2020新教材高中生物第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成练习解析版 人教版必修第二册

2020新教材高中生物第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成练习解析版 人教版必修第二册

第1节　基因指导蛋白质的合成 ‎1.下列关于RNA的叙述,不正确的是(　　)‎ A.RNA可以催化细胞内的某些代谢反应 B. RNA的化学组成、结构与DNA不同,但链长与DNA分子相差不大 C.一条mRNA上可结合多个核糖体,每个核糖体都可合成一条完整的肽链 D.RNA也可作为遗传物质 答案B ‎2.甲、乙表示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是(　　)‎ A.甲表示的是DNA复制过程,乙表示的是转录过程 B.甲、乙两个过程所需的原料相同 C.甲、乙两个过程所处的场所一定不同 D.甲所示过程需要RNA聚合酶,乙过程需要DNA聚合酶 解析由题图可以知道,甲表示DNA分子的复制过程,乙表示转录过程,A项正确;甲过程的原料是四种游离的脱氧核苷酸,乙过程的原料是四种游离的核糖核苷酸,B项错误;甲、乙过程都以DNA为模板,因此发生的场所可能相同,C项错误;甲过程需要的酶是DNA聚合酶,乙过程需要的酶是RNA聚合酶,D项错误。‎ 答案A ‎3.下列关于基因表达的叙述,正确的是(　　)‎ A.胰岛A细胞和胰岛B细胞中的mRNA不完全相同 B.线粒体、叶绿体和核糖体中均存在A—T和U—A的配对方式 C.转运20种氨基酸的tRNA总共有64种 D.基因的两条链可分别做模板进行转录,以提高蛋白质合成的效率 8‎ 解析由于基因的选择性表达,不同细胞中会有不同的mRNA合成,A项正确;核糖体是由RNA和蛋白质组成的,是翻译的场所,翻译过程中,mRNA与tRNA发生碱基互补配对,所以核糖体上有A与U的互相配对,但是不会出现A—T配对,B项错误;转运20种氨基酸的tRNA总共有61种,C项错误;DNA中只有一条特定的链可以作为转录的模板,D项错误。‎ 答案A ‎4.若DNA分子的某个基因含240个脱氧核苷酸和80个鸟嘌呤,则该片段转录成的mRNA含有的尿嘧啶最多有(　　)‎ A.20个 B.40个 C.60个 D.80个 解析在DNA分子中,因为G=80(个),所以G+C=160(个),A+T=240-160=80(个),则A=T=40(个),当A全部位于模板链中时,mRNA中含有的尿嘧啶最多,此时转录形成的mRNA中有U40个。‎ 答案B ‎5.一段原核生物的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、合成这段多肽需要的tRNA数目、转录此mRNA的基因中至少含有的碱基数目依次为(　　)‎ A.32,11,66 B.36,12,72‎ C.12,36,24 D.11,36,72‎ 解析合成的这一条多肽含有11个肽键,因此含有氨基酸12个,所以mRNA上的密码子至少有12个,mRNA上的碱基至少为12×3=36(个)。决定氨基酸的密码子是12个,所以最多需要的tRNA也是12个。因为mRNA上的碱基至少有36个,所以转录它的基因中的碱基至少为36×2=72(个)。‎ 答案B ‎6.生物体内性状的表达一般遵循“DNA→RNA→蛋白质”的原则。下面是几种与此有关的说法,不正确的是(　　)‎ A.DNA→RNA主要是在细胞核中完成的 B.RNA→蛋白质是在细胞质中完成的 C.在同一个体不同的体细胞中DNA相同 D.在细胞的一生中,DNA、RNA和蛋白质的种类和数量是不变的 8‎ 解析DNA是细胞中的遗传物质,一般是不变的;由于基因存在着选择性表达,因此细胞在不同时期RNA和蛋白质的种类和数量会发生变化。‎ 答案D ‎7.下图是人胰岛素基因的遗传信息流动情况,下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.①过程以核糖核苷酸为主要原料 B.胰岛B细胞中存在图中①②③过程 C.皮肤生发层细胞中只存在图示的①过程 D.参与③过程的氨基酸和tRNA种类数相同 解析胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,属于高度分化的细胞,不再进行细胞分裂,因此在胰岛B细胞内不再进行DNA复制,而皮肤生发层细胞不会合成胰岛素,因此不会发生②③过程,参与③过程的氨基酸最多21种,由于密码子的简并性,tRNA种类数有61种。‎ 答案C ‎8.蛋白质是生命活动的主要体现者,细胞在长期进化过程中形成了短时间内快速合成大量蛋白质的机制。下列各选项中不属于细胞内提高蛋白质合成速率机制的是(　　)‎ A.一种氨基酸可以由多种tRNA运载,保证了翻译的速度 B.一个细胞周期中,DNA可以进行多次转录,从而形成大量mRNA C.一条mRNA上可结合多个核糖体,在短时间内合成多条多肽链 D.几乎所有生物共用一套密码子,使各种细胞内能合成同一种蛋白质 解析几乎所有生物共用一套密码子,体现了生物在分子水平上的统一性,与细胞内提高蛋白质合成速率无关。‎ 答案D ‎9.下图表示细胞内遗传信息的表达过程,根据所学的生物学知识回答问题。‎ 8‎ 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④为模板合成⑤物质的过程称为　　　　　　,该过程进行的主要场所是[　]　　　　　　,所需要的原料是　　　　　　。 ‎ ‎(3)若该多肽合成到图1所示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)若图1的①所示的分子中有1 000个碱基对,则由它所控制形成的mRNA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55 B.166和20‎ C.333和111 D.333和20‎ 解析图1所示为遗传信息的表达过程,包括转录和翻译两个步骤,其中的①②③④⑤⑥分别是DNA、tRNA、氨基酸、mRNA、多肽链、核糖体,在mRNA的UCU碱基后的密码子是UAA;根据碱基的构成判断,图2中方框内是RNA的一部分,其基本组成单位是核糖核苷酸,它由一分子磷酸、一分子核糖和 8‎ 一分子含氮碱基构成,即图2方框中的1、2、7。在不考虑终止密码子的情况下,DNA中碱基对的数目和mRNA中碱基的个数及相应蛋白质中氨基酸的个数的比值是3∶3∶1,经翻译合成的蛋白质中氨基酸最多不超过20种。‎ 答案(1)RNA　细胞核　核糖核苷酸　1、2、7‎ ‎(2)翻译　⑥　核糖体　氨基酸 ‎(3)UAA ‎(4)D 能力提升 ‎1.已知AUG、GUG为起始密码子,UAA、UGA、UAG为终止密码子。某mRNA的碱基排列顺序如下:A—U—U—C—G—A—U—G—A—C…(40个碱基,且无终止密码子)…C—U—C—U—A—G—A—U—C—U。此mRNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.20个 B.17个 C.16个 D.15个 解析起始密码子从第6个碱基开始,终止密码子从倒数第7个碱基开始,中间共有碱基5+40+3=48(个),决定的氨基酸个数为16个。‎ 答案C ‎2.(多选)如图表示某种生理过程,下列与此图相关的叙述,正确的是(　　)‎ A.图中的“能量”直接来源于ATP水解 B.若X、Y均表示DNA,则图中的酶为DNA聚合酶和解旋酶 C.若X是RNA,则Y只能是蛋白质,图中“原料”为氨基酸 D.若X是DNA,Y是RNA,则此过程要以X为模板,酶是RNA聚合酶 解析ATP是生命活动的直接能源物质,图中的“能量”直接来源于ATP水解,A项正确;若X、Y均表示DNA,该过程为DNA的复制过程,则图中的酶为DNA聚合酶和解旋酶,B项正确;若X是RNA,则Y可 8‎ 能是蛋白质、RNA或DNA,该过程可能为翻译、RNA的复制或逆转录过程,C项错误;若X是DNA,Y是RNA,则此过程是转录过程,要以DNA为模板,酶是RNA聚合酶,D项正确。‎ 答案ABD ‎ ‎3.下图所示为真核细胞中遗传信息的传递和表达过程。相关叙述正确的是(　　)‎ A.①②过程中碱基配对情况相同 B.②③过程发生的场所相同 C.①②过程所需要的酶相同 D.③过程中核糖体的移动方向是由左向右 解析分析图形可知,①表示DNA复制,②表示转录,两者碱基配对情况不完全相同,A项错误;③表示翻译,场所是核糖体,②过程发生的场所是细胞核、线粒体或叶绿体,B项错误;①②过程所需要的酶不同,DNA复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶,转录需要RNA聚合酶,C项错误;由肽链的长短可判断出③过程中核糖体的移动方向是由左向右,D项正确。‎ 答案D ‎4.下图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙),下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.甲是在细胞质中合成的 B.乙由三个碱基组成 C.甲的合成需要RNA聚合酶的参与 D.乙可以转运多种氨基酸 解析由图可知,甲为mRNA,乙为tRNA。mRNA是在细胞核中合成的;tRNA是由一条单链RNA通过折叠形成的,由多个碱基组成;mRNA是在RNA聚合酶的催化作用下以DNA分子的一条链为模板转录形成的;一种tRNA只能转运一种氨基酸。‎ 8‎ 答案C ‎5.下图甲、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(　　)‎ A.图中酶1和酶2是同一种酶 B.图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生 C.图丙中b链可能是构成核糖体的成分 D.图丙是图甲的部分片段放大 解析由题图可知,图甲为DNA的复制过程,酶1为DNA聚合酶,图乙为转录过程,酶2为RNA聚合酶,图丙为转录过程,是图乙的部分片段放大,其中b链可能为rRNA。转录过程在高度分化的细胞中也可以发生。‎ 答案C ‎6.图甲为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图(Ⅱ代表的物质是线粒体DNA,为环状DNA);图乙为其中一个生理过程的模式图;图丙是几种氨基酸的密码子。请回答下列问题。‎ ‎(1)Ⅰ代表的结构为　　　　。 ‎ 8‎ ‎(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的,它们是　　　　　　　　　　　　　　　　等。 ‎ ‎(3)从图中分析,该真菌的基因表达过程中转录发生的场所有　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)根据题图判断:Ⅲ为　　　　,携带的氨基酸是　　　　　。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用,推测其功能可能是参与有氧呼吸的第　　　　　阶段。 ‎ ‎(5)用α-鹅膏蕈碱处理细胞后,细胞质基质中RNA含量显著减少,由此推测α-鹅膏蕈碱抑制的过程是　　　　(填序号),线粒体功能　　　　(填“会”或“不会”)受到影响。 ‎ 解析(1)由图可知,结构Ⅰ是双层膜结构的核膜。(2)过程①是核DNA转录合成RNA的过程,需要以核糖核苷酸为原料,还需要酶等,它们是从细胞质进入细胞核的。(3)核基因表达过程中的转录发生在细胞核中,线粒体DNA的表达场所是线粒体。(4)Ⅲ是tRNA,上面的三个特定的碱基(反密码子)和mRNA上的密码子是互补配对的,即mRNA上的对应密码子是ACU,该tRNA携带的氨基酸是苏氨酸。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行,故蛋白质2应该是与有氧呼吸第三阶段有关的酶。(5)由图可知,细胞质基质中的RNA来自核DNA的转录。用α-鹅膏蕈碱处理细胞后,细胞质基质中RNA含量显著减少,最有可能的是α-鹅膏蕈碱抑制了核DNA转录。蛋白质1是核DNA表达的产物,核DNA表达受抑制必定会影响线粒体的功能。‎ 答案(1)核膜　(2)核糖核苷酸、酶　(3)细胞核、线粒体　(4)tRNA　苏氨酸　三　(5)①　会 8‎