2019-2020学年人教版生物必修二新素养同步练习：第4章第1节　基因指导蛋白质的合成　演练强化提升

2019-2020学年人教版生物必修二新素养同步练习：第4章第1节　基因指导蛋白质的合成　演练强化提升

[学生用书 P113(单独成册)] [基础达标] 1．(2019·广东中山高一期末)如表是真核生物细胞核内三种 RNA 聚合酶的分布与主要 功能，下列说法错误的是( ) 名称 分布 主要功能 RNA 聚合酶Ⅰ 核仁 合成 rRNA RNA 聚合酶Ⅱ 核液 合成 mRNA RNA 聚合酶Ⅲ 核液 合成 tRNA A.真核生物的转录场所主要是细胞核 B．三种酶作用形成的产物均可参与翻译过程 C．三种酶的合成场所与其发挥作用的场所相同 D．任一种 RNA 聚合酶活性变化都会影响其他两种酶的合成 解析：选 C。真核生物的 DNA 主要分布在细胞核中，而转录需要以 DNA 的一条链为 模板，则转录的主要场所也在细胞核，A 正确；蛋白质合成过程中均需要这 3 种酶作用形成 的产物(rRNA、mRNA、tRNA)的参与，B 正确；RNA 聚合酶属于蛋白质，在核糖体中合成， 据表格分析，RNA 聚合酶Ⅰ在核仁中起作用，RNA 聚合酶Ⅱ和 RNA 聚合酶Ⅲ在核液中起 作用，这 3 种聚合酶发挥作用的场所不同，C 错误；任一种 RNA 聚合酶活性变化都会影响 翻译的正常进行，而酶的化学本质是蛋白质，需要通过翻译合成，D 正确。 2．如图表示某细胞中的转录过程，相关叙述不正确的是( ) A．a 表示 DNA B．b 表示 RNA C．c 表示解旋酶 D．图中有 5 种碱基 答案：C 3．(2019·湖北七市教科研协作体联考)下图是蛋白质合成示意图，下列相关描述错误的 是( ) A．图中核糖体移动方向是从右向左，终止密码子位于 a 端 B．通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子 C．该过程中碱基互补配对的方式是 A—U、C—G D．图中所示蛋白质合成过程涉及 3 种 RNA 答案：A 4．(2019·云南西畴一中期中)把小鼠血红蛋白的 mRNA 加入大肠杆菌提取液中，在一定 条件下，能合成出小鼠的血红蛋白，这个事实说明( ) A．控制蛋白质合成的基因位于 mRNA 上 B．小鼠的 mRNA 能使大肠杆菌向小鼠转化 C．所有生物共用一套密码子 D．小鼠的 mRNA 在大肠杆菌体内控制合成了小鼠的 DNA 解析：选 C。将小鼠血红蛋白的 mRNA 加入大肠杆菌提取液中，在一定条件下，合成 出小鼠的血红蛋白，说明大肠杆菌以小鼠的 mRNA 为模板合成了蛋白质，即所有生物共用 一套密码子。 5．(2019·南昌高一检测)下列关于密码子和 tRNA 与氨基酸的关系的叙述，正确的是 ( ) A．一个密码子只能决定一种氨基酸 B．一种氨基酸只由一种密码子决定 C．一种氨基酸只能由一种 tRNA 转运 D．每种氨基酸都由多种 tRNA 转运 解析：选 A。一个密码子只能决定一种氨基酸，一种氨基酸可以由一种或多种密码子决 定；一种氨基酸可以由一种或多种 tRNA 转运。 [能力提升] 6．(2019·广东深圳调研)有的时候，携带丙氨酸的 tRNA 上反密码子中某个碱基改变， 对丙氨酸的携带和转运不产生影响。下列相关说法正确的是( ) A．tRNA 可作为蛋白质翻译的模板 B．tRNA 的反密码子直接与氨基酸结合 C．决定丙氨酸的密码子只有一种 D．tRNA 上结合氨基酸的位点在反密码子外 解析：选 D。mRNA 才是蛋白质翻译的模板，A 错误；tRNA 的 3′端直接与氨基酸结 合，而不是反密码子与之结合，反密码子与 mRNA 上的密码子碱基互补配对，B 错误；反 密码子中某个碱基改变，对丙氨酸的携带和转运不产生影响，也就是说有可能存在多种 tRNA 转运同一种氨基酸的情况，根本原因是密码子具有简并性，即决定丙氨酸的密码子不只有一 种，C 错误；tRNA 上结合氨基酸的位点在 tRNA 3′的端，即反密码子之外，D 正确。 7．(2019·北京昌平期末)下图表示 RNA 干扰技术的原理，下列相关叙述错误的是( ) A．推测 A 蛋白具有 RNA 聚合酶的功能 B．可利用该技术研究基因的功能 C．RNA 干扰过程遵循碱基互补配对原则 D．利用该技术可以抑制致病基因的表达 解析：选 A。据图可推知，A 蛋白能切割 RNA，具有 RNA 酶的功能，A 错误；可利用 该技术研究基因的功能，B 正确；图中 mRNA 和 SiRNA 结合遵循碱基互补配对原则，C 正 确；利用该技术可以抑制致病基因的表达，D 正确。 8．已知 AUG、GUG 为起始密码子，UAA、UGA、UAG 为终止密码子。某原核生物 的一个信使 RNA 碱基排列顺序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40 个碱 基)……C—U—C—U—A—G—A—U—C—U，则此信使 RNA 控制合成的蛋白质含氨基酸的 个数为( ) A．20 个 B．15 个 C．16 个 D．18 个 解析：选 C。先找到起始密码子，再找到终止密码子，两者中间一共 45 个碱基对应 15 个密码子，决定 15 个氨基酸。起始密码子决定氨基酸，终止密码子不决定氨基酸，故为 16 个。 9．(2019·云南高中复习统考)枯草芽孢杆菌(细菌)可分泌几丁质酶降解几丁质。某科研 小组对几丁质酶的合成进行了研究，结果如下表所示。下列叙述正确的是( ) 检测指标 甲(不加诱导物) 乙(加入诱导物) 几丁质酶 mRNA ＋ ＋ 几丁质酶 ＋ ＋＋＋＋ 注：“＋”表示含量的多少。 A．枯草芽孢杆菌合成、分泌几丁质酶需要内质网和高尔基体加工 B．诱导物促进了几丁质酶基因的转录，从而促进几丁质酶大量合成 C．有诱导物时，一个几丁质酶的 mRNA 可能会结合多个核糖体 D．诱导物使基因转录时，DNA 两条链同时作为模板，从而提高酶的产量 解析：选 C。枯草芽孢杆菌属于原核生物，其细胞中没有内质网和高尔基体，A 错误； 不加诱导物的甲组与加诱导物的乙组，几丁质酶 mRNA 的含量相同，说明诱导物不能促进 几丁质酶基因的转录，B 错误；乙组几丁质酶的含量明显高于甲组，说明有诱导物时，一个 几丁质酶的 mRNA 可能会结合多个核糖体，C 正确；基因转录时，以 DNA 的一条链为模板， D 错误。 10．(2019·安徽安庆模拟)如图是两种细胞中主要遗传信息的表达过程。据图分析，下列 叙述中不正确的是( ) A．两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料 B．甲细胞没有核膜围成的细胞核，所以转录、翻译同时发生在同一空间内 C．乙细胞的基因转录形成的 mRNA 需要通过核孔才能进入细胞质 D．甲、乙细胞均需要 RNA 聚合酶 解析：选 A。从图中可以看出，甲细胞是原核细胞，乙细胞是真核细胞，则甲细胞不含 线粒体，故 A 错误；原核细胞的转录和翻译都发生在细胞质中，故 B 正确；乙细胞翻译的 场所为细胞质中的核糖体，细胞核基因转录出来的 mRNA 必须通过核孔才能进入细胞质， 故 C 正确；甲、乙细胞内均存在转录过程，均需 RNA 聚合酶，D 正确。 11．某 mRNA 分子中，U 占 20%，A 占 10%，那么它的模板 DNA 片段中胞嘧啶占( ) A．25% B．30% C．35% D．70% 解析：选 C。mRNA 分子是以 DNA 分子上基因的一条链为模板转录而来的，因此 mRNA 分子中碱基的比例与模板链的碱基比例是相对应的。根据题意，U 占 20%，A 占 10%，则 DNA 模板链中的(A＋T)占该链的比例与另一条链中的(A＋T)占另一条链的比例及整个 DNA 中(A＋T)的比例是相等的，即整个 DNA 分子中(A＋T)占全部碱基的比例是 30%，那 么(G＋C)就占 70%，又由于在 DNA 分子中 G＝C，则 G＝C＝35%。 12．(2019·河北衡水中学高一期中)乳腺上皮细胞在孕晚期数量增加，在停止哺乳后数量 减少。当向体外培养乳腺组织的培养液中加入泌乳素时，乳腺组织合成的酪蛋白的量增加了 20 倍。测定乳腺组织中 RNA 的半衰期(半数 RNA 降解需要的时间)，结果见表。据此作出 的下列推理错误的是( ) RNA 种类 RNA 半衰期(h) 无泌乳素刺激 有泌乳素刺激 rRNA >790 >790 总 mRNA 3.3 12.8 酪蛋白 mRNA 1.1 28.5 A.乳腺上皮细胞的增殖能力在人体生命活动的不同阶段有所差异 B．mRNA 半衰期较短，有利于细胞内蛋白质的种类和含量的调控 C．泌乳素通过提高酪蛋白基因的转录效率来促进细胞合成更多酪蛋白 D．肝脏细胞也含有产生酪蛋白的基因，只是没有表达 答案：C 13．(2019·天津高一检测)如图为蛋白质的合成过程示意图，请据图回答下列有关问题： (1)图 1 中发生在细胞核中的过程是________________________________________。 (2)图 1 中基因表达的最后一阶段是在[ ]________上完成的，这一过程中还需要 mRNA、[④]氨基酸、________、________和________。 (3)图 1 中③称为________，在蛋白质合成过程中将多肽链中氨基酸种类与 mRNA 上的 遗传信息联系起来的物质是________。 (4)图 2 为该细胞中多聚核糖体合成多肽链的过程。对此过程的理解错误的是 ____________。 A．X 在 MN 上的移动方向是从左到右，所用原料是氨基酸 B．多聚核糖体能够加速细胞内蛋白质合成速率的原因是同时合成多条多肽链 C．该过程直接合成的 T1、T2、T3 三条多肽链中氨基酸的顺序相同 D．合成 MN 的场所在细胞核，而 X 一定附着在内质网上 解析：(1)图 1 中发生在细胞核中的过程是转录。(2)基因表达的最后阶段是在核糖体上 完成的，这一过程称为翻译，翻译需要 mRNA、氨基酸、ATP、tRNA 和酶。(3)③为 mRNA 上相邻的三个碱基，属于密码子。由于 tRNA 一端存在反密码子，另一端携带相应的氨基酸， 所以 tRNA 是将多肽链中氨基酸种类与 mRNA 上的遗传信息联系起来的物质。(4)图 2 表明， 多聚核糖体是以 mRNA 为模板，以 20 种游离的氨基酸为原料合成蛋白质的，根据多肽链的 长短可以判断，X 在 MN 上是从左向右移动的；由题图可看出，同时有多条多肽链合成， 这能够加快蛋白质的合成速率；由于 T1、T2、T3 的模板相同，都是 MN，因此其上氨基酸 顺序也相同；mRNA 的合成场所是细胞核，而核糖体既可附着在内质网上，也可游离在细 胞质中。 答案：(1)转录 (2)⑤ 核糖体 酶 tRNA ATP (3)密码子 tRNA (4)D 14．图中①～③分别表示人体细胞中发生的 3 种生物大分子的合成过程。请回答下列问 题： (1)细胞中过程②发生的主要场所是________。 (2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的 54%，α链及其模板链对应区 段的碱基中鸟嘌呤分别占 29%、19%，则与α链对应的 DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例 为________。 (3)人体不同组织细胞的相同 DNA 进行过程②时启用的起始点________________(填 “ 都 相 同 ”“ 都 不 同 ” 或 “ 不 完 全 相 同 ”) ， 其 原 因 是 ___________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)细胞核 (2)26% (3)不完全相同 不同组织细胞中基因进行选择性表达 [素养培优] 15．下图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答下列问题： (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 试管中滴加等量的蒸馏水，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；乙中模板是信使 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