届 二轮复习 遗传的分子基础作业 全国通用.docx
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届二轮复习遗传的分子基础作业全国通用
课时作业7 遗传的分子基础
一、选择题
1.肺炎双球菌有多种类型,其中S型菌可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型;Ⅲ型荚膜最厚,致病力最强;S型菌在无血清的培养基中传代培养后,荚膜非常容易丢失而变为R型菌。
下列有关R型菌和S型菌的说法正确的是( )
A.R型菌无毒,可以在人体内与人和平共处
B.厚荚膜基因(SⅢ)可突变成薄荚膜基因(SI),则SⅢ和SI互为等位基因
C.S型菌通过无血清培养得到的R型菌没有致病性
D.R型菌转化成S型菌其基因型发生改变
解析:
R型菌虽然无毒,但却是寄生菌,在寄生繁殖过程要消耗宿主细胞的能量和营养物质,因此在人体内与人不可能和平共处,也可能引起人体产生相应症状,A、C错误。
肺炎双球菌是细菌,没有染色体,没有等位基因,B错误。
R型菌转化成S型菌原理是发生了基因重组,其基因型发生了改变,D正确。
故选D。
答案:
D
2.氨基酰—tRNA合成酶是催化一个特定的氨基酸结合到相应的tRNA分子上的酶,下图是转运RNA分子结构,下列说法正确的是( )
A.氨基酰—tRNA合成酶催化氨基酸结合到图中的乙处
B.每种氨基酰—tRNA合成酶都对应一种氨基酸和一种tRNA,体现了酶的专一性
C.真核细胞的mRNA和tRNA在细胞核中合成,rRNA在核糖体中合成
D.氨基酰—tRNA合成酶在所有生物体内都存在
解析:
tRNA3′—羟基处是结合氨基酸的部位,A正确;每种氨基酰—tRNA合成酶都对应一种氨基酸和一种或多种tRNA,B错误;真核细胞的RNA主要是在细胞核中合成,线粒体、叶绿体也会转录出mRNA,C错误;病毒是借助宿主细胞进行转录和翻译过程,体内没有氨基酰—tRNA合成酶,D错误。
故选A。
答案:
A
3.对比肺炎双球菌的体内转化实验与体外转化实验,下列说法错误的是( )
A.两个实验都需要用培养基来培养肺炎双球菌
B.两个实验都遵循对照原则和单一变量原则
C.两个实验中均只有少部分R型菌被转化成了S型菌
D.两个实验中转化形成的S型菌都可以将性状遗传给后代
解析:
肺炎双球菌的体内转化实验材料用到了小鼠,不需要利用培养基来培养,A错误;两个实验都遵循了对照原则和单一变量原则,都是非常经典的实验,B正确;肺炎双球菌转化作用的实质是外源DNA与受体DNA重组,即广义上的基因重组,这种变异是可以遗传的,D正确;两个实验中由于受到S型菌DNA纯度、两种细菌的亲缘关系及R型菌的状态等因素的影响,只有少部分R型菌被转化成了S型菌,C正确。
故选A。
答案:
A
4.若要验证某种细菌或病毒的遗传物质是DNA,下列方法不可行的是( )
A.向R型肺炎双球菌的培养基中加入S型菌的DNA,检测细菌的转化情况
B.向大肠杆菌培养基中加入DNA合成抑制剂,检测大肠杆菌的菌落情况
C.用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,检测子代噬菌体的放射性
D.向大肠杆菌的培养液中加入35S的无机盐,检测子代大肠杆菌DNA中的放射性
解析:
向R型肺炎双球菌的培养基中加入S型菌的DNA,培养一定时间后,若培养基中出现了S型菌的菌落,则说明肺炎双球菌的遗传物质是DNA,A正确;向大肠杆菌培养基中加入DNA合成抑制剂,若培养基中无大肠杆菌的菌落生成,则说明大肠杆菌的遗传物质是DNA,B正确;32P标记的是T2噬菌体的DNA,用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,若检测到子代噬菌体有放射性,则说明在亲子代之间具有连续性的物质是DNA,即DNA是遗传物质,C正确;DNA不含硫元素,向大肠杆菌的培养液中加入35S的无机盐,子代大肠杆菌DNA不会出现放射性,所以此方法不可行,D错误。
故选D。
答案:
D
5.生物实验中常用大肠杆菌作为实验材料,下列说法正确的是( )
A.采用差速离心法可将大肠杆菌的核糖体、线粒体等细胞器分离
B.大肠杆菌逆浓度梯度吸收K+时,既消耗能量又需要膜上载体蛋白的协助
C.赫尔希和蔡斯在“噬菌体侵染细菌的实验”中可用酵母菌替代大肠杆菌
D.大肠杆菌呼吸作用产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由黄色变绿色再变蓝色
解析:
大肠杆菌属于原核生物,细胞中只含核糖体,不含线粒体等其他细胞器,A错误;大肠杆菌逆浓度梯度吸收K+时的方式是主动运输,所以既消耗能量又需要膜上载体蛋白的协助,B正确;噬菌体只能侵染大肠杆菌,不能侵染酵母菌,C错误;大肠杆菌呼吸作用产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,D错误。
故选B。
答案:
B
6.核糖体RNA(rRNA)一般在细胞核中通过转录形成,与核糖核蛋白组装成核糖体前体,再通过核孔进入细胞质中进一步成熟。
翻译时rRNA能催化肽键的形成。
下列叙述正确的是( )
A.rRNA合成时需要解旋酶
B.rRNA的形成一定与核仁有关
C.翻译时,rRNA的碱基与tRNA上的反密码子互补配对
D.rRNA可降低氨基酸脱水缩合所需的活化能
解析:
rRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的,rRNA的合成需要RNA聚合酶,不需要解旋酶,A错误;核仁与某种RNA(rRNA)的合成及核糖体的形成有关,但原核细胞没有核仁,B错误;翻译时,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对,C错误;根据题意,rRNA能催化肽键的连接,可见其具有催化功能,即可降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能,D正确。
故选D。
答案:
D
7.哈佛大学带头的科学团队合成了全新的hachimojiDNA,这种8碱基的DNA可以正常支持生命体的活动,其结构也能按照预期进行碱基配对,并转录出RNA指导蛋白质合成。
下列叙述错误的是( )
A.hachimojiDNA可彻底水解为磷酸、脱氧核糖和8种碱基
B.hachimojiDNA的出现增加了遗传信息的多样性
C.生物体内合成蛋白质时,一种氨基酸只能由一种密码子决定
D.生物体内的tRNA具有识别并转运相应氨基酸的功能
解析:
hachimojiDNA的彻底水解产物是8种碱基、磷酸和脱氧核糖,A正确;hachimojiDNA含8种碱基,碱基的排列顺序更加多样化,增加了遗传信息的多样性,B正确;一种氨基酸可以有多种对应的密码子,C错误;转运RNA具有识别并转运相应氨基酸的功能,D正确。
故选C。
答案:
C
8.下图是用32P标记噬菌体并侵染细菌的过程,有关叙述正确的是( )
①用32P标记噬菌体―→②被标记的,噬菌体侵染细菌)―→③搅拌、离心―→④检测上清液和沉淀物中的放射性
A.过程①32P标记的是噬菌体外壳的磷脂分子和内部的DNA分子
B.过程②应短时保温,有利于吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
C.过程③离心的目的是析出噬菌体外壳,使被感染的大肠杆菌沉淀
D.过程④沉淀物的放射性很高,说明噬菌体的DNA是遗传物质
解析:
噬菌体外壳由蛋白质构成,不含磷脂分子,过程①32P标记的是噬菌体内部的DNA分子,A错误;过程②为噬菌体侵染大肠杆菌过程,时间不应过长过短,要让噬菌体充分侵染大肠杆菌,B错误;过程③的离心过程是为了分离噬菌体外壳和大肠杆菌,用以后续检测上清液与沉淀物中的放射性,C正确;32P标记的是噬菌体内部的DNA分子,沉淀物放射性高,缺少35S标记噬菌体蛋白质外壳的对照组,因此不能说明噬菌体的DNA就是遗传物质,D错误。
故选C。
答案:
C
9.下列有关生物遗传物质的探究及DNA结构的叙述,错误的是( )
A.艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明DNA可控制生物性状
B.DNA分子的两条单链能平行与碱基对直径相等有关
C.一个个基因连接起来就构成了人类的DNA分子
D.科学家根据DNA的衍射图谱,推算出DNA分子呈双螺旋结构
解析:
艾弗里的肺炎双球菌转化实验中,S型细菌的DNA能够将R型细菌转化为S型细菌,说明DNA可以控制生物性状,A正确;DNA分子中,A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的直径,B正确;基因是具有遗传效应的DNA片段,人类DNA分子的基因之间还具有非编码序列,C错误;科学家以DNA衍射图谱的有关数据为基础,推算出DNA分子呈双螺旋结构,D正确。
故选C。
答案:
C
10.(2019年湖北武汉市模拟)HIV是逆转录病毒,其RNA在逆转录酶作用下生成病毒cDNA。
AZT(叠氮胸苷)是碱基T的类似物,能取代T参与碱基配对,并且AZT是逆转录酶的底物,可阻断新病毒的形成,但不是细胞中DNA聚合酶的合适底物。
下列说法错误的是( )
A.AZT可作为治疗艾滋病的药物
B.AZT可与碱基A发生互补配对
C.AZT不会抑制细胞中DNA的复制
D.AZT参与细胞中DNA的转录过程
解析:
根据题干信息“AZT是逆转录酶的底物,可阻断新病毒的形成”可知,AZT可作为治疗艾滋病的药物,A正确;AZT(叠氮胸苷)是碱基T的类似物,能取代T参与碱基配对,因此AZT可与碱基A发生互补配对,B正确;AZT不是细胞中DNA聚合酶的合适底物,因此不会抑制细胞中DNA的复制,C正确;转录过程不需要碱基T,因此AZT不会参与细胞中DNA的转录过程,D错误。
故选D。
答案:
D
11.下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述,正确的是( )
A.遗传信息是指DNA中碱基的排列顺序
B.碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性和特异性
C.不管是原核生物还是真核生物,体内所有基因的碱基总数均小于DNA分子的碱基总数
D.染色体是DNA的主要载体,每一条染色体上都只有一个DNA分子
解析:
RNA病毒的遗传物质是RNA,所以遗传信息是指DNA或RNA中碱基的排列顺序,A错误;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,碱基的特定的排列顺序构成了每一个DNA分子的特异性,B错误;生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数,C正确;DNA主要存在于染色体上,因此染色体是DNA的主要载体,一条染色体上通常只有一个DNA分子,但在染色体复制着丝点未分裂时,一个染色体上有两个DNA分子,D错误。
答案:
C
二、综合题
12.甲状腺激素(TH)有T3和T4两种类型,TH与受体(THR)结合后,转录因子及RNA聚合酶P才能与靶基因结合并发挥功能。
下图表示甲状腺激素对人体细胞的作用机制部分示意图(图中PB是运输T3和T4的血浆运载蛋白)。
请据图分析回答下列问题:
(1)人体内TH的分泌量直接受到________分泌的______________激素的调节。
(2)T3、T4进入靶细胞后,其中的________能解除THR对靶基因表达的________作用,使RNA聚合酶与靶基因上的____________结合,并通过③、④过程形成肽链。
图中的a、b、c、d四条肽链最终的氨基酸序列________(填“相同”“不同”或“无法确定”)。
(3)在某甲亢患者体内检测到TRA(一种抗体)的水平过高,该抗体能________(填“激活”“抑制”或“不产生特定的作用”)位于________细胞上的促甲状腺激素的受体。
(4)若该靶细胞是短时间饥饿状态下小鼠的肝细胞,则功能蛋白产生的生理效应除促进葡萄糖和脂肪的氧化分解、促进蛋白质代谢外,还有______________等作用。
解析:
(1)人体内TH的分泌量直接受到垂体分泌的促甲状腺激素(TSH)的调节。
(2)据图分析可知,T3、T4进入靶细胞后,其中的T3能解除THR对靶基因表达的抑制作用,使RNA聚合酶与靶基因上的启动子(RNA聚合酶结合位点)结合,并通过③、④过程形成肽链。
图中的a、b、c、d四条肽链最终的氨基酸序列相同,因为翻译的模板链相同。
(3)在某甲亢患者体内检测到TRA(一种抗体)的水平过高,该抗体能激活位于甲状腺细胞上的促甲状腺激素的受体,促使甲状腺激素的分泌。
若该靶细胞是短时间饥饿状态下小鼠的肝细胞,则功能蛋白产生的生理效应除促进葡萄糖和脂肪的氧化分解、促进蛋白质代谢外,还有促进肝糖原分解等作用。
答案:
(1)垂体 促甲状腺(TSH)
(2)T3 抑制 启动子(RNA聚合酶结合位点) 相同
(3)激活 甲状腺
(4)促进肝糖原分解
13.某科研机构发现了一新型病毒,并对该病毒的遗传物质做了进一步研究。
请思考并回答下列相关问题:
(1)据研究人员介绍,该病毒的遗传物质比HIV的遗传物质更加稳定。
据此可初步推测,该病毒的遗传物质是________,理由是__________________________________________________。
(2)通过化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究,分析其五碳糖或碱基种类均可做出判断,如果__________________,则为DNA,如果________________________,则为RNA。
(3)也可以用同位素标记技术研究其遗传物质种类,将宿主细胞在含有放射性标记核苷酸的培养基中培养,再用该病毒感染宿主细胞,一段时间后搜集病毒并检测其放射性。
培养基中的各种核苷酸是否都需要标记?
________,理由是_________________________________。
解析:
(1)HIV的遗传物质是单链的RNA,易发生变异,而题中病毒的遗传物质比HIV的遗传物质稳定,说明其遗传物质是双链DNA,不易发生变异。
(2)根据以上分析可知,两种核酸中,DNA特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶,RNA特有的成分是核糖和尿嘧啶。
(3)如果各种核苷酸都进行标记,则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA,在病毒中均能检测到放射性,因此培养基中的各种核苷酸是不需要都标记。
答案:
(1)DNA DNA是双链而RNA是单链,DNA的结构相比RNA更稳定,不易发生变异
(2)五碳糖是脱氧核糖或含碱基T 五碳糖是核糖或含碱基U
(3)不需要 如果各种核苷酸都进行标记,则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA,在病毒中均能检测到放射性
14.(2019年武昌区模拟)2017年诺贝尔生理学或医学奖授予研究生物钟分子机制的三位科学家。
该研究发现PER蛋白含量能够影响到生物的昼夜节律,如图是生物钟分子核心组件的简化示意图。
请回答下列问题。
(1)从蛋白质分子的组成和结构分析,PER蛋白和TIM蛋白分别属于不同种类蛋白的原因是_________________________________。
(2)以流程图的形式简要表示“PER基因”指导合成PER蛋白的过程:
__________________________。
(3)夜间PER蛋白达到一定浓度后,其与TIM蛋白结合形成的复合物通过________进入细胞核后,抑制了PER基因的表达,该过程属于________调节。
该调节过程说明基因与________(填“基因”“基因产物”或“环境”)之间存在复杂的相互作用。
解析:
(1)蛋白质的结构与组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序有关,也与蛋白质分子中肽链盘曲折叠所形成的空间结构有关。
(2)基因控制蛋白质合成的过程包括转录和翻译两个阶段。
(3)核孔是细胞核与细胞质之间进行物质交换的通道,细胞质中的某些大分子化合物常通过核孔进入细胞核。
PER蛋白是PER基因控制合成的,PER蛋白在夜间达到一定浓度后,其与TIM蛋白结合形成的复合物进入细胞核后会抑制PER基因的表达,这属于负反馈调节,这种负反馈调节说明基因与基因产物之间存在复杂的相互作用。
答案:
(1)组成蛋白质的氨基酸种类、数目或排列顺序不同,肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同
(2)PER基因
PERmRNA
PER蛋白
(3)核孔 (负)反馈 基因产物
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