状元之路新课标高考生物二轮复习钻石卷高考专题演练遗传的物质基础 9页

‎　遗传的物质基础 时间：45分钟　 分值：100分 一、选择题(每题5分，共60分)‎ ‎1．(2013·课标Ⅱ)关于DNA和RNA的叙述，正确的是(　　)‎ A．DNA有氢键，RNA没有氢键 B．一种病毒同时含有DNA和RNA C．原核细胞中既有DNA，也有RNA D．叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA 解析　本题主要考查DNA和RNA的相关知识。DNA一般为双链结构，其碱基对间为氢键，RNA虽然一般为单链，但tRNA形成的“三叶草”结构中，也存在碱基配对现象，也存在氢键；DNA病毒只含DNA，RNA病毒只含RNA，一种病毒不可能同时含有DNA和RNA；原核细胞与真核细胞一样，既有DNA，也有RNA；叶绿体和线粒体均含有DNA和RNA，而核糖体只含有RNA。‎ 答案　C ‎2．(2013·江苏苏北四市二模)关于DNA分子结构与复制的叙述，正确的是(　　)‎ A．DNA分子中含有四种核糖核苷酸 B．DNA分子中每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基 C．DNA复制不仅需要氨基酸做原料，还需要ATP供能 D．DNA复制不仅发生在细胞核中，也发生于线粒体、叶绿体 解析　DNA分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸而不是核糖核苷酸；DNA复制不需要氨基酸做原料，而是需要脱氧核糖核苷酸做原料。‎ 答案　D ‎3．(2013·山东滨州一模)真核细胞某生理过程如图所示，下列叙述错误的是(　　)‎ A．酶1可使磷酸二酯键断裂，酶2可催化磷酸二酯键的形成 B．a链和b链的方向相反，a链与c链的碱基序列相同 C．该图表示DNA半保留复制过程，遗传信息传递方向是DNA→DNA D．c链和d链中G＋C所占比例相等，该比值越大DNA热稳定性越高 解析　酶1是解旋酶，断裂的是氢键，酶2是DNA聚合酶可催化磷酸二酯键的形成，A项错误。‎ 答案　A ‎4．(2013·东北三校二模)下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图，据图判断不正确的是(　　)‎ A．①主要在细胞核内合成，通过核孔进入细胞质 B．②彻底水解产物的种类比③多 C．此过程还需要RNA聚合酶参与 D．图示过程可提高蛋白质合成速率 解析　此过程为翻译过程，不需要RNA聚合酶的参与，C项错误；①是RNA，在细胞核中合成，通过核孔进入细胞质；②是核糖体，由rRNA和蛋白质组成，彻底水解产物包括20多种氨基酸和4种核糖核苷酸；③是多肽链，彻底水解产物包括20多种氨基酸。‎ 答案　C ‎5．(2013·吉林长春三次调研)下图表示遗传信息的传递和表达等过程，相关叙述中错误的是(　　)‎ A．可用光学显微镜检测①过程中是否发生碱基对的改变 B．①②过程需要模板、原料、酶和能量等基本条件 C．图中①②③过程均发生了碱基互补配对 D．镰刀型细胞贫血症体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 解析　‎ 图中①②③所示的过程分别为DNA复制、转录与翻译。显微镜观察检测不到基因突变，A项错误。‎ 答案　A ‎6．(2013·江苏苏北三市二模)利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法不正确的是(　　)‎ A．通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质 B．F组可以分离出S和R两种肺炎双球菌 C．F组产生的S肺炎双球菌可能是基因重组的结果 D．能导致小鼠死亡的是A、B、C、D四组 解析　从图示实验过程看出，通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质，F组加入了S菌的DNA，可以分离出S和R两种肺炎双球菌，而出现的S肺炎双球菌可能是基因重组的结果。A组经煮沸、D和E组为R菌，均不能导致小鼠死亡，D项错误。‎ 答案　D ‎7．(2013·安徽安庆二模)一个T2噬菌体的所有成分均被3H标记，其DNA由6 000个碱基对组成，其中鸟嘌呤占全部碱基的1/6，用该噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，共释放出151个子代噬菌体。下列叙述正确的是(　　)‎ A．可用含3H的培养基制备标记噬菌体 B．该过程共需要6×105个胸腺嘧啶脱氧核苷酸 C．少数子代噬菌体的蛋白质外壳带有放射性 D．子代噬菌体可因基因重组而表现出不同性状 解析　噬菌体属于病毒，不能进行基因重组，也不能用普通培养基直接制备，A、D项错误；虽然亲代噬菌体的蛋白质外壳带有放射性，但在侵染时蛋白质外壳并不进入细菌体内，子代噬菌体的蛋白质外壳所需的原料均来自于无放射性的细菌，故均无放射性，C项错误；由题意，鸟嘌呤占T2噬菌体DNA全部6 000对碱基的1/6，即2 000个，则在该DNA中，胸腺嘧啶为4‎ ‎ 000个。151个子代噬菌体共需150份原料，即需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸：4 000个×150＝600 000个＝6×105个，B项正确。‎ 答案　B ‎8．(2012·天津)根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是(　　)‎ A.TGU B．UGA C．ACU D．UCU 解析　本题借助氨基酸密码子的推断考查转录和翻译过程中的碱基互补配对关系，意在考查考生的逻辑推理能力。密码子为mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基，因此根据转录和翻译过程中的碱基配对关系，由DNA信息链上的碱基T、G可推知mRNA上相应位置上的碱基分别是A、C，由tRNA上反密码子最后一个碱基A可推知mRNA上相应位置上的碱基为U；因此苏氨酸的密码子为ACU。‎ 答案　C ‎9．(2013·海南琼海模拟)下列关于图中的说法，错误的是(　　)‎ A．图中所示正在进行的过程是转录，进行该过程的主要部位是细胞核 B．从化学结构上看，图中的2和5相同 C．若已知a链上形成e链的功能段中碱基比例为：A：T：G：C＝1：2：3：4，则形成e链的碱基比是U：A：C：G＝1：2：3：4‎ D．通过该过程，遗传信息由a传递到了e上，再由e传递到蛋白质上 解析　图中2和5分别是碱基U、T，所以化学结构不一样。‎ 答案　B ‎10．(2013·北京东城区模拟)下图为人体内基因对性状的控制过程，分析可知(　　)‎ A．基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中 B．图中①过程需RNA聚合酶的催化，②过程需tRNA的协助 C．④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同 D．过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状 解析　同一个体的体细胞内所含基因都相同，因为都是由受精卵经有丝分裂产生的；④⑤过程的结果存在差异的根本原因是发生了基因突变，直接原因是血红蛋白合成异常；过程①②③表明基因通过控制酶的合成控制生物的代谢，进而来控制生物体的性状，并非所有性状。‎ 答案　B ‎11．假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是(　　)‎ A．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸 B．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等 C．含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为149‎ D．该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变 解析　DNA分子中含有的鸟嘌呤脱氧核苷酸(G)的数量是(5 000×2－5 000×2×20%×2)÷2＝3 000，复制过程至少需要鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量为：3 000×(100－1)＝2.97×105，A项错误；噬菌体增殖过程中的模板来自噬菌体本身，B项错误；经过多次复制后，含32P的子代噬菌体为2个，所以含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为2：(100－2)＝1：49，C项正确；DNA突变后由于密码子的简并性等原因，其控制合成的蛋白质分子结构不一定发生变化，性状也不一定发生变化，D项错误。‎ 答案　C ‎12．用15N标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖四代，a、b、c为三种DNA分子：a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N，下列图中，这三种DNA分子的比例正确的是(　　)‎ A．　　 　　B．　　　　C．　　 　　D．　‎ 解析　本题考查DNA分子的半保留复制和图表信息转换能力。亲代DNA分子的两条链都是含15N的，让其复制4代共产生16个DNA分子，其中两条链都含15N的DNA分子为0个，一条链含15N的DNA分子有2个，两条链都含有14N的DNA分子有14个，所以abc＝0214。‎ 答案　D 二、非选择题(共40分)‎ ‎13．(10分)(2013·江苏单科)图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题：‎ ‎(1)细胞中过程②发生的主要场所是________。‎ ‎(2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。‎ ‎(3)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是________。‎ ‎(4)在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是________。‎ ‎(5)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点________(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择)，其原因是______________________________________________________________。‎ 解析　本题主要考查生物大分子的合成过程，注意区分DNA分子复制和DNA分子转录过程所用模板链的区别。(1)过程②以DNA分子的一条链为模板合成的α链为RNA链，该过程为转录，其发生的主要场所是细胞核。(2)α链及其模板链对应区段的碱基中G分别占29%、19%，则α链中G＋C占48%，则α链对应的DNA区段中G＋C占48%，A＋T占52%，A＝T＝26%。(3)根据题干中信息可以看出，mRNA上相应碱基的变化是U→C，则该基因的这个碱基对的替换情况是A//T替换成G//C。(4)过程①、②、③分别为DNA复制、转录和翻译。成熟红细胞没有细胞核和任何细胞器，不能发生过程①②③。记忆细胞受抗原刺激时，会发生增殖和分化，因此可以进行过程①。效应T细胞和浆细胞是高度分化的细胞，不能进行增殖，可以进行蛋白质合成，所以能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是效应T细胞和浆细胞。(5)转录是以基因为单位的，由于不同组织细胞中基因的选择性表达，不同细胞表达的基因不完全相同，因此人体不同组织细胞的相同DNA进行转录的起始点不完全相同。‎ 答案　(1)细胞核 ‎(2)26%‎ ‎(3)T//A替换为C//G(A//T替换为G//C)‎ ‎(4)浆细胞和效应T细胞 ‎(5)不完全相同　不同组织细胞中基因进行选择性表达 ‎14．(15分)(2013·天津理综)肠道病毒EV71为单股正链RNA(＋RNA)病毒，是引起手足口病的主要病原体之一。下面为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。‎ 据图回答下列问题：‎ ‎(1)图中物质M的合成场所是________________。催化①、②过程的物质N是________。‎ ‎(2)假定病毒基因组＋RNA含有7 500个碱基，其中A和U占碱基总数的40%。以病毒基因组＋RNA为模板合成一条子代＋RNA的过程共需要碱基G和C______个。‎ ‎(3)图中＋RNA有三方面功能，分别是________。‎ ‎(4)EV71病毒感染机体后，引发的特异性免疫有___________。‎ ‎(5)病毒衣壳由VP1、VP2、VP3和VP4四种蛋白组成，其中VP1、VP2、VP3裸露于病毒表面，而VP4包埋在衣壳内侧并与RNA连接，另外VP1不受胃液中胃酸的破坏。若通过基因工程生产疫苗，四种蛋白中不宜作为抗原制成疫苗的是________，更适宜作为抗原制成口服疫苗的是________。‎ 解析　本题考查基因的表达、核酸中相关碱基的计算、特异性免疫等相关知识。(1)肠道病毒只能营寄生生活，物质M是翻译的产物包括衣壳蛋白、蛋白酶等，因此其合成场所为宿主细胞的核糖体。过程①、②为合成RNA的过程，参与催化过程的相关酶为RNA复制酶。(2)以病毒＋RNA为模板通过过程①合成－RNA，再通过过程②合成＋RNA，即该过程需合成2个RNA分子，＋RNA中G＋C占60%，则该过程共需要碱基G和C的数目为7 500×60%×2＝9 000个。(3)从图示可以看出，＋RNA可以作为翻译的模板翻译成多肽或蛋白质，也可以作为复制的模板，还可以与衣壳一起组成肠道病毒EV71。(4)当机体感染病毒后，机体可产生细胞免疫和体液免疫来专门对付该病毒感染。(5)由于VP4包埋在衣壳内侧并与RNA连接，因此其不宜作为抗原制成疫苗。口服疫苗应能抵抗胃液中胃酸的破坏，因此VP1更适宜作为抗原制成口服疫苗。‎ 答案　(1)宿主细胞的核糖体 RNA复制酶(或RNA聚合酶或依赖于RNA的RNA聚合酶)‎ ‎(2)9 000‎ ‎(3)翻译的模板；复制的模板；病毒的重要组成成分 ‎(4)体液免疫和细胞免疫 ‎(5)VP4　VP1‎ ‎15．(15分)(2013·江苏无锡一中)左图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，右上图为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：‎ ‎(1)结构Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别为：________、________。‎ ‎(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的。它们是________。‎ ‎(3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有________。‎ ‎(4)根据右上表格判断：[Ⅲ]为________(填名称)。携带的氨基酸是________。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第________阶段。‎ ‎(5)用α－鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞溶胶中RNA含量显著减少，那么推测α－鹅膏蕈碱抑制的过程是______(填序号)，线粒体功能______(填“会”或“不会”)受到影响。‎ ‎(6)如图为上图中①过程，图中的b和d二者在化学组成上的区别是__________________。图中a是一种酶分子，它能促进c的合成，其名称为________。‎ 解析　(1)如图可知，结构I是双层膜结构的核膜，Ⅱ是线粒体DNA。(2)过程①是核DNA转录合成RNA的过程。需要核糖核苷酸为原料，还需要酶和ATP。它们都是在细胞质中合成的。(3)核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体DNA的表达场所是线粒体。(4)Ⅲ是tRNA，上面的三个特定的碱基(反密码子)和mRNA上的密码子是互补配对的，即mRNA上的密码子是ACU，该tRNA携带的氨基酸是苏氨酸。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其中第三阶段在线粒体内膜上进行，故蛋白质2应该是与有氧呼吸有关的酶。(5)由图可知，细胞溶胶中的RNA来自于核DNA的转录。因此最有可能的是α－鹅膏蕈碱抑制了核DNA转录，使得细胞溶胶中RNA含量显著减少。蛋白质1是核DNA表达的产物，核DNA表达受抑制必定会影响线粒体功能。(6)①过程是核DNA转录的过程，其中b在DNA分子中，应该是胞嘧啶脱氧核苷酸，而d在RNA分子中，应该是胞嘧啶核糖核苷酸。RNA聚合酶是催化转录过程的酶，可以催化单个核糖核苷酸聚合成RNA分子。‎ 答案　(1)核膜　线粒体DNA ‎(2)ATP、核糖核苷酸、酶 ‎(3)细胞核、线粒体 ‎(4)tRNA　苏氨酸　三 ‎(5)①　会 ‎(6)前者含脱氧核糖，后者含核糖　RNA聚合酶