2017-2018学年高中生物必修2课时训练:第4章第1节 基

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第4章 基因的表达

第1节 基因指导蛋白质的合成

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知识点 题号

1.遗传信息的表达 1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,13

2.基因表达过程的相关计算 14

3.综合 9,15

A级 基础练

1.(2017·广东肇庆月考)下面关于RNA的叙述中,不正确的是( D )

A.RNA可以被染色

B.1个tRNA上一定只有一个反密码子

C.RNA一般较DNA小,能够通过核孔

D.RNA酶就是具有催化作用的RNA分子

解析:RNA可以被吡罗红染色;一个tRNA上一定只有一个反密码子与密码子配对;RNA一般较DNA小,能够通过核孔,如mRNA;RNA酶是催化RNA水解的酶,本质是蛋白质,不是RNA分子。

2.下列物质不属于基因表达产物的是( D )

A.rRNA B.tRNA C.核酶 D.DNA

解析:基因的表达过程包括转录和翻译。rRNA是转录的产物;tRNA是转录的产物;核酶的本质是蛋白质,是转录和翻译的产物;DNA是DNA复制的产物。

3.(2017·云南月考)关于遗传信息传递与表达的叙述,错误的是( B )

A.双链DNA解旋后才能进行遗传信息的复制

B.基因的碱基序列发生改变必然导致蛋白质结构的改变

C.分裂中期的染色体高度螺旋,不利于核基因的表达

D.核糖体与mRNA结合的部位会形成2个tRNA的结合位点

解析:双链DNA解旋后,以每条DNA单链为模板合成子代DNA;基因的碱基序列发生改变必然导致基因结构的改变,但是由于密码子的简并性,蛋白质结构不一定改变;分裂中期的染色体高度螺旋,不能解旋,不利于核基因的表达;核糖体与mRNA结合的部位会形成2个tRNA的结合位点。

4.(2017·山西月考)下列关于图中①②两种分子的说法,正确的是( C

)

A.所有病毒均含有①②

B.密码子位于①上,反密码子位于②上

C.②独特的结构为复制提供了精确的模板

D.①和②中碱基互补配对方式相同 解析:图中①为tRNA,其一端相邻的3个碱基构成反密码子,能识别密码子,并转运相应的氨基酸。②为DNA分子,其中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,能控制蛋白质的合成。有些病毒的遗传物质为RNA,不含有DNA;密码子位于mRNA上,反密码子位于tRNA上;DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;①和②中碱基互补配对方式不相同,①中含有A—U碱基互补配对方式,而②中含有A—T碱基互补配对方式。

5.(2017·黑龙江牡丹江期中)如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递的两个过程,图丙为其中部分片段的放大示意图。以下分析正确的是( B

)

A.图中酶1和酶2是同一种酶

B.图丙中b链可能是构成核糖体的成分

C.图丙是图甲的部分片段放大

D.图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生

解析:图中催化图甲过程的酶1是DNA聚合酶,而催化乙过程的酶2是RNA聚合酶;核糖体包括蛋白质和rRNA,图丙b链中有尿嘧啶,而尿嘧啶是RNA特有的;图丙可以表示转录或逆转录过程,而图甲表示DNA分子的复制;高度分化的细胞中具有细胞核,可以发生图乙的转录过程。

6.(2017·山东济南期中)根据下表内容分析下列哪项是色氨酸的密码子( C ) 双链DNA C

G

信使RNA

G

转运RNA A

氨基酸 色氨酸

A.ACG B.AGC C.UGG D.UCG

解析:mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基称为1个密码子。mRNA的密码子和tRNA上的反密码子互补配对,据表可推知色氨酸的密码子的第一个碱基为U;该密码子的第三个碱基为G,模板链是DNA上面的一条链,可知第二个碱基为G。

7.(2017·山东胶州期末)下图表示某生物细胞内发生的一系列生理变化,X表示某种酶,请据图分析,下面有关叙述不正确的是( C )

A.X为RNA聚合酶

B.该图中最多含5种碱基、8种核苷酸

C.过程Ⅰ在细胞核内进行,过程Ⅱ在细胞质内进行

D.转录的方向由b到a

解析:据图分析,X催化的是转录过程,所以X是RNA聚合酶;该图中含有DNA分子和RNA分子,因此最多含5种碱基(A、C、G、T、U)和8种核苷酸;图示为原核细胞的转录和翻译过程,Ⅰ为转录过程,在拟核内进行,Ⅱ为翻译过程,在细胞质中的核糖体上进行,由于原核细胞没有核膜包被的细胞核,因此其转录和翻译可在同一空间同时进行;根据mRNA和RNA聚合酶可知,转录的方向由b到a。

8.(2017·河南濮阳期末)对于下列图解,说法不正确的是( D )

DNA…-A-T-G-C-G-C-…

RNA…-U-A-C-G-G-G-…

A.在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接需通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”

B.该过程可表示一个DNA分子转录成mRNA

C.该图中的产物穿过0层生物膜与细胞质中的核糖体结合,进行遗传信息的翻译

D.该图中共有7种核苷酸

解析:DNA分子一条单链中相邻的碱基A与T之间通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”相连接;图中两条链分别是DNA和RNA的链,所以可以表示DNA转录形成RNA的过程;转录形成的RNA通过核孔进入细胞质与核糖体结合,所以通过的生物膜的层数是0;图中有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,共8种核苷酸。

9.(2017·河北张家口月考)如图甲为真核细胞DNA复制过程模式图,图乙为DNA分子的某一片段放大,请根据图示过程,回答问题。

(1)甲图所示过程可发生在细胞周期中的 期。

(2)甲图中的解旋酶作用于乙图中的 (用序号表示)。

(3)绿色植物根尖细胞中DNA进行复制的场所有 。

(4)乙图中从主链上看,两条单链 平行,该DNA分子中有 个游离的磷酸基团。

(5)丙图中由于基因中一个碱基对发生替换,而导致合成的肽链中第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),则该基因中这个碱基对替换情况是:由

替换成 。

(6)如果合成的肽链共有120个肽键,则控制合成该肽链的基因至少应有 个碱基。

解析:(1)甲图所示过程为DNA分子复制,可发生在分裂间期。

(2)甲图中的解旋酶能使双链DNA解开,使碱基对之间的氢键断裂,即作用于乙图中的9。

(3)绿色植物根尖细胞中没有叶绿体,所以DNA进行复制的场所有细胞核、线粒体。

(4)乙图中从主链上看,两条单链反向平行;从碱基关系看,两条单链碱基互补配对;该DNA分子中有2个游离的磷酸基团。 (5)异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中第2个碱基不同,即由U变为C,则基因中碱基替换情况是A∥T替换成G∥C(T∥A替换成C∥G)。

(6)如果合成的肽链共有120个肽键,则该肽链由121个氨基酸组成,所以控制合成该肽链的基因至少应有121×6=726个碱基。

答案:(1)分裂间(有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间)

(2)9

(3)细胞核、线粒体

(4)反向 2

(5)T∥A C∥G(A∥T G∥C)

(6)726

B级 能力练

10.(2017·湖南衡阳月考)下列有关基因转录与翻译的叙述错误的是( C )

A.都存在碱基U与A的配对

B.转录和翻译过程可以在同一空间同时发生

C.发生碱基配对差错均会引起性状的改变

D.在细胞增殖、生长和分化过程中均会发生

解析:基因转录与翻译过程中都按照碱基互补配对原则进行,都有A与U的配对;在原核生物中,基因转录与翻译在拟核中同时发生;由于密码子有简并性,发生碱基配对差错不一定会引起性状的改变;细胞增殖、生长和分化过程中都需要特定的酶,都会发生转录与翻译。 11.(2017·甘肃月考)下图表示生物细胞内tRNA与氨基酸的结合过程,叙述正确的是( D

)

A.不同的tRNA只能携带不同的氨基酸

B.与氨基酸之间不存在特异性结合

C.该过程可能不受温度的影响

D.该过程可能受氧气的影响

解析:翻译主要发生在细胞质中的核糖体上,此时以mRNA为模板,通过tRNA的运输作用将氨基酸运输到核糖体上,并且一种tRNA只能转运一种氨基酸。图中可以看出,该过程需要消耗ATP,并且需酶的催化。一种tRNA只能转运一种氨基酸,但一种氨基酸可能被多种tRNA识别并转运;一种tRNA只能运输一种氨基酸,所以tRNA与氨基酸之间存在特异性结合;ATP的水解需酶的催化,酶活性受温度的影响;ATP可以在线粒体中经有氧呼吸产生,与氧气有关。

12.(2017·广西桂林月考)下列有关图示过程的叙述,不正确的是( D

)

A.图1所示过程叫做翻译,多个核糖体各自同时合成相同肽链 B.图2可表示原核细胞的转录和翻译,原料分别是核糖核苷酸和氨

基酸

C.图1表示翻译过程的方向是从右向左,①是mRNA,⑥是核糖体

D.图2中②③④⑤表示正在合成的4条多肽链,需要的tRNA 共有

61种

解析:图1是多聚核糖体正在翻译的过程,①上结合多个核糖体⑥,各自同时合成相同肽链如②③④⑤。图2是转录和翻译在同时进行的过程,其中①是DNA,②③④⑤都是mRNA。根据前面的分析,图1所示过程叫做翻译,多个核糖体各自同时合成相同肽链;图2中由于转录和翻译同时进行,所以可表示原核细胞内进行的生理过程,其中转录的原料是核糖核苷酸,翻译的原料是氨基酸;结合前面分析,根据图1中肽链②③④⑤由长到短的排列顺序可知,该翻译过程的方向是从右向左,①是mRNA,⑥是核糖体;图2中②③④⑤表示正在合成的4条mRNA。

13.某条多肽的相对分子质量为2 778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,如考虑终止密码子,则编码该多肽的基因长度至少是( D )

A.75对碱基 B.78对碱基

C.90对碱基 D.93对碱基

解析:该多肽由n个氨基酸构成,根据题意可以列方程110n-18(n-1)=2 778,解得n=30,即该多肽由30个氨基酸组成,若考虑终止密码子则应为30个密码子再加上终止密码子应为31个密码子,所以编码该多肽的基因碱基数至少为31×6=186,即93对碱基。