《创新课堂》第4章第2节 课后达标检测 课件-高中生物学必修2（人教版）同步讲练测

(共37张PPT)
课后 达标检测
[过基础　知识巩固]
题组一　基因表达产物与性状的关系
1．科学家深入研究发现，着色性干皮病是一种常染色体隐性遗传病，此病是由患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修复而引起的，这说明一些基因(　　)
A.通过控制酶的合成，直接控制生物体的性状
B.通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状
C.通过控制酶的合成控制代谢过程，从而控制生物体的性状
D.可以直接控制生物性状，发生突变后生物性状随之改变
√
2．下图为人体中基因对性状控制过程的示意图，据图分析，下列叙述正确的是(　　)

A.过程①②都主要发生在细胞核中
B.基因1、2对生物体的性状的控制方式相同
C.M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中
D.老年人的黑色素细胞中不含M2
√
解析：题图中①代表转录过程，②代表翻译过程，人体细胞为真核细胞，转录主要发生在细胞核中，翻译主要发生在细胞质中，A错误。
基因1对生物体性状的控制方式是通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状；基因2对生物体性状控制的方式是控制酶的合成，从而控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，B错误。
M1、M2体现了特定基因的选择性表达，不可能同时出现在同一个细胞中，C正确。
老年人的黑色素细胞中含有M2，但其翻译合成的酪氨酸酶的活性降低，使黑色素的合成减少，进而导致白头发的出现，D错误。
题组二　基因的选择性表达与细胞分化
3．在生物体内，细胞没有表现出全能性而是分化为不同的组织、器官，其原因是(　　)
A.细胞丧失了全能性
B.不同细胞中遗传信息的执行情况不同
C.不同的细胞中遗传信息不完全相同
D.在个体发育的不同时期，细胞内的遗传物质发生了变化
√
4．同一哺乳动物个体的神经细胞与肝细胞的形态、结构和功能均不同，其原因是两种细胞的(　　)
A.核DNA相同，mRNA相同，蛋白质不同
B.核DNA相同，mRNA不同，蛋白质不同
C.核DNA不同，mRNA不同，蛋白质不同
D.核DNA不同，mRNA相同，蛋白质不同
√
解析：同一哺乳动物个体的神经细胞和肝细胞最初都来自同一个受精卵，二者的遗传物质相同，在细胞分化的过程中，由于基因的选择性表达，两种细胞的mRNA不完全相同，编码的蛋白质不完全相同，导致两种细胞的形态、结构和功能不同，B符合题意。
5．细胞分化是基因选择性表达的结果，下列关于基因的选择性表达，叙述正确的是(　　)
A.不同的体细胞中表达的基因都不相同
B.基因的“沉默”可能影响转录、翻译
C.去除细胞中不表达的基因，不影响细胞的全能性
D.在受精卵中，所有的基因都处于表达状态
√
解析：不同的体细胞中表达的基因可能相同，如所有细胞中呼吸酶基因都表达，A错误；
基因的“沉默”影响基因的转录、翻译，B正确；
细胞具有全能性的原因是细胞中含有该生物体的全套遗传物质，若去除部分基因，则会影响细胞的全能性，C错误；
在受精卵中，并非所有的基因都处于表达状态，如血红蛋白基因在受精卵中不表达，D错误。
题组三　表观遗传及基因与性状的关系
6．某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制，Avy(黄色)对a(黑色)为显性，将纯合黄色体毛的小鼠与纯合黑色体毛的小鼠杂交，下列有关叙述错误的是(　　)
A.F1的基因型都是Avya
B.Avy基因没有甲基化时，F1全是黄色
C.Avy基因甲基化程度越高，小鼠体毛的颜色就越浅
D.小鼠的肌肉细胞内也存在Avy基因及a基因
√
解析：Avy基因甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深。
7．下列关于表观遗传的叙述，错误的是(　　)
A.表观遗传是生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象
B.表观遗传在一定条件下可遗传给后代
C.基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传无关
D.一个蜂群中的蜂王和工蜂在形态、结构和生理等方面截然不同，与表观遗传有关
√
解析：表观遗传是生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，A正确；
表观遗传在一定条件下可遗传给后代，B正确；
基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关，C错误；
同一蜂群中的蜂王和工蜂在形态、结构、生理和行为等方面的不同是由基因表达不同导致的，其遗传物质没有变化，即该现象的发生与表观遗传有关，D正确。
8.如右图所示，生活在水池中的水毛茛，裸露在空气中的叶呈扁平片状，浸在水中的叶则呈狭小细长的丝状。下列分析和推测合理的是(　　)
A.丝状叶是水诱导水毛茛产生的变异
B.片状叶是显性性状，丝状叶是隐形性状
C.两种形态的叶，细胞的基因组成是相同的
D.若减少水池中的水，则露出水面的丝状叶将变成片状叶
√
解析：丝状叶是环境条件(水)影响的结果，不是水诱导水毛茛产生的变异，A不合理；
片状叶和丝状叶这种差异是由环境引起的，二者属于同一植株，基因型相同，没有显隐性关系，B不合理；
两种形态的叶属于同一株水毛茛，因此组成这两种叶的细胞基因组成是相同的，C合理；
浸在水中的叶呈狭小细长的丝状，基因已经选择性表达，细胞分化是不可逆的，故丝状叶不能再变成片状叶，D不合理。
9．(2024·河北保定高一月考)下图为基因与性状关系示意图，请据图判断，下列叙述正确的是(　　)
A.一个基因只能控制一个性状，多个基因可以影响和控制同一个性状
B.图中产物的化学本质可以是糖类、蛋白质、脂质等
C.染色体上的所有基因都能表现出相应的性状
D.基因在染色体上呈线性排列，控制性状A、E、F基因的传递不遵循孟德尔遗传定律
√
解析：由题图可知，性状A、B、C、D是由同一个基因表达产物呈现的，说明一个基因会影响或控制多种性状；而性状E是由三种基因表达产物呈现的，表明多个基因可以影响和控制一个性状，A错误。
基因控制合成的产物可以是RNA或蛋白质，糖类和脂质不是基因表达的直接产物，B错误。
生物体的性状除了受基因控制外，还受环境条件的影响，即基因型＋环境条件＝生物体的性状，所以染色体上的基因不会都表现出相应性状，C错误。
同一条染色体上基因的传递是连锁的，所以不遵循孟德尔的分离定律和自由组合定律，D正确。
[过能力　综合提升]
10．下列关于基因、蛋白质与性状的关系的叙述，正确的是(　　)
A.基因的遗传信息可通过转录和翻译传递到蛋白质得以表达
B.人表现出白化症状体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C.基因与性状之间的关系为一种性状由一个基因控制
D.囊性纤维化患者中，编码CFTR蛋白的基因增添了2个碱基对，导致CFTR蛋白的结构受到了影响
√
解析：人表现出的白化症状是由编码酪氨酸酶的基因异常引起的，体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，B错误。
基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系，同一个基因可能影响多个性状，一个性状可以受到多个基因的影响，C错误。
囊性纤维化患者中编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基对，而非增添了2个碱基对，D错误。
11．取同种生物的不同类型的细胞，检测其基因表达情况，结果如下图所示。已知①②③④4种基因分别是晶状体蛋白基因、胰岛素基因、呼吸酶基因和血红蛋白基因。则基因1和基因4最可能分别是(　　)
√
A.①③　　　　　　 B．③④
C.②④ D．①②
解析：由题图可知，基因1在所有细胞中都表达，说明其表达产物不具有特异性，故基因1为呼吸酶基因；基因3只在胰岛细胞中表达，在其他细胞中不表达，说明基因3的表达产物具有特异性，即基因3为胰岛素基因；同理基因2是晶状体蛋白基因，其只在晶状体细胞中表达；而基因4在这三种细胞中都没有表达，说明三种细胞中都没有相关蛋白质，则基因4为血红蛋白基因，血红蛋白只存在于红细胞中，B符合题意。
12．(2024·江苏扬州高一期末)DNA缠绕在组蛋白周围形成的核小体是染色质的结构单位。组蛋白的乙酰化是由乙酰化酶催化完成的，乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用，从而疏松染色质的结构。细胞内还存在组蛋白去乙酰化酶，使组蛋白去乙酰化，进而调控基因的表达。下列说法错误的是(　　)
A.组蛋白的乙酰化可使生物表型发生可遗传变化
B.组蛋白去乙酰化伴随着对基因转录的抑制
C.组蛋白去乙酰化酶与染色体形态构建有关
D.染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化是可逆反应
√
解析：组蛋白的乙酰化修饰使DNA分子缠绕力量减弱，进而影响性状，因此这是一种可遗传的变化，A正确；
组蛋白去乙酰化能抑制相关基因的转录，进而影响性状，B正确；
组蛋白去乙酰化酶使组蛋白去乙酰化，进而调控基因的表达，与染色体形态构建有关，C正确；
染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化所需酶不同，是不可逆反应，D错误。
13．囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因的碱基序列改变，下图表示CFTR蛋白在Cl－跨膜运输过程中的作用。请回答下列问题：
(1)图中所示的是目前被普遍接受的细胞膜的____________模型。图中Cl－跨膜运输的正常进行是由膜上______________________________决定的。
解析：题图为细胞膜的流动镶嵌模型。由题图可知，功能正常的CFTR蛋白能协助Cl－进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助Cl－进行跨膜运输，说明Cl－跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的。
流动镶嵌
功能正常的CFTR蛋白(或转运蛋白)
(2)在正常细胞内，Cl－在CFTR蛋白的协助下通过____________的方式转运至细胞外，随着Cl－在细胞外的浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度________，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
解析：分析题图可知，Cl－的跨膜运输需要功能正常的CFTR蛋白协助，还需要消耗能量，属于主动运输；随着Cl－在细胞外的浓度逐渐升高，细胞外渗透压升高，导致水分子向膜外扩散的速度加快，进而使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
主动运输
加快
(3)研究表明，大约70%的囊性纤维化患者，编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基对，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，进而使CFTR蛋白转运Cl－的功能出现异常，这表明了基因能通过______________________控制生物体的性状。
解析：根据题意分析，大约70%的囊性纤维化患者的病因是编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基对，导致CFTR蛋白的空间结构异常，说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
控制蛋白质的结构直接
14．DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。高等生物某些基因在启动子(通常位于基因的上游，是一段特殊的碱基序列，能够决定相关基因的表达水平)上存在富含CpG(二核苷酸)的序列，称为“CpG岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶，但 5-甲基胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA甲基转移酶(如下图1所示)，从头合成型甲基转移酶作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；日常型甲基转移酶作用于半甲基化的DNA，使其全甲基化。请回答下列问题：
(1)DNA甲基化________(填“会”或“不会”)改变基因转录产物的碱基序列。
解析：分析题意可知，DNA甲基化不会改变基因转录产物的碱基序列。
不会
(2)由于图2中过程①的方式是____________________，所以其产物都是______甲基化的，因此过程②必须经过____________________(填“从头合成型甲基转移酶”或“日常型甲基转移酶”)的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。
半保留复制
半
日常型甲基转移酶
解析：DNA的复制方式为半保留复制，故图2中过程①的产物都是半甲基化的。从头合成型甲基转移酶作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；日常型甲基转移酶作用于半甲基化的DNA，使其全甲基化，因此过程②必须经过日常型甲基转移酶的催化才能获得与亲代分子相同的全甲基化状态。
(3)小鼠的A基因可编码胰岛素样生长因子-2(IGF-2)，a基因无此功能(A、a位于常染色体上)。IGF-2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时小鼠表现为个体矮小。在小鼠胚胎中，来自父本的A基因能够表达，来自母本的则不能表达。检测发现，这对基因的启动子在精子中是非甲基化的，在卵细胞中则是甲基化的。若纯合矮小雌鼠与纯合正常雄鼠杂交，则F1的表型为________________。F1雌雄个体间随机交配，则F2的表型及比例为________________。
全部正常
正常∶矮小＝1∶1
解析：若纯合矮小雌鼠(aa)与纯合正常雄鼠(AA)杂交，则F1的基因型均为Aa，其中来自父本的A基因能够表达，因此F1的表型是全部正常。F1雌雄个体间随机交配，来自父本的A基因能够表达，来自母本的A基因不能表达，则F2的表型及比例应为正常∶矮小＝1∶1。
(4)临床上5-氮杂胞嘧啶核苷常用于治疗DNA甲基化引起的疾病。推测5-氮杂胞嘧啶核苷可能的作用机制之一是5-氮杂胞嘧啶核苷在______________过程中掺入DNA，导致与DNA结合的甲基转移酶活性降低，从而降低DNA的甲基化程度；另一种可能的机制是5-氮杂胞嘧啶核苷与“CpG岛”中的__________竞争DNA甲基转移酶，从而降低DNA的甲基化程度。
DNA复制
胞嘧啶
解析：临床上5-氮杂胞嘧啶核苷常用于治疗DNA甲基化引起的疾病。甲基化离不开甲基转移酶，5-氮杂胞嘧啶核苷可能的作用机制之一是5-氮杂胞嘧啶核苷在DNA复制过程中掺入DNA，导致与DNA结合的甲基转移酶活性降低，从而降低DNA的甲基化程度；另一种可能的机制是5-氮杂胞嘧啶核苷与“CpG岛”中的胞嘧啶竞争DNA甲基转移酶，从而降低DNA的甲基化程度。