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1、最新高考生物总复习选择题必考专题三 遗传的分子基础 第6讲 遗传信息的传递和表达学案第6讲遗传信息的传递和表达考试要求1.DNA分子的复制(b/b)。2.活动：探究DNA的复制过程(c/c)。3.DNA的功能(a/a)。4.DNA与RNA的异同(b/b)。5.转录、翻译的概念和过程(b/b)。6.遗传密码(b/b)。7.中心法则(b/b)。8.复制、转录和翻译的异同( /b)。9.基因的概念(b/b)。考点1DNA复制方式的探究1.最初时科学家对于DNA的复制方式有三种假设：全保留复制、半保留复制、弥散复制，如图甲。为了探究DNA复制的方式，1958年，科学家设计了DNA合成的同位素示踪实验：

2、先将大肠杆菌放入以15NH4C1为唯一氮源的培养液中培养若干代，使其DNA都被同位素15N标记，然后将上述大肠杆菌转至以14NH4C1为唯一氮源的培养液中培养，每隔20 min(相当于分裂繁殖一代的时间)取样一次，收集并提取不同世代大肠杆菌的DNA，做密度梯度超速离心，结果如图乙。下列有关说法正确的是()A.通过图乙世代1的DNA离心结果，可以证明DNA进行半保留复制B.若DNA进行全保留复制，则世代1的DNA离心结果与图乙世代2的DNA离心结果相同C.若DNA进行弥散复制，每一世代的DNA超速离心后，均出现在离心管的同一位置，但位置逐代上移D.根据图乙的离心结果，可推测世代4的DNA离心结果

3、是1/16中带、15/16轻带解析通过图乙世代1的DNA离心结果，可以排除全保留复制，可能是半保留复制，也可能是弥散复制，A错误；若DNA进行全保留复制，则世代1的DNA离心结果应该是1/2重带、1/2轻带，与图乙世代2的DNA离心结果不相同，B错误；若DNA进行弥散复制，每一世代的DNA相对分子质量相同，超速离心后，应出现在离心管的同一位置，但每一世代的DNA相对分子质量逐代变小，离心后位置逐代上移接近轻带，但不会达到轻带位置，C正确；根据图乙的离心结果，证明DNA进行半保留复制，所以世代4的DNA离心结果是1/8中带、7/8轻带。答案C2.(2018浙江4月选考)某研究小组进行“探究DNA

4、的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl，a、b、c表示离心管编号，条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是()A.本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术B.a管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含14NH4Cl的培养液中培养的C.b管的结果表明该管中的大肠杆菌的DNA都是15N14NDNAD.实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制的解析a管中的DNA离心后全部分布在离心管的下部，说明这些DNA分子相对质量最大，表明该管中的大肠杆菌是在含15NH4Cl的培养液中培养的。答案B考点2DNA分子复制过程及相关计算3.下列

5、关于DNA复制的叙述，正确的是()A.DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸B.在全部解旋之后才开始碱基配对C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D.复制后，每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链解析DNA分子在解旋酶的作用下，只是破坏氢键，破坏了空间结构，没有水解成脱氧核苷酸；DNA分子的复制方式是边解旋边复制，并且是半保留复制。答案D4.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列有关判断错误的是()A.含有15N的DNA分子占1/8B.含有14N的DNA分子占7/8C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个D

6、.复制结果共产生16个DNA分子解析用15N标记的DNA分子在含有14N的培养基中培养，连续复制4次得到16个DNA分子，其中含有15N标记的DNA分子有两个，占1/8，A正确；16个DNA分子中每个DNA分子都含有14N，B错误；DNA分子中胞嘧啶有60个，则该DNA分子中含有腺嘌呤(200602)/240，则复制过程需要的腺嘌呤数为(241)40600，C正确。答案B(1)DNA复制过程需注意的问题DNA复制是边解旋边复制，而不是两条链完全解开后再进行复制。DNA复制的条件：模板(DNA的两条链)、原料(四种脱氧核苷酸)、酶 (DNA聚合酶、解旋酶)、能量(ATP)。(2)DNA分子复制中

7、的相关计算DNA分子的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，其结果分析如下：DNA分子数a.子代DNA分子数2n个；b.含有亲代DNA链的子代DNA分子数2个；c.不含亲代DNA链的子代DNA分子数(2n2)个。脱氧核苷酸链数a.子代DNA分子中脱氧核苷酸链数2n1条；b.亲代脱氧核苷酸链数2条；c.新合成的脱氧核苷酸链数(2n12)条。消耗的脱氧核苷酸数a.若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m(2n1)个；b.第n次复制所需该脱氧核苷酸数2n个DNA分子中该脱氧核苷酸数2n1个DNA分子中该脱氧核苷酸数2nmm2n1m(2n2n1)m2n1。考

8、点3转录5.下图为真核生物核内转录过程示意图，叙述错误的是()A.为编码链B.DNA在甲处刚刚由解旋状态恢复双螺旋C.合成的RNA分子比DNA分子短D.RNA将在细胞质加工为mRNA解析据图分析，和形成杂合的RNADNA双链，其中为模板链，为RNA，为非模板链(编码链)，A正确；根据图示，转录的方向应该是自左向右，DNA在甲处已经转录完成，由解旋状态恢复为双螺旋结构，B正确；RNA分子是以DNA上的基因区段为模板转录而来的，所以合成的RNA分子比DNA分子短，C正确；RNA在细胞核中加工为成熟的mRNA，D错误。答案D(1)转录的条件：模板(DNA上基因区段的一条链)、原料(四种核糖核苷酸)、

9、酶(RNA聚合酶)、能量(ATP)。(2)转录的产物是RNA，不仅仅有mRNA，还包含tRNA和rRNA。(3)转录需RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶识别的位点是DNA上的启动部位，它可以将游离的核糖核苷酸连到已经形成的RNA链上，同时RNA聚合酶还有将DNA双螺旋解开的作用。(4)转录时不是沿着整条DNA进行，而是以基因为单位进行，其中进行转录的那条链为模板链，不转录的那条链为编码链。(5)在真核生物中，细胞核内转录而来的RNA产物经过加工才能成为成熟的mRNA，然后转移到细胞质中，用于蛋白质合成。考点4翻译6.下图是蛋白质合成示意图，起始密码子对应氨基酸是甲硫氨酸，下列有关叙述错误的是()

10、A.甲硫氨酸处于图中a的位置B.密码子位于结构上C.上碱基改变可能改变肽链中氨基酸的种类D.结构沿着向右移动到终止密码子时脱落解析图中分别为核糖体、mRNA和tRNA，根据图示，翻译的方向应该是自左向右，即核糖体沿mRNA向右移动，直到移动到终止密码子时脱落。密码子位于结构mRNA上，B错误。答案B7.(2018浙江名校协作体联考)如图为某细胞中基因表达过程的示意图，以下说法正确的是()A.链与链间存在碱基T与A的配对，而链与链间不存在这样的碱基配对方式B.DNA中链称模板链，也叫编码链C.和由不同核糖体合成，因而具有不同的氨基酸序列D.该细胞中DNA与周围核糖体直接接触，并通过RNA传递信息

11、解析图中链为编码链，链为模板链，链为转录的产物RNA，转录过程存在碱基T与A的配对；和是以同一个mRNA为模板合成的肽链，具有相同的氨基酸序列。答案D(1)翻译的条件：模板(mRNA)、原料(20种氨基酸)、酶、能量、核糖体、tRNA。(2)核糖体沿着mRNA移动，mRNA不移动，氨基酸相继加到延伸中的多肽链上，核糖体移动方向的判断依据是多肽链的长短。(3)翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)，翻译停止。(4)多肽链合成时，在一个mRNA分子上有若干个核糖体同时进行工作，合成多条相同的多肽链，而不是多个核糖体共同完成一条多肽链的合成，这样可以

12、大大提高翻译效率。(5)遗传信息、遗传密码(密码子)与反密码子的比较位置含义关系遗传信息基因通常指脱氧核苷酸的排列顺序；RNA病毒中指核糖核苷酸的排列顺序一种密码子只能对应一种氨基酸，但一种氨基酸可以不止由一种密码子决定。一种tRNA只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可不止由一种tRNA转运。若蛋白质中氨基酸为n个，则对应的mRNA中碱基数至少3n，基因中碱基数至少6n遗传密码mRNAmRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基反密码子tRNA与遗传密码互补配对的3个碱基(6)原核生物不存在核膜屏障，细胞中DNA与周围核糖体直接接触，边转录边翻译；真核生物的核基因是先转录后翻译。考点5遗传信息的表达

13、8.(2018浙江11月选考)下列关于洋葱根尖细胞遗传信息转录过程的叙述，正确的是()A.一个DNA可转录出多个不同类型的RNAB.以完全解开螺旋的一条脱氧核苷酸链为模板C.转录终止时成熟的RNA从模板链上脱离下来D.可发生在该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中解析一个DNA分子上可有多个基因，因此可转录产生多个不同类型的RNA，A正确；转录时，边解旋、边转录、边复旋，B错误；在真核生物中，细胞核内转录而来的RNA产物经过加工才能成为成熟的mRNA，C错误；洋葱根尖细胞没有叶绿体，D错误。答案A9.(2018浙江“超级全能生”联考)如图表示发生在大肠杆菌中的遗传信息传递及表达示意图，下列叙述正确的

14、是()A.图中三个过程的方向均是从左向右进行的B.a、b过程所需的原料均有四种，且其中三种是相同的C.三个过程中均发生碱基互补配对，且配对方式完全相同D.c过程所需的模板直接来自b过程，且这两个过程可同时进行解析图中a、b、c分别表示DNA复制、转录和翻译。图中转录的方向是从右向左；DNA复制所需的原料是四种脱氧核苷酸，转录所需的原料是四种核糖核苷酸；DNA复制过程碱基配对方式为AT、TA、GC、CG，转录过程碱基配对方式为AU、TA、GC、CG，翻译过程碱基配对方式为AU、UA、GC、CG；原核细胞内边转录边翻译。答案D真核细胞中DNA复制、转录和翻译的异同项目复制转录翻译场所细胞核、线粒体

15、、叶绿体核糖体时间分裂间期生长发育的整个过程条件模板DNA分子的两条链DNA分子的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸其他DNA聚合酶、解旋酶、能量RNA聚合酶、能量酶、能量、tRNA碱基配对方式AT、TACG、GC AU、TACG、GC AU、UACG、GC遗传信息传递方向DNADNADNARNARNA蛋白质特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，转录结束后DNA恢复双螺旋结构若干核糖体串联在一个mRNA分子上，同时工作产物两个双链DNA分子一条单链mRNA多肽或蛋白质考点6结合中心法则与基因考查科学思维能力10.如图a、b、c表示物质，1、2、3表示过程。下列有关叙

16、述正确的是()A.T2噬菌体中可发生2过程B.基因就存在于图中a物质C.并不是所有生物都含有b物质D.过程1、2、3可发生在任何真核生物细胞中解析图中a、b、c分别表示DNA、RNA、蛋白质，1、2、3分别表示转录、逆转录、翻译。T2噬菌体是DNA病毒，不存在逆转录过程，A错误；基因可能是一段DNA，也可能是一段RNA，B错误；DNA病毒不存在RNA，C正确；正常细胞中不存在逆转录过程，逆转录过程是部分RNA病毒特有的，D错误。答案C(1)不同的生物遗传信息的传递情况不同：细胞生物和DNA病毒(遗传物质是DNA)RNA蛋白质HIV等逆转录型RNA病毒(遗传物质是RNA)RNARNA蛋白质烟草花

17、叶病毒等复制型的RNA病毒(遗传物质是RNA)蛋白质(2)不同细胞遗传信息的传递情况不同：可分裂的细胞：RNA蛋白质不可分裂的细胞：DNARNA蛋白质(3)基因不一定是一段DNA，一段DNA也不一定是基因。1.(2018嘉兴期末)将只含15NDNA的亲代大肠杆菌转移到只含14N的培养基上，再连续繁殖获得两代(和)，提取DNA密度梯度离心的结果如图所示。下列叙述正确的是()A.代的DNA分子的每条链都含15N和14NB.代的DNA分子中含14N的DNA占1/2C.若将代的大肠杆菌转移到只含15N的培养基上继续繁殖一代，提取DNA密度梯度离心的结果为1/2中，1/2重D.若将代的大肠杆菌在只含14

18、N的培养基上继续繁殖一代，提取DNA密度梯度离心的结果为3/4中，1/4轻解析DNA分子进行半保留复制，代的DNA分子的一条链含15N，另一条链含有14N；代的DNA分子都含14N；若将代的大肠杆菌在只含14N的培养基上继续繁殖一代，提取DNA密度梯度离心的结果为1/4中，3/4轻。答案C2.(2018宁波3月模拟)下列关于双链DNA分子的结构和复制的叙述，正确的是()A.复制产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团B.DNA中碱基之间相互配对遵循卡伽夫法则C.DNA分子一条链中相邻两个碱基通过磷酸二酯键相连接D.某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条DNA单链上的胞嘧啶占该链碱基的比例

19、为25%50%解析DNA中碱基之间相互配对遵循碱基互补配对原则；DNA分子一条链中相邻两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连接；某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条DNA单链上的胞嘧啶占该链碱基的比例为050%。答案A3.(2018嘉兴3月选考)如图表示根据甲链合成乙链的过程，甲、乙是核苷酸长链，是催化该过程的酶，是核苷酸之间的化学键，是合成原料。下列叙述正确的是()A.具有解开DNA双螺旋的作用B.是磷酸二酯键，是氢键C.是由胞嘌呤、核糖、磷酸结合而成的D.乙链中每3个相邻碱基组成1个密码子解析甲链含有T，乙链含有U，甲链合成乙链的过程应为转录。RNA聚合酶既能催化核糖核苷酸连接，又能将DNA双螺

20、旋解开；核苷酸之间的化学键是磷酸二酯键，均是磷酸二酯键；是由胞嘧啶、核糖、磷酸结合而成的；乙链不一定是mRNA，即使是mRNA，mRNA中每3个相邻碱基也不一定组成1个密码子。答案A4.(2018浙江4月选考)miRNA是一种小分子RNA，某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质(W蛋白)的合成。某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。下列叙述正确的是()A.miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因的起始密码相结合B.W基因转录形成的mRNA在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译C.miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A与T、C与G配对D.miRNA抑制W蛋白的

21、合成是通过双链结构的miRNA直接与W基因的mRNA结合所致解析本题考查的是基因的表达。转录时RNA聚合酶与该基因的某一启动部位相结合，起始密码在mRNA上，A错误；miRNA与W基因mRNA结合发生在RNA之间，也遵循碱基互补配对原则，为A与U、C与G配对，C错误；据图可知miRNA蛋白质复合物中miRNA为单链，该单链与W基因mRNA结合，抑制W蛋白的合成，D错误。答案B (时间：30分钟)1.下列关于DNA、RNA和基因的叙述，错误的是()A.基因是具有遗传效应的核酸分子片段B.遗传信息通过转录由DNA 传递到RNAC.亲代DNA 通过复制在子代中表达遗传信息D.细胞周期的间期和分裂期均

22、有RNA 的合成解析亲代DNA通过复制将遗传信息传递给子代，不是表达，遗传信息表达包括转录和翻译两个步骤。答案C2.下列关于DNA复制的叙述中，正确的是()A.需要解开DNA的双螺旋结构B.以DNA分子的一条链作为模板C.4种游离的核糖核苷酸作为原料D.A与U互相配对、G与C互相配对解析 DNA复制的模板是两条链；DNA复制以4种游离的脱氧核苷酸为原料；DNA复制是A与T互相配对、G与C互相配对。答案A3.如图表示细胞内的某种生命活动，下列叙述错误的是()A.图示的生命活动为DNA复制，且复制起点有多个B.图示生命活动中可同时发生氢键的断裂和形成C.人体口腔上皮细胞中可进行多次该项生命活动D.

23、图示生命活动可发生在细胞核、线粒体或叶绿体中解析图示过程以DNA的两条链为模板，说明该过程表示DNA的复制，且图中DNA的复制具有多个复制起点；DNA分子的复制是边解旋边复制的，因此可同时发生氢键的断裂和形成；人体口腔上皮细胞是成熟的动物细胞，没有分裂能力，因此不能进行DNA分子的复制；DNA分子的复制可以发生在细胞核、线粒体、叶绿体中。答案C4.某生物的体细胞中有2n条染色体。该生物的体细胞在含15N的培养基中培养多代后移到不含15N的培养基中培养，第一次分裂形成的1个子细胞中含15N的染色体数目是()A.0 B.n C.2n D.4n解析DNA分子的复制为半保留复制，则15N15N DNA

24、在不含15N的培养基中培养，经一次复制后，形成的子代DNA为15N14N DNA，均含有15N，即1个子细胞中含15N的染色体应为2n条。答案C5.如图所示为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述正确的是()A.基因1和基因2可在同一体细胞内存在并表达B.细胞内酪氨酸酶活性降低能引起人体毛发变白，导致白化病的发生C.基因1、2的表达都要经过转录与翻译，但控制生物性状的途径不同D.导致过程的结果出现差异的根本原因是血红蛋白结构的不同解析分析图示可知，基因1是酪氨酸酶基因，基因2是血红蛋白基因，人体的所有体细胞由受精卵经有丝分裂、分化而来，都含有这两种基因(成熟的红细胞除外)，但酪氨酸酶基因只在皮肤

25、等组织细胞内表达，血红蛋白基因只在红细胞内表达，A错误；基因1与基因2控制生物性状的途径不同，前者是间接途径，后者是直接途径，C正确；引起镰刀型细胞贫血症的直接原因是血红蛋白结构发生变化，根本原因是血红蛋白基因的碱基序列发生改变(基因突变)，D错误。答案C6.将15N标记的大肠杆菌(其DNA经密度梯度离心后如甲图)，转至以14NH4C1为唯一氮源的培养液中培养，每20分钟繁殖一代，收集并提取DNA，进行密度梯度离心，下图为离心结果模拟图。已知大肠杆菌DNA中胞嘧啶个数为X。下列有关叙述正确的是()A.繁殖过程中所需的嘌呤数等于嘧啶数B.乙是转入14N培养基中复制一代的结果C.出现丙结果至少需要

26、40分钟D.出现丁结果至少需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为4X解析DNA中嘌呤数等于嘧啶数，故繁殖过程中所需的嘌呤数等于嘧啶数，A正确；转入14N培养基中复制一代的结果是产生2个DNA，且均为一条链含14N，另一条链含15N，对应图丙，B错误；据B分析可知，出现丙结果至少需要20分钟，C错误；转入14N培养基中复制二代的结果是产生4个DNA，其中15N标记的只有2个DNA(一条链含14N，另一条链含15N)，其余的2个DNA均含14N标记，对应图丁，出现丁结果至少需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为3X，D错误。答案A7.1958年，科学家以大肠杆菌为实验材料进行实验(如下图)，证实了DNA是以半保留方式

27、复制的。试管是模拟可能出现的结果。下列相关推论正确的是()培养条件与方法：(1)在含15N的培养基培养若干代，使DNA双链均被15N标记(试管)。(2)转至14N的培养基培养，每30分钟繁殖一代。(3)取出每代DNA样本，并离心分层。A.该实验运用了同位素标记法，出现的结果至少需要90分钟B.是转入14N培养基中复制一代的结果，是复制二代的结果C.对得到DNA以半保留方式复制结论起关键作用的是试管结果D.给试管中加入解旋酶一段时间后离心出现的结果如试管所示解析该实验运用了同位素标记法，根据DNA的半保留复制特点，亲代DNA均被15N标记，繁殖一代产生两个DNA分子，每个DNA分子一条链含有15

28、N，另一条链含有14N，其结果是；繁殖两代产生4个DNA分子，其中有两个DNA分子均是一条链含有15N，另一条链含有14N，另外两个DNA分子两条链均含有14N，其结果是。因此出现的结果至少需要60分钟，是转入14N培养基中复制一代的结果，是复制二代的结果，A、B错误；试管中的DNA分子一条链含有15N，另一条链含有14N，对得到DNA以半保留方式复制结论起关键作用，C正确；试管中，有一半DNA分子每条链都含有14N，另一半DNA分子均是一条链含有14N，另一条链含有15N，加入解旋酶一段时间后，所有的DNA分子双链均打开，离心后1/4的DNA链在试管下部，3/4的DNA链在试管上部，D错误。

29、答案C8.细胞核中某基因含有300个碱基对，其中鸟嘌呤占20%，下列选项正确的是()A.该基因中含有氢键720个，其转录的RNA中也可能含有氢键B.该基因第三次复制需要消耗腺嘌呤1 260个C.该基因可边转录边翻译D.由该基因编码的蛋白质最多含有100种氨基酸解析据题，该基因中含有氢键数60020%3600(50%20%)2720个，基因转录形成的RNA包括tRNA、rRNA、mRNA，其中tRNA分子中含有少量的氢键，A正确；该基因第三次复制需要消耗腺嘌呤数600(50%20%)231720个，B错误；只有原核基因和细胞质基因可以边转录边翻译，细胞核基因不行，C错误；组成生物体的氨基酸最多2

30、0种，D错误。答案A9.下列关于真核生物转录过程的叙述，正确的是()A.转录沿整条DNA 长链进行B.转录时，一个或几个基因的DNA 片段的双螺旋解开C.RNA聚合酶与RNA 分子上的某一启动部位结合后开始转录D.mRNA是以DNA 上的基因区段为模板转录而来，rRNA、tRNA 则不是解析转录是以基因为功能单位进行的，转录不是沿整条DNA 长链进行；RNA 聚合酶与DNA 分子上的某一启动部位结合后开始转录；mRNA、rRNA、tRNA均是转录得到的。答案B10.如图表示真核生物细胞核中mRNA合成过程，下列有关叙述正确的是()A.图中是编码链B.图中表示RNA聚合酶，能与RNA分子的启动部位结合C.图中的转录是从左向右进行的D.图中合成后直接与核糖体结合并控制蛋白质的合成解析编码链是指双链DNA中，不能进