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专题检测卷(六)遗传的物质基础（45分钟 100分）一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)1.(南通模拟)如图是真核生物细胞核中信使RNA合成过程图,请根据图判断下列说法中正确的是 ()A.图中表示DNA聚合酶B.图中作用时沿着DNA整条长链进行C.图中合成后直接与核糖体结合并控制蛋白质的合成D.图中R区段的状态在细胞分裂中期很难出现2.(广东高考)1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型,其重要意义在于()证明DNA是主要的遗传物质确定DNA是染色体的组成成分发现DNA如何储存遗传信息为DNA复制机制的阐明奠定基础A.B.C.D.3.(扬州模拟)噬藻体是感染蓝藻的DNA病毒。用32P标记的噬藻体感染蓝藻细胞,培养一段时间,经搅拌、离心后进行放射性检测。相关叙述正确的是()A.32P标记的是噬藻体DNA中的胸腺嘧啶B.搅拌的目的是使吸附在蓝藻上的噬藻体外壳与蓝藻分离C.离心后放射性同位素主要分布在试管的上清液中D.此实验证明蛋白质是噬藻体的遗传物质4.右图表示某生物的DNA分子结构的片段,下列叙述正确的是()A.双螺旋结构以及碱基间的氢键使DNA分子具有较强的特异性B.DNA的一条单链上相邻碱基之间以氢键连接C.图中由组成的为胸腺嘧啶脱氧核苷酸D.对于任意双链DNA而言,(A+C)/(T+G)=K在每条链都成立5.(浙江高考)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.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6.在噬菌体侵染细菌的实验中,分别用标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,噬菌体在细菌体内复制了3代,则下列说法正确的是()A.噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是主要的遗传物质B.含有32P的子代噬菌体和含有35S的子代噬菌体分别占子代噬菌体总数的1/4和0C.标记噬菌体的方法是分别用含32P的培养基和含35S的培养基培养噬菌体D.上述过程中噬菌体的遗传信息流动方向是：RNADNARNA蛋白质7.(潍坊模拟)下图中甲、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.图丙是图甲的部分片段放大8.(盐城模拟)下图是某基因(片段)的表达过程。其中起始密码为AUG(甲硫氨酸)。相关叙述正确的是()A.图中共有5种氨基酸,8种脱氧核苷酸B.该基因转录的模板是b链,该链中嘌呤数总等于嘧啶数C.转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定的碱基序列D.若多肽链由n个氨基酸脱水缩合而成,则mRNA上碱基数一定等于3n9.下列关于基因、性状以及二者关系的叙述正确的是()A.基因在染色体上呈线性排列,基因的前端有起始密码子,末端有终止密码子B.基因能够通过表达实现遗传信息在亲代和子代之间的传递C.基因通过控制蛋白质的合成,间接控制生物性状D.通过控制酶的合成从而直接控制性状,是基因控制性状的途径之一10.(能力挑战题)(吉林模拟)人类的X基因前段存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、X基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如下(注：丙氨酸密码子GCC)：CGG重复次数(n)n50n150n260n500X基因的mRNA(分子数/细胞)50505050X基因编码的蛋白质(分子数/细胞)1 0004001200症状表现无症状轻度中度重度下列分析不合理的是()A.CGG重复次数不影响X基因的转录,但影响蛋白质的合成B.CGG重复次数与该遗传病是否发病及症状表现有关C.CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合D.遗传病症状的轻重与蛋白质中丙氨酸的多少有关二、非选择题(共3小题,共50分)11.(15分)所有细胞生物都以DNA作为遗传物质,这是细胞具有统一性的证据之一。请回答：(1)在研究染色体主要组成成分的遗传功能时,科学家实验设计的关键思路是 ,最终证明了DNA是遗传物质。(2)DNA的特殊结构适合作遗传物质。DNA双螺旋结构内部碱基排列顺序代表着,碱基排列顺序千变万化构成了DNA分子的 。(3)DNA分子的复制方式为,其双螺旋结构为复制提供了,通过保证了复制的准确性,因而DNA分子能比较准确地在亲子代间传递信息。(4)DNA是一种生物大分子,由许多单体连接而成。请在方框中画出DNA单体的模式图并标注各部分名称。(5)为研究DNA的结构和功能,科学家做了如下实验：实验一：取四支试管,分别放入等量的四种脱氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶,在各试管中分别放入等量的四种DNA分子,它们分别是枯草杆菌、大肠杆菌、小牛胸腺细胞、T2噬菌体的DNA。在适宜温度条件下培养一段时间,测定各试管中残留的每一种脱氧核苷酸的含量。该实验要探究的是 。若结果发现残留的四种脱氧核苷酸的量不同,则说明 。实验二：将大肠杆菌中提取的DNA分子加到具有足量的四种核糖核苷酸的试管中,在适宜的温度条件下培养,一段时间后测定产物的含量。该实验模拟的是过程。能否检测到产物?,原因是 。12.(15分)(郑州模拟)图1、图2表示人体细胞中蛋白质合成的相关过程(图2中甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等),据图回答：(1)在蛋白质合成过程中,图1、图2分别表示 、 过程。(2)图1中和在组成上的区别是 。(3)图2中c表示,色氨酸的密码子是 ,若图中多肽a是由60个氨基酸脱水缩合而成,则图1中至少含有个碱基对。13.(20分)(能力挑战题)(江苏高考)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“都相同”“都不同”“不完全相同”中选择),其原因是 。答案解析1.【解析】选D。在信使RNA(mRNA)合成过程中需要,即RNA聚合酶;作用时可能会在DNA链的某处停止;在真核细胞中,合成后往往需经加工修饰,经核孔进入细胞质,然后与核糖体结合才可指导蛋白质的合成;R所示的区段正处于解旋状态,形成这种状态需要解旋酶,细胞分裂中期染色体高度螺旋化,很难出现R区段的状态。2.【解析】选D。本题考查DNA分子结构和功能等知识。噬菌体侵染细菌的实验、肺炎双球菌的转化实验和烟草花叶病毒相关实验证明了DNA是主要的遗传物质;Watson和Crick构建DNA双螺旋结构模型之前,就已经明确了染色体的组成成分;根据DNA双螺旋结构模型中脱氧核苷酸的排列顺序,可以发现DNA是如何储存遗传信息的;他们在构建了DNA双螺旋结构模型的基础上,也对DNA复制进行了描述。3.【解析】选B。32P标记的是噬藻体DNA中的磷酸;搅拌的目的是使吸附在蓝藻上的噬藻体的蛋白质外壳与蓝藻分离;由于DNA分子侵入到蓝藻体内,离心后放射性同位素主要分布在试管的沉淀物中;上述实验无法证明蛋白质是噬藻体的遗传物质。4.【解析】选C。DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性,双螺旋结构以及碱基间的氢键不具有特异性;DNA的一条单链上相邻碱基之间以“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接;由图中碱基A(腺嘌呤)知,与之配对的为胸腺嘧啶,则C项所述正确;对于任意双链DNA而言,(A+T)/(C+G)=K在每条链都成立。【方法技巧】“三看”判断DNA分子结构的正误一看外侧链成键位置是否正确：正确的成键位置为一分子脱氧核苷酸5号碳原子上的磷酸基与相邻脱氧核苷酸的3号碳原子之间;二看外侧链是否反向平行;三看内侧碱基配对是否遵循碱基互补配对原则,即有无“同配”“错配”现象。5.【解题指南】解答本题需注意以下几点：(1)DNA的转录和翻译过程：转录是形成mRNA的过程,翻译是指以mRNA为模板形成蛋白质的过程。(2)碱基的配对原则：DNA-RNA杂交区域中A与U配对。(3)真核细胞和原核细胞在基因表达上的不同：真核细胞中转录和翻译不能同时进行,而在原核细胞中,由于没有细胞核,所以转录和翻译可以同时进行。【解析】选A。图示过程为DNA的转录和翻译过程,通过图示可知：在RNA聚合酶的作用下DNA双螺旋解开,同时开始mRNA的延伸;DNA-RNA杂交区域中,DNA链上的碱基A与RNA链上的碱基U配对;由图可知,多个核糖体结合在该mRNA上,该mRNA翻译能得到多条相同的肽链;根据图示,转录和翻译同时进行,该过程发生在原核细胞中。6.【解析】选B。噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质;噬菌体侵染细菌的过程中,进入细菌内部的是噬菌体的DNA,蛋白质外壳留在外部,故产生的子代噬菌体蛋白质外壳都不具有放射性,由于DNA的复制是半保留复制,复制3代产生8个DNA分子,含有32P的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为2/8=1/4;噬菌体必须寄生在活细菌体内才能生活,不能直接用培养基培养;噬菌体是DNA病毒,不具有逆转录过程。【方法技巧】噬菌体侵染细菌实验同位素标记解题规律7.【解析】选C。图中甲是DNA分子的复制过程,酶1是DNA聚合酶,乙是转录过程,酶2是RNA聚合酶,因此酶1和酶2不是同一种酶;转录过程可发生在任何细胞中;图丙中a链是DNA链,而b链是RNA链,b链可能是rRNA,进而构成核糖体;图丙发生着DNA的转录过程,是图乙的部分片段放大。8.【解析】选C。图中含有5种碱基,4种脱氧核苷酸,4种核糖核苷酸;由于b链与mRNA链存在碱基互补配对关系,因此该基因转录的模板是b链,在单链中嘌呤数不一定等于嘧啶数;转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定的碱基序列,进而进行转录过程;若多肽链由n个氨基酸脱水缩合而成,则mRNA上的碱基数大于3n。9.【解析】选B。密码子存在于mRNA上;基因通过控制蛋白质的合成,直接控制生物性状;基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物性状,是对生物性状的间接控制。10.【解析】选D。根据表中信息,CGG重复次数不同时,X基因的mRNA数相同,而编码的蛋白质数不同,症状表现也不同,因此CGG重复次数不同时,不影响X基因的转录,但影响蛋白质的合成,也会影响该遗传病的发病情况和症状表现;CGG重复次数不影响mRNA,但影响蛋白质,因此,可推断CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合;由于表格中的信息并没有表明蛋白质中丙氨酸的多少与症状的关系,因而不能得出遗传病症状的轻重与蛋白质中丙氨酸的多少的关系。11.【解析】(1)为了证明染色体的DNA是遗传物质,实验设计的关键思路是把DNA与蛋白质分开,单独、直接地观察各自的作用。(2)遗传信息储存在碱基排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性。(3)复制的精确性依赖于DNA的双螺旋结构、半保留复制和碱基互补配对原则。(5)实验一中,残留的四种脱氧核苷酸的量不同,则说明不同生物的DNA分子脱氧核苷酸组成不同。实验二中,DNA转录需要的条件为模板(DNA)、能量、酶(RNA聚合酶)和原料(四种核糖核苷酸)。答案：(1)设法把DNA与蛋白质分开,单独、直接地观察各自的作用(2)遗传信息多样性(3)半保留复制精确的模板碱基互补配对(4)(5)四种生物的DNA分子中的脱氧核甘酸的组成不同生物的DNA分子中脱氧核苷酸的组成不同转录不能缺少转录时所需的酶与能量12.【解析】(1)根据图中显示的物质、结构等可判断图1为转录,图2为翻译。(2)为胞嘧啶脱氧核苷酸,为胞嘧啶核糖核苷酸,二者只有五碳糖不同。(3)读图即可看出tRNA及色氨酸的密码子。60个氨基酸对应mRNA中至少180个碱基、基因中至少180个碱基对。答案：(1)转录翻译(2)含有脱氧核糖,含有核糖(3)tRNAUGG18013.【解题指南】解答本题,需要注意以下两点：(1)明确DNA复制以两条链为模板,转录以一条链为模板。(2)明确发生碱基对替换时,最可能是一个碱基对替换,两个碱基对同时替换的几率较小。【解析】本题考查DNA分子结构、基因的表达。(1)过程以DNA两条链为模板,是DNA复制过程,过程以DNA一条链为模板,是转录过程。(2)如图：据图分析,与链对应的DNA区段中腺嘌呤(A)所占的碱基比例为(27%+25%)/2=26%。(3)密码子最可能的变化是一个碱基发生改变：AUUACU、AUCACC、AUAACA,对应的DNA碱基对的变化为T/A替换为C/G或A/T替换为G/C。(4)没有分裂能力的细胞不进行DNA复制,成熟红细胞、浆细胞、效应T细胞三者都不进行DNA复制。人体内成熟红细胞中没有细胞核,不能进行转录和翻译过程,而浆细胞和效应T细胞能进行转录和翻译过程。(5)是转录过程,不同细胞中基因选择性表达,转录的基因不完全相同。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
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