2019-2020年高中生物 第4章 基因的表达过关检测 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中生物 第4章 基因的表达过关检测 新人教版必修2一、选择题(每小题2分,共50分)1.关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是()A.以一个含n个碱基的DNA分子为模板,转录的mRNA分子的碱基数最多是n/2个B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D.在细胞周期中,mRNA的种类和含量均不断发生变化解析:不具遗传效应的DNA片段不转录,不会形成mRNA,所以mRNA分子的碱基数小于n/2个。转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。RNA聚合酶的结合位点也在DNA上。在细胞周期中,基因选择性表达,mRNA的种类和含量均不断发生变化。答案:D2.对于一个动物个体来说,几乎所有的体细胞都含有相同的基因,但细胞与细胞之间存在结构和功能上的差异,这是因为它们合成不同的()A.tRNAB.mRNAC.组蛋白D.核糖体答案:B3.下列说法正确的是()A.原核生物的遗传物质由裸露的DNA组成,不与蛋白质结合成染色质B.真核生物在转录时以基因中的任意一条链为模板链C.DNA分子一条链上相邻的碱基A与T通过两个氢键相连D.起始密码子决定转录的起点解析:真核生物的遗传物质在进行转录时,是以基因中的某一条单链为模板,但不是任意一条;在DNA分子的一条链上,相邻的碱基A与T通过磷酸二酯键相连;起始密码子位于mRNA上,不可能决定转录的起点,决定的是翻译的起点。答案:A4.在遗传信息的传递过程中,不可能发生的是()A.DNA转录和翻译都进行碱基互补配对B.mRNA穿过核孔在细胞质中进行翻译C.DNA复制和转录都以DNA的一条链为模板D.核糖核苷酸和氨基酸依次参与转录和翻译解析:转录是以DNA的某一条链为模板,但DNA的复制以两条链为模板。答案:C5.下列有关基因控制蛋白质合成的叙述,正确的是()A.转录和翻译都发生在细胞核内B.转录和翻译的原料分别是脱氧核苷酸和氨基酸C.转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和mRNAD.一种tRNA只转运一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运答案:C6.密码子存在于()A.DNAB.mRNAC.tRNAD.核糖体解析:遗传密码存在于mRNA上,mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基叫密码子;反密码子存在于tRNA上。答案:B7.一个mRNA分子有m个碱基,其中G+C有n个;由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A+T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是()A.m、-1B.m、-2C.2(m-n)、-1D.2(m-n)、-2解析:mRNA共有m个碱基,G和C有n个,则A和U有m-n个,因mRNA是以DNA的一条链为模板合成的,所以mRNA中的A和U等于DNA中模板链上的A和T,等于DNA分子中A和T的一半。mRNA共有m个碱基,可决定个氨基酸,该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。在肽链的合成过程中共脱去水分子-2个。答案:D8.下列关于蛋白质生物合成的叙述,正确的是()A.一种tRNA可以携带多种氨基酸B.DNA聚合酶是在细胞核中合成的C.反密码子是位于mRNA上相邻的三个碱基D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成解析:tRNA的一端有三个碱基外露为反密码子,与mRNA上的密码子进行碱基互补配对,另一端携带一种氨基酸到达核糖体上,通过发生脱水缩合形成肽键,合成多肽链。DNA聚合酶是蛋白质,在核糖体上合成,而细胞核内无核糖体,不能合成蛋白质,因而DNA聚合酶是在细胞质中合成的蛋白质类酶,通过核孔进入细胞核发挥作用。线粒体中不仅具有自己的DNA,而且还有核糖体,能够通过转录和翻译控制一部分蛋白质的合成,所以线粒体具有一定的独立性。答案:D9.正常动物细胞中通常不具有的酶是()A.复制DNA所需的酶B.转录合成RNA所需的酶C.翻译合成蛋白质所需的酶D.逆转录合成DNA所需的酶解析:逆转录合成DNA所需的酶是一类存在于部分RNA病毒中,具有逆转录活性、能以单链RNA为模板合成DNA的酶,在正常动物细胞中不含此酶。答案:D10.中心法则揭示了生物遗传信息传递与表达的过程。人体皮肤生发层细胞能不断分裂,其中主要在细胞核中进行的过程是()A.a和eB.a和bC.b和cD.d和e解析:细胞增殖过程要进行DNA的复制和基因表达,DNA复制过程(a)主要在细胞核中进行,基因表达过程中的转录过程(b)也主要发生在细胞核中,但翻译过程(c)发生在细胞质中。答案:B11.下列关于密码子的叙述,不正确的是()A.能决定氨基酸的密码子为64个B.一种氨基酸可有多种对应的密码子C.同一种密码子在人和猴子细胞中决定同一种氨基酸D. CTA肯定不是密码子解析:密码子具有简并性,但是决定氨基酸的密码子只有61种,3种终止密码子不编码氨基酸。答案:A12.有关下图的叙述,正确的是()(1)表示DNA转录(2)共有5种碱基(3)中的A表示同一种核苷酸(4)共有4个密码子(5)过程主要在细胞核中进行A.(1)(2)(4)B.(1)(2)(5)C.(2)(3)(5)D.(1)(3)(5)解析:由题图可知,代表DNA,代表RNA,所以图示为转录过程,主要在细胞核中进行。答案:B13.同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白,组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同,但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的()A.tRNA种类不同B.mRNA碱基序列不同C.核糖体成分不同D.同一密码子所决定的氨基酸不同解析:细胞内合成蛋白质过程中,tRNA种类和核糖体成分是相同的;直接决定氨基酸排列顺序的是mRNA碱基序列,mRNA碱基序列不同,合成的氨基酸排列顺序也不同;同一密码子决定的氨基酸是相同的。答案:B14.一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽,则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽最多需要的tRNA个数依次为()A.33,11B.36,12C.12,36D.11,36解析:一条含有11个肽键的多肽具有12个氨基酸,而一个氨基酸对应mRNA上一个密码子(3个碱基),由一个tRNA运输。答案:B15.如果来自同一个生物的细胞甲比细胞乙RNA的含量多,可能的原因是()A.甲合成的蛋白质比乙多B.乙合成的蛋白质比甲多C.甲含的染色体比乙多D.甲含的DNA比乙多解析:同一个生物的不同细胞含有的染色体和DNA的数量是相同的;蛋白质合成越旺盛,RNA的量越多。答案:A16.下列关于转录和翻译的叙述,错误的是()A.转录时以核糖核苷酸为原料B.转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列C.mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质D.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性解析:转录的场所主要是细胞核,以DNA的一条链为模板,以核糖核苷酸为原料在RNA聚合酶催化下合成一条RNA;翻译在核糖体上进行,核糖体在mRNA上移动,以mRNA为模板合成一条多肽链,而密码子的简并性增强了密码子的容错性。故A、B、D三项正确,C项错误。答案:C17.研究者用生长素类似物处理细胞,得到结果如下表所示,据此分析生长素类似物作用于植物细胞的分子机制是()细胞内物质含量比值处理前处理后DNARNA蛋白质13.11115.421.7A.生长素类似物对细胞内的DNA复制过程有促进作用B.生长素类似物对细胞内的DNA转录过程有促进作用C.生长素类似物对细胞内的翻译过程有促进作用D.生长素类似物对细胞的分裂和分化过程有促进作用解析:从题表中可以看出处理后RNA含量和蛋白质含量相对于DNA含量都有所增加,说明生长素类似物促进了细胞内的转录过程,导致RNA含量增加,进而导致蛋白质含量增加。答案:B18.下图是雌性激素与相应受体结合情况示意图,以下叙述错误的是()A.由图可知雌性激素相应的受体在细胞内B.雌性激素通过细胞膜的方式是自由扩散C.该“激素受体”复合体能直接影响遗传信息的转录过程,从而影响蛋白质的合成D.雌性激素与相应受体结合后形成“激素受体”复合体,穿过两层膜并作用于核内DNA解析:由题图可知,雌性激素的受体位于细胞质基质中。雌性激素与受体蛋白结合后,通过核孔进入细胞核,并影响遗传信息的转录过程。雌性激素的本质是脂质,通过自由扩散的方式进入细胞。答案:D19.某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是() A.在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开B.DNA-RNA杂交区域中A应与T配对C.mRNA翻译只能得到一条肽链D.该过程发生在真核细胞中解析:RNA聚合酶可以将原核生物DNA双螺旋解开;DNA-RNA杂交区域中A应该与U配对;从图中可以看出mRNA翻译能得到多条肽链;图中转录和翻译的过程是同时进行的,只能发生在原核生物中。答案:A20.甲(ATGG)是一个单链DNA片段,乙是该片段的转录产物,丙(APPP)是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是()A.甲、乙、丙的组分中均有糖B.甲、乙共由6种核苷酸组成C.丙可作为细胞内的直接能源物质D.乙的水解产物中含有丙解析:甲是单链DNA,乙是RNA,丙是ATP,三者都含有核糖,其中DNA中含脱氧核糖,RNA和ATP中含有核糖;甲为ATGG,含有3种核苷酸,其转录的RNA为UACC,也含有3种核苷酸,因此甲、乙共含有6种核苷酸;ATP可以断裂远离腺苷的高能磷酸键,释放能量供生命活动利用,是直接的能源物质;乙的水解产物为3种核苷酸,不含有ATP。答案:D21.DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表,则tRNA(反密码子为UGC)所携带的氨基酸是()TTTCGTACGTGC赖氨酸丙氨酸半胱氨酸苏氨酸A.赖氨酸B.丙氨酸C.半胱氨酸D.苏氨酸解析:DNA模板链和tRNA上的反密码子均可与mRNA中的密码子进行碱基配对,因此DNA模板链和tRNA的对应碱基(反密码子)除了T和U外,是相同的。与反密码子UGC对应的DNA碱基为TGC,相应的氨基酸为苏氨酸。答案:D22.下图为人体细胞核内转录过程,下列相关说法正确的是()A.和ATP中所含有的五碳糖都是核糖B.启动该过程必需的有机物和胰岛素、生长激素一样与双缩脲试剂反应均呈紫色C.在合成人体该过程消耗的ATP时所需能量可由淀粉、蛋白质、脂肪氧化分解提供D.核内形成的需通过两层生物膜才能与细胞质中的核糖体结合解析:中所含有的五碳糖是脱氧核糖;在合成人体该过程消耗的ATP时所需能量可由糖类、蛋白质、脂肪氧化分解提供;核内形成的(RNA)直接从核孔进到细胞质。答案:B23.人体内碱基互补配对发生在()DNA复制转录翻译逆转录RNA复制tRNA携带氨基酸A.B.C.D.解析:tRNA携带氨基酸的过程不发生碱基互补配对,逆转录和RNA复制虽然发生碱基互补配对,但不属于发生在人体内的过程。人体内碱基互补配对发生在DNA复制(DNA和DNA之间)、转录(DNA和RNA之间)和翻译(mRNA和tRNA之间)中。答案:A24.人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因,两者()A.分别存在于不同组织的细胞中B.均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制C.均在细胞核内转录和翻译D.转录的mRNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸解析:人体由一个受精卵经有丝分裂发育而来,不同的组织细胞含有相同的基因。基因的复制只能发生在分裂间期。基因的转录场所主要是细胞核,而翻译的场所一定是核糖体。不同的生物共用一套密码子,即mRNA上密码子与氨基酸的对应关系是不变的。答案:D25.(xx重庆理综,5)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解析:本题主要考查基因的结构和表达,解题的切入点是依据基因的结构本质和表达原理对选项逐一分析。DNA和RNA都可以是遗传物质,遗传信息储存在它们的核苷酸序列中,A项正确。由于密码子的简并性等原因,核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质,B项正确。基因可通过指导蛋白质的合成控制生物性状,因此遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础,C项正确。编码蛋白质时,只有基因的特定的一条链(有意义链)作为模板链,作为模板链的单链不同,转录出的mRNA和翻译出的蛋白质是不同的,所以编码蛋白质的基因是含有遗传信息不同的两条单链,D项错误。对基因的结构、本质和功能模糊是导致本题出错的重要原因。答案:D二、非选择题(共50分)26.(8分)下图表示某真核生物细胞内DNA转录过程,请据图分析回答下列问题。(1)在图中矩形框内用“”或“”标出转录的方向。(2)b与c在结构组成上相同的化学基团为,不同的基团为。(3)a为启动上述过程必需的有机物,其名称为,化学本质是。(4)在根尖细胞中,上述过程发生在和中,若在叶肉细胞中,还可发生在中。解析:(1)DNA转录时,已转录好的RNA片段与模板链迅速分离,从核孔进入细胞质中与核糖体结合,开始翻译,而细胞核中继续边解旋边转录,已转录过的模板链与编码链重新恢复双螺旋,所以从图中可知d是已与模板链分离的RNA片段,因此转录方向应向左。(2)b是DNA上的胞嘧啶脱氧核苷酸,c是RNA上的胞嘧啶核糖核苷酸,两者相同的成分是磷酸、碱基;不同的成分是五碳糖,前者为脱氧核糖,后者为核糖。(3)转录的启动需要RNA聚合酶,其化学本质是蛋白质。(4)根尖细胞中只有细胞核与线粒体中发生转录,而叶肉细胞中还有叶绿体。答案:(1)(2)磷酸、碱基五碳糖(b为脱氧核糖,c为核糖)(3)RNA聚合酶蛋白质(4)细胞核线粒体叶绿体27.(10分)图1是基因指导多肽合成的过程。图1(1)据图1推测,核糖体不可能具有的位点是。A.mRNA结合位点B.不携带氨基酸的tRNA(如)结合位点C.形成肽键位点D.携带着氨基酸的tRNA(如)结合位点(2)核糖体由rRNA和组成,其中,人的神经细胞内,rRNA主要在中合成,它的合成需要酶的催化。(3)图2为某细胞转录和翻译的示意图。图2此细胞是(填“真核”或“原核”)细胞,原因是。据图判断,下列描述正确的是(多选)。A.图中表示4条多肽链正在合成B.转录尚未结束,翻译即已开始C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链答案:(1)B(2)蛋白质细胞核或核仁RNA聚合(3)原核转录和翻译在时间和空间上没有分开BD28.(11分)下页左上图表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知识回答问题。图1图2(1)图2中方框内所示结构是的一部分,它主要在中合成,其基本组成单位是,可以用图2方框中数字表示。(2)图1中以为模板合成物质的过程称为,进行的场所是,所需要的原料是。(3)若该多肽合成到图1中UCU决定的氨基酸后就终止合成,则导致合成结束的终止密码子是。(4)从化学成分角度分析,与图1中结构的化学组成最相似的是。A.乳酸菌B.T2噬菌体C.染色体D.流感病毒(5)若图1的所示的分子中有1 000个碱基对,则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过。A.166和55B.166和20C.333和111D.333和20答案:(1)RNA细胞核核糖核苷酸1、2、7(2)翻译核糖体氨基酸(3)UAA(4)D(5)D29.(9分)为研究某病毒的致病过程,在实验室中做了如右上图所示的模拟实验。(1)从病毒中分离得到物质A。已知A是单链的生物大分子,其部分碱基序列为GAACAUGUU。将物质A加入试管甲中,反应后得到产物X。经测定产物X的部分碱基序列是CTTGTACAA,则试管甲中模拟的是过程。(2)将提纯的产物X加入试管乙,反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子,则产物Y是,试管乙中模拟的是过程。(3)将提纯的产物Y加入试管丙中,反应后得到产物Z。产物Z是组成该病毒外壳的化合物,则产物Z是。(4)若该病毒感染了小鼠上皮细胞,则合成子代病毒外壳的化合物的原料来自,而决定该化合物合成的遗传信息来自。若该病毒除感染小鼠外,还能感染其他哺乳动物,则说明所有生物共用一套。该病毒遗传信息的传递过程为。解析:根据题干信息A是单链的生物大分子且含碱基U,应为RNA,得到的产物含碱基T,应为DNA,故甲模拟的是逆转录过程。“Y是能与核糖体结合的单链大分子”,推知Y是mRNA,试管乙中模拟的是转录过程;根据题干信息“Z是组成该病毒外壳的化合物”,推知Z是蛋白质,丙试管中模拟的是翻译过程。病毒营寄生生活,在宿主内以病毒自身的RNA为模板,以宿主细胞内的原料(脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸等)经一系列的化学反应最终合成RNA和蛋白质外壳,组装形成新的病毒。答案:(1)逆转录(2)mRNA转录(3)蛋白质(或多肽)(4)小鼠上皮细胞病毒RNA密码子30.(12分)下图为在实验室中进行的相关模拟实验,请据图回答问题。(1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是、。(2)图中乙过程要顺利进行,还需向试管中加入的物质或细胞结构有、。(3)人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成,从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素,请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。实验步骤:第一步,取A、B、C、D 4支试管,各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液;第二步,;第三步,。(4)预期实验结果并得出实验结论。该实验有可能会出现种实验结果,如果出现,则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。答案:(1)转录翻译(2)tRNA核糖体(3)向A试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液,B试管中滴加等量的蒸馏水,同时向A、B试管中加入等量相同的细菌DNA;向C试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液,D试管中滴加等量的蒸馏水,同时向C、D试管中加入等量相同的人体DNA把A、B、C、D 4支试管放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,检测4支试管中有无RNA的生成(4)4A试管中无RNA生成,B试管中有RNA生成,C、D试管中均有RNA生成疯牛病及其研究进展疯牛病(简称BSE)是牛海绵状脑病的俗称,它是一种慢性、传染性、致死性中枢神经系统疾病,以大脑灰质出现海绵状病变为主要特征。该病于1985年4月首先发现于英国,于1986年11月定名为BSE。疯牛病不仅曾在英国广泛流行,在法国、瑞士、葡萄牙、丹麦、德国、比利时、爱尔兰、卢森堡、荷兰、阿曼等国家和地区均有病例报道。2001年2月,联合国粮农组织公告,全世界有100多个国家面临疯牛病威胁,包括美国、加拿大、阿根廷、智利、澳大利亚、挪威、新西兰和巴拉圭以及中东和亚洲等一些国家。其原因是19861996年间,有的国家从西欧国家进口活牛和含动物骨粉的饲料,又将这些饲料转入其他国家。因此,所有这些国家都面临疯牛病的威胁,必须停止使用动物骨粉饲料。由于该病是人畜共患病,一旦发生所造成的直接和间接经济损失将无法估量,因此该病是世界各国动植物检疫部门重点防范传入的家畜传染病之一。疯牛病的症状表现为:性情改变,容易紧张、激怒;姿势和步态改变,难以站立,身体平衡障碍,运动失调;奶牛产奶量下降,体重下降。该病潜伏期长,一般为28年。症状出现后,进行性加重,一般只需2个星期到6个月,疯牛便会死亡。患病牛的年龄多在35岁。关于疯牛病的致病因子,科学家们至今尚未达成共识。目前普遍倾向于朊病毒学说,认为这种病是由一种叫PrP的蛋白异常变构所致。无需DNA或RNA的参与,致病因子朊病毒就可以传染复制。根据朊病毒学说,变构的异常PrP蛋白可以结合正常的PrP蛋白,使之也发生相同的结构改变,从而达到复制、传染的目的。外源性的异常PrP蛋白侵入可以使体内正常的PrP蛋白与之结合而发生结构改变,引起疾病。体内的PrP基因发生突变也有可能使体内的PrP蛋白自发地发生结构改变而患病。目前认为,疯牛病可以通过饮食、输血等途径传播。