预测05 遗传的分子基础-【临门一脚】2022年高考生物三轮冲刺过关
展开预测05 遗传的分子基础
概率预测 | ☆☆☆☆☆ | |
题型预测 | 选择题☆☆☆☆ | 简答题☆ |
考向预测 | ①注重生物学史、遗传学研究方法的考查 ②DNA的结构和复制，遗传信息的转录和翻译，基因与性状的关系 | 以文字、表格、流程图以及曲线图的形式呈现，考查学生的获取信息和理解能力 |
2022年备考时应注意：一是结合病毒等新材料考查基因的表达；二是重点复习探索DNA是遗传物质的有关实验设计与分析。
考点一 遗传物质的探究实验
1．两个经典实验遵循相同的实验设计原则——对照原则
(1)肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照
(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照
注：用32P标记1个噬菌体侵染31P大肠杆菌，释放的m个噬菌体中只有2个噬菌体含32P，有m个含31P，有0个DNA双链均含32P。
(3)噬菌体侵染细菌的实验中的放射性分析
| 用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌 | 用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌 |
实际上 | 上清液中不含放射性，沉淀物中应具有很高的放放射性 | 上清液中有较高的放射性，沉淀物中不含放射性 |
理论上 | 在离心后的上清液中 也有一定的放射性 | 沉淀物中也出现少量的放射性 |
原因 | ①保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，离心后分布于上清液中； ②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出子代，离心后分布于上清液中 | 搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，随大肠杆菌离心到沉淀物中 |
2．RNA是遗传物质的证据——烟草花叶病毒(TMV)对烟草的感染与重建实验
(1)实验1
(2)实验2
考点二 遗传信息的传递与表达
3．7个角度比较复制、转录和翻译
项目 | DNA复制 | 转录 | 翻译 |
场所 | 真核细胞主要在细胞核中 | 真核细胞主要在细胞核中 | 细胞质中的核糖体 |
模板 | DNA的两条单链 | DNA的一条链 | mRNA |
原料 | 4种脱氧核苷酸 | 4种核糖核苷酸 | 20种氨基酸 |
条件 | ATP、酶(解旋酶、DNA聚合酶) | 酶(RNA聚合酶)、ATP | 酶、ATP、tRNA |
产物 | 2个双链DNA | 1个单链RNA(mRNA、tRNA、rRNA) | 多肽链 |
特点 | ①半保留复制②边解旋边复制边解旋边转录 | 边解旋边转录 | 一条mRNA上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链 |
信息传递 | DNA→DNA | DNA→RNA | mRNA→蛋白质 |
4．各类生物遗传信息的传递过程(中心法则及其发展)
生物种类 | 遗传信息的传递过程 |
DNA病毒，如噬菌体 | |
复制型RNA病毒，如烟草花叶病毒 | |
逆转录病毒，如艾滋病病毒 | |
细胞生物 |
1.遗传物质的探索过程
①肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同，即设法将DNA和其他物质分开，单独研究它们各自不同的功能。
②加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。
2.遗传信息的传递和表达
①原核细胞中边转录边翻译，真核细胞中核基因的表达先在细胞核中转录，后在细胞质中完成翻译过程。
②多聚核糖体现象：真、原核细胞中都存在，可同时合成多条多肽链，但不能缩短每条肽链的合成时间。
③起点问题：在一个细胞周期中，DNA复制一次，每个复制起点只起始一次；而在一个细胞周期中，基因可多次转录，因此转录起点可多次起始。
1．（2020•新课标Ⅲ）新冠病毒是一种RNA病毒。新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大影响。下列与新冠肺炎疫情防控相关的叙述，错误的是（ ）
A．新冠病毒含有核酸和蛋白质，通过核酸检测可排查新冠病毒感染者
B．教室经常开窗通风可以促进空气流动，降低室内病原微生物的密度
C．通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧，因此可以通过体温测量初步排查
D．每天适量饮酒可以预防新冠肺炎，因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性
2．（2020•新课标Ⅱ）新冠病毒（SARS﹣CoV﹣2）和肺炎双球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是（ ）
A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B．新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C．新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D．新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
3．（2020•新课标Ⅲ）细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤（I）。含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是（ ）
A．一种反密码子可以识别不同的密码子
B．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合
C．tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成
D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变
4．（2020•新课标Ⅲ）关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是 （ ）
A．遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质
B．细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽
C．细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等
D．染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子
5．（2020•新课标Ⅱ）大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后，可形成小肽（短的肽链）。回答下列问题：
氨基酸 | 密码子 |
色氨酸 | UGG |
谷氨酸 | GAA GAG |
酪氨酸 | UAC UAU |
组氨酸 | CAU CAC |
（1）在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，除mRNA外还需要其他种类的核酸分子参与，它们是 。
（2）大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说，作为mRNA合成部位的是 ，作为mRNA执行功能部位的是 ；作为RNA聚合酶合成部位的是 ，作为RNA聚合酶执行功能部位的是 。
（3）部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是 。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为 。
……
1．（2022•河南二模）在对照实验中，与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”；而与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列实验设计中采用“加法原理”的是（ ）
A．“验证Mg是植物生活的必需元素”实验中，完全培养液作为对照，实验组是缺Mg培养液
B．“验证光是光合作用的条件”实验中，对照组在光下进行实验，实验组做遮光处理
C．格里菲思将R型活菌和加热杀死的S型菌混合后向小鼠注射，观察小鼠是否存活
D．艾弗里的肺炎双球菌转化实验的一组实验组中，添加DNA和DNA酶溶液
2．（2022•绵阳模拟）基因是控制生物性状的基本单位。下列有关基因的说法，正确的是（ ）
A．都能控制酶的合成 B．都位于染色体上
C．都只在细胞内表达 D．都含有遗传密码
3．（2022•吕梁一模）许多真核生物基因的转录物可以以不同方式剪接如图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．①转录是以DNA的两条链为模板
B．②剪接加工所需的酶是限制酶和DNA连接酶
C．③过程mRNA在核糖体上移动合成多肽链
D．这种选择性剪接允许同一基因产生出许多不同的蛋白质
4．（2022•齐齐哈尔一模）如图为新冠病毒在肺部细胞内的增殖过程，下列叙述错误的是（ ）
A．过程①需RNA复制酶，与HIV的增殖不同
B．过程②需要三种RNA以及游离的氨基酸共同参与
C．过程③产生的+RNA与﹣RNA中A+U的比例相同
D．理论上用逆转录的抑制药物能够抑制新冠病毒的增殖
5．（2022•遂宁模拟）某植物的一条染色体上有两个相邻的基因M和R，它们编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为AUG。下列分析正确的是（ ）
A．图示片段中存在8个游离的磷酸基团
B．两基因均以b链为模板转录产生mRNA
C．两基因的表达都离不开mRNA、rRNA、tRNA的参与
D．减数分裂时a和b链将随等位基因的分离而分离
6．（2022•吕梁一模）光敏色素在调节植物叶绿体的发育中发挥重要作用。如图为光敏色素调节相关蛋白质合成的过程示意图，图中序号①〜④代表生理过程，已知Rubisco全酶分布于叶绿体基质中，请分析回答：
（1）图中活性调节蛋白通过 进入细胞核，该结构的功能是 。
（2）由图可知，转录的场所是 。
（3）转录的产物 用于②过程。过程②中一个mRNA分子上相继结合多个核糖体，其意义是 。
（4）据图分析叶绿体是半自主细胞器的原因 。
7．（2022•乐山一模）有一种能发绿色荧光的海蜇，究其根本原因是DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的绿色荧光蛋白基因。如图表示绿色荧光蛋白基因表达的过程，请回答下列问题。
（1）图中甲、乙分别是什么过程？
（2）甲图中②③④⑤的合成起点在 。（左侧/右侧/当前）
（3）乙图中，如果其中1个T被C替换，但依然合成正常的绿色荧光蛋白，可能的原因是 。
（4）②③④⑤的合成同时进行的意义是 。
（5）转基因实验表明，导入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像海蜇一样发绿色荧光。由此得出的结论是 。
……
