高考生物考点33 中心法则及其发展

高考生物考点33 中心法则及其发展

1 考点 33 中心法则及其发展 高考频度：★★☆☆☆ 难易程度：★★☆☆☆ 根据中心法则图解填写序号的名称 ①DNA 的复制；②转录；③翻译；④RNA 的复制；⑤逆转录。 考向一 通过中心法则分析遗传信息的传递过程[来源:ZXXK] 1．结合下图分析，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 【参考答案】D 解题技巧 利用图示分类剖析中心法则 图示中 1、8 为转录过程；2、5、9 为翻译过程；3、10 为 DNA 复制过程；4、6 为 RNA 复制过程；7 为逆 转录过程。 2 2．埃博拉出血热(EBHF)是由 EBV(一种丝状单链 RNA 病毒)引起的，EBV 与宿主细胞结合后，将其核酸－ 蛋白复合体释放至细胞质，通过如图途径进行增殖。下列推断正确的是 A．过程②一定发生在宿主细胞的核糖体上 B．过程①所需的酶是逆转录酶 C．过程①所需嘌呤数与过程③所需嘌呤数相同 D．过程①②③中碱基互补配对方式不同 【答案】A 考向二 围绕中心法则的过程进行的模拟实验 3．如图为有关遗传信息传递和表达的模拟实验，下列相关叙述合理的是 A．若 X 是 mRNA，Y 是 多肽，则 试管内必须加入氨基酸 B．若 X 是 DNA，Y 含有 U，则试管内必须加入逆转录酶 C．若 X 是 tRNA，Y 是多肽，则试管内必须加入脱氧核苷酸 D．若 X 是 HIV 的 RNA，Y 是 DNA，则试管内必须加入 DNA 酶 【参考答案】A 3 技法提炼 “三看”法判断与中心法则有关的模拟实验 （1）“一看”模板 ①如果模板是 DNA，生理过程可能是 DNA 复制或转录。 ②如果模板是 RNA，生理过程可能是 RNA 复制、RNA 逆转录或翻译。 （2）“二看”原料 ①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是 DNA，生理过程可能是 DNA 复制或逆转录。 ②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是 RNA，生理过程可能是转录或 R NA 复制。 ③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。 （3）“三看”产物 ①如果产物为 DNA，生理过程可能是 DNA 复制或 RNA 逆转录。 ②如果产物为 RNA，生理过程可能是 RNA 复制或转录。 ③如果产物是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。 4．如图为模拟中心法则信息传递过程的实验研究装置，据图回答： （1）若图示为模拟某种病毒的信息流动过程，装置加入的模板 A 为单链，其部分碱基序列为－ GAACACGUC－，加入的原料 B 为脱氧核苷酸，则该过程所需的酶 B 为______________，模拟的 过程为______________。 （2）若图示为模拟人体淋巴细胞的信息流动过程，装置加入的模板 A 为双链，其部分碱基序列为－ GAACATGTT－，加入的原料 B 为________________，则该过程所需的酶 B 为 RNA 聚合酶，模 拟的过程为________，该生理过程主要发生在该细胞的________中。 【答案】（1）逆转录酶　 逆转录 （2）核糖核苷酸　 转录　 细胞核 4 1．下列有关 DNA 复制、转录和翻译过程的叙述，错误的是 A．三个过程都属于“中心法则”的内容 B．三个过程都需要消耗能量 C．DNA 复制和转录只能在细胞核中进行，而翻译在细胞质中进行 D．某段 DNA 有 600 个碱基，由它控制合成的多肽链最多含 氨基酸 100 个 2．下列关于中心法则的叙述，正确的是 A．亲代 DNA 能通过自我复制在亲子代之间 表达遗传信息 B．真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程 C．基因的转录既可发生在细胞核中又可发生在线粒体内 D．在烟草花叶病毒颗粒内可以合成自身的 RNA 和蛋白质 3．有关遗传信息传递的叙述，错误的是 A．DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点都在 DNA 上 B．乳酸菌的遗传信息传递都发生在生物大分子间 C．DNA 复制、转录及翻译过程并非都遵循碱 基互补配对原则 D．核基因转录形成的 mRNA 通过核孔进入细胞质中进行翻译 4．下列关于中心法则的叙述，错误的是 A．人体细胞一定能进行 b 过程，不一定能进行 a 过程 B．同一种 RNA 病毒既能进行 e 过程，又能进行 d 过程 C．所有生物 c 过程一定是在核糖体上进行的 D．没有一种生物体内能同时进行以上五个过程 5 5．下图简要表示某种病毒侵入人体细胞后发生的生化过程，相关叙述正确的是 A．X 酶存在于致癌的 RNA 病毒和 T2 噬菌体中 B．X 酶可催化 RNA 分子水解和 DNA 链的合成 C．图中核酸分子水解最多产生 5 种碱基和 5 种核苷酸[来源:Zxxk.Com] D．图中所示过程所需的模板和原料均来自人体细胞 6．HIV 感染人体后，其遗传信息的流动方向如图所示。下列叙述正确的是 A．过程①②以边解旋边复制方式合成 DNA 分子 B．含有 RNA 的病毒并不都有①过程 C．过程④中遗传信息由 mRNA 先流向 tRNA，再流向蛋白质 D．过程①在病毒内进行，过程②③④在人体内进行[来源:Z。xx。k.Com] 7．hok 基因位于大肠杆菌的 R1 质粒上，编码产生一种毒蛋白，会导致自身细胞裂解死亡，基因 sok 也在 R1 上，转录产生的 sokmRNA 能与 hokmRNA 结合，这两种 mRNA 结合形成的产物能被酶降解，从而阻止 细胞死亡。下列叙述合理的是 A．sokmRNA 和 hokmRNA 碱基序列相同 B．当 sokmRNA 存在时，hok 基因不会转录 C．不含 R1 质粒的大肠杆菌可被自身毒蛋白杀死 D．当 sokmRNA 不存在时，大肠杆菌可能裂解死亡 8．如图所示，下列有关叙述不正确的是 6 A．甲是 DNA，乙为 RNA，此过程要以甲为模板，酶为 RNA 聚合酶 B．甲是 DNA，乙为 DNA，此过程要以甲为模板，酶为 DNA 聚合酶和解旋酶 C．甲是 RNA，乙为 DNA，此过程为转录，原料为脱氧核苷酸 D．甲是 RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸 9．图甲为转录和翻译同时进行的过程，图乙为中心法则图，①～⑤表示生理过程。下列叙述正 确的是 A．图甲所示过程为图乙中的①②③过程 B．图甲所示过程中仅有一种 RNA 参与 C．图乙中的①发生在细胞分裂的间期 D．图乙中的④⑤ 过程也能发生在正常人体细胞中 10．生物遗传信息传递的全过程可用下图表示： （1）通过 b 过程合成 mRNA，在遗传学上称为____________，在人体细胞内该过程进行的主要场所是 __________。 （2）e 过程称为_________________，参与该过程必需的细胞器为____________，必需的物质有 mRNA、____________________________。 （3）此图解中在人体内常发生的过程是____________，人体内不能发生____________过程。 （4）图解中的 c 过程必须有____________酶参与，烟草花叶病毒、噬菌体、艾滋病病毒中可进行 c 过 程的是________________________。 （5）美国科学家把人的胰岛素基因通过基因工程拼接到大肠杆菌的 DNA 分子中，通过大肠杆菌发酵 生产胰岛素，这说明胰岛素的生物合成受____________控制。 11．（2018·海南卷）关于复制、转录和逆转录的叙述，下列说法错误的是 A．逆转录和 DNA 复制的产物都是 DNA B．转录需要 RNA 聚合酶，逆转录需要逆转录酶 C．转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸 7 D．细胞核中的 DNA 复制和转录都以 DNA 为模板 12．（2016·海南卷）某种 RNA 病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基 因组中。物质 Y 与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么 Y 抑 制该病毒增殖的机制是 A．抑制该病毒 RNA 的转录过程 B．抑制该病毒蛋白质的翻译过程 C．抑制该 RNA 病毒的反转录过程 D．抑制该病毒 RNA 的自我复制过程 1．【答案】C 【解析】DNA 复制、转录和翻译都涉及遗传信息的传递，所以三个过程都属于“中心法则”的内容，A 正 确；DNA 复制、转录、翻译三个过程都需要消耗细胞内代谢产生的能量，B 正确；DNA 复制和转录主 要在细胞核中进行，还可以在线粒体、叶绿体等细胞器中进行，C 错误；一段 DNA 含有 600 个碱基， 转录后形成的信使 RNA 最多含有 300 个碱基，由它控制合成的多肽链则最多含 100 个氨基酸，D 正确。 3．【答案】C[来源:] 【解析】在 DNA 复制时，DNA 聚合酶催化脱氧核苷酸聚合形成 DNA，结合位点在 DNA 上，RNA 聚 合酶既能催化核糖核苷酸聚合形成 RNA，也能催化 DNA 双链打开，结合位点在 DNA 上，A 正确。乳 酸菌的遗传信息传递方向是：DNA→DNA，DNA→RNA→蛋白质，DNA、RNA 和蛋白质都是生物大分 子，B 正确。DNA 复制为 DNA 链与 DNA 链进行碱基互补配对、转录为 DNA 链与 RNA 链进行碱基互 补配对、翻译为 RNA 链与 RNA 链进行碱基互补配对，因此均遵循碱基互补配对原则，C 错误。核基因 转录形成的 mRNA 穿过核孔进入细胞质中，与核糖体结合后进行翻译过程，D 正确。 4．【答案】B 【解析】据图分析，a 表示 DNA 复制，b 表示转录，c 表示翻译，d 表示逆转录，e 表示 RNA 复制。只 有分裂的细胞能进行 DNA 复制，人体只有少数细胞能进行分裂，但是转录、翻译几乎是所有细胞都能 8 进行的，A 正确；同一种 RNA 病毒只能进行一种遗传物质的增殖方式，如 HIV 只能进行逆转录而不能 进行 RNA 的复制，TMV 只能进行 RNA 复制而不能进行逆转录，B 错误；c 过程是蛋白质的合成，蛋白 质合成的场所只有核糖体，C 正确；以 DNA 为遗传物质的生物只能进行 a、b、c，以 RNA 为遗传物质 的生物只能进行 e、c 或者 d、a、b、c，D 正确。 5．【答案】B 【解析】X 酶为逆转录酶，由于 T2 噬菌体为 DNA 病毒，则 X 酶不存在 T2 噬菌体中，A 错误。据图分 析，X 酶可催化 RNA 分子水解和 DNA 链的合成，B 正确。图中核酸包括 DNA 和 RNA，其水解最多产 生 5 种碱基和 8 种核苷酸，C 错误。图中由 RNA 逆转录为 DNA 时，模板由病毒提供，而原料来自于人 体细胞，D 错误。 6．【答案】B 【解析】过程①以边解旋边转录的方式合成 DNA，②以边解旋边复制的方式合成 DNA，A 错误；HIV 通过过程①逆转录形成 DNA，含有逆转录酶才能发生①过程，B 正确；过程④中遗传信息由 mRNA 流 向蛋白质，而 tRNA 是运输载体，C 错误；过程①在宿主细胞内进行，D 错误。 8．【答案】C 【解析】根据图示，若甲是 DNA，乙为 RNA，则此过程表示转录，需要以甲为模板，酶为 RNA 聚合酶， A 正确；若甲是 DNA，乙为 DNA，此过程表示 DNA 复制，需要以甲为模板，酶为 DNA 聚合酶和解旋 酶，B 正确；若甲是 RNA，乙为 DNA，此过程为逆转录，原料为脱氧核苷酸，C 错误；若甲是 RNA， 乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸，D 正确。[来源:] 9．【答案】C 【解析】甲图边转录边翻译，应是原核生物，图乙中①是 DNA 复制，②是转录，③是翻译，图甲中没 有 DNA 复制，故 A 错误。翻译过程需要 mRNA 做模板，tRNA 为运载工具，rRNA 是翻译场所核糖体 的组成成分，故 B 错误。图乙中 DNA 复制发生在细胞分裂间期，故 C 正确。④是 RNA 复制，⑤是逆 转录，在正常人体中不会发生，故 D 错误。 9 10．【答案】（1）转录 细胞核 （2）翻译 核糖体 氨基酸、tRNA、酶、ATP （3）a、b、e d、c （4）逆转录 艾滋病病毒 （5）基因 【解析】该图表示遗传信息传递的一般规律，其中 a 表示 DNA 分子的复制；b 表示转录过程；c 表示 逆转录过程；d 表示 RNA 分子的复制；e 表示翻译过程。（1）通过 b 转录过程合成 mRNA，在人体细 胞内转录发生的主要场所是细胞核。（2）e 过程为翻译，翻译 过程是在细胞质中进行的，参与该过程 必需的细胞器为核糖体，必需的物质有 mRNA、氨基酸、tRNA、酶、ATP。（3）此图解中在人体内常 发生的过程是 a DNA 分子的复制、b 转录过程、ｅ翻译过程；c 逆转录过程；d RNA 分子的复制只能发 生在某些被病毒侵染的细胞中。（4）图解中的 c 逆转录过程必须有逆转录酶参与，烟草花叶病毒、噬 菌体、艾滋病病毒中可进行 c 过程的是艾滋病病毒。（5）美国科学家把人的胰岛素基因通过基因工程 拼接到大肠杆菌的 DNA 分子中，通过大肠杆菌发酵生产胰岛素，这说明胰岛素的生物合成受基因控制。 12．【答案】C[来源:ZXXK] 【解析】RNA 病毒的遗传物质需要经逆转录形成 D NA，然后整合到真核宿主的基因组中，Y 物质与脱 氧核苷酸结构相似，应抑制该病毒的反转录过程。