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2024年高考生物复习重点、难点、热点专项解析—遗传的分子基础高考感知课标要求——明考向近年考情——知规律5.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。
5.2概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。
5.3概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。
5.4概述DNA分子通过半保留方式进行复制。
5.5概述DNA分子上的遗传信息通过RNA 指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现。
5.6概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。
（2023·浙江）遗传信息的翻译、PCR扩增的原理与过程；（2023·海南）DNA分子的结构和特点、DNA分子的复制过程、特点及意义、遗传信息的转录；（2023·全国）细胞器之间的协调配合、遗传信息的转录、遗传信息的翻译；（2023·海南）表观遗传；（2023·山东）伴性遗传的遗传规律及应用、表观遗传；（2023·山东）真核细胞与原核细胞的异同、遗传信息的转录、遗传信息的翻译；（2023·山东）DNA分子的结构和特点、DNA分子中碱基的相关计算、DNA分子的复制过程、特点及意义；（2023·湖南）遗传信息的转录、遗传信息的翻译；（2023·湖南）基因、蛋白质与性状的关系、基因突变；（2023·浙江）中心法则及其发展；（2023·广东）细胞学说及其建立过程、酶的本质、中心法则及其发展；（2023·北京）DNA分子的复制过程、特点及意义、基因工程在农牧业、制药及环境等方面的应用；（2023·广东）细胞的衰老、遗传信息的转录、遗传信息的翻译；命题趋势1.考查题型：多以选择题呈现。
2.命题趋势：遗传的分子基础多为遗传物质的实验探究、遗传信息传递过程的实例分析与实验探究。
【创新设计】2018高考生物二轮复习第三单元专题一遗传的分子基础专题整合（时间：30分钟满分：75分）一、选择题（每小题6分，共6小题，共36分）1．（2018·江西九江七校第一联考）下列有关遗传信息传递的叙述，错误的是（）A．乳酸菌的遗传信息传递都发生在生物大分子间B．HIV的遗传信息传递中只有A－U的配对，不存在A－T的配对C．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则D．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译解析HIV为逆转录病毒，以RNA为模板逆转录形成DNA的过程中有A－T的配对，B错误。
答案B2．（2018·陕西安康质量调研）下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程，下列叙述不正确的是（）A．①过程需要的条件是模板、原料、酶、能量B．造血干细胞的细胞核内可以发生①②过程C．①～⑥过程都遵循碱基互补配对原则D．①～⑥过程都需要酶的催化，但酶的种类各不相同解析①表示DNA的复制过程，该过程需要的条件是模板（DNA的两条链）、原料（脱氧核苷酸）、酶（解旋酶和DNA聚合酶）和能量，A正确；造血干细胞分裂能力旺盛，因此细胞核内可以发生①DNA的复制和②转录过程，B正确；①～⑥过程都遵循碱基互补配对原则，C正确；③和⑥都为翻译过程，这两个过程所需酶的种类相同，D错误。
答案D3．（2017·东北三省三校联考）下图一是真核细胞DNA复制过程的模式图，图二是大肠杆菌DNA复制过程模式图，箭头表示复制方向。
对此描述错误的是（）A．真核细胞DNA有多个复制起点，而大肠杆菌只有一个B．两者均具有双向复制的特点C．真核细胞DNA复制时，在起点处不都是同时开始的D．两者的遗传物质均是环状的解析原核生物一般来说只有一个复制原点，真核细胞是多个复制原点，A正确；DNA分子是由反向平行的两条链构成，因此两条链复制方向相反，B正确；所有处在同一个染色体上的复制子在一个细胞周期中都会被复制，它们不是同时被激活的，而是在一个相当长的时期内被激活的，C正确；原核生物的拟核和质粒、真核生物的细胞器中DNA是环状的，D错误。
【创新设计】（浙江专用）2016高考生物二轮复习第三单元专题一遗传的分子基础专题整合（时间：30分钟满分：75分）一、选择题（每小题6分，共6小题，共36分）1．（2015·江西九江七校第一联考）下列有关遗传信息传递的叙述，错误的是（）A．乳酸菌的遗传信息传递都发生在生物大分子间B．HIV的遗传信息传递中只有A－U的配对，不存在A－T的配对C．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则D．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译解析HIV为逆转录病毒，以RNA为模板逆转录形成DNA的过程中有A－T的配对，B错误。
答案 B2．（2015·陕西安康质量调研）下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程，下列叙述不正确的是（）A．①过程需要的条件是模板、原料、酶、能量B．造血干细胞的细胞核内可以发生①②过程C．①～⑥过程都遵循碱基互补配对原则D．①～⑥过程都需要酶的催化，但酶的种类各不相同解析①表示DNA的复制过程，该过程需要的条件是模板（DNA的两条链）、原料（脱氧核苷酸）、酶（解旋酶和DNA聚合酶）和能量，A正确；造血干细胞分裂能力旺盛，因此细胞核内可以发生①DNA的复制和②转录过程，B正确；①～⑥过程都遵循碱基互补配对原则，C正确；③和⑥都为翻译过程，这两个过程所需酶的种类相同，D错误。
答案 D3．（2014·东北三省三校联考）下图一是真核细胞DNA复制过程的模式图，图二是大肠杆菌DNA复制过程模式图，箭头表示复制方向。
对此描述错误的是（）A．真核细胞DNA有多个复制起点，而大肠杆菌只有一个B．两者均具有双向复制的特点C．真核细胞DNA复制时，在起点处不都是同时开始的D．两者的遗传物质均是环状的解析原核生物一般来说只有一个复制原点，真核细胞是多个复制原点，A正确；DNA分子是由反向平行的两条链构成，因此两条链复制方向相反，B正确；所有处在同一个染色体上的复制子在一个细胞周期中都会被复制，它们不是同时被激活的，而是在一个相当长的时期内被激活的，C正确；原核生物的拟核和质粒、真核生物的细胞器中DNA是环状的，D 错误。
答案 D4．（2015·吉林长春质量监测）关于下图所示生理过程的叙述，正确的是（）A．物质1上的三个相邻碱基叫做密码子B．该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与C．多个结构1共同完成一条物质2的合成D．结构1读取到AUG时，物质2合成终止解析物质1是mRNA，物质2是多肽，结构1是核糖体。
mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基是密码子，A错误；每个核糖体均分别完成一条多肽链的合成，C错误；据多肽链长短可知该多肽链从左向右合成，所以应该是读取到UAA时，肽链合成终止，D错误。
答案 B5．（2015·湖北七市联考）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是（）A．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNAB．格里菲思对S形细菌进行加热处理，使蛋白质变性，而DNA相对稳定C．在噬菌体侵染细菌的实验中，若32P标记组的上清液放射性较高，则可能原因是搅拌不充分D．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质解析烟草花叶病毒感染烟草的实验说明某些病毒的遗传物质是RNA；加热破坏蛋白质空间结构，使蛋白质变性，DNA相对稳定；DNA侵染细菌实验，用32P标记DNA，噬菌体将DNA 注入细胞中，若上清液放射性较高，可能是保温时间过长，细菌裂解，释放出子代噬菌体，或保温时间太短，噬菌体还未侵染细菌；孟德尔没有证实遗传因子的化学本质。
答案 B6．（2015·广东汕头模拟）对下图①和②表示的生命活动的分析，正确的一项是（）A．①以 DNA的双链作为模板B．②的产物是氨基酸C．①和②过程都遵循碱基互补配对原则D．①过程有遗传信息流动，②过程没有解析基因的表达包括转录和翻译两个过程，转录主要发生在细胞核内，以DNA一条链作为模板，产物是RNA，翻译主要发生在细胞质的核糖体中，以mRNA为模板，产物是多肽链，两个过程都遵循碱基互补配对的原则，都存在遗传信息的流动。
答案 C二、非选择题（共4小题，共39分）7．（9分）（2015·吉林实验中学第二次模拟）下图甲表示大肠杆菌细胞中遗传信息传递的部分过程，图乙为图甲中④的放大图。
请据图回答（在下列横线上填写文字，[ ]中填序号）：（1）在图甲中，转录时DNA的双链解开，该变化还可发生在过程中。
mRNA是以图中的②为模板，在有关酶的催化作用下，以4种游离的为原料，依次连接形成的。
能特异性识别mRNA上密码子的分子是，它所携带的小分子有机物用于合成图中[ ] 。
（2）在图乙中，如果物质C中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%，则可得出与物质C合成有关的DNA分子中胞嘧啶占。
解析（1）DNA双链解开不仅发生在转录中而且DNA的复制过程中也发生，翻译过程以mRNA为模板，tRNA携带氨基酸在核糖体上形成多肽结构。
（2）根据碱基互补配对原则，DNA双链中胞嘧啶个数等于mRNA中胞嘧啶和鸟嘌呤个数，由于mRNA中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%，所以mRNA中胞嘧啶和鸟嘌呤之和占1－42%＝58%，mRNA是单链，DNA为双链，所以DNA分子中胞嘧啶占29%。
答案（1）DNA复制核糖核苷酸tRNA（转运RNA）③多肽（肽链）（2）29%8．（11分）（2015·扬州中学模拟）下图表示大肠杆菌细胞中组成核糖体的蛋白质（简称RP）的合成及调控过程。
RP基因操纵元是控制核糖体蛋白质合成的DNA分子片段，RBS是核糖体结合位点，核酶能降解mRNA从而终止蛋白质的合成。
（1）RP基因操纵元的基本组成单位是。
①表示的生理过程是，合成的产物中相邻两个核苷酸分子之间形成的化学键，是通过分子相连的。
（2）核糖体沿着mRNA的移动依次合成的物质是等，图中核糖体主要由等物质构成。
当细胞中缺乏rRNA时RBS被封闭引起的后果是___________________________________________________________________。
（3）过程②合成的RPl的多肽有一段氨基酸序列为“－丝氨酸－组氨酸－谷氨酸－”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU，则决定该氨基酸序列的基因的碱基序列为_____________________________________。
（4）大肠杆菌细胞中的RNA ，其功能有 （多选）。
A ．作为遗传物质B ．传递遗传信息C ．转运氨基酸D ．构成核糖体E ．催化化学反应答案 （1）脱氧核苷酸 转录 磷酸和核糖（2）RP1、RP2、RP3 核糖体蛋白质（RP ）和rRNA RPl 等合成终止，进而使核糖体数目减少（3）—AGAGTGCTT ——TCTCACGAA —（4）BCDE9．（10分）（2015·广东六校联盟第三次联考）AS 综合征是一种由于患儿脑细胞中UBE3A 蛋白含量缺乏导致的神经系统发育性疾病。
UBE3A 蛋白由位于15号染色体上的UBE3A 基因控制合成，该基因在人脑细胞中的表达与其来源有关；来自母方的UBE3A 基因可正常表达，来自父方的UBE3A 基因由于邻近的SNRPN 基因产生的反义RNA 干扰而无法表达（如下图所示）。
请分析回答以下问题：（1）UBE3A 蛋白是泛素－蛋白酶体的核心组分之一，后者可特异性“标记”P 53蛋白并使其降解。
由此可知AS 综合征患儿脑细胞中P 53蛋白积累量较 。
检测P 53蛋白的方法是 。
细胞内蛋白质降解的另一途径是通过 （细胞器）来完成的。
（2）由于UBE3A 基因和SNRPN 基因 ，所以它们的遗传关系不遵循自由组合定律。
对绝大多数AS 综合征患儿和正常人的UBE3A 基因进行测序，相应部分碱基序列如图所示。
由此判断大多数AS 综合征的致病机理是：来自 方的UBE3A 基因发生 ，从而导致基因突变发生。
（3）研究表明，人体非神经组织中的来自母方或父方的UBE3A 基因都可以正常表达，只有在神经组织中才会发生UBE3A 基因对抑制的现象，说明该基因的表达具有 性。
解析（1）由题干信息知，AS综合征是由于患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏所致，而UBE3A蛋白作为泛素—蛋白酶体的核心组分之一，可特异性“标记”P53蛋白并使其降解，则缺乏UBE3A蛋白时，P53蛋白积累增加，正常状况下，溶酶体内水解酶可降解蛋白质。
（2）图中显示UBE3A基因与SNRPN基因位于同一对同源染色体上，故两对基因的遗传不遵循自由组合定律；图示信息表明，在脑细胞中只有来自母方的UBE3A基因可正常表达，则AS综合征的致病机理应源自母方的该基因突变。
（3）该现象表明，相关基因表达与否与所在组织类别有关，即具有“组织特异性”。
答案（1）多（高）抗原—抗体杂交（或答“分子检测”也可）溶酶体（2）位于一对同源染色体上[或答“（基因）连锁”，“在同一条染色体上”]母碱基（对）的替换（3）组织特异（或答“组织选择”，“细胞特异”，“细胞选择”）10．（9分）左图表示某核DNA的片段及其转录出的mRNA，右图框中列举了几种相关氨基酸的密码子，请回答问题：（1）若此片段共进行5次复制，则第5次复制时需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸个。
（2）③链是以图中的链为模板，在的催化作用下，由4种游离的依次连接形成的。
（3）如果基因模板链中决定一个氨基酸的三个碱基CAC突变成了CAT，则控制合成的蛋白质结构（发生或未发生）改变，由表格推测原因是__________________________ 。
（4）能特异性识别mRNA上密码子的分子是，它所携带的小分子有机物通过反应连接形成多肽链。
解析（1）题图DNA片段中含有7个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，第5次复制时相当于新形成24＝16（个）DNA，所以第5次复制时，需要的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是16×7＝112。
（2）③链和①链互补，所以①链为模板链；合成RNA需要RNA聚合酶，原料是4种核糖核苷酸。
（3）碱基CAC对应的密码子是GUG，CAT对应的密码子是GUA，GUG对应的氨基酸是缬氨酸，GUA对应的氨基酸也是缬氨酸，所以控制合成的蛋白质结构没有发生改变。
（4）tRNA能特异性地识别mRNA上的密码子，氨基酸与氨基酸之间通过脱水缩合连接在一起。
答案（1）112 （2）①RNA聚合酶核糖核苷酸（3）未发生突变后该基因仍然决定缬氨酸（或突变后该基因决定的氨基酸没有改变）（4）tRNA 脱水缩合。
