全国通用2022高考生物二轮复习第三单元专题一遗传的分子基础专题整合

【创新设计】（全国通用）2022高考生物二轮复习第三单元专题一遗传的分子基础专题整合（时间：30分钟　满分：75分）一、选择题（每小题6分，共6小题，共36分）1．（2022·江西九江七校第一联考）下列有关遗传信息传递的叙述，错误的是（　　）A．乳酸菌的遗传信息传递都发生在生物大分子间B．HIV的遗传信息传递中只有A－U的配对，不存在A－T的配对C．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则D．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译解析　HIV为逆转录病毒，以RNA为模板逆转录形成DNA的过程中有A－T的配对，B错误。答案　B2．（2022·陕西安康质量调研）下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程，下列叙述不正确的是（　　）A．①过程需要的条件是模板、原料、酶、能量B．造血干细胞的细胞核内可以发生①②过程C．①～⑥过程都遵循碱基互补配对原则D．①～⑥过程都需要酶的催化，但酶的种类各不相同解析　①表示DNA的复制过程，该过程需要的条件是模板（DNA的两条链）、原料（脱氧核苷酸）、酶（解旋酶和DNA聚合酶）和能量，A正确；造血干细胞分裂能力旺盛，因此细胞核内可以发生①DNA的复制和②转录过程，B正确；①～⑥过程都遵循碱基互补配对原则，C正确；③和⑥都为翻译过程，这两个过程所需酶的种类相同，D错误。答案　D3．（2022·东北三省三校联考）下图一是真核细胞DNA复制过程的模式图，图二是大肠杆菌DNA复制过程模式图，箭头表示复制方向。对此描述错误的是（　　）7\nA．真核细胞DNA有多个复制起点，而大肠杆菌只有一个B．两者均具有双向复制的特点C．真核细胞DNA复制时，在起点处不都是同时开始的D．两者的遗传物质均是环状的解析　原核生物一般来说只有一个复制原点，真核细胞是多个复制原点，A正确；DNA分子是由反向平行的两条链构成，因此两条链复制方向相反，B正确；所有处在同一个染色体上的复制子在一个细胞周期中都会被复制，它们不是同时被激活的，而是在一个相当长的时期内被激活的，C正确；原核生物的拟核和质粒、真核生物的细胞器中DNA是环状的，D错误。答案　D4．（2022·吉林长春质量监测）关于下图所示生理过程的叙述，正确的是（　　）A．物质1上的三个相邻碱基叫做密码子B．该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与C．多个结构1共同完成一条物质2的合成D．结构1读取到AUG时，物质2合成终止解析　物质1是mRNA，物质2是多肽，结构1是核糖体。mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基是密码子，A错误；每个核糖体均分别完成一条多肽链的合成，C错误；据多肽链长短可知该多肽链从左向右合成，所以应该是读取到UAA时，肽链合成终止，D错误。答案　B5．（2022·湖北七市联考）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．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA7\nB．格里菲思对S形细菌进行加热处理，使蛋白质变性，而DNA相对稳定C．在噬菌体侵染细菌的实验中，若32P标记组的上清液放射性较高，则可能原因是搅拌不充分D．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质解析　烟草花叶病毒感染烟草的实验说明某些病毒的遗传物质是RNA；加热破坏蛋白质空间结构，使蛋白质变性，DNA相对稳定；DNA侵染细菌实验，用32P标记DNA，噬菌体将DNA注入细胞中，若上清液放射性较高，可能是保温时间过长，细菌裂解，释放出子代噬菌体，或保温时间太短，噬菌体还未侵染细菌；孟德尔没有证实遗传因子的化学本质。答案　B6．（2022·广东汕头模拟）对下图①和②表示的生命活动的分析，正确的一项是（　　）A．①以DNA的双链作为模板B．②的产物是氨基酸C．①和②过程都遵循碱基互补配对原则D．①过程有遗传信息流动，②过程没有解析　基因的表达包括转录和翻译两个过程，转录主要发生在细胞核内，以DNA一条链作为模板，产物是RNA，翻译主要发生在细胞质的核糖体中，以mRNA为模板，产物是多肽链，两个过程都遵循碱基互补配对的原则，都存在遗传信息的流动。答案　C二、非选择题（共4小题，共39分）7．（9分）（2022·吉林实验中学第二次模拟）下图甲表示大肠杆菌细胞中遗传信息传递的部分过程，图乙为图甲中④的放大图。请据图回答（在下列横线上填写文字，[　]中填序号）：7\n（1）在图甲中，转录时DNA的双链解开，该变化还可发生在　　　　过程中。mRNA是以图中的②为模板，在有关酶的催化作用下，以4种游离的　　　　为原料，依次连接形成的。能特异性识别mRNA上密码子的分子是　　　　，它所携带的小分子有机物用于合成图中[　]　　　　。（2）在图乙中，如果物质C中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%，则可得出与物质C合成有关的DNA分子中胞嘧啶占　　　　。解析　（1）DNA双链解开不仅发生在转录中而且DNA的复制过程中也发生，翻译过程以mRNA为模板，tRNA携带氨基酸在核糖体上形成多肽结构。（2）根据碱基互补配对原则，DNA双链中胞嘧啶个数等于mRNA中胞嘧啶和鸟嘌呤个数，由于mRNA中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%，所以mRNA中胞嘧啶和鸟嘌呤之和占1－42%＝58%，mRNA是单链，DNA为双链，所以DNA分子中胞嘧啶占29%。答案　（1）DNA复制　核糖核苷酸　tRNA（转运RNA）③多肽（肽链）（2）29%8．（11分）（2022·扬州中学模拟）下图表示大肠杆菌细胞中组成核糖体的蛋白质（简称RP）的合成及调控过程。RP基因操纵元是控制核糖体蛋白质合成的DNA分子片段，RBS是核糖体结合位点，核酶能降解mRNA从而终止蛋白质的合成。（1）RP基因操纵元的基本组成单位是　　　　。①表示的生理过程是　　　　，合成的产物中相邻两个核苷酸分子之间形成的化学键，是通过　　　　分子相连的。（2）核糖体沿着mRNA的移动依次合成的物质是　　　　等，图中核糖体主要由　　　　等物质构成。当细胞中缺乏rRNA时RBS被封闭引起的后果是___________________________________________________________________。7\n（3）过程②合成的RPl的多肽有一段氨基酸序列为“－丝氨酸－组氨酸－谷氨酸－”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU，则决定该氨基酸序列的基因的碱基序列为_____________________________________。（4）大肠杆菌细胞中的RNA，其功能有　　　　（多选）。A．作为遗传物质　B．传递遗传信息　C．转运氨基酸D．构成核糖体　E．催化化学反应答案　（1）脱氧核苷酸　转录　磷酸和核糖（2）RP1、RP2、RP3　核糖体蛋白质（RP）和rRNA　RPl等合成终止，进而使核糖体数目减少（3）（4）BCDE9．（10分）（2022·广东六校联盟第三次联考）AS综合征是一种由于患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏导致的神经系统发育性疾病。UBE3A蛋白由位于15号染色体上的UBE3A基因控制合成，该基因在人脑细胞中的表达与其来源有关；来自母方的UBE3A基因可正常表达，来自父方的UBE3A基因由于邻近的SNRPN基因产生的反义RNA干扰而无法表达（如下图所示）。请分析回答以下问题：（1）UBE3A蛋白是泛素－蛋白酶体的核心组分之一，后者可特异性“标记”P53蛋白并使其降解。由此可知AS综合征患儿脑细胞中P53蛋白积累量较　　　　。检测P53蛋白的方法是　　　　。细胞内蛋白质降解的另一途径是通过　　　　（细胞器）来完成的。（2）由于UBE3A基因和SNRPN基因　　　　　　　　，所以它们的遗传关系不遵循自由组合定律。对绝大多数AS综合征患儿和正常人的UBE3A基因进行测序，相应部分碱基序列如图所示。由此判断大多数AS综合征的致病机理是：来自　　　　方的UBE3A基因发生　　　　　　　　，从而导致基因突变发生。（3）研究表明，人体非神经组织中的来自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表达，只有在神经组织中才会发生UBE3A基因对抑制的现象，说明该基因的表达具有　　　　性。7\n解析　（1）由题干信息知，AS综合征是由于患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏所致，而UBE3A蛋白作为泛素—蛋白酶体的核心组分之一，可特异性“标记”P53蛋白并使其降解，则缺乏UBE3A蛋白时，P53蛋白积累增加，正常状况下，溶酶体内水解酶可降解蛋白质。（2）图中显示UBE3A基因与SNRPN基因位于同一对同源染色体上，故两对基因的遗传不遵循自由组合定律；图示信息表明，在脑细胞中只有来自母方的UBE3A基因可正常表达，则AS综合征的致病机理应源自母方的该基因突变。（3）该现象表明，相关基因表达与否与所在组织类别有关，即具有“组织特异性”。答案　（1）多（高）　抗原—抗体杂交（或答“分子检测”也可）　溶酶体（2）位于一对同源染色体上[或答“（基因）连锁”，“在同一条染色体上”]　母　碱基（对）的替换（3）组织特异（或答“组织选择”，“细胞特异”，“细胞选择”）10．（9分）左图表示某核DNA的片段及其转录出的mRNA，右图框中列举了几种相关氨基酸的密码子，请回答问题：（1）若此片段共进行5次复制，则第5次复制时需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸　　　　个。（2）③链是以图中的　　　　链为模板，在　　　　的催化作用下，由4种游离的　　　　依次连接形成的。（3）如果基因模板链中决定一个氨基酸的三个碱基CAC突变成了CAT，则控制合成的蛋白质结构　　　　（发生或未发生）改变，由表格推测原因是__________________________　　　　　　　　。（4）能特异性识别mRNA上密码子的分子是　　　　，它所携带的小分子有机物通过　　　　反应连接形成多肽链。解析　（1）题图DNA片段中含有7个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，第5次复制时相当于新形成24＝16（个）DNA，所以第5次复制时，需要的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是16×7＝112。（2）③链和①链互补，所以①链为模板链；合成RNA需要RNA聚合酶，原料是4种核糖核苷酸。（3）碱基CAC对应的密码子是GUG，CAT对应的密码子是GUA，GUG对应的氨基酸是缬氨酸，GUA对应的氨基酸也是缬氨酸，所以控制合成的蛋白质结构没有发生改变。（4）tRNA能特异性地识别mRNA上的密码子，氨基酸与氨基酸之间通过脱水缩合连接在一起。7\n答案　（1）112　（2）①　RNA聚合酶　核糖核苷酸　（3）未发生　突变后该基因仍然决定缬氨酸（或突变后该基因决定的氨基酸没有改变）　（4）tRNA　脱水缩合7