山东省乐陵市第一中学高考生物总复习 遗传物质基础学案

遗传的物质基础
一、选择题
1．某生物基因表达过程如下图所示。

下列叙述与该图相符的是()
A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开
B．DNA－RNA杂交区域中A应与T配对
C．mRNA翻译只能得到一条肽链
D．该过程发生在真核细胞中
2．关于T2噬菌体的叙述，正确的是()
A．T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素
B．T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中
C．RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质
D．T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖
3．将含有1对同源染色体、其DNA分子都已用32P标记的精原细胞，在只供给含31P的原料中先进行一次有丝分裂，产生的两个子细胞再各自进行减数分裂。

则最终所产生的8个精子中，含31P和32P标记的精子所占的比例分别是()
A．50%、25%B．100%、25%
C．100%、50% D．75%、25%
4．调查发现，人类和所有细胞生物以及部分病毒的遗传物质都是DNA，只有一部分病毒的遗传物质是RNA。

根据以上事实，你可以得出什么结论？你得出该结论的方法是什么？()
A．除病毒以外，生物的遗传物质都是DNA归纳推理
B．DNA是绝大多数生物的遗传物质归纳推理
C．核酸是遗传信息的携带者演绎推理
D．DNA是主要的遗传物质类比推理
5．在“噬菌体侵染细菌的实验”中，如果对35S标记的噬菌体一组(甲组)不充分搅拌、32P标记的噬菌体一组(乙组)保温时间过长，其结果是()
A．甲组沉淀物中会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强放射性
B．甲组上清液中会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强放射性
C．甲组沉淀物中会出现较强放射性，乙组沉淀物中不会出现较强放射性
D．甲组上清液中会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强放射性
6．如图甲、乙所示为真核细胞内两种物质的合成过程，二者的不同之处有
()
①参与催化反应的酶的种类②反应进行的场所③碱基互补配对的
具体方式④所需能量的提供方式
A．①③B．②④
C．③④D．①②
7．下图为人体细胞合成蛋白质的示意图，下列说法不正确的是()
A．该过程需要tRNA，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
B．图中核糖体在mRNA上移动方向为从左到右，所用原料是氨基酸
C．最终合成的①～④四条肽链上氨基酸的种类、数目和顺序各不相同
D．该过程表明细胞中少量的mRNA分子可在短时间内合成大量的蛋白质
8．如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递的两个过程，图丙为其中部分片段的放大示意图。

以下分析正确的是()
甲乙丙
A．图中酶1和酶2是同一种酶
B．图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生
C．图丙中b链可能是构成核糖体的成分
D．图丙是图甲的部分片段放大
9．DNA熔解温度(Tm)是使DNA双螺旋结构解开一半时所需要的温度，不同种类DNA的Tm值不同，图1表示DNA分子中G＋C含量(G＋C数占全部碱基的比例)与Tm的关系；图2表示某生物b基因正常转录过程中的局部图解。

下列有关叙述不正确的是()
图1图2
A．据图1，DNA分子的Tm值与G＋C含量呈正相关
B．两DNA分子若Tm值相同，则G＋C数量一定相同
C．据图2，若b1链的(A＋T＋C)/ b2链的(T＋A＋G)>1，则b2为RNA链
D．转录时的模板是基因的一条链，原料是四种游离的核糖核苷酸
10．S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等)，不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换；在特殊条件下离体培养S－Ⅱ型肺炎双球菌可从中分离出R－Ⅱ型菌。

Griffith将加热杀死的S－Ⅲ型菌与R－Ⅱ型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患肺炎大量死亡，并从患病死亡小鼠体内获得了具有活性的S－Ⅲ型菌；而单独注射加热杀死的S－Ⅲ型菌小鼠未死亡。

此实验结果能支持的假设是() A．S－Ⅲ型菌经突变形成了耐高温型菌
B．S－Ⅲ型菌是由R－Ⅱ型菌突变形成的
C．R－Ⅱ型菌经过转化形成了S－Ⅲ型菌
D．加热后S－Ⅲ型菌可能未被完全杀死
11．下为人体对性状控制过程示意图，据图分析可得出()
A．过程①、②都主要在细胞核中进行
B．食物中缺乏酪氨酸会使皮肤变白
C．M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中
D．老年人细胞中不含有M2
12．如图为真核细胞内某基因(15N标记)结构示意图，该基因全部碱基中A占20%，下列说法正确的是()
A．DNA解旋酶作用于①②两处
B．该基因的一条核苷酸链中(C＋G)/(A＋T)为3∶2
C．若①处后T变为A，则该基因控制的性状一定发生变化
D．将该基因置于含14N的培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8
二、非选择题
13．操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子、结构基因(编码蛋白基因)、终止子等部分组成。

如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白(RP)合成及调控过程，图中①②表示相关生理过程，mRNA 上的RBS是核糖体结合位点。

请回答下列问题。

(1)启动子的基本组成单位是______，终止子的功能是________________。

(2)过程①进行的场所是________，RP1中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—组氨酸—谷氨酸—”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU，则基因1中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为________________。

(3)图示表明，当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白RP1能与mRNA分子上的RBS位点结合，从而导致mRNA____________________，终止核糖体蛋白的合成。

这种调节机制既能保证细胞内rRNA与核糖体在数量上的平衡，又可以减少____________________。

(4)大豆中的一种成分——染料木黄酮因能抑制rRNA形成而成为抗癌药物的成分，试结合题中信息分析染料木黄酮抗癌的机理：该物质(染料木黄酮)可以抑制rRNA的形成，RP1与mRNA中RBS位点结合，_____________________。

14．如图甲、乙表示真核细胞内基因表达的两个主要步骤，请回答(括号中填编号，横线上填文字)：
图甲图乙
(1)图甲进行的主要场所是________，所需原料是________。

图乙所示过程称为________，完成此过程的细胞器是[]________。

(2)图乙中⑥的名称是________，若其上的三个碱基为UGU，则在⑦上与之对应的三个碱基序列为________。

①—CCTGAAGAGAAG—
，由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—
(3)已知某基因片段的碱基序列为
②—GGACTTCTCTTC—
谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG)。

①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的________链转录的(以①或②表示)。

②若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸排列顺序变成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”，则该基因片段模板链上的一个碱基发生的变化是________。

【解析】题图表示边转录边翻译的现象，当RNA聚合酶与DNA的某一部位结合时，DNA片段的双螺旋解开，以其中的一条链为模板，以游离的核糖核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则完成转录，故A项正确。

而DNA－RNA杂交区域中DNA上的A与RNA上的U配对，RNA上的A与DNA上的T配对，故B项错误。

由图可知，一个mRNA分子可以同时结合多个核糖体，从而同时合成多条肽链，故C项错误。

边转录边翻译的现象发生在原核细胞中，在真核细胞的线粒体和叶绿体中也有发生，因此该过程既可发生在真核细胞中，也可发生在原核细胞中，故D项错误。

【答案】 A
【解析】核酸只含C、H、O、N、P五种元素，蛋白质中可能含有S元素，A错误；T2噬菌体是细菌病毒，寄生在大肠杆菌中，不能寄生在酵母菌中，B错误；噬菌体只含有DNA，DNA是遗传物质，C错误；在繁殖过程中，噬菌体只提供DNA，其他所有的条件都由寄主提供，D正确。

【答案】 D
【解析】1对同源染色体上的2个DNA分子经一次有丝分裂和一次减数分裂后复制了2次，形成了8个DNA分子，所有DNA分子都含31P；其中4个DNA分子含原来的链，带有32P。

最终，8个DNA分子分别进入8个精子，因此含32P的精子有4个，含31P的精子有8个。

【答案】 C
【解析】部分病毒的遗传物质是DNA，A项错误。

从许多个别的事实，推出一般结论的方法是归纳推理，B项正确。

核酸是遗传信息的携带者，是完全归纳的结论，C项错误。

将“DNA是绝大多数生物的遗传物质”表述为“DNA是主要的遗传物质”是归纳推理的结果，D项错误。

【答案】 B
【解析】本题考查噬菌体侵染细菌实验产生误差的原因。

在噬菌体侵染细菌实验中，如果35S标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养后，在搅拌器中搅拌不充分，会使吸附在大肠杆菌外的35S标记的噬菌体蛋白质外壳没有与大肠杆菌完全分离开，所以离心后下层沉淀物中会出现放射性，而上清液中的放射性强度比理论值略低。

如果32P标记的噬菌体和大肠杆菌混合培养的时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液中，会使上清液中出现放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。

【答案】 A
【解析】据图可知，图甲表示DNA复制过程，图乙表示DNA转录过程，转录过程中需要RNA聚合酶的催化，而DNA复制过程中不需要此酶；转录过程中可发生A、U配对，而DNA复制过程中发生的是A、T 配对。

【答案】 A
【解析】图中①②③④是多肽链，它们以同一条mRNA为模板，利用不同的核糖体先后合成，因此，最终四条肽链完全相同。

【答案】 C
【解析】甲图表示DNA的复制，乙图表示转录过程，酶1和酶2不是同一种酶；图丙应是图乙的部分片段放大。

【答案】 C
【解析】据图1知Tm值与DNA分子中G＋C的含量呈正相关；两DNA分子的碱基总量不相等时，其Tm 值相同，G＋C的数量不一定相同；图2为基因的转录过程，其模板是DNA的一条链，原料是核糖核苷酸；若b1链的(A＋T＋C)/b2(T＋A＋G)>1说明b2链中无碱基T，为RNA链。

【答案】 B
【解析】加热杀死的S－Ⅲ型菌与R－Ⅱ型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患肺炎大量死亡，并从患病死亡小鼠体内获得了具有活性的S－Ⅲ型菌；而单独注射加热杀死的S－Ⅲ型菌小鼠未死亡，说明R－Ⅱ型菌经过转化形成了S－Ⅲ型菌。

【答案】 C
【解析】①为转录，在细胞核中进行，②为翻译，在细胞质的核糖体上进行；皮肤变白是由于编码酪氨酸酶的基因发生了突变造成的；老年人细胞中也含有M2，只是酪氨酸酶的活性降低。

【答案】 C
【解析】解旋酶的作用是使氢键断开，作用部位是②，A错误；配对碱基之和的比例在一条链、互补链
和双链DNA分子中均相等，已知该基因全部碱基中A占20%，则(C＋G)/(A＋T)＝60%∶40%＝3∶2，B正确；基因转录形成的信使RNA上的密码子存在简并现象，虽然发生了基因突变，但决定的氨基酸不一定改变，C错误；由于DNA的复制为半保留复制，故将该基因置于含14N的培养液中复制3次后，只有2个DNA分子中各有一条链含15N，所以含15N的DNA分子占1/4，D错误。

【答案】 B
【解析】(1)启动子是DNA上的结构，故其基本单位是脱氧核苷酸，终止子的作用就是使转录终止。

(2)图中①、②过程分别是转录和翻译，由于是原核细胞，故转录场所在细胞质中。

反密码子上的碱基序列与DNA转录模板链基本相同，只是将U换为T即可，故决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为AGAGTGCTT。

(3)由于mRNA上的RBS位点是核糖体结合位点，当核糖体蛋白RP1能与mRNA分子上的RBS位点结合时，导致mRNA不能与核糖体结合。

(4)木黄酮因能抑制rRNA形成，就会使RP1与mRNA分子上的RBS位点结合从而终止核糖体蛋白的合成，进而减少核糖体的数量，降低蛋白质的合成速率，抑制癌细胞的生长、增殖
【答案】(1)脱氧核苷酸终止基因转录过程(或使RNA聚合酶从基因上脱离或给予RNA聚合酶转录终止信号)
(2)细胞质AGAGTGCTT
(3)不能与核糖体结合物质和能量的浪费
(4)终止核糖体蛋白的合成，进而减少细胞中核糖体的数量，降低蛋白质合成速率，抑制癌细胞的生长、增殖
【解析】(1)图甲所示过程为转录，进行的主要场所是细胞核，所需原料为核糖核苷酸；图乙所示过程为翻译，此过程在核糖体(⑧)上进行。

(2)图乙中的⑥是转运RNA(tRNA)，其上的三个碱基为UGU时，在⑦上与之对应的三个碱基是ACA。

(3)①由翻译得到的肽链中的密码子可以看出，转录是以②链为模板，得到的序列为—CCUGAAGAGAAG—；若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸序列变成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”，则对应的mRNA链变成了—CCUGAAGGGAAG—，其模板链上的一个碱基变化是T→C。

【答案】(1)细胞核核糖核苷酸翻译⑧核糖体
(2)转运RNA(或tRNA)ACA
(3)②T→C。