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第2章 遺傳信息傳遞的結(jié)構(gòu)基礎 檢測 (時間:45分鐘,滿分:100分) 一、選擇題(每小題3分,共60分) 1染色體的四級結(jié)構(gòu)模型的基本單位是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.核苷酸 B.核糖體 C.核小體 D.中心體 答案：C 2下列能夠證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗是(　　) ①艾弗里將從S型細菌中分離的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分別加到培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中　②格里菲斯以小鼠為實驗材料進行肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗?、跠NA雙螺旋模型的構(gòu)建?、苁删w侵染細菌的實驗 A.①② B.③④ C.②④ D.①④ 解析：能夠證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗有轉(zhuǎn)化因子的探究實驗和噬菌體侵染細菌的實驗。格里菲斯的實驗說明已經(jīng)被加熱殺死的S型細菌中,必然含有某種促成無毒性的R型活細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型細菌的“轉(zhuǎn)化因子”,并沒有證明遺傳物質(zhì)就是DNA。DNA雙螺旋模型的構(gòu)建與證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗無關(guān)。 答案：D 3噬菌體外殼的合成場所是(　　) A.噬菌體的核糖體 B.細菌的核糖體 C.噬菌體的基質(zhì) D.細菌的擬核 解析：噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是在噬菌體將其DNA注入細菌細胞后,利用細菌細胞內(nèi)的氨基酸在細菌的核糖體上合成的。 答案：B 4下列關(guān)于基因的說法,錯誤的是(　　) A.基因是DNA片段 B.基因的脫氧核糖核苷酸的排列順序代表遺傳信息 C.基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位 D.一條染色體上有許多基因 解析：基因的主要載體是染色體,而染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),因此可以說基因是染色體DNA中有遺傳效應的片段,不能簡單地說,基因是DNA片段或基因是染色體上的一段。 答案：A 5關(guān)于下面概念圖的敘述,不正確的是(　　) A.A是脫氧核糖 B.G是蛋白質(zhì) C.D在E中的排列順序代表遺傳信息 D.F的基本組成單位是圖中的E 解析：E是F中有遺傳效應的片段,F和E的基本組成單位都是D。 答案：D 6格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗如下: ①將無毒的R型活細菌注入小鼠體內(nèi),小鼠不死亡?、趯⒂卸镜腟型活細菌注入小鼠體內(nèi),小鼠死亡　③將加熱殺死的S型細菌注入小鼠體內(nèi),小鼠不死亡?、軐型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合后,注入小鼠體內(nèi),小鼠死亡 根據(jù)上述實驗,下列說法不正確的是(　　) A.整個實驗證明DNA是轉(zhuǎn)化因子 B.實驗①、實驗③可作為實驗④的對照 C.實驗②和實驗④中的死亡小鼠體內(nèi)都可分離到S型活細菌 D.重復做實驗①與④,得到同樣的結(jié)果,可排除S型活細菌由R型活細菌突變而來 解析：格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗只能證明加熱殺死的S型細菌中含有轉(zhuǎn)化因子,并不能直接證明DNA是轉(zhuǎn)化因子。 答案：A 7假定某動物體細胞染色體數(shù)目2N=4,據(jù)圖指出的②③④⑤⑥各細胞所處的分裂期,正確的是(　　) A.②為減數(shù)第一次分裂四分體時期,③為減數(shù)第二次分裂中期,④為減數(shù)第一次分裂后期,⑤為減數(shù)第二次分裂后期,⑥為減數(shù)第二次分裂末期 B.②③④為減數(shù)分裂,分別為第一次分裂的前、中、后期,⑤⑥為有絲分裂后期 C.②④⑥分別為減數(shù)第一次分裂四分體時期、減數(shù)第一次分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期,③⑤分別為有絲分裂中期、有絲分裂后期 D.圖中不含同源染色體的細胞為③⑤⑥,它們分別處于有絲分裂的中期、后期及末期 答案：C 8下列為某動物卵巢中一些細胞的圖像,有關(guān)說法正確的是(　　) A.若圖中所示細胞分裂具有連續(xù)性,則順序依次為甲→丙→乙→丁 B.可能發(fā)生了非姐妹染色單體交叉互換的是甲和乙 C.與乙相比,丁細胞染色體數(shù)減半,所以它一定為卵細胞 D.甲、乙、丙細胞中含有的同源染色體對數(shù)依次為4、2、0 解析：若圖中細胞分裂具有連續(xù)性,則甲表示卵原細胞有絲分裂后期,乙為減數(shù)第一次分裂后期,丙為減數(shù)第二次分裂中期,丁為卵細胞或極體,故順序依次為甲→乙→丙→丁。甲、乙中都含有同源染色體,甲為有絲分裂,無同源染色體聯(lián)會;乙為減數(shù)第一次分裂后期,在其前期同源染色體聯(lián)會,可能發(fā)生非姐妹染色單體的交叉互換。與乙相比,丁細胞中染色體數(shù)減半,所以它為卵細胞或極體。甲、乙、丙細胞中含有的同源染色體對數(shù)依次為4、2、0。 答案：D 9原始生殖細胞(精原細胞、卵原細胞)的產(chǎn)生依賴于 (　　) A.有絲分裂 B.無絲分裂 C.減數(shù)分裂 D.以上三種都有 解析：精原細胞、卵原細胞的染色體數(shù)目和體細胞的相同,二者均是經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的。應注意此題是原始生殖細胞的產(chǎn)生,不是原始生殖細胞產(chǎn)生成熟的生殖細胞的過程,不要誤選減數(shù)分裂。 答案：A 10下列關(guān)于下圖的敘述不正確的是(　　) A.因為細胞無細胞壁,有中心體⑨,所以可以判定該細胞為動物細胞 B.④是一條染色體,包含兩條染色單體①和③,它們通過一個著絲粒②相連 C.細胞中含有兩對同源染色體,其中④和⑦為一對同源染色體 D.在后期時,移向同一極的染色體均為非同源染色體 解析：圖中細胞無細胞壁,有中心體⑨,可判定為動物細胞。④和⑦為一對同源染色體,⑤和⑥也為一對同源染色體。每條染色體均包含兩條姐妹染色單體,且染色體的著絲粒均位于赤道板上,表示該細胞處于有絲分裂中期,在后期時,著絲粒分裂,移向兩極的是兩對同源染色體。 答案：D 11在下列四種化合物的化學組成中,○中所對應的含義錯誤的是(　　) A.①—腺嘌呤脫氧核苷酸 B.②—腺嘌呤 C.③—腺嘌呤脫氧核苷酸 D.④—腺嘌呤核糖核苷酸 解析：構(gòu)成ATP的五碳糖是核糖,故①為腺嘌呤核糖核苷酸,A項錯誤。 答案：A 12經(jīng)測定,青蛙體細胞中一段DNA分子中含有A堿基600個,占全部堿基總數(shù)的24%,那么,該DNA片段中C堿基所占比例和數(shù)目分別是(　　) A.48%　600 B.48%　650 C.26%　600 D.26%　650 解析：因為兩個非互補堿基之和占DNA堿基總數(shù)的一半,A+C=50%,所以C=50%-24%=26%,C的數(shù)目為60024%26%=650。 答案：D 13下圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖,對該圖的描述正確的是 (　　) A.②和③相間排列,構(gòu)成了DNA分子的基本骨架 B.④的名稱是胞嘧啶脫氧核糖核苷酸 C.⑨的數(shù)量主要由G和C的數(shù)量決定 D.DNA分子中特定的脫氧核糖核苷酸序列代表了遺傳信息 解析：DNA分子的基本骨架是由①(磷酸)和②(脫氧核糖)相間排列構(gòu)成的。④中的①(磷酸)是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸的磷酸。⑨代表氫鍵,其數(shù)量多少與4種堿基都有關(guān)。 答案：D 14下圖為精原細胞增殖以及形成精子的過程示意圖,圖中標明了部分染色體與染色體上的基因。設①③細胞都處于染色體的著絲粒向兩極移動的時期。下列關(guān)于圖解敘述正確的是(　　) A.②有姐妹染色單體,①③也可能有姐妹染色單體 B.②中有同源染色體,染色體數(shù)目為2n,DNA數(shù)目為4a C.③中無同源染色體,染色體數(shù)目為n,DNA數(shù)目為2a D.①中有同源染色體,染色體數(shù)目為2n,DNA數(shù)目為4a 解析：根據(jù)題圖和文字信息可知,①細胞處于有絲分裂的后期,③細胞處于減數(shù)第二次分裂的后期,而②細胞處于減數(shù)第一次分裂過程中,則可判斷只有B項敘述正確。 答案：B 15某同學總結(jié)了四點有關(guān)減數(shù)分裂、染色體、DNA的知識點,其中不正確的是(　　) A.次級精母細胞中的DNA分子數(shù)目正好和正常體細胞的DNA分子數(shù)目相同 B.減數(shù)第二次分裂后期,細胞中染色體的數(shù)目等于正常體細胞中的染色體數(shù)目 C.初級精母細胞中染色體的數(shù)目正好和DNA分子數(shù)目相同 D.任何一種哺乳動物的細胞中染色體的數(shù)目和著絲粒的數(shù)目相同 解析：初級精母細胞中染色體的數(shù)目是DNA分子數(shù)目的一半。 答案：C 16非同源染色體上的DNA分子之間最可能相同的是 (　　) A.堿基序列 B.堿基數(shù)目 C.(A+T)/(G+C)的比值 D.堿基種類 解析：非同源染色體上的DNA分子大都不相同,包括堿基序列、數(shù)目等,但堿基種類有可能相同,即都含有四種堿基A、G、C、T。 答案：D 17(2016江蘇高考)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實驗的相關(guān)敘述,正確的是(　　) A.格里菲斯實驗中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因突變的結(jié)果 B.格里菲斯實驗證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì) C.赫爾希和蔡思實驗中T2噬菌體的DNA是用32P直接標記的 D.赫爾希和蔡思實驗證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) 解析：格里菲斯實驗中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因重組的結(jié)果,A項錯誤。格里菲斯實驗僅僅說明存在“轉(zhuǎn)化因子”,沒有證明DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì),B項錯誤。赫爾希和蔡思實驗是先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用T2噬菌體去侵染這種大腸桿菌,所以T2噬菌體的DNA不是用32P直接標記的,C項錯誤。赫爾希和蔡思實驗證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì),D項正確。 答案：D 18下圖是某種高等動物細胞分裂的三個圖解,有關(guān)說法錯誤的是(　　) A.甲、乙可以發(fā)生在同一個體同一器官中 B.乙、丙可以發(fā)生在同一個體同一器官中 C.乙、丙可以發(fā)生在同一個體不同器官中 D.甲、丙可以發(fā)生在同一個體不同器官中 解析：圖甲同源染色體分離,細胞質(zhì)均等分裂,所以是初級精母細胞;圖乙存在同源染色體,姐妹染色單體分開并移向兩極,所以為體細胞有絲分裂后期;圖丙無同源染色體,且細胞質(zhì)不均等分裂,所以為次級卵母細胞。由上述分析可知,甲、丙不可能發(fā)生在同一個體中。 答案：D 19細胞分裂是生物體一項重要的生命活動,是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎,下列相關(guān)敘述不正確的是 (　　) A.若某植株的一個細胞正在進行分裂如圖①,此細胞的下一個時期的主要特點是著絲粒分裂 B.假設圖②是某高等雄性動物睪丸里的一個正在進行分裂的細胞,該細胞會發(fā)生同源染色體的分離 C.圖③是某高等雌性動物體內(nèi)的一個細胞,在分裂形成此細胞的過程中,細胞內(nèi)可形成三個四分體 D.圖②對應于圖④中的BC段,圖③對應于圖④中的DE段 解析：由題圖信息可知:圖①所示細胞處于減數(shù)第二次分裂中期,下一時期是減數(shù)第二次分裂后期,主要特點是著絲粒分裂。圖②是精原細胞,處于有絲分裂中期,繼續(xù)分裂會發(fā)生姐妹染色單體分離。圖③是卵細胞或第二極體,在減數(shù)第一次分裂過程中有三對同源染色體聯(lián)會,形成三個四分體。圖④AB段表示DNA復制,BC段表示每條染色體上有兩個DNA分子,與圖①②相對應;DE段表示每條染色體上有一個DNA分子,與圖③相對應。 答案：B 20從某生物組織中提取DNA進行分析,其鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基總數(shù)的46%。又知該DNA的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤,則與H鏈互補的另一條鏈中腺嘌呤占該鏈全部堿基數(shù)的(　　) A.42% B.27% C.26% D.14% 解析：在整個DNA分子中,G+C=46%,則H鏈中G+C=46%,T=1-(G+C)-A=1-46%-28%=26%,因此與H鏈互補的另一條鏈中A占該鏈全部堿基數(shù)的26%。 答案：C 二、非選擇題(共40分) 21(14分)下圖是DNA片段的結(jié)構(gòu)圖,請據(jù)圖回答下列問題。 (1)圖甲是DNA片段的　　　　結(jié)構(gòu),圖乙是DNA片段的　　　　　　　　結(jié)構(gòu)。 (2)填出圖中部分結(jié)構(gòu)的名稱:[2]　　　　　　　　　　　　、[3]　　　　　　　　、[5]　　　　　　　　　　　　　　。 (3)從圖中可以看出DNA分子中的基本骨架是由　　　　　　　　和　　　　交替連接構(gòu)成的。 (4)連接堿基對的[7]是　　　　,堿基配對的方式如下:即　　　　　　　　與　　　　　　　　配對;　　　　　與　　　　　　　　配對。 (5)從圖甲可以看出組成DNA分子的兩條鏈是　　　　　　　　的,從圖乙可以看出組成DNA分子的兩條鏈相互纏繞成　　　　　　　　　　　　結(jié)構(gòu)。 解析：(1)從圖中可以看出,甲表示的是DNA分子的平面結(jié)構(gòu),而乙表示的是DNA分子的立體(空間)結(jié)構(gòu)。 (2)圖中2表示的是一條多核苷酸鏈片段,3表示脫氧核糖,而5表示的是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸。 (3)從圖甲的平面結(jié)構(gòu)可以看出,DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成了基本骨架。 (4)DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對,且有一定規(guī)律:A與T配對,G與C配對。 (5)根據(jù)圖甲可以判斷組成DNA分子的兩條多核苷酸鏈是反向平行的;從圖乙可以看出組成DNA分子的兩條多核苷酸鏈相互纏繞成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 答案：(1)平面　立體(或空間) (2)一條多核苷酸鏈片段　脫氧核糖　腺嘌呤脫氧核糖核苷酸 (3)脫氧核糖　磷酸 (4)氫鍵　A(腺嘌呤)　T(胸腺嘧啶)　G(鳥嘌呤) C(胞嘧啶) (5)反向平行　規(guī)則的雙螺旋 22(10分)圖1是高等動物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,圖2是某一生物體中不同細胞的分裂示意圖,圖3表示圖2生物細胞分裂過程中不同時期細胞內(nèi)染色體、染色單體和DNA含量的關(guān)系。據(jù)圖回答問題。 圖1 圖2 圖3 (1)圖1細胞中,“能量通貨”ATP產(chǎn)生的場所有　　　　。大腸桿菌細胞的結(jié)構(gòu)與圖1細胞相比,在細胞核方面應沒有核仁、染色質(zhì)及　　,在其細胞中只有　　　一種細胞器。(以上均填標號) (2)圖2中具有同源染色體的細胞有　　　　,A細胞的名稱是　　　　　　　　　　。 (3)若圖1是人體皮膚生發(fā)層細胞,則該細胞可能會發(fā)生圖2中　　　所示的分裂現(xiàn)象。 (4)圖3中a~c表示染色單體的是　　　,Ⅲ對應于圖2中的　　　細胞,由Ⅲ變化為Ⅳ的原因是　 　。 解析：(1)圖1為高等動物細胞,可以通過呼吸作用產(chǎn)生ATP,呼吸作用的場所包括④細胞質(zhì)基質(zhì)和⑤線粒體。大腸桿菌為原核細胞,與真核細胞相比,在細胞核方面應沒有核仁、染色質(zhì)及⑧核被膜,原核細胞的細胞質(zhì)中只有②核糖體一種細胞器。 (2)圖2中具有同源染色體的細胞有C(處于有絲分裂中期)、D(處于減數(shù)第一次分裂后期)。A細胞處于減數(shù)第二次分裂后期,由圖D可知此生物為雄性,則A細胞的名稱是次級精母細胞。 (3)人體皮膚生發(fā)層細胞只能進行有絲分裂。 (4)染色單體在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期消失,所以b表示染色單體數(shù)目,a表示染色體數(shù)目,c表示DNA數(shù)目。Ⅲ中染色體數(shù)目減半,含有染色單體,處于減數(shù)第二次分裂的前、中期,對應于圖2中的B細胞,由Ⅲ到Ⅳ是因為減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,染色體數(shù)目加倍。 答案：(1)④⑤?、唷、? (2)C、D　次級精母細胞 (3)C (4)b　B　減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,染色體數(shù)目加倍 23(7分)下圖是三個不同的細胞的分裂圖,請回答下列問題。 (1)子細胞中能獲得親代染色體上全部遺傳信息的分裂方式是圖　　　　所示的分裂方式。 (2)處于減數(shù)第二次分裂的是圖　　　所示細胞,判斷的理由是　 　。 (3)同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合發(fā)生在圖　　　所示細胞中,同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換發(fā)生在　　　　　　　　　　　　　期。 (4)A、B、C三個細胞所代表的生物的體細胞中染色體數(shù)目分別是　　　　　　　。 答案：(1)A (2)C　細胞中無同源染色體,著絲粒分裂 (3)B　減數(shù)第一次分裂前 (4)4、8、8 24(9分)用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌,一段時間后離心分離。在理論上,上清液中不含放射性,下層沉淀物中具有很高的放射性,而實驗的實際結(jié)果顯示:在上清液中,也具有一定的放射性,而下層沉淀物的放射性強度比理論值略低。 (1)在理論上,上清液放射性應該為0,其原因是 　。 (2)由于實驗數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差,請你對實驗過程進行誤差分析。 ①在實驗中,從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機分離,這一段時間如果過長,會使上清液的放射性含量　　　　,其原因是　 　。 ②在實驗中,如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi),是否是誤差的來源呢?　　　　,請簡述理由。　 　。 (3)請寫出大量制備用32P標記的噬菌體的方法。 　。 解析：(1)噬菌體在侵染宿主(大腸桿菌)細胞時,只將其DNA注入,蛋白質(zhì)未進入宿主細胞。由于放射性元素幾乎都在DNA中,因此從理論上分析,上清液中應無放射性。 (2)實驗數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)的誤差成因有兩個:部分被標記的噬菌體尚未侵染到大腸桿菌細胞中或已侵染大腸桿菌的噬菌體增殖產(chǎn)生的子代噬菌體被釋放出來。 (3)噬菌體無獨立的代謝能力,只能在寄生過程中利用宿主細胞中的原料合成自身組成物質(zhì)。因此,要用32P標記噬菌體,應先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)其宿主——大腸桿菌,再讓噬菌體侵染被標記的大腸桿菌,即可使子代噬菌體被32P標記。 答案：(1)噬菌體已將含32P的DNA全部注入大腸桿菌內(nèi) (2)①增加　噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來,經(jīng)離心后分布于上清液中 ②是　沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液,使上清液出現(xiàn)放射性 (3)先用32P標記大腸桿菌,再用噬菌體去侵染被32P標記的大腸桿菌,可獲得大量被32P標記的噬菌體