生物必修2《遺傳與進(jìn)化》第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課后練習(xí)題-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第4章基因的表達(dá)第1節(jié)　基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成合格考達(dá)標(biāo)練1.下列關(guān)于RNA的敘述,不正確的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A.RNA可以催化細(xì)胞內(nèi)的某些代謝反應(yīng)B. RNA的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)與DNA不同,但鏈長(zhǎng)與DNA分子相差不大C.一條mRNA上可結(jié)合多個(gè)核糖體,每個(gè)核糖體都可合成一條完整的肽鏈D.RNA也可作為遺傳物質(zhì)答案 B2.下圖是有關(guān)真核細(xì)胞中DNA分子的復(fù)制、基因表達(dá)的示意圖,下列相關(guān)敘述正確的是(　　)A.甲、乙過(guò)程僅發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),丙過(guò)程發(fā)生在核糖體上B.丙過(guò)程需要三種RNA參與,其中只有mRNA來(lái)自乙過(guò)程C.甲、乙、丙過(guò)程遵循的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式相同D.甲、乙、丙過(guò)程所需原料依次是脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸答案 D解析甲、乙、丙所示過(guò)程分別表示DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程,在真核細(xì)胞中,DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)(線粒體、葉綠體中也能發(fā)生),翻譯發(fā)生在核糖體上,A項(xiàng)錯(cuò)誤;丙(翻譯)過(guò)程需要三種RNA參與,三種RNA均來(lái)自乙(轉(zhuǎn)錄)過(guò)程,B項(xiàng)錯(cuò)誤;甲、乙、丙過(guò)程,都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,但是堿基配對(duì)的方式不完全相同,C項(xiàng)錯(cuò)誤;甲過(guò)程的產(chǎn)物是子代DNA分子,需要脫氧核苷酸為原料;乙過(guò)程的產(chǎn)物是RNA,需要核糖核苷酸為原料;丙過(guò)程的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)(多肽鏈),需要氨基酸為原料,D項(xiàng)正確。3.關(guān)于基因表達(dá)的過(guò)程,下列敘述正確的是(　　)A.不同的密碼子編碼同種氨基酸可以加快轉(zhuǎn)錄速度B.多個(gè)核糖體可結(jié)合在一個(gè)mRNA上共同合成一條多肽鏈C.一種氨基酸可能由多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)D.翻譯過(guò)程中,mRNA會(huì)沿著核糖體移動(dòng),直至讀取終止密碼子答案 C解析不同密碼子編碼同種氨基酸可增強(qiáng)容錯(cuò)性,也可以加快翻譯的速度,A項(xiàng)錯(cuò)誤;多個(gè)核糖體可結(jié)合在一個(gè)mRNA上分別合成多條相同的多肽鏈,B項(xiàng)錯(cuò)誤;一種氨基酸可能由多種不同的tRNA轉(zhuǎn)運(yùn),C項(xiàng)正確;翻譯時(shí)核糖體在mRNA上移動(dòng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.已知某基因(雙鏈DNA)中腺嘌呤占全部堿基的28%,在其中的一條鏈上胞嘧啶占該鏈全部堿基的24%,則理論上由該鏈轉(zhuǎn)錄成的mRNA中胞嘧啶占全部堿基的????????????? (　　)A.24% B.22%C.20% D.無(wú)法確定答案 C解析該基因中A=T=28%,C=G=22%,其中一條鏈上C1=24%,則另一條鏈上的C2=2C-C1=20%,故模板鏈上的G1=20%,根據(jù)堿基的互補(bǔ)配對(duì)可知,轉(zhuǎn)錄出的mRNA中C占20%。5.已知某條多肽鏈的相對(duì)分子質(zhì)量為1.032×104,該多肽徹底水解所得氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為120,那么控制合成該多肽鏈的基因中脫氧核苷酸的個(gè)數(shù)(不考慮終止密碼子)至少為(　　)A.603 B.600 C.606 D.609答案 C解析設(shè)該多肽中氨基酸數(shù)為x,則有120x-(x-1)×18=1.032×104,解得x=101,則控制該多肽鏈合成的mRNA中至少含有101個(gè)密碼子,含有303個(gè)堿基,控制合成該多肽鏈的基因中脫氧核苷酸的個(gè)數(shù)至少為303×2=606(個(gè))。6.某生物基因表達(dá)過(guò)程如下圖所示,相關(guān)敘述正確的是 (　　)A.圖中一個(gè)基因在短時(shí)間內(nèi)可翻譯出4條多肽鏈B.RNA聚合酶結(jié)合的位點(diǎn)是起始密碼子C.該過(guò)程可能發(fā)生在胰島B細(xì)胞合成胰島素的過(guò)程中D.圖中存在DNA-RNA雜交區(qū)域且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則答案 D解析圖示一個(gè)基因在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)錄出四條mRNA鏈,每條mRNA鏈上結(jié)合多個(gè)核糖體,可翻譯出多條多肽鏈,A項(xiàng)錯(cuò)誤;RNA聚合酶催化轉(zhuǎn)錄,其結(jié)合位點(diǎn)在DNA上,而起始密碼子在mRNA上,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中細(xì)胞邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯,該現(xiàn)象一般出現(xiàn)于原核細(xì)胞中,胰島B細(xì)胞內(nèi)控制合成胰島素的基因在細(xì)胞核內(nèi),轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)內(nèi),C項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中存在DNA-RNA雜交區(qū)域,且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,D項(xiàng)正確。7.下列關(guān)于基因的表達(dá)和中心法則的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　)A.翻譯過(guò)程中需要mRNA、tRNA、rRNA三種RNA共同參與B.原核生物在基因表達(dá)時(shí)轉(zhuǎn)錄和翻譯在時(shí)間和空間上可以不分開C.病毒中存在的RNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程,不符合信息流動(dòng)的中心法則,是特例D.轉(zhuǎn)錄時(shí),遺傳信息由DNA流向RNA;翻譯時(shí),遺傳信息由RNA流向蛋白質(zhì)答案 C解析 tRNA運(yùn)載氨基酸,mRNA作為翻譯的模板,rRNA組成核糖體,三種RNA在翻譯過(guò)程中都有參與,A項(xiàng)正確;原核生物在基因表達(dá)時(shí)可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯,在時(shí)間和空間上可以不分開,B項(xiàng)正確;病毒的信息流動(dòng)也符合中心法則,C項(xiàng)錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)錄時(shí),遺傳信息由DNA流向RNA,翻譯時(shí),遺傳信息由RNA流向蛋白質(zhì),D項(xiàng)正確。8.下圖表示某DNA片段遺傳信息的傳遞過(guò)程,其中①~⑦表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu),a、b、c表示生理過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(可能用到的密碼子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—賴氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—絲氨酸、UAC—酪氨酸)(1)圖中各物質(zhì)或結(jié)構(gòu)中含有核糖的是　　　　　　(填圖中數(shù)字)。圖中⑤運(yùn)輸?shù)陌被崾?/span>　　　　　　。 (2)生理過(guò)程b需要的酶是　　　　　　,過(guò)程c表示　　　　　　過(guò)程,需要的原料是　　　　　　。 (3)若圖中①共含10 000個(gè)堿基對(duì),其中腺嘌呤占20%,將其放在僅含14N的培養(yǎng)液中進(jìn)行復(fù)制3次,則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸　　　　個(gè),全部子代DNA中含14N的有　　　　個(gè)。答案 (1)②③⑤　苯丙氨酸　(2)RNA聚合酶　翻譯　氨基酸　(3)42 000　8解析 (1)核糖是組成RNA的成分,圖中②mRNA、③核糖體(組成成分是蛋白質(zhì)和rRNA)和⑤tRNA中都含有核糖。圖中⑤上的反密碼子是AAG,其對(duì)應(yīng)的密碼子是UUC,因此其運(yùn)輸?shù)陌被崾潜奖彼帷?/span>(2)圖中b表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程,c表示翻譯過(guò)程。所以過(guò)程b需要的酶是RNA聚合酶,過(guò)程c需要的原料是氨基酸。(3)一個(gè)DNA分子由10 000個(gè)堿基對(duì)組成,其中的腺嘌呤占20%,則鳥嘌呤占30%,即鳥嘌呤脫氧核苷酸為10 000×2×30%=6 000(個(gè)),根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點(diǎn),該DNA分子復(fù)制3次,共需要鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為(23-1)×6 000=42 000(個(gè))。由于DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制,1個(gè)DNA分子復(fù)制3次共形成的8個(gè)DNA分子,故8個(gè)子代DNA都含14N。等級(jí)考提升練9.(多選)miRNA是一種小分子RNA,某miRNA能抑制W基因控制的蛋白質(zhì)(W蛋白)的合成,某真核細(xì)胞內(nèi)形成該miRNA及其發(fā)揮作用的過(guò)程示意圖如下。下列敘述正確的是(　　)A.RNA聚合酶在miRNA的基因轉(zhuǎn)錄時(shí)發(fā)揮作用B.miRNA與W基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA結(jié)合遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,即C與G、A與U配對(duì)C.miRNA在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄合成后進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中加工,用于翻譯D.miRNA抑制W蛋白的合成,抑制作用發(fā)生在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中答案 AB解析 miRNA的基因轉(zhuǎn)錄時(shí),RNA聚合酶與該基因首端的啟動(dòng)子結(jié)合,開始轉(zhuǎn)錄,A項(xiàng)正確;miRNA與W基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA結(jié)合遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,即A與U、C與G配對(duì),B項(xiàng)正確;真核生物中miRNA在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄合成后,在細(xì)胞核中加工,進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中再次加工,形成miRNA蛋白質(zhì)復(fù)合物,抑制W蛋白合成,C項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)題圖可知,miRNA通過(guò)抑制翻譯過(guò)程,抑制W蛋白的合成,D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.(多選)如下圖甲、乙、丙表示真核生物遺傳信息傳遞的過(guò)程,以下分析不正確的是(　　)A.圖中酶1和酶2表示同一種酶B.圖甲、乙、丙所示過(guò)程在高度分化的細(xì)胞中均會(huì)發(fā)生C.圖丙過(guò)程需要tRNA,每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸;而某些氨基酸可以由不同的tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)D.圖丙中最終合成的四條肽鏈各不相同答案 ABD解析圖中酶1和酶2分別是DNA聚合酶和RNA聚合酶,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖甲、乙、丙過(guò)程分別表示DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯過(guò)程,圖甲所示過(guò)程在高度分化的細(xì)胞中不會(huì)發(fā)生,但是圖乙和圖丙所示過(guò)程可以發(fā)生,B項(xiàng)錯(cuò)誤;翻譯過(guò)程需要tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸;某些氨基酸可以由多個(gè)密碼子編碼,可以由多個(gè)不同的tRNA轉(zhuǎn)運(yùn),C項(xiàng)正確;圖丙中以同一條mRNA為模板,最終合成的四條多肽鏈上的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序是相同的,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.心肌細(xì)胞不能增殖,ARC基因在心肌細(xì)胞中的特異性表達(dá),能抑制其凋亡,以維持心肌細(xì)胞的正常數(shù)量。細(xì)胞中另一些基因通過(guò)轉(zhuǎn)錄形成前體RNA,再經(jīng)過(guò)加工會(huì)產(chǎn)生許多非編碼RNA,如miR-223(鏈狀),HRCR(環(huán)狀)。結(jié)合下圖回答問(wèn)題。(1)啟動(dòng)過(guò)程①時(shí),　　　　　　　　　　酶需識(shí)別并與基因上的啟動(dòng)部位結(jié)合。過(guò)程②最終合成的T1、T2、T3三條多肽鏈的氨基酸順序　　　　(填“相同”或“不同”),翻譯的方向是　　　　　　　　(填“從左到右”或“從右到左”)。 (2)當(dāng)心肌缺血、缺氧時(shí),會(huì)引起miR-223的基因過(guò)度表達(dá),所產(chǎn)生的miR-223可與ARC基因轉(zhuǎn)錄的mRNA中的特定序列通過(guò)　　　　　　　　　　　原則結(jié)合,形成核酸雜交分子1,使凋亡抑制因子無(wú)法合成,最終導(dǎo)致心力衰竭。與ARC基因相比,核酸雜交分子1中特有的堿基對(duì)是　　　　　　。 (3)根據(jù)題意,RNA除了可以為蛋白質(zhì)合成提供模板外,還具有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的功能(寫出一種即可)。 (4)科研人員認(rèn)為,HRCR有望成為減緩心力衰竭的新藥物,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。答案 (1)RNA聚合　相同　從左到右　(2)堿基互補(bǔ)配對(duì)　A—U　(3)形成核酸雜交分子、調(diào)控基因的表達(dá)　(4)HRCR通過(guò)吸附miR-223形成核酸雜交分子2,減弱miR-223的抑制作用,進(jìn)而使基因ARC的表達(dá)增強(qiáng),抑制心肌細(xì)胞的凋亡解析 (1)①是轉(zhuǎn)錄過(guò)程,催化該過(guò)程的酶是RNA聚合酶,所以啟動(dòng)過(guò)程①時(shí),RNA聚合酶需識(shí)別并與基因上的啟動(dòng)部位結(jié)合;②是翻譯過(guò)程,其場(chǎng)所是核糖體,由于T1、T2、T3三條多肽鏈?zhǔn)峭粋€(gè)模板mRNA合成的多肽鏈,所以最終合成的T1、T2、T3三條多肽鏈的氨基酸順序相同;根據(jù)肽鏈長(zhǎng)短推測(cè),翻譯的方向應(yīng)該為從左到右。(2)當(dāng)心肌缺血、缺氧時(shí),心肌細(xì)胞產(chǎn)生過(guò)多的miR-223,miR-233與ARC基因轉(zhuǎn)錄的mRNA中的特定序列通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則結(jié)合形成核酸雜交分子1,抑制凋亡抑制因子合成,最終導(dǎo)致心力衰竭,基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,其中的堿基配對(duì)方式為A—T、C—G,而核酸雜交分子1為RNA單鏈之間的堿基配對(duì)形式,其堿基配對(duì)方式為A—U、C—G,所以,與ARC基因相比,核酸雜交分子1中特有的堿基對(duì)是A—U。(3)根據(jù)題意,RNA除了可以為蛋白質(zhì)合成提供模板外,還具有形成核酸雜交分子、調(diào)控基因的表達(dá)的功能。(4)圖中顯示,HRCR通過(guò)吸附miR-223形成核酸雜交分子2,減弱miR-223抑制作用,使ARC基因的表達(dá)增強(qiáng),進(jìn)而抑制心肌細(xì)胞的凋亡,科研人員據(jù)此認(rèn)為,HRCR有望成為減緩心力衰竭的新藥物。12.乙肝被稱為“中國(guó)第一病”,人們對(duì)乙肝的發(fā)病機(jī)理研究較多。乙肝病毒的DNA有一條環(huán)狀鏈和一條較短的半環(huán)鏈,侵染時(shí)先形成完整的環(huán)狀,再把其中一條作為原始模板復(fù)制形成新的病毒,其增殖過(guò)程如下圖所示,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)發(fā)生在宿主細(xì)胞核的過(guò)程有　　　　,發(fā)生在宿主細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的過(guò)程有　　　　　　。 (2)用中心法則體現(xiàn)乙肝病毒的增殖過(guò)程:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)發(fā)生了堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象的有　　　　　　　　　　　過(guò)程。 (4)物質(zhì)a的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。同類的物質(zhì)還具有的作用有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)過(guò)程⑤⑦的原料種類數(shù)可能分別有　　　　種。過(guò)程⑦和過(guò)程⑤的產(chǎn)物都具有多樣性的特點(diǎn),其原因分別是　　　　　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。答案 (1)③④　⑤⑥⑦(2)(3)③④⑤⑦　(4)攜帶DNA遺傳信息,作為翻譯的模板　轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,組成核糖體,作為RNA病毒的遺傳物質(zhì)　(5)21、4　4種堿基對(duì)的排列順序多樣　氨基酸的排列順序、種類和數(shù)目具有多樣性及多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別解析 (1)乙肝病毒需要侵入宿主細(xì)胞,在宿主細(xì)胞核內(nèi)先經(jīng)過(guò)過(guò)程③復(fù)制形成完整的環(huán)狀DNA,然后進(jìn)行過(guò)程④DNA的轉(zhuǎn)錄。過(guò)程⑤是翻譯,過(guò)程⑥是組裝,這兩個(gè)過(guò)程是發(fā)生在宿主細(xì)胞質(zhì)中。⑦是病毒的組裝,發(fā)生在釋放之前,在宿主細(xì)胞質(zhì)中。(2)除正常的DNA轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程外,還注意存在逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程。(3)過(guò)程③是形成新的DNA,過(guò)程④是轉(zhuǎn)錄,過(guò)程⑤是翻譯,過(guò)程⑦是逆轉(zhuǎn)錄,這些過(guò)程都發(fā)生了堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象。(4)物質(zhì)a是mRNA,其作用是把細(xì)胞核的DNA信息攜帶到細(xì)胞質(zhì)中,作為翻譯的模板以形成多肽鏈。同類的物質(zhì)還有tRNA和rRNA,可轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,組成核糖體,也可以是RNA病毒的遺傳物質(zhì)。(5)⑤是翻譯形成多肽鏈的過(guò)程,⑦是逆轉(zhuǎn)錄形成DNA的過(guò)程,③⑦需要的原料相同,都是4種脫氧核苷酸、⑤過(guò)程需要21種氨基酸。過(guò)程⑦和過(guò)程⑤的產(chǎn)物分別是DNA和蛋白質(zhì),DNA多樣性是因?yàn)?/span>4種堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化。而蛋白質(zhì)的基本單位的種類非常多,有21種,這對(duì)蛋白質(zhì)的多樣性影響特別大,另外加上氨基酸的數(shù)量和排列順序的不確定性,造成了蛋白質(zhì)的多樣性。

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