第1部分 大概念5 命题点1 遗传信息的传递与表达（word教参）-【优化指导】2025年高考生物二轮复习高中总复习·第2轮（不定项版）

1.亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上 2．由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的 3．地球上的现存物种丰富多样，它们来自共同祖先 4．适应是自然选择的结果 ①双螺旋　②脱氧核糖和磷酸　③碱基互补配对　④细胞分裂前的间期　⑤边解旋边复制　⑥DNA的一条链 ⑦mRNA　⑧酶的合成　⑨蛋白质的结构　⑩缺失、重复、易位、倒位　⑪种群　⑫基因频率　⑬自然选择 ⑭生物多样性 命题点1　遗传信息的传递与表达 图1～图3表示某真核生物(2n＝8)细胞内遗传信息的传递过程。其中字母表示物质或结构， Ⅰ ～ Ⅳ 表示DNA单链，图3中甘、天、色、丙分别表示甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸和丙氨酸。 [情境设问] (1)图1和图2分别表示____________________过程，a、b、c分别表示________________________________。图1过程中模板链为________(填序号)，其中 Ⅰ 链左端为________(填“3端”或“5端”)。图2过程中模板链右端为______(填“3端”或“5端”)。 (2)图2中f表示________，图中d和e在组成上的差异为________________。图2中物质c沿着模板链移动的方向是____________(填“从右向左”或“从左向右”)。 (3)图3中i表示________，其作用是______________________________________。决定丙氨酸的密码子是________。 (4)图3过程中h表示________，其沿着f移动的方向是____________(填“从右向左”或“从左向右”)。 (5)若图3中最终合成的g共由500个氨基酸组成，f中腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的44%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶个数分别为______和________。(不考虑终止密码子) (6)将该生物的一个精原细胞的每个DNA两条链均用15N标记，放在只含14N的培养液中培养，使细胞连续分裂2次。若该精原细胞进行减数分裂，则最终获得的子细胞中染色体含15N的细胞占比为________；若该精原细胞进行有丝分裂，则最终获得的四个子细胞中，含14N标记的染色体的细胞为________个。 答案：(1)DNA复制、转录　DNA聚合酶、解旋酶、RNA聚合酶　Ⅰ 和 Ⅲ 　3端　3端 (2)mRNA　d含脱氧核糖，e含核糖　从右向左 (3)tRNA　识别并转运特定的氨基酸　GCA (4)核糖体　从左向右 (5)480　210 (6)100%　2～4 1．(2023·海南卷)噬菌体ФX174的遗传物质为单链环状DNA分子，其复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸。(　　×　　) 2．(2023·山东卷)rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子。(　　×　　) 3．(2023·山东卷)细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录。(　　×　　) 4．(2022·浙江6月卷)制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连。(　　×　　) 5．(2022·湖南卷)一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链。(　　√　　) 6．(2022·河北卷)RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键。(　　√　　) 1．列表比较遗传信息的传递和表达过程 项目 DNA复制 转录 翻译 场所 细胞核(主要)、线粒体和叶绿体 细胞核(主要)、线粒体和叶绿体 核糖体 模板 解开的DNA两条链 DNA的一条链 mRNA 原料 4种游离的脱氧核苷酸 4种游离的核糖核苷酸 21种氨基酸 酶 解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 — 碱基 配对 A—T、T—A、G—C、C—G A—U、T—A、G—C、C—G A—U、U—A、G—C、C—G 产物 DNA mRNA、tRNA、rRNA 多肽链 信息传递 DNA→DNA DNA→RNA mRNA→蛋白质 有关遗传信息传递的两类问题 ①场所问题：原核细胞中边转录边翻译；真核细胞中核基因的表达先在细胞核中转录，后在细胞质中完成翻译过程。 ②范围问题：DNA复制是以整个DNA分子为单位进行的，产生两个相同的子代DNA分子；转录是以基因为单位进行的，产生一段RNA，该RNA分子的长度远小于DNA分子。 2．辨识不同生物的中心法则过程 1．(2024·河北卷)下列关于DNA复制和转录的叙述，正确的是(　　) A．DNA复制时，脱氧核苷酸通过氢键连接成子链 B．复制时，解旋酶使DNA双链由5端向3端解旋 C．复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开 D．DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5端向3端 D　解析：DNA复制时，脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链，A错误；复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫作解旋，由于DNA双链反向平行，故DNA双链不是由5端向3端解旋的，B错误；在转录过程中，不需要解旋酶参与，C错误；DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5端向3端，D正确。 2．(2024·甘肃卷)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是(　　) A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性 B.肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA＋DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子 C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制 D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状 D　解析：格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验仅推断出加热致死的S型菌株含有的“转化因子”可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性，并未证明该“转化因子”为DNA分子，A错误；在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，通过观察只有某种物质不存在时R型菌的转化情况，例如“S型菌DNA＋DNA酶”组除去了DNA，最终证明了DNA是遗传物质，B错误；噬菌体为DNA病毒，其DNA进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，因此以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D正确。 3．(2024·湖北卷)编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链(指导mRNA合成)，其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5­ATG­3，则该序列所对应的反密码子是(　　) A．5­CAU­3 B．5­UAC­3 C．5­TAC­3 D．5­AUG­3 A　解析：若编码链的一段序列为5­ATG­3，则对应的mRNA序列为5­AUG­3，则该序列所对应的反密码子是3­UAC­5，A符合题意。 4．(2024·安徽卷)真核生物细胞中主要有3类RNA聚合酶，它们在细胞内定位和转录产物见下表。此外，在线粒体和叶绿体中也发现了分子量小的RNA聚合酶。下列叙述错误的是(　　) 种类 细胞内定位 转录产物 RNA聚合酶 Ⅰ 核仁 5.8S rRNA、18S rRNA、28S rRNA RNA聚合酶 Ⅱ 核质 mRNA RNA聚合酶 Ⅲ 核质 tRNA、5S rRNA 注：各类RNA均为核糖体的组成成分。 A．线粒体和叶绿体中都有DNA，两者的基因转录时使用各自的RNA聚合酶 B.基因的DNA发生甲基化修饰，抑制RNA聚合酶的结合，可影响基因表达 C．RNA聚合酶 Ⅰ 和 Ⅲ 的转录产物都有rRNA，两种酶识别的启动子序列相同 D．编码RNA聚合酶 Ⅰ 的基因在核内转录、细胞质中翻译，产物最终定位在核仁 C　解析：线粒体和叶绿体中都有DNA，两者均是半自主细胞器，基因转录时使用各自的RNA聚合酶，A正确；基因的DNA发生甲基化修饰，抑制RNA聚合酶的结合，影响基因的转录，即影响基因表达，B正确；由表可知，RNA聚合酶 Ⅰ 和 Ⅲ 的转录产物都有rRNA，但种类不同，说明两种酶识别的启动子序列不同，C错误；据表可知，RNA聚合酶 Ⅰ 定位在核仁中，而RNA聚合酶的本质是蛋白质，说明编码RNA聚合酶 Ⅰ 的基因在核仁中，该基因在核内转录、细胞质(核糖体)中翻译，产物最终定位在核仁发挥作用，D正确。 5．(2023·湖南卷)细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录 B．细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glg mRNA从5端向3端移动 C．抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成 D．CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成 C　解析：基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，A正确；基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA的5端向3端移动，B正确；由题图可知，抑制CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少，使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象，最终核糖核酸酶会降解glg mRNA，而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节，故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成，C错误；由题图及C选项分析可知，若CsrA都结合到CsrB上，则CsrA没有与glg mRNA结合，从而使glg mRNA不被降解而正常进行，有利于细菌糖原的合成，D正确。 1．(2024·辽宁大连一模)赫尔希和蔡斯用35S或32P标记的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，分别记为甲、乙组，经短时间保温后进行搅拌、离心。下列叙述正确的是(　　) A．甲组中的35S只存在于噬菌体的蛋白质中，该组为对照组 B．若搅拌不充分，则会导致甲、乙两组沉淀物的放射性偏高 C．离心后，甲组的放射性主要分布在上清液，子代噬菌体少数含放射性 D．离心后，乙组的放射性主要分布在沉淀物，不能说明DNA在亲子代间具有一定的连续性 D　解析：35S只参与蛋白质的构成，因此甲组中的35S只存在于噬菌体的蛋白质中，两组实验互为对照组，A错误；若搅拌不充分，则会导致甲组沉淀物的放射性偏高，不影响乙组沉淀物的放射性，B错误；35S只参与蛋白质的构成，因此甲组中的35S只存在于噬菌体的蛋白质中，离心后，蛋白质外壳较轻主要存在于上清液中，因此甲组的放射性主要分布在上清液，子代噬菌体不含放射性，C错误；离心后，乙组的放射性主要分布在沉淀物即大肠杆菌细胞内，但不能说明DNA在噬菌体亲子代间具有一定的连续性，D正确。 2．(2024·广东广州模拟)如图表示真核生物遗传信息的表达过程，①～⑥表示物质或结构。下列相关叙述错误的是(　　) 部分密码子与氨基酸的对应表 密码子 氨基酸 UAG 终止密码子 AUC、AUA 异亮氨酸 GAU 天冬氨酸 CUA 亮氨酸 A.肽链②由21种③经脱水缩合反应形成 B．由图可知，④所携带的氨基酸是异亮氨酸 C.⑤由蛋白质和rRNA构成，其形成与核仁有关 D．若⑥上的一个C被A替换，则编码的氨基酸序列可能不变 A　解析：构成人体蛋白质的氨基酸总共有21种，但其他真核生物则不一定，另外，不是每一种蛋白质都由21种氨基酸组成，A错误；图中④是tRNA，其上的反密码子是UAG，对应的密码子是AUC，据表可知，决定的氨基酸是异亮氨酸，B正确；⑤为核糖体，由蛋白质和rRNA构成，真核生物中核糖体的形成与核仁有关，C正确；若编码氨基酸的mRNA上的一个碱基发生替换，由于密码子的简并，其编码的氨基酸不一定发生改变，D正确。 3．(2024·河北沧州二模)某双链DNA片段中共有100对碱基，其中一条链上A所占比例为35%，整个DNA分子中G所占比例为20%。下列相关叙述正确的是(　　) A．该DNA分子其中一条链上的A所占比例与T所占比例一致 B．该DNA分子另一条链上A＋G的量在该链中所占比例为35% C．若该DNA分子复制3次，则需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸280个 D．若该DNA发生碱基对缺失突变，则该DNA分子中嘌呤与嘧啶的比值下降 C　解析：整个双链DNA片段中，A＝T，G＝C，但DNA分子其中一条链上A所占比例与T所占比例不确定，A错误；该DNA有200个碱基，由于整个DNA片段中G所占比例为20%，G＝C＝40，则A＝T＝60，一条链上A＝35，则另一条链上A＝25，但每条单链上G与C数量未知，B错误；若该DNA片段复制3次，共有23—1＝7个DNA片段需要消耗原料，则所需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为7×40＝280个，C正确；由于DNA中A＋G＝T＋C，即DNA片段中嘌呤数等于嘧啶数，两者比值是1，当DNA发生碱基对的缺失突变，缺失一个A，对应缺失一个T，即少一个嘌呤，对应会少一个嘧啶，该DNA分子中嘌呤与嘧啶的比值不变，D错误。 4．(2024·福建福州模拟)某果蝇精原细胞中8条染色体上的DNA已全部被15N标记，其中一对同源染色体上有基因A和a，现给此精原细胞提供含14N的原料让其连续进行两次分裂，产生四个子细胞，分裂过程中无基因突变和染色体变异发生。下列有关叙述错误的是(　　) A．若子细胞中均含4条染色体，则一定有一半子细胞含有a基因 B．若子细胞中均含8条染色体，则每个子细胞中均含1个A基因和1个a基因 C．若子细胞中的核DNA均含15N，则每个子细胞均含8条染色体 D．若子细胞中一半的核DNA含15N，则每个子细胞均含8条染色体 C　解析：若四个子细胞中均含4条染色体(染色体数目是体细胞的一半)，则说明精原细胞进行的是减数分裂，等位基因会发生分离，形成的4个精细胞两两相同，故有一半子细胞含有a基因，A正确；若四个子细胞中均含8条染色体(染色体数目与体细胞相同)，则精原细胞进行的是有丝分裂，子细胞的基因型与体细胞相同，则每个子细胞中均只含有1个A基因和1个a基因，B正确；若四个子细胞中的核DNA均含15N，说明DNA只复制一次，则精原细胞进行的是减数分裂，产生的四个子细胞为精细胞，染色体数目是体细胞的一半，因此每个子细胞均含4条染色体，C错误；若四个子细胞中有一半核DNA含15N，说明DNA不止复制一次，则细胞进行的是有丝分裂，所以每个子细胞均含8条染色体，D正确。 5．（不定项）复制泡是DNA进行同一起点双向复制时形成的。在复制启动时，尚未解开螺旋的亲代双链DNA同新合成的两条子代双链DNA在交界处形成的Y型结构，称为复制叉。如图为DNA复制时形成复制泡和复制叉的示意图，其中a～h代表相应位置。下列相关叙述错误的是(　　) A.根据子链的延伸方向可以判断图中a处为模板链的3端 B．新合成的两条子链中(A＋T)/(C＋G)的比值不同 C．DNA两条子链的延伸方向相反，其中一条链与复制叉的推进方向相同 D．DNA可同时从不同起点开始复制，形成多个复制泡，提高复制速率 AB　解析：子链的延伸方向是从5端向3端，且与模板链是反向平行关系，因此，根据子链的延伸方向，可以判断图中a处是模板链的5端，b处是模板链的3端，A错误；新合成的两条子链中(A＋T)/(C＋G)的比值相同，B错误；DNA两条链反向平行，复制时DNA聚合酶只能沿模板链的3→5方向移动，所以两条子链延伸方向相反，其中一条链与复制叉的推进方向相同，C正确；DNA可同时从不同起点开始复制，形成多个复制泡，提高复制速率，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$