專題07 遺傳的分子基礎(chǔ)考點(diǎn)分布考綱要求備考指南1.DNA分子的結(jié)構(gòu)2.DNA分子的復(fù)制3.基因控制蛋白質(zhì)的合成 1.人類對遺傳物質(zhì)的探索過(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)。1.考查組成DNA的四種脫氧核苷酸。2.考查DNA復(fù)制過程中某種原料所需數(shù)量的計算。3.考查密碼子的概念；轉(zhuǎn)錄、翻譯的場所；基因控制蛋白質(zhì)合成過程中相關(guān)的計算。  一、DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)1.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)1928年格里菲思的實(shí)驗(yàn)(體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn))①過程及結(jié)果②分析a.R型細(xì)菌無毒性，不會使小鼠死亡。b.S型細(xì)菌__________，會使小鼠______，而且S型細(xì)菌內(nèi)有__________________________的物質(zhì)。③結(jié)論：_____________________________________________(但沒有證明轉(zhuǎn)化因子是什么成分)。(2)1944年艾弗里的實(shí)驗(yàn)(體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn))①過程及結(jié)果 ②分析a.S型細(xì)菌的_________使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。b.S型細(xì)菌的其他物質(zhì)________________________________________。③結(jié)論：S型細(xì)菌體內(nèi)的___________是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。(3)格里菲思實(shí)驗(yàn)與艾弗里實(shí)驗(yàn)的關(guān)系格里菲思實(shí)驗(yàn)說明_____________________________，艾弗里實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明_______________________。2.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)步驟：標(biāo)記細(xì)菌→____________________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：子代噬菌體的各種性狀是_______________遺傳的，__________是噬菌體的遺傳物質(zhì)。3.兩實(shí)驗(yàn)的比較(1)相同點(diǎn)：二者的實(shí)驗(yàn)思路一致，即都是設(shè)法將_________________________分開，單獨(dú)地直接研究它們各自的功能。(2)不同點(diǎn)：前者是直接分離法，而后者則是采用了_____________________的間接分離。二、DNA分子的結(jié)構(gòu)和功能1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)DNA分子呈規(guī)則的_________________，該結(jié)構(gòu)中不變的是____________________________，變的是___________________________。2.功能特點(diǎn)3.中心法則解讀(1)圖示(2)分析①圖示中的a、b、c是遺傳物質(zhì)為______的生物的遺傳信息的流動方向，是遺傳信息的主要流動方向。②圖示中的e、c是復(fù)制型RNA病毒遺傳信息的流動方向，如煙草花葉病毒。③圖示中的d、a、b、c是逆轉(zhuǎn)錄病毒的遺傳信息的流動方向，如HIV。 三、基因的概念、結(jié)構(gòu)及功能1.概念：___________________________________________。2.結(jié)構(gòu)(1)原核細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)(2)真核細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)3.特點(diǎn)：編碼區(qū)是____________，有_______________和________________之分。4.功能(1)傳遞遺傳信息：通過_______________完成。(2)表達(dá)遺傳信息①過程：__________________________。②方式： 四、基因工程1.操作工具：_______________、_________________、_________________。2.基本步驟(四步)3.應(yīng)用(1)醫(yī)藥衛(wèi)生方面：生產(chǎn)基因工程藥品、用于基因診斷和_____________________。(2)農(nóng)牧業(yè)、食品工業(yè)方面：獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物、_________作物、轉(zhuǎn)基因動物，開辟了人類新的食物來源。(3)環(huán)保方面：用于環(huán)境的監(jiān)測及被污染環(huán)境的凈化。一、遺傳物質(zhì)探索的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)1.加熱殺死的S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)變性失活，但其DNA結(jié)構(gòu)相當(dāng)穩(wěn)定，仍有活性，其中控制合成莢膜多糖的基因片段進(jìn)入R型細(xì)菌體內(nèi)，并指導(dǎo)合成莢膜多糖，表現(xiàn)為R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。2.由于噬菌體營寄生生活，因此不能在培養(yǎng)基中直接培養(yǎng)噬菌體，必須在含有其宿主細(xì)胞的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。3.DNA是主要的遺傳物質(zhì)是對生物界而言的，需許多實(shí)驗(yàn)共同證明的結(jié)論，單獨(dú)的某一實(shí)驗(yàn)只能證明DNA是某種生物的遺傳物質(zhì)，而不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。【高考警示】(1)轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)并不是基因發(fā)生突變，而是S型細(xì)菌的DNA片段整合到了R型細(xì)菌的DNA中，即實(shí)現(xiàn)了基因重組。(2)在轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌均轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而是只有少部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。原因是轉(zhuǎn)化受DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素影響。4.作為遺傳物質(zhì)必須具備的四個條件(1)能夠精確地自我復(fù)制，使前后代具有一定的連續(xù)性。(2)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制生物的性狀和新陳代謝的過程。(3)具有貯存大量遺傳信息的潛在能力。(4)具有相對穩(wěn)定性，可產(chǎn)生可遺傳的變異。【高考警示】(1)一切生物(朊病毒除外)的遺傳物質(zhì)是核酸(DNA或RNA)。(2)凡是具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物(不論是真核生物還是原核生物)，其遺傳物質(zhì)都是DNA，其細(xì)胞中的RNA只是遺傳信息表達(dá)的媒介。二、DNA1.DNA分子的結(jié)構(gòu)(1)每個脫氧核苷酸中，脫氧核糖中1號碳與堿基相連接，5號碳與磷酸相連接，3號碳上的－OH與下一個脫氧核苷酸的磷酸脫水聚合形成磷酸二酯鍵相連接，如圖。(2)磷酸、脫氧核糖、堿基之間的數(shù)量關(guān)系是1∶1∶1。(3)兩個核苷酸的脫氧核糖和磷酸之間的磷酸二酯鍵，用限制性核酸內(nèi)切酶處理可切斷，用DNA連接酶處理可連接。(4)堿基對之間的氫鍵(一種分子間作用力，不是化學(xué)鍵)，可用解旋酶斷裂，也可加熱斷裂。2.堿基互補(bǔ)配對原則及相關(guān)計算(1)嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)相等，則A＋G＝T＋C。(2)在雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)堿基之和所占比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相等。設(shè)在雙鏈DNA分子中的一條鏈上A1＋T1＝n%，因?yàn)锳1＝T2，A2＝T1，則：A1＋T1＝A2＋T2＝n%。所以A＋T＝A1＋A2＋T1＋T2＝＝n%。簡記為“配對的兩堿基之和在單、雙鏈中所占比例相等”。(3)雙鏈DNA分子中，非互補(bǔ)堿基之和所占比例在兩條互補(bǔ)鏈中互為倒數(shù)。設(shè)雙鏈DNA分子中，一條鏈上：＝m，則：＝＝m，互補(bǔ)鏈上＝。簡記為：“DNA兩互補(bǔ)鏈中，不配對兩堿基之和的比值乘積為1。”(4)兩不互補(bǔ)的堿基之和比值相等，即(A＋G)/(T＋C)＝(A＋C)/(T＋G)＝1(5)任意兩不互補(bǔ)的堿基之和占堿基總量的50%，即：(A＋C)%＝(T＋G)%＝50%3.DNA分子中的其他數(shù)量關(guān)系(1)DNA分子中，脫氧核苷酸數(shù)∶脫氧核糖數(shù)∶磷酸數(shù)∶含氮堿基數(shù)＝1∶1∶1∶1。(2)配對的堿基，A與T之間形成2個氫鍵，G與C之間形成3個氫鍵，C－G對占比例越大，DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。(3)每條脫氧核苷酸鏈上都只有一個游離的磷酸基，因此DNA分子中含有2個游離的磷酸基。4.判斷核酸種類的方法(1)DNA和RNA的判斷：含有堿基T或脫氧核糖?DNA；含有堿基U或核糖?RNA。(2)單鏈DNA和雙鏈DNA的判斷：若：嘌呤≠嘧啶?單鏈DNA。 (3)DNA和RNA合成的判斷：用放射性同位素標(biāo)記T或U可判斷DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推斷正發(fā)生DNA的合成；若大量利用U，可推斷正進(jìn)行RNA合成。 三、DNA的復(fù)制1.DNA復(fù)制方式的探究探究DNA復(fù)制是半保留復(fù)制還是全保留復(fù)制，可用同位素標(biāo)記技術(shù)和離心處理技術(shù)，根據(jù)復(fù)制后DNA分子在試管中的位置即可確定復(fù)制方式。(1)實(shí)驗(yàn)材料：大腸桿菌。(2)實(shí)驗(yàn)方法：放射性同位素標(biāo)記技術(shù)和離心技術(shù)。(3)實(shí)驗(yàn)假設(shè)：DNA以半保留的方式復(fù)制。(4)實(shí)驗(yàn)過程：(見圖)①大腸桿菌在含15N標(biāo)記的NH4Cl培養(yǎng)基中繁殖幾代，使DNA雙鏈充分標(biāo)記15N。②將含15N的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14N標(biāo)記的普通培養(yǎng)基中培養(yǎng)。③在不同時刻收集大腸桿菌并提取DNA(間隔的時間為大腸桿菌繁殖一代所需時間)。④將提取的DNA進(jìn)行離心，記錄離心后試管中DNA位置。2.DNA復(fù)制的有關(guān)計算DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，若將親代DNA分子復(fù)制n代，其結(jié)果分析如下：(1)子代DNA分子數(shù)為2n個。①含有親代鏈的DNA分子數(shù)為2個。②不含親代鏈的DNA分子數(shù)為(2n－2)個。③含子代鏈的DNA有2n個。(2)子代脫氧核苷酸鏈數(shù)為2n＋1條。①親代脫氧核苷酸鏈數(shù)為2條。②新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)為(2n＋1－2)條。(3)DNA分子復(fù)制計算問題的提醒將含有15N的1個DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，復(fù)制n次。①含14N的DNA分子有2n個，只含14N的DNA分子有(2n－2)個，做題時看準(zhǔn)是“含”還是“只含”。②子代DNA分子中，總鏈數(shù)為2n×2＝2n＋1條。模板鏈?zhǔn)冀K是2條。做題時應(yīng)看準(zhǔn)是“DNA分子數(shù)”，還是“鏈數(shù)”。(4)DNA復(fù)制時消耗脫氧核苷酸數(shù)的計算方法運(yùn)用DNA分子的半保留復(fù)制特點(diǎn)解決消耗某種脫氧核苷酸數(shù)量的問題時，應(yīng)注意親代DNA分子的兩條鏈被保留下來，不需消耗原料。具體計算方法歸納如下：①若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸數(shù)為m·(2n－1)個。②第n次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)為m·2n－1個。四、遺傳信息的傳遞過程1.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，其復(fù)制是隨DNA的復(fù)制而復(fù)制的；遺傳信息的表達(dá)就是基因的表達(dá)。2.DNA復(fù)制只發(fā)生在進(jìn)行分裂的組織細(xì)胞中，轉(zhuǎn)錄和翻譯發(fā)生在活細(xì)胞中，無論細(xì)胞是否進(jìn)行分裂均可進(jìn)行。3.復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，均是以DNA為模板，故兩過程進(jìn)行的場所是一致的，真核細(xì)胞的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體、葉綠體等DNA存在的部位；原核細(xì)胞的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄發(fā)生在擬核和細(xì)胞質(zhì)的質(zhì)粒上。翻譯的場所只有核糖體。4.DNA、mRNA的堿基數(shù)與合成的蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量關(guān)系： DNA中堿基數(shù)∶mRNA中堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)＝6∶3∶1。 5.mRNA與核糖體數(shù)量、翻譯速度的關(guān)系圖①數(shù)量關(guān)系：一個mRNA可同時結(jié)合多個核糖體，形成多聚核糖體。②目的意義：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。③方向：從左向右(見上圖)，判斷依據(jù)是多肽鏈的長短，長的翻譯在前。④結(jié)果：合成的僅是多肽鏈，要形成蛋白質(zhì)往往還需要運(yùn)送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步加工。⑤圖示中4個核糖體合成的4條多肽鏈因?yàn)槟０錷RNA相同而相同。注意：(1)一個核糖體與mRNA的結(jié)合部位形成2個tRNA結(jié)合位點(diǎn)。(2)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)：識別到終點(diǎn)密碼子(不決定氨基酸翻譯停止)。(3)翻譯進(jìn)程：核糖體沿著mRNA移動，讀取下一個密碼子，而mRNA不移動。6.基因?qū)π誀羁刂频姆绞?/span>(1)直接途徑：基因蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)生物性狀，如鐮刀型細(xì)胞貧血癥、囊性纖維病。(2)間接途徑：基因細(xì)胞代謝生物性狀，如白化病、豌豆的粒形。(3)基因與性狀并不都是一對一的關(guān)系①一般而言，一個基因決定一種性狀。②生物體的一種性狀有時受多個基因的影響，有些基因也可影響多種性狀。③生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果?；蛐拖嗤?，表現(xiàn)型可能不同；基因型不同，表現(xiàn)型可能相同。 7.“三看法”判斷中心法則的過程(1)“一看”模板①如果模板是DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或DNA轉(zhuǎn)錄。②如果模板是RNA，生理過程可能是RNA復(fù)制或RNA逆轉(zhuǎn)錄或翻譯。(2)“二看”原料①如果原料為脫氧核苷酸，產(chǎn)物一定是DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄。②如果原料為核糖核苷酸，產(chǎn)物一定是RNA，生理過程可能是DNA轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制。③如果原料為氨基酸，產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì)(或多肽)，生理過程是翻譯。(3)“三看”產(chǎn)物①如果產(chǎn)物為DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或RNA逆轉(zhuǎn)錄。②如果產(chǎn)物為RNA，生理過程可能是RNA復(fù)制或DNA轉(zhuǎn)錄。③如果產(chǎn)物是蛋白質(zhì)(或多肽)，生理過程是翻譯。1．完成有關(guān)探索遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的問題(1)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。據(jù)表判斷下列敘述：實(shí)驗(yàn)組號接種菌型加入S型菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況AR蛋白質(zhì)R型BR莢膜多糖R型CRDNAR型、S型DRDNA(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(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，判斷下列相關(guān)敘述：①用32P對噬菌體的標(biāo)記過程為用含32P的培養(yǎng)基先培養(yǎng)細(xì)菌，再用細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體(　√　)②用35S標(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)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(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)中，若保溫時間過長，會導(dǎo)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(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是噬菌體只將其DNA注入大腸桿菌細(xì)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(xì)菌裂解     (　×　)2．下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，判斷下列相關(guān)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(　×　)(2)雙鏈DNA分子中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù) (　√　)(3)在一個細(xì)胞周期中，DNA復(fù)制過程中的解旋發(fā)生在兩條DNA母鏈之間(　√　)(4)真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶且消耗能量(　√　)(5)真核細(xì)胞染色體DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前期(　×　)(6)圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點(diǎn)同時開始的，并且邊解旋邊雙向復(fù)制，從而提高復(fù)制速率(　×　)3．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。判斷下列敘述(1)該過程至少需要3×105個鳥嘌呤脫氧核苷酸       (　×　)(2)噬菌體增殖需要細(xì)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(guān)基因表達(dá)的敘述(1)只有細(xì)胞內(nèi)的核酸才是攜帶遺傳信息的物質(zhì)    (　×　)(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(　×　)(3)轉(zhuǎn)錄過程在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，以核糖核苷酸為原料，不需解旋酶(　×　)(4)不同密碼子編碼同種氨基酸可增強(qiáng)密碼的容錯性 (　√　)(5)mRNA在核糖體上移動翻譯出蛋白質(zhì) (　×　)(6)DNA病毒中沒有RNA，其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則(　×　)(7)在細(xì)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(　√　)1.如圖為某DNA分子片段，有關(guān)敘述正確的是(　　)A.限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶均可作用于①部位，解旋酶作用于③部位B.②處的堿基缺失導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)的變異或基因突變C.把此DNA分子放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，子代中含15N的DNA占3/4D.該DNA分子的特異性表現(xiàn)在堿基種類和(A＋T)/(G＋C)的比例上【答案】AD、該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基的排列順序，堿基種類只有四種，(A＋T)/(G＋C)=1，D錯誤．2.科學(xué)家從煙草花葉病毒(TMV)中分離出a、b兩個不同品系，它們感染植物產(chǎn)生的病斑形態(tài)不同。下列4組實(shí)驗(yàn)(見下表)中，不可能出現(xiàn)的結(jié)果是(　　)A.實(shí)驗(yàn)①　　　　　　B.實(shí)驗(yàn)②             C.實(shí)驗(yàn)③             D.實(shí)驗(yàn)④【答案】C3.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(xì)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】甲為單鏈DNA片段，其組分中含有脫氧核糖；乙為RNA，其組分中含有核糖；丙為ATP，其組分中含有核糖；A正確。甲（ATGG）由三種脫氧核苷酸組成，乙（UACC）由三種核糖核苷酸組成，因此甲、乙共由6種核苷酸組成，B正確。ATP是細(xì)胞生命活動的直接能源物質(zhì)，C正確。丙斷裂兩個高能磷酸鍵后得到的A-P是RNA的基本組成單位之一，D錯誤。 4.某生物基因表達(dá)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(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【答案】A5.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(xì)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(xì)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(yùn)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。6.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(guān)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.S型菌與R型菌的結(jié)構(gòu)不同是由于遺傳物質(zhì)有差異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.肺炎雙球菌利用小鼠細(xì)胞的核糖體合成蛋白質(zhì) 【答案】B7.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(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)______________(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中選擇)，其原因是________________________________________________________________________。【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)【解析】(1)圖①為DNA的復(fù)制，圖②為轉(zhuǎn)錄，圖③為翻譯；(2)本小題的注意點(diǎn)是求算對應(yīng)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(dá)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(yīng)關(guān)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(yīng)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(xì)胞中，而過程②③可發(fā)生在具有DNA的所有活細(xì)胞中，因此漿細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞不分裂，不發(fā)生過程①，可發(fā)生過程②③，成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和細(xì)胞器，不能發(fā)生過程①②③，記憶細(xì)胞可發(fā)生過程①②③。(5)不同組織細(xì)胞發(fā)生細(xì)胞的分化，基因選擇性表達(dá)，因此同一DNA中不同基因表達(dá)情況有差異，故轉(zhuǎn)錄的起點(diǎn)不完全相同。8.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(fù)制的過程是________（填字母），圖中表示基因表達(dá)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(diǎn)是_________________，c過程中結(jié)構(gòu)③的移動方向?yàn)開_____________（用箭頭表示）。（3）若圖中①所示為某個精原細(xì)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5000個堿基對組成，其中的腺嘌呤都占20%，將該細(xì)胞放在含有14N的培養(yǎng)基中連續(xù)進(jìn)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(xì)胞中含有15N的細(xì)胞個數(shù)可能是_____________。【答案】（1）a  　b、c（2）解旋酶和DNA聚合酶　　　RNA聚合酶　　　a過程中A與T配對，而b過程中A與U配對→（3）0.9×104　　　1個或2個 （3）每個DNA分子中均由5000個堿基對組成，其中的腺嘌呤都占20%，則胞嘧啶占30%，即胞嘧啶脫氧核苷酸為5000×2×30%=3000個，將該細(xì)胞放在含有14N的培養(yǎng)基中連續(xù)進(jìn)行兩次有絲分裂，則需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸3000×（4-1）=0.9×104個．由于DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，1個DNA復(fù)制形成的2個DNA中1個DNA兩條鏈中N分別為15N和14N，另1個DNA兩條鏈中N分別為14N和14N，因此該精原細(xì)胞連續(xù)進(jìn)行有絲分裂形成的4個細(xì)胞中含有15N的細(xì)胞個數(shù)可能是1個或2個．1.有關(guān)蛋白質(zhì)合成的敘述，錯誤的是(　　)A.終止密碼子不編碼氨基酸                         B.一種氨基酸對應(yīng)一種或多種密碼子 C.核糖體可在mRNA上移動                       D.tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息 【答案】D【解析】A、終止密碼子不編碼氨基酸，只起終止信號的作用，A正確；B、tRNA具有專一性，即一種tRNA只能識別一種密碼子，轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，B正確；C、翻譯過程中，核糖體可在mRNA上移動，直至讀取終止密碼子，C正確；D、tRNA的反密碼子只是相鄰的三個堿基，不攜帶氨基酸序列遺傳信息，D錯誤．2.下列實(shí)例與基因的作用無關(guān)的是(　　)A.細(xì)胞分裂素延遲植物衰老                         B.植物細(xì)胞處于高滲溶液中出現(xiàn)質(zhì)壁分離 C.過量紫外線輻射導(dǎo)致皮膚癌                       D.細(xì)菌感染導(dǎo)致B淋巴細(xì)胞形成漿細(xì)胞 【答案】B3.在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，隨著培養(yǎng)時間的延長，培養(yǎng)基內(nèi)噬菌體與細(xì)菌的數(shù)量變化如圖所示，下列相關(guān)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(xì)菌B.在0～t1時間內(nèi)噬菌體還未侵入到細(xì)菌體內(nèi)C.在t1～t2時間內(nèi)，由于噬菌體侵入細(xì)菌體內(nèi)，導(dǎo)致細(xì)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】A、噬菌體屬于病毒，必須在宿主細(xì)胞內(nèi)才能代謝和繁殖，模板是親代噬菌體的DNA，原料是細(xì)菌體內(nèi)的脫氧核苷酸和氨基酸，能量是細(xì)菌提供的ATP，場所是細(xì)菌的核糖體，A正確；B、在O～t1時間內(nèi)噬菌體可能已侵入到細(xì)菌體內(nèi)，但沒有大量繁殖，B錯誤；C、在t1～t2時間內(nèi)，由于噬菌體侵入細(xì)菌體內(nèi)，導(dǎo)致細(xì)菌大量死亡，C正確；D、在t2～t3時間內(nèi)被侵染的細(xì)菌已裂解，所以噬菌體因失去寄生場所而停止增殖，D正確．4.一個雙鏈均被32P標(biāo)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(fù)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1.3×104B.復(fù)制過程需要2.4×104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∶7D.子代DNA分子中含32P與只含31P的分子數(shù)之比為1∶3【答案】B5.下圖為某DNA分子片段，假設(shè)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(fù)制4次，下列敘述正確的是(　　)A.第4次復(fù)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1/8C.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(dǎo)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(fù)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(fù)制第4次，需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸2 200×8＝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(yīng)占DNA分子總數(shù)的1/166.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(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【答案】C7.下圖表示細(xì)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(xì)胞的細(xì)胞核中(　　)A.兩者都只有①                             B.前者有①、②、③，后者只有②和③C.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】①過程是DNA的復(fù)制，②是轉(zhuǎn)錄，③是翻譯。故選D。 8.下圖為真核細(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.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∶2C.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(fù)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(biāo)記的DNA分子在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，含15N的DNA分子占2/8，即1/4。9.ΦX174噬菌體的遺傳物質(zhì)是單鏈DNA，感染宿主細(xì)胞后，先形成復(fù)制型的雙鏈DNA分子(母鏈為正鏈，子鏈為負(fù)鏈)。轉(zhuǎn)錄時，以負(fù)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(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)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】D10.下圖表示真核細(xì)胞中某基因表達(dá)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GGUC.圖示過程中堿基的配對方式有A－U、C－G、A－TD.圖示過程的正常進(jìn)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。11.已知反密碼子的讀取方向?yàn)椤?′端→5′端”。分析如圖中的tRNA及四種氨基酸對應(yīng)的全部密碼子的表格，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)密碼子UGGGGU、GGA GGG、GGCACG、ACCCCU、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GGUB.圖中所示的tRNA在翻譯過程中搬運(yùn)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(yīng)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(yùn)原料的工具【答案】B12.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(xì)胞中，飯后半小時后，上圖所示過程會________(填“增強(qiáng)”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(dǎo)其合成的②的堿基數(shù)遠(yuǎn)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(qiáng)　(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) 

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