2023年高考生物二輪復(fù)習(xí)四基因的本質(zhì)與表達(dá)第三講基因表達(dá)與中心法則

專題四第三講

________________________/課堂達(dá)標(biāo).自測(cè)評(píng)y

KETANGDABIAOZICEPING/

1.(2022.湖南高考，2)T2噬菌體侵染大腸桿菌的過(guò)程中，下列哪一項(xiàng)不會(huì)發(fā)

生(C)

A.新的噬菌體DNA合成

B.新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成

C.噬菌體在自身RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNA

D.合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合

【解析】T2噬菌體侵染大腸桿菌后，其DNA會(huì)在大腸桿菌體內(nèi)復(fù)制，合

成新的噬菌體DNA,A可以發(fā)生的；T2噬菌體侵染大腸桿菌的過(guò)程中，只有DNA

進(jìn)入大腸桿菌，T2噬菌體會(huì)用自身的DNA和大腸桿菌的氨基酸等來(lái)合成新的噬

菌體蛋白質(zhì)外殼，B可以發(fā)生的；噬菌體在大腸桿菌RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出

RNA,C不會(huì)發(fā)生的；合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合，合成蛋白

質(zhì)，D可以發(fā)生的。

2.(2022?四平市模擬)格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，只有在小鼠體內(nèi)才

能轉(zhuǎn)化成功，他將高溫殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合物在培養(yǎng)基中體外培養(yǎng)

時(shí)，很難得到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。而艾弗里在培養(yǎng)基中加了一定量的抗R型菌株的抗體在

體外就比較容易觀察到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。下列相關(guān)解釋不合理的是(A)

A.未加抗R型菌株抗體的混合物培養(yǎng)基中S型細(xì)菌的DNA不易進(jìn)入R型

細(xì)菌，很難發(fā)生轉(zhuǎn)化

B.S型細(xì)菌對(duì)小鼠免疫力的抵抗力可能更強(qiáng)，因此在小鼠體內(nèi)容易大量繁殖

C.在培養(yǎng)基中R型細(xì)菌的競(jìng)爭(zhēng)力可能更強(qiáng)，因此很難觀察到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象

D.加入的抗R型菌株的抗體抑制了R型菌株的增殖，從而在體外容易觀察

到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象

【解析】未加抗R型菌株抗體的混合物培養(yǎng)基中S型細(xì)菌的DNA會(huì)進(jìn)入

R型細(xì)菌，可以轉(zhuǎn)化形成S型細(xì)菌，但是由于在體外培養(yǎng)條件下，R型細(xì)菌在競(jìng)

爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)，轉(zhuǎn)化形成的S型細(xì)菌被淘汰了，A錯(cuò)誤；根據(jù)題意，格里菲思的

肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中只有在小鼠體內(nèi)才能轉(zhuǎn)化成功，而艾弗里在培養(yǎng)基中加了

一定量的抗R型菌株的抗體就在體外成功觀察到了轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，說(shuō)明S型細(xì)菌對(duì)小

鼠免疫力的抵抗力更強(qiáng)，轉(zhuǎn)化生成的S型細(xì)菌在與R型細(xì)菌的競(jìng)爭(zhēng)中占優(yōu)勢(shì)，而

在體外條件下，R型細(xì)菌在競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)，B正確；由題意可知，在體外條件

下，R型細(xì)菌在競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)，故很難觀察到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，C正確；艾弗里在培

養(yǎng)基中加了一定量的抗R型菌株的抗體就在體外成功觀察到了轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，說(shuō)明加

入的抗R型菌株的抗體抑制了R型菌株的增殖,從而在體外容易觀察到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象,

D正確。

3.(2022.濟(jì)寧模擬)為研究攪拌時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，科研人員用35S和32P

分別標(biāo)記的T2噬菌體與未標(biāo)記的大腸桿菌混合保溫，一段時(shí)間后攪拌并離心，

得到上清液和沉淀物并檢測(cè)放射性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。下列敘述正確的是(B)

攪拌時(shí)間(min)12345

上清液35S百分比(％)5070758080

上清液32p百分比(%)2125283030

被侵染細(xì)菌成活率(％)100100100100100

A.通過(guò)攪拌可使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌完全分離

B.進(jìn)行噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，攪拌時(shí)間不能短于3min

C.攪拌5min時(shí)，上清液含32p的原因是大腸桿菌裂解釋放噬菌體

D.32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后產(chǎn)生的子代噬菌體都含32P

【解析】上清液35S百分比都沒(méi)有達(dá)到100%,說(shuō)明通過(guò)攪拌不可能使吸附

在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌完全分離，A錯(cuò)誤；進(jìn)行噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，攪拌

時(shí)間短于3min,上清液3§S百分比會(huì)減?。贿_(dá)到4min后，上清液3§S百分比不

再增大，說(shuō)明攪拌時(shí)間不能短于3min,B正確；被侵染細(xì)菌成活率為100%,說(shuō)

明被侵染的細(xì)菌沒(méi)有裂解釋放子代噬菌體，放射性物質(zhì)還在沉淀物中；攪拌5min

時(shí)，上清液含32P的原因是有部分含有32P標(biāo)記的噬菌體沒(méi)有侵入細(xì)菌中，C錯(cuò)誤；

DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后產(chǎn)生的子代

噬菌體中只有少數(shù)含32p,D錯(cuò)誤。

4.(2022.肇慶高三模擬)對(duì)雙鏈DNA分子進(jìn)行加熱會(huì)導(dǎo)致DNA解旋為單鏈

結(jié)構(gòu)(這一過(guò)程稱為DNA分子的變性)，但DNA分子單鏈中的化學(xué)鍵并沒(méi)有發(fā)生

變化。對(duì)雙鏈DNA分子加熱使其解開(kāi)一半時(shí)所需的溫度稱為該DNA的熔點(diǎn)(Tm)。

下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)

A.DNA分子變性只是破壞了DNA分子中的氫鍵

B.在格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中不存在DNA分子的變性

C.Tm值的大小與DNA分子中堿基G—C所占的百分比成正相關(guān)

D.變性后的DNA分子空間結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能均發(fā)生了改變

【解析】根據(jù)題中信息可知，DNA分子變性破壞的僅僅是DNA分子中的

氫鍵，A項(xiàng)正確；在格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，有一組實(shí)驗(yàn)是將加熱致

死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，在加熱的過(guò)程中存在變性，

B項(xiàng)錯(cuò)誤；G—C堿基對(duì)之間存在3個(gè)氫鍵，而A-T堿基對(duì)之間只存在2個(gè)氫鍵，

故G+C所占的百分比越大，Tm值也越大，C項(xiàng)正確；變性后的DNA分子空間

結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能均發(fā)生了改變，D項(xiàng)正確。

5.如圖是大腸桿菌體內(nèi)某代謝過(guò)程示意圖，有關(guān)敘述正確的是（D）

物質(zhì)b物質(zhì)。

A.物質(zhì)a、b、c的合成過(guò)程伴隨著水和ATP的生成

B.物質(zhì)a、b、C和mRNA的合成過(guò)程都發(fā)生在大腸桿菌的擬核中

C.合成的物質(zhì)a、b、C的分子結(jié)構(gòu)相同

D.物質(zhì)a、b、C能同時(shí)合成，體現(xiàn)了大腸桿菌物質(zhì)合成效率高

【解析】由圖可知，物質(zhì)a、b、C均為肽鏈，合成過(guò)程中均有水的生成和

ATP的消耗，A錯(cuò)誤；物質(zhì)a、b、C的合成發(fā)生在大腸桿菌的核糖體，mRNA的

合成過(guò)程發(fā)生在大腸桿菌的擬核中，B錯(cuò)誤；物質(zhì)a、b、C是由同一個(gè)DNA分子

上的不同基因控制合成的，因此控制物質(zhì)a、b、C合成的模板不相同，則合成物

質(zhì)a、b、C的結(jié)構(gòu)不同，C錯(cuò)誤；物質(zhì)a、b、C能同時(shí)合成，體現(xiàn)了大腸桿菌物

質(zhì)合成效率高，D正確。

6.白化病和黑尿癥都是酶缺陷引起的分子遺傳病，前者不能由酪氨酸合成黑

色素，后者不能將尿黑酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴Ｒ宜?，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空氣?/p>

氧化變黑。如圖表示人體內(nèi)與之相關(guān)的一系列生化過(guò)程，圖中不能表明的是（D）

1酶B!酶D

黑色索乙酰乙酸

A.如果控制酶B合成的基因發(fā)生突變，可能會(huì)導(dǎo)致黑色素?zé)o法合成而形成

白化病

B.若控制酶A合成的基因發(fā)生突變，可能會(huì)引起多個(gè)性狀改變

C.圖中表明一個(gè)性狀可受兩個(gè)或兩個(gè)以上基因的控制

D.基因能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀

【解析】控制酶B合成的基因發(fā)生突變，可能會(huì)導(dǎo)致人體內(nèi)不能合成黑色

素而患白化病，A項(xiàng)正確；若酶A的合成異常，體內(nèi)酪氨酸不能合成，會(huì)導(dǎo)致多

個(gè)性狀發(fā)生改變，B項(xiàng)正確；圖中表明一個(gè)性狀可受兩個(gè)或兩個(gè)以上基因的控制，

C項(xiàng)正確；圖示信息能說(shuō)明基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程間接控制生物

體的性狀，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

7.（2022.西飛一中模擬）將一個(gè)不含放射性同位素32P標(biāo)記的大腸桿菌（擬核

DNA呈環(huán)狀，共含有機(jī)個(gè)堿基，其中有α個(gè)胸腺喀咤）放在含有32p標(biāo)記的胸腺

喀咤脫氧核甘酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間，檢測(cè)到如圖I、II兩種類型的DNA（虛

線表示含有放射性的脫氧核甘酸鏈）。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果預(yù)測(cè)與分析，正確的

是（D）

A.DNA第二次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA有I、II兩種類型，比例為13

B.DNA復(fù)制后分配到兩個(gè)子細(xì)胞時(shí)，其上的基因遵循基因分離定律

C.復(fù)制〃次需要胞喀咤的數(shù)目是（2"-1）機(jī)一R2

D.復(fù)制n次形成的放射性脫氧核甘酸單鏈數(shù)為2"+1—2

【解析】由DNA的半保留復(fù)制方式可知，DNA第二次復(fù)制產(chǎn)生的子代

DNA有I、II兩種類型，比例為11,A錯(cuò)誤；大腸桿菌是原核生物，其基因

不遵循基因分離定律，B錯(cuò)誤；一個(gè)DNA分子中有m個(gè)堿基，a個(gè)胸腺喀唉：，

則胞喀噫有（相∕2-α）個(gè)，復(fù)制〃次需要胞喀噫的數(shù)目是（""2-α）?（2"-1）,C錯(cuò)誤;

無(wú)論復(fù)制多少次，子代DNA均只有兩條鏈不含標(biāo)記，故復(fù)制〃次形成的放射性

脫氧核昔酸單鏈數(shù)為2"+∣-2,D正確。

8.下列有關(guān)基因、性狀和環(huán)境的敘述，錯(cuò)誤的是（B）

A.黃豆芽在光照下變成綠色，這種變化是由環(huán)境造成的

B.雙眼皮夫婦的子代有雙眼皮和單眼皮，說(shuō)明該性狀由環(huán)境決定

C.“牝雞司晨”現(xiàn)象表明性別受遺傳物質(zhì)和環(huán)境因素的共同影響

D.一個(gè)性狀可以受多個(gè)基因的影響，一個(gè)基因也可以影響多個(gè)性狀

【解析】黃豆芽變成綠色的原因是在光照條件下形成了葉綠素，這種變化

是由環(huán)境造成的，A正確；雙眼皮夫婦的子代有雙眼皮和單眼皮，是性狀分離的

結(jié)果，不能說(shuō)明該性狀由環(huán)境決定，B錯(cuò)誤；“牝雞司晨”是指原來(lái)下過(guò)蛋的母

雞，由于體內(nèi)雄性激素分泌過(guò)多，逐漸變成公雞，長(zhǎng)出公雞的羽毛，發(fā)出公雞的

啼聲，這種現(xiàn)象稱為性反轉(zhuǎn)，性反轉(zhuǎn)現(xiàn)象表明性別受遺傳物質(zhì)和環(huán)境因素的共同

影響，C正確；基因與性狀的關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，一個(gè)性狀可以

受到多個(gè)基因的影響，一個(gè)基因也可以影響多個(gè)性狀，D正確。

9.滾環(huán)式復(fù)制是噬菌體DNA常見(jiàn)的復(fù)制方式，其過(guò)程如圖。相關(guān)敘述錯(cuò)誤

的是（B）

A.a鏈可作為DNA復(fù)制的引物

B.b鏈不作為DNA復(fù)制的模板

C.兩條子鏈的延伸方向都是從5'到3'

D.該過(guò)程需要DNA聚合酶和DNA連接酶的催化

【解析】根據(jù)圖示，a鏈斷裂開(kāi)來(lái)，可作為DNA復(fù)制的引物，A正確；a

鏈和b鏈都作為DNA復(fù)制的模板,B錯(cuò)誤；兩條子鏈的延伸方向都是從5'到3',

C正確；噬菌體DNA為環(huán)狀DNA,所以滾環(huán)式復(fù)制需要DNA聚合酶和DNA連

接酶的催化，D正確。

9.（不定項(xiàng)）（2022.河北唐山一模）關(guān)于合成DNA的原料——脫氧核甘酸的來(lái)

源，科學(xué)家曾提出三種假說(shuō)：①細(xì)胞內(nèi)自主合成、②從培養(yǎng)基中攝取、③二者都

有。為驗(yàn)證三種假說(shuō)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：將大腸桿菌在L5N標(biāo)記的脫氧核昔酸培養(yǎng)

基中培養(yǎng)一代的時(shí)間，然后利用密度梯度離心分離提取的DNA,記錄離心后試管

中DNA的位置。圖1?3表示DNA在離心管中的可能位置。下列敘述正確是(AD)

A.若支持觀點(diǎn)①，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為圖3

B.若支持觀點(diǎn)②，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為圖2

C.若支持觀點(diǎn)③，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為圖1

D.大腸桿菌的DNA復(fù)制遵循半保留復(fù)制原則

【解析】將大腸桿菌在15N標(biāo)記的脫氧核普酸培養(yǎng)基中培養(yǎng)一代的時(shí)間，

然后利用密度梯度離心分離提取的DNA,若合成DNA的原料是細(xì)胞內(nèi)自主合成，

則合成的DNA沒(méi)有15N標(biāo)記，離心后DNA均為14N,位于頂部，對(duì)應(yīng)圖3,若

合成DNA的原料是從培養(yǎng)基中攝取，則得到的兩個(gè)子代DNA分子是一條15N,

一條∣4N,離心后位于中部，對(duì)應(yīng)圖1,若合成DNA的原料既可以從細(xì)胞內(nèi)自主

合成，也可以從培養(yǎng)基中攝取，則合成的DNA的兩條鏈有UN、14N和I4N、15N,

離心后位于中部和頂部之間，對(duì)應(yīng)圖2,A正確，BC錯(cuò)誤；無(wú)論原核生物還是真

核生物，DNA復(fù)制的方式都是半保留復(fù)制，D正確。

10.(2022.濮陽(yáng)模擬)資料一：某細(xì)胞內(nèi)存在如圖所示的遺傳信息傳遞方式以

及調(diào)控方式。

資料二：1982年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)可在腦細(xì)胞內(nèi)大量“增

殖”引起疾病。這種因錯(cuò)誤折疊而形成的結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)，可促使與其具有相

同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯(cuò)誤。根據(jù)資料，判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(C)

復(fù)制

A.資料一表明該細(xì)胞內(nèi)一定存在某種逆轉(zhuǎn)錄病毒

B.資料一表明蛋白質(zhì)可能對(duì)基因的表達(dá)存在反饋調(diào)節(jié)

C.翻譯過(guò)程中tRNA上的密碼子可識(shí)別mRNA上的反密碼子

D.腦細(xì)胞中“結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)”增多會(huì)使折疊錯(cuò)誤的蛋白質(zhì)增多

【解析】據(jù)圖可知，細(xì)胞內(nèi)存在逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，因此該細(xì)胞一定寄生了逆轉(zhuǎn)

錄病毒，A正確；據(jù)圖可知，蛋白質(zhì)可以影響DNA和RNA的合成，B正確；翻

譯過(guò)程mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子配對(duì)，C錯(cuò)誤；根據(jù)資料二結(jié)構(gòu)

異常的蛋白質(zhì)會(huì)使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯(cuò)誤，即腦

細(xì)胞中“結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)”增多會(huì)使折疊錯(cuò)誤的蛋白質(zhì)增多，D正確。

10.（不定項(xiàng)）（2022.揚(yáng)州模擬）cGAS蛋白在正常情況下處于休眠狀態(tài)，一旦

CGAS檢測(cè)到DNA存在于細(xì)胞核外,如來(lái)自細(xì)菌、胞內(nèi)損傷或來(lái)自病原體的DNA,

就會(huì)產(chǎn)生cGAMP,引發(fā)一系列反應(yīng)，其結(jié)果有兩種：一是細(xì)胞得到修復(fù)，二是

引發(fā)細(xì)胞凋亡。具體機(jī)理如下圖，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（ACD）

A.①②過(guò)程都存在A—U的堿基配對(duì)

B.當(dāng)CGAS檢測(cè)到線粒體DNA存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，cGAMP含量會(huì)增加最

后引發(fā)細(xì)胞凋亡

C.基因的表達(dá)受外界環(huán)境因素和內(nèi)部調(diào)節(jié)因子的影響

D.研究發(fā)現(xiàn)CGAS還存在于細(xì)胞核內(nèi)，推測(cè)其活性可能被抑制而無(wú)法被基

因組DNA激活

【解析】轉(zhuǎn)錄過(guò)程①中DNA與RNA堿基配對(duì)，翻譯過(guò)程②中mRNA與

tRNA堿基互補(bǔ)配對(duì)，轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中都有A—U配對(duì)，A正確：根據(jù)題干信

息，當(dāng)CGAS檢測(cè)到線粒體DNA存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，cGAMP含量會(huì)增加最后引

發(fā)細(xì)胞凋亡或者細(xì)胞修復(fù)，B錯(cuò)誤：根據(jù)題干信息，基因的表達(dá)受外界環(huán)境因素（細(xì)

菌或來(lái)自病原體的DNA）和內(nèi)部調(diào)節(jié)因子（細(xì)胞核DNA）的影響，C正確：存在于

細(xì)胞核內(nèi)的CGAS沒(méi)有激活細(xì)胞因子的表達(dá)，推測(cè)其可能的原因是其活性可能被

抑制而無(wú)法被基因組DNA激活，D正確。

11.病毒學(xué)家和基因?qū)W專家長(zhǎng)期以來(lái)一直對(duì)蝙蝠很感興趣，因?yàn)轵饠y帶并

傳播致命病毒，但它們本身卻不生病?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)蝙蝠可能帶有大量與干擾素和

自然殺傷相關(guān)的“家族基因”，這與其他哺乳動(dòng)物有很大的不同。如圖為蝙蝠

DNA復(fù)制結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

（1）蝙蝠“基因家族”組成的基本單位是脫氧核糖核昔酸，可徹底水解為

磷酸、脫氧核糖和（4種）含氮堿基。

（2）蝙蝠DNA短時(shí)間內(nèi)可大量復(fù)制，提高復(fù)制效率的原因是多起點(diǎn)雙向復(fù)

制，堿基對(duì)C和G所占比例越高的DNA分子其結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。

（3）蝙蝠不同體細(xì)胞的（核）DNA分子相同（填“相同”或“不同”），原因是

不同體細(xì)胞來(lái)源于同一個(gè)受精卵的有絲分裂。

（4）研究蝙蝠基因組的意義是有助于人們理解動(dòng)物傳染病的傳播機(jī)制，還能

幫助人們更好地了解蝙蝠對(duì)致命病毒所具備的特殊免疫力，進(jìn)而研發(fā)相關(guān)藥物治

療疾?。ê侠砑纯桑?/p>

【解析】（1）基因的基本單位是脫氧核糖核苔酸，可徹底水解為磷酸、脫氧

核糖和4種含氟堿基。（2）據(jù)圖可知，蝙蝠DNA短時(shí)間內(nèi)可大量復(fù)制，提高復(fù)制

效率的原因是多起點(diǎn)雙向復(fù)制，堿基C和G所占比例越高的DNA分子其結(jié)構(gòu)越

穩(wěn)定。（3）蝙蝠不同組織細(xì)胞的（核）DNA分子相同，因?yàn)檫@些組織細(xì)胞來(lái)源于同一

個(gè)受精卵的有絲分裂。（4）從蝙蝠基因組上獲取的知識(shí)，有助于人們理解動(dòng)物傳染

病的傳播機(jī)制，還能幫助人們更好地了解蝙蝠對(duì)致命病毒所具備的特殊免疫力，

進(jìn)而研發(fā)相關(guān)藥物。

12.如圖為人體胰島素基因控制合成胰島素的過(guò)程示意圖。據(jù)圖回答：

⑴胰島素基因的本質(zhì)是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，其獨(dú)特的雙螺旋

結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板。

（2）圖1中過(guò)程①發(fā)生所需的酶是RNA聚合酶，過(guò)程②稱為翻譯。該

細(xì)胞與人體其他細(xì)胞在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上不同，根本原因是基因的選擇性表

（3）圖中蘇氨酸的密碼子是ACU,決定圖2中mRNA的基因的堿基序列為

-ACCTGATGTCCC-

-TGGACTACAGGG-。

（4）圖1中一個(gè)mRNA上結(jié)合多個(gè)核糖體的意義是在短時(shí)間內(nèi)合成大量的同

種蛋白質(zhì)。

【解析】（1）人體胰島素基因的本質(zhì)是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA獨(dú)

特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板。（2）圖1中過(guò)程①轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶，

由圖2中的核糖體、tRNA、mRNA及肽鏈可推斷過(guò)程②為翻譯。個(gè)體內(nèi)細(xì)胞由

于分化而在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能等方面發(fā)生穩(wěn)定性差異，細(xì)胞分化的根本原因是

基因的選擇性表達(dá)。（3）mRNA上決定1個(gè)氨基酸3個(gè)相鄰的堿基，稱作1個(gè)密碼

子，圖中蘇氨酸的密碼子是ACU,根據(jù)轉(zhuǎn)錄過(guò)程中的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，決定圖

2中mRNA的基因的堿基序列為一ACCT（,A「CTCCC一。《）一個(gè)rnRNA分子上可

-TGGACTACAGGG-

以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成可在短時(shí)間內(nèi)合成大量的同種

蛋白質(zhì)。

13.環(huán)境中較高濃度的葡萄糖會(huì)抑制細(xì)菌的代謝與生長(zhǎng)。某些細(xì)菌可通過(guò)

SgrSRNA進(jìn)行調(diào)控，減少葡萄糖的攝入從而解除該抑制作用。其機(jī)制如圖所示：

葡萄糖葡萄糖QO

SgrS蛋白

?→Φ

IIiInn11S^rS-?E因

請(qǐng)據(jù)圖回答：

⑴生理過(guò)程①發(fā)生的場(chǎng)所是擬核，此過(guò)程需要以核糖核昔酸作為原

料，并在RNA聚合酶催化下完成。

（2）生理過(guò)程②中，tRNA能夠識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，還能精確地與mRNA

上的密碼子（遺傳密碼）進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)。

（3）簡(jiǎn)述細(xì)菌通過(guò)SgrSRNA的調(diào)控減少對(duì)葡萄糖攝入的機(jī)制：細(xì)胞內(nèi)積累的

磷酸化葡萄糖會(huì)激活SgrS基因轉(zhuǎn)錄出SgrSRNA。一方面，SgrSRNA可促進(jìn)葡萄

糖載體蛋白G的mRNA的降解，導(dǎo)致葡萄糖載體蛋白G合成減少，使葡萄糖的

攝入減少；另一方面，SgrSRNA翻譯產(chǎn)生的SgrS蛋白可與葡萄糖載體蛋白G結(jié)

合，使其失去轉(zhuǎn)運(yùn)功能，使葡萄糖的攝入減少。（寫(xiě)出兩點(diǎn)即可）

【解析】（1）生理過(guò)程①表示轉(zhuǎn)錄，發(fā)生在細(xì)菌的擬核中，該過(guò)程需要RNA

聚合酶的催化，以四種核糖核昔酸為原料。（2）生理過(guò)程②表示翻譯，該過(guò)程中識(shí)

別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具是tRNA,tRNA上的反密碼子能夠精確地與mRNA上的

密碼子進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)。（3）根據(jù)圖示分析可知，細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)積累的磷酸化葡萄

糖會(huì)激活SgrS基因轉(zhuǎn)錄出SgrSRNA。一方面，SgrSRNA可促進(jìn)葡萄糖載體蛋白

G的mRNA的降解，導(dǎo)致葡萄糖載體蛋白G合成減少，使葡萄糖的攝入減少；

另一方面，SgrSRNA翻譯產(chǎn)生的SgrS蛋白可與葡萄糖載體蛋白G結(jié)合，使其失

去轉(zhuǎn)運(yùn)功能，使葡萄糖的攝入減少。

14.科學(xué)家根據(jù)病毒的遺傳信息傳遞過(guò)程研制相應(yīng)的藥物。HlV病毒與新冠

病毒的遺傳信息傳遞不同。根據(jù)相關(guān)材料回答下列問(wèn)題：

材料一人類免疫缺陷病毒（HIV）是逆轉(zhuǎn)錄RNA病毒，該病毒在T細(xì)胞內(nèi)增

殖的過(guò)程如圖1所示，其中①?⑤表示相應(yīng)生理過(guò)程。

mRNA⑤蛋.質(zhì)

~v竺—甯守一.心

病毒RNA單鏈DNA雙鏈DNAV-----------→,演

病毒RNA

圖1

材料二新冠病毒是蛋白包裹的單鏈正鏈RNA病毒，通過(guò)S蛋白與人ACE2

互作的分子機(jī)制，來(lái)感染人的呼吸道上皮細(xì)胞。圖2表示病毒侵染宿主細(xì)胞的增

殖過(guò)程。

ACE2

M白

E白

N白

圖2

材料三洛匹那韋/利托那韋是原本用于艾滋病治療的藥物，但研究表明也可

以用于治療新冠病毒引起的肺炎。洛匹那韋/利托那韋的作用對(duì)象是HlV蛋白酶,

它們與HlV蛋白酶的活性中心結(jié)合進(jìn)而抑制其活性。冠狀病毒切割多聚蛋白的主

要蛋白酶是3CLPro,研究者通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)模擬的方法發(fā)現(xiàn)洛匹那韋/利托那韋

能與SARS病毒的3CLPro活性中心結(jié)合。而SARS病毒和新型冠狀病毒的3CLPro

蛋白氨基酸序列一致性達(dá)96%o此前洛匹那韋/利托那韋在SARS治療中也表現(xiàn)出

一定的有效性。

(I)HIV的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程需要逆轉(zhuǎn)錄酶催化，逆轉(zhuǎn)錄酶來(lái)自HlV(填“HIV”或

“T細(xì)胞”)，在逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程中，逆轉(zhuǎn)錄酶的作用是催化以RNA為模板合成DNA

的過(guò)程。

⑵在新冠病毒的增殖過(guò)程中過(guò)程③表示在RNA聚合酶催化下,由正鏈

RNA得到負(fù)鏈RNA的過(guò)程，該過(guò)程的原料是核糖核昔酸。②表示遺傳信息表

達(dá)的翻譯過(guò)程，該過(guò)程的場(chǎng)所是宿主細(xì)胞的核糖體(細(xì)胞質(zhì))。

(3)洛匹那韋/利托那韋可能通過(guò)抑制新型冠狀病毒的3CLPro蛋白酶活性

治療新型冠狀病毒肺炎，但治療艾滋病的藥物用于治療新型冠狀病毒肺炎具有局

限性，體現(xiàn)在這兩種藥物并不是為新型冠狀病毒的3CLPro量身定做的抑制劑，

在親和力和特異性上肯定不是最佳。

(4)治療艾滋病還有其他幾種藥物，如AZT和雷特格韋，它們作用的對(duì)象分

別是HIV的逆轉(zhuǎn)錄酶和整合酶，請(qǐng)問(wèn)AZT和雷特格韋能否用于治療新型冠狀病

毒肺炎，請(qǐng)說(shuō)明理由。不能，因?yàn)樾滦凸跔畈《静皇悄孓D(zhuǎn)錄病毒，不具有逆轉(zhuǎn)錄

酶和整合酶。

⑸根據(jù)文中信息，新型冠狀病毒治療藥物還有哪些其他可能的研發(fā)思路？

可以抑制病毒與細(xì)胞結(jié)合，或者抑制胞喬、抑制裝配或釋放等。

15.(2022?連云港模擬)表觀遺傳是指DNA序列不改變，而基因的表達(dá)發(fā)生

可遺傳的改變，DNA甲基化是表觀遺傳中最常見(jiàn)的現(xiàn)象之一。某些基因在啟動(dòng)子

上存在富含雙核甘酸“CG”的區(qū)域，稱為“CG島”，其中的胞喀咤在發(fā)生甲基化

后轉(zhuǎn)變成5-甲基胞喀咤但仍能與鳥(niǎo)喋嶺互補(bǔ)配對(duì)。細(xì)胞中存在兩種DNA甲基化

酶(如圖1所示)，從頭甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其半甲基化；維持

甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位點(diǎn)，使其全甲基化。(說(shuō)明：甲基為YH3)

CHj

------CG-------?-CG——

——GC————GC——

維我甲I

CH,

=S?=