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(共55张PPT)
重点突破练(三)
第三章 遗传的分子基础
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题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B C B C C C C D
题号 9 10 11 　12
答案 D A D 　C
题号 13
答案 (1)加热杀死的S型菌中存在转化因子　(2)R型菌　R型菌＋S型菌　DNA酶　不同组别细菌的临时装片　(3)32P　35S　搅拌　沉淀物　(4)将各种物质分开，单独地观察它们的作用
对一对
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题号 14
答案 (1)小肠黏膜层细胞只有a处的细胞能进行DNA复制和细胞分裂(答出只有a处细胞能进行DNA复制即给分)　(2)a、b、c　转录　(3)同位素示踪　密度梯度离心　15NH4Cl　(4)作为对照　1、2、3　(5)①1/4中带，3/4轻带　②不能
题号 15
答案 (1)转录　细胞核　RNA聚合　磷酸二酯　五碳糖种类不同(或②含有脱氧核糖，③含有核糖)　(2)核孔　从左向右　终止密码子　tRNA、rRNA　不一定　(3)丙氨酸
题组一　核酸是遗传物质的证据
1.(2024·嘉兴高一期中)为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎链球菌体外转化实验，
其基本过程如图所示。下列叙述错误的是
A.甲组培养皿中有R型及S型菌落，推测加热
不会破坏转化物质的活性
B.乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化
物质是蛋白质
C.丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质
是DNA
D.实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA，而不是蛋白质
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甲组培养皿中既有R型菌落也有S型
菌落，推测加热不会破坏转化物质
的活性，但也有未转化的R型菌，A
正确；
乙组提取物中加入了蛋白酶，培养
皿中有R型及S型菌落，所以可推
测转化物质不是蛋白质，B错误；
答案
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丙组培养皿中只有R型菌落，由于加入了DNA酶，所以可推测转化物质是DNA，C正确；
该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA，而蛋白质不是肺炎链球菌的遗传物质，D正确。
答案
2.(2020·浙江1月选考，23)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是
A.甲组的悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，但不产生含32P的子代噬菌体
B.甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬
菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬
菌体
C.乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌
体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体
D.乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体
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答案
甲组用32P标记的噬菌体侵染大
肠杆菌，由于P存在于DNA中，
悬浮液含极少量32P标记的噬菌
体DNA，说明这一部分DNA没
有和蛋白质外壳组装在一起，不会产生含32P的子代噬菌体，A正确；
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答案
甲组用32P标记的噬菌体侵染大
肠杆菌，由于P存在于DNA中，
在侵染过程中，DNA进入大肠
杆菌体内，由于噬菌体繁殖所
需原料来自未被标记的大肠杆菌，且DNA复制为半保留复制，所以可产生含32P的子代噬菌体和不含32P的子代噬菌体，B正确；
由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，所以乙组不会产生含35S的子代噬菌体，C错误，D正确。
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答案
3.(2024·浙江衢温“5＋1”联盟期中)如图甲表示加热杀死的S型菌与R型活菌混合，然后注入小鼠体内后两种细菌的含量变化。图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤示意图。下列相关叙述正确的是
A.图甲中的实线代表S型菌，虚线代表R型菌
B.据图甲可知，只有一部分R型菌转化为S型菌
C.图乙中搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳
与DNA分开
D.若图乙中的噬菌体被32P标记，则放射性全部
在沉淀物中，悬浮液中没有放射性
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答案
图甲表示加热杀死的S型菌和R型活菌混合注入小鼠体内，开始是R型菌较多，后被小鼠免疫系统清除，数量下降，此过程中少部分R型菌在加热杀死的S型菌的DNA作用下转化为S型活菌，S型活菌扩增并破坏小鼠的免疫系统，使R型菌和S型菌数量重新上升，由此可知实线表示R型菌，虚线表示S型菌，A错误；
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答案
分析图甲可知，S型菌开始时数量很少，说明只有部分R型菌转化为S型菌，B正确；
离心前搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开，C错误；
32P标记的物质为DNA，在噬菌体侵染细菌时主要被注入细菌体内，因此离心后其放射性主要分布在沉淀物中，悬浮液中的放射性会很低，D错误。
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答案
题组二　DNA的结构和遗传信息的传递和表达
4.(2024·浙江培优联盟高一期中)如图为某基因中的一个区段，图中数字表示位置或结构。下列叙述正确的是
A.①③分别为3′端、5′端
B.②④属于不同的嘧啶
C.该区段可以和多种酶结合
D.该区段可能含有多个密码子
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答案
DNA分子中含有磷酸基团的一端称为5′端，
“—OH”端为3′端，因此①③均为3′端，
A错误；
②④对应的碱基对间有两个氢键，因此②④
均为嘌呤碱基，B错误；
如图为基因的片段，这部分片段可以与DNA聚合酶、解旋酶结合完成DNA复制，也可以与RNA聚合酶结合完成转录，C正确；
密码子在mRNA上，不在基因中，D错误。
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答案
5.(2024·浙江9＋1联盟高一期中)如图表示大肠杆菌的环状DNA的复制过程，其中复制叉是DNA复制时在DNA链上形成
的结构。下列叙述正确的是
A.该DNA中含有2个游离的磷酸基团
B.该DNA中复制叉的形成需要DNA酶的参与
C.该DNA的复制具有双向复制的特点
D.DNA复制时以每条单链为模板，DNA聚合酶
沿模板链的5′端向3′端方向移动
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答案
该大肠杆菌的DNA分子是环状的，其不含
游离的磷酸基团，A错误；
复制叉是DNA复制延伸处的“Y型结构”，
表示DNA正在解旋，所以需要解旋酶的参
与，B错误；
从图示DNA的复制过程中可以看出，DNA
是单起点的双向复制，C正确；
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答案
DNA复制时以每条单链为模板，DNA聚合酶沿模板链的3′端向5′端方向移动，而子链的延伸方向是5′端向3′端，D错误。
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答案
6.(2024·浙江山海协作体高一期中)如图表示翻译过程。据图分析，下列叙述正确的是
A.决定色氨酸和丙氨酸的密码子分别是
ACC和CGU
B.甘氨酸和天冬氨酸对应的基因模板链
中碱基序列是GGUGAC
C.图示mRNA中起始密码子位于RNA链的左侧
D.mRNA上碱基序列的改变一定会造成蛋白质结构的改变
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答案
密码子位于mRNA上，结合图示可以
看出，决定色氨酸和丙氨酸的密码子
分别是UGG和GCA，A错误；
根据碱基互补配对原则可推测，甘氨
酸和天冬氨酸对应的基因模板链中碱基序列是CCACTG，B错误；
根据tRNA的走向可知，图中核糖体的移动方向是从左往右，因此起始密码子位于RNA链的左侧，C正确；
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答案
mRNA上碱基序列的改变不一定会造成蛋白质结构的改变，因为不同的密码子可能决定相同的氨基酸(密码子的简并)，D错误。
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答案
7.如图为原核细胞内的生理过程示意图，下列叙述与该图相符的是
A.过程①在细胞核中进行，过程②在细胞质中进行
B.b链为模板链，其长度和最终合成的a链
相等
C.过程②是翻译，图中各核糖体最终合成
的多肽相同
D.DNA－RNA杂交区域中A都与U配对
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原核细胞没有核膜包被的细胞核，A
错误；
b链为编码链，其互补链的一部分为模
板转录形成mRNA(即a链)，故b链长度
比a链长，B错误；
过程②是翻译，由于模板相同，则图中各核糖体最终合成的多肽是一样的，C正确；
答案
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DNA－RNA杂交区域中，DNA的A与RNA的U配对，DNA的T与RNA的A配对，D错误。
答案
8.甲、乙两图表示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是
A.甲、乙所示过程中，其碱基配对方式完全相同
B.甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质中进行
C.甲、乙所示过程均通过
半保留方式进行，合成
的产物是双链核酸分子
D.一个细胞周期中，甲所
示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次
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答案
甲表示DNA分子复制过
程，其碱基配对方式是
A－T、T－A、G－C、
C－G，而乙表示转录过程，其碱基配对方式是A－U、T－A、G－C、C－G，两者不完全相同，A错误；
真核细胞中，DNA的复制和转录的场所主要是细胞核，细胞质中的线粒体、叶绿体内也可以进行甲、乙所示过程，B错误；
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答案
DNA分子复制是半保
留复制，其产物是双
链DNA，乙转录过程
的产物是RNA，RNA通常是单链结构，C错误；
一个细胞周期中，甲所示过程即DNA的复制在每个起点只起始一次，乙所示转录过程可起始多次，D正确。
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答案
题组三　DNA的结构和遗传信息的传递和表达中的相关计算
9.(2024·浙江金兰教育高一期中)DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如下：脱氧核糖12个，磷酸12个，腺嘌呤5个，胸腺嘧啶3个，鸟嘌呤3个，胞嘧啶2个。其他材料充足，构建的双链DNA片段中含有的氢键数最多为
A.4 B.6 C.8 D.12
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答案
这些卡片最多可形成3个A－T碱基对，2个C－G碱基对，需10个脱氧核糖和10个磷酸，而A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此构成的双链DNA片段最多有12个氢键，D符合题意。
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答案
10.在一个双链DNA分子中，脱氧核苷酸数为a，腺嘌呤碱基数为b，则下列有关说法错误的是
A.鸟嘌呤的数量为a－b
B.碱基总数＝磷酸基团数＝a
C.两条链中A＋T的数量为2b
D.碱基之间的氢键数为3/2a－b
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答案
1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸基团、1分子碱基和1分子脱氧核糖组成，因此DNA分子中脱氧核苷酸数＝磷酸基团数＝碱基总数＝a，B正确；
由于双链DNA分子中A＝T＝b，所以A＋T＝2b，G＝C＝1/2(a－2b)＝1/2a－b，A错误，C正确；
由于在碱基对中，A与T之间的氢键是2个，G与C之间的氢键是3个，所以该DNA分子中氢键的总数是2b＋3(1/2a－b)＝3/2a－b，D正确。
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11.(2023·宁波高一期中)如图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有5 000对碱基，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次。下列叙述正确的是
A.复制时作用于③处的酶为DNA聚合酶
B.DNA分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧
核苷酸13 200个
C.④处指的是腺嘌呤
D.子代中含15N的DNA分子占1/2
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答案
③处为氢键，DNA复制时作用于该处
的酶为解旋酶，A错误；
该DNA分子中G＋C＝1－34%＝66%，
则G＝C＝66%×5 000×2×1/2＝3 300(个)，则DNA分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3 300×(22－1)＝9 900(个)，B错误；
④处指的是腺嘌呤脱氧核苷酸，C错误；
复制2次产生4个DNA分子，其中有2个含有15N，即子代中含15N的DNA分子占1/2，D正确。
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答案
12.胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的，其中A链中的氨基酸有m个，B链中的氨基酸有n个。下列有关叙述不正确的是
A.胰岛素基因中至少含有的碱基数是6(m＋n)
B.胰岛素mRNA中至少含有(m＋n)个编码氨基酸的密码子
C.胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A、B两条肽链
D.A、B两条肽链可能是经过蛋白酶的作用后形成的
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答案
DNA(或基因)中碱基数∶mRNA上碱基数∶氨基酸个数＝6∶3∶1，胰岛素中有(m＋n)个氨基酸，则胰岛素基因中至少含有的碱基数是6(m＋n)，A正确；
胰岛素基因的两条DNA单链中只有一条能作为模板转录形成mRNA，再以mRNA为模板翻译形成蛋白质，A、B两条肽链是由胰岛素基因的不同区段来编码的，不是两条DNA单链分别编码A、B两条肽链，C错误；
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答案
核糖体合成的肽链需要经过内质网、高尔基体的加工、修饰等才能形成胰岛素，在加工、修饰的过程中需要蛋白酶的水解作用，以适当去掉一些氨基酸等，D正确。
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答案
13.(2024·金华高一统考)阅读下列材料，回答相关问题：
材料一　S型肺炎链球菌能引起小鼠得败血症，R型菌则不能。英国细菌学家格里菲思进行了活体肺炎链球菌转化实验。加热杀死的S型菌不能引起小鼠得病，而加热杀死的S型菌与活的R型菌混合之后注入小鼠体内能引起小鼠得病，并在得病的小鼠体内分离出了活的S型菌。
材料二　艾弗里等人为了弄清楚究竟是什么物质将R型菌转化成了S型菌又进行了肺炎链球菌的离体转化实验。他们从活的S型菌中抽提DNA、蛋白质、荚膜，用离心的方法将它们分别分离，然后分别与活的R型菌混合，进行液体悬浮培养。最终结果证明了DNA是促使R型菌转化为S型菌的物质。
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答案
材料三　T2噬菌体是一种专门侵染细菌的病毒，由DNA和蛋白质两种物质组成。赫尔希和蔡斯根据T2噬菌体侵染细菌的过程，利用放射性同位素标记巧妙地设计实验证明了DNA是遗传物质。
(1)从材料一能得出的结论是______________________________。
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加热杀死的S型菌中存在转化因子
答案
(2)对材料二内容进行整理和补充
分组：A.蛋白质＋R型菌→R型菌；
B.荚膜＋R型菌→______；
C.DNA＋R型菌→_____________；
D.DNA＋_______＋R型菌→R型菌。
结果检测：制作_______________________，并在显微镜下观察肺炎链球菌是否有荚膜。
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R型菌
R型菌＋S型菌
DNA酶
不同组别细菌的临时装片
答案
(3)材料三中使用同位素对噬菌体进行标记时，为了区分DNA和蛋白质，应使用____标记DNA，使用____标记蛋白质。将标记好的噬菌体与细菌混合培养一段时间后，为了将噬菌体与细菌分离开来，应先______后离心。若标记的是DNA，离心后将在________(填“悬浮液”或“沉淀物”)中检测到较强的放射性。
(4)材料二和材料三实验中共同的关键思路是________________________
______________。
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32P
35S
搅拌
沉淀物
将各种物质分开，单独地
观察它们的作用
答案
14.(2023·嘉兴高一检测)胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(简称胸苷)在细胞内可转化为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，后者是合成DNA的原料之一。用含有3H－胸苷的营养液处理获得小肠黏膜层，半小时后洗去游离的3H－胸苷，每隔一段时间检测小肠绒毛细胞的被标记部位，其中几小时后的结果如图所示(黑点表示放射性部位)。据图回答下列问题：
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答案
(1)由图可知处理后几小时，发现a、b、c三处，只有a处
细胞中能检测到放射性，这说明____________________
________________________________________________
________________________。
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小肠黏膜层细胞只有a处的细胞能进行DNA复制和细胞分裂(答出只有a处细胞能进行DNA复制即给分)
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(简称胸苷)在细胞内可转化为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，后者是合成DNA的原料之一，用含有3H－胸苷的营养液处理获得小肠黏膜层，只有a处细胞中能检测到放射性，说明只有a处进行DNA的合成，即只有a处的细胞能进行DNA复制和细胞分裂。
答案
(2)上述实验中如果选择含有3H－尿嘧啶核糖核苷酸的营
养液，推测处理后几小时内小肠黏膜层上__________(填
字母)处会出现放射性，因为细胞可以通过______过程利
用3H－尿嘧啶核糖核苷酸。
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a、b、c
转录
3H－尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料之一，生物体内的细胞都需要蛋白质，而蛋白质的合成过程需要转录形成信使RNA，因此所有的细胞都有RNA的合成，则小肠黏膜层上的细胞各处(a、b、c)都有放射性。
答案
(3)科学家们为了探究DNA的复制方式是全保留复制还是半保留复制(如图)，
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答案
以大肠杆菌为实验对象，进行了如表所示实验：
组别 1组 2组 3组 4组
培养液中唯一氮源 14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl
繁殖代数 多代 多代 一代 两代
培养产物 A B B的子Ⅰ代 B的子Ⅱ代
操作 提取DNA并离心
离心结果 仅为轻带(14N/14N) 仅为重带(15N /15N) 仅为中带(15N/14N) 1/2轻带(14N/14N)，1/2中带(15N/14N)
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答案
该实验采用了___________和______________两种方法，要得到DNA全部被15N标记的大肠杆菌，可以将大肠杆菌放入以________为唯一氮源的培养液中培养若干代。
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同位素示踪
密度梯度离心
15NH4Cl
答案
据题意可知，科学家们在探究DNA的复制
方式时，用15N标记DNA分子，用到了同位
素示踪法；后来提取DNA并离心，得到轻
带、中带或者重带的DNA，此过程用到了
密度梯度离心法。DNA复制为半保留方式
复制，要得到DNA全部被15N标记的大肠杆菌，可以将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代。
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答案
(4)分析表中DNA分子的离心结果，设置第1组的目的是________。至少选择表格中第_________组的结果进行比较分析，才能判断DNA的复制方式。
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作为对照
1、2、3
答案
分析表中DNA分子的离心结果，第1组是将大肠杆菌放入以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代，得到的都是被14N标记的大肠杆菌，提取DNA并离心，全为轻带，设置第1组的目的是作为对照。第3组实验结果最为重要，因为B的DNA为15N－15N－DNA，B的子Ⅰ代的DNA为15N－14N－DNA，这就说明DNA的复制方式为半保留复制。但中带只有与轻带和重带进行比较才能得出，所以它要与第1组和第2组的结果进行比较，因此至少选择表格中第1、2、3组的结果进行比较分析，才能判断DNA的复制方式。
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答案
(5)分析讨论：
①若继续培养获得B的子Ⅲ代，预测其离心结果是________________。
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1/4中带，3/4轻带
B的子Ⅱ代为1/2轻带(14N－14N－DNA)、1/2中带(15N－14N－DNA)，因为DNA复制是半保留方式复制，预测子Ⅲ代的离心结果是1/4中带(15N－14N－DNA)，3/4轻带(14N－14N－DNA)。
答案
②若将B的子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果______(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
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不能
将B的子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，无法判断后代DNA的两条链的来源，不能判断DNA的复制方式。
答案
15.(2024·绍兴高一期中)编码在DNA分子上的遗传信息控制着生物性状，如图表示真核细胞中遗传信息的表达过程，请据图回答相关问题：
(1)图1表示_____过程，主要发生在_______，需要_________酶进行催化，将游离的核苷酸通过_________键聚合成相应的长链。该图中②与③在组成上的不同之处在于___________
__________________________________。
转录
细胞核
RNA聚合
磷酸二酯
五碳糖种类不同(或②含有脱氧核糖，③含有核糖)
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答案
(2)图1中形成的长链经加工后通过_____到达细胞质与核糖体结合。图2过程核糖体在mRNA上的移动方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)，当到达__________时，多肽合成结束。除了mRNA外，参与此过程的RNA分子还有____________。细胞内酶的合成________(填“一定”或“不一定”)需要经过图2过程。
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核孔
从左向右
终止密码子
tRNA、rRNA
不一定
答案
图1中形成的长链为mRNA，其经加工后通过核孔到达细胞质与核糖体结合，进而开始翻译过程。根据肽链所处的位置可以判断，翻译的方向是从左到右，故图2过程核糖体在mRNA上的移动方向是从左向右，当到达终止密码子的位置时，由于终止密码子不决定氨基酸，因而翻译过程终止，多肽合成结束。
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答案
除了mRNA外，参与此过程的RNA分子还有tRNA、rRNA，前者能转运氨基酸，后者参与组成核糖体。细胞内酶的合成不一定需要经过该过程，因为细胞中有些酶的化学本质是RNA，则不需要经过翻译过程。
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答案
(3)由密码子表可知，CGU－精氨酸、UGC－半胱氨酸、GCA－丙氨酸、ACG－苏氨酸。图2中④所携带的氨基酸是_______。
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丙氨酸
图2中④上的反密码子为CGU，其对应的密码子为GCA，根据密码子表可知，该tRNA携带的氨基酸是丙氨酸。
答案作业19重点突破练(三)
(分值：100分)
第1～10题，每题3分；第11～12题，每题4分，共38分。
题组一　核酸是遗传物质的证据
1．(2024·嘉兴高一期中)为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．甲组培养皿中有R型及S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA
D．实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA，而不是蛋白质
2．(2020·浙江1月选考，23)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是(　　)
A．甲组的悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，但不产生含32P的子代噬菌体
B．甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬菌体
C．乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体
D．乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体
3．(2024·浙江衢温“5＋1”联盟期中)如图甲表示加热杀死的S型菌与R型活菌混合，然后注入小鼠体内后两种细菌的含量变化。图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤示意图。下列相关叙述正确的是(　　)
A．图甲中的实线代表S型菌，虚线代表R型菌
B．据图甲可知，只有一部分R型菌转化为S型菌
C．图乙中搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳与DNA分开
D．若图乙中的噬菌体被32P标记，则放射性全部在沉淀物中，悬浮液中没有放射性
题组二　DNA的结构和遗传信息的传递和表达
4．(2024·浙江培优联盟高一期中)如图为某基因中的一个区段，图中数字表示位置或结构。下列叙述正确的是(　　)
A．①③分别为3′端、5′端
B．②④属于不同的嘧啶
C．该区段可以和多种酶结合
D．该区段可能含有多个密码子
5．(2024·浙江9＋1联盟高一期中)如图表示大肠杆菌的环状DNA的复制过程，其中复制叉是DNA复制时在DNA链上形成的结构。下列叙述正确的是(　　)
A．该DNA中含有2个游离的磷酸基团
B．该DNA中复制叉的形成需要DNA酶的参与
C．该DNA的复制具有双向复制的特点
D．DNA复制时以每条单链为模板，DNA聚合酶沿模板链的5′端向3′端方向移动
6．(2024·浙江山海协作体高一期中)如图表示翻译过程。据图分析，下列叙述正确的是(　　)
A．决定色氨酸和丙氨酸的密码子分别是ACC和CGU
B．甘氨酸和天冬氨酸对应的基因模板链中碱基序列是GGUGAC
C．图示mRNA中起始密码子位于RNA链的左侧
D．mRNA上碱基序列的改变一定会造成蛋白质结构的改变
7．如图为原核细胞内的生理过程示意图，下列叙述与该图相符的是(　　)
A．过程①在细胞核中进行，过程②在细胞质中进行
B．b链为模板链，其长度和最终合成的a链相等
C．过程②是翻译，图中各核糖体最终合成的多肽相同
D．DNA－RNA杂交区域中A都与U配对
8．甲、乙两图表示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是(　　)
A．甲、乙所示过程中，其碱基配对方式完全相同
B．甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质中进行
C．甲、乙所示过程均通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子
D．一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次
题组三　DNA的结构和遗传信息的传递和表达中的相关计算
9．(2024·浙江金兰教育高一期中)DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如下：脱氧核糖12个，磷酸12个，腺嘌呤5个，胸腺嘧啶3个，鸟嘌呤3个，胞嘧啶2个。其他材料充足，构建的双链DNA片段中含有的氢键数最多为(　　)
A．4 B．6 C．8 D．12
10．在一个双链DNA分子中，脱氧核苷酸数为a，腺嘌呤碱基数为b，则下列有关说法错误的是(　　)
A．鸟嘌呤的数量为a－b
B．碱基总数＝磷酸基团数＝a
C．两条链中A＋T的数量为2b
D．碱基之间的氢键数为3/2a－b
11．(2023·宁波高一期中)如图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有5 000对碱基，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次。下列叙述正确的是(　　)
A．复制时作用于③处的酶为DNA聚合酶
B．DNA分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸13 200个
C．④处指的是腺嘌呤
D．子代中含15N的DNA分子占1/2
12．胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的，其中A链中的氨基酸有m个，B链中的氨基酸有n个。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．胰岛素基因中至少含有的碱基数是6(m＋n)
B．胰岛素mRNA中至少含有(m＋n)个编码氨基酸的密码子
C．胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A、B两条肽链
D．A、B两条肽链可能是经过蛋白酶的作用后形成的
13．(20分)(2024·金华高一统考)阅读下列材料，回答相关问题：
材料一　S型肺炎链球菌能引起小鼠得败血症，R型菌则不能。英国细菌学家格里菲思进行了活体肺炎链球菌转化实验。加热杀死的S型菌不能引起小鼠得病，而加热杀死的S型菌与活的R型菌混合之后注入小鼠体内能引起小鼠得病，并在得病的小鼠体内分离出了活的S型菌。
材料二　艾弗里等人为了弄清楚究竟是什么物质将R型菌转化成了S型菌又进行了肺炎链球菌的离体转化实验。他们从活的S型菌中抽提DNA、蛋白质、荚膜，用离心的方法将它们分别分离，然后分别与活的R型菌混合，进行液体悬浮培养。最终结果证明了DNA是促使R型菌转化为S型菌的物质。
材料三　T2噬菌体是一种专门侵染细菌的病毒，由DNA和蛋白质两种物质组成。赫尔希和蔡斯根据T2噬菌体侵染细菌的过程，利用放射性同位素标记巧妙地设计实验证明了DNA是遗传物质。
(1)从材料一能得出的结论是____________________________________________。
(2)对材料二内容进行整理和补充
分组：A.蛋白质＋R型菌→R型菌；
B．荚膜＋R型菌→________________；
C．DNA＋R型菌→________________；
D．DNA＋________________＋R型菌→R型菌。
结果检测：制作_________________________________________________________，并在显微镜下观察肺炎链球菌是否有荚膜。
(3)材料三中使用同位素对噬菌体进行标记时，为了区分DNA和蛋白质，应使用________标记DNA，使用________标记蛋白质。将标记好的噬菌体与细菌混合培养一段时间后，为了将噬菌体与细菌分离开来，应先________后离心。若标记的是DNA，离心后将在________(填“悬浮液”或“沉淀物”)中检测到较强的放射性。
(4)材料二和材料三实验中共同的关键思路是__________________________________。
14.(20分)(2023·嘉兴高一检测)胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(简称胸苷)在细胞内可转化为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，后者是合成DNA的原料之一。用含有3H－胸苷的营养液处理获得小肠黏膜层，半小时后洗去游离的3H－胸苷，每隔一段时间检测小肠绒毛细胞的被标记部位，其中几小时后的结果如图所示(黑点表示放射性部位)。据图回答下列问题：
(1)由图可知处理后几小时，发现a、b、c三处，只有a处细胞中能检测到放射性，这说明________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)上述实验中如果选择含有3H－尿嘧啶核糖核苷酸的营养液，推测处理后几小时内小肠黏膜层上______________(填字母)处会出现放射性，因为细胞可以通过______________过程利用3H－尿嘧啶核糖核苷酸。
(3)科学家们为了探究DNA的复制方式是全保留复制还是半保留复制(如图)，以大肠杆菌为实验对象，进行了如表所示实验：
组别 1组 2组 3组 4组
培养液中唯一氮源 14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl
繁殖代数 多代 多代 一代 两代
培养产物 A B B的子Ⅰ代 B的子Ⅱ代
操作 提取DNA并离心
离心结果 仅为轻带(14N/14N) 仅为重带(15N /15N) 仅为中带(15N/14N) 1/2轻带(14N/14N)，1/2中带(15N/14N)
该实验采用了______________和______________两种方法，要得到DNA全部被15N标记的大肠杆菌，可以将大肠杆菌放入以________为唯一氮源的培养液中培养若干代。
(4)分析表中DNA分子的离心结果，设置第1组的目的是________。至少选择表格中第________组的结果进行比较分析，才能判断DNA的复制方式。
(5)分析讨论：
①若继续培养获得B的子Ⅲ代，预测其离心结果是____________________。
②若将B的子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果________(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
15．(22分)(2024·绍兴高一期中)编码在DNA分子上的遗传信息控制着生物性状，如图表示真核细胞中遗传信息的表达过程，请据图回答相关问题：
(1)图1表示____________过程，主要发生在______________，需要____________酶进行催化，将游离的核苷酸通过____________键聚合成相应的长链。该图中②与③在组成上的不同之处在于_______________________________________________________________________。
(2)图1中形成的长链经加工后通过________到达细胞质与核糖体结合。图2过程核糖体在mRNA上的移动方向是______________(填“从左向右”或“从右向左”)，当到达______________时，多肽合成结束。除了mRNA外，参与此过程的RNA分子还有____________。细胞内酶的合成____________(填“一定”或“不一定”)需要经过图2过程。
(3)由密码子表可知，CGU－精氨酸、UGC－半胱氨酸、GCA－丙氨酸、ACG－苏氨酸。图2中④所携带的氨基酸是__________。
答案精析
1．B
2．C　[甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，说明这一部分DNA没有和蛋白质外壳组装在一起，不会产生含32P的子代噬菌体，A正确；甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，在侵染过程中，DNA进入大肠杆菌体内，由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌，且DNA复制为半保留复制，所以可产生含32P的子代噬菌体和不含32P的子代噬菌体，B正确；由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，所以乙组不会产生含35S的子代噬菌体，C错误，D正确。]
3．B
4．C　[DNA分子中含有磷酸基团的一端称为5′端，“—OH”端为3′端，因此①③均为3′端，A错误；②④对应的碱基对间有两个氢键，因此②④均为嘌呤碱基，B错误；如图为基因的片段，这部分片段可以与DNA聚合酶、解旋酶结合完成DNA复制，也可以与RNA聚合酶结合完成转录，C正确；密码子在mRNA上，不在基因中，D错误。]
5．C　[该大肠杆菌的DNA分子是环状的，其不含游离的磷酸基团，A错误；复制叉是DNA复制延伸处的“Y型结构”，表示DNA正在解旋，所以需要解旋酶的参与，B错误；从图示DNA的复制过程中可以看出，DNA是单起点的双向复制，C正确；DNA复制时以每条单链为模板，DNA聚合酶沿模板链的3′端向5′端方向移动，而子链的延伸方向是5′端向3′端，D错误。]
6．C
7．C　[原核细胞没有核膜包被的细胞核，A错误；b链为编码链，其互补链的一部分为模板转录形成mRNA(即a链)，故b链长度比a链长，B错误；过程②是翻译，由于模板相同，则图中各核糖体最终合成的多肽是一样的，C正确；DNA－RNA杂交区域中，DNA的A与RNA的U配对，DNA的T与RNA的A配对，D错误。]
8．D
9．D　[这些卡片最多可形成3个A－T碱基对，2个C－G碱基对，需10个脱氧核糖和10个磷酸，而A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此构成的双链DNA片段最多有12个氢键，D符合题意。]
10．A
11．D　[③处为氢键，DNA复制时作用于该处的酶为解旋酶，A错误；该DNA分子中G＋C＝1－34%＝66%，则G＝C＝66%×5 000×2×1/2＝3 300(个)，则DNA分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3 300×(22－1)＝9 900(个)，B错误；④处指的是腺嘌呤脱氧核苷酸，C错误；复制2次产生4个DNA分子，其中有2个含有15N，即子代中含15N的DNA分子占1/2，D正确。]
12．C　[DNA(或基因)中碱基数∶mRNA上碱基数∶氨基酸个数＝6∶3∶1，胰岛素中有(m＋n)个氨基酸，则胰岛素基因中至少含有的碱基数是6(m＋n)，A正确；胰岛素基因的两条DNA单链中只有一条能作为模板转录形成mRNA，再以mRNA为模板翻译形成蛋白质，A、B两条肽链是由胰岛素基因的不同区段来编码的，不是两条DNA单链分别编码A、B两条肽链，C错误；核糖体合成的肽链需要经过内质网、高尔基体的加工、修饰等才能形成胰岛素，在加工、修饰的过程中需要蛋白酶的水解作用，以适当去掉一些氨基酸等，D正确。]
13．(1)加热杀死的S型菌中存在转化因子　(2)R型菌　R型菌＋S型菌　DNA酶　不同组别细菌的临时装片
(3)32P　35S　搅拌　沉淀物　(4)将各种物质分开，单独地观察它们的作用
14．(1)小肠黏膜层细胞只有a处的细胞能进行DNA复制和细胞分裂(答出只有a处细胞能进行DNA复制即给分)　(2)a、b、c　转录　(3)同位素示踪　密度梯度离心
15NH4Cl　(4)作为对照　1、2、3　(5)①1/4中带，3/4轻带
②不能
15．(1)转录　细胞核　RNA聚合　磷酸二酯　五碳糖种类不同(或②含有脱氧核糖，③含有核糖)　(2)核孔　从左向右　终止密码子　tRNA、rRNA　不一定　(3)丙氨酸

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