1、1课时作业 2 达标练分层训练押高考考 点 全 面 练 1北京大学生命科学学院谢灿实验室及其合作者发现普遍存在于动物中的磁受体基因，其编码的磁受体蛋白能识别外界磁场并顺应磁场方向排列，并据此提出一个新的“生物指南针”分子模型。下列叙述正确的是( )A磁受体基因的骨架是由磷酸和核糖相间排列而成的B基因中相邻碱基之间通过一个五碳糖和一个磷酸相连C同位素标记该基因中的两条链，经过多次复制，带有标记的 DNA 单链数目不变D复制和转录一样，都需要 DNA 解旋酶和 DNA 聚合酶解析：选 C 基因是具有遗传效应的 DNA 片段，其骨架是由磷酸和脱氧核糖相间排列而成的；相邻碱基如果是指碱基对，则通过氢键
2、相连，如果是指同一条脱氧核苷酸链上的相邻碱基，则通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖相连；基因中的标记链在每次 DNA 复制时都会作为模板链与新形成的子链组成新的 DNA 分子，所以无论复制多少次，都只有两个 DNA单链为标记链；转录需要 RNA 聚合酶。2如图所示为某 DNA 复制过程中的部分图解，其中 rep 蛋白具有解旋的功能。下列相关叙述错误的是( )Arep 蛋白可破坏 A 与 C、T 与 G 之间形成的氢键BDNA 结合蛋白可能具有防止 DNA 单链重新形成双链的作用CDNA 复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点D随从链之间的缺口需要 DNA 连接酶将其补齐解析：选 A rep 蛋白具有解旋
3、功能，破坏的是 A 与 T、G 与 C 之间的氢键；从题图中可看出有了 DNA 结合蛋白后，碱基对之间就不能再形成氢键，可以防止 DNA 单链重新形成双链；DNA 连接酶可以将随从链之间的缺口通过磷酸二酯键连接，从而形成完整的单链。3一个双链均被 32P 标记的 DNA 分子由 5 000 个碱基对组成，其中腺嘌呤占 20%，将其置于只含 31P 的环境中复制 3 次。下列叙述错误的是( )A该 DNA 分子中含有氢键的数目为 1.3104B复制过程需要 2.4104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C子代 DNA 分子中含 32P 的单链与含 31P 的单链之比为 17D子代 DNA 分子中含 32P
4、 的分子数与只含 31P 的分子数之比为 13解析：选 B 该 DNA 分子由 5 000 个碱基对组成，其中腺嘌呤和胸腺嘧啶构成的碱基对有 20%5 00022 000 个，鸟嘌呤和胞嘧啶构成的碱基对有 3 000 个，则氢键的数目为 2 00023 00031.310 4；一个 DNA 分子含有 3 000 个胞嘧啶，复制 3 次共产生8 个 DNA 分子，去掉两条母链所提供的胞嘧啶脱氧核苷酸，则复制过程中需要 3 200072.110 4个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸；子代 8 个 DNA 分子共 16 条单链，其中含32P 的单链有 2 条，与含 31P 的单链之比为 17；子代 DNA 分
5、子中含 32P 的分子数有 2 个，只含 31P 的有 6 个，两者之比为 13。4如图为原核生物某基因控制蛋白质合成的示意图，下列叙述正确的是( )A过程中 mRNA 的合成是从右往左进行的B不同密码子编码同种氨基酸可减少基因中碱基替换造成的影响C过程中 DNA 分子的两条链都作为模板可以提高合成蛋白质的效率D过程都发生碱基互补配对，配对方式均为 U 和 A、G 和 C解析：选 B 转录过程中 mRNA 与 DNA 的一条链碱基互补配对的部分表示转录正在进行，已经脱离 DNA 的 mRNA 表示转录完成的部分，因此 mRNA 的合成是从左往右进行的；一种氨基酸可对应多种密码子，可减少基因突变
6、引起的氨基酸种类改变；转录以 DNA 的一条链为模板；转录过程中存在 DNA 中的 T 和 RNA 中的 A 配对，过程不存在。5(2018 届高三中山摸底)右图为某细胞内基因表达的调控示意图，相关叙述错误的是( )A图示不能表示蓝藻基因的表达过程BRNA 聚合酶与 mRNA 结合启动过程C过程遵循碱基互补配对原则D过程短时间内能合成较多的肽链解析：选 B 题图中转录在细胞核中进行，因此不能表示原核生物(如蓝藻)基因表达的过程；RNA 聚合酶与 DNA 的特定位点结合，启动 DNA 的转录过程；翻译过程()遵循碱基互补配对原则；一条 RNA 链上可结合多个核糖体，这样在短时间内能合成较多的肽链
7、。6DNA 片段 在第一次复制时一条链上的一个碱基 A 突变成 C 使配对= = = = =TAC ATG错误，其余均正常，之后进行了第二次复制，则该 DNA 片段第二次复制得到的结果是( )A. = = = = =TAC ATG = = = = =TAC ATG = = = = =TAC ATG = = = = =TCC ATGB. = = = = =TAC ATG = = = = =TAC ATG = = = = =TAC ATG = = = = =TCC AGGC. = = = = =TAC ATG = = = = =TAC ATG = = = = =TCC ATG = = = = =T
8、CC ATGD. = = = = =TAC ATG = = = = =TAC ATG = = = = =TCC AGG = = = = =TCC AGG解析：选 B 题干中“DNA 片段 在第一次复制时一条链上的一个碱基= = = = =TAC ATGA 突变成 C 使配对错误”是解题的关键。该 DNA 分子在第一次复制时，一条链上的一个碱基 A 突变成了碱基 C，导致第一次复制得到的 2 个 DNA 片段中有一条链碱基序列异常，在3第二次复制得到的 4 个 DNA 片段中，有一个 DNA 片段的两条链碱基序列均异常，B 项符合题意。7(2017江苏高考改编)在体外用 14C 标记半胱氨酸tR
9、NA 复合物中的半胱氨酸(Cys)，得到 *CystRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala)，得到*AlatRNACys(见图，tRNA 不变)。如果该 *AlatRNACys参与翻译过程，那么下列说法正确的是( )A在一个 mRNA 分子上只能合成一条被 14C 标记的多肽链B反密码子与密码子的配对由 tRNA 上结合的氨基酸决定C新合成的肽链中，原来 Cys 的位置会被替换为 14C 标记的 AlaD新合成的肽链中，原来 Ala 的位置会被替换为 14C 标记的 Cys解析：选 C 一个 mRNA 分子上可结合多个核糖体，同时合成多条多肽链；tRNA 上的反密码
10、子与 mRNA 上的密码子配对是由二者的碱基序列决定的；由于半胱氨酸在镍的催化作用下还原成丙氨酸，但 tRNA 未变，所以该 *AlatRNACys参与翻译时，新合成的肽链中原来Cys 的位置会被替换为 14C 标记的 Ala，但原来 Ala 的位置不会被替换。8如图表示细胞中某基因转录过程的局部图，下列叙述正确的是( )A 链和 链将按反向平行方式盘旋成双螺旋结构B 链上三个相邻的碱基可以决定一个氨基酸C 链和 链通过碱基互补配对保证转录的准确进行D若 链的嘌呤数量与嘧啶数量的比值小于 1，则 链的该比值也小于 1解析：选 C 图示为转录过程， 链为 DNA 模板链， 链为 mRNA 链，它
11、们不会按反向平行方式盘旋成双螺旋结构； 链上三个相邻的碱基可以决定一个氨基酸；碱基互补配对可保证转录的准确进行，由此可知，若 链的嘌呤数量与嘧啶数量的比值小于 1，则 链的该比值一般大于 1。9下面图示表示生物基因表达过程，下列叙述与该图相符的是( )4A图 1 可发生在绿藻细胞中，图 2 可发生在蓝藻细胞中BDNARNA 杂交区域中 A 应与 T 配对C图 1 翻译的结果得到了多条多肽链、图 2 翻译的结果只得到了一条多肽链D图 1 所示过程不需要图 2 中的参与解析：选 C 图 1 的转录和翻译的过程是同时进行的，只能发生在原核生物，如蓝藻，图 2 是先转录再翻译，应发生在真核生物，如绿藻
12、；DNARNA 杂交区域中 A 应该与 U 配对；真核细胞和原核细胞的翻译过程均需转运 RNA。10将某一经 3H 充分标记 DNA 的雄性动物细胞(染色体数为 2N)置于不含 3H 的培养基中培养，经过连续两次细胞分裂。下列有关说法正确的是( )A若进行有丝分裂，则每个子细胞含 3H 的染色体数一定为 NB若进行减数分裂，则每个子细胞含 3H 的 DNA 分子数为 N/2C若有的子细胞中不含 3H 的染色体，则原因是同源染色体彼此分离D若每个子细胞中的所有染色体都含 3H，则细胞分裂过程中出现过基因重组解析：选 D DNA 分子是半保留复制，两次有丝分裂产生 4 个细胞，每个细胞含有 3H的
13、染色体数不是确定的。当进行减数分裂时，则每个子细胞含 3H 的 DNA 分子数是 N。若有的子细胞中不含 3H 的染色体，原因不是同源染色体彼此分离，而是有丝分裂后期形成的子染色体向两极移动的机会均等。若每个子细胞中所有染色体都含 3H，说明该细胞进行的是减数分裂，减数分裂过程中会发生基因重组。热 点 强 化 练 11RIoop 结构属于一种特殊的染色质结构，由一条 RNA 与 DNA 杂合链和一条单链DNA 组成。RIoop 可以频繁地形成并稳定存在于基因组中，下列关于 RIoop 结构的叙述，正确的是( )ARIoop 结构与正常 DNA 片段比较，存在的碱基配对情况相同BRIoop 结构
14、中的碱基与五碳糖通过氢键连接CRIoop 结构的形成导致相关基因控制合成的蛋白质含量下降DRIoop 结构中，RNA 的碱基排列顺序与另一条单链 DNA 的排列顺序相同解析：选 C 根据题干信息，RIoop 结构中存在 DNA 与 RNA 形成的杂合链，因此碱基配对方式存在 AU、TA、CG，而正常 DNA 片段中只存在 AT、CG 配对方式；RIoop 结构中互补的碱基之间通过氢键连接，碱基与五碳糖之间通过糖苷键连接；由于RNA 和 DNA 的一条链形成杂合链，导致 RNA 不能作为翻译的模板，因此相关基因控制合成5蛋白质的含量下降；RNA 中含有碱基 U 没有 T，而 DNA 中没有 U
15、有 T，因此二者的碱基排列顺序不同。12如图是卡那霉素的分子结构示意图。卡那霉素是一种抗生素，用于治疗因某些病菌感染而引起的疾病，它能与这些病菌的核糖体发生专一性的结合从而致使 mRNA 密码误读，导致病菌不能正常合成蛋白质而死亡。下列有关叙述正确的是( )A卡那霉素通过抑制某些病菌体内的基因转录过程而将其杀死B卡那霉素是由三个单糖分子脱水缩合而成的C卡那霉素可杀死某些病菌但对人体细胞无影响，可能是因为人体细胞和这些病菌的核糖体存在差异D长期使用卡那霉素可诱导病菌种群产生抗药性的变异解析：选 C 卡那霉素可与某些病菌的核糖体发生专一性的结合，抑制的是这些病菌体内核糖体上的翻译过程；从分子结构图
16、中可以看出，卡那霉素分子中带有氨基，且含有S，因此不可能是由单糖分子脱水缩合而成的；卡那霉素可杀死某些病菌但对人体细胞无影响，可以据此推测人体细胞和这些病菌的核糖体可能存在差异；卡那霉素是对病菌种群中已有的抗药性个体进行选择，而不是诱导病菌产生抗药性的变异。13(2017文登模拟)TaySachs 病是一种基因病，可能是由于基因突变从而产生异常酶引起的。下列表格为正常酶和异常酶的部分氨基酸序列。根据题干信息，推断异常酶的 mRNA 不同于正常酶的 mRNA 的原因是( )密码子位置酶种类 4 5 6 7正常酶苏氨酸(ACU)丝氨酸(UCU)缬氨酸(GUU)谷氨酰胺(CAG)异常酶苏氨酸(AGU
17、)酪氨酸(UAC)丝氨酸(UCU)缬氨酸(GUU)A第 5 个密码子前插入 UACB第 5 个密码子中插入碱基 AC第 6 个密码子前 UCU 被删除6D第 7 个密码子中的 C 被 G 替代解析：选 A 比较正常酶和异常酶的氨基酸发现从 5 号氨基酸开始发生改变，4 号和 5号氨基酸之间多了酪氨酸，其后氨基酸顺序不变，所以异常酶的 mRNA 不同于正常酶的mRNA 原因是第 5 个密码子前插入 UAC。14某哺乳动物的体色由基因 A1、A 2和 A3控制，且 A1、A 2和 A3中任何两个基因组合在一起都能正常表达，如图表示基因对体色的控制关系。下列说法错误的是( )A图示体现了基因通过控制
18、酶的合成来控制代谢，从而控制生物性状B该动物关于体色的基因型共有 6 种，其中纯合子有 3 种C一个黑色雄性个体与一个棕色雌性个体交配，后代不会出现白色个体D若一个白色雄性个体与多个黑色雌性个体交配的后代有 3 种体色，则该白色亲本的基因型为 A2A3解析：选 C 基因控制生物性状的途径有两个：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状，题图中体现了第一个途径。A 1、A 2、A 33 个复等位基因组成的基因型中，纯合子有 A1A1、A 2A2、A 3A33 种，杂合子有 A1A2、A 1A3、A 2A33 种。黑色个体的基因型只能是 A1A
19、3，棕色个体的基因型只能是A1A2，A 1A3A1A2A 1A1、A 1A2、A 1A3、A 2A3(白色)。白色个体的基因型是 A2A2或 A3A3或A2A3，若为 A2A2或 A3A3，其与 A1A3交配的子代只能有 2 种体色；若为 A2A3，其与 A1A3交配的子代会有棕色(A 1A2)、黑色(A 1A3)和白色(A 2A3、A 3A3)3 种体色。迁 移 贯 通 练 15端粒是位于真核细胞染色体两端的保护结构(如图甲)，具有保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期的作用，DNA 分子每复制一次，端粒就缩短一点。端粒酶是一种使端粒复制或延长的酶，赋予细胞增殖的永生性，作用机理如图乙所示。(
20、1)端粒的物质组成是_，其复制发生在_(填“有丝分裂” “减数分裂”或“有丝分裂和减数分裂”)过程。(2)由图乙可知，端粒酶是一种_酶，在_(场所)中起作用。(3)正常人体细胞中的_基因能阻止端粒酶基因的表达，细胞中通常检测不到端粒酶，但在有连续分裂能力的细胞中可以检测到端粒酶，下列属于该类细胞的是7_(填序号)。造血干细胞 成纤维细胞 精原细胞 癌细胞 肝细胞(4)根据题中信息并结合所学知识，说明基因通过控制_，进而控制生物体的性状。(5)随着细胞分裂次数的增加，端粒会逐渐缩短，当端粒内侧的正常基因受到损伤时，会使细胞活动渐趋异常，可导致细胞衰老，衰老细胞的细胞膜的特点是_。解析：(1)端粒
21、位于真核细胞染色体的两端，也属于染色体的一部分，由 DNA 和蛋白质组成。端粒的复制是伴随着 DNA 复制进行的，而在有丝分裂和减数分裂过程中都发生 DNA的复制。(2)根据图乙端粒酶的作用机制可知，端粒酶是一种逆转录酶，因其主要作用是延长染色体的端粒，可推测其发挥作用的场所是细胞核。(3)端粒酶基因若表达，细胞将获得增殖的永生性，即无限增殖，而抑癌基因能抑制细胞的不正常增殖。有连续分裂能力的细胞是能不断进行有丝分裂的细胞，有造血干细胞、精原细胞、癌细胞。(4)由题中信息可以推测，基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程的，进而控制生物体的性状。(5)衰老细胞的细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低。答案：(1)DNA 和蛋白质 有丝分裂和减数分裂(2)逆转录 细胞核 (3)抑癌 (4)酶的合成来控制代谢过程 (5)通透性改变，物质运输功能降低
