人教版生物必修2 单元质量评估二.docx
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人教版生物必修2单元质量评估二
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单元质量评估
(二)
(第3、4章)
(45分钟 100分)
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分)
1.证明DNA是遗传物质的第一个实验证据是“肺炎双球菌的转化实验”,肺炎双球菌有两种类型,无荚膜(R型)细菌不能使小鼠发病;有荚膜(S型)细菌使小鼠得肺炎而死亡。
下列哪一项叙述不能证明DNA是遗传物质( )
A.给小鼠注射S型细菌,小鼠死亡;给小鼠注射R型细菌,小鼠不死亡
B.混合注射S型细菌DNA与活R型细菌,小鼠死亡
C.加热杀死S型细菌并与活R型细菌混合注射到小鼠体内,小鼠死亡
D.用DNA酶处理S型细菌DNA后与R型细菌混合注射到小鼠体内,小鼠不死亡
【解析】选A。
给小鼠注射S型细菌,小鼠死亡,给小鼠注射R型细菌,小鼠不死亡,只能说明S型细菌有毒,R型细菌无毒,不能证明DNA是遗传物质。
2.赫尔希和蔡斯在做“噬菌体侵染细菌”实验时,应用了放射性同位素标记技术。
下列相关说法不正确的是( )
A.利用放射性同位素标记技术的目的是追踪T2噬菌体DNA和蛋白质分子的去向
B.用35S标记蛋白质是由于T2噬菌体化学组成中S只存在于蛋白质中
C.用含32P的肉汤培养基培养T2噬菌体获得DNA被标记的T2噬菌体
D.检测离心后试管中上清液和沉淀物的放射性差异可推测侵入细菌中的物质
【解析】选C。
噬菌体也叫细菌病毒,其结构简单,由蛋白质外壳和DNA组成,由于T2噬菌体化学组成中S只存在于蛋白质中,所以可用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。
病毒的繁殖只能在细胞内进行,不能用含32P的肉汤培养基直接培养。
【误区警示】遗传物质证明实验中的两点注意事项
(1)并不是蛋白质和DNA分子含有的元素均可以作为标记元素,如一般蛋白质中标记S,DNA中标记P。
(2)病毒营寄生生活,如果离开活的细胞,将不能独立生存。
3.某生理过程经分析发现有两个核酸分子、五种碱基、三条多核苷酸链,下列有关此过程的叙述正确的是( )
A.复制:
两个DNA分子
B.转录:
一个DNA分子,一个RNA分子
C.翻译:
一个DNA分子,一个RNA分子
D.复制:
两个RNA分子
【解题指南】根据“五种碱基”先确定此过程涉及两种核酸,然后根据“三条多核苷酸链”,再确定DNA和RNA的分子数。
【解析】选B。
DNA分子具有两条链和A、T、G、C四种碱基,而RNA分子只有一条链和A、U、G、C四种碱基。
故这两种核酸为DNA与RNA,该生理过程为转录。
4.(2015·长沙高一检测)某DNA分子中,G+C占全部碱基的35.8%,一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%,则它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的( )
A.32.9%和17.1% B.31.3%和18.7%
C.18.7%和31.3%D.17.1%和32.9%
【解析】选B。
由于DNA分子中,G+C在整体中的比例与在单链DNA中的比例相等,可推出该已知链中,G+C=35.8%,又因T与C分别占32.9%与17.1%,可求出该链中的A为1-(G+C+T)=1-(35.8%+32.9%)=31.3%,G=35.8%-17.1%=18.7%。
其互补链中T和C应分别与该链中A与G的含量相等。
【互动探究】
(1)互补链中A与T的和占该链的比例是多少?
提示:
64.2%。
(2)整个DNA分子中,T+C与互补链中T+C所占的比例分别是多少?
提示:
50%、50%。
5.某科学家用15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸,32P标记尿嘧啶核糖核苷酸,研究某植物细胞的有丝分裂。
已知这种植物细胞的细胞周期为20h,两种核苷酸被利用的情况如图,图中32P和15N的利用峰值分别表示( )
A.复制、转录B.转录、复制
C.复制、蛋白质合成D.转录、蛋白质合成
【解题指南】解答本题的关键是:
(1)审题:
注意15N、32P标记的核苷酸种类。
(2)明确DNA复制、转录、翻译的原料和产物。
【解析】选B。
“胸腺嘧啶”“尿嘧啶”分别是合成DNA和RNA的原料中特有的碱基,当32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸被大量利用时,说明此时RNA在大量合成,即在进行转录过程;当15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸被大量利用时,说明此时DNA在大量合成,即在进行DNA复制过程。
6.实验室内模拟DNA复制所需的一组条件是( )
①有关酶 ②能量 ③DNA模板 ④RNA引物
⑤脱氧核苷酸 ⑥适宜的温度和酸碱度
⑦适宜的光照
A.①②③④⑤⑥B.③④⑤⑥
C.①②③⑤⑥D.①②④⑤⑦
【解析】选A。
DNA复制时,要有DNA作为模板,以含有A、T、G、C四种碱基的脱氧核苷酸为原料,通过控制温度提供能量,加上DNA聚合酶等一系列与之相关的酶,并且还需要加一些RNA引物。
具备了这些条件,并在适宜的温度和酸碱度的条件下,才能完成DNA的复制。
7.(2015·深圳高一检测)用15N同位素标记细菌的DNA分子,再将其放入含14N的培养基上连续繁殖4代,a、b、c为3种DNA分子:
a只含15N,b同时含14N和15N,c只含14N。
图中能正确表示这3种DNA分子比例的是( )
【解析】选D。
分析题干,在含14N的培养基上连续繁殖4代,可形成16个DNA分子,由于DNA分子的复制为半保留复制,因此,16个DNA分子中有2个DNA分子同时含15N和14N,14个DNA分子只含14N,只含15N的DNA分子数为0。
【方法规律】DNA分子连续复制的计算规律
1个15N标记的DNA分子,复制n次后:
(1)只有2个DNA分子含有15N,且这两个DNA分子的一条链含15N,另一条链含14N,其余DNA分子全部只含有14N。
(2)含有15N的DNA分子占总DNA分子数的比例为1/2n-1。
8.生物在遗传上保持相对稳定,对此理解错误的是( )
A.DNA分子规则的双螺旋结构为复制提供了精确的模板
B.DNA分子边解旋边复制,半保留复制减少了差错的发生
C.“中心法则”所代表的遗传信息传递过程,虽遵循碱基互补配对原则,但与遗传稳定性无关
D.20种氨基酸有61种密码子与之对应,一定程度上减少了基因改变对生物性状的影响
【解析】选C。
“中心法则”代表了遗传信息的传递过程,通过碱基互补配对原则,使遗传信息最终反映到蛋白质的分子结构上,保证了遗传的稳定性。
9.下列关于基因和性状关系的说法中,不正确的是( )
A.很多情况下一个基因决定一种性状
B.有的情况下多个基因决定一种性状
C.有的情况下一个基因决定多种性状
D.生物体的性状是由基因控制的,不会受到环境的影响
【解析】选D。
基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位,一个基因有时可以控制多个性状,一个性状也可能由多个基因控制。
性状既受基因的控制,也受环境因素的影响,是二者共同作用的结果。
10.某DNA分子中含有1000个碱基对(P元素只含32P)。
若将该DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中让其复制3次,则子代DNA的相对分子质量平均比原来( )
A.增加250B.减少250
C.增加1750D.减少1750
【解析】选D。
复制前:
一个DNA分子,含32P的脱氧核苷酸有1000×2=2000(个);复制3次后:
共含DNA分子8个(共16条脱氧核苷酸链:
其中含32P的亲本脱氧核苷酸链2条,另外14条只含31P),含32P的亲本脱氧核苷酸个数不变,仍为
2000个,新合成的含31P的脱氧核苷酸个数为1000×14=14000(个),因为每个脱氧核苷酸中只含一个P原子,因此每个含32P的脱氧核苷酸比含31P的脱氧核苷酸的相对分子质量多1,说明亲本DNA要比只含31P的DNA相对分子质量多2000,将这2000平均分配到产生的8个子代DNA中,可知产生的子代DNA的平均相对分子质量将比只含31P的DNA相对分子质量多2000÷8=250,但比亲代的只含32P的DNA减少了1750,D选项正确。
【方法规律】巧判范围,解答计算类选择题
(1)根据增加或者减少排除部分选项。
如上题中,由原来的32P环境变为31P,则DNA的平均相对分子质量一定减少,排除A、C选项。
(2)根据具体的数值范围,复制时只含31P的DNA分子的相对分子质量减少了
2000,则子代的相对分子质量减少应接近2000,因此选D。
(3)根据个位数的数值进行计算,如计算蛋白质的相对分子质量时,根据个位数即可排除错误选项。
11.mRNA上决定氨基酸的一个密码子的一个碱基发生替换,对识别该密码子的tRNA种类及转运的氨基酸种类将会产生的影响是( )
A.tRNA种类一定改变,氨基酸种类一定改变
B.tRNA种类不一定改变,氨基酸种类不一定改变
C.tRNA种类一定改变,氨基酸种类不一定改变
D.tRNA种类不一定改变,氨基酸种类一定改变
【解析】选C。
一种密码子只能对应一种氨基酸,而一种氨基酸可以有多个密码子。
mRNA上一个密码子的一个碱基发生替换,则识别该密码子的tRNA(一端有反密码子)种类也肯定发生改变。
但有可能改变后的密码子与原密码子决定同一种氨基酸,故氨基酸种类不一定改变。
12.如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图,下列说法正确的是(多选)( )
A.①链的碱基A与②链的碱基T互补配对
B.②是以4种核糖核苷酸为原料合成的
C.如果③表示酶,则它的名称是RNA聚合酶
D.转录完成后,②需通过三层生物膜才能与核糖体结合
【解析】选B、C。
①链是转录的模板链,②链是转录的产物——RNA。
②链中不可能有碱基T。
如果③是酶,则它的名称是RNA聚合酶。
转录完成后,产物②通过核孔进入细胞质,无需通过生物膜。
二、非选择题(共4小题,共52分)
13.(16分)(2015·景德镇高一检测)囊性纤维病是由于相关编码基因缺失了3个碱基导致跨膜蛋白(CFTR)异常,支气管黏液增多,细菌滋生造成的。
如图是CFTR合成过程部分示意图,请回答相关问题:
(1)①是________________,其功能是______________________________。
②形成的主要场所是__________。
(2)细胞器③的名称是____________,在图示生理过程中产生水的原因是_____
________________________________________________________________。
(3)请写出CFTR形成过程中遗传信息的传递途径:
________________________。
(4)对于囊性纤维病来说,体现了基因控制性状的方式为___________________。
(5)下列关于遗传密码子的叙述错误的是(多选)( )
A.一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子
B.GTA肯定不是密码子
C.每种密码子都有与之对应的氨基酸
D.tRNA上只含有三个碱基,称为反密码子
E.mRNA上的GCA在人细胞和小鼠细胞中决定的是同一种氨基酸
【解析】
(1)由题图分析知,①是tRNA,其功能是识别并转运氨基酸,②是mRNA,其形成的主要场所是细胞核。
(2)细胞器③是核糖体,核糖体是翻译的场所,翻译过程中氨基酸脱水缩合形成肽链,因此图示生理过程产生水。
(3)CFTR形成过程中遗传信息的传递途径是:
DNA
mRNA
CFTR。
(4)囊性纤维病体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状的方式。
(5)由于密码子的简并性,一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子,但GTA肯定不是密码子,因为密码子位于mRNA上,没有碱基T。
终止密码子不对应氨基酸。
tRNA上有多个碱基,其中三个碱基组成反密码子与密码子对应。
密码子在生物界中通用,因此mRNA上的GCA在人细胞和小鼠细胞中决定的是同一种氨基酸。
答案:
(1)tRNA 识别并转运(一种)氨基酸 细胞核
(2)核糖体 氨基酸形成肽链时脱水缩合会产生水
(3)DNA
mRNA
CFTR
(4)基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
(5)C、D
14.(10分)回答下列问题:
(1)某研究性学习小组以细菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式是全保留还是半保留进行了探究(已知全保留复制中子代DNA均由两条子链构成,培养用的细菌大约每20min分裂一次,产生子代)。
请据图回答下列问题:
实验三的离心结果:
如果DNA位于1/2重带和1/2轻带位置,则是全保留复制;如果DNA位于全中带位置,则是半保留复制。
为了进一步验证结论,该小组设计了实验四,请分析,如果DNA位于____________(位置及比例)带位置,则是全保留复制;如果DNA位于______________(位置及比例)带位置,则是半保留复制。
(2)某卵原细胞(2N=4)中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记,该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂,那么减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有________条;减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有__________条。
其产生含有15N标记的卵细胞的概率为________。
【解析】
(1)据图可知:
研究DNA复制的方式可用同位素示踪技术和密度梯度离心的方法。
实验四是把含14N的细菌放在含有15N的培养液中培养40min,细菌分裂2次,共形成4个子代DNA分子。
若是全保留复制,则有3个DNA分子的两条链均含15N,1个DNA分子的两条链均含14N,经密度梯度离心后位于1/4轻带和3/4重带位置。
若是半保留复制,则有2个DNA分子的一条链含15N,另一条链含14N;2个DNA分子的两条链均含15N,经密度梯度离心后位于1/2中带和1/2重带位置。
(2)由题意可知,该卵原细胞含有4条即2对同源染色体,依据DNA分子半保留复制的原理,当DNA(染色体)复制结束时,2条被15N标记的染色体所含有的4条染色单体上的DNA分子均为一条链含15N,另一条链含14N,因此处于减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有4条。
减数第一次分裂的主要特点是同源染色体分离,分别移向细胞两极,非同源染色体自由组合,所以减数第一次分裂结束所形成的次级卵母细胞中所含有的被15N标记的染色体数是0或1或2。
减数第二次分裂后期由于着丝点分裂,1条染色体形成2条子染色体,因此处于减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有0或2或4条,其产生含有15N标记的卵细胞的概率为3/4。
答案:
(1)1/4轻带和3/4重 1/2中带和1/2重
(2)4 0或2或4 3/4
15.(10分)下面为基因与性状的关系示意图,请据图回答:
(1)通过①过程合成mRNA,在遗传学上称为______,与合成DNA不同,这一过程的特点是______________________________________。
(2)②过程称为________,需要的物质和结构有__________________________。
(3)基因对性状的控制可通过控制蛋白质的结构来实现。
白化病是由于缺乏合成黑色素的酶所致,这属于基因对性状的______________(填“直接”或“间接”)控制。
【解析】
(1)①为转录,与DNA的复制相比,模板、原料、产物等都不相同。
(2)②为翻译,其场所是核糖体,模板是mRNA,原料是氨基酸,条件有tRNA、酶、ATP等。
(3)白化病是由于缺乏相关酶而引起的,即基因通过控制酶的合成来控制性状,属于对性状的间接控制。
答案:
(1)转录 以DNA的一条链为模板,以四种核糖核苷酸为原料
(2)翻译 mRNA、氨基酸、tRNA、酶、ATP、核糖体等
(3)间接
16.(16分)人们通过对青霉素、链霉素、四环素、氯霉素等抗生素进行研究发现,抗生素之所以能够杀死细菌等病原体而对人体无害,其原因是抗生素能够有效地阻断细菌细胞内蛋白质的合成,而不影响人体细胞内蛋白质的合成。
于是有人对此现象提出的假设是抗生素能阻断细菌DNA的转录过程,而不影响人体DNA的转录过程,设计如下实验证明该假设是否成立。
(1)实验基本思路:
①设置甲、乙两组实验进行体外模拟________过程。
②甲组滴加一定浓度的适量________,乙组滴加等量的__________作对照,其余条件______。
③最后检测两组实验中________的生成量。
(2)预测实验结果、结论:
__________________________________________。
(3)如果上面的实验结果证明假设是错误的,你还能提出哪些假设?
__________
_________________________________________________________。
【解析】
(1)根据题意可知,设置对照实验的目的是体外模拟DNA转录过程,首先确定单一变量——是否加入抗生素,因变量是mRNA的生成量;将甲设为实验组,加入抗生素,乙设为对照组,加入蒸馏水;还要注意等量原则,其他条件(如加入物质的体积等)应该相同。
(2)根据甲、乙两组中mRNA的生成量,来证明该假设是否成立,若甲组mRNA生成量少于乙组,则假设成立,即抗生素能阻断细菌DNA的转录过程;若两组mRNA生成量相等,则假设不成立。
(3)由题干知抗生素能阻断蛋白质的合成过程,可能发生在转录、翻译等过程中。
答案:
(1)①DNA转录
②抗生素 蒸馏水 相同
③mRNA
(2)若甲、乙两组中mRNA的生成量相等,则假设不成立;若甲组mRNA生成量少于乙组,则假设成立
(3)①抗生素能阻断细菌tRNA的功能,而不影响人tRNA的功能;②抗生素能阻断细菌内核糖体的功能,而不影响人体内核糖体的功能(只要合理即可)
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