还剩13页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
2023届人教版高考生物一轮复习遗传的分子基础单元检测（广东、福建、重庆专用）含答案
展开
这是一份2023届人教版高考生物一轮复习遗传的分子基础单元检测（广东、福建、重庆专用）含答案，共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
单元质检卷六 遗传的分子基础
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2022湖北重点中学开学联考)遗传物质究竟是DNA还是蛋白质又或是RNA,经历过长期的探究,下列关于相关探究实验叙述正确的是( )
A.将加热杀死的R型细菌与S型死细菌混合在培养基中培养能得到S型菌落
B.艾弗里的实验中只有S型细菌的DNA进入R型细菌内才能导致其转化
C.利用32P标记的T2噬菌体侵染肺炎链球菌可探究DNA是否为遗传物质
D.用含放射性标记的碱基U的培养基培养病毒,若子代病毒出现放射性证明其遗传物质为RNA
答案:B
解析:加热杀死的R型细菌与S型死细菌混合,不能产生S型细菌,A项错误;艾弗里的实验中S型细菌的DNA进入R型细菌内,才能导致转化,以证明DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质,B项正确;T2噬菌体侵染大肠杆菌,不能侵染肺炎链球菌,C项错误;病毒不能用培养基培养,D项错误。
2.(2022湖南湘潭一模)遗传学是研究基因的结构、功能及其变异、传递和表达规律的学科。下列有关遗传学内容的叙述正确的是( )
A.翻译过程中,mRNA在核糖体上移动,以便连续翻译
B.孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
C.将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,可以得到S型细菌
D.翻译过程中,核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性
答案:D
解析:翻译过程中,核糖体在mRNA上移动,A项错误;孟德尔时代人们还没认识染色体,所以孟德尔的单因子杂交实验没证明遗传因子位于染色体上,B项错误;将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,DNA被DNA酶水解,得不到S型细菌,C项错误;翻译过程中,核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性,D项正确。
3.(2022山东师大附中摸底)在DNA分子模型的搭建实验中,若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(C有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为( )
A.58 B.78
C.82 D.84
答案:D
解析:用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体,构建一个DNA的基本单位需要2个订书钉;将两个基本单位连在一起需要一个订书钉,若搭建含10对碱基组成的DNA双链片段,需要将20个基本单位连成两条链,需要18个订书钉;碱基A和T之间2个氢键,G和C之间三个氢键,C有6个,C=G=6,那么A=T=4,碱基对之间的氢键也需要订书钉连接,共需要6×3+4×2=26个,因此使用订书钉的个数为20×2+9×2+26=84(个)。
4.(2022广东深圳罗湖质检)下图为大肠杆菌的拟核DNA的复制图,甲共有1 000个碱基对,其中腺嘌呤脱氧核苷酸占全部碱基的35%,下列说法正确的是( )
A.甲中每个脱氧核糖都和两个磷酸基团相连
B.甲中基因的碱基对数小于等于1 000
C.大肠杆菌中核糖体RNA的合成与核仁密切相关
D.甲到乙共需消耗150个鸟嘌呤脱氧核苷酸
答案:A
解析:甲是环状DNA,没有游离的磷酸基团,每个脱氧核糖都和两个磷酸基团相连,A项正确;基因是有遗传效应的DNA片段,相邻的基因之间可以有一段没有遗传效应的DNA片段,甲中DNA分子的碱基对总数大于其上所有基因的碱基对总数之和,即甲中基因的碱基对数小于1 000,B项错误;大肠杆菌属于原核生物,没有核仁,C项错误;甲共有1 000个碱基对(2 000个碱基),腺嘌呤脱氧核苷酸占全部碱基的35%,根据碱基互补配对(A=T,G=C)可知,鸟嘌呤脱氧核苷酸占全部碱基的15%,因此甲含有鸟嘌呤脱氧核苷酸300个,从甲到乙,DNA复制一次,共形成了2个DNA分子,共需消耗300个鸟嘌呤脱氧核苷酸,D项错误。
5.(2022湖南师大学附中月考)7-乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。某DNA分子中腺嘌呤(A)占碱基总数的30%,其中的鸟嘌呤(G)全部被7-乙基化,该DNA分子正常复制产生两个DNA分子,其中一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的45%,另一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)所占比例为( )
A.10% B.20%
C.35% D.45%
答案:C
解析:根据碱基互补配对原则可知,该DNA分子中A=T=30%,G=C=20%。如果鸟嘌呤(G)全部被7-乙基化,则G不与C配对而是与胸腺嘧啶T配对,其中的一个DNA分子中胸腺嘧啶T所占的比例为45%,则该DNA分子中含有的原来的G的含量为45%-30%=15%,另一个DNA分子中含有的原来的G的含量为20%-15%=5%,则另一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)所占比例为30%+5%=35%。
6.(2022湖南娄底入学摸底)下列关于核酸和蛋白质的叙述,正确的是( )
A.DNA分子的复制依赖于DNA聚合酶等蛋白质的帮助
B.RNA分子的合成依赖于DNA分子提供精确的模板
C.蛋白质分子的合成依赖于DNA分子直接提供遗传信息
D.核酸分子在同一个体不同细胞中无差异性,蛋白质在同一个体不同细胞中具有差异性
答案:A
解析:DNA分子的复制过程需要DNA聚合酶、解旋酶的催化,A项正确;RNA分子的合成依赖于DNA分子或RNA分子提供精确的模板,B项错误;蛋白质分子的合成依赖于mRNA分子直接提供遗传信息,C项错误;RNA和蛋白质在同一个体不同细胞中均具有差异性,体细胞与生殖细胞的核DNA也不相同,D项错误。
7.(2022河北模拟)如图表示遗传信息在细胞中的传递过程,相关叙述错误的是( )
A.②④合称为遗传信息的表达过程,②过程一般不需解旋酶
B.②③过程称为转录,所需的原料是4种核糖核苷酸
C.tRNA的作用主要包括识别密码子、运输氨基酸
D.人体神经细胞内遗传信息的流动方向包括图中的①②③④过程
答案:D
解析:图中②④代表转录和翻译过程,合称为遗传信息的表达过程,②过程中需要RNA聚合酶,RNA聚合酶有解旋功能,无须解旋酶,A项正确;②③是转录形成RNA过程,所需的原料是四种核糖核苷酸,同时需要RNA聚合酶的作用,B项正确;tRNA的作用主要包括识别mRNA上的密码子、运输氨基酸,C项正确;人体神经细胞已高度分化,不再分裂,因此没有DNA的复制,其细胞内遗传信息的流动方向包括图中的②③④过程,D项错误。
8.下列关于DNA复制的说法,错误的是( )
A.真核生物核DNA的复制发生在有丝分裂前期
B.真核生物核DNA分子复制过程需要解旋酶和能量
C.细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制
D.如果DNA双链不能解开,细胞中的DNA复制和转录都会发生障碍
答案:A
解析:真核生物核DNA的复制发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期,A项错误;真核生物核DNA分子复制过程需要解旋酶,同时需要能量,B项正确;细胞周期中染色质比染色体更易解螺旋,因此其上的DNA复制更容易,C项正确;DNA复制和转录的前提是作为模板的DNA要解螺旋,若DNA双链不能解开,复制与转录都会受阻,D项正确。
9.研究表明,下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关,其表达产物的浓度呈周期性变化,如图为相关过程。据此判断,下列说法正确的是( )
A.PER基因只存在于下丘脑SCN细胞中
B.图1过程①的原料为脱氧核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶
C.图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T,则mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变
D.图3中mRNA沿着核糖体的移动方向是从右向左
答案:C
解析:PER基因存在于所有组织细胞中,只在下丘脑SCN细胞中表达,A项错误;过程①是以PER基因的一条链为模板合成mRNA的转录过程,原料为核糖核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶,B项错误;图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T,则mRNA中相应位置的碱基由G变成了A,因此嘌呤与嘧啶比例不变,C项正确;在翻译时,核糖体沿着mRNA分子向终止密码子的方向移动,因此核糖体在mRNA上移动的方向是从左向右,D项错误。
10.(2021名校联盟联考)大肠杆菌R1质粒上的hok基因和sok基因与细胞死亡相关,若毒蛋白得以表达,大肠杆菌将裂解死亡。下列相关叙述正确的是( )
A.过程①酶识别序列的基本单位是核糖核苷酸
B.过程②和③遵循的碱基互补配对方式不同
C.过程③能阻止核糖体与hok mRNA的结合
D.过程④酶降解的是DNA分子
答案:C
解析:过程①表示的是转录过程,需要的酶是RNA聚合酶,识别DNA上的启动子,其识别序列的基本单位是脱氧核糖核苷酸,A项错误;过程②和③遵循的碱基互补配对方式相同,都是RNA和RNA配对,B项错误;过程③能阻止核糖体与hok mRNA的结合,C项正确;过程④酶降解的是sok mRNA与hok mRNA结合形成的双链RNA分子,D项错误。
11.下图为DNA分子结构示意图,对该图的叙述正确的是( )
A.②和③相间排列,构成了DNA分子的基本骨架
B.④是构成DNA的基本组成单位,名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C.DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
D.⑤⑥分别代表A、G,一条脱氧核苷酸单链上的相邻两个碱基之间通过⑨连接
答案:C
解析:①磷酸和②脱氧核糖的交替排列构成了DNA分子的基本骨架,A项错误;图中④(①、②和③)不能表示胞嘧啶脱氧核苷酸,①是上一个脱氧核苷酸的磷酸,B项错误;DNA分子中的遗传信息储存在碱基对的排列顺序中,即其中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息,C项正确;根据DNA分子中碱基互补配对原则,⑤⑥分别代表A、G,一条脱氧核苷酸单链上的相邻两个碱基之间通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接,而不是通过⑨氢键连接,D项错误。
12.(2022广东深圳光明调研)2020年诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙型肝炎病毒(HCV)的三位科学家。HCV为单股正链(+RNA)病毒,下图表示该病毒在宿主细胞内增殖的过程(①②③表示过程)。下列叙述正确的是( )
A.HCV的+RNA中含有碱基T,不含碱基U
B.①过程可以合成HCV结构蛋白和RNA复制酶
C.HCV的+RNA复制时需要的原料是脱氧核苷酸
D.含HCV的宿主细胞可被浆细胞裂解死亡
答案:B
解析:HCV的+RNA不含有碱基T,而含碱基U,A项错误;由图可知,①表示转录过程,可以合成HCV结构蛋白(即衣壳蛋白)和RNA复制酶,B项正确;HCV的+RNA复制时,以+RNA为模板合成-RNA,再以-RNA为模板合成该+RNA的过程,需要的原料都是核糖核苷酸,C项错误;含HCV的宿主细胞可被效应T细胞裂解死亡,D项错误。
13.(2021山东聊城联考)启动子是基因的组成部分。启动子通过与转录因子及聚合酶结合,来控制基因表达的起始时间和表达程度,而单独的启动子本身并不能控制基因活动。多数真核生物基因的启动子中部有一段位于转录起始点上游的DNA序列,其碱基序列为TATAAA(TATA区)。下列说法错误的是( )
A.将启动子中的TATA区彻底水解,可以得到4种物质
B.启动子通过与转录因子以及DNA聚合酶结合来控制基因的复制和转录
C.受精卵中有些基因的启动子突变可能会影响细胞分裂、分化甚至个体发育
D.有些基因的启动子突变可能会引发基因表达的调节障碍而导致性状改变
答案:B
解析:TATA区为碱基序列为TATAAA的DNA片段,故将其彻底水解,可以得到磷酸、脱氧核糖、碱基T、碱基A共4种产物,A项正确;启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,启动子通过与转录因子以及RNA聚合酶结合控制基因的转录,据题干信息无法得出其能控制DNA复制,B项错误;受精卵中有些基因的启动子突变,会导致对应的基因转录异常,进而影响细胞分裂、分化甚至个体发育,C项正确;有些基因的启动子突变,可能会导致控制特定性状的基因无法转录,对应的mRNA不能形成从而影响翻译过程,最终导致性状改变,D项正确。
14.(2022山东青岛期初)科学家哈维·阿尔特、查尔斯·赖斯以及迈克尔·霍顿,因在丙型肝炎病毒(HCV)研究方面所做出的贡献而获得诺贝尔生理学或医学奖。HCV是一种具包膜的单链+RNA病毒,该+RNA能作为翻译的模板合成包括RNA依赖的RNA聚合酶NS5B在内的多种病毒蛋白,经血液循环与脂蛋白结合后感染肝细胞。HCV通过抵抗细胞凋亡而影响机体对被病毒感染细胞的清除,使病毒在肝细胞内持续复制而造成肝损伤。下列说法错误的是( )
A.肝细胞表面的脂蛋白受体可能介导HCV对肝细胞的入侵
B.该病毒+RNA上含有与tRNA上反密码子互补配对的碱基序列
C.促进细胞凋亡相关基因的表达将导致被HCV感染的肝细胞异常增殖
D.NS5B抑制剂可成为治疗丙型肝炎的靶点药物
答案:C
解析:由HCV经血液循环与脂蛋白结合后感染肝细胞可知,肝细胞表面的脂蛋白受体可能介导HCV对肝细胞的入侵,A项正确;该病毒+RNA能作为翻译的模板合成包括RNA依赖的RNA聚合酶NS5B在内的多种病毒蛋白,故该病毒+RNA上含有与tRNA上反密码子互补配对的碱基序列(即密码子),B项正确;HCV能够抵抗细胞凋亡使病毒在肝细胞内持续复制而造成肝损伤,而不是促进细胞凋亡相关基因的表达将导致被HCV感染的肝细胞异常增殖,C项错误;NS5B抑制剂即RNA聚合酶抑制剂,因为其能抑制RNA复制,所以能抑制病毒繁殖,故可成为治疗丙型肝炎的靶点药物,D项正确。
15.(2021山东济南实验高中调研)将遗传背景相同的大鼠幼崽随机分为2组,分别由“负责任”的母鼠(善于舔舐和清洁幼崽)和“不负责任”的母鼠(不善于舔舐和清洁幼崽)抚养。这两组幼鼠成年后的行为出现了明显不同。进一步研究发现,造成这两组幼鼠成年后行为差异的原因是大鼠体内有几个行为相关基因的表达存在差异,但基因的碱基序列并没有改变。这种差异在后代中仍会保持。下列说法错误的是( )
A.个体的表型同时受到基因型和环境的影响
B.动物成年前的个体经历也会影响到下一代的性状
C.增加上述两种母鼠所生幼鼠的互换抚养实验可以增加说服力
D.母鼠的抚养行为可通过影响DNA的复制影响子鼠的表现
答案:D
解析:个体的表型同时受到基因型和环境的影响,A项正确;由于题干中指出“这两组幼鼠成年后的行为出现了明显不同”,所以动物成年前的个体经历也会影响到下一代的性状,B项正确;增加上述两种母鼠所生幼鼠的互换抚养实验可以增加说服力,C项正确;根据题干中“造成两组幼鼠成年后行为差异的原因是大鼠体内有几个行为相关基因的表达存在差异,但基因的碱基序列并没有改变”,即两组母鼠的DNA都是相同的,但表达的基因不同,所以不能通过影响DNA的复制影响子鼠的表现,D项错误。
16.2019年诺贝尔生理学或医学奖授予在低氧感应方面作出贡献的科学家。研究发现,合成促红细胞生成素(EPO,包括多肽部分和糖链部分)的细胞持续表达低氧诱导因子(HIF-1α,是一种低氧诱导结合蛋白)。在氧气供应正常时,合成后很快被降解;在氧气供应不足时,HIF-1α不被降解,细胞内积累的HIF-1α可促进EPO的合成,使红细胞增多以适应低氧环境,相关机理如下图所示。此外,该研究可为癌症等诸多疾病的治疗提供新思路。下列叙述错误的是( )
A.氧气供应不足时,HIF-1α以胞吞的方式通过核膜进入细胞核,与ARNT一起与EPO基因上游的调控序列结合,增强EPO基因的表达
B.EPO是由附着型核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后,分泌至细胞外,刺激骨髓造血干细胞,使其增殖分化,产生大量的红细胞,从而提高氧气的运输能力
C.氧气供应充足情况下,将细胞中的脯氨酰羟化酶基因敲除,EPO基因表达水平会升高
D.研究发现,血管内皮生长因子能促进血管内皮细胞增殖和毛细血管的生成,假设血管内皮生长因子的合成与EPO合成的调节途径类似,且有两个:途径①相当于图中HIF-1α的降解过程,途径②相当于HIF-1α对EPO合成的调控过程,为了限制肿瘤快速生长,可以促进途径①,抑制途径②
答案:A
解析:HIF-1α是一种低氧诱导结合蛋白,是大分子物质,通过核孔进入细胞核,不是通过胞吞作用,A项错误;EPO是促红细胞生成素,是一种蛋白质,在核糖体上合成,经内质网和高尔基体加工后,分泌至细胞外,刺激骨髓造血干细胞,使其增殖、分化,产生大量的红细胞,从而提高氧气的运输能力,B项正确;氧气供应充足情况下,HIF-1α在脯氨酰羟化酶作用下经过一系列的变化最终被降解,EPO基因表达水平会降低,如果将细胞中的脯氨酰羟化酶基因敲除,EPO基因表达水平会升高,C项正确;为了限制肿瘤快速生长,可以降低EPO合成,从而降低运氧能力,也即促进途径①,抑制途径②,D项正确。
二、非选择题:共60分。
17.(2022辽宁六校期初联考)(11分)如图表示某种真核生物DNA片段的结构(图甲)及发生的相关生理过程(图乙),回答下列问题。
甲
乙
(1)图甲中④全称是 ,它是组成 (填“噬菌体”或“新冠病毒”)遗传物质的基本单位。这两种病毒的遗传物质在组成成分上的差别是新冠病毒含有 。
(2)体内DNA复制时,催化形成图甲中⑩形成的酶是 ,催化⑨断裂需要的酶是 。
(3)图乙过程发生的场所为 。
(4)若双链DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,则其互补链中该比值为 。
(5)DNA分子杂交技术可以杂合双链区的多少来比较不同生物之间的亲缘关系,该技术依据的原理是 。两种生物杂合双链区的部位越多,可得出的结论是 。
答案:(1)胞嘧啶脱氧核苷酸 噬菌体 核糖和尿嘧啶 (2)DNA聚合酶 解旋酶 (3)细胞核、叶绿体、线粒体 (4)a (5)碱基互补配对 亲缘关系接近
解析:(1)图甲中①为磷酸,②为脱氧核糖,③为胞嘧啶,故④全称是胞嘧啶脱氧核苷酸;新冠病毒的遗传物质为RNA,噬菌体的遗传物质为DNA,胞嘧啶脱氧核苷酸是组成噬菌体遗传物质的基本单位。这两种病毒的遗传物质在组成成分上的差别是新冠病毒含有核糖和尿嘧啶。(2)DNA复制具有边解旋边复制的特点,体内DNA复制时,需要解旋酶解开双螺旋结构,催化⑨氢键断裂需要的酶是解旋酶;催化形成图甲中⑩磷酸二酯键形成的酶是DNA聚合酶。(3)图乙表示DNA分子复制过程,可发生在细胞核、叶绿体、线粒体中。(4)若双链DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,根据碱基互补配对原则,A与T配对,A=T,G与C配对,G=C,则其互补链中该比值也为a。(5)DNA分子杂交技术依据的原理是碱基互补配对原则;两种生物杂合双链区的部位越多,说明两种生物的亲缘关系越近。
18.(2022黑龙江大庆铁人中学月考)(12分)2012年诺贝尔化学奖授予在G蛋白偶联受体领域作出杰出贡献的科学家。G蛋白偶联受体调控着细胞对激素、神经递质的大部分应答。下图表示位于甲状腺细胞膜内侧的G蛋白在与促甲状腺激素受体结合形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化的过程。请回答下列问题。
(1)促甲状腺激素受体的化学本质是 。
(2)图中过程①需要细胞质为其提供 作为原料。与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是 。
(3)过程②除了需要图中已表示出的条件外,还需要 (至少写出2项)。一个mRNA上结合多个核糖体的意义是 。
(4)科研人员发现有些功能蛋白A相对分子质量变小,经测序表明这些分子前端氨基酸序列正确,但从某个谷氨酸开始以后的所有氨基酸序列丢失,推测其原因可能是 。
答案:(1)糖蛋白 (2)核糖核苷酸 T—A (3)转运RNA、氨基酸和能量 短时间内能合成较多的肽链 (4)基因中碱基发生变化(功能蛋白A基因转录的模板链上碱基发生变化),使相应密码子变成终止密码
解析:(1)促甲状腺激素受体能特异性识别促甲状腺激素,其化学本质是糖蛋白。(2)题图中过程①表示转录,需要细胞质为其提供核糖核苷酸作为原料,合成mRNA。由于T只存在于DNA分子中,所以与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是T—A。(3)过程②表示翻译,除了需要图中已表示出的条件外,还需要转运RNA、氨基酸和能量。一个mRNA上结合多个核糖体,可以在短时间内合成较多的肽链,从而提高翻译效率。(4)功能蛋白A在发生基因突变后,从谷氨酸之后所有的氨基酸序列丢失,对比谷氨酸的密码子(GAA、GAG)和终止密码子(UAA、UAG、UGA)可推知,在功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A(CTC→ATC,或CTT→ATT),也就是基因中碱基发生变化(功能蛋白A基因转录的模板链上碱基发生变化),使相应密码子变成终止密码。
19.(2022安徽A10联盟摸底)(12分)基因什么时候表达、在哪种细胞中表达以及表达水平的高低是受到调控的,如图表示某生物细胞中miRNA基因调控survivin基因(凋亡抑制基因)表达的相关作用机制,图中A~C表示过程,①②③表示物质。请回答下列问题。
(1)图中表示转录过程的是 (填字母);图中C为翻译过程,核糖体沿着①滑动,其滑动方向是 (填“→”或“←”)。
(2)DNA的复制与转录过程不同:从原料角度分析, ;从酶的角度分析, 。
(3)基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质,请结合图示说明: 。
(4)根据图示miRNA基因抑制了Survivin基因的表达,其抑制机理是 。
答案:(1)A、B ← (2)DNA复制的原料是脱氧核苷酸,而转录的原料是核糖核苷酸 DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶等,而转录需要RNA聚合酶 (3)图中miRNA基因表达的产物是Pre-miRNA (4)miRNA基因与survivin基因转录出的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA,从而抑制survivin基因表达中的翻译过程
解析:(1)根据图示,A和B在细胞核中进行,以DNA为模板合成RNA,是转录过程;图中核糖体上肽链的长度②长于③,所以核糖体沿着“←”方向滑动。(2)转录和复制不同,DNA的复制是以DNA为模板合成DNA,所以原料是脱氧核苷酸,需要解旋酶和DNA聚合酶,而转录是以DNA为模板合成RNA的过程,原料是核糖核苷酸,需要RNA聚合酶。(3)从图中可以看出经过B过程,miRNA转录形成了Pre-miRNA,从核孔进入细胞质中也没有翻译形成蛋白质,所以基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质。(4)从图中可以看出,miRNA基因表达的产物Pre-miRNA经过酶切割和组装形成RISC-miRNA复合物,然后与survivin基因表达的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA,从而抑制survivin基因表达中的翻译过程。
20.(2022山东济宁开学考)(12分)图甲是胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图,图乙是图甲中过程②的局部放大。据请图回答下列问题。
(1)图甲中过程①和②所需的原料分别是 。放入含14N的环境中复制3次,子代DNA中含14N的比例为 。
(2)图甲中核糖体在mRNA上的移动方向是 (填“从左向右”或“从右向左”),该mRNA上结合了3个核糖体,这3个核糖体上最终合成的三条肽链结构是否相同?作出判断并说明理由。 。
(3)胰岛素基因片段的一条链序列是5'-GATATATTC-3',以该链为模板转录出的mRNA序列是5'- -3',图乙中苏氨酸的密码子是 。
(4)某人欲从肝脏提取mRNA,然后再逆转录获取人的胰岛素基因,可总是不成功,试分析原因。 。
(5)基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异有的与表观遗传有关,表观遗传带来的性状改变 (填“能”或“不能”)遗传给后代。
答案:(1)核糖核苷酸、氨基酸 100% (2)从左向右 相同,因为三个核糖体翻译所用的mRNA模板相同 (3)GAAUAUAUC
ACU (4)(基因是选择性表达的)胰岛素基因不在肝脏细胞中表达,所以不存在胰岛素基因的mRNA (5)能
解析:(1)图甲中过程①代表的是转录,以DNA的一条链为模版,合成RNA的过程,需要的原料是核糖核苷酸,②代表的是翻译,以mRNA为模板,合成蛋白质的过程,所需的原料是氨基酸。DNA复制是半保留复制,放入含14N的环境中复制3次,子代DNA中含14N的比例为100%。(2)根据核糖体上多肽链的长短,判断图甲中核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右,因为三个核糖体翻译所用的mRNA模板相同,3个核糖体上最终合成的三条肽链结构是相同的。(3)胰岛素基因片段的一条链序列是5'-GATATATTC-3',以该链为模板转录出的mRNA序列是5'-GAAUAUAUC-3',图乙中苏氨酸的密码子是ACU。(4)欲从肝脏提取mRNA然后再逆转录获取人的胰岛素基因,可总是不成功,原因是(基因是选择性表达的)胰岛素基因不在肝脏细胞中表达,所以肝脏中不存在胰岛素基因的mRNA。(5)基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异有的与表观遗传有关,表观遗传带来的性状改变能遗传给后代。
21.(2022江苏南通如皋中学期初测)(13分)核糖体是由rRNA和蛋白质构成,下图1表示某真核生物不同大小rRNA形成过程,该过程分A、B两个阶段进行,S代表沉降系数,其大小可代表RNA分子的大小。
图2
(1)图1中45S前体合成的场所是 ,所需的酶是 ,该酶识别并结合的位置是 ,图中酶在DNA双链上移动的方向是 (填“从左向右”或“从右向左”)。
(2)在细胞周期中,上述合成过程发生在 期。图A中许多酶同时转录该基因的意义是 。
(3)研究发现在去除蛋白质的情况下B过程仍可发生,由此推测RNA具有 功能。
(4)原核生物核糖体中的蛋白质合成如图2所示。图2中物质①与真核生物细胞核中刚产生的相应物质相比,结构上的区别主要是 ,物质②表示 。图2中形成①的过程中所需的原料是 ,形成①和②的过程比较,形成①的过程特有的碱基配对形式是 。
答案:(1)核仁 RNA聚合酶 启动子 从左向右 (2)间 短时间产生大量的rRNA,有利于形成核糖体,利于蛋白质的合成 (3)催化 (4)原核生物中的物质①没有内含子转录出来的相应序列 多肽链 核糖核苷酸 T—A
解析:(1)细胞核中的核仁与rRNA的产生以及核糖体的形成有关,故图1中45S前体合成的场所是核仁。rRNA由相关基因转录产生,所需要的酶是RNA聚合酶,该酶识别并结合的位置是基因上的启动子。由图1可知,45S前体合成过程中,片段长度从左到右依次增加,则酶在DNA双链上移动的方向是从左向右。(2)在细胞周期中,分裂间期会进行DNA复制、RNA和相关蛋白质的合成,因此上述rRNA合成过程发生在间期。图A中许多酶同时转录该基因,可短时间产生大量的rRNA,有利于形成核糖体,利于蛋白质的快速合成。(3)B过程是在酶的催化作用下进行的,研究发现在去除蛋白质的情况下B过程仍可发生,说明催化该过程的不是蛋白质,RNA也具有催化化学反应的功能,即部分RNA也是酶。(4)①为mRNA,原核生物基因的编码区是连续的,可以全部转录为成熟的mRNA,而真核生物基因编码区中含有内含子和外显子,内含子转录出的片段在后期mRNA加工过程中会被剪切掉,才能形成成熟mRNA,即与真核细胞核中刚产生的①相比,原核细胞的mRNA(物质①)中没有内含子转录出的相应序列。②表示以mRNA为模板翻译出的多肽链。图2中通过转录形成①mRNA所需的原料是核糖核苷酸。形成①mRNA和②多肽链分别通过转录和翻译,因为转录过程是以DNA为模板形成RNA,故和翻译对比,转录中特有的碱基配对形式是T—A。
单元质检卷六 遗传的分子基础
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2022湖北重点中学开学联考)遗传物质究竟是DNA还是蛋白质又或是RNA,经历过长期的探究,下列关于相关探究实验叙述正确的是( )
A.将加热杀死的R型细菌与S型死细菌混合在培养基中培养能得到S型菌落
B.艾弗里的实验中只有S型细菌的DNA进入R型细菌内才能导致其转化
C.利用32P标记的T2噬菌体侵染肺炎链球菌可探究DNA是否为遗传物质
D.用含放射性标记的碱基U的培养基培养病毒,若子代病毒出现放射性证明其遗传物质为RNA
答案:B
解析:加热杀死的R型细菌与S型死细菌混合,不能产生S型细菌,A项错误;艾弗里的实验中S型细菌的DNA进入R型细菌内,才能导致转化,以证明DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质,B项正确;T2噬菌体侵染大肠杆菌,不能侵染肺炎链球菌,C项错误;病毒不能用培养基培养,D项错误。
2.(2022湖南湘潭一模)遗传学是研究基因的结构、功能及其变异、传递和表达规律的学科。下列有关遗传学内容的叙述正确的是( )
A.翻译过程中,mRNA在核糖体上移动,以便连续翻译
B.孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
C.将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,可以得到S型细菌
D.翻译过程中,核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性
答案:D
解析:翻译过程中,核糖体在mRNA上移动,A项错误;孟德尔时代人们还没认识染色体,所以孟德尔的单因子杂交实验没证明遗传因子位于染色体上,B项错误;将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,DNA被DNA酶水解,得不到S型细菌,C项错误;翻译过程中,核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性,D项正确。
3.(2022山东师大附中摸底)在DNA分子模型的搭建实验中,若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(C有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为( )
A.58 B.78
C.82 D.84
答案:D
解析:用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体,构建一个DNA的基本单位需要2个订书钉;将两个基本单位连在一起需要一个订书钉,若搭建含10对碱基组成的DNA双链片段,需要将20个基本单位连成两条链,需要18个订书钉;碱基A和T之间2个氢键,G和C之间三个氢键,C有6个,C=G=6,那么A=T=4,碱基对之间的氢键也需要订书钉连接,共需要6×3+4×2=26个,因此使用订书钉的个数为20×2+9×2+26=84(个)。
4.(2022广东深圳罗湖质检)下图为大肠杆菌的拟核DNA的复制图,甲共有1 000个碱基对,其中腺嘌呤脱氧核苷酸占全部碱基的35%,下列说法正确的是( )
A.甲中每个脱氧核糖都和两个磷酸基团相连
B.甲中基因的碱基对数小于等于1 000
C.大肠杆菌中核糖体RNA的合成与核仁密切相关
D.甲到乙共需消耗150个鸟嘌呤脱氧核苷酸
答案:A
解析:甲是环状DNA,没有游离的磷酸基团,每个脱氧核糖都和两个磷酸基团相连,A项正确;基因是有遗传效应的DNA片段,相邻的基因之间可以有一段没有遗传效应的DNA片段,甲中DNA分子的碱基对总数大于其上所有基因的碱基对总数之和,即甲中基因的碱基对数小于1 000,B项错误;大肠杆菌属于原核生物,没有核仁,C项错误;甲共有1 000个碱基对(2 000个碱基),腺嘌呤脱氧核苷酸占全部碱基的35%,根据碱基互补配对(A=T,G=C)可知,鸟嘌呤脱氧核苷酸占全部碱基的15%,因此甲含有鸟嘌呤脱氧核苷酸300个,从甲到乙,DNA复制一次,共形成了2个DNA分子,共需消耗300个鸟嘌呤脱氧核苷酸,D项错误。
5.(2022湖南师大学附中月考)7-乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。某DNA分子中腺嘌呤(A)占碱基总数的30%,其中的鸟嘌呤(G)全部被7-乙基化,该DNA分子正常复制产生两个DNA分子,其中一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的45%,另一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)所占比例为( )
A.10% B.20%
C.35% D.45%
答案:C
解析:根据碱基互补配对原则可知,该DNA分子中A=T=30%,G=C=20%。如果鸟嘌呤(G)全部被7-乙基化,则G不与C配对而是与胸腺嘧啶T配对,其中的一个DNA分子中胸腺嘧啶T所占的比例为45%,则该DNA分子中含有的原来的G的含量为45%-30%=15%,另一个DNA分子中含有的原来的G的含量为20%-15%=5%,则另一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)所占比例为30%+5%=35%。
6.(2022湖南娄底入学摸底)下列关于核酸和蛋白质的叙述,正确的是( )
A.DNA分子的复制依赖于DNA聚合酶等蛋白质的帮助
B.RNA分子的合成依赖于DNA分子提供精确的模板
C.蛋白质分子的合成依赖于DNA分子直接提供遗传信息
D.核酸分子在同一个体不同细胞中无差异性,蛋白质在同一个体不同细胞中具有差异性
答案:A
解析:DNA分子的复制过程需要DNA聚合酶、解旋酶的催化,A项正确;RNA分子的合成依赖于DNA分子或RNA分子提供精确的模板,B项错误;蛋白质分子的合成依赖于mRNA分子直接提供遗传信息,C项错误;RNA和蛋白质在同一个体不同细胞中均具有差异性,体细胞与生殖细胞的核DNA也不相同,D项错误。
7.(2022河北模拟)如图表示遗传信息在细胞中的传递过程,相关叙述错误的是( )
A.②④合称为遗传信息的表达过程,②过程一般不需解旋酶
B.②③过程称为转录,所需的原料是4种核糖核苷酸
C.tRNA的作用主要包括识别密码子、运输氨基酸
D.人体神经细胞内遗传信息的流动方向包括图中的①②③④过程
答案:D
解析:图中②④代表转录和翻译过程,合称为遗传信息的表达过程,②过程中需要RNA聚合酶,RNA聚合酶有解旋功能,无须解旋酶,A项正确;②③是转录形成RNA过程,所需的原料是四种核糖核苷酸,同时需要RNA聚合酶的作用,B项正确;tRNA的作用主要包括识别mRNA上的密码子、运输氨基酸,C项正确;人体神经细胞已高度分化,不再分裂,因此没有DNA的复制,其细胞内遗传信息的流动方向包括图中的②③④过程,D项错误。
8.下列关于DNA复制的说法,错误的是( )
A.真核生物核DNA的复制发生在有丝分裂前期
B.真核生物核DNA分子复制过程需要解旋酶和能量
C.细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制
D.如果DNA双链不能解开,细胞中的DNA复制和转录都会发生障碍
答案:A
解析:真核生物核DNA的复制发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期,A项错误;真核生物核DNA分子复制过程需要解旋酶,同时需要能量,B项正确;细胞周期中染色质比染色体更易解螺旋,因此其上的DNA复制更容易,C项正确;DNA复制和转录的前提是作为模板的DNA要解螺旋,若DNA双链不能解开,复制与转录都会受阻,D项正确。
9.研究表明,下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关,其表达产物的浓度呈周期性变化,如图为相关过程。据此判断,下列说法正确的是( )
A.PER基因只存在于下丘脑SCN细胞中
B.图1过程①的原料为脱氧核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶
C.图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T,则mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变
D.图3中mRNA沿着核糖体的移动方向是从右向左
答案:C
解析:PER基因存在于所有组织细胞中,只在下丘脑SCN细胞中表达,A项错误;过程①是以PER基因的一条链为模板合成mRNA的转录过程,原料为核糖核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶,B项错误;图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T,则mRNA中相应位置的碱基由G变成了A,因此嘌呤与嘧啶比例不变,C项正确;在翻译时,核糖体沿着mRNA分子向终止密码子的方向移动,因此核糖体在mRNA上移动的方向是从左向右,D项错误。
10.(2021名校联盟联考)大肠杆菌R1质粒上的hok基因和sok基因与细胞死亡相关,若毒蛋白得以表达,大肠杆菌将裂解死亡。下列相关叙述正确的是( )
A.过程①酶识别序列的基本单位是核糖核苷酸
B.过程②和③遵循的碱基互补配对方式不同
C.过程③能阻止核糖体与hok mRNA的结合
D.过程④酶降解的是DNA分子
答案:C
解析:过程①表示的是转录过程,需要的酶是RNA聚合酶,识别DNA上的启动子,其识别序列的基本单位是脱氧核糖核苷酸,A项错误;过程②和③遵循的碱基互补配对方式相同,都是RNA和RNA配对,B项错误;过程③能阻止核糖体与hok mRNA的结合,C项正确;过程④酶降解的是sok mRNA与hok mRNA结合形成的双链RNA分子,D项错误。
11.下图为DNA分子结构示意图,对该图的叙述正确的是( )
A.②和③相间排列,构成了DNA分子的基本骨架
B.④是构成DNA的基本组成单位,名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C.DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
D.⑤⑥分别代表A、G,一条脱氧核苷酸单链上的相邻两个碱基之间通过⑨连接
答案:C
解析:①磷酸和②脱氧核糖的交替排列构成了DNA分子的基本骨架,A项错误;图中④(①、②和③)不能表示胞嘧啶脱氧核苷酸,①是上一个脱氧核苷酸的磷酸,B项错误;DNA分子中的遗传信息储存在碱基对的排列顺序中,即其中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息,C项正确;根据DNA分子中碱基互补配对原则,⑤⑥分别代表A、G,一条脱氧核苷酸单链上的相邻两个碱基之间通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接,而不是通过⑨氢键连接,D项错误。
12.(2022广东深圳光明调研)2020年诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙型肝炎病毒(HCV)的三位科学家。HCV为单股正链(+RNA)病毒,下图表示该病毒在宿主细胞内增殖的过程(①②③表示过程)。下列叙述正确的是( )
A.HCV的+RNA中含有碱基T,不含碱基U
B.①过程可以合成HCV结构蛋白和RNA复制酶
C.HCV的+RNA复制时需要的原料是脱氧核苷酸
D.含HCV的宿主细胞可被浆细胞裂解死亡
答案:B
解析:HCV的+RNA不含有碱基T,而含碱基U,A项错误;由图可知,①表示转录过程,可以合成HCV结构蛋白(即衣壳蛋白)和RNA复制酶,B项正确;HCV的+RNA复制时,以+RNA为模板合成-RNA,再以-RNA为模板合成该+RNA的过程,需要的原料都是核糖核苷酸,C项错误;含HCV的宿主细胞可被效应T细胞裂解死亡,D项错误。
13.(2021山东聊城联考)启动子是基因的组成部分。启动子通过与转录因子及聚合酶结合,来控制基因表达的起始时间和表达程度,而单独的启动子本身并不能控制基因活动。多数真核生物基因的启动子中部有一段位于转录起始点上游的DNA序列,其碱基序列为TATAAA(TATA区)。下列说法错误的是( )
A.将启动子中的TATA区彻底水解,可以得到4种物质
B.启动子通过与转录因子以及DNA聚合酶结合来控制基因的复制和转录
C.受精卵中有些基因的启动子突变可能会影响细胞分裂、分化甚至个体发育
D.有些基因的启动子突变可能会引发基因表达的调节障碍而导致性状改变
答案:B
解析:TATA区为碱基序列为TATAAA的DNA片段,故将其彻底水解,可以得到磷酸、脱氧核糖、碱基T、碱基A共4种产物,A项正确;启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,启动子通过与转录因子以及RNA聚合酶结合控制基因的转录,据题干信息无法得出其能控制DNA复制,B项错误;受精卵中有些基因的启动子突变,会导致对应的基因转录异常,进而影响细胞分裂、分化甚至个体发育,C项正确;有些基因的启动子突变,可能会导致控制特定性状的基因无法转录,对应的mRNA不能形成从而影响翻译过程,最终导致性状改变,D项正确。
14.(2022山东青岛期初)科学家哈维·阿尔特、查尔斯·赖斯以及迈克尔·霍顿,因在丙型肝炎病毒(HCV)研究方面所做出的贡献而获得诺贝尔生理学或医学奖。HCV是一种具包膜的单链+RNA病毒,该+RNA能作为翻译的模板合成包括RNA依赖的RNA聚合酶NS5B在内的多种病毒蛋白,经血液循环与脂蛋白结合后感染肝细胞。HCV通过抵抗细胞凋亡而影响机体对被病毒感染细胞的清除,使病毒在肝细胞内持续复制而造成肝损伤。下列说法错误的是( )
A.肝细胞表面的脂蛋白受体可能介导HCV对肝细胞的入侵
B.该病毒+RNA上含有与tRNA上反密码子互补配对的碱基序列
C.促进细胞凋亡相关基因的表达将导致被HCV感染的肝细胞异常增殖
D.NS5B抑制剂可成为治疗丙型肝炎的靶点药物
答案:C
解析:由HCV经血液循环与脂蛋白结合后感染肝细胞可知,肝细胞表面的脂蛋白受体可能介导HCV对肝细胞的入侵,A项正确;该病毒+RNA能作为翻译的模板合成包括RNA依赖的RNA聚合酶NS5B在内的多种病毒蛋白,故该病毒+RNA上含有与tRNA上反密码子互补配对的碱基序列(即密码子),B项正确;HCV能够抵抗细胞凋亡使病毒在肝细胞内持续复制而造成肝损伤,而不是促进细胞凋亡相关基因的表达将导致被HCV感染的肝细胞异常增殖,C项错误;NS5B抑制剂即RNA聚合酶抑制剂,因为其能抑制RNA复制,所以能抑制病毒繁殖,故可成为治疗丙型肝炎的靶点药物,D项正确。
15.(2021山东济南实验高中调研)将遗传背景相同的大鼠幼崽随机分为2组,分别由“负责任”的母鼠(善于舔舐和清洁幼崽)和“不负责任”的母鼠(不善于舔舐和清洁幼崽)抚养。这两组幼鼠成年后的行为出现了明显不同。进一步研究发现,造成这两组幼鼠成年后行为差异的原因是大鼠体内有几个行为相关基因的表达存在差异,但基因的碱基序列并没有改变。这种差异在后代中仍会保持。下列说法错误的是( )
A.个体的表型同时受到基因型和环境的影响
B.动物成年前的个体经历也会影响到下一代的性状
C.增加上述两种母鼠所生幼鼠的互换抚养实验可以增加说服力
D.母鼠的抚养行为可通过影响DNA的复制影响子鼠的表现
答案:D
解析:个体的表型同时受到基因型和环境的影响,A项正确;由于题干中指出“这两组幼鼠成年后的行为出现了明显不同”,所以动物成年前的个体经历也会影响到下一代的性状,B项正确;增加上述两种母鼠所生幼鼠的互换抚养实验可以增加说服力,C项正确;根据题干中“造成两组幼鼠成年后行为差异的原因是大鼠体内有几个行为相关基因的表达存在差异,但基因的碱基序列并没有改变”,即两组母鼠的DNA都是相同的,但表达的基因不同,所以不能通过影响DNA的复制影响子鼠的表现,D项错误。
16.2019年诺贝尔生理学或医学奖授予在低氧感应方面作出贡献的科学家。研究发现,合成促红细胞生成素(EPO,包括多肽部分和糖链部分)的细胞持续表达低氧诱导因子(HIF-1α,是一种低氧诱导结合蛋白)。在氧气供应正常时,合成后很快被降解;在氧气供应不足时,HIF-1α不被降解,细胞内积累的HIF-1α可促进EPO的合成,使红细胞增多以适应低氧环境,相关机理如下图所示。此外,该研究可为癌症等诸多疾病的治疗提供新思路。下列叙述错误的是( )
A.氧气供应不足时,HIF-1α以胞吞的方式通过核膜进入细胞核,与ARNT一起与EPO基因上游的调控序列结合,增强EPO基因的表达
B.EPO是由附着型核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后,分泌至细胞外,刺激骨髓造血干细胞,使其增殖分化,产生大量的红细胞,从而提高氧气的运输能力
C.氧气供应充足情况下,将细胞中的脯氨酰羟化酶基因敲除,EPO基因表达水平会升高
D.研究发现,血管内皮生长因子能促进血管内皮细胞增殖和毛细血管的生成,假设血管内皮生长因子的合成与EPO合成的调节途径类似,且有两个:途径①相当于图中HIF-1α的降解过程,途径②相当于HIF-1α对EPO合成的调控过程,为了限制肿瘤快速生长,可以促进途径①,抑制途径②
答案:A
解析:HIF-1α是一种低氧诱导结合蛋白,是大分子物质,通过核孔进入细胞核,不是通过胞吞作用,A项错误;EPO是促红细胞生成素,是一种蛋白质,在核糖体上合成,经内质网和高尔基体加工后,分泌至细胞外,刺激骨髓造血干细胞,使其增殖、分化,产生大量的红细胞,从而提高氧气的运输能力,B项正确;氧气供应充足情况下,HIF-1α在脯氨酰羟化酶作用下经过一系列的变化最终被降解,EPO基因表达水平会降低,如果将细胞中的脯氨酰羟化酶基因敲除,EPO基因表达水平会升高,C项正确;为了限制肿瘤快速生长,可以降低EPO合成,从而降低运氧能力,也即促进途径①,抑制途径②,D项正确。
二、非选择题:共60分。
17.(2022辽宁六校期初联考)(11分)如图表示某种真核生物DNA片段的结构(图甲)及发生的相关生理过程(图乙),回答下列问题。
甲
乙
(1)图甲中④全称是 ,它是组成 (填“噬菌体”或“新冠病毒”)遗传物质的基本单位。这两种病毒的遗传物质在组成成分上的差别是新冠病毒含有 。
(2)体内DNA复制时,催化形成图甲中⑩形成的酶是 ,催化⑨断裂需要的酶是 。
(3)图乙过程发生的场所为 。
(4)若双链DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,则其互补链中该比值为 。
(5)DNA分子杂交技术可以杂合双链区的多少来比较不同生物之间的亲缘关系,该技术依据的原理是 。两种生物杂合双链区的部位越多,可得出的结论是 。
答案:(1)胞嘧啶脱氧核苷酸 噬菌体 核糖和尿嘧啶 (2)DNA聚合酶 解旋酶 (3)细胞核、叶绿体、线粒体 (4)a (5)碱基互补配对 亲缘关系接近
解析:(1)图甲中①为磷酸,②为脱氧核糖,③为胞嘧啶,故④全称是胞嘧啶脱氧核苷酸;新冠病毒的遗传物质为RNA,噬菌体的遗传物质为DNA,胞嘧啶脱氧核苷酸是组成噬菌体遗传物质的基本单位。这两种病毒的遗传物质在组成成分上的差别是新冠病毒含有核糖和尿嘧啶。(2)DNA复制具有边解旋边复制的特点,体内DNA复制时,需要解旋酶解开双螺旋结构,催化⑨氢键断裂需要的酶是解旋酶;催化形成图甲中⑩磷酸二酯键形成的酶是DNA聚合酶。(3)图乙表示DNA分子复制过程,可发生在细胞核、叶绿体、线粒体中。(4)若双链DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,根据碱基互补配对原则,A与T配对,A=T,G与C配对,G=C,则其互补链中该比值也为a。(5)DNA分子杂交技术依据的原理是碱基互补配对原则;两种生物杂合双链区的部位越多,说明两种生物的亲缘关系越近。
18.(2022黑龙江大庆铁人中学月考)(12分)2012年诺贝尔化学奖授予在G蛋白偶联受体领域作出杰出贡献的科学家。G蛋白偶联受体调控着细胞对激素、神经递质的大部分应答。下图表示位于甲状腺细胞膜内侧的G蛋白在与促甲状腺激素受体结合形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化的过程。请回答下列问题。
(1)促甲状腺激素受体的化学本质是 。
(2)图中过程①需要细胞质为其提供 作为原料。与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是 。
(3)过程②除了需要图中已表示出的条件外,还需要 (至少写出2项)。一个mRNA上结合多个核糖体的意义是 。
(4)科研人员发现有些功能蛋白A相对分子质量变小,经测序表明这些分子前端氨基酸序列正确,但从某个谷氨酸开始以后的所有氨基酸序列丢失,推测其原因可能是 。
答案:(1)糖蛋白 (2)核糖核苷酸 T—A (3)转运RNA、氨基酸和能量 短时间内能合成较多的肽链 (4)基因中碱基发生变化(功能蛋白A基因转录的模板链上碱基发生变化),使相应密码子变成终止密码
解析:(1)促甲状腺激素受体能特异性识别促甲状腺激素,其化学本质是糖蛋白。(2)题图中过程①表示转录,需要细胞质为其提供核糖核苷酸作为原料,合成mRNA。由于T只存在于DNA分子中,所以与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是T—A。(3)过程②表示翻译,除了需要图中已表示出的条件外,还需要转运RNA、氨基酸和能量。一个mRNA上结合多个核糖体,可以在短时间内合成较多的肽链,从而提高翻译效率。(4)功能蛋白A在发生基因突变后,从谷氨酸之后所有的氨基酸序列丢失,对比谷氨酸的密码子(GAA、GAG)和终止密码子(UAA、UAG、UGA)可推知,在功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A(CTC→ATC,或CTT→ATT),也就是基因中碱基发生变化(功能蛋白A基因转录的模板链上碱基发生变化),使相应密码子变成终止密码。
19.(2022安徽A10联盟摸底)(12分)基因什么时候表达、在哪种细胞中表达以及表达水平的高低是受到调控的,如图表示某生物细胞中miRNA基因调控survivin基因(凋亡抑制基因)表达的相关作用机制,图中A~C表示过程,①②③表示物质。请回答下列问题。
(1)图中表示转录过程的是 (填字母);图中C为翻译过程,核糖体沿着①滑动,其滑动方向是 (填“→”或“←”)。
(2)DNA的复制与转录过程不同:从原料角度分析, ;从酶的角度分析, 。
(3)基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质,请结合图示说明: 。
(4)根据图示miRNA基因抑制了Survivin基因的表达,其抑制机理是 。
答案:(1)A、B ← (2)DNA复制的原料是脱氧核苷酸,而转录的原料是核糖核苷酸 DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶等,而转录需要RNA聚合酶 (3)图中miRNA基因表达的产物是Pre-miRNA (4)miRNA基因与survivin基因转录出的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA,从而抑制survivin基因表达中的翻译过程
解析:(1)根据图示,A和B在细胞核中进行,以DNA为模板合成RNA,是转录过程;图中核糖体上肽链的长度②长于③,所以核糖体沿着“←”方向滑动。(2)转录和复制不同,DNA的复制是以DNA为模板合成DNA,所以原料是脱氧核苷酸,需要解旋酶和DNA聚合酶,而转录是以DNA为模板合成RNA的过程,原料是核糖核苷酸,需要RNA聚合酶。(3)从图中可以看出经过B过程,miRNA转录形成了Pre-miRNA,从核孔进入细胞质中也没有翻译形成蛋白质,所以基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质。(4)从图中可以看出,miRNA基因表达的产物Pre-miRNA经过酶切割和组装形成RISC-miRNA复合物,然后与survivin基因表达的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA,从而抑制survivin基因表达中的翻译过程。
20.(2022山东济宁开学考)(12分)图甲是胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图,图乙是图甲中过程②的局部放大。据请图回答下列问题。
(1)图甲中过程①和②所需的原料分别是 。放入含14N的环境中复制3次,子代DNA中含14N的比例为 。
(2)图甲中核糖体在mRNA上的移动方向是 (填“从左向右”或“从右向左”),该mRNA上结合了3个核糖体,这3个核糖体上最终合成的三条肽链结构是否相同?作出判断并说明理由。 。
(3)胰岛素基因片段的一条链序列是5'-GATATATTC-3',以该链为模板转录出的mRNA序列是5'- -3',图乙中苏氨酸的密码子是 。
(4)某人欲从肝脏提取mRNA,然后再逆转录获取人的胰岛素基因,可总是不成功,试分析原因。 。
(5)基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异有的与表观遗传有关,表观遗传带来的性状改变 (填“能”或“不能”)遗传给后代。
答案:(1)核糖核苷酸、氨基酸 100% (2)从左向右 相同,因为三个核糖体翻译所用的mRNA模板相同 (3)GAAUAUAUC
ACU (4)(基因是选择性表达的)胰岛素基因不在肝脏细胞中表达,所以不存在胰岛素基因的mRNA (5)能
解析:(1)图甲中过程①代表的是转录,以DNA的一条链为模版,合成RNA的过程,需要的原料是核糖核苷酸,②代表的是翻译,以mRNA为模板,合成蛋白质的过程,所需的原料是氨基酸。DNA复制是半保留复制,放入含14N的环境中复制3次,子代DNA中含14N的比例为100%。(2)根据核糖体上多肽链的长短,判断图甲中核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右,因为三个核糖体翻译所用的mRNA模板相同,3个核糖体上最终合成的三条肽链结构是相同的。(3)胰岛素基因片段的一条链序列是5'-GATATATTC-3',以该链为模板转录出的mRNA序列是5'-GAAUAUAUC-3',图乙中苏氨酸的密码子是ACU。(4)欲从肝脏提取mRNA然后再逆转录获取人的胰岛素基因,可总是不成功,原因是(基因是选择性表达的)胰岛素基因不在肝脏细胞中表达,所以肝脏中不存在胰岛素基因的mRNA。(5)基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异有的与表观遗传有关,表观遗传带来的性状改变能遗传给后代。
21.(2022江苏南通如皋中学期初测)(13分)核糖体是由rRNA和蛋白质构成,下图1表示某真核生物不同大小rRNA形成过程,该过程分A、B两个阶段进行,S代表沉降系数,其大小可代表RNA分子的大小。
图2
(1)图1中45S前体合成的场所是 ,所需的酶是 ,该酶识别并结合的位置是 ,图中酶在DNA双链上移动的方向是 (填“从左向右”或“从右向左”)。
(2)在细胞周期中,上述合成过程发生在 期。图A中许多酶同时转录该基因的意义是 。
(3)研究发现在去除蛋白质的情况下B过程仍可发生,由此推测RNA具有 功能。
(4)原核生物核糖体中的蛋白质合成如图2所示。图2中物质①与真核生物细胞核中刚产生的相应物质相比,结构上的区别主要是 ,物质②表示 。图2中形成①的过程中所需的原料是 ,形成①和②的过程比较,形成①的过程特有的碱基配对形式是 。
答案:(1)核仁 RNA聚合酶 启动子 从左向右 (2)间 短时间产生大量的rRNA,有利于形成核糖体,利于蛋白质的合成 (3)催化 (4)原核生物中的物质①没有内含子转录出来的相应序列 多肽链 核糖核苷酸 T—A
解析:(1)细胞核中的核仁与rRNA的产生以及核糖体的形成有关,故图1中45S前体合成的场所是核仁。rRNA由相关基因转录产生,所需要的酶是RNA聚合酶,该酶识别并结合的位置是基因上的启动子。由图1可知,45S前体合成过程中,片段长度从左到右依次增加,则酶在DNA双链上移动的方向是从左向右。(2)在细胞周期中,分裂间期会进行DNA复制、RNA和相关蛋白质的合成,因此上述rRNA合成过程发生在间期。图A中许多酶同时转录该基因,可短时间产生大量的rRNA,有利于形成核糖体,利于蛋白质的快速合成。(3)B过程是在酶的催化作用下进行的,研究发现在去除蛋白质的情况下B过程仍可发生,说明催化该过程的不是蛋白质,RNA也具有催化化学反应的功能,即部分RNA也是酶。(4)①为mRNA,原核生物基因的编码区是连续的,可以全部转录为成熟的mRNA,而真核生物基因编码区中含有内含子和外显子,内含子转录出的片段在后期mRNA加工过程中会被剪切掉,才能形成成熟mRNA,即与真核细胞核中刚产生的①相比,原核细胞的mRNA(物质①)中没有内含子转录出的相应序列。②表示以mRNA为模板翻译出的多肽链。图2中通过转录形成①mRNA所需的原料是核糖核苷酸。形成①mRNA和②多肽链分别通过转录和翻译,因为转录过程是以DNA为模板形成RNA,故和翻译对比,转录中特有的碱基配对形式是T—A。
相关试卷
2023届人教版高考生物一轮复习细胞的生命历程单元检测（广东、福建、重庆专用）含答案： 这是一份2023届人教版高考生物一轮复习细胞的生命历程单元检测（广东、福建、重庆专用）含答案，共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2023届人教版高考生物一轮复习细胞的基本结构单元检测（广东、福建、重庆专用）含答案： 这是一份2023届人教版高考生物一轮复习细胞的基本结构单元检测（广东、福建、重庆专用）含答案，共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2023届人教版高考生物一轮复习细胞的代谢单元检测（广东、福建、重庆专用）含答案： 这是一份2023届人教版高考生物一轮复习细胞的代谢单元检测（广东、福建、重庆专用）含答案，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
