【备考】高考生物 专题13 遗传的分子基础.doc

遗传的分子基础一、选择题1.(2012重庆高考2)针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注，下列有关噬菌体的叙述，正确的是a.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质b.以宿主菌dna为模板合成子代噬菌体的核酸c.外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡d.能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解【答案】a【解析】噬菌体侵入寄主后，利用寄主菌的原料（氨基酸和核苷酸），合成噬菌体的蛋白质、dna，所以a对；子代噬菌体是以噬菌体的dna为模板来复制的，b错；噬菌体消耗细菌细胞内的物质，导致细菌死亡，c错误；噬菌体没有细胞结构，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌体内合成各个部件后，组装，释放，使细菌裂解，d错 【试题点评】此题以现代生物学发展为背景，考查病毒的增殖与宿主细胞的关系。但需要对细节知识点掌握透彻。难度不大。2.(2012山东高考5)假设一个双链均被32p标记的噬菌体dna由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31p的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是a.该过程至少需要3x105个鸟嘌呤脱氧核苷酸b.噬菌体增值需要细菌提供模板、原料和酶等c.含32p与只含31p的子代噬菌体的比例为1：49d.该dna发生突变，其控制的性状即发生改变 【答案】c【解析】噬菌体的dna含有10000个碱基，a=t=2000，g=c=3000。在噬菌体增殖的过程中，dna进行半保留复制，100个子代噬菌体含有100个dna，相当于新合成了99个dna，至少需要的鸟嘌呤（g）脱氧核苷酸是993000=297000，a错；含有32p的噬菌体共有2个，只含有31p的噬菌体共有98个，其比例为149，c对；由于dna上有非基因序列，基因中有非编码序列，密码子具有简并性等原因，dna发生突变并不意味着性状发生改变，d错。【试题点评】本题通过噬菌体侵染细菌的过程、dna的半保留复制方式及基因的突变等，主要考查学生的理解能力和综合运用能力。3.(2012福建高考5)双脱氧核苷酸常用于dna测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与dna 的合成，且遵循碱基互补配对原则。dna 合成时，在dna 聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的gtacatacatc的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸，则以该链为模板合成出的不同长度的子链最多有（ ）a.2种 b.3种 c.4种 d.5种【答案】d【解析】根据题意，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸也可和单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对。在该模板上共有4个腺嘌呤脱氧核苷酸，这样，可能就有0、1、2、3、4个的胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对，所以总共有5种不同长度的子链。【试题点评】本题提供了一个新材料。主要是考查有关dna分子复制和碱基互补配对原则的运用。试题角度新颖。难度不大，但还是需要学生认真考虑。能够在新情境下运用相关知识进行分析。4.(2012高考全国新课标卷1)同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的（ ）a.trna种类不同 b.mrna碱基序列不同c.核糖体成分不同 d.同一密码子所决定的氨基酸不同【答案】b【解析】细胞内合成蛋白质过程中，trna种类和核糖体成分是相同的，a、c项错误；直接决定氨基酸顺序的是mrna碱基序列，mrna碱基序列不同，合成的氨基酸顺序也不同，b项正确；同一密码子决定的氨基酸是相同的，d项错误。【试题评价】本题以细胞的分泌代谢为切入点，综合考查蛋白质的组成、结构、转录、翻译等过程，难度较小。5.(2012江苏高考6)下列关于人类基因组计划的叙述，合理的是（ ）a. 该计划的实施将有助于人类对自身疾病的诊治和预防b. 该计划是人类从细胞水平研究自身遗传物质的系统工程c. 该计划的目的是测定人类一个染色体组中全部 dna 序列 d. 该计划的实施不可能产生种族歧视、侵犯个人隐私等负面影响【答案】a【解析】人类很多疾病与遗传有关，a正确；人类基因组计划是在分子水平上的研究，b错；人类基因组计划是测定人类基因组（22条常染色体和xy染色体）的全部dna序列，解读其中包含的遗传信息，c错；该计划也能带来一定的负面影响，d错【试题点评】本题考查人类基因组计划及其意义。涉及人基因组计划的内容、意义及影响等。属于了解层次。6.(2012江苏高考2)人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是（ ）a. 孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质b. 噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力c. 沃森和克里克提出在 dna 双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数d. 烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是 rna【答案】b【解析】遗传因子只是孟德尔通过实验现象推理出的理论产物，孟德尔并未证实遗传因子的化学本质，a错；由于噬菌体转化实验将dna和蛋白质的作用分别进行了研究，而肺炎双球转化实验中dna和蛋白质不能完全分离开，所以噬菌体转化实验更有说服力，b正确；沃森和克里克提出的dna双螺旋结构中，碱基互补配对，嘌呤数等于嘧啶数，c错；烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是rna，d错【试题点评】本题考查人类对遗传物质的探索过程这一知识点，主要涉及遗传物质的一些经典实验的结论和方法。属于了解层次。7.(2012安徽高考5)图示细胞内某些重要物质的合成过程，该过程发生在 a.真核细胞内，一个mrna分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 b.原核细胞内，转录促使mrna在核糖体上移动以便合成肽链c.原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译d.真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译【答案】c【解析】图示过程为转录和翻译在同一时间同一地点进行，故为原核生物的基因表达过程，故a、d错，转录是核糖体沿mrna移动，故b错，选c。【试题点评】本题以基因表达的过程为考点，考查学生识图、析图能力。难度适中。基因表达是安徽理综的高频考点，2011年考过，但考查的方式不一样，学生只要抓住知识点，就能游刃有余，自如应对。8.（2012上海卷 7）在细胞中，以mrna作为模板合成生物大分子的过程包括 a复制和转录 b翻译和转录 c复制和翻译 d翻译和逆转录【答案】d【解析】根据中心法则可以看出，翻译是以rna作为模板合成蛋白质，逆转录以rna作为模板合成dna的过程，rna为模板进行自我复制只存在于某些rna病毒。【试题点评】本题考查中心法则，涉及转录、翻译、逆转录等过程，考查学生对这些过程理解记忆程度，难度不大。9.（2012上海卷 11）赫尔希(ahershey)和蔡斯(mchase)于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了dna是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体a侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞 b只将其dna注入大肠杆菌细胞中cdna可用15n放射性同位素标记 d蛋白质可用32p放射性同位素标记【答案】b【解析】噬菌体侵染细菌过程，只有dna进入大肠杆菌细胞内，而蛋白质没有进入，保证了实验进行的单一变量原则，15n不具有放射性，且噬菌体的dna和蛋白质中都含n，如用n标记，不能达到分开研究的目的，c错；噬菌体的蛋白质几乎不含p，d错；如果噬菌体的dna和蛋白质都进入了大肠杆菌，则本实验是无法得到结论，b确实是实验获得成功的原因之一。【试题点评】本题考查噬菌体侵染细菌实验的原理及其成功的原因，难度不大。10.（2012上海卷 15）相对真细菌而言，古细菌对某些抗生素表现出较高的耐药性，原因是古细菌往往生活在极端条件下 转录不受利福平抑制细胞壁合成不受青霉素干扰 某些菌种的蛋白质耐高温a b c d【答案】b【解析】古细菌属于原核生物。利福平的作用机理是通过抑制了依赖dna的rna聚合酶，使此酶失去活性,从而影响了细菌的rna合成，起到抑菌和杀菌作用；青霉素药理作用是干扰细菌细胞壁的合成。古细菌对某些抗生素表现出较高的耐药性原因可能是以上原因，古细菌生活在极端条件和蛋白质耐高温与对抗生素的耐药性无关。【试题点评】本题以古细菌耐药性为背景，考查抗生素抑菌的原理及古细菌与真细菌的区别，情景较新颖有一定的难度。二、非选择题11.(2012北京高考31)科学家为了研究蛋白a的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表。实验组号在等渗溶液中进行的处理在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率（cm/s10-4）向卵母细胞注入微量水（对照）27.9向卵母细胞注入蛋白a的mrna210.0将部分细胞放入含hgcl2的等渗溶液中80.7将部分细胞放入含试剂m的等渗溶液中188.0（1）将i组卵母细胞放入低渗溶液后，水分子经自由扩散（渗透）穿过膜的_进入卵母细胞。（2）将蛋白a的mrna注入卵母细胞一定时间后，该mrna_的蛋白质进入细胞膜，使细胞在低渗溶液中体积_。（3）与ii组细胞相比，iii组细胞对水的通透性_，说明hgc12对蛋白a的功能有_作用。比较iii、iv组的结果，表明试剂m能够使蛋白a的功能_。推测hgc12没有改变蛋白a的氨基酸序列，而是破坏了蛋白a的_。（4）已知抗利尿激素通过与细胞膜上的_结合，可促进蛋白a插入肾小管上皮细胞膜中，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的_。（5）综合上述结果，可以得出_的推论。【答案】（16分）（1）磷脂双分子层（2）翻译 迅速增大（3）明显降低抑制 部分恢复空间结构（4）受体重吸收（5）蛋白a是水通道蛋白【解析】（1）水分子进出细胞的方式有自由扩散和水通道蛋白协助扩散，自由扩散直接穿过细胞膜的两层磷脂分子；（2）非洲爪蟾没有蛋白a基因，注射蛋白a的mrna后，由于生物共用一套遗传密码子，所以可以翻译出蛋白a，蛋白a进入细胞膜后，促进水分子进出细胞，当细胞处于低渗溶液时，由于渗透作用和蛋白a协助扩散作用使水分子大量进入细胞，细胞体积迅速增大；（3）由题意可知，实验i为对照组，ii、iii、iv 为实验组， 由实验ii和实验i的比较可以得出，蛋白a可以提高细胞对水的通透性，实验iii与实验ii相比，细胞对水的通透性明显降低，这两组实验的唯一变量为hgcl2，hg为重金属，能使蛋白质变性，所以其对蛋白a有抑制作用，实验iv中加入m物质后，细胞对水的通透性恢复，说明m物质能解除hgcl2对蛋白a的抑制作用，因此，hgcl2没