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近三年高考生物真題及模擬題分類匯編07遺傳的分子基礎(chǔ)含解析
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這是一份近三年高考生物真題及模擬題分類匯編07遺傳的分子基礎(chǔ)含解析,共82頁。試卷主要包含了單選題,多選題,綜合題,實驗題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
?專題07 遺傳的分子基礎(chǔ)
一、單選題
1.(2021·全國高考真題)在格里菲思所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中,無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi),從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細(xì)菌。某同學(xué)根據(jù)上述實驗,結(jié)合現(xiàn)有生物學(xué)知識所做的下列推測中,不合理的是( )
A.與R型菌相比,S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)
B.S型菌的DNA能夠進入R型菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
C.加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響
D.將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合,可以得到S型菌
【答案】D
【分析】
肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗包括格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗,其中格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明S型細(xì)菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子,能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,沒有證明轉(zhuǎn)化因子是什么物質(zhì),而艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗,將各種物質(zhì)分開,單獨研究它們在遺傳中的作用,并用到了生物實驗中的減法原理,最終證明DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】
A、與R型菌相比,S型菌具有莢膜多糖,S型菌有毒,故可推測S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān),A正確;
B、S型菌的DNA進入R型菌細(xì)胞后使R型菌具有了S型菌的性狀,可知S型菌的DNA進入R型菌細(xì)胞后指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,B正確;
C、加熱殺死的S型菌不會使小白鼠死亡,說明加熱殺死的S型菌的蛋白質(zhì)功能喪失,而加熱殺死的S型菌的DNA可以使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,可知其DNA功能不受影響,C正確;
D、將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后,DNA被水解為小分子物質(zhì),故與R型菌混合,不能得到S型菌,D錯誤。
故選D。
2.(2021·河北高考真題)關(guān)于基因表達(dá)的敘述,正確的是( )
A.所有生物基因表達(dá)過程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼
B.DNA雙鏈解開,RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動到終止密碼子時停止轉(zhuǎn)錄
C.翻譯過程中,核酸之間的相互識別保證了遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性
D.多肽鏈的合成過程中,tRNA讀取mRNA上全部堿基序列信息
【答案】C
【分析】
翻譯過程以氨基酸為原料,以轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的mRNA為模板,在酶的作用下,消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多肽鏈經(jīng)過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。
【詳解】
A、RNA病毒的蛋白質(zhì)由病毒的遺傳物質(zhì)RNA編碼合成,A錯誤;
B、DNA雙鏈解開,RNA聚合酶與啟動子結(jié)合進行轉(zhuǎn)錄,移動到終止子時停止轉(zhuǎn)錄,B錯誤;
C、翻譯過程中,核酸之間通過堿基互補配對相互識別保證了遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性,C正確;
D、沒有相應(yīng)的反密碼子與mRNA上的終止密碼子配對,故tRNA不能讀取mRNA上全部堿基序列信息,D錯誤。
故選C。
【點睛】
3.(2021·廣東高考真題)金霉素(一種抗生素)可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合,該作用直接影響的過程是( )
A.DNA復(fù)制 B.轉(zhuǎn)錄 C.翻譯 D.逆轉(zhuǎn)錄
【答案】C
【分析】
1、轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補配對原則,合成RNA的過程。
2、翻譯是指以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)的過程。
3、DNA復(fù)制是指以親代DNA為模板,按照堿基互補配對原則,合成子代DNA的過程。
4、逆轉(zhuǎn)錄是指以RNA為模板,按照堿基互補配對原則,合成DNA的過程。
【詳解】
分析題意可知,金霉素可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合,使tRNA不能攜帶氨基酸進入核糖體,從而直接影響翻譯的過程,C正確。
故選C。
4.(2021·廣東高考真題)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出是二十世紀(jì)自然科學(xué)的偉大成就之一。下列研究成果中,為該模型構(gòu)建提供主要依據(jù)的是( )
①赫爾希和蔡斯證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗
②富蘭克林等拍攝的DNA分子X射線衍射圖譜
③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留復(fù)制機制
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】B
【分析】
威爾金斯和富蘭克林提供了DNA衍射圖譜;查哥夫提出堿基A的量總是等于T的量,C的量總是等于G的量;沃森和克里克在以上基礎(chǔ)上提出了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。
【詳解】
①赫爾希和蔡斯通過噬菌體侵染大腸桿菌的實驗,證明了DNA是遺傳物質(zhì),與構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型無關(guān),①錯誤;
②沃森和克里克根據(jù)富蘭克林等拍攝的DNA分子X射線衍射圖譜,推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu),②正確;
③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等,沃森和克里克據(jù)此推出堿基的配對方式,③正確;
④沃森和克里克提出的DNA半保留復(fù)制機制,是在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型之后提出的,④錯誤。
故選B。
5.(2021·浙江高考真題)下列關(guān)于遺傳學(xué)發(fā)展史上4個經(jīng)典實驗的敘述,正確的是( ?。?br />
A.孟德爾的單因子雜交實驗證明了遺傳因子位于染色體上
B.摩爾根的果蠅伴性遺傳實驗證明了基因自由組合定律
C.T2噬菌體侵染細(xì)菌實驗證明了DNA是大腸桿菌的遺傳物質(zhì)
D.肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)
【答案】D
【分析】
1、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗包括活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗和離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗,其中活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”,能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌;離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。
2、T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗步驟:標(biāo)記噬菌體→標(biāo)記的噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→在攪拌器中攪拌,然后離心,檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。該實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。
3、薩頓提出基因在染色體上的假說,摩爾根通過果蠅伴性遺傳實驗證明了基因位于染色體上。
【詳解】
A、孟德爾的單因子雜交實驗沒有證明遺傳因子位于染色體上,當(dāng)時人們還沒有認(rèn)識染色體,A錯誤;
B、摩爾根的果蠅伴性遺傳實驗只研究了一對等位基因,不能證明基因自由組合定律,B錯誤;
C、T2噬菌體侵染細(xì)菌實驗證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì),C錯誤;
D、肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子,即DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì),D正確。
故選D。
【點睛】
本題考查人體對遺傳物質(zhì)的探究歷程,要求考生了解人類對遺傳物質(zhì)的探究歷程,識記不同科學(xué)家采用的實驗方法及得出的實驗結(jié)論,能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確判斷各選項。
6.(2021·浙江高考真題)下圖是真核細(xì)胞遺傳信息表達(dá)中某過程的示意圖。某些氨基酸的部分密碼子(5'→3')是:絲氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;異亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。下列敘述正確的是( ?。?br />
A.圖中①為亮氨酸
B.圖中結(jié)構(gòu)②從右向左移動
C.該過程中沒有氫鍵的形成和斷裂
D.該過程可發(fā)生在線粒體基質(zhì)和細(xì)胞核基質(zhì)中
【答案】B
【分析】
分析圖示可知,圖示表示遺傳信息表達(dá)中的翻譯過程,①表示氨基酸,②表示核糖體,圖中攜帶氨基酸的tRNA從左側(cè)移向核糖體,空載tRNA從右側(cè)離開核糖體,據(jù)此分析。
【詳解】
A、已知密碼子的方向為5'→3',由圖示可知,攜帶①的tRNA上的反密碼子為UAA,與其互補配對的mRNA上的密碼子為AUU,因此氨基酸①為異亮氨酸,A錯誤;
B、由圖示可知,tRNA的移動方向是由左向右,則結(jié)構(gòu)②核糖體移動并讀取密碼子的方向為從右向左,B正確;
C、互補配對的堿基之間通過氫鍵連接,圖示過程中,tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補配對時有氫鍵的形成,tRNA離開核糖體時有氫鍵的斷裂,C錯誤;
D、細(xì)胞核內(nèi)不存在核糖體,細(xì)胞核基質(zhì)中不會發(fā)生圖示的翻譯過程,D錯誤。
故選B。
7.(2020·海南高考真題)下列關(guān)于人胃蛋白酶基因在細(xì)胞中表達(dá)的敘述,正確的是( )
A.轉(zhuǎn)錄時基因的兩條鏈可同時作為模板
B.轉(zhuǎn)錄時會形成DNA-RNA雜合雙鏈區(qū)
C.RNA聚合酶結(jié)合起始密碼子啟動翻譯過程
D.翻譯產(chǎn)生的新生多肽鏈具有胃蛋白酶的生物學(xué)活性
【答案】B
【分析】
胃蛋白酶基因存在于所有細(xì)胞中,胃蛋白酶基因在胃細(xì)胞中選擇性表達(dá),其通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制胃蛋白酶的合成;轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成mRNA分子的過程,主要發(fā)生在細(xì)胞核中,以核糖核苷酸為原料;翻譯是以mRNA為模板,以氨基酸為原料模板合成蛋白質(zhì)的過程,發(fā)生在核糖體上。
【詳解】
A、轉(zhuǎn)錄是以DNA(基因)的一條鏈為模板的,A錯誤;
B、轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成mRNA分子的過程,會形成DNA-RNA雜合雙鏈區(qū),B正確;
C、RNA聚合酶結(jié)合啟動子啟動轉(zhuǎn)錄過程,C錯誤;
D、翻譯產(chǎn)生的新生多肽鏈還需要經(jīng)過加工才能成為具有生物學(xué)活性的胃蛋白酶,D錯誤。
故選B。
8.(2020·海南高考真題)新型冠狀病毒屬于單鏈RNA病毒,進行病毒核酸檢測可為臨床診斷提供依據(jù)。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.與雙鏈DNA病毒相比,新型冠狀病毒更容易發(fā)生變異
B.新型冠狀病毒能刺激機體產(chǎn)生免疫反應(yīng),導(dǎo)致T細(xì)胞釋放淋巴因子和抗體
C.新型冠狀病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),依賴宿主細(xì)胞進行繁殖
D.新型冠狀病毒核酸檢測遵循堿基互補配對原則
【答案】B
【分析】
病毒是一種需要寄生于活細(xì)胞內(nèi)繁殖的生物,利用宿主細(xì)胞的能量和物質(zhì)來合成自身所需的蛋白質(zhì)和核酸,DNA雙鏈因為氫鍵的存在使DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,不易發(fā)生突變,RNA單鏈結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定易發(fā)生突變;病毒侵入人體后在體液中體液免疫會由漿細(xì)胞釋放抗體與其結(jié)合降低其與細(xì)胞的黏著能力以及形成沉淀被吞噬細(xì)胞所吞噬;病毒核酸檢測是利用堿基互補配對來判斷人體內(nèi)是否含有病毒的RNA來確定是否被病毒所侵染。
【詳解】
A、雙鏈DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,不易發(fā)生變異,新冠病毒屬于單鏈RNA病毒,遺傳物質(zhì)不穩(wěn)定易發(fā)生變異,A正確;
B、刺激機體產(chǎn)生免疫反應(yīng),導(dǎo)致T細(xì)胞釋放淋巴因子刺激B細(xì)胞增殖分化為漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞,漿細(xì)胞分泌抗體,B錯誤;
C、病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),需要寄生于活細(xì)胞,依賴活細(xì)胞進行繁殖,C正確;
D、病毒檢測利用堿基互補配對原則檢測人體內(nèi)是否含有病毒的遺傳物質(zhì)來判斷是否感染病毒,D正確;
故選B。
【點睛】
9.(2020·江蘇高考真題)某膜蛋白基因在其編碼區(qū)的5′端含有重復(fù)序列CTCTT CTCTT CTCTT,下列敘述正確的是( )
A.CTCTT重復(fù)次數(shù)改變不會引起基因突變
B.CTCTT重復(fù)次數(shù)增加提高了該基因中嘧啶堿基的比例
C.若CTCTT重復(fù)6次,則重復(fù)序列之后編碼的氨基酸序列不變
D.CTCTT重復(fù)次數(shù)越多,該基因編碼的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量越大
【答案】C
【分析】
基因表達(dá)的過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯,以DNA的一條單鏈為模板,轉(zhuǎn)錄出的mRNA從核孔中游離出,到達(dá)細(xì)胞質(zhì)的核糖體上,參與蛋白質(zhì)的合成(翻譯)。
基因突變:DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。
【詳解】
A、重復(fù)序列位于膜蛋白基因編碼區(qū),CTCTT重復(fù)次數(shù)的改變即基因中堿基數(shù)目的改變,會引起基因突變,A錯誤;
B、基因中嘧啶堿基的比例=嘌呤堿基的比例=50%,CTCTT重復(fù)次數(shù)的改變不會影響該比例,B錯誤;
C、CTCTT重復(fù)6次,即增加30個堿基對,由于基因中堿基對數(shù)目與所編碼氨基酸數(shù)目的比例關(guān)系為3∶1,則正好增加了10個氨基酸,重復(fù)序列后編碼的氨基酸序列不變,C正確;
D、重復(fù)序列過多可能影響該基因的表達(dá),編碼的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量不一定變大,D錯誤;
故選C。
10.(2020·天津高考真題)對于基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成,克里克認(rèn)為要實現(xiàn)堿基序列向氨基酸序列的轉(zhuǎn)換,一定存在一種既能識別堿基序列,又能運載特定氨基酸的分子。該種分子后來被發(fā)現(xiàn)是( )
A.DNA
B.mRNA
C.tRNA
D.rRNA
【答案】C
【分析】
細(xì)胞內(nèi)的核酸包括DNA和RNA,RNA包括rRNA、tRNA和mRNA。
【詳解】
A、DNA是細(xì)胞的遺傳物質(zhì),主要在細(xì)胞核中,不能運載氨基酸,A錯誤;
B、mRNA以DNA分子一條鏈為模板合成,將DNA的遺傳信息轉(zhuǎn)運至細(xì)胞質(zhì)中,不能運載氨基酸,B錯誤;
C、tRNA上的反密碼子可以和mRNA上的密碼子配對,tRNA也能攜帶氨基酸,C正確;
D、rRNA是組成核糖體的結(jié)構(gòu),不能運載氨基酸,D錯誤。
故選C。
【點睛】
解答本題的關(guān)鍵是抓住題干中“這種分子可以運載氨基酸”進行作答。
11.(2020·浙江高考真題)HIV侵染輔助性T細(xì)胞后,可復(fù)制出子代HIV繼續(xù)侵染,導(dǎo)致人體免疫功能削弱。下列敘述錯誤的是( )
A.HIV通過識別并結(jié)合輔助性T細(xì)胞表面的相應(yīng)受體,進入細(xì)胞
B.DNA分子整合到輔助性T細(xì)胞的DNA過程會形成磷酸二酯鍵
C.HIV侵染輔助性T細(xì)胞后形成DNA分子過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶參與
D.在輔助性T細(xì)胞內(nèi),以RNA為模板分別直接指導(dǎo)合成DNA、RNA和蛋白質(zhì)
【答案】D
【分析】
HIV是RNA病毒,由RNA和蛋白質(zhì)組成,寄生生活。它吸附輔助性T細(xì)胞,注入RNA,單鏈RNA逆轉(zhuǎn)錄形成DNA,DNA進入細(xì)胞核,轉(zhuǎn)錄形成信使RNA,翻譯形成蛋白質(zhì),組裝形成HIV。
【詳解】
A、HIV能夠特異性攻擊輔助性T細(xì)胞,說明輔助性T細(xì)胞表面有HIV特異性識別并結(jié)合的受體,A正確;
B、DNA分子整合到輔助性T細(xì)胞的DNA分子的過程中會有磷酸二酯鍵的斷裂和形成,B正確;
C、HIV是RNA病毒,需要逆轉(zhuǎn)錄過程形成DNA,所以需要逆轉(zhuǎn)錄酶,C正確;
D、在輔助性T細(xì)胞內(nèi),HIV的單鏈RNA逆轉(zhuǎn)錄形成雙鏈DNA,雙鏈DNA進入細(xì)胞核,轉(zhuǎn)錄形成信使RNA,翻譯形成蛋白質(zhì),D錯誤。
故選D。
12.(2020·浙江高考真題)某DNA片段的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.①表示胞嘧啶
B.②表示腺嘌呤
C.③表示葡萄糖
D.④表示氫鍵
【答案】D
【分析】
題圖是DNA的結(jié)構(gòu)圖,DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸,含有A、T、C、G四種堿基;DNA由兩條長鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu),每條鏈上的一個核苷酸以脫氧核糖與另一個核苷酸上的磷酸基團結(jié)合,形成主鏈的基本骨架,并排列在主鏈外側(cè),堿基位于主鏈內(nèi)側(cè);DNA一條鏈上的核苷酸堿基與另一條鏈上的核苷酸堿基按堿基互補配對原則進行配對,由氫鍵連接。
【詳解】
A、分析圖示可知,A(腺嘌呤)與①配對,根據(jù)堿基互補配對原則,則①為T(胸腺嘧啶),A錯誤;
B、②與G(鳥嘌呤)配對,則②為C(胞嘧啶),B錯誤;
C、DNA分子中所含的糖③為脫氧核糖,C錯誤;
D、DNA兩條鏈中配對的堿基通過④氫鍵相連,D正確。
故選D。
13.(2020·浙江高考真題)下列關(guān)于“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”的敘述,正確的是( )
A.活體轉(zhuǎn)化實驗中,R型菌轉(zhuǎn)化成的S型菌不能穩(wěn)定遺傳
B.活體轉(zhuǎn)化實驗中,S型菌的莢膜物質(zhì)使R型菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的S型菌
C.離體轉(zhuǎn)化實驗中,蛋白質(zhì)也能使部分R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌且可實現(xiàn)穩(wěn)定遺傳
D.離體轉(zhuǎn)化實驗中,經(jīng)DNA酶處理的S型菌提取物不能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌
【答案】D
【分析】
活體轉(zhuǎn)化實驗是以R型和S型菌株作為實驗材料進行遺傳物質(zhì)的實驗,將活的、無毒的R型(無莢膜,菌落粗糙型)肺炎雙球菌或加熱殺死的有毒的S型肺炎雙球菌注入小白鼠體內(nèi),結(jié)果小白鼠安然無恙;將活的、有毒的S型(有莢膜,菌落光滑型)肺炎雙球菌或?qū)⒋罅拷?jīng)加熱殺死的有毒的S型肺炎雙球菌和少量無毒、活的R型肺炎雙球菌混合后分別注射到小白鼠體內(nèi),結(jié)果小白鼠患病死亡,并從小白鼠體內(nèi)分離出活的S型菌。格里菲斯稱這一現(xiàn)象為轉(zhuǎn)化作用,實驗表明,S型死菌體內(nèi)有一種物質(zhì)能引起R型活菌轉(zhuǎn)化產(chǎn)生S型菌。離體轉(zhuǎn)化實驗是艾弗里等人從S型活菌體內(nèi)提取DNA、RNA、蛋白質(zhì)和莢膜多糖,將它們分別和R型活菌混合培養(yǎng),結(jié)果只有S型菌DNA和R型活菌的混合培養(yǎng)的培養(yǎng)基中既有R型菌,也有S型菌,這就是是一部分R型菌轉(zhuǎn)化產(chǎn)生有毒的、有莢膜的S型菌所致,并且它們的后代都是有毒、有莢膜的。
【詳解】
A、 活體轉(zhuǎn)化實驗中,小鼠體內(nèi)有大量 S型菌,說明R型菌轉(zhuǎn)化成的S型菌能穩(wěn)定遺傳,A錯誤;
B、活體轉(zhuǎn)化實驗中,無法說明是哪種物質(zhì)使R型菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的S型菌,B錯誤;
C、離體轉(zhuǎn)化實驗中,只有S型菌的DNA才能使部分R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌且可實現(xiàn)穩(wěn)定遺傳,C錯誤;
D、離體轉(zhuǎn)化實驗中,經(jīng)DNA酶處理的S型菌提取物,其DNA被水解,故不能使R型菌轉(zhuǎn)化成 S型菌,D正確。
故選D。
14.(2020·全國高考真題)關(guān)于真核生物的遺傳信息及其傳遞的敘述,錯誤的是( )
A.遺傳信息可以從DNA流向RNA,也可以從RNA流向蛋白質(zhì)
B.細(xì)胞中以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA均可編碼多肽
C.細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)與所有基因的堿基數(shù)之和不相等
D.染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的 RNA分子
【答案】B
【分析】
真核生物的正常細(xì)胞中遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程包括DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。DNA分子上分布著多個基因,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。
【詳解】
A、遺傳信息的表達(dá)過程包括DNA轉(zhuǎn)錄成mRNA,mRNA進行翻譯合成蛋白質(zhì),A正確;
B、以DNA的一條單鏈為模板可以轉(zhuǎn)錄出mRNA、tRNA、rRNA等,mRNA可以編碼多肽,而tRNA的功能是轉(zhuǎn)運氨基酸,rRNA是構(gòu)成核糖體的組成物質(zhì),B錯誤;
C、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,而DNA分子上還含有不具遺傳效應(yīng)的片段,因此DNA分子的堿基總數(shù)大于所有基因的堿基數(shù)之和,C正確;
D、染色體DNA分子上含有多個基因,由于基因的選擇性表達(dá),一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子,D正確。
故選B。
15.(2020·全國高考真題)細(xì)胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤(I),含有I的反密碼子在與mRNA中的密碼子互補配對時,存在如圖所示的配對方式(Gly表示甘氨酸)。下列說法錯誤的是( )
A.一種反密碼子可以識別不同的密碼子
B.密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合
C.tRNA分子由兩條鏈組成,mRNA分子由單鏈組成
D.mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變
【答案】C
【分析】
分析圖示可知,含有CCI反密碼子的tRNA轉(zhuǎn)運甘氨酸,而反密碼子CCI能與mRNA上的三種密碼子(GGU、GGC、GGA)互補配對,即I與U、C、A均能配對。
【詳解】
A、由圖示分析可知,I與U、C、A均能配對,因此含I的反密碼子可以識別多種不同的密碼子,A正確;
B、密碼子與反密碼子的配對遵循堿基互補配對原則,堿基對之間通過氫鍵結(jié)合,B正確;
C、由圖示可知,tRNA分子由單鏈RNA經(jīng)過折疊后形成三葉草的葉形,C錯誤;
D、由于密碼子的簡并性,mRNA中堿基的改變不一定造成所編碼氨基酸的改變,從圖示三種密碼子均編碼甘氨酸也可以看出,D正確。
故選C。
16.(2020·浙江高考真題)遺傳信息傳遞方向可用中心法則表示。下列敘述正確的是
A.勞氏肉瘤病毒的RNA可通過逆轉(zhuǎn)錄合成單鏈DNA
B.煙草花葉病毒的RNA可通過復(fù)制將遺傳密碼傳遞給子代
C.果蠅體細(xì)胞中核DNA分子通過轉(zhuǎn)錄將遺傳信息傳遞給子代
D.洋蔥根尖細(xì)胞中DNA聚合酶主要在期通過轉(zhuǎn)錄和翻譯合成
【答案】A
【分析】
中心法則可表示的遺傳信息的傳遞方向如下:
①DNA→DNA:DNA的復(fù)制過程;
②DNA→RNA→蛋白質(zhì):DNA的轉(zhuǎn)錄、翻譯過程;
③RNA→RNA:RNA的復(fù)制過程;
④RNA→DNA:逆轉(zhuǎn)錄過程;
其中,①②過程是真核生物、原核生物和DNA病毒的遺傳信息傳遞過程,③④為某些RNA病毒的遺傳信息傳遞過程。
【詳解】
A、勞氏肉瘤病毒是逆轉(zhuǎn)錄病毒,其RNA可通過逆轉(zhuǎn)錄合成單鏈DNA,A正確;
B、煙草花葉病毒的RNA可通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代,B錯誤;
C、果蠅體細(xì)胞中核DNA分子通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代,C錯誤;
D、洋蔥根尖細(xì)胞中DNA聚合酶主要在G1期通過轉(zhuǎn)錄和翻譯合成,D錯誤。
故選A。
17.(2020·浙江高考真題)某研究小組用放射性同位素、分別標(biāo)記噬菌體,然后將大腸桿菌和被標(biāo)記的噬菌體置于培養(yǎng)液中培養(yǎng),如圖所示。一段時間后,分別進行攪拌、離心,并檢測沉淀物和懸浮液中的放射性。下列分析錯誤的是
A.甲組的懸浮液含極少量標(biāo)記的噬菌體DNA,但不產(chǎn)生含的子代噬菌體
B.甲組被感染的細(xì)菌內(nèi)含有標(biāo)記的噬菌體DNA,也可產(chǎn)生不含的子代噬菌體
C.乙組的懸浮液含極少量標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì),也可產(chǎn)生含的子代噬菌體
D.乙組被感染的細(xì)菌內(nèi)不含標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì),也不產(chǎn)生含的子代噬菌體
【答案】C
【分析】
1、噬菌體侵染細(xì)菌實驗過程:培養(yǎng)大腸桿菌,用、分別標(biāo)記大腸桿菌→用、標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體→用、標(biāo)記的噬菌體侵染普通大腸桿菌→攪拌、離心→檢測懸浮液和沉淀物中的放射性。
2、噬菌體侵染細(xì)菌的過程:吸附→注入核酸→合成→組裝→釋放。
【詳解】
A、甲組用標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,由于P存在于DNA中,懸浮液含極少量標(biāo)記的噬菌體DNA,說明這一部分DNA沒有和蛋白質(zhì)外殼組裝在一起,不會產(chǎn)生含的子代噬菌體,A正確;
B、甲組用標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,由于P存在于DNA中,在侵染過程中,DNA進入大腸桿菌體內(nèi),由于噬菌體繁殖所需原料來自未被標(biāo)記的大腸桿菌,且DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,所以可產(chǎn)生含的子代噬菌體和不含的子代噬菌體,B正確;
C、由于噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不會進入大腸桿菌,所以乙組的懸浮液含較多標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì),不會產(chǎn)生含的子代噬菌體,C錯誤;
D、由于噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不會進入大腸桿菌,乙組被感染的細(xì)菌內(nèi)不含標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì),也不產(chǎn)生含的子代噬菌體,D正確。
故選C。
18.(2019·海南高考真題)下列關(guān)于蛋白質(zhì)合成的敘述錯誤的是( )
A.蛋白質(zhì)合成通常從起始密碼子開始到終止密碼子結(jié)束
B.?dāng)y帶肽鏈的tRNA會先后占據(jù)核糖體的2個tRNA結(jié)合位點
C.?dāng)y帶氨基酸的tRNA都與核糖體的同一個tRNA結(jié)合位點結(jié)合
D.最先進入核糖體的攜帶氨基酸的tRNA在肽鍵形成時脫掉氨基酸
【答案】C
【分析】
翻譯指游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸,以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。場所為核糖體。
【詳解】
蛋白質(zhì)合成中,翻譯的模板是mRNA,從起始密碼子開始到終止密碼子結(jié)束,A正確;核糖體同時占據(jù)兩個密碼子位點,攜帶肽鏈的tRNA會先后占據(jù)核糖體的2個tRNA結(jié)合位點,通過反密碼子與密碼子進行互補配對,B正確、C錯誤;最先進入核糖體的攜帶氨基酸的tRNA在肽鍵形成時脫掉氨基酸,繼續(xù)運輸其他氨基酸,D正確。故選C。
19.(2019·海南高考真題)下列與蛋白質(zhì)、核酸相關(guān)的敘述,錯誤的是( )
A.一個核糖體上可以同時合成多條多肽鏈
B.一個蛋白質(zhì)分子可以含有多個金屬離子
C.一個mRNA分子可以結(jié)合多個核糖體
D.一個DNA分子可以轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生多個RNA分子
【答案】A
【分析】
蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸,組成蛋白質(zhì)的氨基酸中心碳原子上至少連有一個氨基和一個羧基,不同氨基酸的區(qū)別在于R基不同。
基因控制蛋白質(zhì)的合成,包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段。轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板,利用四種游離的核糖核苷酸,在RNA聚合酶的作用下合成RNA的過程。翻譯的模板是mRNA,原料是氨基酸,產(chǎn)物為蛋白質(zhì)。
【詳解】
一個核糖體上一次只能合成一條多肽鏈,A錯誤;一個蛋白質(zhì)分子可以含有多個金屬離子,如一個血紅蛋白含有四個鐵離子,B正確;一個mRNA分子可以結(jié)合多個核糖體,合成多條多肽鏈,C正確;一個DNA分子上含有多個基因,不同基因可以轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生多個RNA分子,D正確。故選A。
20.(2019·海南高考真題)下列實驗及結(jié)果中,能作為直接證據(jù)說明“核糖核酸是遺傳物質(zhì)”的是( )
A.紅花植株與白花植株雜交,F(xiàn)1為紅花,F(xiàn)2中紅花:白花=3:1
B.病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質(zhì)混合后感染煙草只能得到病毒甲
C.加熱殺死的S型肺炎雙球菌與R型活菌混合培養(yǎng)后可分離出S型活菌
D.用放射性同位素標(biāo)記T2噬菌體外殼蛋白,在子代噬菌體中檢測不到放射性
【答案】B
【分析】
肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗的結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì),其他物質(zhì)不是;噬菌體侵染細(xì)菌實驗的結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì)。
DNA的全稱是脫氧核糖核酸,RNA的全稱是核糖核酸。
【詳解】
紅花植株與白花植株雜交,F(xiàn)1為紅花,F(xiàn)2中紅花:白花=3:1,屬于性狀分離現(xiàn)象,不能說明RNA是遺傳物質(zhì),A錯誤;病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質(zhì)混合后感染煙草只能得到病毒甲,說明病毒甲的RNA是遺傳物質(zhì),B正確;加熱殺死的S型肺炎雙球菌與R型活菌混合培養(yǎng)后可分離出S型活菌,只能說明加入殺死的S型菌存在轉(zhuǎn)化因子,不能說明RNA是遺傳物質(zhì),C錯誤;用放射性同位素標(biāo)記T2噬菌體外殼蛋白,在子代噬菌體中檢測不到放射性,說明蛋白質(zhì)未進入大腸桿菌,不能證明RNA是遺傳物質(zhì),D錯誤。故選B。
21.(2019·江蘇高考真題)赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實了DNA是遺傳物質(zhì),下列關(guān)于該實驗的敘述正確的是
A.實驗中可用15N代替32P標(biāo)記DNA
B.噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的
C.噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌
D.實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA
【答案】C
【分析】
T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗步驟:分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌→用攪拌器攪拌,然后離心,檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)分布情況。實驗結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】
N是蛋白質(zhì)和DNA共有的元素,若用15N代替32P標(biāo)記噬菌體的DNA,則其蛋白質(zhì)也會被標(biāo)記,不能區(qū)分噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,A錯誤;噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是由噬菌體的DNA做模板,利用大腸桿菌體內(nèi)的原料編碼合成,B錯誤;子代噬菌體DNA合成的模板來自于親代噬菌體自身的DNA,而合成的原料來自于大腸桿菌,C正確;該實驗證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,D錯誤。
22.(2019·全國高考真題)用體外實驗的方法可合成多肽鏈。已知苯丙氨酸的密碼子是UUU,若要在體外合成同位素標(biāo)記的多肽鏈,所需的材料組合是
①同位素標(biāo)記的tRNA
②蛋白質(zhì)合成所需的酶
③同位素標(biāo)記的苯丙氨酸
④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸
⑤除去了DNA和mRNA的細(xì)胞裂解液
A.①②④
B.②③④
C.③④⑤
D.①③⑤
【答案】C
【分析】
分析題干信息可知,合成多肽鏈的過程即翻譯過程。翻譯過程以mRNA為模板(mRNA上的密碼子決定了氨基酸的種類),以游離的氨基酸為原料,以tRNA作為轉(zhuǎn)運氨基酸的運載體,以核糖體為合成車間,在有關(guān)酶、能量(ATP供能)及其他適宜條件(溫度、pH)作用下合成多肽鏈。
【詳解】
翻譯的原料是氨基酸,要想讓多肽鏈帶上放射性標(biāo)記,應(yīng)該用同位素標(biāo)記的氨基酸(苯丙氨酸)作為原料,而tRNA作為轉(zhuǎn)運氨基酸的運載體不需要進行標(biāo)記,①錯誤、③正確;合成蛋白質(zhì)需要模板,由題知苯丙氨酸的密碼子是UUU,因此可以用人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸作模板,同時要除去細(xì)胞中原有DNA和mRNA的干擾,④、⑤正確;除去了DNA和mRNA的細(xì)胞裂解液模擬了細(xì)胞中的真實環(huán)境,其中含有核糖體、tRNA、催化多肽鏈合成的酶等,因此不需要再加入蛋白質(zhì)合成所需的酶,故②錯誤。綜上所述,ABD不符合題意,C符合題意。故選C。
23.(2019·浙江高考真題)下列關(guān)于遺傳信息表達(dá)過程的敘述,正確的是
A.一個DNA分子轉(zhuǎn)錄一次,可形成一個或多個合成多肽鏈的模板
B.轉(zhuǎn)錄過程中,RNA聚合酶沒有解開DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的功能
C.多個核糖體可結(jié)合在一個mRNA分子上共同合成一條多肽鏈
D.編碼氨基酸的密碼子由mRNA上3個相鄰的脫氧核苷酸組成
【答案】A
【分析】
遺傳信息的表達(dá)主要包括復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯,基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程,以DNA分子的一條鏈作為模板合成RNA,在真核細(xì)胞中主要在發(fā)生細(xì)胞核中。翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程,場所為核糖體。
【詳解】
一個DNA分子轉(zhuǎn)錄一次,形成的mRNA需要進行剪切加工,可能合成一條或多條模板鏈,A選項正確;轉(zhuǎn)錄過程中,RNA聚合酶兼具解旋功能故不需要DNA解旋酶參與轉(zhuǎn)錄,B選項錯誤;在轉(zhuǎn)錄過程中,mRNA上可附著多個核糖體進行翻譯,得到數(shù)條相同的mRNA,而不是共同合成一條多肽鏈,C選項錯誤;mRNA由核糖核苷酸構(gòu)成,不具有脫氧核苷酸,D選項錯誤。
24.(2019·浙江高考真題)為研究R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì),進行了肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗,其基本過程如圖所示:
下列敘述正確的是
A.甲組培養(yǎng)皿中只有S型菌落,推測加熱不會破壞轉(zhuǎn)化物質(zhì)的活性
B.乙組培養(yǎng)皿中有R型及S型菌落,推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是蛋白質(zhì)
C.丙組培養(yǎng)皿中只有R型菌落,推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA
D.該實驗?zāi)茏C明肺炎雙球菌的主要遺傳物質(zhì)是DNA
【答案】C
【分析】
艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中,將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)和莢膜等物質(zhì)分離開,與R型菌混合培養(yǎng),觀察S型菌各個成分所起的作用。最后再S型菌的DNA與R型菌混合的培養(yǎng)基中發(fā)現(xiàn)了新的S型菌,證明了DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】
甲組中培養(yǎng)一段 時間后可發(fā)現(xiàn)有極少的R型菌轉(zhuǎn)化成了S型菌,因此甲組培養(yǎng)皿中不僅有S型菌落也有R型菌落,A選項錯誤;乙組培養(yǎng)皿中加入了蛋白質(zhì)酶,故在乙組的轉(zhuǎn)化中已經(jīng)排除了蛋白質(zhì)的干擾,應(yīng)當(dāng)推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA,B選項錯誤;丙組培養(yǎng)皿中加入了DNA酶,DNA被水解后R型菌便不發(fā)生轉(zhuǎn)化,故可推測是DNA參與了R型菌的轉(zhuǎn)化,C選項正確;該實驗只能證明肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA,無法證明還有其他的物質(zhì)也可做遺傳物質(zhì),D選項錯誤。
25.(2021·福建三明市·高三三模)下列有關(guān)核酸的敘述,正確的是( )
A.DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點分別在DNA和RNA上
B.DNA分子的木骨架是由C、H、O、N、P五種元素組成的
C.RNA中兩個核糖核苷酸間可通過磷酸二酯、氫鍵連接
D.轉(zhuǎn)錄時在解旋的作用下DNA雙鏈解開,堿基得以暴露—
【答案】C
【詳解】
略
26.(2021·浙江高三三模)生物體中編碼tRNA的DNA某些堿基改變后,可以產(chǎn)生被稱為校正tRNA的分子。某種突變產(chǎn)生了一種攜帶甘氨酸但是識別精氨酸遺傳密碼的tRNA。tRNA上識別遺傳密碼的三個堿基稱為反密碼子。下列敘述錯誤的是( )
A.tRNA分子上的反密碼子并不決定其攜帶的氨基酸種類
B.新合成的多肽鏈中,原來精氨酸的位置可被替換為甘氨酸
C.此種突變改變了編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的遺傳密碼序列
D.校正RNA分子的存在可以彌補某些突變引發(fā)的遺傳缺陷
【答案】C
【詳解】
略
27.(2021·安徽淮北市·高三一模)下列有關(guān)人類對遺傳物質(zhì)探索過程中相關(guān)實驗的敘述,正確的是( ?。?br />
A.肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中,S 型菌利用宿主細(xì)胞的核糖體合成自身的蛋白質(zhì)
B.肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中,經(jīng) DNA 酶處理的 S 型菌提取物不能使 R型菌轉(zhuǎn)化成 S 型菌
C.32P 標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實驗中,細(xì)菌體內(nèi)含有32P 標(biāo)記的噬菌體 DNA,但不能產(chǎn)生不含32P的子代噬菌體
D.35 S 標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實驗中,細(xì)菌體內(nèi)不含有35 S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì),但可產(chǎn)生含35 S的子代噬菌體
【答案】B
【分析】
1、作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的特點是:分子結(jié)構(gòu)具有相對穩(wěn)定性;能自我復(fù)制,保持上下代連續(xù)性;能指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成;能產(chǎn)生可遺傳變異。
2、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗包括格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗,其中格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明S型細(xì)菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子,能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,而艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。
3、T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗步驟:分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌,然后離心,檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。該實驗證明噬菌體侵染細(xì)菌時只有DNA進入細(xì)菌,進而證明DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】
A、S 型菌屬于細(xì)菌,利用自身的核糖體合成自身的蛋白質(zhì),A錯誤;
B、DNA酶能夠分解DNA,故肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中,經(jīng) DNA 酶處理的 S 型菌DNA不能使 R型菌轉(zhuǎn)化成 S 型菌,B正確;
C、32P 標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實驗中,細(xì)菌體內(nèi)含有32P 標(biāo)記的噬菌體 DNA,利用細(xì)菌體內(nèi)的原料,經(jīng)DNA半保留復(fù)制后,能產(chǎn)生不含32P的子代噬菌體,C錯誤;
D、35S 標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實驗中,35S 標(biāo)記的蛋白質(zhì)不能進入細(xì)菌體內(nèi),細(xì)菌體內(nèi)不含有35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì),也不可產(chǎn)生含35S的子代噬菌體,D錯誤。
故選B。
28.(2021·天津高三一模)PIN蛋白是生長素進行極性運輸時的輸出載體,其合成過程及位置如圖所示,下列說法錯誤的是( )
A.PIN基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯過程合成PIN蛋白
B.PIN蛋白在核糖體上合成后需經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工
C.生長素經(jīng)PIN蛋白輸出細(xì)胞時不需要消耗ATP并可原路返回
D.PIN基因表達(dá)異常時,會影響植物體內(nèi)生長素的極性運輸
【答案】C
【分析】
1、轉(zhuǎn)錄過程以四種核糖核苷酸為原料,以DNA分子的一條鏈為模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成RNA。
2、翻譯過程以氨基酸為原料,以轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的mRNA為模板,在酶的作用下,消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多肽鏈經(jīng)過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。
3、分泌蛋白的合成與分泌過程:附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成蛋白質(zhì)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行粗加工→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質(zhì)→高爾基體“出芽”形成囊泡→細(xì)胞膜,整個過程還需要線粒體提供能量。
【詳解】
A、PIN基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯過程合成PIN蛋白,A正確;
B、PIN蛋白在核糖體上合成后需經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工,B正確;
C、由題干可知,PIN蛋白是生長素進行極性運輸?shù)妮d體,極性運輸是主動運輸,所以生長素經(jīng)PIN蛋白輸出細(xì)胞時需要消耗ATP且不可原路返回,C錯誤;
D、由題干可知,PIN蛋白與極性運輸有關(guān),故PIN基因表達(dá)異常時,會影響植物體內(nèi)生長素的極性運輸,D正確。
故選C。
【點睛】
29.(2021·天津高三一模)下列關(guān)于蛋白質(zhì)、核酸的敘述,錯誤的是( )
A.脫氧核苷酸的數(shù)目及序列決定了DNA的空間結(jié)構(gòu)
B.氨基酸的數(shù)量及序列影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能
C.蛋白質(zhì)與核酸的合成過程均需要對方的參與
D.蛋白質(zhì)多樣性的根本原因是核酸具有多樣性
【答案】A
【分析】
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別;蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的根本原因是DNA的多樣性。DNA分子的多樣性:構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸雖只有4種,配對方式僅2種,但其數(shù)目卻可以成千上萬,更重要的是形成堿基對的排列順序可以千變?nèi)f化,從而決定了DNA分子的多樣性(n對堿基可形成4n種)。
【詳解】
A、脫氧核苷酸數(shù)目及序列決定DNA的多樣性,DNA的空間結(jié)構(gòu)是特定的雙螺旋結(jié)構(gòu),A錯誤;
B、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能,而蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別有關(guān),故氨基酸的數(shù)量及序列影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能,B正確;
C、蛋白質(zhì)的合成需要核酸的指導(dǎo),核酸的合成需要酶(多數(shù)為蛋白質(zhì))的催化,C正確;
D、細(xì)胞中的蛋白質(zhì)是在DNA的指導(dǎo)下經(jīng)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程形成的,蛋白質(zhì)多樣性的根本原因是DNA具有多樣性,D正確。
故選A。
30.(2021·浙江紹興市·高三二模)科研人員做了如下實驗:將DNA模板和RNA聚合酶混合一段時間后加入原料,其中鳥嘌呤核糖核苷酸用32P標(biāo)記,一起培育一段時間后,加入肝素(可以與RNA聚合酶結(jié)合),然后再加入蛋白S,結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.RNA聚合酶能識別DNA模板上的某一啟動
B.肝素與RNA聚合酶結(jié)合后能破壞RNA聚合酶的空間結(jié)構(gòu)并使之失去活性
C.對照組應(yīng)加入不含蛋白S的緩沖液,實驗組加入肝素后基本沒有新的mRNA合成
D.曲線反映的是DNA轉(zhuǎn)錄的過程,蛋白S能解除肝素抑制轉(zhuǎn)錄的作用
【答案】B
【分析】
基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程,其中轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,需要RNA聚合酶參與;翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程,該過程發(fā)生在核糖體上,需要以氨基酸為原料,還需要酶、能量和tRNA。
【詳解】
A、RNA聚合酶能識別DNA模板上特定的位點即啟動子,并與之結(jié)合,催化RNA的合成,A正確;
B、肝素與RNA聚合酶結(jié)合后能改變RNA聚合酶的空間結(jié)構(gòu),但不會使之失去活性,B錯誤;
C、自變量為是否加入蛋白S,故對照組應(yīng)加入不含蛋白S的緩沖液,由于肝素能與RNA聚合酶結(jié)合,使RNA聚合酶不能與啟動子結(jié)合,所以加入肝素后mRNA的合成受到抑制,因而沒有新的mRNA合成,C正確;
D、根據(jù)兩曲線的比較可知,加入蛋白S的實驗組產(chǎn)物中放射性明顯增多,說明蛋白S能解除肝素對轉(zhuǎn)錄的抑制作用,D正確。
故選B。
【點睛】
31.(2021·廣東茂名市·高三三模)DNA甲基化是DNA分子內(nèi)部堿基胞嘧啶發(fā)生甲基化(胞嘧啶連接甲基基團),甲基化的胞嘧啶仍能與鳥嘌呤互補配對(如圖所示),但會抑制基因的表達(dá)。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.被甲基化的DNA遺傳信息保持不變,因此生物的表現(xiàn)型不變
B.堿基序列不同的雙鏈DNA分子,(A+C)/(G+T)比值一定相同
C.DNA甲基化可能干擾了RNA聚合酶等對DNA部分區(qū)域的識別和結(jié)合
D.DNA甲基化后堿基互補配對原則不變,仍可通過半保留復(fù)制遺傳給后代
【答案】A
【分析】
1、DNA雙鏈之間的堿基遵循堿基互補配對原則,即A與T配對,G與C配對,因此A與T的含量相等,G與C的含量相等,(A+C)/(G+T)比值都為1。
2、基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段,轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶的參與。
3、DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。
【詳解】
A、被甲基化的DNA遺傳信息保持不變,但基因的表達(dá)會受到抑制,從而會影響生物的表現(xiàn)型,A錯誤;
B、堿基序列不同的雙鏈DNA分子,雙鏈之間的堿基遵循堿基互補配對原則,即A與T配對,G與C配對,因此A與T的含量相等,G與C的含量相等,(A+C)/(G+T)比值一定相同,都為1,B正確;
C、DNA甲基化會抑制基因的表達(dá),基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段,轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶的參與,因此DNA甲基化可能干擾了RNA聚合酶等對DNA部分區(qū)域的識別和結(jié)合,C正確;
D、DNA甲基化后堿基互補配對原則不變,即A與T配對,G與C配對,仍可通過半保留復(fù)制遺傳給后代,D正確。
故選A。
32.(2021·山東淄博市·高三三模)用T4噬菌體侵染大腸桿菌,一段時間后,在培養(yǎng)基中加入放射性元素標(biāo)記的物質(zhì)X。提取菌體內(nèi)的RNA、T4噬菌體DNA及大腸桿菌DNA,檢測發(fā)現(xiàn)只有RNA具有放射性。將放射性RNA分別與上述DNA雜交,結(jié)果如下表。下列說法錯誤的是( )
T4噬菌體DNA
大腸桿菌DNA
放射性RNA
有雜交帶
無雜交帶
A.物質(zhì)X可能為放射性物質(zhì)標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸
B.菌體內(nèi)的放射性RNA轉(zhuǎn)錄自大腸桿菌DNA
C.在雜交帶的雙鏈區(qū)存在A-U、A-T堿基配對方式
D.大腸桿菌被T4噬菌體侵染后,自身基因的表達(dá)受到抑制
【答案】B
【分析】
1、噬菌體侵染細(xì)菌的過程:吸附→注入(注入噬菌體的DNA)→合成(控制者:噬菌體的DNA;原料:細(xì)菌的化學(xué)成分)→組裝→釋放。
2、“基因的表達(dá)”是指遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯形成蛋白質(zhì)的過程。轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,該過程需要核糖核苷酸作為原料;翻譯是指在核糖體上,以mRNA為模板、以氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程,該過程還需要tRNA來運轉(zhuǎn)氨基酸。
【詳解】
A、根據(jù)題干可知具有放射性的只有RNA,因此最可能的放射性元素標(biāo)記物就是核糖核苷酸,因此物質(zhì)X可能是尿嘧啶核糖核苷酸,A正確;
B、根據(jù)放射性RNA分別與T噬菌體和大腸桿菌DNA的雜交結(jié)果可知,放射性RNA無法與大腸桿菌DNA互補配對形成雜交帶,因此菌體內(nèi)的放射性RNA應(yīng)轉(zhuǎn)錄自T噬菌體的DNA,B錯誤;
C、在雜交帶中仍遵循堿基互補配對原則, DNA的A與RNA的U配對,RNA的A與DNA的T配對,C正確;
D、根據(jù)放射性RNA分別與T噬菌體和大腸桿菌DNA的雜交結(jié)果可知,菌體內(nèi)的放射性RNA轉(zhuǎn)錄自T噬菌體的DNA,說明大腸桿菌自身基因的轉(zhuǎn)錄受到抑制,即基因表達(dá)受到抑制,D正確。
故選B。
【點睛】
33.(2021·山東煙臺市·高三二模)物質(zhì)a是一種來自毒蘑菇的真菌霉素,能抑制真核細(xì)胞RNA聚合酶Ⅱ、Ⅲ參與的轉(zhuǎn)錄過程,但RNA聚合酶Ⅰ以及線粒體、葉綠體和原核生物的RNA聚合酶對其均不敏感。下表為真核生物三種RNA聚合酶的分布、功能及特點,相關(guān)分析合理的是( )
酶
細(xì)胞內(nèi)定位
轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物
對物質(zhì)a的敏感程度
RNA聚合酶Ⅰ
核仁
rRNA
不敏感
RNA聚合酶Ⅱ
核基質(zhì)
hnRNA
敏感
RNA聚合酶Ⅲ
核基質(zhì)
tRNA
對物質(zhì)a的敏感程度存在物種差異性
注:部分hnRNA是mRNA的前體,核基質(zhì)是細(xì)胞核中除染色質(zhì)與核仁以外的成分
A.三種酶的識別位點均位于DNA分子上,能夠為轉(zhuǎn)錄提供能量
B.使用物質(zhì)a會導(dǎo)致肺炎雙球菌細(xì)胞內(nèi)核糖體數(shù)量明顯減少而影響其生命活動
C.翻譯過程和三種酶直接參與的轉(zhuǎn)錄過程中發(fā)生的堿基互補配對方式完全相同
D.RNA聚合酶Ⅲ的活性減弱會影響真核細(xì)胞內(nèi)RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ的合成
【答案】D
【分析】
1、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生具有催化作用的有機物,酶的化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì),少部分是RNA;
2、三種RNA聚合酶分別參與不同的RNA的合成,RNA聚合酶Ⅰ和RNA聚合酶Ⅲ的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物因為參與翻譯過程,也會影響其他的酶的合成。
【詳解】
A、酶只能降低反應(yīng)所需的活化能,不能為反應(yīng)提供能量,A錯誤;
B、原核生物的RNA聚合酶對物質(zhì)a不敏感,故物質(zhì)a不會導(dǎo)致肺炎雙球菌細(xì)胞內(nèi)核糖體數(shù)量明顯減少,B錯誤;
C、轉(zhuǎn)錄過程中發(fā)生T-A, A-U, C-G和G-C的堿基配對方式,翻譯過程中發(fā)生A-U, U-A, C-G和G-C的堿基配對方式,C錯誤;
D、RNA聚合酶Ⅲ參與tRNA的形成,tRNA參與蛋白質(zhì)的合成,故其活性減弱會影響真核細(xì)胞內(nèi)RNA聚合酶I、II的合成,D正確。
34.(2021·浙江紹興市·高三二模)心肌細(xì)胞不能增殖。基因ARC在心肌細(xì)胞中特異性表達(dá),抑制其凋亡,以維持正常數(shù)量。細(xì)胞中某些基因轉(zhuǎn)錄形成的前體RNA經(jīng)過加工會產(chǎn)生許多非編碼RNA(如miR-223,HRCR)。下列敘述錯誤的是( )
A.過程②最終合成的T1、T2、T3三條多肽鏈的氨基酸序列相同
B.若心肌缺血、缺氧引起基因miR-223過度表達(dá),則會抑制過程②
C.基因ARC模板鏈上形成的DNA-RNA雜交區(qū)與過程②堿基配對方式不完全相同
D.HRCR吸附miR-223,使ARC基因的表達(dá)減少,促進心肌細(xì)胞的凋亡
【答案】D
【分析】
分析題圖:圖中①為轉(zhuǎn)錄過程,②為翻譯過程,其中mRNA可與miR-223結(jié)合形成核酸雜交分子1,miR-223可與HRCR結(jié)合形成核酸雜交分子2。
【詳解】
A、過程②是翻譯過程,由于控制合成的三條多肽鏈?zhǔn)怯玫耐粋€模板mRNA,所以最終合成的T1、T2、T3三條多肽鏈的氨基酸順序相同,A正確;
B、若心肌缺血、缺氧引起基因miR - 223過度表達(dá),會產(chǎn)生過多的miR-223,miR-223與mRNA特定序列通過堿基互補配對原則結(jié)合形成核酸雜交分子1,導(dǎo)致過程②所示的翻譯過程因模板的缺失而受到抑制,B正確;
C、基因ARC模板鏈上形成的DNA- RNA雜交區(qū)的堿基配對方式有A-U、T-A、C-G,過程②所示的翻譯過程的堿基配對方式有A-U、C-G,C正確;
D、HRCR吸附miR -223,可清除miR-223,使ARC基因的表達(dá)增加,抑制心肌細(xì)胞的凋亡,D錯誤。
故選D。
35.(2021·湖北高三二模)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),TATA box是多數(shù)真核生物基因的一段DNA序列,位于基因轉(zhuǎn)錄起始點上游,其堿基序列為TATAATAAT。RNA聚合酶與TATA box牢固結(jié)合之后才能開始轉(zhuǎn)錄。下列相關(guān)敘述正確的是( ?。?br />
A.TATA box上可能含有起始密碼子
B.TATA box被徹底水解后共得到3種小分子
C.該研究為人們主動“關(guān)閉”某個異?;蛱峁┝怂悸?br />
D.RNA聚合酶與TATA box結(jié)合后才催化脫氧核糖核苷酸鏈的形成
【答案】C
【分析】
轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核內(nèi),以DNA一條鏈為模板,按照堿基互補配對原則,合成RNA的過程。
翻譯是在核糖體中以mRNA為模板,按照堿基互補配對原則,以tRNA為轉(zhuǎn)運工具、以細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程。
【詳解】
A、起始密碼子位于mRNA上,而TATA box是一段DNA序列,A錯誤;
B、據(jù)題意可知,TATA box是一段DNA序列,且只含有A和T兩種堿基,其徹底水解后產(chǎn)生腺嘌呤、胸腺嘧啶、脫氧核糖、磷酸4種小分子,B錯誤;
C、可改變TATA box的序列影響RNA聚合酶的結(jié)合,進而影響基因的表達(dá),C正確;
D、RNA聚合酶是催化核糖核苷酸鏈形成的,D錯誤。
故選C。
【點睛】
36.(2021·廣東汕頭市·高三三模)圖是DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯過程,下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.一個DNA分子上的所有基因的模板鏈都相同
B.圖中所示翻譯的方向為從左向右
C.核糖體上脫落下來的是有特定功能的成熟蛋白質(zhì)
D.圖中合成的4條肽鏈氨基酸序列組成可能不相同
【答案】B
【分析】
分析圖示:a為mRNA,b為核糖體,c為多肽鏈。根據(jù)多肽鏈的長短(長鏈在前,短鏈在后),可判斷翻譯的方向為從左向右。一條mRNA結(jié)合多個核糖體,合成多條多肽鏈,可提高翻譯的速率。
【詳解】
A、一個DNA分子上不同基因的模板鏈不一定相同,A錯誤;
B、由分析可知,圖中所示翻譯的方向為從左向右,B正確;
C、核糖體上脫落下來的是多肽,要經(jīng)過一定的加工后才能成為有特定功能的成熟蛋白質(zhì),C錯誤;
D、相同mRNA指導(dǎo)合成的多肽鏈的氨基酸序列相同,D錯誤。
故選B。
【點睛】
37.(2021·廣東茂名市·高三二模)復(fù)制叉是復(fù)制時雙鏈打開,分開成兩股,各自作為模板,子鏈沿模板延長所形成的Y字型結(jié)構(gòu)(如圖),復(fù)制叉從復(fù)制起始點開始沿著DNA鏈有序移動。DNA甲基化會引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu).DNA構(gòu)象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質(zhì)相互作用方式的改變。下列敘述正確的是( )
A.解旋酶能使DNA兩條螺旋的雙鏈完全打開后再復(fù)制
B.DNA聚合酶作用對象是氫鍵
C.甲基化修飾DNA鏈不會影響復(fù)制叉的有序移動
D.多起點雙向復(fù)制可提高復(fù)制速率
【答案】D
【分析】
1、DNA的復(fù)制過程是一種半保留的復(fù)制方式,以DNA的兩條鏈為模板進行邊解旋邊復(fù)制的過程。該過程需要親代DNA提供模板,消耗脫氧核糖核苷酸,利用DNA聚合酶和ATP完成子代DNA的復(fù)制過程。
2、DNA甲基化會引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA構(gòu)象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質(zhì)相互作用方式發(fā)生改變,有可能會干擾DNA的復(fù)制過程。
【詳解】
A、DNA分子的復(fù)制特點是邊解旋邊復(fù)制,解旋酶能使DNA兩條螺旋的雙鏈打開,A錯誤;
B、DNA聚合酶的作用對象是磷酸二酯鍵,B錯誤;
C、由于DNA甲基化引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA構(gòu)象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質(zhì)相互作用方式發(fā)生了改變,甲基化修飾DNA鏈會直接停頓復(fù)制叉,C錯誤;
D、多起點雙向復(fù)制可以提高復(fù)制的速率,能在短時間內(nèi)得到較多的DNA分子,D正確。
故選D。
38.(2021·山東濰坊市·高三三模)在起始密碼子后,有一段RNA區(qū)域可編碼疏水性氨基酸序列,該序列被稱為信號肽。信號肽一般位于分泌蛋白的N端(肽鏈游離的氨基端),通常由15~30個氨基酸組成。它負(fù)責(zé)把蛋白質(zhì)引導(dǎo)到具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器內(nèi),過程如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是( ?。?br />
A.信號肽可指引核糖體由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)移向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
B.信號肽是轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物,發(fā)揮完作用即被信號肽酶剪切
C.信號肽能特異性地識別相關(guān)細(xì)胞器膜上的受體并與之相結(jié)合
D.核糖體在細(xì)胞內(nèi)可循環(huán)使用,以保證蛋白質(zhì)供應(yīng)
【答案】B
【分析】
表示分泌蛋白的合成過程,分泌型蛋白質(zhì)的氨基一端上有長度約為30個氨基酸的一段疏水性序列,能被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的受體糖蛋白識別,通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進人囊腔中,接著合成的多肽鏈其余部分隨之而入.在囊腔中經(jīng)過一系列的加工(包括疏水性序列被切去和高爾基體再加工),最后通過細(xì)胞膜向外排出.
【詳解】
A、根據(jù)圖示信號肽負(fù)責(zé)把蛋白質(zhì)從核糖體引導(dǎo)到具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))內(nèi),A正確,
B、信號肽是一段RNA區(qū)域可編碼疏水性氨基酸序列,是翻譯的產(chǎn)物,B錯誤,
C、信號肽能被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的受體糖蛋白識別,C正確,
D、如圖所示,核糖體可以在細(xì)胞內(nèi)循環(huán)使用,D正確。
故選B。
39.(2021·天津高三三模)人類的X基因前段存在CGG重復(fù)序列??茖W(xué)家對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)系進行調(diào)查研究,統(tǒng)計結(jié)果如下:
CGG重復(fù)次數(shù)(n)
n
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