(xì)胞器是[　]________。

47、(2)圖乙中⑥的名稱是________，若其上的三個堿基為UGU，則在⑦上與之對應(yīng)的三個堿基序列為________。 (3)已知某基因片段的堿基序列為，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①或②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)

48、生的變化是________。 【解析】　(1)圖甲所示過程為轉(zhuǎn)錄，進(jìn)行的主要場所是細(xì)胞核，所需原料為核糖核苷酸；圖乙所示過程為翻譯，此過程在核糖體(⑧)上進(jìn)行。(2)圖乙中的⑥是轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)，其上的三個堿基為UGU時，在⑦上與之對應(yīng)的三個堿基是ACA。(3)①由翻譯得到的肽鏈中的密碼子可以看出，轉(zhuǎn)錄是以②鏈為模板，得到的序列為—CCUGAAGAGAAG—；若該基因片段指導(dǎo)合成的多肽的氨基酸序列變成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—賴氨酸—”，則對應(yīng)的mRNA鏈變成了—CCUGAAGGGAAG—，其模板鏈上的一個堿基變化是T→C。 【答案】　(1)細(xì)胞核　核糖核苷酸　翻譯?、唷『颂求w (2)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(或tRNA)　ACA (3)②　T→C 21