2019版高考生物總復(fù)習(xí) 第二部分 選擇題必考五大專題 專題三 遺傳的分子基礎(chǔ) 第6講 遺傳信息的傳遞和表達(dá)學(xué)案.doc

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第6講　遺傳信息的傳遞和表達(dá) [考試要求]　1.DNA分子的復(fù)制(b/b)。2.活動(dòng)：探究DNA的復(fù)制過(guò)程(c/c)。3.DNA的功能(a/a)。4.DNA與RNA的異同(b/b)。5.轉(zhuǎn)錄、翻譯的概念和過(guò)程(b/b)。 6.遺傳密碼(b/b)。7.中心法則(b/b)。8.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的異同( /b)。9.基因的概念(b/b)。 考點(diǎn)1　DNA復(fù)制方式的探究 1.最初時(shí)科學(xué)家對(duì)于DNA的復(fù)制方式有三種假設(shè)：全保留復(fù)制、半保留復(fù)制、彌散復(fù)制，如圖甲。為了探究DNA復(fù)制的方式，1958年，科學(xué)家設(shè)計(jì)了DNA合成的同位素示蹤實(shí)驗(yàn)：先將大腸桿菌放入以15NH4C1為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)若干代，使其DNA都被同位素15N標(biāo)記，然后將上述大腸桿菌轉(zhuǎn)至以14NH4C1為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，每隔20 min(相當(dāng)于分裂繁殖一代的時(shí)間)取樣一次，收集并提取不同世代大腸桿菌的DNA，做密度梯度超速離心，結(jié)果如圖乙。 下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A.通過(guò)圖乙世代1的DNA離心結(jié)果，可以證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制 B.若DNA進(jìn)行全保留復(fù)制，則世代1的DNA離心結(jié)果與圖乙世代2的DNA離心結(jié)果相同 C.若DNA進(jìn)行彌散復(fù)制，每一世代的DNA超速離心后，均出現(xiàn)在離心管的同一位置，但位置逐代上移 D.根據(jù)圖乙的離心結(jié)果，可推測(cè)世代4的DNA離心結(jié)果是1/16中帶、15/16輕帶 解析　通過(guò)圖乙世代1的DNA離心結(jié)果，可以排除全保留復(fù)制，可能是半保留復(fù)制，也可能是彌散復(fù)制，A錯(cuò)誤；若DNA進(jìn)行全保留復(fù)制，則世代1的DNA離心結(jié)果應(yīng)該是1/2重帶、1/2輕帶，與圖乙世代2的DNA離心結(jié)果不相同，B錯(cuò)誤；若DNA進(jìn)行彌散復(fù)制，每一世代的DNA相對(duì)分子質(zhì)量相同，超速離心后，應(yīng)出現(xiàn)在離心管的同一位置，但每一世代的DNA相對(duì)分子質(zhì)量逐代變小，離心后位置逐代上移接近輕帶，但不會(huì)達(dá)到輕帶位置，C正確；根據(jù)圖乙的離心結(jié)果，證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，所以世代4的DNA離心結(jié)果是1/8中帶、7/8輕帶。 答案　C 2.(2018浙江4月選考)某研究小組進(jìn)行“探究DNA的復(fù)制過(guò)程”的活動(dòng)，結(jié)果如圖所示。其中培養(yǎng)大腸桿菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl，a、b、c表示離心管編號(hào)，條帶表示大腸桿菌DNA離心后在離心管中的分布位置。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.本活動(dòng)運(yùn)用了同位素示蹤和密度梯度離心技術(shù) B.a管的結(jié)果表明該管中的大腸桿菌是在含14NH4Cl的培養(yǎng)液中培養(yǎng)的 C.b管的結(jié)果表明該管中的大腸桿菌的DNA都是15N—14N—DNA D.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制的 解析　a管中的DNA離心后全部分布在離心管的下部，說(shuō)明這些DNA分子相對(duì)質(zhì)量最大，表明該管中的大腸桿菌是在含15NH4Cl的培養(yǎng)液中培養(yǎng)的。 答案　B 考點(diǎn)2　DNA分子復(fù)制過(guò)程及相關(guān)計(jì)算 3.下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述，正確的是(　　) A.DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脫氧核苷酸 B.在全部解旋之后才開始?jí)A基配對(duì) C.解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈 D.復(fù)制后，每個(gè)新DNA分子中含有一條母鏈和一條子鏈 解析　DNA分子在解旋酶的作用下，只是破壞氫鍵，破壞了空間結(jié)構(gòu)，沒(méi)有水解成脫氧核苷酸；DNA分子的復(fù)制方式是邊解旋邊復(fù)制，并且是半保留復(fù)制。 答案　D 4.用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子，其中有胞嘧啶60個(gè)，該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。下列有關(guān)判斷錯(cuò)誤的是(　　) A.含有15N的DNA分子占1/8 B.含有14N的DNA分子占7/8 C.復(fù)制過(guò)程中需腺嘌呤脫氧核苷酸600個(gè) D.復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個(gè)DNA分子 解析　用15N標(biāo)記的DNA分子在含有14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，連續(xù)復(fù)制4次得到16個(gè)DNA分子，其中含有15N標(biāo)記的DNA分子有兩個(gè)，占1/8，A正確；16個(gè)DNA分子中每個(gè)DNA分子都含有14N，B錯(cuò)誤；DNA分子中胞嘧啶有60個(gè)，則該DNA分子中含有腺嘌呤(200－602)/2＝40，則復(fù)制過(guò)程需要的腺嘌呤數(shù)為(24－1)40＝600，C正確。 答案　B (1)DNA復(fù)制過(guò)程需注意的問(wèn)題 ①DNA復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制，而不是兩條鏈完全解開后再進(jìn)行復(fù)制。 ②DNA復(fù)制的條件：模板(DNA的兩條鏈)、原料(四種脫氧核苷酸)、酶 (DNA聚合酶、解旋酶)、能量(ATP)。 (2)DNA分子復(fù)制中的相關(guān)計(jì)算 DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制，一個(gè)DNA分子復(fù)制n次，其結(jié)果分析如下： ①DNA分子數(shù) a.子代DNA分子數(shù)＝2n個(gè)； b.含有親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)＝2個(gè)； c.不含親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)＝(2n－2)個(gè)。 ②脫氧核苷酸鏈數(shù) a.子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2n＋1條； b.親代脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2條； c.新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)＝(2n＋1－2)條。 ③消耗的脫氧核苷酸數(shù) a.若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè)，經(jīng)過(guò)n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸數(shù)為m(2n－1)個(gè)； b.第n次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)＝2n個(gè)DNA分子中該脫氧核苷酸數(shù)－2n－1個(gè)DNA分子中該脫氧核苷酸數(shù)＝2nm－m2n－1＝m(2n－2n－1)＝m2n－1。 考點(diǎn)3　轉(zhuǎn)錄 5.下圖為真核生物核內(nèi)轉(zhuǎn)錄過(guò)程示意圖，敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.①為編碼鏈 B.DNA在甲處剛剛由解旋狀態(tài)恢復(fù)雙螺旋 C.合成的RNA分子比DNA分子短 D.RNA將在細(xì)胞質(zhì)加工為mRNA 解析　據(jù)圖分析，②和③形成雜合的RNA－DNA雙鏈，其中②為模板鏈，③為RNA，①為非模板鏈(編碼鏈)，A正確；根據(jù)圖示，轉(zhuǎn)錄的方向應(yīng)該是自左向右，DNA在甲處已經(jīng)轉(zhuǎn)錄完成，由解旋狀態(tài)恢復(fù)為雙螺旋結(jié)構(gòu)，B正確；RNA分子是以DNA上的基因區(qū)段為模板轉(zhuǎn)錄而來(lái)的，所以合成的RNA分子比DNA分子短，C正確；RNA在細(xì)胞核中加工為成熟的mRNA，D錯(cuò)誤。 答案　D (1)轉(zhuǎn)錄的條件：模板(DNA上基因區(qū)段的一條鏈)、原料(四種核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)、能量(ATP)。 (2)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA，不僅僅有mRNA，還包含tRNA和rRNA。 (3)轉(zhuǎn)錄需RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶識(shí)別的位點(diǎn)是DNA上的啟動(dòng)部位，它可以將游離的核糖核苷酸連到已經(jīng)形成的RNA鏈上，同時(shí)RNA聚合酶還有將DNA雙螺旋解開的作用。 (4)轉(zhuǎn)錄時(shí)不是沿著整條DNA進(jìn)行，而是以基因?yàn)閱挝贿M(jìn)行，其中進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的那條鏈為模板鏈，不轉(zhuǎn)錄的那條鏈為編碼鏈。 (5)在真核生物中，細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄而來(lái)的RNA產(chǎn)物經(jīng)過(guò)加工才能成為成熟的mRNA，然后轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中，用于蛋白質(zhì)合成。 考點(diǎn)4　翻譯 6.下圖是蛋白質(zhì)合成示意圖，起始密碼子對(duì)應(yīng)氨基酸是甲硫氨酸，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.甲硫氨酸處于圖中a的位置 B.密碼子位于結(jié)構(gòu)③上 C.②上堿基改變可能改變肽鏈中氨基酸的種類 D.結(jié)構(gòu)①沿著②向右移動(dòng)到終止密碼子時(shí)脫落 解析　圖中①②③分別為核糖體、mRNA和tRNA，根據(jù)圖示，翻譯的方向應(yīng)該是自左向右，即核糖體沿mRNA向右移動(dòng)，直到移動(dòng)到終止密碼子時(shí)脫落。密碼子位于結(jié)構(gòu)②mRNA上，B錯(cuò)誤。 答案　B 7.(2018浙江名校協(xié)作體聯(lián)考)如圖為某細(xì)胞中基因表達(dá)過(guò)程的示意圖，以下說(shuō)法正確的是(　　) A.②鏈與③鏈間存在堿基T與A的配對(duì)，而③鏈與④鏈間不存在這樣的堿基配對(duì)方式 B.DNA中③鏈稱模板鏈，也叫編碼鏈 C.⑤和⑥由不同核糖體合成，因而具有不同的氨基酸序列 D.該細(xì)胞中DNA與周圍核糖體直接接觸，并通過(guò)RNA傳遞信息 解析　圖中②鏈為編碼鏈，③鏈為模板鏈，④鏈為轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物RNA，轉(zhuǎn)錄過(guò)程存在堿基T與A的配對(duì)；⑤和⑥是以同一個(gè)mRNA為模板合成的肽鏈，具有相同的氨基酸序列。 答案　D (1)翻譯的條件：模板(mRNA)、原料(20種氨基酸)、酶、能量、核糖體、tRNA。 (2)核糖體沿著mRNA移動(dòng)，mRNA不移動(dòng)，氨基酸相繼加到延伸中的多肽鏈上，核糖體移動(dòng)方向的判斷依據(jù)是多肽鏈的長(zhǎng)短。 (3)翻譯起點(diǎn)：起始密碼子決定的是甲硫氨酸或纈氨酸。翻譯終點(diǎn)：識(shí)別到終止密碼子(不決定氨基酸)，翻譯停止。 (4)多肽鏈合成時(shí)，在一個(gè)mRNA分子上有若干個(gè)核糖體同時(shí)進(jìn)行工作，合成多條相同的多肽鏈，而不是多個(gè)核糖體共同完成一條多肽鏈的合成，這樣可以大大提高翻譯效率。 (5)遺傳信息、遺傳密碼(密碼子)與反密碼子的比較 位置 含義 關(guān)系 遺傳信息 基因 通常指脫氧核苷酸的排列順序；RNA病毒中指核糖核苷酸的排列順序 ①一種密碼子只能對(duì)應(yīng)一種氨基酸，但一種氨基酸可以不止由一種密碼子決定。 ②一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，但一種氨基酸可不止由一種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。 ③若蛋白質(zhì)中氨基酸為n個(gè)，則對(duì)應(yīng)的mRNA中堿基數(shù)至少3n，基因中堿基數(shù)至少6n 遺傳密碼 mRNA mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基 反密碼子 tRNA 與遺傳密碼互補(bǔ)配對(duì)的3個(gè)堿基 (6)原核生物不存在核膜屏障，細(xì)胞中DNA與周圍核糖體直接接觸，邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯；真核生物的核基因是先轉(zhuǎn)錄后翻譯。 考點(diǎn)5　遺傳信息的表達(dá) 8.(2018浙江11月選考)下列關(guān)于洋蔥根尖細(xì)胞遺傳信息轉(zhuǎn)錄過(guò)程的敘述，正確的是(　　) A.一個(gè)DNA可轉(zhuǎn)錄出多個(gè)不同類型的RNA B.以完全解開螺旋的一條脫氧核苷酸鏈為模板 C.轉(zhuǎn)錄終止時(shí)成熟的RNA從模板鏈上脫離下來(lái) D.可發(fā)生在該細(xì)胞的細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中 解析　一個(gè)DNA分子上可有多個(gè)基因，因此可轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生多個(gè)不同類型的RNA，A正確；轉(zhuǎn)錄時(shí)，邊解旋、邊轉(zhuǎn)錄、邊復(fù)旋，B錯(cuò)誤；在真核生物中，細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄而來(lái)的RNA產(chǎn)物經(jīng)過(guò)加工才能成為成熟的mRNA，C錯(cuò)誤；洋蔥根尖細(xì)胞沒(méi)有葉綠體，D錯(cuò)誤。 答案　A 9.(2018浙江“超級(jí)全能生”聯(lián)考)如圖表示發(fā)生在大腸桿菌中的遺傳信息傳遞及表達(dá)示意圖，下列敘述正確的是(　　) A.圖中三個(gè)過(guò)程的方向均是從左向右進(jìn)行的 B.a、b過(guò)程所需的原料均有四種，且其中三種是相同的 C.三個(gè)過(guò)程中均發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)，且配對(duì)方式完全相同 D.c過(guò)程所需的模板直接來(lái)自b過(guò)程，且這兩個(gè)過(guò)程可同時(shí)進(jìn)行 解析　圖中a、b、c分別表示DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。圖中轉(zhuǎn)錄的方向是從右向左；DNA復(fù)制所需的原料是四種脫氧核苷酸，轉(zhuǎn)錄所需的原料是四種核糖核苷酸；DNA復(fù)制過(guò)程堿基配對(duì)方式為A—T、T－A、G—C、C—G，轉(zhuǎn)錄過(guò)程堿基配對(duì)方式為A—U、T－A、G—C、C—G，翻譯過(guò)程堿基配對(duì)方式為A—U、U－A、G—C、C—G；原核細(xì)胞內(nèi)邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。 答案　D 真核細(xì)胞中DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的異同 項(xiàng)目 復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯 場(chǎng)所 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體 核糖體 時(shí)間 分裂間期 生長(zhǎng)發(fā)育的整個(gè)過(guò)程 條件 模板 DNA分子的兩條鏈 DNA分子的一條鏈 mRNA 原料 4種脫氧核苷酸 4種核糖核苷酸 20種氨基酸 其他 DNA聚合酶、解旋酶、能量 RNA聚合酶、能量 酶、能量、tRNA 堿基配對(duì)方式 A－T、T－A C－G、G－C A－U、T－A C－G、G－C A－U、U－A C－G、G－C 遺傳信息 傳遞方向 DNA→DNA DNA→RNA RNA→蛋白質(zhì) 特點(diǎn) 邊解旋邊復(fù)制，半保留復(fù)制 邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄結(jié)束后DNA恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu) 若干核糖體串聯(lián)在一個(gè)mRNA分子上，同時(shí)工作 產(chǎn)物 兩個(gè)雙鏈DNA分子 一條單鏈mRNA 多肽或蛋白質(zhì) 考點(diǎn)6　結(jié)合中心法則與基因考查科學(xué)思維能力 10.如圖a、b、c表示物質(zhì)，1、2、3表示過(guò)程。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.T2噬菌體中可發(fā)生2過(guò)程 B.基因就存在于圖中a物質(zhì) C.并不是所有生物都含有b物質(zhì) D.過(guò)程1、2、3可發(fā)生在任何真核生物細(xì)胞中 解析　圖中a、b、c分別表示DNA、RNA、蛋白質(zhì)，1、2、3分別表示轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯。T2噬菌體是DNA病毒，不存在逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，A錯(cuò)誤；基因可能是一段DNA，也可能是一段RNA，B錯(cuò)誤；DNA病毒不存在RNA，C正確；正常細(xì)胞中不存在逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程是部分RNA病毒特有的，D錯(cuò)誤。 答案　C (1)不同的生物遺傳信息的傳遞情況不同： ①細(xì)胞生物和DNA病毒(遺傳物質(zhì)是DNA) RNA蛋白質(zhì) ②HIV等逆轉(zhuǎn)錄型RNA病毒(遺傳物質(zhì)是RNA) RNARNA蛋白質(zhì) ③煙草花葉病毒等復(fù)制型的RNA病毒(遺傳物質(zhì)是RNA) 蛋白質(zhì) (2)不同細(xì)胞遺傳信息的傳遞情況不同： ①可分裂的細(xì)胞： RNA蛋白質(zhì) ②不可分裂的細(xì)胞： DNARNA蛋白質(zhì) (3)基因不一定是一段DNA，一段DNA也不一定是基因。 1.(2018嘉興期末)將只含15N－DNA的親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到只含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖獲得兩代(Ⅰ和Ⅱ)，提取DNA密度梯度離心的結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A.Ⅰ代的DNA分子的每條鏈都含15N和14N B.Ⅱ代的DNA分子中含14N的DNA占1/2 C.若將Ⅰ代的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到只含15N的培養(yǎng)基上繼續(xù)繁殖一代，提取DNA密度梯度離心的結(jié)果為1/2中，1/2重 D.若將Ⅱ代的大腸桿菌在只含14N的培養(yǎng)基上繼續(xù)繁殖一代，提取DNA密度梯度離心的結(jié)果為3/4中，1/4輕 解析　DNA分子進(jìn)行半保留復(fù)制，Ⅰ代的DNA分子的一條鏈含15N，另一條鏈含有14N；Ⅱ代的DNA分子都含14N；若將Ⅱ代的大腸桿菌在只含14N的培養(yǎng)基上繼續(xù)繁殖一代，提取DNA密度梯度離心的結(jié)果為1/4中，3/4輕。 答案　C 2.(2018寧波3月模擬)下列關(guān)于雙鏈DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的敘述，正確的是(　　) A.復(fù)制產(chǎn)生的兩個(gè)子代DNA分子共含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán) B.DNA中堿基之間相互配對(duì)遵循卡伽夫法則 C.DNA分子一條鏈中相鄰兩個(gè)堿基通過(guò)磷酸二酯鍵相連接 D.某DNA分子內(nèi)胞嘧啶占25%，則每條DNA單鏈上的胞嘧啶占該鏈堿基的比例為25%～50% 解析　DNA中堿基之間相互配對(duì)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則；DNA分子一條鏈中相鄰兩個(gè)脫氧核苷酸通過(guò)磷酸二酯鍵相連接；某DNA分子內(nèi)胞嘧啶占25%，則每條DNA單鏈上的胞嘧啶占該鏈堿基的比例為0～50%。 答案　A 3.(2018嘉興3月選考)如圖表示根據(jù)甲鏈合成乙鏈的過(guò)程，甲、乙是核苷酸長(zhǎng)鏈，①是催化該過(guò)程的酶，②③是核苷酸之間的化學(xué)鍵，④是合成原料。下列敘述正確的是(　　) A.①具有解開DNA雙螺旋的作用 B.②是磷酸二酯鍵，③是氫鍵 C.④是由胞嘌呤、核糖、磷酸結(jié)合而成的 D.乙鏈中每3個(gè)相鄰堿基組成1個(gè)密碼子 解析　甲鏈含有T，乙鏈含有U，甲鏈合成乙鏈的過(guò)程應(yīng)為轉(zhuǎn)錄。①RNA聚合酶既能催化核糖核苷酸連接，又能將DNA雙螺旋解開；核苷酸之間的化學(xué)鍵是磷酸二酯鍵，②③均是磷酸二酯鍵；④是由胞嘧啶、核糖、磷酸結(jié)合而成的；乙鏈不一定是mRNA，即使是mRNA，mRNA中每3個(gè)相鄰堿基也不一定組成1個(gè)密碼子。 答案　A 4.(2018浙江4月選考)miRNA是一種小分子RNA，某miRNA能抑制W基因控制的蛋白質(zhì)(W蛋白)的合成。某真核細(xì)胞內(nèi)形成該miRNA及其發(fā)揮作用的過(guò)程示意圖如下。 下列敘述正確的是(　　) A.miRNA基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶與該基因的起始密碼相結(jié)合 B.W基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在細(xì)胞核內(nèi)加工后，進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)用于翻譯 C.miRNA與W基因mRNA結(jié)合遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即A與T、C與G配對(duì) D.miRNA抑制W蛋白的合成是通過(guò)雙鏈結(jié)構(gòu)的miRNA直接與W基因的mRNA結(jié)合所致 解析　本題考查的是基因的表達(dá)。轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶與該基因的某一啟動(dòng)部位相結(jié)合，起始密碼在mRNA上，A錯(cuò)誤；miRNA與W基因mRNA結(jié)合發(fā)生在RNA之間，也遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，為A與U、C與G配對(duì)，C錯(cuò)誤；據(jù)圖可知miRNA蛋白質(zhì)復(fù)合物中miRNA為單鏈，該單鏈與W基因mRNA結(jié)合，抑制W蛋白的合成，D錯(cuò)誤。 答案　B (時(shí)間：30分鐘) 1.下列關(guān)于DNA、RNA和基因的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A.基因是具有遺傳效應(yīng)的核酸分子片段 B.遺傳信息通過(guò)轉(zhuǎn)錄由DNA 傳遞到RNA C.親代DNA 通過(guò)復(fù)制在子代中表達(dá)遺傳信息 D.細(xì)胞周期的間期和分裂期均有RNA 的合成 解析　親代DNA通過(guò)復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代，不是表達(dá)，遺傳信息表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)步驟。 答案　C 2.下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述中，正確的是(　　) A.需要解開DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu) B.以DNA分子的一條鏈作為模板 C.4種游離的核糖核苷酸作為原料 D.A與U互相配對(duì)、G與C互相配對(duì) 解析　 DNA復(fù)制的模板是兩條鏈；DNA復(fù)制以4種游離的脫氧核苷酸為原料；DNA復(fù)制是A與T互相配對(duì)、G與C互相配對(duì)。 答案　A 3.如圖表示細(xì)胞內(nèi)的某種生命活動(dòng)，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.圖示的生命活動(dòng)為DNA復(fù)制，且復(fù)制起點(diǎn)有多個(gè) B.圖示生命活動(dòng)中可同時(shí)發(fā)生氫鍵的斷裂和形成 C.人體口腔上皮細(xì)胞中可進(jìn)行多次該項(xiàng)生命活動(dòng) D.圖示生命活動(dòng)可發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體或葉綠體中 解析　圖示過(guò)程以DNA的兩條鏈為模板，說(shuō)明該過(guò)程表示DNA的復(fù)制，且圖中DNA的復(fù)制具有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)；DNA分子的復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制的，因此可同時(shí)發(fā)生氫鍵的斷裂和形成；人體口腔上皮細(xì)胞是成熟的動(dòng)物細(xì)胞，沒(méi)有分裂能力，因此不能進(jìn)行DNA分子的復(fù)制；DNA分子的復(fù)制可以發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體、葉綠體中。 答案　C 4.某生物的體細(xì)胞中有2n條染色體。該生物的體細(xì)胞在含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)多代后移到不含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，第一次分裂形成的1個(gè)子細(xì)胞中含15N的染色體數(shù)目是(　　) A.0 B.n C.2n D.4n 解析　DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制，則15N－15N DNA在不含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)一次復(fù)制后，形成的子代DNA為15N—14N DNA，均含有15N，即1個(gè)子細(xì)胞中含15N的染色體應(yīng)為2n條。 答案　C 5.如圖所示為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^(guò)程，下列敘述正確的是(　　) A.基因1和基因2可在同一體細(xì)胞內(nèi)存在并表達(dá) B.細(xì)胞內(nèi)酪氨酸酶活性降低能引起人體毛發(fā)變白，導(dǎo)致白化病的發(fā)生 C.基因1、2的表達(dá)都要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄與翻譯，但控制生物性狀的途徑不同 D.導(dǎo)致④⑤過(guò)程的結(jié)果出現(xiàn)差異的根本原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)的不同 解析　分析圖示可知，基因1是酪氨酸酶基因，基因2是血紅蛋白基因，人體的所有體細(xì)胞由受精卵經(jīng)有絲分裂、分化而來(lái)，都含有這兩種基因(成熟的紅細(xì)胞除外)，但酪氨酸酶基因只在皮膚等組織細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，血紅蛋白基因只在紅細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，A錯(cuò)誤；基因1與基因2控制生物性狀的途徑不同，前者是間接途徑，后者是直接途徑，C正確；引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥的直接原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，根本原因是血紅蛋白基因的堿基序列發(fā)生改變(基因突變)，D錯(cuò)誤。 答案　C 6.將15N標(biāo)記的大腸桿菌(其DNA經(jīng)密度梯度離心后如甲圖)，轉(zhuǎn)至以14NH4C1為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，每20分鐘繁殖一代，收集并提取DNA，進(jìn)行密度梯度離心，下圖為離心結(jié)果模擬圖。已知大腸桿菌DNA中胞嘧啶個(gè)數(shù)為X。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.繁殖過(guò)程中所需的嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù) B.乙是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果 C.出現(xiàn)丙結(jié)果至少需要40分鐘 D.出現(xiàn)丁結(jié)果至少需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為4X 解析　DNA中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，故繁殖過(guò)程中所需的嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，A正確；轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果是產(chǎn)生2個(gè)DNA，且均為一條鏈含14N，另一條鏈含15N，對(duì)應(yīng)圖丙，B錯(cuò)誤；據(jù)B分析可知，出現(xiàn)丙結(jié)果至少需要20分鐘，C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制二代的結(jié)果是產(chǎn)生4個(gè)DNA，其中15N標(biāo)記的只有2個(gè)DNA(一條鏈含14N，另一條鏈含15N)，其余的2個(gè)DNA均含14N標(biāo)記，對(duì)應(yīng)圖丁，出現(xiàn)丁結(jié)果至少需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為3X，D錯(cuò)誤。 答案　A 7.1958年，科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(如下圖)，證實(shí)了DNA是以半保留方式復(fù)制的。②③④⑤試管是模擬可能出現(xiàn)的結(jié)果。下列相關(guān)推論正確的是(　　) 培養(yǎng)條件與方法： (1)在含15N的培養(yǎng)基培養(yǎng)若干代，使DNA雙鏈均被15N標(biāo)記(試管①)。 (2)轉(zhuǎn)至14N的培養(yǎng)基培養(yǎng)，每30分鐘繁殖一代。 (3)取出每代DNA樣本，并離心分層。 A.該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了同位素標(biāo)記法，出現(xiàn)④的結(jié)果至少需要90分鐘 B.③是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果，②是復(fù)制二代的結(jié)果 C.對(duì)得到DNA以半保留方式復(fù)制結(jié)論起關(guān)鍵作用的是試管③結(jié)果 D.給試管④中加入解旋酶一段時(shí)間后離心出現(xiàn)的結(jié)果如試管⑤所示 解析　該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了同位素標(biāo)記法，根據(jù)DNA的半保留復(fù)制特點(diǎn)，親代DNA均被15N標(biāo)記，繁殖一代產(chǎn)生兩個(gè)DNA分子，每個(gè)DNA分子一條鏈含有15N，另一條鏈含有14N，其結(jié)果是③；繁殖兩代產(chǎn)生4個(gè)DNA分子，其中有兩個(gè)DNA分子均是一條鏈含有15N，另一條鏈含有14N，另外兩個(gè)DNA分子兩條鏈均含有14N，其結(jié)果是④。因此出現(xiàn)④的結(jié)果至少需要60分鐘，③是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果，④是復(fù)制二代的結(jié)果，A、B錯(cuò)誤；③試管中的DNA分子一條鏈含有15N，另一條鏈含有14N，對(duì)得到DNA以半保留方式復(fù)制結(jié)論起關(guān)鍵作用，C正確；試管④中，有一半DNA分子每條鏈都含有14N，另一半DNA分子均是一條鏈含有14N，另一條鏈含有15N，加入解旋酶一段時(shí)間后，所有的DNA分子雙鏈均打開，離心后1/4的DNA鏈在試管下部，3/4的DNA鏈在試管上部，D錯(cuò)誤。 答案　C 8.細(xì)胞核中某基因含有300個(gè)堿基對(duì)，其中鳥嘌呤占20%，下列選項(xiàng)正確的是(　　) A.該基因中含有氫鍵720個(gè)，其轉(zhuǎn)錄的RNA中也可能含有氫鍵 B.該基因第三次復(fù)制需要消耗腺嘌呤1 260個(gè) C.該基因可邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯 D.由該基因編碼的蛋白質(zhì)最多含有100種氨基酸 解析　據(jù)題，該基因中含有氫鍵數(shù)＝60020%3＋600(50%－20%)2＝720個(gè)，基因轉(zhuǎn)錄形成的RNA包括tRNA、rRNA、mRNA，其中tRNA分子中含有少量的氫鍵，A正確；該基因第三次復(fù)制需要消耗腺嘌呤數(shù)＝600(50%－20%)23－1＝720個(gè)，B錯(cuò)誤；只有原核基因和細(xì)胞質(zhì)基因可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，細(xì)胞核基因不行，C錯(cuò)誤；組成生物體的氨基酸最多20種，D錯(cuò)誤。 答案　A 9.下列關(guān)于真核生物轉(zhuǎn)錄過(guò)程的敘述，正確的是(　　) A.轉(zhuǎn)錄沿整條DNA 長(zhǎng)鏈進(jìn)行 B.轉(zhuǎn)錄時(shí)，一個(gè)或幾個(gè)基因的DNA 片段的雙螺旋解開 C.RNA聚合酶與RNA 分子上的某一啟動(dòng)部位結(jié)合后開始轉(zhuǎn)錄 D.mRNA是以DNA 上的基因區(qū)段為模板轉(zhuǎn)錄而來(lái)，rRNA、tRNA 則不是 解析　轉(zhuǎn)錄是以基因?yàn)楣δ軉挝贿M(jìn)行的，轉(zhuǎn)錄不是沿整條DNA 長(zhǎng)鏈進(jìn)行；RNA 聚合酶與DNA 分子上的某一啟動(dòng)部位結(jié)合后開始轉(zhuǎn)錄；mRNA、rRNA、tRNA均是轉(zhuǎn)錄得到的。 答案　B 10.如圖表示真核生物細(xì)胞核中mRNA合成過(guò)程，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.圖中①是編碼鏈 B.圖中③表示RNA聚合酶，能與RNA分子的啟動(dòng)部位結(jié)合 C.圖中的轉(zhuǎn)錄是從左向右進(jìn)行的 D.圖中④合成后直接與核糖體結(jié)合并控制蛋白質(zhì)的合成 解析　編碼鏈?zhǔn)侵鸽p鏈DNA中，不能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的那一條鏈，因此圖中①是模板鏈，②是編碼鏈，A錯(cuò)誤；圖中③表示RNA聚合酶，能與DNA分子的啟動(dòng)部位結(jié)合，催化轉(zhuǎn)錄過(guò)程，B錯(cuò)誤；根據(jù)形成的mRNA可判斷，圖中的轉(zhuǎn)錄是從左向右進(jìn)行的，C正確；圖中④合成后，需要加工為成熟的mRNA，通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，與核糖體結(jié)合并控制蛋白質(zhì)的合成，D錯(cuò)誤。 答案　C 11.蛋白質(zhì)的生物合成過(guò)程如圖所示，下列敘述正確的是(　　) A.mRNA上三個(gè)相鄰核苷酸即為一個(gè)密碼子 B.起始密碼、終止密碼分別位于mRNA的5′端、3′端 C.圖中新生肽鏈已合成部分含有5個(gè)肽鍵 D.多個(gè)核糖體串聯(lián)在mRNA上能提高每條肽鏈的合成速率 解析　mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰核苷酸即為一個(gè)密碼子；圖中新生肽鏈已合成部分含有4個(gè)肽鍵；一條mRNA上同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體進(jìn)行翻譯，可提高合成蛋白質(zhì)的效率，但不會(huì)改變每條肽鏈的合成速率。 答案　B 12.下圖是起始甲硫氨酸和相鄰氨基酸形成肽鍵的示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.結(jié)構(gòu)1中含有rRNA B.甲硫氨酸處于圖中a的位置 C.密碼子位于結(jié)構(gòu)2上 D.圖示過(guò)程中無(wú)A—T堿基配對(duì)方式 解析　甲硫氨酸是起始密碼子，圖中翻譯方向是向右進(jìn)行的，所以應(yīng)是處于圖中b的位置。 答案　B 13.下圖是果蠅某染色體上相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄的過(guò)程示意圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.圖示過(guò)程可發(fā)生于細(xì)胞周期的G1期和G2期 B.圖示過(guò)程中基因的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變 C.該DNA片段至少含有2個(gè)基因被解旋 D.圖中的mRNA在細(xì)胞溶膠中經(jīng)加工后參與翻譯過(guò)程 解析　據(jù)圖分析，圖示表示DNA轉(zhuǎn)錄形成mRNA的過(guò)程，可以發(fā)生于細(xì)胞周期的G1期和G2期，A正確；圖示過(guò)程中基因解開了雙螺旋結(jié)構(gòu)，并以其中的一條鏈為模板合成RNA，因此基因的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，B正確；根據(jù)圖示箭頭可知，該DNA片段至少含有2個(gè)基因被解旋，C正確；圖中的mRNA在細(xì)胞核中經(jīng)加工后參與翻譯過(guò)程，D錯(cuò)誤。 答案　D 14.在原核細(xì)胞的擬核中，DNA 與周圍核糖體直接接觸，可通過(guò)甲物質(zhì)傳遞信息，由核糖體合成乙物質(zhì)。下列關(guān)于甲物質(zhì)、乙物質(zhì)合成過(guò)程的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A.均消耗ATP B.均屬于基因表達(dá)過(guò)程 C.堿基互補(bǔ)配對(duì)方式不同 D.催化形成的化學(xué)鍵相同 解析　根據(jù)題意，甲物質(zhì)為mRNA，乙物質(zhì)為蛋白質(zhì)，大分子物質(zhì)的合成消耗ATP，A正確；甲物質(zhì)合成過(guò)程為轉(zhuǎn)錄，乙物質(zhì)的合成過(guò)程為翻譯，基因表達(dá)包括遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段，B正確；轉(zhuǎn)錄過(guò)程中存在T和A配對(duì)，翻譯過(guò)程中沒(méi)有，C正確；轉(zhuǎn)錄過(guò)程催化形成的化學(xué)鍵為磷酸二酯鍵，翻譯過(guò)程催化形成的化學(xué)鍵為肽鍵，D錯(cuò)誤。 答案　D 15.細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成的部分過(guò)程如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A.基因形成tRNA和rRNA的過(guò)程不屬于基因表達(dá) B.核糖體認(rèn)讀mRNA上的密碼子并向a側(cè)移動(dòng) C.該過(guò)程需要mRNA、tRNA和rRNA參加 D.圖中編碼天冬氨酸的密碼子是CUG 解析　基因轉(zhuǎn)錄形成RNA以及mRNA翻譯成蛋白質(zhì)過(guò)程稱為基因表達(dá)；由肽鏈延伸方向可知，核糖體認(rèn)讀mRNA的方向是a→b；翻譯過(guò)程以mRNA為模板，以tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，rRNA是核糖體組分；題圖中編碼天冬氨酸的密碼子是GAC。 答案　C 16.如圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.圖中①過(guò)程中，將只含14N的DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，子代含15N的DNA單鏈占總鏈的3/4 B.圖中③過(guò)程中一條mRNA鏈上，可同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體翻譯出多條相同的肽鏈 C.圖中①②過(guò)程需要的原料和酶均不同 D.圖中過(guò)程④①②一般發(fā)生于煙草花葉病毒的體內(nèi) 解析　把只含14N的DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，根據(jù)DNA復(fù)制的半保留特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，則子代中含15N的DNA單鏈占全部單鏈的比例為(222－2)(222)＝3/4，A正確；一條mRNA鏈上可同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體，因?yàn)槭峭粭lmRNA，故可以翻譯出多條相同肽鏈，B正確；①②過(guò)程所需的原料分別是脫氧核苷酸、核糖核苷酸，①過(guò)程需要解旋酶和DNA聚合酶，②過(guò)程需要RNA聚合酶，C正確；煙草花葉病毒屬于RNA病毒，可發(fā)生圖中的過(guò)程⑤⑥，D錯(cuò)誤。 答案　D 17.如圖為牽?；ɑò昙?xì)胞中H＋進(jìn)入液泡的生理機(jī)制。下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.圖中a過(guò)程需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 B.圖中b過(guò)程進(jìn)行時(shí)，核糖體會(huì)沿著mRNA移動(dòng) C.圖中H＋進(jìn)入液泡的方式為易化擴(kuò)散 D.圖示說(shuō)明基因都是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀的 解析　a為轉(zhuǎn)錄過(guò)程，不需要DNA聚合酶，但需要RNA聚合酶的催化，A錯(cuò)誤；b為翻譯過(guò)程，翻譯時(shí)核糖體會(huì)沿著mRNA移動(dòng)，B正確；圖中蛋白R(shí)是協(xié)助H＋進(jìn)入液泡的載體蛋白，不一定為易化擴(kuò)散，也可能為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，C錯(cuò)誤；據(jù)圖可以說(shuō)明基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀，但不能說(shuō)明基因都是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀的，D錯(cuò)誤。 答案　B 18.下圖表示某細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的一系列生理變化，X表示某種酶，請(qǐng)據(jù)圖分析，下面有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.圖中X為RNA聚合酶，存在于細(xì)胞核中 B.該圖中最多含5種堿基，8種核苷酸 C.圖示中X和核糖體的移動(dòng)方向相同 D.b部位發(fā)生的堿基配對(duì)方式可有T－A、A－U、C－G、G－C 解析　圖中邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，X為RNA聚合酶，存在于原核細(xì)胞或線粒體、葉綠體中。 答案　A