2019版高考生物一轮复* 第六单元 基因的本质与表达 课时跟踪检测(二十一)基因的表达

发布于:2021-06-21 10:58:08

课时跟踪检测(二十一) 基因的表达
一、选择题 1.(2018·运城调研)关于 RNA 的叙述,正确的是( ) A.75 个碱基组成的 tRNA,其上含有 25 个反密码子 B.900 个碱基组成的 mRNA,其上含有的密码子均决定氨基酸 C.结核杆菌的 rRNA 的形成与核仁密切相关 D.人体的不同细胞中,mRNA 的种类不一定相同 解析:选 D 一个 tRNA 上只有 1 个反密码子;mRNA 上终止密码子不对应氨基酸;结核 杆菌是原核细胞,没有细胞核,没有核仁;人体的不同细胞中,不同的基因选择性表达,也 有部分相同基因表达,所以 mRNA 的种类不一定相同。 2.(2018·天津月考)基因在表达过程中如有异常 mRNA 就会被细胞分解,如图是 S 基因 的表达过程,则下列有关叙述正确的是( )
A.异常 mRNA 的出现是基因突变的结果 B.图中所示的①为转录,②为翻译过程 C.图中②过程使用的酶是逆转录酶 D.S 基因中存在不能控制翻译成多肽链的片段 解析:选 D 由图可以直接看出异常 mRNA 出现是对前体 RNA 剪切出现异常造成的,不 是基因突变的结果;图示②为对前体 RNA 剪切的过程,不需要逆转录酶;S 基因转录形成的 RNA 前体需经过剪切才能指导蛋白质合成,说明 S 基因中存在不能控制翻译多肽的序列。 3.基因对性状的控制过程如图,下列相关叙述正确的是( )
DNA 基因 ―①―→mRNA――②→蛋白质―― ③→性状 A.①过程是转录,它分别以 DNA 的两条链为模板合成 mRNA B.②过程是翻译,只需要 mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP 即可 C.③过程表明所有的性状都是通过基因控制蛋白质的结构直接实现的 D.基因中替换一个碱基对,会改变 mRNA,但不一定改变生物的性状 解析:选 D ①过程是转录,以 DNA 的一条链为模板合成 mRNA;②过程是翻译,除了需 要 mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP,还需要 tRNA;基因除能通过控制蛋白质的结构直接控 制生物体的性状外,还可以通过控制酶的合成影响代谢,从而间接控制生物的性状;由于氨 基酸的密码子具有简并现象,改变 mRNA,不一定改变氨基酸的种类。 4.(2018·泉州一模)如图表示 RNA 病毒 M、N 遗传信息传递的部分过程,下列有关叙述
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正确的是( )
A.过程①、②所需的酶相同 B.过程③、④产物的碱基序列相同 C.病毒 M 的遗传信息还能从 DNA 流向 RNA D.病毒 N 的遗传信息不能从 RNA 流向蛋白质 解析:选 C ①为逆转录过程,该过程需要逆转录酶,②为 DNA 的合成过程,该过程需 要 DNA 聚合酶;过程③、④产物的碱基序列互补,不相同;从图中看出病毒 M 先形成 DNA, 然后再由 DNA 形成 RNA,因此其遗传信息还能从 DNA 流向 RNA;病毒 N 的遗传信息也能控制 蛋白质的合成,因此也能从 RNA 流向蛋白质。 5.利用基因工程反向导入目的基因可抑制目的基因的表达,如图为反向导入的目的基 因的作用过程,下列叙述正确的是( )
A.过程①和②中目的基因以同一条链为模板进行转录 B.过程①和②都需要 RNA 聚合酶的催化并以脱氧核苷酸为原料 C.mRNA1 和 mRNA2 上的 A+U 占全部碱基的比例是相同的 D.反向导入的目的基因能抑制目的基因的转录过程 解析:选 C 根据图解可知,两条 mRNA 能够互补配对,说明两条 mRNA 是由 DNA 分子不 同的链转录而来的;过程①②表示转录,转录过程利用的原料为核糖核苷酸;两条 mRNA 是 由 DNA 分子不同的链转录而来的,在 DNA 分子中每条链上的 A+T 占该链碱基总数的比例是 相同的,因此两条 mRNA 上的 A+U 占全部碱基的比例也是相同的;图中显示,反向导入的目 的基因没有抑制目的基因的转录过程,而是抑制翻译过程。 6.下列关于图中遗传信息传递过程的叙述,正确的是( ) A.图中只有①③过程遵循碱基互补配对原则 B.人体正常细胞内可发生①③④过程 C.①过程可能发生基因突变和基因重组 D.基因可通过③⑤过程控制生物的性状 解析:选 D 图中①~⑤过程都遵循碱基互补配对原则;人体正 常细胞内不能发生④过程(RNA 复制);①过程表示 DNA 复制,可能发生基因突变,不能发生
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基因重组;基因可通过③(转录)和⑤(翻译)过程控制生物的性状。 7.(2018·盐城检测)如图为基因的作用与性状表现的流程示意图。请据图分析,下列
说法错误的是( )
A.①过程以 DNA 的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成 RNA B.某段 DNA 上发生了基因突变,但形成的蛋白质不一定会改变 C.③过程中需要多种 tRNA,tRNA 不同,所搬运的氨基酸也不相同 D.人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制,使结构蛋白发生变化所致 解析:选 C ①为转录过程,该过程以 DNA 的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合 成 RNA;由于密码子的简并性等原因,基因突变不一定会导致其控制合成的蛋白质改变;tRNA 具有专一性,一种 tRNA 只能转运一种氨基酸,但一种氨基酸可能由几种 tRNA 来转运,因此 tRNA 不同,其所搬运的氨基酸可能会相同;基因可通过控制蛋白质分子结构来直接控制性 状,如镰刀型细胞贫血症。 8.如图为人体细胞中发生的几个重要的生理过程,下列叙述错 误的是( ) A.过程①、③发生在细胞核、线粒体、叶绿体中 B.含有 a 个腺嘌呤的 DNA 分子第 n 次复制时需要腺嘌呤脱氧核 苷酸 2n-1·a 个 C.若过程②合成的物质 b 经加工后形成具有 m 条多肽链的蛋白质,在形成该蛋白质时 脱去了 100 个水分子,则该蛋白质中至少含有 100+2m 个氧原子 D.过程②最多需要 61 种 tRNA,该过程表明细胞可以迅速合成大量的蛋白质 解析:选 A 人体中不存在叶绿体。含有 a 个腺嘌呤的 DNA 分子第 n 次复制,其实就是 有 2n-1 个 DNA 分子在复制,每个 DNA 分子有 a 个腺嘌呤脱氧核苷酸,那么 2n-1 个 DNA 分子复 制就需要 2n-1·a 个腺嘌呤脱氧核苷酸。合成具有 m 条多肽链的蛋白质时脱去了 100 个水分 子,说明该蛋白质有 100 个肽键,蛋白质中的氧原子存在于肽键(100 个)、羧基端(2 个)和 R 基(可有可无)中,故该蛋白质中至少有 100+2m 个氧原子。过程②表示翻译过程,此过程 需要 tRNA 运载氨基酸,tRNA 共有 61 种,由于 mRNA 可结合多个核糖体,故可以在较短的时 间内合成大量的蛋白质。 9.(2018·济南一模)如图表示生物体内遗传信息的传递和表达 过程。相关叙述错误的是( ) A.①②③④⑤⑥过程均遵循碱基互补配对原则 B.艾滋病病毒侵染宿主细胞后会进行④①②③过程 C.在硝化细菌体内②和③过程可同时进行
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D.在菠菜叶肉细胞的细胞核、线粒体、叶绿体中均可进行①②③过程 解析:选 D 图中所有过程都遵循碱基互补配对原则,但碱基配对的方式不同;艾滋病 病毒是逆转录病毒,侵染宿主细胞后会进行④逆转录、①DNA 复制、②转录、③翻译过程; 硝化细菌没有成形的细胞核,体内②转录和③翻译过程可同时进行;线粒体和叶绿体中都含 有 DNA 和核糖体,都能进行①②③过程,菠菜叶肉细胞的细胞核不能进行③翻译过程,由于 叶肉细胞是高度分化的细胞,细胞核内也不能进行①复制过程。 10.(2018·邯郸模拟)如图是细胞内蛋白质合成过程中遗传信息流动图解,①、②、③ 表示相关过程。下列有关说法正确的是( )
A.③过程表示多个核糖体共同合成一条多肽 B.①过程只发生在有丝分裂和减数分裂过程中 C.①过程、②过程和③过程可以发生在线粒体中 D.核 DNA 的②过程和③过程可发生在细胞周期的分裂期 解析:选 C 图示为真核细胞蛋白质合成过程中遗传信息流动图解,其中①为 DNA 复制 过程,②表示转录过程,③表示翻译过程。③过程表示多个核糖体共同合成多条相同的多肽; ①为 DNA 复制过程,在各种细胞分裂过程中都能发生;线粒体中含有少量的 DNA,能发生① DNA 的复制过程和②转录过程,同时线粒体中还有核糖体,也能进行③翻译过程;②为转录 过程,只能发生在分裂间期。 11.人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律。研究表明,下丘脑 SCN 细胞中 PER 基因表达与此生理过程有关,其表达产物的浓度呈周期性变化,下图为相关过程。据此 判断,下列说法错误的是( )
A.垂体细胞也含有 PER 基因,图 2 过程的原料为核糖核苷酸 B.PER 基因的表达过程存在反馈调节 C.图 3 中核糖体沿着 mRNA 从右往左移动 D.由图 3 可知,决定“天”氨基酸的密码子为 GAC 解析:选 C 同一生物体内的各种体细胞所含的遗传物质相同,所以垂体细胞也含有 PER 基因,图 2 为转录过程,所需原料为核糖核苷酸;由图 1 中的③可知,PER 基因的表达过程
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存在反馈调节;翻译过程氨基酸序列会越来越长,由图 3 可知,核糖体沿着 mRNA 从左向右

移动;由图 3 可知,携带“天”氨基酸的 tRNA 上的反密码子是 CUG,所以决定“天”氨基

酸的密码子是 GAC。

12.如图甲、乙、丙表示细胞内正在进行的新陈代谢过程,据图分析下列叙述不恰当的

是( )







A.正常人体细胞内不会进行④、⑥、⑦过程

B.①④⑥⑧⑩过程均需要核糖核苷酸作为原料

C.①过程需要 RNA 聚合酶参与,③过程需要 DNA 聚合酶参与

D.病毒体内不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程

解析:选 B 图甲表示 DNA 的复制、转录和翻译过程,图乙表示 RNA 的复制、翻译过程,

图丙表示 RNA 的逆转录、DNA 的复制、转录和翻译过程。正常人体细胞内不会进行 RNA 的复

制和逆转录过程。①④⑥⑧过程的产物为 RNA,需要核糖核苷酸作为原料,⑩过程表示 DNA

的复制,需要脱氧核糖核苷酸作为原料。①过程需要 RNA 聚合酶参与,③过程需要 DNA 聚合

酶参与。病毒不具有独立代谢的能力,不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程。

二、非选择题

13.如图中甲~丁表示大分子物质或结构,①②代表遗传信息的传递过

程。请据图回答问题:

(1)①过程的模板是________;①过程与②过程碱基互补配对方式的区

别是________________________________。

(2)若乙中含 1 000 个碱基,其中 C 占 26%、G 占 32%,则甲中胸腺嘧啶的比例是______,

此 DNA 片段经三次复制,在第三次复制过程中需消耗_____个胞嘧啶脱氧核苷酸。

(3)少量的 mRNA 能在短时间内指导合成大量蛋白质的原因是_______________;②过程

涉及的 RNA 有________类。

(4)在细胞分裂间期发生的遗传信息传递过程是________________,在分裂期此图所示

过程很难进行的原因是________________。

(5)下列生物或结构中,与结构丁化学组成相*的是( )

A.T2 噬菌体

B.烟草花叶病毒

C.线粒体

D.HIV

(6)核糖体的移动方向是________,判断的理由是______________________。

解析:(1)①②过程分别表示转录和翻译,转录的模板是 DNA 的一条链,前者发生 DNA

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与 RNA 碱基互补配对,后者发生 mRNA 与 tRNA 碱基互补配对。(2)由题可知,甲代表 DNA, 乙代表 mRNA,乙中 C+G=58%,所以甲中 C+G=58%,A+T=42%,则 T 占 21%,C=1 000×2×29% =580(个),第三次复制消耗 C=580×23-1=2 320(个)。(3)图中一个 mRNA 与多个核糖体相 继结合,同时进行多条肽链的合成,从而提高了翻译的效率,该过程中涉及的 RNA 有 mRNA、 tRNA、rRNA 三类。(4)分裂间期可进行 DNA 分子的复制、转录和翻译过程。(5)结构丁代表 核糖体,由 RNA 和蛋白质组成,其化学组成与 RNA 病毒相似。(6)可由肽链的长短判断核糖 体的移动方向。
答案:(1)DNA 的一条链 ①过程中存在模板 T 与原料 A 的配对 (2)21% 2 320 (3)一个 mRNA 可以与多个核糖体相继结合,同时进行多条肽链的合成 三
(4) DNA 处于高度螺旋化的染色体中,无法解旋 (5)B D (6)从左向右 右边的肽链长 14.RNA 病毒分为单链 RNA 和双链 RNA,其中病毒 RNA 合成 mRNA 的方式可表示如图,据 图回答有关问题:
(1)脊髓灰质炎病毒属于正链 RNA(+RNA)病毒,RNA 进入寄主细胞,就直接作为 mRNA, 翻译出所编码的蛋白质,其中蛋白质的合成场所是________________。该病毒重新合成+RNA 的过程可用图中________(填图中数字)过程表示。
(2)流感病毒含负链 RNA 单链(-RNA),进入寄主后不能直接作为 mRNA,而是先以负链 RNA 为模板合成______________________,再以这个新合成的 RNA 作为 mRNA 翻译出相关的 蛋白质,并且可以以____________________为模板从而合成更多的负链 RNA,负链 RNA 与蛋 白质组装成新的子代病毒。
(3)HIV 是逆转录 RNA 单链病毒,其中逆转录过程可用图中________________表示,此 过 程 是 以 RNA 为 模 板 , 在 ________ 酶 的 作 用 下 合 成 ________ , 此 过 程 所 需 原 料 为 ________________。若病毒 RNA 某片段碱基序列为 AACCGU,则经此过程形成的产物对应片 段中含胞嘧啶脱氧核苷酸________个,含嘌呤碱基________个。
解析:(1)脊髓灰质炎病毒只由 RNA 和蛋白质组成,没有独立的代谢能力,因此合成蛋 白质时应以它的正链 RNA 为模板,在宿主细胞的核糖体上进行,其中 RNA 重新合成+RNA 的 过程如图中的①②过程所示。(2)负链 RNA 进入宿主细胞后不能直接作为模板进行翻译,据 图分析可知,应首先以负链 RNA 为模板合成出正链 RNA,然后再以正链 RNA 作为 mRNA 翻译 出蛋白质。此外,仍以正链 RNA 为模板再合成更多的负链 RNA 作为子代病毒的遗传物质,与
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翻译出的有关蛋白质组装成新的子代病毒。(3)HIV 的遗传物质 RNA 逆转录可以产生双链 DNA, 因此包括图中的⑥⑦过程。在逆转录酶的催化下,以 RNA 为模板逆转录产生 DNA,而合成 DNA 需要相应的四种脱氧核苷酸为原料。根据病毒 RNA 某片段碱基序列,按碱基互补配对原则可 以推断产物 DNA 的碱基比例。RNA 某片段含 C 与 G 共 3 个,则逆转录产生的 DNA 中 C 与 G 共 6 个,则胞嘧啶脱氧核苷酸有 3 个;由于单链 RNA 有 6 个碱基,3 个嘌呤,则产生的 DNA 有 12 个碱基,含嘌呤碱基总数为 6 个。
答案:(1)宿主细胞的核糖体 ①② (2)与负链 RNA 互补的 RNA 正链 RNA(或“产生的 互补 RNA”) (3)⑥⑦ 逆转录 DNA 游离的四种脱氧核苷酸 3 6
15.图甲为细胞内某些重要化合物的合成过程,图乙为中心法则。据图回答有关问题:
(1)图甲所示过程为图乙中的________(填数字),发生在________(填“真核”或“原 核”)生物中。
(2)图乙中②过程的发生需要的酶是________,此时 DNA—RNA 杂交区域中与 A 配对的碱 基为________。
(3)人的神经细胞中能发生图乙中的________(填数字)过程。 (4)人类某基因经图乙②过程产生的 RNA 全长有 4 500 个碱基,而翻译成的蛋白质是由 107 个氨基酸组成的,这是因为________________________________________。 解析:(1)图甲所示过程为转录(对应图乙②)和翻译(对应图乙⑤)同时进行,发生在原 核生物中。(2)②过程为转录,需 RNA 聚合酶参与,在转录杂交区域内 A 在 DNA 或 RNA 上, 所以与 A 配对的应该是 U 或 T。(3)神经细胞中可发生基因表达,不会发生 DNA 复制。(4)真 核细胞转录的初始 RNA 要在细胞核内经过加工、剪切成为成熟的 RNA,才运输到细胞质内进 行翻译。 答案:(1)②⑤ 原核 (2)RNA 聚合酶 U、T (3)②⑤ (4)人转录产生的 RNA 要经过 加工才能进行翻译(其他答案合理也可)
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