高中生物第3章遗传的分子基础章末综合测评浙科版必修.docx
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高中生物第3章遗传的分子基础章末综合测评浙科版必修
2019-2020年高中生物第3章遗传的分子基础章末综合测评浙科版必修
一、选择题(共12小题,每小题6分,共72分)
1.在肺炎双球菌的转化实验中,将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,小鼠死亡。
则此过程中小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况最可能是下列哪个图像( )
【解析】 在死亡的小鼠体内同时存在着S型和R型两种细菌。
R型细菌的含量应先减后增,这与小鼠的免疫力有关,刚开始小鼠免疫力较强,注入的R型细菌大量被杀死;随后一些R型细菌转化成S型细菌,S型细菌有多糖类荚膜的保护,能在小鼠体内增殖,使小鼠免疫力降低,对R型细菌、S型细菌的杀伤力减弱,导致R型细菌、S型细菌增殖加快、含量增加。
【答案】 B
2.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验,进行了以下4个实验:
①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌;④用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌,经过一段时间后离心,检测到以上4个实验中放射性出现的主要位置依次是( )
A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液
B.沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液
C.上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液
D.沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
【解析】 在该实验中,沉淀物的主要成分是细菌,上清液的主要成分为噬菌体外壳。
①、③都直接对细菌进行了标记,放射性主要出现在沉淀物中;②用32P只能标记噬菌体的DNA,在该实验中,噬菌体的DNA会进入细菌体内,放射性也主要出现在沉淀物中;④用15N可以标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA,在该实验中,噬菌体的蛋白质外壳不会进入细菌体内,而DNA可以进入细菌体内,故放射性会出现在上清液和沉淀物中。
【答案】 D
3.某DNA分子中含有1000个碱基对(被32P标记),其中有胸腺嘧啶400个。
若将该DNA分子放在只含被31P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次,其结果不可能是( )
A.含32P的DNA分子占1/2
B.含31P的DNA分子占1/2
C.子代DNA分子相对分子质量平均比原来减少1500
D.共消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸1800个
【解析】 该DNA分子在含31P的培养液中复制两次,可得到22个DNA分子,其中含31P的DNA分子占100%;含32P的DNA分子占2/4=1/2。
因为DNA复制为半保留复制,亲代DNA分子的两条链只可能进入两个子代DNA分子中;22个DNA分子中有两个DNA分子的每条链都只有31P,还有两个DNA分子都是一条链含31P,另一条链含32P。
前两个DNA分子相对分子质量比原DNA分子共减少了4000,后两个DNA分子比原DNA分子共减少了2000,这样4个DNA分子的相对分子质量平均比原来减少了6000/4=1500;在1000个碱基对的DNA分子中,胸腺嘧啶400个,则含有鸟嘌呤个数(1000×2-400×2)/2=600(个),复制两次所消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸数目为600×(22-1)=1800(个)。
【答案】 B
4.下图为细胞DNA复制过程模式图,请根据图示过程判断下列叙述错误的是( )
A.由图示可知,一个DNA分子复制出①②两个DNA分子是边解旋边双向复制
B.DNA解旋酶能使双链DNA解开,但需要细胞提供能量
C.真核细胞中①②分开的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期
D.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链
【解析】 由图示可知,一个DNA分子复制出①②两个DNA分子是边解旋边双向复制的,A正确;DNA解旋酶能使双链DNA解开,但需要细胞提供能量,B正确;真核细胞中①②分开的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开的时候,C正确;单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成新的子链,D错误。
【答案】 D
5.下图是真核生物细胞核中某物质的合成过程图,请据图判断下列说法中正确的是( )
A.①正处于解旋状态
B.图中②是以4种脱氧核苷酸为原料合成的
C.如果图中③表示酶分子,则它的名称是DNA聚合酶
D.图中的②只能是mRNA
【解析】 图中②代表RNA,以4种核糖核苷酸为原料合成。
图中③是RNA聚合酶。
转录产物包括mRNA、tRNA、rRNA三种。
【答案】 A
6.1983年科学家证实,引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种逆转录病毒。
下列正确表示HIV感染人体过程的“遗传信息流”示意图是( )
【解析】 逆转录病毒的遗传信息传递方式为RNA逆转录传递至DNA,而没有RNA→RNA的RNA复制过程,故可排除A、B、C三项。
【答案】 D
7.下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。
下列相关叙述正确的是( )
A.①②过程中碱基配对情况相同
B.②③过程发生的场所相同
C.①②过程所需要的酶相同
D.③过程中核糖体的移动方向是由左向右
【解析】 由图可知①是DNA复制,碱基互补配对方式为A—T、T—A、G—C、C—G,场所发生在细胞核,需要解旋酶、DNA聚合酶等;②是转录,碱基互补配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G,场所发生在细胞核,需要RNA聚合酶等;③是翻译,碱基互补配对方式为A—U、U—A、G—C、C—G,场所发生在细胞质中的核糖体,核糖体的移动方向是由左向右。
【答案】 D
8.下图表示小鼠细胞内遗传信息的流动过程局部示意图,下列叙述中,错误的是( )
图甲 图乙
A.小鼠细胞中图甲所示生理过程发生的主要场所是细胞核
B.图甲和图乙涉及的遗传信息传递方向可表示为DNA
mRNA
蛋白质
C.图甲不同于图乙的碱基互补配对方式在于图甲中有A—U,图乙中没有
D.若图乙中的⑦上ACA对应一个氨基酸,则ACA称为密码子
【解析】 图甲为转录,以DNA的一条链为模板;图乙为翻译,mRNA对应的碱基与tRNA对应的碱基互补配对;比较图甲与图乙知,图甲中有A—T,图乙没有;图甲中有A—U,图乙中也有A—U。
【答案】 C
9.下图是某基因控制蛋白质合成的示意图,有关叙述正确的是( )
A.①过程正处于解旋状态,形成这种状态需要RNA解旋酶
B.②过程形成的产物都能够直接承担细胞的生命活动
C.①过程碱基互补配对时发生差错,形成的多肽可能不发生改变
D.合成大量抗体主要是通过①过程形成大量mRNA完成
【解析】 ①过程为转录过程,需要RNA聚合酶;②过程是翻译,形成的产物是多肽,还要加工形成一定的空间结构才能承担细胞的生命活动;一个氨基酸可以有几种不同的密码子,转录时由于差错导致密码子改变可能不会改变氨基酸;一条mRNA可结合多个核糖体翻译成多条相同的肽链,而不是形成大量mRNA。
【答案】 C
10.下图为蛋白质的合成过程示意图。
下列相关叙述中,不正确的是( )
A.a过程是转录,b过程是翻译
B.a过程和b过程都需要模板
C.a过程主要在细胞核中进行,b过程在核糖体上进行
D.Ⅰ为氨基酸,其上的三个碱基是反密码子
【解析】 a图的模板是DNA的一条链,所以该过程为转录;b图的模板是mRNA,且场所是核糖体,所以该过程为翻译。
转录的主要场所是细胞核(线粒体和叶绿体中也可以进行),翻译的场所是核糖体。
b图中的Ⅰ为转运RNA,氨基酸只结合于该tRNA的一端,另一端的三个碱基组成反密码子。
【答案】 D
11.(xx·汕头检测)DNA通过复制传递遗传信息,通过转录和翻译表达遗传信息,下列关于复制、转录和翻译的说法正确的是( )
A.三个过程所需酶的种类相同
B.三个过程发生的场所都是细胞质
C.三个过程都要通过碱基互补配对来完成
D.复制和转录的模板相同,而与翻译的模板不同
【解析】 酶具有专一性,题干的三个过程需要的酶的种类不同,A项错误;DNA复制主要在细胞核进行,转录也是;而翻译则在细胞质中进行,B项错误;DNA复制过程中是以DNA的两条链为模板的,而转录则是以DNA的一条链为模板的,翻译是以mRNA为模板,D项错误。
【答案】 C
12.在蛋白质合成过程中,同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合,同时合成若干条蛋白质多肽链,结合在同一条mRNA上的核糖体称为多聚核糖体。
如图为两个核糖体沿同一mRNA分子移动翻译形成多肽链的过程。
对此过程的理解不正确的是( )
A.此过程是在细胞质中进行的
B.核糖体移动的方向从右向左
C.合成多肽链的模板是mRNA
D.两条多肽链中氨基酸的排列顺序相同
【解析】 图示表示多聚核糖体合成蛋白质的翻译过程,该过程发生在细胞质中;根据两个核糖体相连的多肽链的长度,可判断出核糖体移动的方向是从左向右;由于肽链的合成均以同一条mRNA为模板,故两条多肽链的氨基酸排列顺序相同。
【答案】 B
二、非选择题(共2题,共28分)
13.(14分)下图表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①~⑤表示物质或结构,a、b、c表示生物过程。
据图回答下列问题:
(1)图中表示DNA复制的过程是(填字母),图中表示遗传信息传递的过程是(填字母)。
(2)a、b过程需要的酶分别是、,a、b过程中碱基配对的不同点是。
(3)若在AUG后插入3个核苷酸,合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列无变化。
由此证明
。
(4)若②中含1000个碱基,其中C占26%、G占32%,则①中胸腺嘧啶的比例是,此DNA片段经三次复制,在第三次复制过程中需消耗个胞嘧啶脱氧核苷酸。
【解析】
(1)读图知表示DNA复制的过程是a,遗传信息的传递过程包括DNA的复制a、转录b、及翻译c。
(2)a过程为DNA复制,需要的酶是DNA聚合酶和解旋酶,b过程为转录,需要RNA聚合酶。
a、b过程中碱基配对的不同点在于a过程有A-T,b过程有A-U。
(3)在DNA片段中加入三个核苷酸后,如果一个密码子不是由三个核苷酸组成,则蛋白质中改变的是多个氨基酸,而事实上只在加入的部位多了一个氨基酸,说明一个密码子是由三个核苷酸组成的。
(4)由mRNA中G+C=26%+32%=58%,可求得mRNA中A+U=42%,则对应的DNA片段中A+T=42%,因此DNA中胸腺嘧啶的比例是21%。
DNA分子中含胞嘧啶脱氧核苷酸为2000×29%=580,此DNA片段经三次复制,在第三次复制过程中需消耗胞嘧啶脱氧核苷酸为22×580=2320。
【答案】
(1)a a、b、c
(2)DNA聚合酶和解旋酶 RNA聚合酶 a过程有A-T,b过程有A-U (3)一个密码子是由三个核苷酸组成的 (4)21% 2320
14.(14分)图一中①②③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向,图二表示遗传信息传递中涉及到的部分碱基序列。
请据图回答下列问题:
DNA
T
C
T
mRNA
tRNA
A
图一 图二
(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为。
(2)若进行①过程前某个DNA共有a个碱基对,其中鸟嘌呤有b个,则该过程连续进行4次,至少需要提供胸腺嘧啶个。
(3)过程②称为。
已知甲硫氨酸的密码子是AUG,酪氨酸的密码子是UAC、UAU,亮氨酸的密码子是UUG。
则图二所示tRNA所携带的氨基酸是。
(4)a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是。
(填“a→b”或“b→a”)
【解析】
(1)遗传信息在细胞内的传递称为中心法则。
(2)该DNA中胸腺嘧啶有(a-b)个,该DNA复制4次,需提供胸腺嘧啶(24-1)(a-b)个,即15(a-b)个。
(3)过程②称为转录,tRNA的反密码子是AUG,则密码子是UAC,对应于酪氨酸。
(4)根据多肽链的长度可判断核糖体的移动方向,即从a向b移动。
【答案】
(1)中心法则
(2)15(a-b) (3)转录 酪氨酸 (4)a→b
2019-2020年高中生物第3章酶的制备及应用章末综合测评中图版选修
一、选择题(每小题6分,共60分)
1.酶是活细胞产生的。
下列关于酶的论述错误的是( )
A.有些酶是核酸
B.酶的数量因参与化学反应而减少
C.酶的活性与pH有关
D.酶的催化效率很高
【解析】 酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物,绝大多数的酶是蛋白质,少数酶是RNA。
酶既具有无机催化剂的特点,又具有本身的特性,即高效性和专一性,并且需要适宜的条件(如温度、pH)等。
【答案】 B
2.在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下,下列哪种物质适于除去细胞壁( )
A.蛋白酶 B.稀盐酸
C.脂肪酶D.果胶酶
【解析】 细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
除掉细胞壁又不伤及内部结构的方法是酶解法。
【答案】 D
3.小明吃早餐时不小心把粥洒在了衣服上,妈妈用加酶洗衣粉将他的衣服洗干净了。
这主要是加酶洗衣粉中的哪种酶的作用( )
A.蛋白酶B.淀粉酶
C.脂肪酶D.纤维素酶
【解析】 粥的主要成分应为淀粉,所以应使用淀粉酶清洗。
【答案】 B
4.下列关于固定化细胞技术的说法中,正确的是( )
A.物理吸附法的优点是操作简单,吸附牢固
B.包埋法的优点是操作复杂,条件温和,对细胞无毒性
C.物理吸附法容易对酶活性产生影响
D.包埋法可用琼脂糖作载体
【解析】 固定化细胞技术包括物理吸附法、包埋法等方法,其中包埋法操作简单。
【答案】 D
5.在果胶酶中加入双缩脲试剂,其结果应该是( )
A.产生气泡B.溶液呈蓝色
C.溶液呈紫色D.产生砖红色沉淀
【解析】 果胶酶的化学本质是蛋白质,加入双缩脲试剂呈紫色。
【答案】 C
6.下表为探究影响酶活性因素的一组实验,请据表分析,如要探究pH对酶活性的影响,应选择表中的哪些试管进行实验( )
试管
步骤1
步骤2
步骤3
①
1mL清水
35℃~38℃水浴
1mL10%
鸡蛋清溶液
②
1mL胰蛋
白酶
35℃~38℃水浴、
pH=5
1mL10%
鸡蛋清溶液
③
1mL胰蛋
白酶
35℃~38℃水浴、
pH=9
1mL10%
鸡蛋清溶液
④
1mL胰蛋
白酶
4℃水浴、
pH=9
1mL10%
鸡蛋清溶液
⑤
1mL胰蛋
白酶
35℃~38℃水浴、
pH=9
5mm×5mm
毛边纸
⑥
1mL纤维
素酶
35℃~38℃水浴、
pH=5
5mm×5mm
毛边纸
⑦
1mL胰蛋
白酶
35℃~38℃水浴、
pH=7
1mL10%
鸡蛋清溶液
C.⑤⑥⑦D.①②⑤
【解析】 探究pH对酶活性的影响,应将pH设计为自变量,即其他条件都相同,只有pH不同。
【答案】 B
7.下表是某同学探究温度对果胶酶活性影响的实验结果。
该结果不能说明( )
温度/℃
10
20
30
40
50
60
果汁量/mL
2
3
4
5
6
5
A.温度影响果胶酶的活性
B.40℃与60℃时酶的活性相等
C.50℃是该酶的最适温度
D.若温度从10℃升高到40℃,酶的活性将逐渐增强
【解析】 温度梯度相差大,并不能说明50℃就是该酶的最适温度。
【答案】 C
8.市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣物中的汗渍、血迹以及人体排放的蛋白质等遇到它,皆能水解而除去。
下列衣物中不能用加酶洗衣粉洗涤的是( )
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥尼龙织品
A.①②③B.③④⑤
C.④⑤⑥D.②④
【解析】 本题考查了酶的有关知识,题中的毛织品、蚕丝织品中都含有蛋白质,在蛋白酶的作用下,可以水解,因此不能用加酶洗衣粉来洗涤。
【答案】 D
9.如图为四种不同的酶(分别以a、b、c、d表示)在不同温度下酶活性变化的曲线。
在36℃时酶活性最高的是( )
A.a B.b
C.cD.d
【解析】 酶需要在适宜条件下才能保证其活性,每一种酶都有其最适温度,通过对图示的分析比较,可知36℃时酶活性最高的应是b曲线。
【答案】 B
10.为了探究影响洗衣粉洗涤效果的因素,有人将一种无酶洗衣粉分成3等份,向甲、乙组洗衣粉中加入1种或2种酶,丙组不加酶,在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍,实验结果记录如下表:
下列针对该实验的叙述正确的是( )
A.甲组洗衣粉中加入了蛋白酶和脂肪酶,乙组只加入了蛋白酶
B.将温度渐升至90℃,甲组清除血渍的时间会逐渐缩短
C.甲、乙两组洗衣粉洗涤效果有差异,说明酶的作用具有高效性
D.实验表明,提高洗衣粉去污能力的方法有加酶和适当提高温度
【解析】 血渍中主要含有蛋白质,油渍中不含蛋白质而含脂肪。
分别将甲组和乙组与丙组进行比较,则可判断甲组加入了蛋白酶,乙组加入了蛋白酶和脂肪酶,A项错误。
温度过高,酶会变性失活,B项错误。
分析表格可见,甲、乙两组洗衣粉洗涤效果有差异,但两者的差异不是加酶与不加酶导致的,不能说明酶的作用具有高效性,C项错误。
实验表明,针对污渍的成分添加相应的酶或一定范围内适当提高温度,都能缩短清除污渍的时间,D项正确。
【答案】 D
二、非选择题(共40分)
11.(20分)下面是制备固定化藻菌细胞的流程,试图利用固定化细胞技术对生活污水进行脱氮。
试分析回答以下问题。
(1)活性污泥取自污水处理厂曝气池,主要原因是经过长期________,曝气池污泥中的微生物________________________________。
(2)关于本实验,相关分析不正确的是( )
A.固定化小球的直径不宜过大,否则会影响污水与固定化细胞的物质交换
B.固定化小球的直径越大,小球藻接受的光照量越大,除氮效果越好
C.固定化小球所用的海藻酸钠浓度不能过高,否则会影响污水中有机物与固定化细胞的接触
D.固定化小球所用的海藻酸钠浓度不能过低,否则会造成包埋细胞过少
(3)下图所示为不同浓度的固定化藻菌小球对模拟污水中N去除效果关系曲线,图中比例代表固定化藻菌小球体积与污水体积,如“1∶9”代表1体积小球与9体积模拟污水混合液。
试回答:
①研究中“空白实验”的处理方法是_______________,
设置“空白实验”组的目的是_________________________。
②实验表明最佳的小球浓度是V球∶V水=________________。
③要证明固定化藻菌比藻菌混合液净化N的能力强,主要实验思路是利用一定量的固定化藻菌小球和____________,在________________条件下处理等量的模拟污水,一段时间后检测___________________。
【解析】
(1)污水处理厂曝气池中的微生物经过长期的自然选择,分解污水中有机物质的能力强。
(2)小球藻光合作用与除氮没有关系。
(3)该实验组的自变量是固定化藻菌小球的浓度,为了排除除生物净化以外其他因素(如物理吸附)是否影响污水中N的去除,所以向等量模拟污水中加入固定了经高温杀死藻菌的固定化小球,因变量是小球藻的除氮效率,可通过检测N的剩余量来表示。
【答案】
(1)自然选择 分解污水中有机物质的能力强
(2)B
(3)①向等量模拟污水中加入固定了经高温杀死藻菌的固定化小球
探究除生物净化以外其他因素(如物理吸附)是否影响污水中N的去除
②1∶4.5 ③等量的藻菌混合液 温度、光照等相同且适宜的 模拟污水中N剩余量
12.(20分)在日常洗涤中,普通洗衣粉已经逐渐被加酶洗衣粉所代替,加酶洗衣粉中的碱性蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶等可以将黏附在衣物上的奶渍、汗渍、血渍等快速、彻底地清除掉,因此非常受人们的欢迎。
(1)某班同学为探究某种复合加酶洗衣粉的最佳洗涤温度,设计了一个探究实验,该实验的自变量应为______。
实验过程中,不同的小组选用了含不同污染物的衣物作为实验材料,最终结果汇总如下表:
不同温度下除去不同污渍所需的时间(t)
由上表可知,在洗涤不同污染物的衣服时要_____________________。
(2)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的,某大型洗涤公司为降低生产成本研制了一种能多次重复使用加酶洗衣粉的设备,他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上,洗涤完衣物后,经过简单处理,这些酶还可以多次重复使用,这种方法制成的酶叫________________。
(3)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以从霉菌中提取。
用固体培养基分离、纯化霉菌的方法是_______________________________________。
(4)土壤中有很多微生物能分泌纤维素酶,在分离这些微生物的过程中应该将________作为唯一碳源。
【答案】
(1)温度 使用不同温度的水
(2)固定化酶 (3)平板划线法或稀释平板涂布法(任选一种即可) (4)纤维素
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