专题06 细胞的生命历程
【明确考纲·把握考情】
Ⅰ：对所列知识点要知道其含义，能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。
Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。
考纲要求 两年高考
1.细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ 2015北京3、2014四川7、2014浙江5、2013浙江1、四川，1
2.细胞的无丝分裂Ⅰ
3.细胞的有丝分裂Ⅱ 2015年天津3、2015安徽3、20 ( http: / / www.21cnjy.com )14海南1、2014新课标全国卷Ⅰ29、2014江苏12、2014天津1、2013全国Ⅰ,2、江苏，3；2012山东，4、江苏，15
4.细胞的减数分裂Ⅱ 2014安徽4、2014北京30、2013全国Ⅰ,2、江苏，8
5.动物配子的形成过程Ⅱ 2015天津卷4、2013天津，2、山东，27
6.动物的受精过程Ⅱ 2013安徽,4、天津，2；
7.细胞的分化Ⅱ 2015重庆6、2014广东24、2014新课标全国Ⅱ2、2013山东，2、海南,6
8.细胞的全能性Ⅱ 2013四川,5
9.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系Ⅱ 2013山东,2、江苏,7、四川，7、天津,3
10.癌细胞的主要特征及防治Ⅱ 2013山东，2、安徽，29 2012江苏，20 、新课标全国，2
【名师综述·把握规律】
本专题沿着细胞的生命历程这条主线进行细胞的增殖、分化、衰老和凋亡等正常的生理过程，也介绍了给人类健康造成巨大威胁的细胞癌变。许多内容与科学、技术、社会(STS)联系密切，特别是相关的生物学热点问题需要我们更加关注，这也是高考的主要内容之一。因此复习时要注意突出重点，突破难点、疑点，关注热点：把握知识重点：细胞周期的界定及各时期特点的分析，真核细胞有丝分裂的过程各时期染色体、DNA、染色单体、着丝点与细胞两极距离的变化及分析；细胞分化的实质及其意义的理解；细胞全能性的原理及应用实例分析；减数分裂概念内涵、有丝分裂与减数分裂的比较、细胞分裂过程中的有关细胞器的变化；细胞衰老的特征、细胞衰老与凋亡对生物体正常发育的意义；癌细胞的主要特征·原因及防治探究等是复习的重点，必须在理解的基础上牢固记忆，善于将类似的、易混淆的知识点或联系紧密的知识点进行分类、比较和归纳。如动、植物细胞有丝分裂过程的异同、、有丝分裂与减数分裂过程中的染色体行为变化、与变异之间的联系、与遗传基本规律之间联系、衰老细胞与癌细胞特征的比较等。重视实验与探究：观察根尖细胞的有丝分裂是高中生物的经典实验之一，对实验的原理、材料用具、方法步骤务必认真掌握。另外，模拟探究细胞表面积与体积的关系，以及干细胞研究进展和应用、社会老龄化问题、健康的生活方式与癌症的关系等也要引起重视。构建知识体系：本单元是必修1模块的最后一个内容，复习时要以细胞分裂、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程为主线，将前面复习的内容概括为一个知识网络，全面掌握相关知识，有利于具体问题的解答。
解题策略：有丝分裂与减数分裂的比较常结合分 ( http: / / www.21cnjy.com )裂图像及染色体与DNA的数量变化曲线来考查；配子的形成常结合DNA复制与变异等知识进行考查。柱(条)形坐标图是在坐标轴的平面上画出长方形(即柱形)图像，内部可以填涂细点或条纹等，其最大特点是反映某个“点”上的量变多少。故在构建“柱(条)形坐标图”时，一是要抓住“点”，使“点”定位准确，二是要抓住“形”，使“形”符合“柱(条)形坐标图”的画
法要求。实例分析法加深理解细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞凋亡与细胞坏死的区别。并列表比较理解减数分裂与有丝分裂的区别。柱形图、坐标图看清楚纵、横坐标轴的含义以及坐标系中直方图所代表的意义。即分析直方图所蕴含着的生物学信息；认真分析、对比各变量之间的关系，找出各变量之间的内在联系；瞻前顾后 生物学知识作进一步的推理分析，并进行“图—文、直方图—坐标图”等的转化，由此对照各选项作出合理判断；运用形象直观的图像、掌握细胞增殖中的染色体的行为变化；运用图表、曲线将细胞分裂各时期的染色体、DNA、染色单体数目变化，对应可能出现的变异、与遗传规律的联系，和细胞分裂各时期进行归纳推理，并注意比较动植物细胞有丝分裂的异同，联系动物细胞培养的应用，以不变应万变。联想对比法理解细胞分化、衰老、调亡与癌变等概念与特点；联系生活实际，理解细胞分化及细胞全能性的原理和应用；关注人类健康，运用细胞衰老、凋民癌变的知识来分析与人类健康相关的科技热点。
1．从考查内容上看，主要集中对“细胞周 ( http: / / www.21cnjy.com )期与有丝分裂过程，有丝分裂、减数分裂的特点，图像识别判断，细胞分化实质，细胞衰老、凋亡特征和意义”等知识点进行考查。有丝分裂实验观察也是命题热点之一。
2．从考查角度上看，借助分裂图像综合考 ( http: / / www.21cnjy.com )查有丝分裂、减数分裂及其与基因变化之间的关系。以分析判断纠错形式考查对概念和过程的理解；以实验分析形式考查实验原理、操作等。重点考查细胞分裂图像的识别、细胞分裂过程中染色体、DNA的数量变化。常常结合白血病、癌症等实例考查对细胞全能性、细胞分化、细胞凋亡、细胞癌变等知识的迁移。
3．从命题趋势上看，预计2014年高考命 ( http: / / www.21cnjy.com )题仍然对细胞增殖过程中的规律变化联系遗传、变异知识进行综合命题考查，仍以判断纠错形式通过实例对细胞分化、细胞衰老、癌变、凋亡等概念的理解。观察有丝分裂、减数分裂的实验也是命题热点之一，应予以重视。
【基础知识考查点】
1．细胞为什么要分裂的原因。
2．细胞周期的概念、表示方法、如何计算。
3．细胞有丝分裂各个时期的特点、染色体的行为变化，有丝分裂的意义。
4．有线分裂过程中的染色体、DNA、染色单体的变化、坐标曲线、图像的识别；动植物有丝分裂的比较。
5．细胞分化的概念、特点。
6．细胞全能性的概念和体现、动物细胞核移植和植物组织培养的相关问题。
7．细胞衰老、凋亡的特点；细胞癌变的原因、影响因素。
8．减数分裂概念、分裂各个时期的特点，细胞名称的变化，精子与卵细胞形成过程的不同。
9．减数分裂与有丝分裂前、中、后期图像的识别，DNA含量、染色体数目、每条染色体上的DNA含量坐标曲线的识别。
10．细胞分裂与DNA分子半保留复制的联系。
11．细胞分裂与遗传基本规律的关系，与变异的联系。
【析考题·明考向】
1.（2015年北京卷T3）流式细胞仪可根据 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌物处理体外培养的癌细胞。24小时后用流式细胞仪检测，结果如图。对检测结果的分析不正确的是（ ）
A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍
B.a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制
C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中
D.此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制
2.（2015重庆卷T1）比较胚胎干细胞与胰腺泡细胞，相同的是
A. 线粒体的功能 B. 发育的全能性
C. 膜蛋白的种类和数量 D. 内质网上核糖体的数量
3.(2015年高考天津卷T4)低温 ( http: / / www.21cnjy.com )诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞，此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞，下图所示四种细胞的染色体行为（以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例）可出现的是（ ）
4.(2015安徽卷T3)下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片，下列叙述正确的是
A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上
B.乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极
C.甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA含量相同
D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长
5．(2014·海南高考·T1)下列植物细胞中,适合观察细胞有丝分裂的是 ( )
A．蚕豆叶肉细胞 B．洋葱鳞片叶表皮细胞
C．蚕豆根尖分生区细胞 D．洋葱根尖伸长区细胞
6．(2014·浙江高考·T5)某哺乳 ( http: / / www.21cnjy.com )动物体细胞在培养中能够分裂,在培养过程中将适量的3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中,培养一段时间,可观察和测量到 ( )
A．G1期变短,该期有大量3H-TdR进入细胞核
B．S期变长,该期有DNA复制和核糖体的增生
C．G2期变短,该期细胞核中有组蛋白
D．M期相对较短,该期细胞的核膜始终完整
7． (2014·江苏高考·T12)下图为动物细胞分裂中某时期示意图,下列相关叙述正确的是 ( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．甲在分裂前期倍增并移向细胞两极
B．乙和丙在组成成分上差异很大
C．该时期细胞中染色体数是体细胞染色体数的两倍
D．该时期通过核孔进入细胞核的物质减少
8．(2014·天津高考·T1)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,下列有关叙述正确的是 ( )
A．细胞中一定不存在同源染色体
B．着丝点分裂一定导致DNA数目加倍
C．染色体DNA一定由母链和子链组成
D．细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍
9．(2014·安徽高考·T4)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是 ( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．图甲中,细胞的同源染色体之间发生了基因重组
B．图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同
C．图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂
D．图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半
10．(2013·浙江高考·T1)下列关于高等动植物连续分裂细胞的细胞周期的叙述,正确的是 ( )
A．用蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞,不影响其进入S期
B．S期细胞的染色体数目已增加一倍
C．G2期细胞的核DNA含量已增加一倍
D．用秋水仙素处理细胞群体,M期细胞的比例会减少
11．(2013 四川高考 T7)哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示,图中除成熟红细胞外,其余细胞中均有核基因转录的RNA。下列叙述错误的是 ( )
造血干细胞幼红细胞网织红细胞 成熟红细胞凋亡
A.成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B.网织红细胞仍然能够合成核基因编码的蛋白质
C.造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同
D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
12．(2013 新课标全国卷Ⅰ T2)关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述,正确的是 ( )
A．两者前期染色体数目相同,染色体行为和DNA分子数目不同
B．两者中期染色体数目不同,染色体行为和DNA分子数目相同
C．两者后期染色体数目和染色体行为不同,DNA分子数目相同
D．两者末期染色体数目和染色体行为相同,DNA分子数目不同
13．(2013·江苏高考·T7)关于细胞的分化、衰老、凋亡与癌变,下面选项中表述正确的是 ( )
A．细胞的高度分化改变了物种的遗传信息
B．细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动
C．原癌基因或抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症,因此癌症可遗传
D．良好心态有利于神经、内分泌系统发挥正常的调节功能,从而延缓衰老
14．(2013·山东高考·T2)将小鼠 ( http: / / www.21cnjy.com )myoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞,细胞分化及肌纤维形成过程如图所示。下列叙述正确的是 ( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞
B．检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否
C．完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维
D．肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变
15．(2013·江苏高考·T8) ( http: / / www.21cnjy.com )如图为某生物一个细胞的分裂图像,着丝点均在染色体端部,图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是 ( )
A．图中细胞处于减数第二次分裂前期
B．图中细胞的染色体数是体细胞的2倍
C．染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离
D．染色体1与3必定会出现在同一子细胞中
16．(2014·北京高考·T30) ( http: / / www.21cnjy.com )拟南芥的A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离,b基因无此功能。用植株甲(AaBB)和植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验,在F2中获得所需植株丙(aabb)。
(1)花粉母细胞减数分裂时,联会形成的 经 染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。
(2)a基因是通过T-DNA插入到A基因中获得的,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中选择的引物组合是 。
( http: / / www.21cnjy.com )
(3)就上述两对等位基因而言,F1中有 种基因型的植株。F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为 。
(4)杂交前,乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。两代后,丙获得C、R基因(图2)。带有C、R基因的花粉粒能分别呈现蓝色、红色荧光。
( http: / / www.21cnjy.com )
①丙获得C、R基因是由于它的亲代中的 在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。
②丙的花粉母细胞进行减数分裂时,若染色 ( http: / / www.21cnjy.com )体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是 。
③本实验选用b基因纯合突变体是因为:利用花粉粒不分离的性状,便于判断染色体在C和R基因位点间 ,进而计算出交换频率。通过比较丙和
的交换频率,可确定A基因的功能。
17．(2013 安徽高考 ( http: / / www.21cnjy.com )T29)(14分)近年来,有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现,蛋白X是细胞膜上的一种受体,由原癌基因X编码,在一些肿瘤细胞中,原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体,可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。请回答下列问题:
(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。正常情况下,体细胞核遗传信息相同的原因是 。
(2)通过检测原癌基因X的 ( http: / / www.21cnjy.com ) 和 可判断其是否转录和翻译。检测成人多种正常组织后,发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达,这说明 。
(3)根据以上信息,可推测原癌基因的主要功能是 。
(4)制备该单克隆抗体时,免疫动物的抗原可 ( http: / / www.21cnjy.com )以是 。B淋巴细胞识别抗原并与之结合,之后在适当的信号作用下增殖分化为 和 。
(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的 ( http: / / www.21cnjy.com )某肿瘤细胞株,发现其增殖能力明显下降。这是因为 。
18．(2013 北京高考 T30)(18分 ( http: / / www.21cnjy.com ))斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。具有纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上。带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。用个体M和N进行如下杂交实验。
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
(1)在上述转基因实验中,将 ( http: / / www.21cnjy.com )G基因与质粒重组,需要的两类酶是 和 。将重组质粒显微注射到斑马鱼 中,整合到染色体上的G基因 后,使胚胎发出绿色荧光。
(2)根据上述杂交实验推测:
①亲代M的基因型是 (选填选项前的符号)。
a.DDgg b.Ddgg
②子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括 (选填选项前的符号)。
a.DDGG b.DDGg c.DdGG d.DdGg
(3)杂交后,出现红 绿荧光(既有红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代 (填“M”或“N”)的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中,同源染色体的 发生了交换,导致染色体上的基因重组。通过记录子代中红 绿荧光胚胎数量与胚胎总数,可计算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例,算式为 。
【名题集训·决胜高考】
1.（2016届北京师大附实验中 ( http: / / www.21cnjy.com )学高三上学期期中生物试卷）处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数（a），染色单体数（b），DNA分子数（c）可表示为如图所示的关系，此细胞内可能发生着（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．中心粒移向两极 B．着丝点分裂
C．细胞膜向内凹陷 D．DNA分子进行复制
2．(2016届河南省十所名校高三11月第 ( http: / / www.21cnjy.com )二次联考生物试卷)某DNA被32P标记的精原细胞在不含32P的培养液中经过一次有丝分裂，产生两个精原细胞，其中一个接着进行一次减数分裂，其四分体时期的一对同源染色体上的DNA组成示意图正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
3.（2016届河南郑州高三上学期第一次质量预测生物试卷带解析）下图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的行为变化。下列有关叙述正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．b～b可以表示一个完整的细胞周期
B．植物细胞中，d～e时期细胞中央将出现细胞板
C．mRNA的转录主要发生在c～d时期
D．细胞中的DNA含量加倍是在e～a时期，细胞中染色体数目加倍是在b～c时期
4.（2016届山东济南高三上学期期末考试生物试卷）下列关于细胞的分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的有（ ）
①细胞的分化、衰老和癌变对于生物体都是有积极意义的
②细胞分化使多细胞生物中的细胞功能趋向全面化，提高细胞代谢的效率
③人胚胎发育过程中尾的消失是细胞坏死的结果
④细胞衰老表现为细胞核体积变小、色素含量增加、细胞膜的通透性降低
⑤细胞凋亡受遗传物质的严格控制，并且在凋亡的过程中存在基因表达
⑥细胞癌变主要是因为原癌基因和抑癌基因发生突变
⑦癌细胞比正常细胞分裂周期长
A．一项 B．两项 C．三项 D．四项
6.（2015—2016学年新疆石河子市第二中学高三上期期末考试生物试卷）下列叙述中，错误的是
A．正常情况下，细胞分裂可以无限进行下去
B．癌细胞具有无限增殖的特点
C．高度分化的细胞有可能永远失去增殖的能力
D．细胞都要经过分裂、生长、成熟、衰老和凋亡
6.（2015-2016学年黑龙江省牡丹江一中高三上期末生物试卷）如图为某动物细胞分裂图象，有关叙述正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．图中甲细胞的分裂方式为有丝分裂，此时细胞中有8条染色单体
B．甲、乙、丙细胞均具有同源染色体，甲、丙细胞中有两个染色体组
C．丁细胞代表次级精母细胞，如果P为x染色体，则Q是Y染色体
D．染色体P和Q上的基因，在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律
7.（2015-2016学年河南省洛阳市宜阳一高高三上第一次月考生物试卷）下列有关无丝分裂的说法，错误的是（ ）
A．分裂过程中没有纺锤丝的出现
B．人成熟的红细胞能进行无丝分裂
C．分裂过程中不出现核膜的周期性变化
D．分裂过程中要进行DNA复制
8.（2015-2016学年河北省邯郸市大名一中高三上10月考生物试卷）下列有关细胞生理状态的叙述，正确的是（ ）
A．衰老的生物体中，所有的细胞都处于衰老状态
B．细胞凋亡时，细胞周期变短，这是细胞癌变的结果
C．细胞分化既能使细胞数量增加，也能使细胞种类增加
D．细胞坏死后，代谢停止；细胞癌变，则其代谢增强
9.（2015-2016学年河北省保定市高三上摸底生物试卷）甲、乙、丙三图分别表示3个正在进行分裂的细胞，下列说法错误的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．甲过程可以发生在睾丸或卵巢
B．乙过程可以发生在皮肤生发层或睾丸
C．甲、丙细胞中染色体数目等于正常体细胞中的染色体数目
D．乙、丙细胞姐妹染色单体的数目为甲的二倍
10.（2015-2016学年河北省保定市高三上摸底生物试卷）人体细胞某基因活化后能导致细胞凋亡，相关推测最合理的是（ ）
A．该基因是原癌基因或者抑癌基因
B．该基因活化后其细胞周期缩短
C．该细胞一定是被抗原入侵的靶细胞
D．细胞发生凋亡是有积极意义的
11.（2016届山东烟台市莱山一中高三上学期12月月考生物试卷）下图为细胞分裂过程部分结构的变化示意图，此过程（ ）
A．发生在细胞分裂期的末期，核膜再度合成
B．发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制
C．发生在细胞分裂期的前期，核膜逐渐解体
D．发生在细胞分裂期的中期，染色体螺旋变粗
12．（2015-2016学年新疆兵团农二师华山中学高三期末考试生物试卷）下列关于细胞生命历程有关现象的叙述，正确的是
A．衰老的细胞在形态、结构和功能上会发生相应的变化
B．细胞分化是细胞在遗传物质上发生稳定性差异的过程
C．成熟生物体中被病原体感染的细胞的清除，不受基因的调控
D．原癌基因主要负责调节细胞周期，阻止细胞不正常的增殖
期期中生物试卷）下列关于细胞分裂的叙述正确的是（ ）
A．高尔基体、叶绿体、线粒体在细胞分裂的过程中活动旺盛
B．温度会影响细胞周期持续时间的长短
C．细胞内的蛋白质都是在细胞分裂的间期合成的
D．基因重组发生在减数分裂和受精作用过程中
14.（2016届北京师大附实验中学高三上学期期中生物试卷）有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是（ ）
A．细胞板在细胞有丝分裂末期形成
B．同源染色体配对通常发生在分裂前期
C．在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞
D．在分裂前期，两个中心粒复制形成两组中心粒
15.（2015-2016学年山东省临 ( http: / / www.21cnjy.com )沂某重点中学高三上期末生物试卷）图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，图3表示有丝分裂中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化，图4表示有丝分裂中不同时期染色体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．图1所示的细胞应处于图3中的BC段，对应图4中的b时期
B．图2中AB段变化的原因是在有丝分裂间期DNA分子复制而造成的
C．有丝分裂过程中不会出现如图4中d所示的情况
D．图4中a可对应图3中的BC段；图4中c可对应图3中的AB
16．(2016届山东省青岛市高三 ( http: / / www.21cnjy.com )第一次教学质量检测生物试卷)下图为某二倍体生物细胞有丝分裂和减数分裂过程中DNA含量的变化,对图甲、乙、丙进行比较，下列叙述不正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A.ab段上升的原因均是DNA分子复制的结果
B.处于bc段的细胞中均含有姐妹染色单体
C.cd段下降原因不一定是着丝点分裂的结果
D.处于de段的细胞中可能不含有同源染色体
17．(2016届江苏省泰州实验 ( http: / / www.21cnjy.com )中学高三12月月考生物试卷)研究人员将抗虫基因导入棉花细胞培育转基因抗虫棉。下图表示两个抗虫基因在染色体上随机整合的三种情况，以下说法不正确的是（不考虑交叉互换和突变）（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A.有丝分裂后期含四个抗虫基因的有甲、乙、丙
B.减数第一次分裂后期含四个抗虫基因的有甲、乙、丙
C.减数第二次分裂后期可能含四个抗虫基因的有甲、丙
D.配子中可能含两个抗虫基因的有乙、丙
18．(2016届四川省重点中学高三下 ( http: / / www.21cnjy.com )学期入学考试生物试卷)下图为二倍体雄性田鼠(2n=54)体内某细胞正常分裂时相关物质或结构数量变化曲线的一部分，下列分析不正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．若该图表示有丝分裂染色体组数目的变化，则a=2，且数量为2a时属有丝分裂后期和末期
B．若该图表示有丝分裂染色体数目的变化，则a=54，且数量为2a时着丝点数目是108
C．若该图表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化，则a=1，数量为a时是次级精母细胞
D．若该图表示减数分裂核DNA分子数目的变化，则数量为a时细胞内没有同源染色体
20．（2016年江苏省徐州市高三一模）下列关于DNA分子和染色体数目的叙述，正确的是（ ）
A．有丝分裂间期细胞中染色体数目因DNA复制而加倍
B．有丝分裂后期细胞中DNA分子数目因染色体着丝点分裂而加倍
C．减数第一次分裂后细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半
D．减数第二次分裂过程中细胞中染色体与DNA分子数目始终不变
21．（2015-2016学年山东 ( http: / / www.21cnjy.com )省临沂高三第一次质检生物试卷）图A为某生物体细胞有丝分裂示意图，图B表示在一个细胞周期（G1、S、G2组成分裂间期，M为分裂期）中的细胞核内DNA含量的变化曲线；图C表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化（用特殊的方法在一个培养基中测得的），请据图作答。
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）图A表示的是________（填“动物”或“植物”）细胞进行有丝分裂的________期。
此期细胞中有DNA分子________个，有________条染色体，1和2的关系为 。
（2）若图A表示胚胎干细胞，正处于培养液中，则在正常的情况下，与其吸收无机盐离子有关的细胞器主要有_________________。
（3）C图中的DNA含量由2C到4C的细胞，处在B图的________期（填写图中符号）。
（4）培养过程中若用DNA合成抑制剂处理，C图中DNA含量为________（C）的细胞数量会增加。
（5）用蛋白酶处理染色体后，剩余的细丝状结构是___________。
22．（2015-2016学年湖南省 ( http: / / www.21cnjy.com )株洲二中高三上第三次月考生物试卷）目前临床上治疗癌症的方法，一般是手术切除肿瘤，为防止体内残留癌细胞，在手术后进行化疗．某生物兴趣小组的同学从资料上获知：二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用．他们推测：二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，能作为一种癌症的化疗药物．就此问题他们设计实验进行了探究．
实验材料：肝部长有肿瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸馏水，生理盐水，含有全部营养物质的细胞培养液，显微镜，血球计数板，试管，吸管等．
（1）其中某位同学的实验操作如下：（请将实验内容补充完整）
①取洁净的培养皿一个，加入适量的培养液，从小鼠肝部切取肿瘤组织，剪碎，并用 处理，使其分散开来，置于培养皿中培养．
②取洁净的试管5支，加入等量的培养液， ( http: / / www.21cnjy.com )编号1、2、3、4、5，并在1～4号试管中加入等量的不同浓度的二氯二乙胺溶液，5号试管中加入 ．
③从培养皿中吸取等量的培养液置于1﹣5号试管中，振荡后，在冰箱中培养一段时间．
④从静置的5支试管中吸取适量的培养液置于血球计数板内，在显微镜下计数，记录数据．
（2）请你纠正上面这位同学操作上的错误
① ；
② ．
（3）另一位同学按照正确的方法进行实验，得到的结果如下：
实验组别 1 2 3 4 5
二氯二乙胺浓度（mg/mL） 0.1 0.2 0.3 0.4 0
细胞数目（个/mL） 320 275 186 96 560
根据实验结果，你能得出的结论是 ．
23.（2016届上海浦东新高三上学期期末质量抽测科学生物试卷）回答下列关于细胞的问题。
图1表示某动物小肠上皮细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞有丝分裂细胞周期，①～④对应其中各时期，其中②为S期，箭头表示细胞周期的方向，h表示小时。图2表示其有丝分裂过程中染色体的周期性变化，a～e表示染色体的不同形态。
（1）图1中④时期发生的染色体变化 ( http: / / www.21cnjy.com )为 （用图2中的字母和箭头表示）。图2中染色体周期性变化的意义是 。
（2）若用含放射性同位素 ( http: / / www.21cnjy.com )的胸苷 （DNA复制的原料之一）短期培养该动物小肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记。换用无放射性的新鲜培养液培养，预计最快约 h后会检测到被标记的分裂期细胞。从被标记的分裂期细胞开始出现到其所占分裂期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为 h。
（3）与小肠上皮细胞不同的是，该动 ( http: / / www.21cnjy.com )物骨髓上皮细胞的细胞周期时长为24 h，④期时长为l.9 h。上述两种上皮细胞的细胞周期时长不同的根本原因是 。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用其 （小肠/骨髓）上皮细胞更合适。
（4）正常培养该动物细胞，测得细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞中DNA含量与细胞数的关系如图3中A所示。当加入某种化合物培养细胞时，DNA含量与细胞数的关系如图3中B所示，该化合物所起的作用最可能的是 （ ）
A．抑制DNA复制 B．促进染色质螺旋化
C．促进细胞分裂 D．抑制纺锤体的形成
24.（2016届河北省百校联盟高 ( http: / / www.21cnjy.com )三上学期期中考试生物试卷）人体内的细胞有的在增殖，有的在分化，有的在凋亡，有的在衰老，还有的可能处于坏死或癌变。请回答下列相关问题:
（1）人体内衰老的细胞的代谢变慢可能与 有关。
（2）人体细胞的正常生命历程包括
（3）肺癌是发病率和死亡率 ( http: / / www.21cnjy.com )增长最快，对人体生命健康造成最大威胁的恶性肿瘤之一。为了探究不同浓度的某物质（X）对肺癌细胞体外生长的影响，研究人员进行了以下实验，请完善实验思路。
材料与用具:小鼠肺癌细胞悬浮液 ( http: / / www.21cnjy.com )、物质X、癌细胞培养液、生理盐水、蒸馏水、活细胞检测仪、细胞培养瓶等（说明:对动物细胞的培养过程和检测方法不做具体要求）
实验思路:
①取五个大小相同的细胞培养瓶，编号A、B、C、D、E，每组加入等量的肺癌细胞悬浮液和 ，并测定初始细胞数。
②在B～E组中依次加入适量不同浓度的物质X（浓度分别为
，A组则加入 作为对照;每组设置三个重复样品。
③以上各组均置于
④检测与数据处理:分别在24 h、48 h、 ( http: / / www.21cnjy.com )72 h时取样检测各组存活的细胞数，取平均值，求细胞存活率（细胞存活率一实验组/对照组×100%实验结果见下图:
( http: / / www.21cnjy.com )
实验结论: （至少答出一条）。
25．（2016届四川省绵阳市高三第 ( http: / / www.21cnjy.com )一次质检生物试卷）下图甲为人体部分细胞的生命历程示意图，图中①～⑩为不同的细胞，a～f表示细胞所进行的生理过程；图乙是某人体的基因型。据图回答下列问题
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）图甲中a、b表示的 ( http: / / www.21cnjy.com )生理过程是 ，e过程是原癌基因和抑癌基因发生了 的结果；人体内存在基因Ⅰ（呼吸酶基因）、Ⅱ（胰岛素基因）、Ⅲ（眼晶状体蛋白基因），这三种基因中在甲图的①②③④⑤⑥⑦细胞中都存在的基因是 （填序号），都要表达的基因是 （填序号）。
（2）图乙所示的人体，其 ( http: / / www.21cnjy.com )A、a控制的一对相对性状与B、b控制的一对相对性状在遗传时是否遵循基因的自由组合定律 ，该人体的一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为 ，该人体在减数第二次分裂后期的一个次级精母细胞中有染色体组 个。
专题7 遗传的分子基础
【关键点填一填】
1.证明DNA是遗传物质的实验思路是：设法把DNA与蛋白质等分开，单独直接地观察DNA的作用。
2．S型细菌的DNA能使活的R型细菌转化为S型细菌。
3．噬菌体由蛋白质和DNA组成，在侵染细菌时只有DNA注入细菌内。
4.肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验只证明DNA是遗传物质（而没有证明它是主要遗传物质）
5.绝大多数生物的遗传物质是DNA， ( http: / / www.21cnjy.com )只有少数病毒（如烟草花叶病病毒、SARS、HIV、禽流感病毒）的遗传物质是RNA，因此说DNA是主要的遗传物质。病毒的遗传物质是DNA或RNA。
5．DNA分子双螺旋结构的特点
(1)两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
(2)脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在DNA分子的外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。
(3)DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且遵循碱基互补配对原则。
7．DNA分子具有多样性、特异性和稳定性等特点。
8．基因的本质是有遗传效应的DNA片段。
9．基因的功能是遗传信息的传递和表达。
10．DNA复制的特点是边解旋边复制和半保留复制。
11．复制、转录和翻译都需要模板、原料、能量和酶等条件，除此之外，翻译还需要运输工具tRNA。
12.染色体是DNA的主要载 ( http: / / www.21cnjy.com )体（但不是唯一载体）；基因在染色体上呈线性排列；脱氧核苷酸是基因的基本组成单位。每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸，基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息。
13．一种氨基酸可对应多种密码子，可由多种tRNA来运输，但一种密码子只对应一种氨基酸，一种tRNA也只能运输一种氨基酸。
14．生物的表现型是由基因型和环境共同决定的。
14．中心法则可表示为。
16．中心法则体现了DNA的两大基本功能
(1)通过DNA复制完成了对遗传信息的传递功能。
(2)通过转录和翻译完成了对遗传信息的表达功能。
17．基因对性状的控制：
①间接途径：一些基因就是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的。白化病是由于基因突变导致不能合成促使黑色素形成的酪氨酸酶。
②直接途径：一些基因通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状的。（如：镰刀型细胞贫血症）。
【易混点辨一辨】
(1)S型肺炎双球菌有毒性，R型肺炎双球菌无毒性 ( √)
(2)格里菲思认为加热杀死的S型细菌的DNA是转化因子 ( × )
(3)肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质 ( × )
(4) 豌豆细胞内既有DNA，也有RNA，但是DNA是豌豆的主要遗传物质 ( × )
(5) 细胞核中的遗传物质是DNA，细胞质中的遗传物质是RNA ( × )
(6)艾弗里证明用DNA酶分解后的S型活细菌的DNA不能使R型细菌发生转化 ( √ )
(7)噬菌体增殖过程中所需的氨基酸、核苷酸、酶、能量、核糖体全来自细菌 ( √ )
(8)DNA是人体主要的遗传物质，由C、H、O、N、P五种化学元素组成 ( × )
(9)蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制 ( × )
(10)有细胞的生物以DNA作为主要遗传物质 ( × )
(11)有少数病毒不含DNA，只有RNA，此时RNA才是遗传物质 ( √ )
(12)酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 ( √ )
(13)每个DNA片段中，游离的磷酸基团有2个 ( √ )
(14)DNA上碱基对的形成遵循碱基互补配对原则，即A＝U，G＝C ( × )
(15)含有G、C碱基对比较多的DNA分子热稳定性较高 ( √ )
(16)经过DNA复制得到的子代DNA是由亲代DNA链和复制的新链随机结合而成的 ( × )
(17)在一个细胞周期中，DNA复制过程中的解旋发生在DNA子链与其互补的母链( × )
(18)DNA双螺旋结构全部解链后，开始DNA的复制 ( × )
(19)决定DNA分子特异性的是(A＋C)/(T＋G) ( × )
(20)T2噬菌体DNA中碱基对的排列顺序是千变万化的 ( × )
(21)影响细胞呼吸的所有因素都可能影响DNA复制 ( √ )
(22)有遗传效应的片段只有DNA片段 ( × )
(23)构成基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相等 ( × )
(24)基因是有遗传效应的DNA片段，能决定一种氨基酸的位置 ( × )
(25)某个体遗传物质的遗传信息在该个体中均被表达 ( × )
(26)遗传信息的遗传均符合遗传定律 ( × )
(27)mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质 ( × )(28)DNA分子的一个碱基改变，不一定会引起子代性状的改变 ( √ )
(29)转录是以DNA的两条链作为模板，只发生在细胞核中，以4种核糖核苷酸为原( × )
(30) 一个mRNA分子只能合成一条多肽链 ( × )
(31)原核生物的mRNA通常在转录完成之前便可启动蛋白质的翻译 ( √ )
(32) 决定氨基酸的密码子有64种，反密码子位于tRNA上，也有64种 ( × )
【基本技能讲一讲】
技能1 遗传物质的验证实验
1分析肺炎双球菌转化实验
（1）体内和体外转化实验的比较
项目 体内转化实验 体外转化实验
实验者 格里菲思 艾弗里及其同事
培养细菌 在小鼠体内 体外培养基
实验结论 S型细菌体内有“转化因子” S型细菌的DNA是遗传物质
巧妙构思 用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化 将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用
联系 体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验的延伸。
（2）肺炎双球菌转化实验中的相互对照
S型细菌＋R型细菌
相互对照时每组均既是实验组又是对照组，每个实验组除要探究的因素各不相同外，其他条件均相同，最终结论必须由几组实验结果对比得出。
[延伸]肺炎双球菌转化的实质
(1)在加热杀死的S型细菌中，其蛋白质变性 ( http: / / www.21cnjy.com )失活，但不要认为DNA也变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打开，但缓慢冷却时，其结构可恢复。
(2)转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
2.分析噬菌体侵染细菌的实验
（1）如何用32P或35S标记噬菌体？
噬菌体属于细菌病毒，由蛋白 ( http: / / www.21cnjy.com )质和DNA组成。只能依靠相应的寄主生活，如T2依靠大肠杆菌等细菌生活，因此用32P或35S标记噬菌体，必需先把大肠杆菌培养在含32P或35S的培养基中，一段时间后大肠杆菌被含P或S的物质分别被标记上了同位素32P或35S；然后再用被标记上了同位素32P或35S的大肠杆菌和未被标记的噬菌体混合培养在培养基上，一段时间后，一部分噬菌体即被标记上了同位素32P或35S。
（2）结果及分析：
项目 结果 结果分析
含32P噬菌体+细菌 上清液中几乎无32P，32P主要分布在宿主细胞内 含32P的DNA进入了宿主细胞内
含35S噬菌体+细菌 宿主细胞内无35S，35S主要分布在上清液中 含35S的蛋白质外壳未进入宿主细胞留在外面
[温馨提醒]噬菌体侵染细菌实验中的标记误区：①不能标记C、H、O、N等DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。
②35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。
（3）实验误差分析
①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：
a.保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。
b.保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。
②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
例1【2013新课标卷II 】在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是( )
①孟德尔的豌豆杂交实验 ②摩尔根的果蝇杂交实验 ③肺炎双球转化实验 ④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 ⑤DNA的X光衍射实验
A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤
【解析】：证明DNA是遗传物质 ( http: / / www.21cnjy.com )的实验是肺炎双球菌的转化实验和T2噬菌体侵染细菌的实验；孟德尔的豌豆杂交实验提出基因的分离定律和基因的自由组合定律；摩尔根的果蝇杂交实验证明基因位于染色体上；DNA的X光衍射实验确认DNA的双螺旋结构。故选C。
【答案】C
技能2 DNA分子的结构及碱基计算
（1）DNA分子结构
分类 主链 内侧
构成方式 磷酸和脱氧核糖交替连接，两条主链呈反向平行，有规则盘旋成双螺旋 主链上对应碱基以氢键连接成对，对应碱基之间互补(A—T，G—C)配对，碱基平面之间平行
动态变化 相对稳定 碱基比率和碱基序列可变
（2）DNA碱基互补配对原则的有关计算
规律1：互补的两个碱基数量相等，即A＝T，C＝G。
规律2：任意两个不互补的碱基和占总碱基的50%。
规律3：一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和。
规律4：若一条链中，＝n，则另一条链中＝n，＝n。
规律5：若一条链中＝K，则另一条链中＝。
例2【2014年高考山东卷】某研究小 ( http: / / www.21cnjy.com )组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】DNA分子中的两条链是通过 ( http: / / www.21cnjy.com )严格的碱基互补配对而成。双链DNA分子中：A=T、G=C，A+G(C)/T+C(G)=1,一条单链中A+G(C)/T+C(G)与另一条单链中该值是倒数关系。整个DNA分子中，A+T / G +C=每一条单链中A+T / G +C，只有C正确。
【答案】C
技能3 DNA分子的复制和相关计算
（1）DNA复制方式的探究
实验材料：大肠杆菌。
实验方法：放射性同位素标记技术和离心技术。
实验假设：DNA以半保留的方式复制。
实验过程(如图)
实验预期：离心后应出现3条DNA带(如上图)。(根据标记情况作答)
①重带(密度最大)：15N标记的亲代双链DNA(15N/15N)。
②中带(密度居中)：一条链为15N，另一条链为14N标记的子代双链DNA(15N/14N)。
③轻带(密度最小)：两条链都为14N标记的子代双链DNA(14N/14N)。
(6)实验结果：与预期的相符。
（2）DNA分子复制中的相关计算
①某DNA分子中含某种碱基a个，则复制n次 ( http: / / www.21cnjy.com )需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a×(2n－1)；第n次复制，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a×2n－1。
②若以被同位素标记的DNA分子的两 ( http: / / www.21cnjy.com )条链为模板，复制n次后，标记的DNA分子占2/2n，标记的DNA单链占所有单链的1/2n；若用同位素标记原料，则复制n次后，标记的DNA分子占100%，标记的单链占1－1/2n。
例3【2013江苏卷】图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题:
（1）细胞中过程②发生的主要场所是 。
（2）已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶 ( http: / / www.21cnjy.com )之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为 。
（3）由于基因中一个碱基对发生替 ( http: / / www.21cnjy.com )换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的这个碱基对替换情况是 。
（4）在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是 。
（5）人体不同组织细胞的相同DNA进 ( http: / / www.21cnjy.com )行过程②时启用的起始点 （在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择），其原因是 。
【解析】 （1）图①②③表示的过程依次是DNA的复制、转录和翻译。转录的场所主要在细胞核中。
（2）RNA中G+U=54 ( http: / / www.21cnjy.com )%、C+A=46%，则其DNA模板链中C（29%）+A=54%、G（19%）+T=46%，计算得DNA一条链中A+T=52%，故双链中A+T=52%，A=T=26%。
（3）该基因突变是由于一个碱基对的改变引起的 ( http: / / www.21cnjy.com )，故异亮氨酸的密码子中第2个碱基U变为了碱基C成为苏氨酸的密码子，相应的则是基因中T//A替换为了C//G（或A//T替换为了G // C）。
（4）人体成熟的红细胞中无细胞核，复制 ( http: / / www.21cnjy.com )、转录和翻译过程都不能发生，高度分化的细胞即浆细胞和效应T细胞中能进行转录和翻译，但不能进行DNA的复制。（5）1个DNA分子中含许多个基因，不同组织细胞因基因的选择性表达，故进行转录过程时启用的起始点不完全相同。
【答案】（1）细胞核
（2）26%
（3）T//A替换为C//G（A//T替换为G//C）
（4）浆细胞和效应T细胞
（5）不完全相同 不同组织细胞中基因进行选择性表达
技能4 基因的表达——转录和翻译
（1）DNA复制、转录、翻译的过程
复制 转录 翻译
时间 细胞分裂的间期 生物个体发育的整个过程
场所 主要在细胞核 主要在细胞核 核糖体
模板 DNA的两条单链 DNA的一条链 mRNA
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸
条件 解旋酶、DNA聚合酶、ATP 解旋酶、RNA聚合酶、ATP 酶、ATP、tRNA
产物 2个双链DNA 1个单链RNA 多肽链
模板去向 分别进入两个子代DNA分子中 恢复原样，重新组成双螺旋结构 水解成单个核糖核苷酸
联系：
（2）下图为蛋白质的合成图示，请据图回答问题。
①mRNA与核糖体的数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。
②存在上述关系的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
③蛋白质合成的方向：从左向右(据上图)，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。
④蛋白质合成的结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。
例4 【2015年江苏卷】下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,下列叙述正确的是（ ）
A.图中结构含有核糖体 RNA B. 甲硫氨酸处于图中a的位置
C. 密码子位于 tRNA 的环状结构上
D. mRNA 上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类
【解析】图示为翻译过程，图中结构含有mRN ( http: / / www.21cnjy.com )A、tRNA和rRNA，A正确；甲硫氨酸的密码子是起始密码子，甲硫氨酸位于第一位，故甲硫氨酸不在图中a位置，B错误；密码子位于mRNA上，是mRNA上三个相邻的碱基，C错误；由于密码子的简并性，mRNA上碱基改变不一定改变肽键的氨基酸的种类，D错误。
【答案】A
（3）利用流程图分类剖析中心法则
①细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则
②烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则
③HIV等逆转录病毒的中心法则
④总结所有生物的中心法则
例5【2015年高考重庆卷】结合题图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中
B．核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质
C．遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础
D．编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链
【解析】核苷酸的排列顺序代表遗传信息，有些生 ( http: / / www.21cnjy.com )物的遗传物质是DNA，有些生物的遗传物质是RNA，由此可知：生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中；A正确。密码子具有简并性，由此可推断核苷酸序列不同的基因可能表达出相同的蛋白质；B正确。基因对性状的控制有2条途径：①通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物的性状；②直接控制蛋白质的分子结构直接控制生物的性状，由此可知遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础；C正确。编码蛋白质的基因含两条单链，但两条链上相应位置的碱基序列互补，由此可推知两条链代表的遗传信息不同；D错误。
【答案】D
【趁热打铁练一练】
1．（2016届黑龙江省大庆实验高三第三次月考生物试卷）下列代谢过程和现象中，与碱基互补配对原则无关的是（ ）
A．蛋白质的合成过程
B．DNA分子结构的稳定性
C．遗传物质的复制，转录及表达
D．联会
【答案】D
【解析】蛋白质的合成过程即是遗传信息的 ( http: / / www.21cnjy.com )翻译过程，mRNA的密码子和tRNA的反密码子进行碱基互补配对，A项有关；DNA分子结构的稳定性的原因之一就是反向平行的两条脱氧核苷酸链之间为碱基对，碱基与碱基之间按照碱基互补配对原则形成氢键，B项有关；遗传物质的复制转录及表达，即“中心法则”如图：其中的5个过程都存在碱基互补配对，C项有关；联会是在减数分裂前期过程中同源染色体彼此配对的过程，与碱基互补配对原则无关。故选D。
2.（2016秋 开县校级高三月考）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（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
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表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶
D．转录完成后，②需通过两层生物膜才能与核糖体结合
【答案】B
【解析】解：A、①链的碱基A与②链的碱基U互补配对，A错误；
B、②为RNA，是以4种核糖核苷酸为原料合成的，B正确；
C、如果③表示酶分子，则它的名称是RNA聚合酶，催化RNA的合成，C错误；
D、转录完成后，②通过核孔从细胞核进入细胞质，与核糖体（无膜结构）结合，该过程中不需要通过生物膜，D错误．
故选：B．
【点评】本题结合真核细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )某基因的转录过程图，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能准确判断图中各物质的名称，属于考纲识记和理解层次的考查．
3．（2016春 南京期初）1953年 ( http: / / www.21cnjy.com )，沃森和克里克建立了DNA分子的结构模型，两位科学家于1962年获得诺贝尔生理学或医学奖．关于DNA分子双螺旋结构的特点，叙述错误的是（ ）
A．DNA分子由两条反向平行的链组成
B．脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧
C．碱基对构成DNA分子的基本骨架
D．两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对
【答案】C
【解析】解：A、DNA分子是由两条链组成的，这两条链是反向、平行的，A正确；
B、DNA分子的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架，B正确；
C、由C分析可知，C错误；
D、两条链上的碱基，通过氢键连接形成碱基对，D正确．
故选：C．
【点评】对于DNA分子双螺旋结构模型的理解、掌握是解题的关键．
4．（2015秋 浙江校级月考）下列有关实验或科学史的叙述正确的是（ ）
A．萨顿假说和摩尔根果蝇杂交实验应用了类比推理法
B．赫尔希等人用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明DNA是主要的遗传物质
C．摩尔根通过果蝇杂交实验证明了遗传因子在染色体上，并将遗传因子命名为基因
D．克里克最先预见了遗传信息传递的一般规律，并将其命名为中心法则
【答案】D
【解析】
试题分析：A、萨顿提出假说运用了类比推理法，而摩尔根果蝇杂交实验应用了假说演绎法，A错误；
B、赫尔希等人用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明DNA是遗传物质，但没有证明DNA是主要的遗传物质，B错误；
C、摩尔根通过果蝇杂交实验证明了遗传因子在染色体上，但没有将遗传因子命名为基因，C错误；
D、克里克最先预见了遗传信息传递的一般规律，并将其命名为中心法则，D正确．
故选：D．
考点：噬菌体侵染细菌实验；中心法则及其发展；伴性遗传．
5．（2015秋 哈尔滨校级期末）如图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图，据图判断不正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．①的合成主要在细胞核内，需要RNA聚合酶的参与
B．②的成分是蛋白质与RNA
C．图示过程是以DNA的一条单链为模版
D．多个核糖体同时在①上工作，可提高蛋白质合成速率
【答案】C
【解析】
试题分析：A、①是mRNA，主要在细胞核内转录形成，需要RNA聚合酶的参与，合成后通过核孔进入细胞质，A正确；
B、②是核糖体，主要由rRNA和蛋白质组成，B正确；
C、此过程是翻译，以mRNA为模版，C错误；
D、图中mRNA同时结合多个核糖体进行翻译，这样可以提高蛋白质合成速率，D正确．
故选：C．
考点：遗传信息的转录和翻译．
6．（2015秋 泰安校级期中）遗传信息、密码子、遗传物质的功能和结构单位，分别是指（ ）
①信使RNA上核苷酸的排列顺序
②DNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基
③信使RAN上决定氨基酸的三个相邻的碱基
④DNA上脱氧核苷酸的排列顺序
⑤转运RNA上一端的三个碱基
⑥有遗传效应的DNA片段．
A．①③⑤ B．④③⑥ C．③④⑥ D．①②⑤
【答案】B
【解析】
试题分析：①遗传信息是指基因中脱氧核苷酸的排列顺序，不是信使RNA上核糖核苷酸的排列顺序，①错误；
②密码子位于mRNA上，不是DNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基，②错误；
③密码子是信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基，③正确；
④遗传信息是DNA中脱氧核苷酸的排列顺序，④正确；
⑤密码子是信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基，转运RNA上一端的三个碱基是反密码子，⑤错误；
⑥基因是具有遗传效应的DNA片段，⑥正确．
故选：B．
考点：基因和遗传信息的关系；遗传信息的转录和翻译．
7．（2015秋 洛阳月考）下面关于DNA分子结构的叙述正确的是（ ）
A．DNA分子的任一条链中A=T，G=C
B．每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖
C．每个磷酸分子都直接和两个脱氧核糖相连
D．DNA分子两条链上的A与T通过氢键连接
【答案】D
【解析】
试题分析：A、双链DNA分子中，A=T、C=G，但每一条链上的A和T、C和G不一定相等，A错误；
B、每个碱基分子上均连接着一个脱氧核糖，不连接磷酸，B错误；
C、DNA分子末端的磷酸分子只连接一个脱氧核糖，C错误；
D、DNA分子两条链上的A与T通过氢键连接，D正确．
故选：D．
考点：DNA分子结构的主要特点．
8.（2016届山东烟台市莱 ( http: / / www.21cnjy.com )山一中高三上学期12月月考生物试卷）如图为细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图，①～④为正在合成的肽链，A、B为mRNA的两端。下列说法正确的是（ ）
A．该过程表示翻译过程，核糖体沿着mRNA由A向B移动
B．该过程的模板是核糖核苷酸，原料是20种游离的氨基酸
C．该过程遵循碱基互补配对原则，即A与T配对，G与C配对
D．该过程表明一个基因在短时间内可表达出多种多肽链
【答案】A
【解析】
试题分析：根据多肽链的长 ( http: / / www.21cnjy.com )短，长的翻译在前，核糖体在信使RNA移动的方向是从A向B，A正确；翻译的模板是mRNA，原料是20种游离的氨基酸，B错误；该过程遵循碱基互补配对原则，mRNA和tRNA碱基互补配对，即A与U配对，G与C配对，C错误；以同一条MRNA为模板合成的多肽链相同，该过程表明一个基因在短时间内可表达出多个同种多肽链，D错误。
考点：本题考查基因表达的相关知识，意在考查学生的识图能力、分析能力
9.（2016届河南郑州高三上学期第一次质量预测生物试卷）下列关于遗传物质的相关叙述，正确的是
A．艾弗里进行的肺炎双球菌转化实验，证明了DNA是主要的遗传物质
B．S型菌的DNA与R型菌混合培养后，能够得到S型和R型两种细菌
C．同位素示踪实验证明了DNA半保留复制，通过DNA复制实现遗传信息的表达
D．在培养基中加入含35S的氨基酸可获得被35S标记的噬菌体
【答案】B
【解析】
试题分析：艾弗里进行的肺 ( http: / / www.21cnjy.com )炎双球菌转化实验，证明了DNA是遗传物质，A错误；将S型菌的DNA与R型菌混合培养，一部分R型细菌转化为S型细菌，B正确；同位素示踪实验证明了DNA的半保留复制，绝大多数生物可以通过DNA复制来实现遗传信息的传递，少数生物可以通过RNA的复制来实现遗传信息的传递，C错误；T2噬菌体必须在活细胞中才能繁殖，因此不能用人工培养基直接培养，D错误。
考点：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识。
10.（2016届湖北稳派高三一轮复习质检考试理综生物试卷）以下关于基因本质及基因表达的叙述，正确的是（ ）
A．DNA是一切生物的遗传物质
B．HIV的遗传信息传递过程为RNA—DNA--RNA-蛋白质
C．遗传信息转录时按照A-U，G-C的方式进行碱基互补配对
D．基因与生物的性状呈现一一对应的关系
【答案】B
【解析】
试题分析：少数病毒以RNA为遗传物质，故A错 ( http: / / www.21cnjy.com )；HIV的遗传信息传递过程从RNA逆转录为单链DNA，再复制为双链DNA，再转录为RNA，并以RNA作为子代病毒的核酸和翻译的模板，B项正确；遗传信息转录时的碱基配对方式为T-A，A-U，G-C，C 错；基因与性状并非一一对应，存在多基因决定一
种性状或一个基因影响多个性状的情况，D错。
考点：本题主要考查基因表达的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
12.（2016届山东省潍坊市高三上学期期末考试生物试卷）下列关于肺炎双球菌体外转化实验的叙述，错误的是
A．需对S型细菌中的物质进行分离、提纯和鉴定
B．R型细菌转化为S型细菌的实质是发生了基因重组
C．S型细菌的DNA使部分R型细菌转化为S型细菌
D．该实验的思路是将DNA和蛋白质分开，单独观察DNA的作用
【答案】D
【解析】
试题分析：需对S型细菌中的物质进行提取 ( http: / / www.21cnjy.com )、分离和鉴定，以便进行确定转化因子是何种物质，A正确；在肺炎双球菌转化实验中，细菌转化的实质是发生了基因重组，B正确；将S型菌的DNA与R型菌混合后在培养基中培养，发现培养基中既有S型细菌，又有R型细菌，说明并没有将R型菌全部转化为S型菌，C正确；设计思路都是将蛋白质和DNA分开，单独观察蛋白质和DNA的作用，D错误。
考点：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力。
13.（2016届广东潮州朝安凤凰中学高三期 ( http: / / www.21cnjy.com )中考试理科综合生物试卷）图甲为基因表达过程，图乙为中心法则，①～⑤表示生理过程。下列叙述正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．图乙中涉及碱基 A与 U 配对的过程②③④⑤
B．图甲为染色体 DNA 上的基因表达过程，需要多种酶参与
C．生长激素影响核糖体在 mRNA 上移动，故影响基因的转录过程
D．图甲所示过程为图乙中的①②③过程
【答案】A
【解析】
试题分析：图乙中涉及碱基A ( http: / / www.21cnjy.com )与U配对的过程为②③④⑤，①过程中只有A与T配对，A正确；甲图中，转录和翻译同时进行，属于原核生物的基因表达过程，而原核生物没有染色体，B错误；红霉素影响核糖体在mRNA上的移动，所以影响基因的翻译过程，C错误；图乙中①是DNA复制、②是转录过程、③是翻译过程、④是RNA的复制，⑤是逆转录过程，图甲是基因控制蛋白质的合成过程，即转录和翻译，为图乙中的②③过程，D错误。
考点：本题考查遗传信息传递和表达的相关知识，意在考查考生的识记能力、识图能力和理解所学知识要点的能力。
14.（2015秋 修文县校级期中）根据图一至图三遗传信息的传递和表达过程，回答相关问题．
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）图一中的[1]表示 过程，需要 酶的作用．
（2）分析DNA复制过程的 ( http: / / www.21cnjy.com )场所一般在细胞核内；模板是原DNA母链；原料是 ；酶需要 等；能量由 提供．
（3）DNA复制，一般是严格的 复制，DNA复制的遗传学意义是为 在上下代之间的传递准备了物质基础．
（4）图二所示的过程是 ，构成C链的基本单位是
（5）图三过程不可能发生在 中．
A．神经元 B．肝细胞
C．心肌细胞 D．哺乳动物成熟的红细胞
（6）若图三合成的产物中有n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数大于3n原因之一是 ．
（7）中心法则完整表达式是 ，图一至图三中没有发生的过程是 ．
【答案】（1）解旋 解旋
（2）脱氧核苷酸 解旋酶、DNA聚合酶 ATP
（3）半保留 遗传信息
（4）转录 核糖核苷酸
（5）D
（6）终止密码不编码氨基酸
（7） 逆转录和RNA复制
【解析】
试题分析：（1）图一中的[1]表示解旋过程，需要解旋酶的作用．
（2）DNA复制的场所主要是细胞核；模板是原DNA母链；原料是脱氧核苷酸；酶需要解旋酶、DNA聚合酶等；能量由ATP提供．
（3）DNA复制的方式是半保留复制；DNA复制是为遗传信息在上下代之间的传递准备了物质基础．
（4）图二所示为转录过程；C链为RNA链，其基本单位是核糖核苷酸．
（5）哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，不能发生图一到图三国城．
（6）由于终止密码不编码氨基酸，若图三合成的产物中有n个氨基酸组成，则指导其合成的mRNA的碱基数大于3n．
（7）中心法则的完整表达式是：图一至图三中只发生了DNA分子复制、转录和翻译，没有发生的过程是逆转录和RNA复制．
故答案为：
（1）解旋 解旋
（2）脱氧核苷酸 解旋酶、DNA聚合酶 ATP
（3）半保留 遗传信息
（4）转录 核糖核苷酸
（5）D
（6）终止密码不编码氨基酸
（7） 逆转录和RNA复制
考点：DNA分子的复制；遗传信息的转录和翻译．
15．（2015秋 修文县校级期中）如图为DNA分子（片段）的结构示意图，请据图回答：
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）DNA的基本单位是 ，它是 ( http: / / www.21cnjy.com )由 、 、 三个部分组成的．DNA的空间结构是 ，两条链是通过 方式联系在一起的，DNA分子的基本骨架由 构成．
（2）请用文字写出以下编号的名称．
7 8 9 10
（3）若该DNA分子的一条链中=0.5，那么在它的互补链中，应为 ．
【答案】（1）脱氧核苷酸 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 独特的双螺旋结构 碱基互补配对 脱氧核糖和磷酸交替连接
（2）胸腺嘧啶脱氧核苷酸 碱基对 氢键 一条脱氧核苷酸链的片段
（3）2
【解析】
试题分析：（1）DNA的基本单位是脱氧核苷 ( http: / / www.21cnjy.com )酸，它是由磷酸、脱氧核糖、含氮碱基三个部分组成的．DNA的空间结构是独特的双螺旋结构，两条链是通过碱基互补配对方式联系在一起的，DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成．
（2）图中7为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，8为碱基对，9为氢键，10为一条脱氧核苷酸链的片段．
（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1．若该DNA分子的一条链中=0.5，那么在它的互补链中，应为2．
故答案为：
（1）脱氧核苷酸 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 独特的双螺旋结构 碱基互补配对 脱氧核糖和磷酸交替连接
（2）胸腺嘧啶脱氧核苷酸 碱基对 氢键 一条脱氧核苷酸链的片段
（3）2
考点：DNA分子结构的主要特点．
