2017屆高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第六章 遺傳的分子基礎(chǔ)學(xué)案

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1、 第六章 遺傳的分子基礎(chǔ) (時(shí)間：45分鐘　滿(mǎn)分：100分) 1．(6分)(2016·山東師大附中模擬)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。下列關(guān)于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是(　　) A．二者都應(yīng)用同位素示蹤技術(shù) B．二者的設(shè)計(jì)思路都是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng) C．艾弗里的實(shí)驗(yàn)設(shè)置了對(duì)照，赫爾希與蔡斯的實(shí)驗(yàn)沒(méi)有對(duì)照 D．二者都誘發(fā)了DNA突變 解析：選B。只有噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了同位素示蹤技術(shù)，A錯(cuò)誤；兩實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路都是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng)，B項(xiàng)正確；赫爾希與蔡斯的實(shí)驗(yàn)是相互對(duì)照

2、，C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩實(shí)驗(yàn)都沒(méi)有誘發(fā)DNA突變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2．(6分)關(guān)于轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述中，正確的是(　　) A．RNA聚合酶能與信使RNA的特定位點(diǎn)結(jié)合，催化轉(zhuǎn)錄 B．不同密碼子編碼同種氨基酸可保證翻譯的速度 C．真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄主要在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，翻譯主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行 D．轉(zhuǎn)錄時(shí)的堿基互補(bǔ)配對(duì)類(lèi)型有4種，翻譯時(shí)有3種 解析：選B。RNA聚合酶能與DNA的特定位點(diǎn)結(jié)合，催化轉(zhuǎn)錄，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從密碼子使用頻率來(lái)考慮，當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時(shí)，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度，B項(xiàng)正確；翻譯的場(chǎng)所是核糖體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄時(shí)的堿基互補(bǔ)配對(duì)類(lèi)型有A—U、T—A、C—G、G

3、—C 4種，翻譯時(shí)有A—U、U—A、G—C、C—G 4種，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．(6分)(2016·安徽合肥三檢)如圖分別為DNA、tRNA的結(jié)構(gòu)示意圖。以下敘述不正確的是(　　) A．圖示DNA分子中的⑤為氫鍵，tRNA中的b為磷酸二酯鍵 B．DNA分子復(fù)制、切割目的基因片段時(shí)分別破壞的化學(xué)鍵為⑤⑥ C．tRNA是由三個(gè)核糖核苷酸連接成的單鏈分子 D．c處表示反密碼子，可以與mRNA堿基互補(bǔ)配對(duì) 解析：選C。左圖中⑤為氫鍵，⑥⑦均可稱(chēng)為磷酸二酯鍵，但⑦為一個(gè)核苷酸內(nèi)部脫氧核糖的5號(hào)碳原子與磷酸基團(tuán)之間的連接，而⑥為兩個(gè)脫氧核苷酸之間的連接，右圖中b指代的是tRNA臂上，若代表化學(xué)鍵

4、，只能是磷酸二酯鍵，A項(xiàng)正確；DNA分子復(fù)制和切割目的基因片段破壞的化學(xué)鍵分別是⑤氫鍵和⑥脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵，B項(xiàng)正確；tRNA是由多個(gè)核糖核苷酸連接成的三葉草結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．(6分)(2016·名校聯(lián)考試題)FX174噬菌體的遺傳物質(zhì)是單鏈DNA，感染宿主細(xì)胞時(shí)，先形成復(fù)制型的雙鏈DNA分子(其中母鏈稱(chēng)為正鏈DNA，子鏈稱(chēng)為負(fù)鏈DNA)。轉(zhuǎn)錄時(shí)以負(fù)鏈DNA作為模板合成mRNA。如圖為FX174噬菌體的部分基因序列及其所指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)部分氨基酸序列。下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．FX174噬菌體的不同基因之間可以相互重疊是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果 B．假設(shè)正鏈中(A＋G)

5、/(T＋C)＝m，則負(fù)鏈中(A＋G)/(T＋C)＝1/m C．基因D、E指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過(guò)程中，mRNA上的終止密碼分別是UAA、UGA D．基因D、E重疊部分的堿基序列指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)中具有相同的氨基酸序列 解析：選D。由圖知基因D和基因E有重疊部分，這是生物適應(yīng)環(huán)境長(zhǎng)期進(jìn)化的產(chǎn)物或長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果；母鏈和子鏈上的堿基遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，正鏈中(A＋G)/(T＋C)＝m，則負(fù)鏈中(A＋G)/(T＋C)＝1/m；基因D指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)終止時(shí)DNA上對(duì)應(yīng)的三個(gè)堿基是TAA，則負(fù)鏈(子鏈)對(duì)應(yīng)的三個(gè)堿基為ATT，因此對(duì)應(yīng)的終止密碼子是UAA，同理可推出基因E指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過(guò)程中，mRNA上的

6、終止密碼子是UGA；基因D、E重疊密碼子不同，因此，編碼的氨基酸不同，至于未編號(hào)部分有可能相同，因此不能說(shuō)指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)的氨基酸序列相同，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．(6分)(2015·吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)二模)人類(lèi)的X基因前段存在CGG重復(fù)序列?？茖W(xué)家對(duì)CGG重復(fù)次數(shù)、X基因表達(dá)和某遺傳病癥狀表現(xiàn)三者之間的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查研究，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：(注：丙氨酸密碼子GCC) CGG重復(fù)次數(shù)(n) n<50 n≈150 n≈260 n≈500 X基因的mRNA (分子數(shù)/細(xì)胞) 50 50 50 50 X基因編碼的蛋白質(zhì)(分子數(shù)/細(xì)胞) 1 000 400 120 0 癥狀表現(xiàn) 無(wú)癥

7、狀 輕度 中度 重度 下列分析不合理的是(　　) A．CGG重復(fù)次數(shù)不影響X基因的轉(zhuǎn)錄，但影響蛋白質(zhì)的合成 B．CGG重復(fù)次數(shù)與該遺傳病是否發(fā)病及癥狀表現(xiàn)有關(guān) C．CGG重復(fù)次數(shù)可能影響mRNA與核糖體的結(jié)合 D．遺傳病癥狀的輕重與蛋白質(zhì)中丙氨酸的多少有關(guān) 解析：選D。由表格可知，CGG重復(fù)次數(shù)不影響X基因的轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)生的mRNA(分子數(shù)/細(xì)胞)為50，CGG重復(fù)次數(shù)越多，X基因編碼的蛋白質(zhì)(分子數(shù)/細(xì)胞)越少，影響蛋白質(zhì)的合成，癥狀越重，A、B項(xiàng)正確；CGG重復(fù)次數(shù)影響翻譯過(guò)程，可能是影響mRNA與核糖體結(jié)合，C項(xiàng)正確。 6．(6分)(2016·安徽合肥二次質(zhì)檢)如圖所示為

8、真核細(xì)胞中發(fā)生的某些相關(guān)生理和生化反應(yīng)過(guò)程，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．結(jié)構(gòu)a是核糖體，物質(zhì)b是mRNA，過(guò)程①是翻譯過(guò)程 B．過(guò)程②在形成細(xì)胞中的某種結(jié)構(gòu)，這一過(guò)程與細(xì)胞核中核仁密切相關(guān) C．如果細(xì)胞中r-蛋白含量較多，r-蛋白就與b結(jié)合，阻礙b與a結(jié)合 D．c是基因，是指導(dǎo)rRNA合成的直接模板，需要DNA聚合酶參與催化 解析：選D。據(jù)圖可知a是核糖體，b是mRNA，c是基因，過(guò)程①是翻譯，過(guò)程②是r-蛋白與rRNA組裝形成核糖體，該過(guò)程由核仁完成，故A、B項(xiàng)正確；由圖可知r-蛋白過(guò)量時(shí)，r-蛋白便與b結(jié)合，阻礙r-蛋白的合成，故C項(xiàng)正確；rRNA的形成需要RNA聚合酶，D

9、項(xiàng)錯(cuò)誤。 7．(8分)(2016·四川涼山二診)如圖表示人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑，據(jù)圖分析不正確的是(　　) A．由苯丙氨酸合成多巴胺需要多對(duì)基因控制 B．基因3不正常而缺乏酶3可能引起苯丙酮尿癥 C．基因2突變而缺乏酶2將導(dǎo)致人患白化病 D．基因可通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，從而控制生物性狀 解析：選B。苯丙氨酸合成多巴胺需要基因1、基因4等基因的控制，A項(xiàng)正確；缺乏酶3則不能合成苯丙酮酸，故不會(huì)引起苯丙酮尿癥，B項(xiàng)錯(cuò)誤；缺乏酶2則不能合成黑色素，將導(dǎo)致人患白化病，C項(xiàng)正確；圖示過(guò)程說(shuō)明基因可通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，從而控制生物性狀，D項(xiàng)正確。 8．(8分)(2

10、016·江西南昌二校聯(lián)考)青霉素、環(huán)丙沙星、紅霉素、利福平對(duì)細(xì)菌的作用部位或作用原理分別對(duì)應(yīng)圖乙中的⑥⑧⑨⑦，圖甲為遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程。下列敘述正確的是(　　) A．環(huán)丙沙星和紅霉素都能抑制②③過(guò)程 B．青霉素和利福平都能抑制細(xì)菌的①過(guò)程 C．結(jié)核桿菌的④⑤過(guò)程都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中 D．①～③過(guò)程可發(fā)生在人體的健康細(xì)胞中 解析：選D。由圖乙知環(huán)丙沙星可抑制DNA的復(fù)制，對(duì)應(yīng)①；青霉素抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的形成；紅霉素阻止翻譯的進(jìn)行，對(duì)應(yīng)③；利福平抑制轉(zhuǎn)錄的進(jìn)行，對(duì)應(yīng)②；結(jié)核桿菌與人均為細(xì)胞生物，不會(huì)發(fā)生④⑤過(guò)程。 9．(8分)如圖為豌豆種子圓粒性狀的產(chǎn)生機(jī)制，請(qǐng)據(jù)圖判斷下列敘述有誤

11、的是(　　) A．淀粉分支酶基因R是豌豆種子細(xì)胞中具有遺傳效應(yīng)的DNA片段 B．b過(guò)程能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的物質(zhì)是堿基A與T，C與G C．當(dāng)R中插入一小段DNA序列后，豌豆不能合成淀粉分支酶，而使蔗糖增多，其發(fā)生的變異是基因突變 D．此圖解說(shuō)明基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝途徑進(jìn)而控制性狀 解析：選B?；虻谋举|(zhì)是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段；b過(guò)程為翻譯，發(fā)生互補(bǔ)配對(duì)的物質(zhì)是mRNA上的密碼子對(duì)應(yīng)的堿基與tRNA上的反密碼子相對(duì)應(yīng)的堿基，兩種RNA上均沒(méi)有T；當(dāng)R中插入一小段DNA序列后，導(dǎo)致R基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，豌豆不能合成淀粉分支酶而使蔗糖增多，影響了細(xì)胞代謝，屬于基因突變。

12、10．(8分)下列關(guān)于基因、性狀以及二者關(guān)系的敘述正確的是(　　) A．基因在染色體上呈線性排列，基因的前端有起始密碼子，末端有終止密碼子 B．基因能夠通過(guò)表達(dá)實(shí)現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間的傳遞 C．性狀受基因的控制，若基因發(fā)生突變，該基因控制的性狀也必定改變 D．通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程從而控制性狀，是基因控制性狀的途徑之一 解析：選D。密碼子存在于mRNA上，A項(xiàng)錯(cuò)誤；基因通過(guò)復(fù)制實(shí)現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間的傳遞，B項(xiàng)錯(cuò)誤；基因發(fā)生突變后，如果密碼子決定的氨基酸沒(méi)有改變，則性狀也不會(huì)改變，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 11．(14分)(2016·山東日照一模)請(qǐng)回答下列與DNA分子的結(jié)構(gòu)

13、和復(fù)制有關(guān)的問(wèn)題： (1)DNA復(fù)制的時(shí)間是____________，一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的堿基靠____________連接。 (2)在DNA分子模型搭建實(shí)驗(yàn)中，如果用一種長(zhǎng)度的塑料片代表A和G，用另一種長(zhǎng)度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA雙螺旋的整條模型粗細(xì)____________，原因是_______________________________________________。 (3)DNA分子經(jīng)過(guò)誘變，某位點(diǎn)上的一個(gè)正常堿基(P)變成了尿嘧啶，該DNA連續(xù)復(fù)制兩次，得到的4個(gè)子代DNA分子相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基對(duì)分別為U—A、A—T、G—C、C—G，推測(cè)“P”可能是_

14、___________。 (4)7-乙基鳥(niǎo)嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)。某DNA分子中腺嘌呤(A)占?jí)A基總數(shù)的30%，其中的鳥(niǎo)嘌呤(G)全部被7-乙基化，該DNA分子正常復(fù)制產(chǎn)生兩個(gè)DNA分子，其中一個(gè)DNA分子中胸腺嘧啶(T)占?jí)A基總數(shù)的45%，另一個(gè)DNA分子中鳥(niǎo)嘌呤(G)所占比例為_(kāi)___________。 (5)請(qǐng)你在下面框圖中畫(huà)出某親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物模式圖。 解析：(1)DNA復(fù)制發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的堿基靠“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接。(2)A、G都為嘌呤，C、T都為嘧啶，根據(jù)堿基

15、互補(bǔ)配對(duì)原則，一條鏈中嘌呤只能和另一條鏈中的嘧啶互補(bǔ)配對(duì)，故搭建成的DNA模型粗細(xì)相同。(3)突變后是U，則以突變的單鏈為模板兩次復(fù)制后形成兩個(gè)DNA分子，相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基為U—A、A—T。另外一條未突變單鏈兩次復(fù)制后形成兩個(gè)DNA分子，相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基是G—C、C—G。所以P點(diǎn)正常堿基可能是G或C。 (4)據(jù)DNA分子中的A占30%，可知T占30%，C占20%，G占20%。 當(dāng)其中的G全部被7-乙基化后，新復(fù)制的兩個(gè)DNA分子中G的比例不變，仍為20%。(5)DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，因此在第二次復(fù)制形成的4個(gè)DNA分子中，其中2個(gè)DNA分子是親本鏈和第二次復(fù)制子鏈形成的，另2個(gè)DNA分子

16、是第一次復(fù)制子鏈和第二次復(fù)制子鏈形成的。 答案：(1)有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期　—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—　(2)相同　嘌呤環(huán)必定與嘧啶環(huán)互補(bǔ)　(3)胞嘧啶或鳥(niǎo)嘌呤　(4)20% (5)如圖 12．(18分)(2016·江蘇蘇北四市二模)下圖為人體某致病基因控制異常蛋白質(zhì)合成的過(guò)程示意圖。請(qǐng)回答： (1)圖中過(guò)程①是____________，此過(guò)程既需要____________作為原料，還需要能與基因啟動(dòng)子結(jié)合的____________酶進(jìn)行催化。 (2)若圖中異常多肽鏈中有一段氨基酸序列為“—絲氨酸—谷氨酸—”，攜帶絲氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密碼子分別為A

17、GA、CUU，則物質(zhì)a中模板鏈堿基序列為_(kāi)___________。 (3)圖中所揭示的基因控制性狀的方式是_______________________________________________ _______________________________________________。 (4)致病基因與正常基因是一對(duì)____________。若致病基因由正?；虻闹虚g部分堿基替換而來(lái)，則兩種基因所得b的長(zhǎng)度是____________的。在細(xì)胞中由少量b就可以短時(shí)間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì)，其主要原因是 _______________________________________

18、________ _______________________________________________。 解析：(1)根據(jù)圖可以判斷過(guò)程①是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，過(guò)程②是翻譯過(guò)程，物質(zhì)a是DNA，物質(zhì)b是RNA，轉(zhuǎn)錄過(guò)程既需要核糖核苷酸作為原料，還需要RNA聚合酶進(jìn)行催化。(2)根據(jù)攜帶絲氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGA、CUU，可以推知絲氨酸和谷氨酸的密碼子為UCU、GAA，進(jìn)而可以推知物質(zhì)a模板鏈對(duì)應(yīng)堿基序列為—AGACTT—。(3)根據(jù)圖可以看出該異常蛋白質(zhì)沒(méi)有起催化作用，所以致病基因控制性狀的方式是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。(4)致病基因與正常基因是一對(duì)等位基因。若致病基因由正常基因的中間部分堿基替換而來(lái)，基因中的堿基數(shù)量并未發(fā)生改變，所以?xún)煞N基因的長(zhǎng)度是相同的。在細(xì)胞中由少量b就可以在短時(shí)間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì)，從圖可以看出其主要原因是一個(gè)mRNA分子可結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條肽鏈。 答案：(1)轉(zhuǎn)錄　核糖核苷酸　RNA聚合 (2)—AGACTT—　(3)基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀　(4)等位基因　相同　一個(gè)mRNA分子可結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條肽鏈 7