2019-2020学年新突破同步人教版生物必修二练习:第4章第1节 基因指导蛋白质的合成

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2019-2020学年新突破同步人教版生物必修二练习:第4章第1节 基因指导蛋白质的合成

[基础全练] 1.下列关于 RNA 功能的叙述错误的是( ) A.催化某些代谢反应 B.具有传递遗传信息的功能 C.作为某些细胞器的组成成分 D.作为某些原核生物的遗传物质 解析:少数的酶是 RNA,故某些 RNA 具有催化某些代谢反应的作用,A 正确; mRNA 能传递遗传信息,B 正确;核糖体的主要成分是蛋白质和 RNA,故 RNA 可作为某些细胞器的组成成分,C 正确;原核生物的遗传物质是 DNA,D 错误。 答案:D 2.下列有关 DNA 和 RNA 的叙述,不正确的是( ) A.RNA 中含有核糖,DNA 中含有脱氧核糖 B.DNA 和 RNA 都可以分布于真核生物的细胞核和细胞质中 C.RNA 中不含氢键,DNA 中含有氢键 D.RNA 和 DNA 都可以作为遗传物质 解析:DNA 是脱氧核糖核酸,含脱氧核糖,主要分布于真核细胞的细胞核中,少 量分布于细胞质中,RNA 是核糖核酸,含核糖,主要分布于真核细胞的细胞质中, 少量分布于细胞核中,A、B 正确;tRNA 中有双链区域,遵循碱基互补配对原则, 含氢键,C 错误;有细胞结构的生物遗传物质是 DNA,少数病毒的遗传物质是 RNA, D 正确。 答案:C 3.如图表示人体细胞内某物质的合成过程,下列相关叙述正确的是( ) A.图示过程为转录过程,方框 A 表示的结构为核糖体 B.图示过程需要用到解旋酶 C.合成图中①时,所利用的模板是② D.图示过程所利用的原料是核糖核苷酸 解析:分析图示可知,图示为转录过程,其中①②③分别为 mRNA、DNA 非模板 链和 DNA 模板链,方框 A 表示 RNA 聚合酶,A、C 项错误;转录过程不需要用 到解旋酶,B 项错误;转录过程以核糖核苷酸为原料,D 项正确。 答案:D 4.如图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程,据图分析,下列说法正确的是 ( ) A.该过程仅发生在细胞核内 B.该过程与 DNA 复制时碱基互补配对方式完全相同 C.该过程涉及 ATP 的消耗 D.游离的核糖核苷酸有秩序地与 DNA 链上的碱基相撞 解析:题图所示为人体细胞中发生的转录过程。该过程主要发生在细胞核中,还 可以发生在线粒体中,A 错误;该过程的碱基互补配对方式有 A—U,而 DNA 复 制过程没有,B 错误;转录过程需要消耗 ATP,C 正确;游离的核糖核苷酸随机地 与 DNA 链上的碱基相撞,D 错误。 答案:C 5.如图甲、乙是核酸片段。下列有关甲、乙两种物质的叙述,不正确的是( ) A.甲为 DNA 单链,乙为甲的转录产物 B.图中共有 4 种核苷酸 C.甲和乙均含有糖类物质 D.图中共有 5 种碱基 解析:根据碱基种类可知:甲为 DNA 单链,乙为其转录产物 mRNA。图中共有 8 种核苷酸,5 种碱基。甲和乙中均含五碳糖。 答案:B 6.密码子简并性对生物体生存发展的意义是( ) A.使少量的基因控制合成大量的蛋白质 B.使少量的 mRNA 分子就可以合成大量的蛋白质 C.简并的密码子对应相同的反密码子 D.增强容错性,保证翻译速度 解析:多聚核糖体的意义是使少量的 mRNA 分子就可以合成大量的蛋白质;密码 子简并性对生物体生存发展的意义是增强容错性,当转录形成的 mRNA 上某个密 码子出现差错时,其对应的氨基酸可能不变,保证翻译速度。 答案:D 7.比较密码子、反密码子和氨基酸的关系,判断下列叙述正确的是( ) A.密码子有 64 种,每个密码子都与一个反密码子相对应 B.反密码子位于 mRNA 上,密码子位于 tRNA 上 C.一个密码子只能对应一个氨基酸 D.每种氨基酸可以对应多种 tRNA,每个 tRNA 也可以对应多种氨基酸 解析:密码子有 64 种,终止密码子不对应氨基酸,故不与反密码子相对应,A 错 误;密码子位于 mRNA 上,反密码子位于 tRNA 上,B 错误;每种氨基酸可以对 应多种 tRNA,每个 tRNA 只能携带一种氨基酸,D 错误。 答案:C 8.如图为生物体内转运亮氨酸的转运 RNA,对此相关叙述 正确的是( ) A.该转运 RNA 还能识别并转运其他氨基酸 B.亮氨酸只能由该转运 RNA 转运 C.亮氨酸的密码子是 AAU D.转运 RNA 由多个核糖核苷酸构成 解析:一种转运 RNA 只能转运一种氨基酸,而一种氨基酸可以由多种转运 RNA 转运,因此 A、B 项错误;亮氨酸的密码子应位于 mRNA 上,与转运 RNA 上反密 码子的三个碱基互补,因此亮氨酸的密码子应是 UUA,故 C 项错误;转运 RNA 是由多个核糖核苷酸构成的,D 项正确。 答案:D 9.据图回答下列问题: (1)在生物体内图甲所示的过程是________,进行的主要场所是________,其所需 要的原料是________________,产物是________。 (2)图乙所示的过程是________,进行的场所是________,所需的原料是________, 此原料的种类主要有________种,它们的共同特点是_________。 (3)碱基①②③分别为________、________、________,图乙中的Ⅰ、Ⅱ分别为 ________、________,若Ⅰ所示的三个碱基为 UAC,则此时Ⅰ所携带的氨基酸的 密码子为________。 (4)人体内有的细胞不会发生图甲和图乙所示的过程,如________________,其原 因是______________________________________。 解析:(1)DNA 的复制是以两条链为模板,而转录只以一条链为模板,复制和转录 的主要场所都是细胞核,但所需原料不同,前者是脱氧核糖核苷酸,后者是核糖 核苷酸,产物也不同,前者是两个相同的 DNA 分子,后者是 RNA。 (2)翻译是以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程,场所是核糖体,原料是氨基酸,产 物是具有一定氨基酸排列顺序的多肽。 (3)根据碱基互补配对原则可以判断①②③分别是 U、G、C。在图乙中Ⅰ是 tRNA, 是氨基酸的转运工具,其中的 UAC 为反密码子,与之对应的密码子是 AUG,Ⅱ 是核糖体。 (4)人体内成熟的红细胞无细胞核和线粒体,即不含 DNA,不可能进行转录和翻译。 答案:(1)转录 细胞核 核糖核苷酸 RNA (2)翻译 核糖体 氨基酸 20 至 少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 (3)U G C tRNA 核糖体 AUG (4)成熟的红细胞 该细胞中不存在 DNA 10.如图表示真核生物核 DNA 遗传信息传递的部分过程。据图回答问题: (1)①、③表示的遗传信息传递过程依次是________、________。 (2)②过程发生的场所是________,③过程中可能存在的碱基互补配对方式是 ____________________________________________________________________。 (3)DNA 与 RNA 分子在组成上,除碱基不同外,另一个主要区别是______。 (4)若②过程形成的 mRNA 含有 1 000 个碱基,其中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱 基总数的 60%,则该 DNA 片段至少含有腺嘌呤和胸腺嘧啶的碱基对________个。 解析:(1)通过分析可知①是 DNA 复制,②是由 DNA 到 RNA 的转录过程,③是 由 RNA 到蛋白质的翻译过程。 (2)②转录发生的场所是细胞核,在翻译过程中存在的碱基互补配对方式是 A 与 U, G 与 C。 (3)DNA 中含有脱氧核糖和特有的含氮碱基 T,RNA 中含有的是核糖和特有的含氮 碱基 U,所以除了碱基不同外,就是五碳糖不同,DNA 中是脱氧核糖,RNA 中是 核糖。 (4)如果 mRNA 中含有 1 000 个碱基,鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基总数的 60%, 那么 A 和 U 占该链的 40%,即 400 个,根据碱基互补配对原则,在其模板链中 A 和 T 占该链的 40%,即 400 个,在另一条链中也是 400 个,在整个 DNA 片段中至 少有 400 对。 答案:(1)DNA 复制 翻译 (2)细胞核 A 与 U 配对(A—U),G 与 C 配对(G—C) (3)五碳糖不同(DNA 中是脱氧核糖,RNA 中是核糖) (4)400 [素养提升] 11.如图①②③分别表示三种生理过程,下列相关说法不正确的是( ) A.在人体内有的细胞中不能进行图中的①②③过程 B.完成①过程需要的原料是脱氧核苷酸 C.完成②过程需要 RNA 聚合酶参与 D.③过程中核糖体移动的方向为从右至左 解析:①②③分别表示 DNA 复制、转录和翻译。在人体成熟的红细胞中没有细胞 核,也没有线粒体等细胞器,不能进行①②③过程,A 项正确;DNA 复制需要的 原料是脱氧核苷酸,B 项正确;转录是合成 mRNA 的过程,需要 RNA 聚合酶的参 与,C 项正确;根据肽链的长度可知核糖体移动的方向为从左至右,D 项错误。 答案:D 12.如图为细胞内某生理过程的示意图,图中④代表核糖体,⑤代表多肽链,下 列相关叙述中,不正确的是( ) A.图中所示的生理过程有转录和翻译 B.①链中(A+T)/(G+C)的值与②链中的相同 C.一种细菌的③由 480 个核苷酸组成,它所编码的蛋白质的长度一定为 160 个氨 基酸 D.遗传信息由③传递到⑤需要 RNA 作工具 解析:图中显示,③是以 DNA 的一条链(②)为模板合成的,且③中含有碱基 U, 故③为 mRNA,该过程为转录过程,在核糖体上以 mRNA 为模板合成多肽链,该 过程为翻译过程,A 项正确;在 DNA 分子的两条单链间,碱基 A 与 T 互补配对, 故 A1=T2、A2=T1,进而可得出 A1+T1=A2+T2,同理也可以得出 G1+C1=G2 +C2,因此,(A1+T1)/(G1+C1)=(A2+T2)/(G2+C2),即①链中(A+T)/(G+C)的值 与②链中的相同,B 项正确;含有 480 个碱基的 mRNA 共有 160 个密码子,由于 其中有不决定氨基酸的终止密码子,故编码的蛋白质中氨基酸数少于 160 个,C 项错误;在翻译过程中需要 tRNA 作为氨基酸的运输工具,D 项正确。 答案:C 13.如图为某生理过程示意图,其中 AUG 为起始密码,下列相关叙述正确的是 ( ) A.该过程需要 mRNA、tRNA、rRNA 参与 B.物质 1 上的三个相邻碱基叫作反密码子 C.多个结构 1 共同完成一条物质 2 的合成 D.结构 1 读取到 AUG 时,物质 2 合成终止 解析:图示过程是一条 mRNA 上结合多个核糖体,同时合成多条肽链,需要 mRNA(作模板)、rRNA(构成核糖体成分之一)、tRNA(运输氨基酸)参与,A 正确; 物质 1 是 mRNA,mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫作密码子,B 错误; 结构 1 是核糖体,mRNA 上结合多个核糖体,合成的是多条物质 2(多肽链),C 错 误;AUG 为起始密码,为翻译的起点,D 错误。 答案:A 14.下列关于 DNA 复制、转录与翻译的叙述,正确的是( ) A.细胞在不同的生长发育阶段,基因的选择性表达无差异 B.翻译时核糖体与 mRNA 结合,结合部位有 1 个 tRNA 的结合位点 C.分裂的细胞需 DNA 复制,其细胞核中应存在有活性的 DNA 聚合酶 D.某基因中替换了几个碱基对,该基因遗传信息和表达的蛋白质一定改变 解析:细胞在不同的生长发育阶段,基因的选择性表达不同,例如在造血干细胞 中不表达控制血红蛋白合成的基因,造血干细胞分化成红细胞后,则会选择性表 达该基因,A 错误;翻译时核糖体与 mRNA 结合,结合部位有 2 个 tRNA 的结合 位点,B 错误;分裂的细胞需 DNA 复制,其细胞核中应存在有活性的 DNA 聚合 酶,C 正确;由于密码子具有简并性,所以若某基因中替换了几个碱基对,该基因 遗传信息和表达的蛋白质不一定改变,D 错误。 答案:C 15.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 : 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 ________________,同时 A、B 试管中加入________________;向 C 试管中滴加 适量一定浓度的________________,D 试管滴加等量的蒸馏水,同时 C、D 试管中 加入等量相同的人体 DNA。 第三步:把 A、B、C、D 4 支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后,检测 ______________________________________________________________。 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。 解析:(1)从原料和模板可以判断对应生理过程,甲中模板是 DNA,原料是核糖核 苷酸,对应转录过程;乙中模板是 RNA,原料是氨基酸,对应翻译过程。 (2)翻译过程发生在核糖体,需要 tRNA 运输氨基酸。 (3)分析实验时注意单一变量是抗生素的有无,不加抗生素要加入等量蒸馏水。A、 B 试管是探究抗生素能否阻断细菌 DNA 的转录过程,C、D 试管是探究抗生素能 否阻断人体 DNA 的转录过程。 答案:(1)转录 翻译 (2)tRNA 核糖体 (3)实验步骤: 第二步:等量的蒸馏水 等量相同的细菌 DNA 抗生素水溶液 第三步:4 支试管中有无 RNA 的生成 预期实验结果并得出实验结论: 4 A 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
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