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專題五 遺傳的分子基礎 交匯題型過關練 1.(2018江蘇高考)下列關于DNA和RNA的敘述,正確的是 (　　) A.原核細胞內(nèi)DNA的合成都需要DNA片段作為引物 B.真核細胞內(nèi)DNA和RNA的合成都在細胞核內(nèi)完成 C.肺炎雙球菌轉化實驗證實了細胞內(nèi)的DNA和RNA都是遺傳物質 D.原核細胞和真核細胞中基因表達出蛋白質都需要DNA和RNA的參與 【解析】選D。原核細胞內(nèi)DNA分子的復制是以RNA片段作為引物,A項錯誤;真核細胞中DNA、RNA存在的場所有細胞核、線粒體、葉綠體,所以DNA、RNA的合成并不都是在細胞核中,B項錯誤;肺炎雙球菌轉化實驗證明了DNA是細胞內(nèi)的遺傳物質,C項錯誤;無論原核細胞還是真核細胞,基因表達時都需要經(jīng)過轉錄、翻譯過程,轉錄需要DNA作為模板,翻譯需要RNA參與,D項正確。 2.(新題預測)如圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達的過程。下列有關敘述不正確的是 (　　) A.①②過程均可發(fā)生在同一細胞的細胞核內(nèi) B.②③過程均可在線粒體、葉綠體中進行 C.④⑤過程均可發(fā)生在某些病毒體內(nèi) D.①②③④⑤⑥均遵循堿基互補配對原則 【解析】選C。①是DNA的復制過程,②是轉錄過程,這兩個過程均可發(fā)生在同一細胞的細胞核內(nèi),A正確;線粒體和葉綠體中都含有DNA,都能進行②轉錄過程,線粒體和葉綠體中也含有少量核糖體,都能進行③翻譯過程,B正確;④是逆轉錄過程,⑤是RNA病毒的復制過程,這兩個過程只能發(fā)生在被某些病毒侵染的細胞中,而不是發(fā)生在某些病毒體內(nèi),C錯誤;圖中所有過程都遵循堿基互補配對原則,D正確。 3.基因在轉錄形成mRNA時,有時會形成難以分離的DNA—RNA雜交區(qū)段,這種結構會影響DNA復制、轉錄和基因的穩(wěn)定性。以下說法正確的是 (　　) A.DNA復制和轉錄的場所都在細胞核中 B.DNA—RNA雜交區(qū)段最多存在5種核苷酸 C.正?；蜣D錄時不能形成DNA—RNA雜交區(qū)段 D.mRNA難以從DNA上分離可能跟堿基的種類和比例有關 【解析】選D。真核細胞內(nèi),DNA復制和轉錄的場所主要在細胞核中,少數(shù)可以在線粒體和葉綠體中,A錯誤;DNA—RNA雜交區(qū)段最多存在8種核苷酸,因為DNA中可存在4種脫氧核苷酸,RNA中可存在4種核糖核苷酸,B錯誤;正?；蜣D錄時也需要形成DNA—RNA雜交區(qū)段,C錯誤;mRNA難以從DNA上分離可能跟G—C堿基對形成比例較多有關,因為G—C堿基對之間的氫鍵較A—U或T—A的多,D正確。 4.人類免疫缺陷病毒(HIV)入侵T細胞后,T細胞死亡,以下說法正確的是 (　　) A.HIV直接利用T細胞內(nèi)的葡萄糖作為能源物質 B.HIV在增殖時不需利用T細胞提供的脫氧核糖核苷酸 C.HIV在增殖時必須利用T細胞提供的核糖核苷酸 D.HIV利用自身的核糖體以T細胞內(nèi)的氨基酸為原料合成蛋白質 【解析】選C。HIV直接利用T細胞內(nèi)的ATP作為能源物質,ATP屬于直接能源物質,A錯誤;HIV的遺傳物質是RNA,在增殖時需要首先進行逆轉錄合成DNA,因此需利用T細胞提供的脫氧核糖核苷酸,B錯誤;在合成自身的RNA時,HIV利用了T細胞提供的核糖核苷酸,C正確;HIV沒有核糖體,利用T細胞的核糖體合成蛋白質,D錯誤。 【加固訓練】 艾滋病病毒(HIV)是一種逆轉錄病毒,HIV的宿主細胞主要是T細胞,病毒進入人體后在宿主細胞內(nèi)經(jīng)過一系列過程形成新的病毒。下列與HIV增殖有關的敘述中正確的是 (　　) A.HIV進入淋巴細胞內(nèi)的只是病毒的RNA B.逆轉錄出的DNA分子中A+T與C+G的數(shù)目相等 C.A與U的配對只發(fā)生在轉錄過程中 D.HIV增殖時所用原料全部來自宿主細胞 【解析】選D。HIV除RNA外,逆轉錄酶也進入淋巴細胞內(nèi),A錯誤;逆轉錄產(chǎn)生的雙鏈DNA中,A+T不一定等于C+G,B錯誤;A與U的配對既發(fā)生在轉錄過程中,也發(fā)生在翻譯過程中,C錯誤;HIV在宿主細胞內(nèi)增殖時所用原料全部來自宿主細胞,HIV只提供模板RNA和逆轉錄酶,D正確。 5.如圖甲是由氨基酸合成蛋白質的示意圖,乙表示DNA部分結構模式圖。下列有關敘述不正確的是 (　　) A.圖甲中由a到b的過程中,必須脫去1個水分子 B.圖甲的全過程都發(fā)生在核糖體上 C.圖乙中的b可表示構成DNA的基本組成單位之一 D.DNA聚合酶的作用位點在圖乙中的②處 【解析】選B。圖甲中由a到b的過程是2個氨基酸脫水縮合形成二肽的過程,脫去了1分子水,A正確;蛋白質的合成過程可能發(fā)生在游離的核糖體上,也可能發(fā)生在附著在內(nèi)質網(wǎng)上的核糖體上,要進入內(nèi)質網(wǎng)和高爾基體進行進一步加工,B錯誤;DNA分子的基本組成單位是由磷酸、脫氧核糖和堿基構成的脫氧核苷酸,C正確;DNA聚合酶的作用位點在圖乙中的②處,即形成磷酸二酯鍵,D正確。 6.下列有關圖示生理過程的描述,錯誤的是 (　　) A.甲、丙兩個過程均有氫鍵的破壞也有氫鍵的形成 B.甲、乙、丙三個過程中只有一個過程能在胰島B細胞的細胞核內(nèi)進行 C.圖乙表示翻譯,通過多個核糖體的工作,細胞可在短時間內(nèi)合成多條肽鏈 D.圖甲表示DNA的復制,通過增加復制起始點,細胞可在短時間內(nèi)復制出大量的DNA 【解析】選D。圖甲是DNA復制、圖乙是翻譯、圖丙是轉錄,甲、丙兩個過程均有氫鍵的破壞也有氫鍵的形成,A正確;胰島B細胞沒有增殖能力,故沒有DNA復制過程,但可以進行基因的選擇性表達,因此在胰島B細胞的細胞核內(nèi),只能進行丙轉錄過程,而翻譯在胰島B細胞的核糖體上進行,B正確;圖乙表示翻譯,1個mRNA上同時結合多個核糖體,細胞可在短時間內(nèi)合成相同的多條肽鏈,C正確;圖甲表示DNA多起點雙向復制,縮短一個DNA復制一次所需的時間,但DNA復制一次細胞分裂一次,并不能在短時間內(nèi)復制出大量的DNA,D錯誤。 【易錯提醒】 如圖為真核生物染色體上DNA分子復制過程示意圖。 (1)圖中顯示DNA分子復制是多起點雙向復制,但并非同時進行。 (2)圖中顯示DNA分子復制是邊解旋邊復制的。 (3)真核生物的這種復制方式的意義在于提高了復制速率。 (4)一個細胞周期中每個起點一般只起始1次(若為轉錄則每個起點可起始多次)。 7.(新題預測)雄性哺乳動物的雄激素對生殖具有決定性作用,睪丸和腎上腺產(chǎn)生少量雌激素對此也有影響。ERα是雌激素受體的一種,含AF1和AF2兩個重要的結構。ERα通過圖中A、B、C途徑調(diào)控相關基因的表達,影響精子的發(fā)生和成熟。請回答下列問題: (1)雌激素通過____________(方式)進入細胞,與ERα中的________________結合后發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。 (2)基因甲、丙轉錄所需要的原料是________________,與基因復制過程相比,基因轉錄特有的堿基配對方式是__________。 (3)為了研究ERα影響生殖機能的機制,科研人員先利用基因敲除技術培育出了ERα基因缺失的模型鼠甲,結果發(fā)現(xiàn)甲鼠的精子數(shù)量減少且成熟度低,不具備受精能力。再利用定點誘變技術培育出了AF2結構異常的模型鼠乙,結果發(fā)現(xiàn)乙鼠的精子數(shù)量減少,但具備正常受精能力。 ①上述研究表明,ERα被激活后通過A、B途徑促進________________,通過C途徑促進________________。 ②乙鼠AF2某位點的亮氨酸(密碼子:UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)取代原來位點上的絲氨酸(密碼子:AGU、AGC、UCU、UCC、UCA、UCG),則乙鼠培育過程中ERα基因發(fā)生的一對堿基的變化是______________________________。 【解析】(1)性激素的化學本質是固醇,通過自由擴散進入靶細胞;由圖可知,雌激素進入靶細胞,與ERα中的AF2結合后發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。 (2)轉錄是以DNA一條鏈為模板合成RNA的過程?；蚣?、丙轉錄所需要的原料是核糖核苷酸;基因復制是以親代DNA兩條鏈為模板合成子代DNA的過程。與基因復制過程相比,基因轉錄特有的堿基配對方式是A-U。 (3)①分析題意可知,ERα基因缺失會影響精子數(shù)量和成熟度,AF1結構正常、AF2結構異常,會影響精子數(shù)量但不影響精子成熟度。結合題圖可判斷:AF1可通過C途徑調(diào)控精子成熟,ERα被激活后可以通過A、B途徑促進精子的發(fā)生。②對比亮氨酸和絲氨酸密碼子可知,導致AF2某位點的亮氨酸取代原來位點上的絲氨酸的原因是mRNA上的密碼子由原來的UCA變?yōu)閁UA(或者由原來的UCG變?yōu)閁UG),由此可判斷乙鼠培育過程中ERα基因發(fā)生的一對堿基的變化是C//G→T//A(或G//C→A//T)。 答案:(1)自由擴散　AF2　(2)核糖核苷酸　A-U (3)①精子的發(fā)生　精子的成熟 ②C//G→T//A(或G//C→A//T)