内容正文:
(4)基因的表达
——2024届高考生物二轮复习遗传与进化大题集训
1.破译遗传密码可用如下方法:
①合成各种长度为3个碱基的RNA(三核苷酸分子),如AGC、UCC、UGA等;
②制备各种氨基酸混合溶液,每种混合溶液中分别含有一种用14C标记的氨基酸和其他各种不被标记的氨基酸;
③向步骤②制备的各种混合溶液中添加tRNA,tRNA与相应氨基酸结合,形成各种氨酰-tRNA,如甘氨酰-tRNA、赖氨酰-tRNA等;
④取某一种三核苷酸分子与核糖体混合,再向其中分别加入③中形成的各种混合溶液;
⑤用硝酸纤维膜过滤各种反应溶液,找出有放射性的硝酸纤维膜,根据该体系所标记的氨基酸种类,可知道三核苷酸分子所对应的氨基酸种类。
注:三核苷酸分子与氨酰-tRNA以及核糖体结合形成的复合体会留在硝酸纤维膜上,其他氨酰-tRNA将被冲洗掉。
(1)要破译所有遗传密码,步骤①中需要合成_____种不同的三核苷酸分子,步骤②需要制备_____种混合溶液,步骤③中理论上最多可形成_____种氨酰-tRNA。
(2)在使用硝酸纤维膜过滤反应溶液时,若膜上没有放射性,原因可能有两种:①如果该反应体系中加入的三核苷酸分子为_____,则加入各种氨基酸混合溶液均没有放射性;②如果该反应体系中加入的三核苷酸分子能决定某种氨基酸X,则加入_____时,膜上没有放射性。
(3)密码子具有简并性,因此会出现加入某些不同的_____后,加入同一种_____,在硝酸纤维膜上均出现放射性的结果。
2.新型冠状病毒的蛋白质外壳内包含着一条单链RNA(+RNA),+RNA进入人体细胞后,既能复制出一RNA,也能与核糖体结合翻译出蛋白质,再以一RNA为模板合成+RNA,最后+RNA和蛋白质组装成子代病毒(如图)。请回答下列问题。
(1)据图可知,+RNA的功能有3项,即_________;①~⑤过程中,遵循碱基互补配对原则且配对方式完全相同的是_________。
(2)若新型冠状病毒的+RNA由n个碱基组成,“1个+RNA→1个+RNA”的过程中消耗的嘌呤碱基共________个。
(3)用箭头和文字的形式表示新型冠状病毒遗传信息传递与表达的途径:__________。
3.如图表示艾滋病病毒和新冠病毒在宿主细胞内增殖的过程(①~⑥代表生理过程)。请回答相关问题:
(1)在新冠病毒和艾滋病病毒体内,基因是指_____。在宿主细胞内+RNA有_____(填“mRNA”或“tRNA”)的功能,①过程称为_____,在_____中进行。
(2)④过程需要_____的催化,②③过程所需原料是_____,①~⑥过程_____(填“全部”或“部分”)遵循碱基互补配对原则。
(3)若新冠病毒的+RNA含有30000个碱基,其中A和U占碱基总数的60%,以新冠病毒基因组+RNA为模板合成一条子代+RNA的过程需要碱基G和C共_____个。
(4)新冠病毒的遗传信息传递方向与艾滋病病毒的遗传信息传递方向_____(填“相同”或“不同”),这些遗传信息的传递使得到了进一步补充和完善。
4.新冠病毒(SARS-CoV-2)会引发人体肺炎,目前接种新冠疫苗是有效预防措施之一。请回答下列问题:
(1)新冠疫苗相当于抗原,当被注入人体后激发了人体的特异性免疫过程,进而产生了_____从而使人体获得了一定的免疫能力。
(2)戴口罩做好个人防护也是预防新冠肺炎的有效方式,据此推断新冠病毒最可能入侵人体的_____(填“黏膜细胞”“唾液腺细胞”或“皮肤细胞”),从而使人感染。
(3)新冠病毒属于正链RNA(+RNA)病毒,其感染宿主细胞后首先以自身的RNA为模板翻译出相关的蛋白质,随后进行RNA的复制,最后由复制出的病毒的正链RNA和蛋白质组装成病毒。正链RNA病毒的遗传信息传递过程如图所示,其中X可能是_____,在治疗新冠时,通过药物抑制过程②③比抑制过程①的副作用小,原因是_____。
5.如图表示某基因选择性表达的过程,请据图回答问题。
(1)催化过程①的酶是_________。
(2)过程②除了图中已表示出的条件外,还需要________等(写出两项)。mRNA在核糖体上移动的方向是________(填“向左”或“向右”)。
(3)科研人员发现有些功能蛋白A的分子量变小了,经测序表明这些分子前端氨基酸序列是正确的,但从某个谷氨酸开始,谷氨酸及其以后的所有氨基酸序列全部丢失,因此推测转录该功能蛋白A基因的模板链上相应位置的碱基发生的变化是________(已知谷氨酸密码子:GAA、GAG,终止密码子:UAA、UAG、UGA)。
(4)题图表明,靶基因正常表达的机理是________。
6.埃博拉出血热(EBHF)是当今世界上最致命的病毒性出血热,由埃博拉病毒(EBV,一种丝状单链RNA病毒)引起。