1、专题 07 遗传的分子基础专题解读考点分布 考纲要求 备考指南1.DNA 分子的结构2.DNA 分子的复制3.基因控制蛋白质的合成1.人类对遗传物质的探索过()。2.DNA 分子结构的主要特点()3.基因的概念()。4.DNA 分子的复制()。5.遗传信息的转录和翻译()。6.基因与性状的关系()。1.考查组成 DNA 的四种脱氧核苷酸。2.考查 DNA 复制过程中某种原料所需数量的计算。3.考查密码子的概念；转录、翻译的场所；基因控制蛋白质合成过程中相关的计算。知识清单一、DNA 是遗传物质的证据1.肺炎双球菌的转化实验(1)1928 年格里菲思的实验(体内转化实验)过程及结果分析a.R 型
2、细菌无毒性，不会使小鼠死亡。b.S 型细菌_，会使小鼠_，而且 S 型细菌内有_的物质。结论：_(但没有证明转化因子是什么成分)。(2)1944 年艾弗里的实验(体外转化实验)过程及结果分析a.S 型细菌的_使 R 型细菌发生转化。b.S 型细菌的其他物质_。结论：S 型细菌体内的_是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质。(3)格里菲思实验与艾弗里实验的关系格里菲思实验说明_，艾弗里实验进一步证明_。2.噬菌体侵染细菌的实验(1)实验步骤：标记细菌_。(2)实验结论：子代噬菌体的各种性状是_遗传的，_是噬菌体的遗传物质。3.两实验的比较(1)相同点：二者的实验思路一致，即都是设法将_分开，单独
3、地直接研究它们各自的功能。(2)不同点：前者是直接分离法，而后者则是采用了_的间接分离。二、DNA 分子的结构和功能1.结构特点DNA 分子呈规则的_，该结构中不变的是_，变的是_。2.功能特点3.中心法则解读(1)图示(2)分析图示中的 a、b、c 是遗传物质为_的生物的遗传信息的流动方向，是遗传信息的主要流动方向。图示中的 e、c 是复制型 RNA 病毒遗传信息的流动方向，如烟草花叶病毒。图示中的 d、a、b、c 是逆转录病毒的遗传信息的流动方向，如 HIV。 三、基因的概念、结构及功能1.概念：_。2.结构(1)原核细胞基因结构(2)真核细胞基因结构3.特点：编码区是_，有_和_之分。4
4、.功能(1)传递遗传信息：通过_完成。(2)表达遗传信息过程：_。方式： 四、基因工程1.操作工具：_、_、_。2.基本步骤(四步)3.应用(1)医药卫生方面：生产基因工程药品、用于基因诊断和_。(2)农牧业、食品工业方面：获得高产、稳产、优质农作物、_作物、转基因动物，开辟了人类新的食物来源。(3)环保方面：用于环境的监测及被污染环境的净化。一、遗传物质探索的经典实验1.加热杀死的 S 型细菌的蛋白质变性失活，但其 DNA 结构相当稳定，仍有活性，其中控制合成荚膜多糖的基因片段进入 R 型细菌体内，并指导合成荚膜多糖，表现为 R 型细菌转化为 S 型细菌。2.由于噬菌体营寄生生活，因此不能在
5、培养基中直接培养噬菌体，必须在含有其宿主细胞的培养基中培养。3.DNA 是主要的遗传物质是对生物界而言的，需许多实验共同证明的结论，单独的某一实验只能证明 DNA是某种生物的遗传物质，而不能证明 DNA 是主要的遗传物质。【高考警示】(1)转化的实质并不是基因发生突变，而是 S 型细菌的 DNA 片段整合到了 R 型细菌的 DNA 中，即实现了基因重组。(2)在转化过程中并不是所有的 R 型细菌均转化成 S 型细菌，而是只有少部分 R 型细菌转化为 S 型细菌。原因是转化受 DNA 的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素影响。4.作为遗传物质必须具备的四个条件(1)能够精确地自我复制，
6、使前后代具有一定的连续性。(2)能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状和新陈代谢的过程。(3)具有贮存大量遗传信息的潜在能力。(4)具有相对稳定性，可产生可遗传的变异。【高考警示】(1)一切生物(朊病毒除外)的遗传物质是核酸(DNA 或 RNA)。(2)凡是具有细胞结构的生物(不论是真核生物还是原核生物)，其遗传物质都是 DNA，其细胞中的 RNA只是遗传信息表达的媒介。二、DNA1.DNA 分子的结构(1)每个脱氧核苷酸中，脱氧核糖中 1 号碳与碱基相连接，5 号碳与磷酸相连接，3 号碳上的OH 与下一个脱氧核苷酸的磷酸脱水聚合形成磷酸二酯键相连接，如图。(2)磷酸、脱氧核糖、碱基之间的数
7、量关系是 111。(3)两个核苷酸的脱氧核糖和磷酸之间的磷酸二酯键，用限制性核酸内切酶处理可切断，用 DNA 连接酶处理可连接。(4)碱基对之间的氢键(一种分子间作用力，不是化学键)，可用解旋酶断裂，也可加热断裂。2.碱基互补配对原则及相关计算(1)嘌呤总数与嘧啶总数相等，则 AGTC。(2)在双链 DNA 分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个 DNA 分子中都相等。设在双链 DNA 分子中的一条链上 A1T 1 n%，因为 A1T 2，A 2T 1，则：A 1T 1A 2T 2 n%。所以 ATA 1A 2T 1T 2 n%。n% n%2简记为“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例
8、相等” 。(3)双链 DNA 分子中，非互补碱基之和所占比例在两条互补链中互为倒数。设双链 DNA 分子中，一条链上： m，A1 G1T1 C1则： m，互补链上 。A1 G1T1 C1 T2 C2A2 G2 A2 G2T2 C2 1m简记为：“DNA 两互补链中，不配对两碱基之和的比值乘积为 1。 ”(4)两不互补的碱基之和比值相等，即(AG)/(TC)(AC)/(TG)1(5)任意两不互补的碱基之和占碱基总量的 50%，即：(AC)%(TG)%50%3.DNA 分子中的其他数量关系(1)DNA 分子中，脱氧核苷酸数脱氧核糖数磷酸数含氮碱基数1111。(2)配对的碱基，A 与 T 之间形成
9、2 个氢键，G 与 C 之间形成 3 个氢键，CG 对占比例越大，DNA 结构越稳定。(3)每条脱氧核苷酸链上都只有一个游离的磷酸基，因此 DNA 分子中含有 2 个游离的磷酸基。4.判断核酸种类的方法(1)DNA 和 RNA 的判断：含有碱基 T 或脱氧核糖DNA；含有碱基 U 或核糖RNA。(2)单链 DNA 和双链 DNA 的判断：若：嘌呤嘧啶单链 DNA。 (3)DNA 和 RNA 合成的判断：用放射性同位素标记 T 或 U 可判断 DNA 和 RNA 的合成。若大量消耗 T，可推断正发生 DNA 的合成；若大量利用 U，可推断正进行 RNA 合成。 三、DNA 的复制1.DNA 复制
10、方式的探究探究 DNA 复制是半保留复制还是全保留复制，可用同位素标记技术和离心处理技术，根据复制后 DNA分子在试管中的位置即可确定复制方式。(1)实验材料：大肠杆菌。(2)实验方法：放射性同位素标记技术和离心技术。(3)实验假设：DNA 以半保留的方式复制。(4)实验过程：(见图)大肠杆菌在含 15N 标记的 NH4Cl 培养基中繁殖几代，使 DNA 双链充分标记 15N。将含 15N 的大肠杆菌转移到 14N 标记的普通培养基中培养。在不同时刻收集大肠杆菌并提取 DNA(间隔的时间为大肠杆菌繁殖一代所需时间)。将提取的 DNA 进行离心，记录离心后试管中 DNA 位置。2.DNA 复制的
11、有关计算DNA 复制为半保留复制，若将亲代 DNA 分子复制 n 代，其结果分析如下：(1)子代 DNA 分子数为 2n个。含有亲代链的 DNA 分子数为 2 个。不含亲代链的 DNA 分子数为(2 n2)个。含子代链的 DNA 有 2n个。(2)子代脱氧核苷酸链数为 2n1 条。亲代脱氧核苷酸链数为 2 条。新合成的脱氧核苷酸链数为(2 n1 2)条。(3)DNA 分子复制计算问题的提醒将含有 15N 的 1 个 DNA 分子放在含有 14N 的培养基中培养，复制 n 次。含 14N 的 DNA 分子有 2n个，只含 14N 的 DNA 分子有(2 n2)个，做题时看准是“含”还是“只含”
12、。子代 DNA 分子中，总链数为 2n22 n1 条。模板链始终是 2 条。做题时应看准是“DNA 分子数” ，还是“链数” 。(4)DNA 复制时消耗脱氧核苷酸数的计算方法运用 DNA 分子的半保留复制特点解决消耗某种脱氧核苷酸数量的问题时，应注意亲代 DNA 分子的两条链被保留下来，不需消耗原料。具体计算方法归纳如下：若一亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸 m 个，经过 n 次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为 m(2n1)个。第 n 次复制所需该脱氧核苷酸数为 m2n1 个。四、遗传信息的传递过程1.基因是有遗传效应的 DNA 片段，其复制是随 DNA 的复制而复制的；遗传信息的表达就是基因
13、的表达。2.DNA 复制只发生在进行分裂的组织细胞中，转录和翻译发生在活细胞中，无论细胞是否进行分裂均可进行。3.复制和转录，均是以 DNA 为模板，故两过程进行的场所是一致的，真核细胞的复制、转录发生在细胞核、线粒体、叶绿体等 DNA 存在的部位；原核细胞的复制、转录发生在拟核和细胞质的质粒上。翻译的场所只有核糖体。4.DNA、mRNA 的碱基数与合成的蛋白质中氨基酸的数量关系： DNA 中碱基数mRNA 中碱基数氨基酸数631。 5.mRNA 与核糖体数量、翻译速度的关系图数量关系：一个 mRNA 可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。目的意义：少量的 mRNA 分子可以迅速合成出大量的蛋
14、白质。方向：从左向右(见上图)，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。图示中 4 个核糖体合成的 4 条多肽链因为模板 mRNA 相同而相同。注意：(1)一个核糖体与 mRNA 的结合部位形成 2 个 tRNA 结合位点。(2)翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。翻译终点：识别到终点密码子(不决定氨基酸翻译停止)。(3)翻译进程：核糖体沿着 mRNA 移动，读取下一个密码子，而 mRNA 不移动。6.基因对性状控制的方式(1)直接途径：基因 蛋白质结构 生物性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。
15、控 制 控 制 (2)间接途径：基因 细胞代谢 生物性状，如白化病、豌豆的粒形。 控 制 酶 的 合 成 激 素 合 成 控 制 控 制 (3)基因与性状并不都是一对一的关系一般而言，一个基因决定一种性状。生物体的一种性状有时受多个基因的影响，有些基因也可影响多种性状。生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相同，表现型可能不同；基因型不同，表现型可能相同。 7.“三看法”判断中心法则的过程(1)“一看”模板如果模板是 DNA，生理过程可能是 DNA 复制或 DNA 转录。如果模板是 RNA，生理过程可能是 RNA 复制或 RNA 逆转录或翻译。(2)“二看”原料如果原料为脱氧核苷酸，产物
16、一定是 DNA，生理过程可能是 DNA 复制或逆转录。如果原料为核糖核苷酸，产物一定是 RNA，生理过程可能是 DNA 转录或 RNA 复制。如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。(3)“三看”产物如果产物为 DNA，生理过程可能是 DNA 复制或 RNA 逆转录。如果产物为 RNA，生理过程可能是 RNA 复制或 DNA 转录。如果产物是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。知识精析1完成有关探索遗传物质实验的问题(1)艾弗里和同事用 R 型和 S 型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。据表判断下列叙述：实验组号 接种菌型 加入 S 型菌物质 培养皿长菌情况A R 蛋白质 R
17、 型B R 荚膜多糖 R 型C R DNA R 型、S 型D R DNA(DNA 酶处理) R 型A 不能证明 S 型菌的蛋白质不是转化因子 ( )B 说明 S 型菌的荚膜多糖有酶活性 ( )C 和 D 说明 S 型菌的 DNA 是转化因子 ( )AD 说明 DNA 是主要的遗传物质 ( )(2)依据噬菌体侵染细菌的实验，判断下列相关叙述：用 32P 对噬菌体的标记过程为用含 32P 的培养基先培养细菌，再用细菌培养噬菌体( )用 35S 标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性的原因可能是搅拌不充分所致( )用 32P 标记噬菌体的侵染实验中，若保温时间过长，会导致上清液中存在少量放射性
18、( )T2 噬菌体的核酸和蛋白质都含有硫元素，其寄生于酵母菌和大肠杆菌中 ( )上述实验获得成功的原因之一是噬菌体只将其 DNA 注入大肠杆菌细胞中 ( )利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质，以宿主菌 DNA 为模板合成子代噬菌体的核酸( )噬菌体能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解 ( )2下图为真核生物染色体上 DNA 分子复制过程示意图，判断下列相关叙述(1)DNA 分子中磷酸与脱氧核糖交替连接构成基本骨架，DNA 单链上相邻碱基以氢键连接( )(2)双链 DNA 分子中嘌呤数等于嘧啶数 ( )(3)在一个细胞周期中，DNA 复制过程中的解旋发生在两条 DNA 母链之间( )
19、(4)真核生物 DNA 分子复制过程需要解旋酶且消耗能量( )(5)真核细胞染色体 DNA 的复制发生在有丝分裂前期( )(6)图中 DNA 分子复制是从多个起点同时开始的，并且边解旋边双向复制，从而提高复制速率( )3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。判断下列叙述(1)该过程至少需要 3105 个鸟嘌呤脱氧核苷酸 ( )(2)噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等 ( )(3)含 32P 与只含 31P 的子代噬菌体的比例为 149 ( )(4
20、)该 DNA 发生突变，其控制的性状即发生改变 ( )4判断下列有关基因表达的叙述(1)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质 ( )(2)RNA 分子可作为 DNA 合成的模板，DNA 是蛋白质合成的直接模板( )(3)转录过程在细胞质基质中进行，以核糖核苷酸为原料，不需解旋酶( )(4)不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性 ( )(5)mRNA 在核糖体上移动翻译出蛋白质 ( )(6)DNA 病毒中没有 RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则( )(7)在细胞中，以 RNA 作为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录过程( )1.如图为某 DNA 分子片段，有关叙述正确的是( )A
21、.限制性内切酶和 DNA 连接酶均可作用于部位，解旋酶作用于部位B.处的碱基缺失导致染色体结构的变异或基因突变C.把此 DNA 分子放在含 15N 的培养液中复制 2 代，子代中含 15N 的 DNA 占 3/4D.该 DNA 分子的特异性表现在碱基种类和(AT)/(GC)的比例上【答案】AD、该 DNA 的特异性表现在碱基的排列顺序，碱基种类只有四种，(AT)/(GC)=1，D 错误2.科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出 a、b 两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列 4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是( )A.实验 B.实验 C.实验 D.实验【答案】C3.甲(ATG
22、G)是一段单链 DNA 片段，乙是该片段的转录产物，丙(APPP)是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是( )A.甲、乙、丙的组分中均有糖 B.甲、乙共由 6 种核苷酸组成 C.丙可作为细胞内的直接能源物质 D.乙的水解产物中含有丙【答案】D【解析】甲为单链 DNA 片段，其组分中含有脱氧核糖；乙为 RNA，其组分中含有核糖；丙为 ATP，其组分中含有核糖；A 正确。甲（ATGG）由三种脱氧核苷酸组成，乙（UACC）由三种核糖核苷酸组成，因此甲、乙共由 6 种核苷酸组成，B 正确。ATP 是细胞生命活动的直接能源物质，C 正确。丙断裂两个高能磷酸键后得到的 A-P 是 RNA 的基本组成单位
23、之一，D 错误。 4.某生物基因表达过程如图所示。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.DNARNA 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【答案】A5.如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.过程表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状C.图中过程需 RNA 聚合酶的催化，过程需 tRNA 的协助D.过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同【答案】C【解析】基因 1 和基因 2 可以同时出现在人体的同一个细胞
24、中；图中过程是转录，需 RNA 聚合酶的催化，过程为翻译，需 tRNA 运载氨基酸；过程的结果存在差异的根本原因是基因突变使 DNA 的序列不同。6.S 型肺炎双球菌是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而 R 型肺炎双球菌却无致病性下列有关叙述正确的是( )A.加热杀死的 S 型菌和 R 型菌混合使 R 型菌转化成 S 型菌的过程中发生了基因突变B.S 型菌与 R 型菌的结构不同是由于遗传物质有差异C.将 S 型菌的 DNA 注射到小鼠体内，小鼠体内有 S 型菌产生，小鼠死亡D.肺炎双球菌利用小鼠细胞的核糖体合成蛋白质 【答案】B7.图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
25、列问题：(1)细胞中过程发生的主要场所是_。(2)已知过程的 链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的 54%， 链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占 29%、19%，则与 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、而不能发生过程的细胞是_。(5)人体不同组织细胞的相同 DNA 进行过程时启用的起始点_(在“都
26、相同” 、 “都不同” 、“不完全相同”中选择)，其原因是_。【答案】(1)细胞核 (2)26% (3)TA 替换为 CG(AT 替换为 GC) (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【解析】(1)图为 DNA 的复制，图为转录，图为翻译；(2)本小题的注意点是求算对应的 DNA 区段，而不是模板链，通过绘图，可求得模板链上碱基 G 占 19%，C 占 29%，A 占 25%，T 占 27%，因此该区段 DNA双链中 A 与 T 之和达 52%，故 A 和 T 各占 26%。(3)本小题注意是一对碱基的替换，通过密码子的对应关系可确定，密码子的变化是
27、AUUACU 或 AUCACC 或 AUAACA，则模板链上对应的碱基变化是 AG，基因中碱基对的变化就是 ATGC。(4)过程只发生于分裂的细胞中，而过程可发生在具有 DNA 的所有活细胞中，因此浆细胞和效应 T 细胞不分裂，不发生过程，可发生过程，成熟的红细胞无细胞核和细胞器，不能发生过程，记忆细胞可发生过程。(5)不同组织细胞发生细胞的分化，基因选择性表达，因此同一 DNA 中不同基因表达情况有差异，故转录的起点不完全相同。8.下图表示某 DNA 片段的遗传信息的传递过程，表示物质或结构，a、b、c 表示生理过程，据图回答下列问题：（1）图中表示 DNA 复制的过程是_（填字母） ，图中
28、表示基因表达的过程是_（填字母） 。（2）a、b 过程需要的酶分别是_、_，a、b 过程中碱基配对的不同点是_，c 过程中结构的移动方向为_（用箭头表示） 。（3）若图中所示为某个精原细胞中的一对同源染色体上的 DNA（DNA 两条链中 N 分别为 15N 和 14N） ，每个 DNA 分子中均由 5000 个碱基对组成，其中的腺嘌呤都占 20%，将该细胞放在含有 14N 的培养基中连续进行两次有丝分裂，则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸_个，而形成的 4 个细胞中含有 15N 的细胞个数可能是_。【答案】 （1）a b、c（2）解旋酶和 DNA 聚合酶 RNA 聚合酶 a 过程中 A 与 T 配对
29、，而 b 过程中 A 与 U 配对（3）0.9104 1 个或 2 个 （3）每个 DNA 分子中均由 5000 个碱基对组成，其中的腺嘌呤都占 20%，则胞嘧啶占 30%，即胞嘧啶脱氧核苷酸为 5000230%=3000 个，将该细胞放在含有 14N 的培养基中连续进行两次有丝分裂，则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 3000（4-1）=0.910 4个由于 DNA 复制的方式是半保留复制，1 个 DNA 复制形成的 2 个 DNA 中 1 个 DNA 两条链中 N 分别为 15N 和 14N，另 1 个 DNA 两条链中 N 分别为 14N 和 14N，因此该精原细胞连续进行有丝分裂形成的 4
30、个细胞中含有 15N 的细胞个数可能是 1 个或 2 个举一反三1.有关蛋白质合成的叙述，错误的是( )A.终止密码子不编码氨基酸 B.一种氨基酸对应一种或多种密码子 C.核糖体可在 mRNA 上移动 D.tRNA 的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息 【答案】D【解析】A、终止密码子不编码氨基酸，只起终止信号的作用，A 正确；B、tRNA 具有专一性，即一种 tRNA 只能识别一种密码子，转运一种氨基酸，B 正确；C、翻译过程中，核糖体可在 mRNA 上移动，直至读取终止密码子，C 正确；D、tRNA 的反密码子只是相邻的三个碱基，不携带氨基酸序列遗传信息，D 错误2.下列实例与基因的作用无
31、关的是( )A.细胞分裂素延迟植物衰老 B.植物细胞处于高渗溶液中出现质壁分离 C.过量紫外线辐射导致皮肤癌 D.细菌感染导致 B 淋巴细胞形成浆细胞 【答案】B3.在噬菌体侵染细菌的实验中，随着培养时间的延长，培养基内噬菌体与细菌的数量变化如图所示，下列相关叙述不正确的是( )A.噬菌体增殖所需的原料、酶、能量均来自细菌B.在 0t 1时间内噬菌体还未侵入到细菌体内C.在 t1t 2时间内，由于噬菌体侵入细菌体内，导致细菌大量死亡D.在 t2t 3时间内噬菌体因失去寄生场所而停止增殖【答案】B【解析】A、噬菌体属于病毒，必须在宿主细胞内才能代谢和繁殖，模板是亲代噬菌体的 DNA，原料是细菌体
32、内的脱氧核苷酸和氨基酸，能量是细菌提供的 ATP，场所是细菌的核糖体，A 正确；B、在 Ot1 时间内噬菌体可能已侵入到细菌体内，但没有大量繁殖，B 错误；C、在 t1t2 时间内，由于噬菌体侵入细菌体内，导致细菌大量死亡，C 正确；D、在 t2t3 时间内被侵染的细菌已裂解，所以噬菌体因失去寄生场所而停止增殖，D 正确4.一个双链均被 32P 标记的 DNA 由 5 000 个碱基对组成，其中腺嘌呤占 20%，将其置于只含 31P 的环境中复制 3 次。下列叙述不正确的是( )A.该 DNA 分子中含有氢键的数目为 1.3104B.复制过程需要 2.4104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C.子代
33、DNA 分子中含 32P 的单链与含 31P 的单链之比为 17D.子代 DNA 分子中含 32P 与只含 31P 的分子数之比为 13【答案】B5.下图为某 DNA 分子片段，假设该 DNA 分子中有碱基 5 000 对，AT 占碱基总数的 56%，若该 DNA 分子在含 14N 的培养基中连续复制 4 次，下列叙述正确的是( )A.第 4 次复制过程中需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸 17 600 个B.子代 DNA 中含 15N 的 DNA 比例为 1/8C.表示腺嘌呤，DNA 聚合酶作用于处D.处碱基对丢失，一定会导致转录出的 mRNA 改变，但不一定引起生物性状改变【答案】A【解析】复制时
34、作用于处的酶为解旋酶；该 DNA 分子中有碱基 5 000 对，总碱基数为 10 000 个，AT占碱基总数的 56%，结合图可知 GC 占碱基总数的 44%，则 GC2 200，复制第 4 次，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 2 200817 600 个；处指的是腺嘌呤脱氧核苷酸；结合图可知，子代中含 15N 的 DNA分子应占 DNA 分子总数的 1/166.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( )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
35、分片段放大【答案】C7.下图表示细胞内遗传信息传递过程。在根尖的分生区和成熟区细胞的细胞核中( )A.两者都只有 B.前者有、，后者只有和C.两者都只有和 D.前者只有和，后者只有【答案】D【解析】过程是 DNA 的复制，是转录，是翻译。故选 D。 8.下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.若该基因中含有 180 个碱基，则转录产生的信使 RNA 中碱基 U 为 36 个，最终翻译成的蛋白质中最多含有氨基酸 30 种B.该基因的一条核苷酸链中(CG)/(AT)为 32C.DNA 解旋酶只作用于部位，限制性核酸内切酶只作用
36、于部位D.将该基因置于 14N 培养液中复制 3 次后，含 15N 的 DNA 分子占 1/8【答案】B【解析】若该基因中含有 180 个碱基数，无法确定转录信使 RNA 的模板链中含有多少个 A，因此无法确定信使 RNA 中的碱基 U 的个数，最终翻译成的蛋白质中最多含有氨基酸 30 个。由于该基因中碱基 A 占 20%，则碱基 T 占 20%，推出碱基 C 和 G 各占 30%，该基因每条核苷酸链中(GC)/(AT)32；限制性核酸内切酶作用于部位，DNA 解旋酶作用于部位； 15N 标记的 DNA 分子在含 14N 的培养液中复制 3 次后，含15N 的 DNA 分子占 2/8，即 1/
37、4。9.X174 噬菌体的遗传物质是单链 DNA，感染宿主细胞后，先形成复制型的双链 DNA 分子(母链为正链，子链为负链)。转录时，以负链为模板合成 mRNA。下图表示为 X174 噬菌体的部分基因序列(正链)及其所指导合成蛋白质的部分氨基酸序列(图中数字为氨基酸编号)。下列说法错误的是( )A.基因重叠增大了遗传信息储存的容量B.基因 D、E 重叠部分的碱基序列分别指导合成不同的氨基酸序列C.基因 E 内部插入一个脱氧核苷酸会导致基因 E 和基因 D 均发生基因突变D.若基因 J 控制合成蛋白质的相对分子质量为 a，则基因 J 突变后形成蛋白质的相对分子质量要小于 a【答案】D10.下图表
38、示真核细胞中某基因表达过程的一部分，下列分析正确的是( )A.图示 mRNA 中起始密码子位于 RNA 链上的左侧B.mRNA 上决定甘氨酸的密码子都是 GGUC.图示过程中碱基的配对方式有 AU、CG、ATD.图示过程的正常进行需要 ATP 和 RNA 聚合酶【答案】A【解析】依据图示信息可知，核糖体的移动方向是由左向右，则 mRNA 中起始密码子位于 RNA 链上的左侧；密码子具有简并性，决定甘氨酸的密码子不一定都是 GGU；图示过程为翻译，其碱基配对方式为AU、CG、UA、GC；图示过程不需要 RNA 聚合酶。11.已知反密码子的读取方向为“3端5端” 。分析如图中的 tRNA 及四种氨
39、基酸对应的全部密码子的表格，下列相关叙述正确的是( )密码子 UGGGGU、GGA GGG、GGCACG、ACCCCU、CCA CCG、CCC氨基酸 色氨酸 甘氨酸 苏氨酸 脯氨酸A.图中所示的 tRNA 中含有氢键，其上的反密码子为 GGUB.图中所示的 tRNA 在翻译过程中搬运的氨基酸是苏氨酸C.从表中信息可知，密码子中的一个碱基被替换，对应的氨基酸都可能不变D.在转录和翻译过程中，都需要搬运原料的工具【答案】B12.如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答：(1)该图表示的过程发生在人体的_细胞中，饭后半小时后，上图所示过程会_(填“增强”或“减弱”)。(2)图中表示的过程称为_，催化该过程的酶是_。表示的物质是_。(3)图中天冬氨酸的密码子是_，胰岛素基因中决定“ ”的模板链的碱基序列为_。(4)已知胰岛素由两条多肽链共 51 个氨基酸组成，指导其合成的的碱基数远大于 153，主要原因是_。一个上结合多个核糖体的意义是_。【答案】(1)胰岛 B 增强 (2)转录 RNA 聚合酶mRNA (3)GAC CCACTGACC (4)mRNA 上存在终止密码子等不翻译的序列 在短时间内生成大量的同种蛋白质(答案合理即可)
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