資源簡介 【高考精粹】2022高考生物二輪學(xué)案熱點(diǎn)6 遺傳的分子基礎(chǔ)【考綱要求】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(diǎn)(Ⅱ)。3.基因的概念(Ⅱ)。4.DNA分子的復(fù)制(Ⅱ)。5.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯(Ⅱ)。6.基因與性狀的關(guān)系(Ⅱ)。要點(diǎn)一 DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)遵循相同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則——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(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的相互對照2.“二看法”分析噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的放射性3.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的誤差分析(1)32P噬菌體侵染大腸桿菌(2)35S噬菌體侵染大腸桿菌 4.“遺傳物質(zhì)”探索的四種方法要點(diǎn)二 DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及相關(guān)計(jì)算1.DNA的結(jié)構(gòu)(1)結(jié)構(gòu)圖解(2)特點(diǎn)a.DNA單鏈上相鄰脫氧核苷酸通過 磷酸二酯鍵 連接。 b.雙鏈DNA分子中常用公式:A=T、C=G、A+G=T+C=A+C=T+G。c.“單鏈中互補(bǔ)堿基和”占該鏈堿基數(shù)比例=“雙鏈中互補(bǔ)堿基和”占雙鏈總堿基數(shù)比例。d.某單鏈不互補(bǔ)堿基之和的比值與其互補(bǔ)鏈的該比值互為 倒數(shù) 。 2.DNA復(fù)制的分析要點(diǎn)三 遺傳信息的傳遞、表達(dá)及基因?qū)π誀畹目刂?br/>1.DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯過程(1)轉(zhuǎn)錄(2)翻譯2.原核細(xì)胞與真核細(xì)胞中的基因表達(dá)3.遺傳信息的傳遞過程 4.基因控制性狀的途徑考點(diǎn)一 DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)【典型例題】(2021·陜西·西安中學(xué)模擬預(yù)測)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,S型菌的部分DNA片段進(jìn)入R型菌內(nèi)并整合到R型菌的DNA分子上,使這種R型菌轉(zhuǎn)化為能合成莢膜多糖的S型菌。下列說法正確的是( )A.R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中,嘌呤堿基總比例會改變B.進(jìn)入R型菌的DNA片段上,可有多個(gè)RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)C.整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段,表達(dá)產(chǎn)物都是莢膜多糖D.S型菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上,可由多個(gè)核糖體共同合成一條肽鏈【分析】1.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)包括格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),其中格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)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;艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。2.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段;基因首端的啟動(dòng)子是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)。【詳解】A、R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的DNA都是雙鏈結(jié)構(gòu),其中堿基的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則,因此R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中,嘌呤堿基總比例不會改變,依然是占50%,A錯(cuò)誤;B、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,即一個(gè)DNA分子中有多個(gè)基因,每個(gè)基因都具有RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn),因此進(jìn)入R型菌的DNA片段上,可有多個(gè)RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn),B正確;C、莢膜多糖不屬于蛋白質(zhì),而整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段,其表達(dá)產(chǎn)物是蛋白質(zhì),C錯(cuò)誤;D、S型菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上,可由多個(gè)核糖體合成多條肽鏈,提高翻譯的效率,D錯(cuò)誤。故選B。【變式訓(xùn)練】(2021·陜西·禮泉縣第一中學(xué)模擬預(yù)測)下圖甲是加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活菌混合后注射到小鼠體內(nèi)兩種細(xì)菌的含量變化;圖乙是噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分操作步驟。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.圖甲中,后期出現(xiàn)的大量S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化并增殖而來的B.圖甲中,AB對應(yīng)時(shí)間段內(nèi),小鼠體內(nèi)還沒有形成大量抗R型細(xì)菌的抗體C.圖乙經(jīng)離心的試管中,沉淀物中新形成的子代噬菌體具有放射性D.圖乙若用32P標(biāo)記親代噬菌體,則子代噬菌體中只有少部分具有放射性【分析】根據(jù)題意和圖示分析可知:甲圖中AB段由于細(xì)菌剛進(jìn)入小鼠體內(nèi),小鼠還沒有產(chǎn)生相應(yīng)的抗體,所以R型細(xì)菌會增多,該實(shí)驗(yàn)中部分R型菌轉(zhuǎn)化成了S型菌,然后大量增殖。從理論上講,乙圖中的放射性只會出現(xiàn)在上清液中,但在實(shí)際操作中沉淀物中也會出現(xiàn)部分放射性。因?yàn)橐覉D中的實(shí)驗(yàn)如果攪拌過程不充分,則很多噬菌體會附著在細(xì)菌表面,經(jīng)過離心后會進(jìn)入沉淀物中,使得沉淀物中的放射性增強(qiáng)。【詳解】由于是將殺死的S型細(xì)菌與R型活菌混合注射到小鼠體內(nèi),所以甲圖中最初的S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化來的,但之后產(chǎn)生的S型細(xì)菌有的是由轉(zhuǎn)化形成的S型細(xì)菌增殖而來,A正確;小鼠產(chǎn)生抗體需要經(jīng)過體液免疫過程,要一定的時(shí)間,所以甲圖中AB時(shí)間段內(nèi),小鼠體內(nèi)還沒形成大量的免疫R型細(xì)菌的抗體,導(dǎo)致R型細(xì)菌數(shù)目增多,B正確;乙圖中噬菌體被標(biāo)記的成分是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)不能進(jìn)入細(xì)菌,所以新形成的子代噬菌體完全沒有放射性,C錯(cuò)誤;由于DNA分子的半保留復(fù)制,所以用32P標(biāo)記親代噬菌體,裂解后子代噬菌體中少部分具有放射性,D正確。【點(diǎn)睛】關(guān)鍵:對于甲圖要能正確分析實(shí)驗(yàn)中R型菌和S型菌變化的原理;對于乙圖關(guān)鍵要理解噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)原理。考點(diǎn)二 DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及相關(guān)計(jì)算【典型例題】(2021·天津市新華中學(xué)模擬預(yù)測)將某一經(jīng)15N充分標(biāo)記DNA的雄性動(dòng)物細(xì)胞(染色體數(shù)為2N)置于不含有15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng),該細(xì)胞分裂兩次后形成4個(gè)大小相同的子細(xì)胞。下列有關(guān)敘述正確的是( )A.若子細(xì)胞中染色體數(shù)為2N,則第二次分裂中期被標(biāo)記的染色體數(shù)為4NB.若子細(xì)胞中每條染色體都含15N,則細(xì)胞分裂過程中會發(fā)生聯(lián)會現(xiàn)象C.若子細(xì)胞中染色體數(shù)為N,則第一次分裂的后期被標(biāo)記的DNA為2ND.若子細(xì)胞中有的染色體不含15N,則細(xì)胞第一次分裂過程中會發(fā)生基因重組【分析】雄性動(dòng)物精巢中的某個(gè)細(xì)胞,經(jīng)過連續(xù)分裂后形成四個(gè)大小相等的子細(xì)胞,則該細(xì)胞可能進(jìn)行的是減數(shù)分裂,形成的四個(gè)等大的細(xì)胞是精細(xì)胞,該過程中DNA只復(fù)制一次;也可能進(jìn)行的是兩次連續(xù)的有絲分裂,形成的四個(gè)等大的細(xì)胞是精原細(xì)胞,該過程中DNA復(fù)制了兩次。【詳解】A、已知親代細(xì)胞中的染色體數(shù)為2N。若子細(xì)胞中染色體數(shù)為2N,則進(jìn)行的是有絲分裂。依據(jù)題意和DNA分子的半保留復(fù)制,在有絲分裂間期DNA分子完成復(fù)制后,DNA分子數(shù)加倍、染色體數(shù)不變,每個(gè)親代DNA分子經(jīng)過復(fù)制形成的2個(gè)子代DNA分子都有1條鏈含有15N、另一條鏈不含有15N,這兩個(gè)DNA分子分別存在于同1條染色體所含有的2條姐妹染色單體上。第一次有絲分裂結(jié)束后所形成的細(xì)胞中,每條染色體的DNA均只有1條鏈含有15N;在第二次有絲分裂的間期DNA分子完成復(fù)制后,位于同1條染色體的2條染色單體上的DNA分子,其中有1個(gè)DNA分子的2條鏈都不含15N,另一個(gè)DNA分子只有1條鏈含15N,所以第二次細(xì)胞分裂中期被標(biāo)記的染色體數(shù)為2N,A錯(cuò)誤;B、若子細(xì)胞中染色體都含15N,說明該細(xì)胞進(jìn)行的是減數(shù)分裂,減數(shù)分裂過程中會發(fā)生聯(lián)會現(xiàn)象,B正確;C、若子細(xì)胞中染色體數(shù)為N,則該細(xì)胞進(jìn)行的是減數(shù)分裂,該過程中DNA分子只復(fù)制一次,根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點(diǎn),所有DNA分子都被標(biāo)記,因此減數(shù)第一次分裂后期被標(biāo)記的DNA為4N,C錯(cuò)誤;D、由于有絲分裂后期,著絲點(diǎn)分裂后、2條姐妹染色單體分開形成的2條子染色體分別移向細(xì)胞兩極是隨機(jī)的,所以第二次有絲分裂結(jié)束后得到的子細(xì)胞,含有15N的染色體數(shù)在0~2N之間,即若子細(xì)胞中有的染色體不含15N,則細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,不會發(fā)生基因重組,D錯(cuò)誤。故選B。【變式訓(xùn)練】(2021·湖南·雅禮中學(xué)模擬預(yù)測)圖甲示意果蠅(2N=8)的一個(gè)受精卵連續(xù)進(jìn)行兩次有絲分裂的過程,圖乙示意果蠅的一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生四個(gè)精細(xì)胞的過程。下列有關(guān)敘述不正確的是( )A.甲、乙兩圖中細(xì)胞進(jìn)行DNA復(fù)制時(shí)均利用含14N的脫氧核苷酸為原料B.甲、乙兩圖所示染色體與DNA分子存在平行關(guān)系,DNA分子以半保留方式復(fù)制C.甲圖中受精卵完成第二次分裂后形成的四個(gè)子細(xì)胞中一共有8條含15N的染色體D.乙圖中處于減數(shù)第二次分裂后期的每個(gè)次級精母細(xì)胞中均有8條含15N的染色體【分析】DNA復(fù)制時(shí)間:有絲分裂和減數(shù)分裂間期。DNA復(fù)制條件:模板(DNA的雙鏈)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和連結(jié)酶等)、原料(游離的脫氧核苷酸)。DNA復(fù)制過程:邊解旋邊復(fù)制。DNA復(fù)制特點(diǎn):半保留復(fù)制。DNA復(fù)制結(jié)果:一條DNA復(fù)制出兩條DNA。DNA復(fù)制意義:通過復(fù)制,使親代的遺傳信息傳遞給子代,使前后代保持一定的連續(xù)性。【詳解】A、DNA復(fù)制后每條染色體均含有14N,所以甲、乙兩圖中細(xì)胞進(jìn)行DNA復(fù)制時(shí)均利用含14N的脫氧核苷酸為原料,A正確;B、DNA位于染色體上,染色體與DNA分子存在平行關(guān)系,根據(jù)圖中合成的子代DNA分子是一條母鏈,一條子鏈可知,DNA分子以半保留方式復(fù)制,B正確;C、第一次有絲分裂形成2個(gè)細(xì)胞,每個(gè)子細(xì)胞含有8條染色體,但每條染色體上DNA只有一條鏈含有15N,第二次有絲分裂后期含有8條染色體含有15N,8條染色體不含有15N,第二次有絲分裂形成的2個(gè)子細(xì)胞共有8條含15N的染色體,因此甲圖中受精卵完成第二次分裂后形成的四個(gè)子細(xì)胞中一共有16條含15N的染色體,C錯(cuò)誤;D、減數(shù)分裂過程中DNA只復(fù)制一次,細(xì)胞連續(xù)分裂兩次,減數(shù)第一次分裂每條染色體上的染色單體都含有15N標(biāo)記,減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離,減數(shù)第一次分裂形成的每個(gè)次級精母細(xì)胞中的每條染色單體都含有15N標(biāo)記,共8條染色單體,因此減數(shù)第二次分裂后期(染色體數(shù)目加倍)的每個(gè)次級精母細(xì)胞中均有8條含15N的染色體,D正確。故選C。考點(diǎn)三 遺傳信息的傳遞、表達(dá)及基因?qū)π誀畹目刂?br/>【典型例題】(2021·湖南·長郡中學(xué)一模)研究表明,下丘腦SCN細(xì)胞中PER基因表達(dá)與晝夜節(jié)律有關(guān),其表達(dá)產(chǎn)物的濃度呈周期性變化,如圖為相關(guān)過程。據(jù)此判斷,下列說法正確的是A.PER基因只存在于下丘腦SCN細(xì)胞中B.圖1過程①的原料為脫氧核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶C.圖2中DNA模板鏈中一個(gè)堿基C變成了T,則mRNA中嘌呤與嘧啶比例不變D.圖3中mRNA沿著核糖體的移動(dòng)方向是從右向左【詳解】PER基因存在于所有組織細(xì)胞中,只在下丘腦SCN細(xì)胞中表達(dá),A錯(cuò)誤;過程①是以PER基因的一條鏈為模板合成mRNA的轉(zhuǎn)錄過程,原料為核糖核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶,B錯(cuò)誤;圖2中DNA模板鏈中一個(gè)堿基C變成了T,則mRNA中相應(yīng)位置的堿基由G變成了A,因此嘌呤與嘧啶比例不變,C正確;在翻譯時(shí),核糖體沿著mRNA分子向終止密碼子的方向移動(dòng),因此核糖體在mRNA上移動(dòng)的方向是從左向右,D錯(cuò)誤。故選C。【變式訓(xùn)練】(2021·上海普陀·二模)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子相結(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)配對原則,即 A 與 T、C 與 G 配對D.miRNA 抑制 W 蛋白的合成是通過雙鏈結(jié)構(gòu)的 miRNA 直接與 W 基因的 mRNA 結(jié)合所致【分析】本題以“某真核細(xì)胞內(nèi)形成該miRNA及其發(fā)揮作用的過程示意圖”為情境,考查學(xué)生對遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯等相關(guān)知識的識記和理解能力。解決此類問題需要學(xué)生熟記并理解相關(guān)的基礎(chǔ)知識,系統(tǒng)、全面地構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò),據(jù)此從圖示中提取信息準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)。本題的易錯(cuò)點(diǎn)在于因混合了密碼子與啟動(dòng)子的內(nèi)涵而導(dǎo)致對A選項(xiàng)的誤判:密碼子位于mRNA上,起始密碼為翻譯的起始點(diǎn);啟動(dòng)子位于基因的首端,是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。【詳解】A、miRNA基因轉(zhuǎn)錄時(shí),RNA聚合酶與該基因首端的啟動(dòng)子相結(jié)合,A錯(cuò)誤;B、真核細(xì)胞內(nèi)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,B正確;C、miRNA與W基因mRNA結(jié)合遵循堿基互補(bǔ)配對原則,即A與U、C與G配對,C錯(cuò)誤;D、miRNA抑制W蛋白的合成,是通過單鏈結(jié)構(gòu)的miRNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成的miRNA蛋白質(zhì)復(fù)合物直接與W基因的mRNA結(jié)合所致,D錯(cuò)誤。故選B。第I卷(選擇題)一、單選題1.(2021·全國·高考真題)在格里菲思所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi),從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細(xì)菌。某同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),結(jié)合現(xiàn)有生物學(xué)知識所做的下列推測中,不合理的是( )A.與R型菌相比,S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)B.S型菌的DNA能夠進(jìn)入R型菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成C.加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響D.將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合,可以得到S型菌2.(2021·海南·高考真題)已知5-溴尿嘧啶(BU)可與堿基A或G配對。大腸桿菌DNA上某個(gè)堿基位點(diǎn)已由A-T轉(zhuǎn)變?yōu)锳-BU,要使該位點(diǎn)由A-BU轉(zhuǎn)變?yōu)镚-C,則該位點(diǎn)所在的DNA至少需要復(fù)制的次數(shù)是( )A.1 B.2 C.3 D.43.(2021·福建·高考真題)下列關(guān)于遺傳信息的敘述,錯(cuò)誤的是( )A.親代遺傳信息的改變都能遺傳給子代B.流向DNA的遺傳信息來自DNA或RNAC.遺傳信息的傳遞過程遵循堿基互補(bǔ)配對原則D.DNA指紋技術(shù)運(yùn)用了個(gè)體遺傳信息的特異性4.(2021·遼寧·高考真題)下列有關(guān)細(xì)胞內(nèi)的DNA及其復(fù)制過程的敘述,正確的是( )A.子鏈延伸時(shí)游離的脫氧核苷酸添加到3′端B.子鏈的合成過程不需要引物參與C.DNA每條鏈的5′端是羥基末端D.DNA聚合酶的作用是打開DNA雙鏈5.(2021·北京·高考真題)酵母菌的DNA中堿基A約占32%,關(guān)于酵母菌核酸的敘述錯(cuò)誤的是( )A.DNA復(fù)制后A約占32% B.DNA中C約占18%C.DNA中(A+G)/(T+C)=1 D.RNA中U約占32%6.(2021·浙江·高考真題)含有100個(gè)堿基對的—個(gè)DNA分子片段,其中一條鏈的A+T占40%,它的互補(bǔ)鏈中G與T分別占22%和18%,如果連續(xù)復(fù)制2 次,則需游離的胞嘧啶脫氧核糖核苷酸數(shù)量為( )A.240個(gè) B.180個(gè) C.114個(gè) D.90個(gè)7.(2021·廣東·高考真題)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出是二十世紀(jì)自然科學(xué)的偉大成就之一。下列研究成果中,為該模型構(gòu)建提供主要依據(jù)的是( )①赫爾希和蔡斯證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)②富蘭克林等拍攝的DNA分子X射線衍射圖譜③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等④沃森和克里克提出的DNA半保留復(fù)制機(jī)制A.①② B.②③ C.③④ D.①④8.(2021·海南·高考真題)終止密碼子為UGA、UAA和UAG。圖中①為大腸桿菌的一段mRNA序列,②~④為該mRNA序列發(fā)生堿基缺失的不同情況(“-”表示一個(gè)堿基缺失)。下列有關(guān)敘述正確的是( )A.①編碼的氨基酸序列長度為7個(gè)氨基酸B.②和③編碼的氨基酸序列長度不同C.②~④中,④編碼的氨基酸排列順序與①最接近D.密碼子有簡并性,一個(gè)密碼子可編碼多種氨基酸9.(2021·河北·高考真題)關(guān)于基因表達(dá)的敘述,正確的是( )A.所有生物基因表達(dá)過程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼B.DNA雙鏈解開,RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動(dòng)到終止密碼子時(shí)停止轉(zhuǎn)錄C.翻譯過程中,核酸之間的相互識別保證了遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性D.多肽鏈的合成過程中,tRNA讀取mRNA上全部堿基序列信息10.(2021·廣東·高考真題)金霉素(一種抗生素)可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合,該作用直接影響的過程是( )A.DNA復(fù)制 B.轉(zhuǎn)錄 C.翻譯 D.逆轉(zhuǎn)錄11.(2021·浙江·高考真題)下圖是真核細(xì)胞遺傳信息表達(dá)中某過程的示意圖。某些氨基酸的部分密碼子(5'→3')是:絲氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;異亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。下列敘述正確的是( )A.圖中①為亮氨酸B.圖中結(jié)構(gòu)②從右向左移動(dòng)C.該過程中沒有氫鍵的形成和斷裂D.該過程可發(fā)生在線粒體基質(zhì)和細(xì)胞核基質(zhì)中12.(2021·浙江·高考真題)某單鏈RNA病毒的遺傳物質(zhì)是正鏈 RNA(+RNA)。該病毒感染宿主后,合成相應(yīng)物質(zhì)的過程如圖所示,其中①~④代表相應(yīng)的過程。下列敘述正確的是( )A.+RNA 復(fù)制出的子代 RNA具有mRNA 的功能B.病毒蛋白基因以半保留復(fù)制的方式傳遞給子代C.過程①②③的進(jìn)行需 RNA 聚合酶的催化D.過程④在該病毒的核糖體中進(jìn)行13.(2021·浙江嵊州·二模)將馬蛔蟲(2N=4)的甲、乙兩個(gè)精原細(xì)胞核DNA雙鏈用32P標(biāo)記,接著置于不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng),在特定的條件下甲細(xì)胞進(jìn)行兩次連續(xù)的有絲分裂、乙細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂。下列相關(guān)敘述正確的是( )A.甲在第一個(gè)細(xì)胞周期后,含32P的細(xì)胞數(shù)為2,且每個(gè)細(xì)胞中含有32P的染色體數(shù)為0~4B.甲在第二個(gè)細(xì)胞周期后,含32P的細(xì)胞數(shù)為2~4,且每個(gè)細(xì)胞含有32P的染色體數(shù)為0~4C.乙在減數(shù)第一次分裂后,含32P的細(xì)胞數(shù)為2,且每個(gè)細(xì)胞中含有32P的染色體數(shù)為0~2D.乙在減數(shù)第二次分裂后,含32P的細(xì)胞數(shù)為2~4,且每個(gè)細(xì)胞中含有32P的染色體數(shù)為0~214.(2021·浙江·模擬預(yù)測)下圖為蛋白質(zhì)合成示意圖,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )A.tRNA通過堿基互補(bǔ)配對識別氨基酸 B.翻譯時(shí)存在堿基間氫鍵的形成與破壞C.AGA是精氨酸的密碼子之一 D.圖示過程有水生成15.(2021·湖北·黃岡中學(xué)三模)圖1所示為某種生物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的部分生理活動(dòng),圖2表示中心法則,圖中字母代表具體過程。下列敘述錯(cuò)誤的是( )A.圖1所示過程可在原核細(xì)胞中進(jìn)行,其轉(zhuǎn)錄和翻譯過程可同時(shí)進(jìn)行B.圖2中過程c和d的產(chǎn)物不同,但涉及的堿基配對方式完全相同C.圖1中酶甲和酶乙催化形成磷酸二酯鍵,而酶丙則催化磷酸二酯鍵的水解D.圖1體現(xiàn)了圖2中的a、b、c三個(gè)生理過程16.(2021·江蘇泰州·模擬預(yù)測)下列有關(guān)DNA、基因、RNA、蛋白質(zhì)的說法,錯(cuò)誤的是( )A.反向平行的DNA兩條鏈所含有的堿基序列不相同B.基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程只需要兩種RNA參與C.同一DNA中不同基因轉(zhuǎn)錄的模板鏈并不都在同一條單鏈上D.RNA聚合酶能夠從頭開始合成DNA復(fù)制所需的RNA引物二、多選題17.(2021·河北武邑中學(xué)模擬預(yù)測)不同基因型的T2噬菌體能夠使大腸桿菌菌落出現(xiàn)不同的菌斑。將野生型T2噬菌體(h+r+)和突變型T2噬菌體(hr)混合,在接種大腸桿菌的培養(yǎng)基上培養(yǎng),檢測結(jié)果如表所示。下列分析錯(cuò)誤的是( )菌斑類型 小噬菌斑、半透明 大噬菌斑、透明 大噬菌斑、透明 小噬菌斑、透明對應(yīng)基因型 h+r+ hr h+r hr+A.T2噬菌體DNA上有大腸桿菌的RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)B.基因h+r+/hr屬于等位基因,但在遺傳過程中不遵循分離定律C.h+r+和hr噬菌體的DNA在大腸桿菌內(nèi)可能發(fā)生了基因重組D.突變型T2噬菌體與野生型相比,嘌呤堿基總比例可能發(fā)生改變18.(2021·湖南·益陽市箴言中學(xué)三模)某含有1000個(gè)堿基對的環(huán)狀DNA分子,其中含腺嘌呤300個(gè)。該DNA分子復(fù)制時(shí),首先1鏈被斷開形成3′、5′端口,接著5′剪切端與2鏈發(fā)生分離,隨后DNA分子以2鏈為模板,通過滾動(dòng)從1鏈的3′端開始延伸子鏈,同時(shí)還會以分離出來的5′端單鏈為模板合成另一條子鏈,其過程如下圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是( )A.該DNA分子中每個(gè)脫氧核糖都與兩個(gè)磷酸基團(tuán)相連,每個(gè)磷酸基團(tuán)都與一個(gè)脫氧核糖相連B.外鏈充當(dāng)了1鏈延伸時(shí)的引物,需要DNA聚合酶、解旋酶的催化作用C.該DNA復(fù)制時(shí),子鏈都是由5′→3′方向延伸的D.若該DNA連續(xù)復(fù)制3次,則第三次復(fù)制需要鳥嘌呤2800個(gè)19.(2021·江蘇揚(yáng)州·模擬預(yù)測)下圖為細(xì)胞中基因表達(dá)過程示意圖,相關(guān)敘述正確的是( )A.該過程可發(fā)生在人體細(xì)胞的細(xì)胞核中B.該過程需要核糖核苷酸和氨基酸作為原料C.RNA聚合酶a比RNA聚合酶b更早催化轉(zhuǎn)錄過程D.核糖體1早于核糖體2與mRNA結(jié)合并進(jìn)行翻譯20.(2021·遼寧撫順·一模)皺粒豌豆的形成是由于編碼SBE1蛋白的基因中插入了一段800bp(堿基對)的Ips-r片段(如下圖所示),從而使豌豆種子內(nèi)淀粉合成受阻,使淀粉含量降低,當(dāng)豌豆成熟時(shí)不能有效地保留水分,導(dǎo)致種子皺縮。下列相關(guān)敘述正確的是( )A.皺粒豌豆的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果B.該實(shí)例說明基因可以通過控制酶的合成間接控制生物體的性狀C.外來DNA序列的插入,導(dǎo)致編碼SBE1蛋白的基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中脫氧核苷酸數(shù)目增加D.翻譯出的SBE1蛋白缺少了61個(gè)氨基酸,可能是因?yàn)閙RNA中終止子提前出現(xiàn)第II卷(非選擇題)三、解答題21.(2021·湖南·益陽市箴言中學(xué)三模)心肌細(xì)胞不能增殖,基因ARC在心肌細(xì)胞中的特異性表達(dá),能抑制其凋亡,以維持正常數(shù)量。細(xì)胞中另一些基因通過轉(zhuǎn)錄形成前體RNA,再經(jīng)過加工會產(chǎn)生許多非編碼RNA,如miR﹣223(鏈狀),HRCR(環(huán)狀)。結(jié)合圖回答問題:(1)啟動(dòng)過程①時(shí),___________酶需識別并與基因上的啟動(dòng)部位結(jié)合。過程②最終合成的T1、T2、T3三條多肽鏈的氨基酸順序__________(填“相同”或“不同”),翻譯的方向是_______________(填“從左到右”或“從右到左”)。(2)當(dāng)心肌缺血、缺氧時(shí),會引起基因miR—223過度表達(dá),所產(chǎn)生的miR—223可與ARC的mRNA特定序列通過堿基互補(bǔ)配對原則結(jié)合,形成核酸雜交分子1,使ARC無法合成,最終導(dǎo)致心力衰竭。與基因ARC相比,核酸雜交分子1中特有的堿基對是________________。(3)根據(jù)題意,RNA除了具有為蛋白質(zhì)合成提供模板外,還具有_________________________功能(寫出一種即可)。(4)科研人員認(rèn)為,HRCR有望成為減緩心力衰竭的新藥物,原因是:_______________。22.(2021·天津市新華中學(xué)模擬預(yù)測)如圖1為細(xì)胞基因表達(dá)的過程,據(jù)圖1回答:(1)能夠?qū)⑦z傳信息從細(xì)胞核傳遞至細(xì)胞質(zhì)的是______(填標(biāo)號)。(2)圖1中含有五碳糖的物質(zhì)有______(填標(biāo)號);圖1中⑤所運(yùn)載的氨基酸是___。(密碼子:AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-賴氨酸、UUC-苯丙氨酸)(3)研究者用某一生長素類似物處理離體培養(yǎng)的細(xì)胞,得到結(jié)果如下表:細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)含量比值 處理前 處理后DNA:RNA:蛋白質(zhì) 1:3.1:12.4 1:5.4:21.6據(jù)此分析,此藥物作用于細(xì)胞的分子機(jī)制是:通過促進(jìn)______過程,影響基因的表達(dá)。(4)某植物的花色受兩對基因(自由組合)A/a、B/b控制,這兩對基因與花色的關(guān)系如圖2所示,此外,a基因?qū)τ贐基因的表達(dá)有抑制作用。由圖知基因控制性狀的方式是:____________。現(xiàn)將基因型為AABB的個(gè)體與基因型為aabb的個(gè)體雜交得到F1,則F1的自交后代中花色的表現(xiàn)型及比例是____________。23.(2021·山西陽泉·三模)下圖表示在生物細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的一些生理過程,請據(jù)圖回答下列問題:(1)該圖所示過程發(fā)生在__________(填“原核細(xì)胞”或“真核細(xì)胞”)中,參與圖甲過程的酶是__________。(2)④是①和②分子基本單位的放大圖,④聚合成①和②時(shí)會產(chǎn)生__________,①在原核細(xì)胞中,主要存在于__________;②在真核細(xì)胞中,主要存在于__________。(3)圖乙過程發(fā)生的場所是__________,在真核生物中合成③的場所主要是__________。(4)圖中③的名稱為__________。(5)圖中②的分子比③的分子__________(填“大”或“小”)得多,圖中③的G和C的數(shù)目是否相等?____________。24.(2021·湖南新邵·模擬預(yù)測)細(xì)胞中與呼吸作用有關(guān)的某種物質(zhì)(蛋白質(zhì)1)的合成如下圖所示,①~⑤表示生理過程,I、II表示結(jié)構(gòu)或物質(zhì)。據(jù)圖分析回答:(1)①過程需要的原料是____________,②表示____________過程,若用某藥物抑制②過程,則該細(xì)胞的____________(填一種代謝活動(dòng)名稱)可能受影響。(2)③過程中少量的mRNA能在短時(shí)間內(nèi)合成大量蛋白質(zhì)的原因是____________,物質(zhì)II中也含有基因,此處基因的遺傳是否遵守孟德爾遺傳規(guī)律 ____________。(3)若該細(xì)胞為已高度分化的胰島B細(xì)胞,則該細(xì)胞中發(fā)生的遺傳信息傳遞過程是____________(用文字和箭頭的形式表示)。答案解析部分第I卷(選擇題)一、單選題1.D【分析】肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)包括格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),其中格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)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,沒有證明轉(zhuǎn)化因子是什么物質(zhì),而艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),將各種物質(zhì)分開,單獨(dú)研究它們在遺傳中的作用,并用到了生物實(shí)驗(yàn)中的減法原理,最終證明DNA是遺傳物質(zhì)。【詳解】A、與R型菌相比,S型菌具有莢膜多糖,S型菌有毒,故可推測S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān),A正確;B、S型菌的DNA進(jìn)入R型菌細(xì)胞后使R型菌具有了S型菌的性狀,可知S型菌的DNA進(jìn)入R型菌細(xì)胞后指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,B正確;C、加熱殺死的S型菌不會使小白鼠死亡,說明加熱殺死的S型菌的蛋白質(zhì)功能喪失,而加熱殺死的S型菌的DNA可以使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,可知其DNA功能不受影響,C正確;D、將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后,DNA被水解為小分子物質(zhì),故與R型菌混合,不能得到S型菌,D錯(cuò)誤。故選D。2.B【分析】基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變,包括堿基對的增添、缺失或替換。【詳解】根據(jù)題意可知:5-BU可以與A配對,又可以和G配對,由于大腸桿菌DNA上某個(gè)堿基位點(diǎn)已由A-T轉(zhuǎn)變?yōu)锳-BU,所以復(fù)制一次會得到G-5-BU,復(fù)制第二次時(shí)會得到有G-C,所以至少需要經(jīng)過2次復(fù)制后,才能實(shí)現(xiàn)該位點(diǎn)由A-BU轉(zhuǎn)變?yōu)镚-C,B正確。故選B。3.A【分析】遺傳信息是指核酸中核苷酸的排列順序;遺傳信息的傳遞可通過DNA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯等過程實(shí)現(xiàn)。【詳解】A、親代遺傳信息的改變不一定都能遺傳給后代,如親代發(fā)生基因突變?nèi)舭l(fā)生在體細(xì)胞,則突變一般不能遺傳給子代,A錯(cuò)誤;B、流向DNA的遺傳信息可來自DNA(DNA分子的復(fù)制),也可來自RNA(逆轉(zhuǎn)錄過程),B正確;C、遺傳信息的傳遞過程遵循堿基互補(bǔ)配對原則,如DNA分子復(fù)制過程中會發(fā)生A-T、G-C的配對關(guān)系,該配對關(guān)系保證了親子代之間遺傳信息的穩(wěn)定性,C正確;D、由于DNA分子具有特異性,故可用于DNA指紋鑒定,D正確。故選A。4.A【分析】DNA復(fù)制需要的基本條件:(1)模板:解旋后的兩條DNA單鏈;(2)原料:四種脫氧核苷酸;(3)能量:ATP;(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶等。【詳解】A、子鏈延伸時(shí)5′→3′合成,故游離的脫氧核苷酸添加到3′端,A正確;B、子鏈的合成過程需要引物參與,B錯(cuò)誤;C、DNA每條鏈的5′端是磷酸基團(tuán)末端,3′端是羥基末端,C錯(cuò)誤;D、解旋酶的作用是打開DNA雙鏈,D錯(cuò)誤。故選A。5.D【分析】酵母菌為真核生物,細(xì)胞中含有DNA和RNA兩種核酸;其中DNA分子為雙鏈結(jié)構(gòu),A=T,G=C,RNA分子為單鏈結(jié)構(gòu)。據(jù)此分析作答。【詳解】A、DNA分子為半保留復(fù)制,復(fù)制時(shí)遵循A-T、G-C的配對原則,則DNA復(fù)制后的A約占32%,A正確;B、酵母菌的DNA中堿基A約占32%,則A=T=32%,G=C=(1-2×32%)/2=18%,B正確;C、DNA遵循堿基互補(bǔ)配對原則,A=T、G=C,則(A+G)/(T+C)=1,C正確;D、由于RNA為單鏈結(jié)構(gòu),且RNA是以DNA的一條單鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄而來,故RNA中U不一定占32%,D錯(cuò)誤。故選D。6.B【分析】堿基互補(bǔ)配對原則的規(guī)律:(1)在雙鏈DNA分子中,互補(bǔ)堿基兩兩相等,A=T,C=G,A+T=C+G,即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù);(2)DNA分子的一條單鏈中(A+T)與(G+C)的比值等于其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中該種比例的比值;(3)DNA分子一條鏈中(A+G)與(T+C)的比值與互補(bǔ)鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),在整個(gè)雙鏈中該比值為1;(4)不同生物的DNA分子中互補(bǔ)配對的堿基之和的比值不同,即(A+T)與(C+G)的比值不同。該比值體現(xiàn)了不同生物DNA分子的特異性;(5)雙鏈DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,其他堿基同理。【詳解】分析題意可知:該DNA片段含有100個(gè)堿基對,即每條鏈含有100個(gè)堿基,其中一條鏈(設(shè)為1鏈)的A+T占40%,即A1+T1=40個(gè),則C1+G1=60個(gè);互補(bǔ)鏈(設(shè)為2鏈)中G與T分別占22%和18%,即G2=22,T2=18,可知C1=22,則G1=60-22=38=C2,故該DNA片段中C=22+38=60。已知DNA復(fù)制了2次,則DNA的個(gè)數(shù)為22=4,4個(gè)DNA中共有胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)量為4×60=240,原DNA片段中有60個(gè)胞嘧啶脫氧核糖核苷酸,則需要游離的胞嘧啶脫氧核糖核苷酸數(shù)量為240-60=180,B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。7.B【分析】威爾金斯和富蘭克林提供了DNA衍射圖譜;查哥夫提出堿基A的量總是等于T的量,C的量總是等于G的量;沃森和克里克在以上基礎(chǔ)上提出了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。【詳解】①赫爾希和蔡斯通過噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn),證明了DNA是遺傳物質(zhì),與構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型無關(guān),①錯(cuò)誤;②沃森和克里克根據(jù)富蘭克林等拍攝的DNA分子X射線衍射圖譜,推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu),②正確;③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等,沃森和克里克據(jù)此推出堿基的配對方式,③正確;④沃森和克里克提出的DNA半保留復(fù)制機(jī)制,是在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型之后提出的,④錯(cuò)誤。故選B。8.C【分析】密碼子是指位于mRNA上三個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸,終止密碼子不編碼氨基酸。【詳解】A、由于終止密碼子不編碼氨基酸,因此①編碼的氨基酸序列長度為6個(gè)氨基酸,A錯(cuò)誤;B、根據(jù)圖中密碼子顯示:在該段mRNA鏈中,②和③編碼的氨基酸序列長度相同,B錯(cuò)誤;C、②缺失一個(gè)堿基,③缺失2個(gè)堿基,④缺失一個(gè)密碼子中的3個(gè)堿基,因此②~④中,④編碼的氨基酸排列順序與①最接近,C正確;D、密碼子有簡并性是指一種氨基酸可以有多個(gè)密碼子對應(yīng),但一個(gè)密碼子只能編碼一種氨基酸,D錯(cuò)誤;故選C。9.C【分析】翻譯過程以氨基酸為原料,以轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的mRNA為模板,在酶的作用下,消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多肽鏈經(jīng)過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。【詳解】A、RNA病毒的蛋白質(zhì)由病毒的遺傳物質(zhì)RNA編碼合成,A錯(cuò)誤;B、DNA雙鏈解開,RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,移動(dòng)到終止子時(shí)停止轉(zhuǎn)錄,B錯(cuò)誤;C、翻譯過程中,核酸之間通過堿基互補(bǔ)配對相互識別保證了遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性,C正確;D、沒有相應(yīng)的反密碼子與mRNA上的終止密碼子配對,故tRNA不能讀取mRNA上全部堿基序列信息,D錯(cuò)誤。故選C。10.C【分析】1、轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,合成RNA的過程。2、翻譯是指以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)的過程。3、DNA復(fù)制是指以親代DNA為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,合成子代DNA的過程。4、逆轉(zhuǎn)錄是指以RNA為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,合成DNA的過程。【詳解】分析題意可知,金霉素可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合,使tRNA不能攜帶氨基酸進(jìn)入核糖體,從而直接影響翻譯的過程,C正確。故選C。11.B【分析】分析圖示可知,圖示表示遺傳信息表達(dá)中的翻譯過程,①表示氨基酸,②表示核糖體,圖中攜帶氨基酸的tRNA從左側(cè)移向核糖體,空載tRNA從右側(cè)離開核糖體,據(jù)此分析。【詳解】A、已知密碼子的方向?yàn)?'→3',由圖示可知,攜帶①的tRNA上的反密碼子為UAA,與其互補(bǔ)配對的mRNA上的密碼子為AUU,因此氨基酸①為異亮氨酸,A錯(cuò)誤;B、由圖示可知,tRNA的移動(dòng)方向是由左向右,則結(jié)構(gòu)②核糖體移動(dòng)并讀取密碼子的方向?yàn)閺挠蚁蜃螅珺正確;C、互補(bǔ)配對的堿基之間通過氫鍵連接,圖示過程中,tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對時(shí)有氫鍵的形成,tRNA離開核糖體時(shí)有氫鍵的斷裂,C錯(cuò)誤;D、細(xì)胞核內(nèi)不存在核糖體,細(xì)胞核基質(zhì)中不會發(fā)生圖示的翻譯過程,D錯(cuò)誤。故選B。12.A【分析】1、病毒是一類沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的特殊生物,只有蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的遺傳物質(zhì)構(gòu)成,不能獨(dú)立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活細(xì)胞內(nèi)才能生活和繁殖,一旦離開了活細(xì)胞,病毒就無法進(jìn)行生命活動(dòng)。2、題圖分析:圖示①、②過程表示RNA的自我復(fù)制過程,需要RNA聚合酶,其中①是以+RNA為模板合成-RNA的過程,②表示以-RNA為模板合成+RNA的過程。③④表示以+RNA為模板翻譯出蛋白質(zhì)的過程。【詳解】A、結(jié)合圖示可以看出,以+RNA 復(fù)制出的子代 RNA為模板合成了蛋白質(zhì),因此+RNA 復(fù)制出的子代 RNA具有mRNA 的功能,A正確;B、病毒蛋白基因是RNA,為單鏈結(jié)構(gòu),通過兩次復(fù)制過程將基因傳遞給子代,而不是通過半保留復(fù)制傳遞給子代,B錯(cuò)誤;C、①②過程是RNA復(fù)制,原料是4種核糖核苷酸,需要RNA聚合酶;而③過程是翻譯,原料是氨基酸,不需要RNA聚合酶催化,C錯(cuò)誤;D、病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu),沒有核糖體,過程④在宿主細(xì)胞的核糖體中進(jìn)行,D錯(cuò)誤。故選A。13.B【分析】1、有絲分裂不同時(shí)期的特點(diǎn):(1)間期:進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成;(2)前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;(3)中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;(4)后期:著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;(5)末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。2、減數(shù)分裂過程:(1)減數(shù)第一次分裂間期:染色體的復(fù)制。(2)減數(shù)第一次分裂:①前期:聯(lián)會,同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換;②中期:同源染色體成對的排列在赤道板上;③后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合;④末期:細(xì)胞質(zhì)分裂。(3)減數(shù)第二次分裂過程:①前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;②中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;③后期:著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;④末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。【詳解】A、一個(gè)細(xì)胞周期中DNA分子只進(jìn)行一次半保留復(fù)制,因此甲在第1個(gè)細(xì)胞周期后,全部細(xì)胞均含32P,且每個(gè)細(xì)胞中的每條染色體都含有32P,即每個(gè)細(xì)胞中含有32P的染色體數(shù)為4,A錯(cuò)誤;B、第一個(gè)細(xì)胞周期結(jié)束形成的2個(gè)子細(xì)胞的每個(gè)DNA分子都有一條鏈含有32P,另一條鏈含有31P。在第二個(gè)細(xì)胞周期中,DNA分子又進(jìn)行了一次半保留復(fù)制,則形成的8個(gè)DNA分子中,有4個(gè)DNA分子是一條鏈含有32P,另一條鏈含有31P,另外4個(gè)DNA分子都只含31P,而在有絲分裂后期,姐妹染色單體分開后隨機(jī)移向兩極,因此甲在第2個(gè)細(xì)胞周期后,有2個(gè)或3個(gè)或4個(gè)細(xì)胞含32P,且每個(gè)細(xì)胞含有32P的染色體數(shù)為0~4,B正確;C、減數(shù)第一次分裂前的間期,DNA分子只進(jìn)行一次半保留復(fù)制,因此乙經(jīng)過減數(shù)第一次分裂后,形成的2個(gè)細(xì)胞均含32P,且每個(gè)細(xì)胞中的每條染色體都含有32P,在減數(shù)第二次分裂前期和后期,有2條染色體含有32P,在減數(shù)第二次分裂后期和末期,有4條染色體含有32P,即每個(gè)細(xì)胞中含有32P的染色體數(shù)為2或4,C錯(cuò)誤;D、乙在減數(shù)第二次分裂后,將形成4個(gè)精細(xì)胞,每條染色體含有32P,故4個(gè)細(xì)胞均含32P,D錯(cuò)誤。故選B。14.A【分析】分析題圖,為翻譯過程。翻譯是以mRNA為模板,合成多肽鏈的過程,需要氨基酸為原料,tRNA識別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,還需要酶和能量,在核糖體進(jìn)行。【詳解】A、氨基酸上沒有堿基,故tRNA不能通過堿基互補(bǔ)配對識別氨基酸,A錯(cuò)誤;B、翻譯時(shí)mRNA的密碼子與tRNA的反密碼子之間存在堿基間氫鍵的形成與破壞,B正確;C、一個(gè)氨基酸可以對應(yīng)一個(gè)或多個(gè)密碼子,決定氨基酸的密碼子在mRNA上,由圖中可知AGA是精氨酸的密碼子之一,C正確;D、圖示過程中,亮氨酸與精氨酸脫水縮合形成二肽的時(shí)候會有水生成,D正確。故選A。15.C【分析】分析圖1:酶甲的作用是在DNA復(fù)制過程中,以單鏈DNA為模板延伸子鏈,是DNA聚合酶;酶乙催化轉(zhuǎn)錄過程,是RNA聚合酶;酶丙在DNA復(fù)制過程中的作用是解旋,打開雙螺旋結(jié)構(gòu),為解旋酶;結(jié)構(gòu)丁是翻譯過程的場所,為核糖體。分析圖2:乙圖是中心法則過程中遺傳信息的流動(dòng)途徑,其中a是DNA分子復(fù)制,b是轉(zhuǎn)錄,c是翻譯,d是RNA復(fù)制,e是逆轉(zhuǎn)錄。【詳解】A、圖1所示過程中轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行,可在原核細(xì)胞中進(jìn)行,A正確;B、圖2中c為翻譯,d為RNA的復(fù)制,都涉及A-U,G-C配對,B正確;C、酶甲和酶乙分別是DNA聚合酶與RNA聚合酶,催化形成的都是磷酸二酯鍵,但酶丙是解旋酶,催化的是氫鍵的水解,C錯(cuò)誤;D、圖1體現(xiàn)了圖2中的aDNA復(fù)制、b轉(zhuǎn)錄、c翻譯三個(gè)生理過程,D正確。故選C。16.B【分析】染色體由DNA和蛋白質(zhì)組成,通常情況下,一條染色體含有一個(gè)DNA分子,細(xì)胞分裂間期染色體復(fù)制后一條染色體上含有兩個(gè)DNA分子,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,一條染色體上含有多個(gè)基因;細(xì)胞內(nèi)都遺傳物質(zhì)是DNA,染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體。【詳解】A、DNA兩條鏈之間遵循堿基互補(bǔ)配對,兩條鏈反向平行,則兩條鏈含有的堿基的排列順序不同,A正確;B、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程需要mRNA、rRNA和tRNA三種RNA的參與,B錯(cuò)誤;C、一個(gè)DNA分子上有很多個(gè)基因,因此一個(gè)DNA分子上的不同基因轉(zhuǎn)錄時(shí),模板鏈可在同一條DNA單鏈上,也可不在同一條單鏈上,C正確;D、DNA復(fù)制需要的引物就是RNA聚合酶從頭開始合成的,D正確。故選B。2、多選題17.BD【分析】噬菌體屬于病毒,其遺傳物質(zhì)是DNA,遺傳信息的傳遞規(guī)律不包含逆轉(zhuǎn)錄過程。大腸桿菌屬于原核生物,其在遺傳上不遵循分離定律,一般可通過基因突變產(chǎn)生新基因。實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生了新的菌斑類型hr+、 h+r,這是控制不同性狀的基因的重新組合,是基因重組。【詳解】A、T2噬菌體的遺傳物質(zhì)為DNA,在大腸桿菌體內(nèi)合成噬菌體蛋白質(zhì)外殼的過程中,需要大腸桿菌的RNA聚合酶結(jié)合在T2噬菌體的DNA的結(jié)合位點(diǎn)催化,A正確;B、T2噬菌體是病毒,大腸桿菌是原核生物,h+r+/hr為菌斑的基因型,不屬于等位基因,在T2噬菌體的遺傳過程中不遵循分離定律,B錯(cuò)誤;C、兩種噬菌體基因型為h+r+和hr,子代噬菌體有h+r+、hr、hr+、h+r四種,推測兩種噬菌體的DNA在大腸桿菌內(nèi)發(fā)生了基因重組,C正確;D、自然界中突變型T2噬菌體是由野生型發(fā)生基因突變得到的,突變后的雙鏈DNA中,嘌呤堿基總比例不會改變,仍占50%,D錯(cuò)誤。故選BD。18.BCD【分析】DNA的半保留復(fù)制,一個(gè)DNA分子復(fù)制n次,則:(1)DNA分子數(shù):①子代DNA分子數(shù)為2n個(gè),②含有親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)為2個(gè)。③不含親代鏈的子代DNA分子數(shù)為(2n-2)個(gè)。(2)脫氧核苷酸鏈數(shù):①子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)目為2n+1條;②親代脫氧核苷酸鏈為2條;③新合成脫氧核苷酸鏈為(2n+1-2)條。(3)如一個(gè)DNA分子中含有A為m個(gè),復(fù)制n次后,需要游離的A為(2n-1)m個(gè)。【詳解】A、該DNA分子是環(huán)狀DNA分子,其中每個(gè)脫氧核糖都與兩個(gè)磷酸基團(tuán)相連,每個(gè)磷酸基團(tuán)都與兩個(gè)脫氧核糖相連,A錯(cuò)誤;B、結(jié)合圖示可以看出,外鏈充當(dāng)了1鏈延伸時(shí)的引物,需要DNA聚合酶、解旋酶的催化作用,B正確;C、DNA復(fù)制時(shí),子鏈的延伸方向都是由5'→3'方向,該DNA分子的復(fù)制方向也不例外,C正確;D、該DNA分子為含 1000個(gè)堿基對的環(huán)狀DNA分子,其中含腺嘌呤300個(gè),所以含鳥嘌呤700個(gè)。若該DNA連續(xù)復(fù)制3次,由于DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,則第三次復(fù)制相當(dāng)于新合成4個(gè)DNA分子,則共需要鳥嘌呤700×4=2800個(gè),D正確。故選BCD。19.BC【分析】1.基因的表達(dá)即基因控制蛋白質(zhì)的合成過程包括兩個(gè)階段:基因是通過控制氨基酸的排列順序控制蛋白質(zhì)合成的。整個(gè)過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)主要階段。(1)轉(zhuǎn)錄:轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,合成RNA的過程。轉(zhuǎn)錄的場所:細(xì)胞核;轉(zhuǎn)錄的模板:DNA分子的一條鏈;轉(zhuǎn)錄的原料:四種核糖核苷酸(“U”代替“T”與“A”配對,不含“T”);與轉(zhuǎn)錄有關(guān)的酶:RNA聚合酶;轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物:mRNA,tRNA,rRNA。(2)翻譯:翻譯是指以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)的過程。翻譯的場所:細(xì)胞質(zhì)的核糖體上。翻譯的本質(zhì):把DNA上的遺傳信息通過mRNA轉(zhuǎn)化成為蛋白質(zhì)分子上氨基酸的特定排列順序。遺傳信息在細(xì)胞核中DNA(基因)上,蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進(jìn)行,因此,轉(zhuǎn)錄形成mRNA是十分重要而必要的。2.分析題圖:圖中轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程在同一場所進(jìn)行,因此為原核細(xì)胞中基因的表達(dá)過程。【詳解】A、該圖的轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程在同一場所進(jìn)行,應(yīng)該發(fā)生在原核生物細(xì)胞中,人體細(xì)胞的細(xì)胞核具有核膜,不會發(fā)生該過程,A錯(cuò)誤;B、轉(zhuǎn)錄過程需要核糖核苷酸為原料,翻譯過程需要氨基酸為原料,B正確;C、看圖可知:RNA聚合酶a催化形成的mRNA鏈比RNA聚合酶b更長,故RNA聚合酶a比RNA聚合酶b更早催化轉(zhuǎn)錄過程,C正確;D、看圖可知:核糖體2合成的肽鏈長于核糖體1形成的肽鏈,核糖體2早于核糖體1與mRNA結(jié)合并進(jìn)行翻譯,D錯(cuò)誤。故選BC。20.AB【分析】分析題圖:圖示表示豌豆種子圓粒性狀的產(chǎn)生機(jī)制,由于編碼SBE1蛋白的基因中插入了一段800bp(堿基對)的Ips-r片段,導(dǎo)致淀粉分支酶1合成受阻,淀粉分支酶能催化蔗糖合成淀粉,淀粉具有較強(qiáng)的吸水能力,淀粉含量降低,當(dāng)豌豆成熟時(shí)不能有效地保留水分,導(dǎo)致種子皺縮。【詳解】A、皺粒豌豆形成是由于編碼SBE1蛋白的基因中插入了一段800bp(堿基對)的Ips-r片段,屬于基因突變中堿基對的增添所致,A正確;B、該實(shí)例說明基因可以通過控制淀粉分支酶1的合成控制豌豆的粒形,屬于基因可以通過控制酶的合成間接控制生物體的性狀,B正確;C、外來DNA序列的插入,導(dǎo)致編碼SBE1蛋白的基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中核糖核苷酸數(shù)目增加,不是脫氧核苷酸,C錯(cuò)誤;D、翻譯出的SBE1蛋白缺少了61個(gè)氨基酸,可能是因?yàn)閙RNA中終止密碼子提前出現(xiàn),終止子是DNA分子中的一段序列,D錯(cuò)誤。故選AB。第II卷(非選擇題)三、解答題21.(1) RNA聚合酶 相同 從左到右(2)A-U、U-A(3)調(diào)控翻譯(4)HRCR能夠與mi-R-223 互補(bǔ)配對,清除 mi-R-223,使基因ARC表達(dá)增加,抑制心肌細(xì)胞的凋亡。【分析】題圖分析:圖中①為轉(zhuǎn)錄過程,②為翻譯過程,其中mRNA可與miR-233結(jié)合形成核酸雜交分子1 ,miR-233可與HRCR結(jié)合形成核酸雜交分子2。RNA是核酸的一種,其功能有多種,有的RNA可作為遺傳物質(zhì),如HIV病毒;有的RNA是構(gòu)成某些細(xì)胞器的成分,如核糖體;有的RNA具有催化功能;有的RNA可調(diào)控基因表達(dá);有的RNA可運(yùn)輸氨基酸,如轉(zhuǎn)運(yùn)RNA ;有的RNA可作為翻譯的直接模板如mRNA。(1)①是轉(zhuǎn)錄過程,催化該過程的酶是RNA聚合酶,所以啟動(dòng)過程①時(shí)。RNA聚合酶需識別并與基因上的啟動(dòng)子結(jié)合;②是翻譯過程,其場所是核糖體,由于控制合成的三條多肽鏈?zhǔn)峭粋€(gè)模板mRNA ,所以最終合成的T1、T2. T3三條多肽鏈的氨基酸順序相同;根據(jù)肽鏈長短推測,翻譯的方向應(yīng)該為從左到右。(2)基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,其中的堿基配對為A-T、C-G、T-A、G-C,而核酸雜交分子1為RNA單鏈之間的堿基配對形式,其堿基配對為A-U、C-G 、U-A、G-C,故可知,與基因 ARC 相比,核酸雜交分子 1 中特有的堿基對是A-U、U-A。(3)根據(jù)題意,RNA除了具有為蛋白質(zhì)合成提供模板外,還具有形成核酸雜交分子,調(diào)控基因翻譯的功能。(4)圖中顯示, HRCR通過與miR-223發(fā)生堿基互補(bǔ)配對,清除miR-223 ,使ARC基因的表達(dá)增加,進(jìn)而抑制心肌細(xì)胞的凋亡,科研人員據(jù)此認(rèn)為,HRCR有望成為減緩心力衰竭的新藥物。【點(diǎn)睛】熟知基因表達(dá)的過程是解答本題的關(guān)鍵,能夠?qū)︻}圖所示的信息加以提取并整合已有的知識來作答是解答本題必備的能力,結(jié)合問題辨析圖示是解答本題不錯(cuò)的技巧。22.② ①②③⑤ 苯丙氨酸 轉(zhuǎn)錄和翻譯 基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀 白:粉:紅=4:9:3【分析】分析圖1:圖示a表示轉(zhuǎn)錄過程;b表示翻譯過程;①表示DNA分子;②表示mRNA分子;③表示核糖體;④表示多肽;⑤表示tRNA。分析圖2:基因A控制酶A的合成,酶A能促進(jìn)白色色素合成粉色色素;基因B控制酶B的合成,酶B能促進(jìn)粉色色素合成紅色色素。【詳解】(1)轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板,合成RNA的過程,所以該過程可以將DNA中的遺傳信息傳遞到RNA中,所以能夠?qū)⑦z傳信息從細(xì)胞核傳遞至細(xì)胞質(zhì)的是②mRNA。(2)圖中①為DNA分子,含有脫氧核糖;②為mRNA分子,含有核糖;③為核糖體,其主要成分是蛋白質(zhì)和RNA,其中RNA含有核糖;④為多肽,不含五碳糖;⑤為tRNA,含有核糖。⑤上的反密碼子為AAG,其對應(yīng)于的密碼子為UUC,編碼的是苯丙氨酸。(3)由表格可以看出,用生長素類似物處理離體培養(yǎng)的細(xì)胞后,RNA和蛋白質(zhì)含量明顯增多,因此,該藥物作用于細(xì)胞的分子機(jī)制是促進(jìn)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程從而促進(jìn)基因的表達(dá)。(4)根據(jù)所給圖中流程可以看出,酶A和酶B可以影響到色素的合成,而這兩種酶又都是由基因控制合成的,所以得出基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀;根據(jù)題意判斷出A—B—為紅色,aa——為白色,A_bb為粉色,根據(jù)基因的自由組合定律可知,F(xiàn)1自交后代中A_B_占9/16,aa占1/4,A_bb占3/16,所以表現(xiàn)型及比例為白:粉:紅=4:9:3。【點(diǎn)睛】本題結(jié)合圖解,考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,要求考生識記遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、場所、條件及產(chǎn)物等基礎(chǔ)知識;掌握基因自由組合定律的實(shí)質(zhì),能根據(jù)圖中信息準(zhǔn)確答題。23.原核細(xì)胞 RNA聚合酶 水 擬核 細(xì)胞質(zhì) 核糖體 細(xì)胞核 轉(zhuǎn)運(yùn)RNA 大 不一定【分析】1、根據(jù)題意和圖示分析可知:甲圖表示轉(zhuǎn)錄過程,①和②分別是DNA和RNA;乙表示翻譯過程,其中②表示mRNA、⑤表示多肽、③表示tRNA、④表示核苷酸。2、轉(zhuǎn)錄過程以四種核糖核苷酸為原料,以DNA分子的一條鏈為模板,在DNA解旋酶、RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成RNA。3、翻譯過程以氨基酸為原料,以轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的mRNA為模板,在酶的作用下,消耗能量產(chǎn)生多肽鏈.多肽鏈經(jīng)過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。【詳解】(1)識圖分析可知,圖中轉(zhuǎn)錄和翻譯可以同時(shí)進(jìn)行,因此圖示的轉(zhuǎn)錄和翻譯發(fā)生在原核細(xì)胞中,圖甲為轉(zhuǎn)錄,參與甲轉(zhuǎn)錄過程的酶RNA聚合酶。(2)識圖分析可知,④表示核苷酸,是構(gòu)成①DNA和②RNA分子的基本單位,核苷酸脫水聚合成①和②時(shí)會產(chǎn)生水,①DNA在原核細(xì)胞中,主要存在于擬核中;②RNA在真核細(xì)胞中,主要存在于細(xì)胞質(zhì)中。(3)圖乙過程為翻譯,翻譯發(fā)生的場所是核糖體,③為tRNA,在真核生物中合成③的過程為轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄的場所主要是細(xì)胞核。(4)根據(jù)以上分析可知,圖中③為tRNA,其名稱為轉(zhuǎn)運(yùn)RNA。(5)圖中②DNA分子為雙鏈結(jié)構(gòu),③RNA為單鏈結(jié)構(gòu),因此圖中②的分子比③的分子大得多,圖中③tRNA呈現(xiàn)三葉草結(jié)構(gòu),有點(diǎn)部分出現(xiàn)堿基互補(bǔ)配對形成氫鍵,有的還是單鏈,因此tRNA的G和C的數(shù)目不一定一樣多。【點(diǎn)睛】本題考查轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程,要求學(xué)生掌握轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程以及場所和需要的條件,能夠正確識圖判斷圖中的生理過程和物質(zhì)名稱是解決問題的關(guān)鍵,把握真核生物和原核生物的區(qū)別與聯(lián)系,能夠利用所學(xué)的知識點(diǎn)結(jié)合題意解決問題。24.脫氧核糖核苷酸 轉(zhuǎn)錄 有氧呼吸 一個(gè)mRNA可以與多個(gè)核糖體相繼結(jié)合,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成 不遵循 DNARNA蛋白質(zhì)【分析】據(jù)圖分析可知:①表示DNA復(fù)制,②表示轉(zhuǎn)錄,③表示翻譯,④表示線粒體內(nèi)轉(zhuǎn)錄過程,⑤表示線粒體內(nèi)翻譯過程。I表示核膜,II表示線粒體內(nèi)的環(huán)狀DNA分子。【詳解】(1)①表示DNA復(fù)制,需要的原料是4種脫氧核苷酸,②表示轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄出的蛋白質(zhì)進(jìn)入線粒體中發(fā)揮作用,若用某藥物抑制②過程,則該細(xì)胞的有氧呼吸可能受到影響,應(yīng)為有氧呼吸的場所主要在線粒體。(2)③過程為翻譯,少量的mRNA能在短時(shí)間內(nèi)合成大量蛋白質(zhì)的原因是一個(gè)mRNA可以與多個(gè)核糖體相繼結(jié)合,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成。孟德爾遺傳規(guī)律的適用范圍有性生殖的真核生物的細(xì)胞核遺傳,物質(zhì)II中也含有基因位于線粒體,不遵循孟德爾遺傳規(guī)律。(3)若該細(xì)胞為已高度分化的胰島B細(xì)胞,細(xì)胞不會分裂,該細(xì)胞不能發(fā)生DNA的自我復(fù)制,該細(xì)胞中發(fā)生的遺傳信息傳遞過程是DNA 轉(zhuǎn)錄形成,RNA 翻譯形成蛋白質(zhì)。【點(diǎn)睛】本題結(jié)合圖解,考查中心法則及其發(fā)展,要求考生識記中心法則的主要內(nèi)容及后人對其進(jìn)行的補(bǔ)充和完善,能準(zhǔn)確判斷圖中各過程的名稱,再結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。考綱解讀知識網(wǎng)絡(luò)圖重點(diǎn)拓展典例精講精準(zhǔn)訓(xùn)練 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫