全國通用高考生物二輪復(fù)習作業(yè)及講義： 專題三 遺傳 串講一 遺傳的分子基礎(chǔ) 課時作業(yè)2 達標練

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1、 課時作業(yè)2 達標練——分層訓練押高考 1．北京大學生命科學學院謝燦實驗室及其合作者發(fā)現(xiàn)普遍存在于動物中的磁受體基因，其編碼的磁受體蛋白能識別外界磁場并順應(yīng)磁場方向排列，并據(jù)此提出一個新的“生物指南針”分子模型。下列敘述正確的是(　　) A．磁受體基因的骨架是由磷酸和核糖相間排列而成的 B．基因中相鄰堿基之間通過一個五碳糖和一個磷酸相連 C．同位素標記該基因中的兩條鏈，經(jīng)過多次復(fù)制，帶有標記的DNA單鏈數(shù)目不變 D．復(fù)制和轉(zhuǎn)錄一樣，都需要DNA解旋酶和DNA聚合酶 解析：選C　基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，其骨架是由磷酸和脫氧核糖相間排列而成的；相鄰堿基如果是指堿基對，

2、則通過氫鍵相連，如果是指同一條脫氧核苷酸鏈上的相鄰堿基，則通過脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖相連；基因中的標記鏈在每次DNA復(fù)制時都會作為模板鏈與新形成的子鏈組成新的DNA分子，所以無論復(fù)制多少次，都只有兩個DNA單鏈為標記鏈；轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶。 2．如圖所示為某DNA復(fù)制過程中的部分圖解，其中rep蛋白具有解旋的功能。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．rep蛋白可破壞A與C、T與G之間形成的氫鍵 B．DNA結(jié)合蛋白可能具有防止DNA單鏈重新形成雙鏈的作用 C．DNA復(fù)制具有邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制的特點 D．隨從鏈之間的缺口需要DNA連接酶將其補齊 解析：選A　rep蛋白具有解旋功

3、能，破壞的是A與T、G與C之間的氫鍵；從題圖中可看出有了DNA結(jié)合蛋白后，堿基對之間就不能再形成氫鍵，可以防止DNA單鏈重新形成雙鏈；DNA連接酶可以將隨從鏈之間的缺口通過磷酸二酯鍵連接，從而形成完整的單鏈。 3．一個雙鏈均被32P標記的DNA分子由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。下列敘述錯誤的是(　　) A．該DNA分子中含有氫鍵的數(shù)目為1.3×104 B．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∶7 D．子代DNA分子中含32P的分子數(shù)與只含31P的分子數(shù)之比為1

4、∶3 解析：選B　該DNA分子由5 000個堿基對組成，其中腺嘌呤和胸腺嘧啶構(gòu)成的堿基對有20%×5 000×2＝2 000個，鳥嘌呤和胞嘧啶構(gòu)成的堿基對有3 000個，則氫鍵的數(shù)目為2 000×2＋3 000×3＝1.3×104；一個DNA分子含有3 000個胞嘧啶，復(fù)制3次共產(chǎn)生8個DNA分子，去掉兩條母鏈所提供的胞嘧啶脫氧核苷酸，則復(fù)制過程中需要3 000×7＝2.1×104個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸；子代8個DNA分子共16條單鏈，其中含32P的單鏈有2條，與含31P的單鏈之比為1∶7；子代DNA分子中含32P的分子數(shù)有2個，只含31P的有6個，兩者之比為1∶3。 4．如圖為原核生物

5、某基因控制蛋白質(zhì)合成的示意圖，下列敘述正確的是(　　) A．①過程中mRNA的合成是從右往左進行的 B．不同密碼子編碼同種氨基酸可減少基因中堿基替換造成的影響 C．①過程中DNA分子的兩條鏈都作為模板可以提高合成蛋白質(zhì)的效率 D．①②過程都發(fā)生堿基互補配對，配對方式均為U和A、G和C 解析：選B　①轉(zhuǎn)錄過程中mRNA與DNA的一條鏈堿基互補配對的部分表示轉(zhuǎn)錄正在進行，已經(jīng)脫離DNA的mRNA表示轉(zhuǎn)錄完成的部分，因此mRNA的合成是從左往右進行的；一種氨基酸可對應(yīng)多種密碼子，可減少基因突變引起的氨基酸種類改變；轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板；①轉(zhuǎn)錄過程中存在DNA中的T和RNA中的A配對，

6、②過程不存在。 5．(2018屆高三·中山摸底)右圖為某細胞內(nèi)基因表達的調(diào)控示意圖，相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．圖示不能表示藍藻基因的表達過程 B．RNA聚合酶與mRNA結(jié)合啟動過程① C．過程②遵循堿基互補配對原則 D．過程②短時間內(nèi)能合成較多的肽鏈 解析：選B　題圖中轉(zhuǎn)錄在細胞核中進行，因此不能表示原核生物(如藍藻)基因表達的過程；RNA聚合酶與DNA的特定位點結(jié)合，啟動DNA的轉(zhuǎn)錄過程；翻譯過程(②)遵循堿基互補配對原則；一條RNA鏈上可結(jié)合多個核糖體，這樣在短時間內(nèi)能合成較多的肽鏈。 6．DNA片段在第一次復(fù)制時一條鏈上的一個堿基A突變成C使配對錯誤，其余均正常，之后進

7、行了第二次復(fù)制，則該DNA片段第二次復(fù)制得到的結(jié)果是(　　) A.　　　 B.　　　 C.　　　 D.　　　 解析：選B　題干中“DNA片段在第一次復(fù)制時一條鏈上的一個堿基A突變成C使配對錯誤”是解題的關(guān)鍵。該DNA分子在第一次復(fù)制時，一條鏈上的一個堿基A突變成了堿基C，導致第一次復(fù)制得到的2個DNA片段中有一條鏈堿基序列異常，在第二次復(fù)制得到的4個DNA片段中，有一個DNA片段的兩條鏈堿基序列均異常，B項符合題意。 7．(2017·江蘇高考改編)在體外用14C標記半胱氨酸-tRNA復(fù)合物中的半胱氨酸(Cys)，得到*Cys-tRNACys，再用無機催化劑鎳將其中的半胱氨酸還原成丙

8、氨酸(Ala)，得到*Ala-tRNACys(見圖，tRNA不變)。如果該*Ala-tRNACys參與翻譯過程，那么下列說法正確的是(　　) A．在一個mRNA分子上只能合成一條被14C標記的多肽鏈 B．反密碼子與密碼子的配對由tRNA上結(jié)合的氨基酸決定 C．新合成的肽鏈中，原來Cys的位置會被替換為14C標記的Ala D．新合成的肽鏈中，原來Ala的位置會被替換為14C標記的Cys 解析：選C　一個mRNA分子上可結(jié)合多個核糖體，同時合成多條多肽鏈；tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子配對是由二者的堿基序列決定的；由于半胱氨酸在鎳的催化作用下還原成丙氨酸，但tRNA未變，所

9、以該*Ala-tRNACys參與翻譯時，新合成的肽鏈中原來Cys的位置會被替換為14C標記的Ala，但原來Ala的位置不會被替換。 8．如圖表示細胞中某基因轉(zhuǎn)錄過程的局部圖，下列敘述正確的是(　　) A．α鏈和β鏈將按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu) B．α鏈上三個相鄰的堿基可以決定一個氨基酸 C．α鏈和β鏈通過堿基互補配對保證轉(zhuǎn)錄的準確進行 D．若α鏈的嘌呤數(shù)量與嘧啶數(shù)量的比值小于1，則β鏈的該比值也小于1 解析：選C　圖示為轉(zhuǎn)錄過程，α鏈為DNA模板鏈，β鏈為mRNA鏈，它們不會按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)；β鏈上三個相鄰的堿基可以決定一個氨基酸；堿基互補配對可保證轉(zhuǎn)錄的準確

10、進行，由此可知，若α鏈的嘌呤數(shù)量與嘧啶數(shù)量的比值小于1，則β鏈的該比值一般大于1。 9．下面圖示表示生物基因表達過程，下列敘述與該圖相符的是(　　) A．圖1可發(fā)生在綠藻細胞中，圖2可發(fā)生在藍藻細胞中 B．DNARNA雜交區(qū)域中A應(yīng)與T配對 C．圖1翻譯的結(jié)果得到了多條多肽鏈、圖2翻譯的結(jié)果只得到了一條多肽鏈 D．圖1所示過程不需要圖2中①的參與 解析：選C　圖1的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程是同時進行的，只能發(fā)生在原核生物，如藍藻，圖2是先轉(zhuǎn)錄再翻譯，應(yīng)發(fā)生在真核生物，如綠藻；DNARNA雜交區(qū)域中A應(yīng)該與U配對；真核細胞和原核細胞的翻譯過程均需轉(zhuǎn)運RNA。 10．將某一經(jīng)3H充分標記

11、DNA的雄性動物細胞(染色體數(shù)為2N)置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過連續(xù)兩次細胞分裂。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．若進行有絲分裂，則每個子細胞含3H的染色體數(shù)一定為N B．若進行減數(shù)分裂，則每個子細胞含3H的DNA分子數(shù)為N/2 C．若有的子細胞中不含3H的染色體，則原因是同源染色體彼此分離 D．若每個子細胞中的所有染色體都含3H，則細胞分裂過程中出現(xiàn)過基因重組 解析：選D　DNA分子是半保留復(fù)制，兩次有絲分裂產(chǎn)生4個細胞，每個細胞含有3H的染色體數(shù)不是確定的。當進行減數(shù)分裂時，則每個子細胞含3H的DNA分子數(shù)是N。若有的子細胞中不含3H的染色體，原因不是同源染色體彼此分離，

12、而是有絲分裂后期形成的子染色體向兩極移動的機會均等。若每個子細胞中所有染色體都含3H，說明該細胞進行的是減數(shù)分裂，減數(shù)分裂過程中會發(fā)生基因重組。 11．R-Ioop結(jié)構(gòu)屬于一種特殊的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)，由一條RNA與DNA雜合鏈和一條單鏈DNA組成。R-Ioop可以頻繁地形成并穩(wěn)定存在于基因組中，下列關(guān)于R-Ioop結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(　　) A．R-Ioop結(jié)構(gòu)與正常DNA片段比較，存在的堿基配對情況相同 B．R-Ioop結(jié)構(gòu)中的堿基與五碳糖通過氫鍵連接 C．R-Ioop結(jié)構(gòu)的形成導致相關(guān)基因控制合成的蛋白質(zhì)含量下降 D．R-Ioop結(jié)構(gòu)中，RNA的堿基排列順序與另一條單鏈DNA的排

13、列順序相同 解析：選C　根據(jù)題干信息，R-Ioop結(jié)構(gòu)中存在DNA與RNA形成的雜合鏈，因此堿基配對方式存在A—U、T—A、C—G，而正常DNA片段中只存在A—T、C—G配對方式；R-Ioop結(jié)構(gòu)中互補的堿基之間通過氫鍵連接，堿基與五碳糖之間通過糖苷鍵連接；由于RNA和DNA的一條鏈形成雜合鏈，導致RNA不能作為翻譯的模板，因此相關(guān)基因控制合成蛋白質(zhì)的含量下降；RNA中含有堿基U沒有T，而DNA中沒有U有T，因此二者的堿基排列順序不同。 12．如圖是卡那霉素的分子結(jié)構(gòu)示意圖?？敲顾厥且环N抗生素，用于治療因某些病菌感染而引起的疾病，它能與這些病菌的核糖體發(fā)生專一性的結(jié)合從而致使mRNA密碼

14、誤讀，導致病菌不能正常合成蛋白質(zhì)而死亡。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．卡那霉素通過抑制某些病菌體內(nèi)的基因轉(zhuǎn)錄過程而將其殺死 B．卡那霉素是由三個單糖分子脫水縮合而成的 C．卡那霉素可殺死某些病菌但對人體細胞無影響，可能是因為人體細胞和這些病菌的核糖體存在差異 D．長期使用卡那霉素可誘導病菌種群產(chǎn)生抗藥性的變異 解析：選C　卡那霉素可與某些病菌的核糖體發(fā)生專一性的結(jié)合，抑制的是這些病菌體內(nèi)核糖體上的翻譯過程；從分子結(jié)構(gòu)圖中可以看出，卡那霉素分子中帶有氨基，且含有S，因此不可能是由單糖分子脫水縮合而成的；卡那霉素可殺死某些病菌但對人體細胞無影響，可以據(jù)此推測人體細胞和這些病菌的核

15、糖體可能存在差異；卡那霉素是對病菌種群中已有的抗藥性個體進行選擇，而不是誘導病菌產(chǎn)生抗藥性的變異。 13．(2017·文登模擬)Tay-Sachs病是一種基因病，可能是由于基因突變從而產(chǎn)生異常酶引起的。下列表格為正常酶和異常酶的部分氨基酸序列。根據(jù)題干信息，推斷異常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA的原因是(　　) 密碼子位置 酶種類 4 5 6 7 正常酶 蘇氨酸 (ACU) 絲氨酸 (UCU) 纈氨酸 (GUU) 谷氨酰胺 (CAG) 異常酶 蘇氨酸 (AGU) 酪氨酸 (UAC) 絲氨酸 (UCU) 纈氨酸 (GUU) A．第5個密

16、碼子前插入UAC B．第5個密碼子中插入堿基A C．第6個密碼子前UCU被刪除 D．第7個密碼子中的C被G替代 解析：選A　比較正常酶和異常酶的氨基酸發(fā)現(xiàn)從5號氨基酸開始發(fā)生改變，4號和5號氨基酸之間多了酪氨酸，其后氨基酸順序不變，所以異常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA原因是第5個密碼子前插入UAC。 14．某哺乳動物的體色由基因A1、A2和A3控制，且A1、A2和A3中任何兩個基因組合在一起都能正常表達，如圖表示基因?qū)w色的控制關(guān)系。下列說法錯誤的是(　　) A．圖示體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成來控制代謝，從而控制生物性狀 B．該動物關(guān)于體色的基因型共有6種，其中純合子有

17、3種 C．一個黑色雄性個體與一個棕色雌性個體交配，后代不會出現(xiàn)白色個體 D．若一個白色雄性個體與多個黑色雌性個體交配的后代有3種體色，則該白色親本的基因型為A2A3 解析：選C　基因控制生物性狀的途徑有兩個：一是通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物性狀，二是通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀，題圖中體現(xiàn)了第一個途徑。A1、A2、A33個復(fù)等位基因組成的基因型中，純合子有A1A1、A2A2、A3A33種，雜合子有A1A2、A1A3、A2A33種。黑色個體的基因型只能是A1A3，棕色個體的基因型只能是A1A2，A1A3×A1A2→A1A1、A1A2、A1A3、A2A3(白色)。白色

18、個體的基因型是A2A2或A3A3或A2A3，若為A2A2或A3A3，其與A1A3交配的子代只能有2種體色；若為A2A3，其與A1A3交配的子代會有棕色(A1A2)、黑色(A1A3)和白色(A2A3、A3A3)3種體色。 15．端粒是位于真核細胞染色體兩端的保護結(jié)構(gòu)(如圖甲)，具有保持染色體的完整性和控制細胞分裂周期的作用，DNA分子每復(fù)制一次，端粒就縮短一點。端粒酶是一種使端粒復(fù)制或延長的酶，賦予細胞增殖的永生性，作用機理如圖乙所示。 (1)端粒的物質(zhì)組成是________________，其復(fù)制發(fā)生在____________________(填“有絲分裂”“減數(shù)分裂”或“有絲分裂

19、和減數(shù)分裂”)過程。 (2)由圖乙可知，端粒酶是一種________酶，在________(場所)中起作用。 (3)正常人體細胞中的________基因能阻止端粒酶基因的表達，細胞中通常檢測不到端粒酶，但在有連續(xù)分裂能力的細胞中可以檢測到端粒酶，下列屬于該類細胞的是________(填序號)。 ①造血干細胞?、诔衫w維細胞?、劬毎、馨┘毎、莞渭毎? (4)根據(jù)題中信息并結(jié)合所學知識，說明基因通過控制________________________，進而控制生物體的性狀。 (5)隨著細胞分裂次數(shù)的增加，端粒會逐漸縮短，當端粒內(nèi)側(cè)的正?；蚴艿綋p傷時，會使細胞活動漸趨異常，可導致細胞

20、衰老，衰老細胞的細胞膜的特點是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)端粒位于真核細胞染色體的兩端，也屬于染色體的一部分，由DNA和蛋白質(zhì)組成。端粒的復(fù)制是伴隨著DNA復(fù)制進行的，而在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中都發(fā)生DNA的復(fù)制。(2)根據(jù)圖乙端粒酶的作用機制可知，端粒酶是一種逆轉(zhuǎn)錄酶，因其主要作用是延長染色體的端粒，可推測其發(fā)揮作用的場所是細胞核。(3)端粒酶基因若表達，細胞將獲得增殖的永生性，即無限增殖，而抑癌基因能抑制細胞的不正常增殖。有連續(xù)分裂能力的細胞是能不斷進行有絲分裂的細胞，有造血干細胞、精原細胞、癌細胞。(4)由題中信息可以推測，基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程的，進而控制生物體的性狀。(5)衰老細胞的細胞膜的通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低。 答案：(1)DNA和蛋白質(zhì)　有絲分裂和減數(shù)分裂 (2)逆轉(zhuǎn)錄　細胞核　(3)抑癌?、佗邰堋?4)酶的合成來控制代謝過程　(5)通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低 7