（新教材）2020人教版生物新素养导学必修二主题归纳·能力培优3、4

（新教材）2020人教版生物新素养导学必修二主题归纳·能力培优3、4

温馨提示： 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合 适的观看比例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。 主题归纳·能力培优 主题一 DNA 是主要的遗传物质 【典题示范】 (2019·江苏高考)赫尔希和蔡斯的 T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了 DNA 是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是 ( ) A.实验中可用 15N 代替 32P 标记 DNA B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的 C.噬菌体 DNA 的合成原料来自大肠杆菌 D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是 DNA 【解析】选 C。因为 N 是蛋白质和 DNA 共有的元素,若用 15N 代替 32P 标 记噬菌体的 DNA,则其蛋白质也会被标记,A 项错误;噬菌体的蛋白质外 壳是由噬菌体的 DNA 在大肠杆菌体内编码的,B 项错误;噬菌体的 DNA 合成的模板来自噬菌体自身的 DNA,而原料来自大肠杆菌,C 项正确;该 实验证明了噬菌体的遗传物质是 DNA,D 项错误。 【答题关键】解答与遗传物质探索有关题目必备的五大知识点: (1)格里菲思实验:只能证明可能存在转化因子,不能证明转化因子是 何种物质。 (2)艾弗里实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同:将各种成分分 开,单独研究其作用。 (3)噬菌体侵染细菌实验:两组实验相互对照,证明 DNA 是遗传物质,蛋 白质等不是遗传物质。 (4)噬菌体繁殖时原料的来源:子代噬菌体蛋白质外壳的原料全部来自 细菌,子代噬菌体的 DNA 中,少数 DNA 中含有原噬菌体的 DNA 链,多数 DNA 的原料全部来自细菌。 (5)噬菌体侵染细菌实验中放射性大小的影响因素:当标记 DNA 时,保温 时间过长或过短都会使上清液放射性增强;当标记蛋白质时,搅拌不充 分会使沉淀物放射性增强。 【类题精练】 逆转录病毒 A 的侵染会导致大肠杆菌死亡。某生物兴趣小组利用该病 毒和 T2 噬菌体两种病毒进行相关转化实验,实验操作及结果如下表所 示。下列叙述错误的是 ( ) 组 别 实验处理 实验结果 ① 破坏 T2 噬菌体 结构,分离纯化 DNA 和蛋白质 将提纯的 DNA 注射到大肠 杆菌体内 大肠杆菌体内检 测到 T2 噬菌体 ② 将提纯的蛋白质注射到大 肠杆菌体内 大肠杆菌体内未 检测到 T2 噬菌体 ③ 破坏逆转录病毒 A的结构,分离纯 化 RNA 和逆转录 酶、其他蛋白质 将提纯的 RNA+逆转录酶注 射到大肠杆菌体内 大肠杆菌体内检 测到逆转录病毒 A ④ 将提纯的其他蛋白质+逆转 大肠杆菌体内未 录酶注射到大肠杆菌体内 检测到逆转录病 毒 A A.通过①②组对比能说明 DNA 是遗传物质 B.通过③④组对比不能说明 RNA 是遗传物质 C.③组 RNA 逆转录合成 DNA 需消耗脱氧核苷酸 D.①③组大肠杆菌进行相应处理后会出现死亡现象 【解析】选 B。①②组从 T2 噬菌体中分离出 DNA 和蛋白质分别注射到 大肠杆菌体内,通过①②两组对比能说明 DNA 是遗传物质,A 正确;③④ 两组分别注射 RNA+逆转录酶和其他蛋白质+逆转录酶,通过③④两组对 比能说明 RNA 是遗传物质,B 错误;③组 RNA 通过逆转录形成 DNA 需要消 耗脱氧核苷酸,C 正确;①③组都在大肠杆菌细胞中检测到了病毒,说明 两种病毒可在大肠杆菌体内增殖,故进行相应处理后会死亡,D 正确。 【补偿训练】 (2019·浙江 4 月选考真题)为研究 R 型肺炎双球菌转化为 S 型肺炎双 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: 下列叙述正确的是 ( ) A.甲组培养皿中只有 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.该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是 DNA 【解析】选 C。甲组中培养一段时间后可发现有极少的 R 型菌转化成了 S 型菌,因此甲组培养皿中不仅有 S 型菌落也有 R 型菌落,A 项错误;乙 组培养皿中加入了蛋白酶,故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干 扰,应当推测转化物质是 DNA,B 项错误;丙组培养皿中加入了 DNA 酶,DNA 被水解后 R 型菌便不发生转化,可推测是 DNA 参与了 R 型菌的转 化,C 项正确;该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是 DNA,无法证明 还有其他的物质也可做遗传物质,D 项错误。 主题二 核酸分子的结构和功能 【典题示范】 下列有关核酸的叙述中,正确的是 ( ) ①人体中含 A、C、T 这 3 种碱基的核苷酸共有 5 种 ②只要把 DNA 单链中的 T 换成 U 就是 RNA 了 ③老鼠细胞质中的遗传物质是 RNA ④一种病毒同时含有 DNA 和 RNA ⑤原核细胞中既有 DNA,也有 RNA ⑥只有 DNA 能携带遗传信息 A.①⑤ B.①②⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.①②③④ 【解析】选 A。核酸分为 DNA 和 RNA,是遗传信息的携带者,人属于高等 动物,体内含有 DNA 和 RNA,含有 5 种碱基和 8 种核苷酸,其中,T 是 DNA 特有的碱基,U 是 RNA 特有的碱基,由 A、C、T 这 3 种碱基构成的核苷酸 有腺嘌呤脱氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧 啶核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸,共 5 种,①正确;DNA 和 RNA 的区 别在于,前者属于独特的双螺旋结构,为脱氧核糖、胸腺嘧啶,后者为单 链,为核糖、尿嘧啶,②错误;老鼠属于真核生物,凡是具有细胞结构的 生物,不论是原核生物还是真核生物,遗传物质都是 DNA,病毒只有一种 核酸,遗传物质只能是 DNA 或 RNA,③④错误;原核细胞中既有 DNA 又有 RNA,⑤正确;某些病毒的遗传物质为 RNA,RNA 也能携带遗传信息,⑥错 误。 【答题关键】 (1)核酸分子结构的两个不同点和三个相同点: ①不同点:DNA 特有碱基 T,RNA 特有碱基 U;DNA 一般是双螺旋结构,RNA 一般是单链结构。 ②相同点:核苷酸的连接方式都是形成磷酸二酯键;都含有碱基 A、G 和 C;都含有磷酸基团。 (2)核酸功能的三点注意: ①有细胞结构的生物和大多数病毒的遗传物质都是 DNA。 ②少数病毒的遗传物质是 RNA。 ③有细胞结构的生物同时含有 DNA 和 RNA,病毒只含有 DNA 或 RNA。 【类题精练】 1.(2019·天津高考)用 3H 标记胸腺嘧啶后合成脱氧核苷酸,注入真核细 胞,可用于研究 ( ) A.DNA 复制的场所 B.mRNA 与核糖体的结合 C.分泌蛋白的运输 D.细胞膜脂质的流动 【解析】选 A。DNA 复制的原料是四种脱氧核苷酸,其中,胸腺嘧啶是构 成胸腺嘧啶脱氧核苷酸的成分之一,A 项正确。mRNA 与核糖体的结合、 分泌蛋白的运输和细胞膜脂质的流动都与胸腺嘧啶无关。 2.图 1 为细胞内遗传信息携带者的组成示意图,图 2 所表示的分子结构 式为某种核苷酸,请仔细观察后回答下列问题: (1)细胞内遗传信息的携带者是图 1 中的[ ]____________,包括两类: 一类是____________(填文字),另一类是 RNA。若图 2 所示的结构含有 胸腺嘧啶,则是构成________________的原料。 (2)图 1 中,已知 1 分子的 e 是由 1 分子[b]磷酸、1 分子[c]五碳糖、1 分子[d]________组成的,e 在人体内共有_______________种。 (3)图 1 中,人体细胞内的遗传物质 f 被彻底水解后的产物有_______ 种。 (4)生物具有多样性,其根本原因是核酸的__________________具有多 样性。 【解析】(1)根据分析可知,图 1 中 f 是核酸,是细胞内遗传信息的携带 者,核酸包括脱氧核糖核酸和核糖核酸,胸腺嘧啶 T 是 DNA 特有的碱基。 (2)图 1 中 e 是核苷酸,1 分子的核苷酸是由 1 分子[b]磷酸、1 分子[c] 五碳糖和 1 分子[d]含氮碱基组成的,人体内核苷酸共有 8 种。 (3)人体的遗传物质是 DNA,其彻底水解的产物是 4 种含氮碱基、磷酸和 脱氧核糖。 (4)生物具有多样性的根本原因是核酸的碱基(核苷酸)排列顺序具有 多样性。 答案:(1)[f]核酸 脱氧核糖核酸 DNA (2)含氮碱基 8 (3)6 (4)碱基(核苷酸)排列顺序 主题三 遗传信息的传递途径 【典题示范】 如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递的两个过程,图丙为其中部分片 段的放大示意图。以下分析正确的是 ( ) A.图中酶 1 和酶 2 是同一种酶 B.图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生 C.图丙中 b 链可能是构成核糖体的成分 D.图丙是图甲的部分片段放大 【解析】选 C。由题图可知,图甲为 DNA 的复制过程,酶 1 为 DNA 聚合酶, 图乙为转录过程,酶 2 为 RNA 聚合酶;图丙为转录过程,是图乙部分片段 的放大,其中 b 链可能为 rRNA。转录过程在高度分化的细胞中也可以发 生。 【答题关键】判断遗传信息的传递途径的两个标准: (1)模板: ①同时以 DNA 的每一条母链为模板的过程为 DNA 复制; ②以 DNA 的一条链为模板的过程为转录; ③以 RNA 为模板且产物是 RNA 的过程为 RNA 复制; ④以 RNA 为模板且产物为 DNA 的过程为逆转录; ⑤以 RNA 为模板且产物为多肽链的过程为翻译。 (2)酶的类型: ①需要解旋酶和 DNA 聚合酶的过程为 DNA 复制; ②需要 RNA 聚合酶的过程为转录; ③需要 RNA 复制酶的过程为 RNA 复制; ④需要逆转录酶的过程为逆转录。 【类题精练】 1.(2019·全国卷Ⅰ)用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸 的密码子是 UUU,若要在体外合成同位素标记的多肽链,所需的材料组 合是 ( ) ①同位素标记的 tRNA ②蛋白质合成所需的酶 ③同位素标记的苯丙氨酸 ④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 ⑤除去了 DNA 和 mRNA 的细胞裂解液 A.①②④ B.②③④ C.③④⑤ D.①③⑤ 【解析】选 C。本题考查基因表达的条件。用体外实验的方法合成多肽 链,应该提供蛋白质合成的各种条件,如果在体外合成同位素标记的多 肽链,就应该以同位素标记的苯丙氨酸为原料,以人工合成的多聚尿嘧 啶核苷酸为模板,还需要 tRNA、酶等条件,这些可以由除去了 DNA 和 mRNA 的细胞裂解液提供,所以所需的材料组合是③④⑤。 2.在体外用 14C 标记半胱氨酸-tRNA 复合物中的半胱氨酸(Cys),得到 *Cys-tRNACys,再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala), 得到*Ala-tRNACys(如图,tRNA 不变)。如果该*Ala-tRNACys 参与翻译过程, 那么下列说法正确的是 ( ) A.在一个 mRNA 分子上不可以同时合成多条被 14C 标记的肽链 B.反密码子与密码子的配对由 tRNA 上结合的氨基酸决定 C.新合成的肽链中,原来 Cys 的位置会被替换为 14C 标记的 Ala D.新合成的肽链中,原来 Ala 的位置会被替换为 14C 标记的 Cys 【解析】选 C。一个 mRNA 分子上可结合多个核糖体,同时合成多条肽 链,A 项错误;tRNA 上的反密码子与 mRNA 上的密码子配对是由二者的碱 基序列决定的,B 项错误;由于半胱氨酸在镍的催化作用下还原成丙氨 酸,但 tRNA 未变,所以该*Ala-tRNACys 参与翻译时,新合成的肽链中原来 Cys 的位置会被替换为 14C 标记的 Ala,但原来 Ala 的位置不会被替换,C 项正确,D 项错误。 【补偿训练】 (2019·浙江 4 月选考真题)下列关于遗传信息表达过程的叙述,正确 的是 ( ) A.一个 DNA 分子转录一次,可形成一个或多个合成多肽链的模板 B.转录过程中,RNA 聚合酶没有解开 DNA 双螺旋结构的功能 C.多个核糖体可结合在一个 mRNA 分子上共同合成一条多肽链 D.编码氨基酸的密码子由 mRNA 上 3 个相邻的脱氧核苷酸组成 【解析】选 A。一个 DNA 分子转录一次,形成的 mRNA 经过剪切加工,可 能合成一条或多条模板链,A 项正确;转录过程中,RNA 聚合酶兼具解旋 功能,不需要 DNA 解旋酶参与转录,B 项错误;在转录过程中,mRNA 上可 附着多个核糖体进行翻译,得到数条相同的 mRNA,而不是共同合成一条 多肽链,C 项错误;mRNA 由核糖核苷酸构成,不具有脱氧核苷酸,D 项错 误。 关闭 Word 文档返回原板块