2016高考二轮复习专题课件专题93信息给予类与基本计算类

B选项中替换碱基后，mRNA上碱基序列 为…GGG GAG CAG…，编码的氨基酸序列为…甘 氨酸—谷氨酸—谷氨酰胺…，与题意相符；C选 项中缺失碱基后，mRNA上碱基序列为…GGG AGC AG…，编码的氨基酸序列为…甘氨酸—丝 氨酸…，与题意不符；D选项中替换碱基后， mRNA上碱基序列为…GGG AAA CAG…，编码的 氨基酸序列为…甘氨酸—赖氨酸—谷氨酰胺…， 与题意不符。 [答案] B
[答案] (1)GGU …CCACTGACC… (…CCAGTCACC…) (2)核糖体与mRNA的结合及在其上的移动 Fe3＋ 细胞内物质和能量的浪费 (3)mRNA两端存在不翻译的序列 (4)C→A
二、基本计算类 1．物质跨膜层数的计算 [例1] CO2从外界进入某绿色植物细胞完成 光合作用，然后又通过有氧呼吸被分解成CO2 离开该细胞，共穿过多少层生物膜( ) A．6层 B．8层 C．10层 D．12层
热点示例
一、信息给予类 [例1] 下图为人WNK4基因的部分碱基序列 及其编码的蛋白质的部分氨基酸序列示意图。 已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖 氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是( )
A．①处插入碱基对G—C B．②处碱基对A—T替换为G—C C．③处缺失碱基对A—T D．④处碱基对G—C替换为A—T [解析] 本题通过文字、图示等设置情境， 让考生根据设问去分析资料，发现可利用的信 息，并结合已掌握的生物学知识，分析、回答 题目所提出的问题。解题思路如下：
A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的 有机物的量小于30℃时的量 B．光照相同时间，在20℃条件下植物积累 的有机物的量最多 C．温度高于25℃时，光合作用制造的有机 物的量开始减少 D．光合作用净积累有机物量与呼吸作用消 耗有机物量相等时的温度最可能是介于30℃至 35℃之间 [答案] D
首先，根据图示中基因的部分碱基序列和 氨基酸的种类确定密码子的排列顺序，由甘氨 酸的密码子为GGG，可推得基因转录时的模板 链为WNK4基因下边的那条链，根据碱基互补 配对原理可推知mRNA上的碱基序列为…GGG GAA GCA CAG…。然后，根据选项提供的突变 形式及突变后的基因碱基序列，推断出突变后 的氨基酸序列。A选项中插入碱基对后，mRNA 上碱基序列为…GGG GCA G…，编码的氨基酸序 列为…甘氨酸—谷氨酸—丙氨酸…，虽然赖氨酸 被替换为谷氨酸，但谷氨酰胺被替换为丙氨酸， 与题意不符；
组别
一
二
三
四
2 2 2 3 2．与光合作用和细胞呼吸有关的计算 温度() 7 8 9 0 [例2] 将生长状况相同的某种植物的叶片 － － － － 分成 4 等份，在不同温度下分别暗处理 1 h，再 暗处理后重量变化(mg) 1，测其重量变化，得到 2 3 1 光照1 h(光照强度相同) 光照后与暗处理前重量变化 ＋ ＋ (＋ ＋ 如下的数据。可以得出的结论是 )
3．与中心法则有关的计算 [例3]已知某双链DNA分子中，G与C之和占 全部碱基总数的34%，其一条链中的T与C分别 占该链碱基总数的32%和16%，则在它的互补 链中，T和C分别占该链碱基总数的( ) A．34%和16% B．34%和18% C．16%和34% D．32%和18%
[解析] 由“双链DNA分子中，G与C之和占 全部碱基总数的34%”知，一条链上G与C之和占 该链碱基总数的34%，A与T之和占该链碱基总 数的66%，又已知“T与C分别占该链碱基总数的 32%和18%”，则该链上A占34%、G占16%，故 互补链上T和C分别占该链碱基总数的34%、 16%。 [答案] A
隐含信息：当Fe3＋浓度低时，铁调节蛋白 可与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白 mRNA结合和沿mRNA移动，不能进行翻译。 据此可得出第一空的答案：核糖体与mRNA 结合及在其上的移动。
第二空的答案也隐含在题干信息中：①铁 蛋白是细胞内储存多余Fe3＋的蛋白；②Fe3＋浓 度的变化调节着铁蛋白的合成。由此可推知该 调节机制既能减少Fe3＋对细胞的毒性，又能在 Fe3＋含量较低时减少铁蛋白的合成，从而减少 细胞内物质和能量的消耗。
[解析] 解答本题时可通过图1、图2帮助理 解。肺泡壁和毛细血管壁均由一层上皮细胞构 成，外界空气中的O2进入肺泡，再由肺泡进入 毛细血管要通过4层膜(相当于通过2层细胞)； O2在血液中的运输需要血红蛋白作为载体，而 血红蛋白存在于红细胞内，故O2需要进入红细 胞才能被运输(通过1层细胞膜)，其过程如图1 所示；当到达相应的组织后，O2又从红细胞中 出来(通过1层细胞膜)；通过组织处毛细血管壁， 穿过1层细胞(2层细胞膜)，最后从组织液进入 组织细胞再进入线粒体(通过3层生物膜)，其过 程如图2所示。而每一层的生物膜都由2层磷脂
[解析] 表格中黑暗条件下CO2释放量表示 呼吸作用量，而光照条件下CO2吸收量表示净 光合量，即“实际光合量－呼吸作用量”，在 35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相 等，都是3＋3.5＝6.5 mg/h。积累量最多时， 光照下CO2的吸收量最多，此时的温度为25℃， 在25℃时光合作用实际量约为2.3＋3.7＝6 mg/h，此后光合作用实际量还在增加。由表格 数据特点可以看出，净光合量先增加后减少， 而呼吸作用消耗量一直在增加，所以二者相等 的温度最可能是介于30℃和35℃之间。
[解析] 由四种氨基酸的分子式知，每一个 氨基酸都只含有一个氨基，即只含一个N原子， 由多肽的分子式中10个N原子可确定多肽由10 个氨基酸脱水缩合而成，根据氨基酸数目与基 因碱基数目比例1∶6可ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，控制该多肽形成的 基因中至少含有30个碱基对。
4．与细胞分裂有关的计算 [例4]人体性母细胞在减数分裂的四分体时 期，其四分体数、着丝点数、染色体数、染色 单体数和多核苷酸链数分别是( ) A．23、92、46、92和92 B．46、46、92、 92和46 C．23、46、92、46和46 D．23、46、46、 92和184
5．与遗传定律有关的计算 [例5]人类的遗传病中，苯丙酮尿症、白化 病、半乳糖血症均属于隐性遗传病，三种性状 都是独立遗传的。某夫妇，丈夫的父亲正常， 母亲患白化病，弟弟是苯丙酮尿症和半乳糖血 症患者。妻子有一个患以上三种病的妹妹，但 父母正常。试分析以上这对正常夫妇生一个同 时患两种遗传病子女的概率是( ) A．3/162 B．7/162 C．16/162 D．27/162
(mg)
3
3
3
1
注：净光合速率＝实际光合速率－呼吸速
率
A．该植物光合作用的最适温度是27℃ B．该植物呼吸作用的最适温度是29℃ C．27～29℃的净光合速率相等 D．30℃下实际光合速率为2 mg· h－1
[解析] 从表中分析，光照1小时，暗处理1 小时，则在27℃时形成的总光合量是3＋1＋1 ＝5 mg；28℃时形成的总光合量是3＋2＋2＝7 mg；29℃时形成的总光合量是3＋3＋3＝9 mg,30时形成的总光合量是1＋1＋1＝3 mg。 由此该植物光合作用的最适温度约是29℃，当 然呼吸作用的最适温度约是29℃。再分析净光 合速率(即在光下的净光合速率)：27℃时应为5 －1＝4 mg；28℃时应为7－2＝5 mg；29℃时 应为9－3＝6 mg,27～29℃下的净光合速率是不 相等的。30℃下的实际光合速率(即在光下总光 合速率)为3 mg/h。
[解析] 可先画出该过程的简图(如图所示)， 再根据题意来解答。绿色植物进行光合作用的 场所是叶绿体；葡萄糖在细胞质基质中完成有 氧呼吸的第一阶段，由此产生的丙酮酸进入线 粒体进行彻底的氧化分解。
[答案] C
[变式1] 外界空气中的O2进入人体骨骼肌 细胞被利用，至少要穿过的生物膜层数和磷脂 分子层数是( ) A．5层和10层 B．10层和10层 C．11层和22层 D．12层和24层 [答案] C
2．在高中生物教材中许多知识都可以量化， 涉及的定量计算题主要是依据生物学原理，运 用数学知识考查对生理过程的理解和掌握程度。 定量计算题的取材主要涉及蛋白质、DNA、光 合作用与呼吸作用、细胞分裂、遗传育种、基 因频率、种群数量、食物链与能量流动等方面 的内容。此类试题主要考查对生物学的基本概 念原理和规律的应用，以及对各种生物量之间 数量关系的理解。
[变式3]有一多肽，分子式为C55H70O19N10， 将它彻底水解后，得到下列四种氨基酸：谷氨 酸(C3H7NO4)、甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸 (C3H9NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)。控制该多肽 形成的基因中至少含有碱基对( ) A．10 B．30 C．60 D．29 [答案] B
[解析] 联会后的每一对同源染色体含有四 个染色单体，这叫做四分体，四分体含有一对 (2条)同源染色体或说4个染色单体，每个染色 单体含一个双链DNA，四分体中含4×2＝8条多 核苷酸链。人体细胞含有23对同源染色体，则 可根据上述关系计算出相应数据。 [答案] D
[变式4]将用15N标记的一个DNA分子放在含 有14N的培养基中复制n次，则后代中含15N的单 链占全部DNA单链的比例和含有15N的DNA分子 占全部DNA分子的比例依次是( ) A．1/2n,1/2n B．1/2n,1/2n－1 C．1/2n,1/2n＋1 D．1/2n－1,1/2n [答案] B [解析] DNA复制n次后，得到子代DNA分 子数为2n个，后代中含15N的单链占全部DNA单 链的比例为2/(2n×2)，即1/2n，含有15N的DNA 分子占全部DNA分子的比例为2/2n，即1/2n－1。
(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成 的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是 ______________________。 (4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变 成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、 CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一 个碱基来实现，即由___________。 [解析] 本题以遗传信息的传递过程为背景 材料，考查识图、获取信息、分析解决问题的 能力。题干信息量较大，包括铁蛋白、铁调节 蛋白、铁应答元件等以及图示信息。与题干信 息密切相关的主要为第(1)(2)小题。
(2)题干中信息说明：①铁应答元件与铁调 节蛋白结合→阻遏铁蛋白的合成；②Fe3＋浓度 高时的一系列变化。Fe3＋浓度低时的情况，题 目中并无直接对应的信息，这些信息隐含在题 干中，可通过对比推理得出： 题干信息：当Fe3＋浓度高时，铁调节蛋白 由于结合Fe3＋，丧失了与铁应答元件的结合能 力，此时，核糖体与铁蛋白mRNA一端结合沿 mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译。
[例2] 铁蛋白是细胞内储存多余Fe3＋的蛋 白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3＋、铁调节 蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于 铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列， 能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白 的合成。当Fe3＋浓度高时，铁调节蛋白由于结 合Fe3＋而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖 体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动， 遇到起始密码子后开始翻译(如图所示)。回答 下列问题：
第一部分
微专题强化练
第一部分 专题九 热点题型精析
(三)信息给予类与基本计算类
1
考
向
分
析
2
热 点
示
例
考向分析
1．信息给予型试题，一般是通过几组文字、 图表资料设置情境，要求考生根据问题去分析 资料，鉴别、选择试题给出的相关生物学信息， 运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物 学问题，并能用文字、图表等多种表达形式准 确地描述生物学内容。此类试题具有“起点高、 落点低”的特点，且涉及的新知识往往作为信 息的载体，真正要考查的内容还是在《考试大 纲》规定的范围之中。
(3)由于mRNA两端存在不翻译的序列，如起 始密码子之前和终止密码子及其之后的序列， 故指导其合成的mRNA的碱基数远大于氨基酸 数的3倍。 (4)读图可知，色氨酸的密码子是UGG，改 变一个碱基变为亮氨酸对应的密码子，即UGG 变为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG中一 个的话，只能是UGG→UUG，即其中的一个 G→U，对应的DNA模板链上的一个碱基变化为 C→A。