
?易錯(cuò)點(diǎn)14 基因的表達(dá)
1.有關(guān)“基因的轉(zhuǎn)錄、翻譯”
(1)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物有三種RNA,但只有mRNA攜帶遺傳信息,并且三種RNA都參與翻譯過(guò)程,只是分工不同。
(2)密碼子的專一性和簡(jiǎn)并性保證翻譯的準(zhǔn)確性和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及遺傳性狀的穩(wěn)定性。
(3)翻譯進(jìn)程中核糖體沿著mRNA移動(dòng),讀取下一個(gè)密碼子,但mRNA不移動(dòng)。
(4)DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下圖所示:
(5)解答蛋白質(zhì)合成的相關(guān)計(jì)算時(shí),應(yīng)看清是DNA上(或基因中)的堿基對(duì)數(shù)還是個(gè)數(shù);是mRNA上密碼子的個(gè)數(shù)還是堿基的個(gè)數(shù);是合成蛋白質(zhì)中氨基酸的個(gè)數(shù)還是種類。
2.有關(guān)“中心法則五大過(guò)程”
(1)需要解旋的過(guò)程及相關(guān)酶:DNA復(fù)制(兩條鏈都作為模板),需解旋酶解旋;轉(zhuǎn)錄(DNA的一條鏈作為模板),需RNA聚合酶解旋。
(2)高等動(dòng)植物只有DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯三條途徑,但具體到不同細(xì)胞情況不盡相同,如根尖分生區(qū)細(xì)胞等分裂旺盛的組織細(xì)胞中三條途徑都有;但葉肉細(xì)胞等高度分化的細(xì)胞無(wú)DNA復(fù)制途徑,只有轉(zhuǎn)錄和翻譯兩條途徑;哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞無(wú)信息傳遞。
(3)RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在RNA病毒中,是后來(lái)發(fā)現(xiàn)的,是對(duì)中心法則的補(bǔ)充和完善。
(4)進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)的過(guò)程——上述五個(gè)過(guò)程都有;進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)的場(chǎng)所有四個(gè),即細(xì)胞核、葉綠體、線粒體、核糖體。
1.關(guān)于基因表達(dá)的敘述,正確的是(???????)
A.所有生物基因表達(dá)過(guò)程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼
B.基因表達(dá)過(guò)程中,核酸之間的堿基互補(bǔ)配對(duì)保證了信息傳遞的準(zhǔn)確性
C.多肽鏈的合成過(guò)程中,tRNA需要讀取mRNA上全部的堿基序列信息
D.DNA雙鏈解開(kāi),RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄,移動(dòng)到終止密碼子時(shí)停止轉(zhuǎn)錄
【答案】B
【分析】1、轉(zhuǎn)錄過(guò)程以四種核糖核苷酸為原料,以DNA分子的一條鏈為模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成RNA。
2、翻譯過(guò)程以氨基酸為原料,以轉(zhuǎn)錄過(guò)程產(chǎn)生的mRNA為模板,在酶的作用下,消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多肽鏈經(jīng)過(guò)折疊加工后形成有區(qū)特定功能的蛋白質(zhì)。
【詳解】A、RNA病毒基因表達(dá)過(guò)程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由RNA編碼,A錯(cuò)誤;
B、基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程,這兩個(gè)過(guò)程中核酸之間的相互識(shí)別保證了遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性,B正確;
C、多肽鏈的合成過(guò)程中,tRNA不讀取mRNA部分堿基序列信息,如tRNA不讀取終止密碼子,C錯(cuò)誤;
D、DNA雙鏈解開(kāi),RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動(dòng)到終止子時(shí)停止轉(zhuǎn)錄,而終止密碼子在mRNA上,D錯(cuò)誤。
故選B。
2.下圖為中心法則示意圖,①~⑤表示相關(guān)過(guò)程。相關(guān)敘述不正確的是(???????)
A.精細(xì)胞中能發(fā)生②③過(guò)程
B.②過(guò)程和⑤過(guò)程所需的原料相同
C.④過(guò)程發(fā)生在某些逆轉(zhuǎn)錄病毒中
D.基因能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀
【答案】C
【分析】1、中心法則是對(duì)生物遺傳物質(zhì)和性狀的關(guān)系以及傳遞途徑的概括。基因控制性狀的兩種方式:直接方式:基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)控制生物性狀;間接方式:基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而影響生物的性狀。
2、分析題圖:圖示為中心法則示意圖,其中①為DNA分子的復(fù)制,②為轉(zhuǎn)錄,③為翻譯,④為逆轉(zhuǎn)錄,⑤為RNA分子的復(fù)制,其中逆轉(zhuǎn)錄和RNA分子的復(fù)制過(guò)程只發(fā)生在被某些RNA病毒侵染的細(xì)胞中。
【詳解】A、精細(xì)胞是成熟的生殖細(xì)胞,細(xì)胞中能發(fā)生轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,A正確;
B、②過(guò)程是轉(zhuǎn)錄,所需的原料是核糖核苷酸,⑤過(guò)程是RNA復(fù)制,所需的原料是核糖核苷酸,B正確;
C、④過(guò)程發(fā)生在某些逆轉(zhuǎn)錄病毒侵染的宿主細(xì)胞中,C錯(cuò)誤;
D、基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀,D正確。
故選C。
【點(diǎn)睛】本題考查基因?qū)π誀畹目刂?,要求考生掌握中心法則的主要內(nèi)容。
3.豌豆的圓粒性狀是由R基因控制的,當(dāng)R基因中插入一段800個(gè)堿基對(duì)的DNA片段時(shí)就成為控制皺粒性狀的r基因。豌豆種子圓粒性狀的產(chǎn)生機(jī)制如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(???????)
A.a(chǎn)、b過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
B.R基因中插入一段800個(gè)堿基對(duì)的DNA片段屬于基因重組
C.通過(guò)對(duì)基因進(jìn)行熒光標(biāo)記及熒光顯示,可知道R、r基因在染色體上的位置
D.該事實(shí)說(shuō)明基因能通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制性狀
【答案】B
【分析】圖示表示豌豆種子圓粒性狀的產(chǎn)生機(jī)制,其中a表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程,模板是DNA的一條鏈,原料是核糖核苷酸;b表示翻譯過(guò)程,模板是mRNA,原料是氨基酸,形成淀粉分支酶(蛋白質(zhì));淀粉分支酶能催化蔗糖合成淀粉,淀粉具有較強(qiáng)的吸水能力。
【詳解】A、分析圖解可知,圖中a表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程,b表示翻譯過(guò)程,轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,A正確;
B、根據(jù)題意可知,當(dāng)R基因插入一段800個(gè)堿基對(duì)的DNA片段時(shí)就成為r基因,該變異屬于基因突變,B錯(cuò)誤;
C、通過(guò)對(duì)基因進(jìn)行熒光標(biāo)記及熒光顯示,可知道R、r基因在染色體上的位置,C正確;
D、該事實(shí)說(shuō)明基因能夠通過(guò)控制酶的合成,從而間接控制生物性狀,D正確。
故選B。
【點(diǎn)睛】本題易錯(cuò)點(diǎn)是遺信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因?qū)π誀畹目刂啤⑸镒儺愊嚓P(guān)知識(shí)概念。基因突變、基因重組和染色體變異都會(huì)引起遺傳物質(zhì)的改變,都是可遺傳變異,但不一定遺傳給后代。
4.如圖為某基因的表達(dá)過(guò)程示意圖,下列敘述正確的是(???????)
A.轉(zhuǎn)錄時(shí),該基因的兩條鏈都可作為模板,提高轉(zhuǎn)錄效率
B.翻譯過(guò)程中,一種 tRNA 可以攜帶多種氨基酸
C.③是核糖體,翻譯時(shí) mRNA 沿著③從右向左移動(dòng)
D.圖中存在堿基互補(bǔ)配對(duì)的部位有①③④中
【答案】D
【分析】基因的表達(dá)過(guò)程包括兩個(gè)過(guò)程,DNA轉(zhuǎn)錄形成mRNA和mRNA通過(guò)翻譯形成蛋白質(zhì)。如 圖為轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,其中①是DNA;②是mRNA;③是核糖體;④是tRNA。
【詳解】A、轉(zhuǎn)錄時(shí),只能以該基因的某一條鏈都可作為模板,A錯(cuò)誤;
B、翻譯過(guò)程中,一種 tRNA 可以攜帶一種氨基酸,所以tRNA共有61種,B錯(cuò)誤;
C、③是核糖體,翻譯時(shí)核糖體沿著mRNA移動(dòng),C錯(cuò)誤;
D、DNA雙鏈之間、轉(zhuǎn)錄模板鏈與mRNA之間和翻譯中密碼子與反密碼子之間都存在堿基互補(bǔ)配對(duì),即圖中存在堿基互補(bǔ)配對(duì)的部位有①③④中,D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】本題考查基因表達(dá)的相關(guān)問(wèn)題,要求掌握基因表達(dá)的過(guò)程,如基因的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯等, 并掌握這些過(guò)程的特征,理解這些過(guò)程對(duì)于基因表達(dá)的意義。
5.下列有關(guān)基因、DNA、蛋白質(zhì)、性狀的敘述,不正確的是
A.基因能夠通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成實(shí)現(xiàn)對(duì)性狀的控制
B.生物體的性狀完全由基因決定
C.堿基對(duì)的排列順序決定DNA分子遺傳信息的多樣性和特異性
D.基因與性狀之間不是簡(jiǎn)單的一對(duì)一關(guān)系
【答案】B
【分析】基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制生物的性狀,基因?qū)π誀畹目刂品绞剑孩倩蛲ㄟ^(guò)控制酶的合成來(lái)影響細(xì)胞代謝,進(jìn)而間接控制生物的性狀;②基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來(lái)直接控制性狀。
【詳解】A.基因能夠通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成實(shí)現(xiàn)對(duì)性狀的控制,分為直接控制和間接控制,A正確;
B.生物體的性狀由基因和環(huán)境共同決定,B錯(cuò)誤;
C. DNA分子遺傳信息的多樣性和特異性是通過(guò)堿基對(duì)的排列順序來(lái)實(shí)現(xiàn)的,C正確;
D.基因與性狀之間不是簡(jiǎn)單的一對(duì)一關(guān)系,有可能幾個(gè)基因決定一個(gè)性狀,D正確;
故選B。
1.遺傳信息、密碼子、反密碼子及與氨基酸的關(guān)系
(1)遺傳信息、密碼子與反密碼子之間的聯(lián)系
(2)密碼子、tRNA和氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系
①一種密碼子只能決定一種氨基酸,一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。
②每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子(密碼子的簡(jiǎn)并性),可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。
2.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的區(qū)別
項(xiàng)目
復(fù)制
轉(zhuǎn)錄
翻譯
作用
傳遞遺傳信息
表達(dá)遺傳信息
時(shí)間
細(xì)胞分裂的間期
個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的整個(gè)過(guò)程
場(chǎng)所
主要在細(xì)胞核
主要在細(xì)胞核
細(xì)胞質(zhì)的核糖體
模板
DNA的兩條單鏈
DNA的一條鏈
mRNA
原料
4種脫氧核苷酸
4種核糖核苷酸
20種氨基酸
能量
都需要
酶
解旋酶、DNA聚合酶
RNA聚合酶
多種酶
產(chǎn)物
2個(gè)雙鏈DNA分子
一個(gè)單鏈RNA
多肽鏈(或蛋白質(zhì))
產(chǎn)物去向
傳遞到2個(gè)細(xì)胞或子代
通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)
組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)蛋白或功能蛋白
特點(diǎn)
邊解旋邊復(fù)制,半保留復(fù)制
邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄后DNA恢復(fù)原狀
翻譯結(jié)束后,mRNA被降解成單體
堿基配對(duì)
A—T、T—A,
C—G、G—C
A—U、T—A,
C—G、G—C
A—U、U—A,
C—G、G—C
3.基因表達(dá)過(guò)程中堿基數(shù)和氨基酸數(shù)之間的關(guān)系
DNA堿基數(shù)∶mRNA堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)=6∶3∶1。
特別提醒 實(shí)際基因表達(dá)過(guò)程中的數(shù)量關(guān)系不符合6∶3∶1的原因
(1)DNA中有的片段無(wú)遺傳效應(yīng),不能轉(zhuǎn)錄出mRNA。
(2)在基因中,有的片段起調(diào)控作用,不轉(zhuǎn)錄。
(3)合成的肽鏈在加工過(guò)程中可能會(huì)被剪切掉部分氨基酸。
(4)轉(zhuǎn)錄出的mRNA中有終止密碼,終止密碼不編碼氨基酸。
1.下圖為長(zhǎng)度共8千堿基對(duì)(Kb)的某基因結(jié)構(gòu)示意圖,人為劃分為a-g共7個(gè)區(qū)間(未按比例畫出),轉(zhuǎn)錄后加工產(chǎn)生成熟mRNA的過(guò)程中,d區(qū)間所對(duì)應(yīng)的區(qū)域被切除。下列分析錯(cuò)誤的是(???????)
A.該基因形成的成熟mRNA含有1個(gè)游離的磷酸基團(tuán)
B.RNA聚合酶與圖中起始密碼子對(duì)應(yīng)位點(diǎn)結(jié)合,啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程
C.轉(zhuǎn)錄后加工產(chǎn)生成熟mRNA的過(guò)程中涉及磷酸二酯鍵的斷裂和生成
D.能編碼蛋白質(zhì)的mRNA長(zhǎng)度為900個(gè)堿基,可編碼299個(gè)氨基酸
【答案】B
【分析】分析題圖:轉(zhuǎn)錄形成的mRNA的長(zhǎng)度為7.5-1.2=6.3kb,但形成成熟的mRNA時(shí),d區(qū)間所對(duì)應(yīng)的區(qū)域會(huì)被加工切除,因此成熟的mRNA的長(zhǎng)度為=(7.5-1.2)-(5.2-2.0)=3.1kb,但能翻譯的mRNA的長(zhǎng)度為c+e=2.0-1.7+5.8-5.2=0.9kb,即900個(gè)堿基。
【詳解】A、成熟的mRNA鏈的5'端有1個(gè)游離的磷酸基團(tuán),A正確;
B、轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位點(diǎn)是RNA聚合酶結(jié)合的位點(diǎn),B錯(cuò)誤;
C、轉(zhuǎn)錄后加工產(chǎn)生成熟mRNA的過(guò)程中,d區(qū)間所對(duì)應(yīng)的區(qū)域被切除,此過(guò)程涉及切斷磷酸二酯鍵,切完后的片段需要重新連接,涉及磷酸二酯鍵的形成,C正確;
D、能翻譯的mRNA的長(zhǎng)度為2.0-1.7+5.8-5.2=0.9Kb,即900個(gè)堿基,由于一個(gè)密碼子由相鄰3個(gè)堿基構(gòu)成,且終止密碼子不編碼氨基酸,因此該酶是由900÷3-1=299個(gè)氨基酸組成,D正確。
故選B。
2.下圖為中心法則示意圖,①~⑤表示相關(guān)過(guò)程。相關(guān)敘述正確的是(???????)
A.精細(xì)胞的細(xì)胞核中能發(fā)生①②過(guò)程
B.④過(guò)程和⑤過(guò)程所需的原料相同
C.④過(guò)程發(fā)生在某些逆轉(zhuǎn)錄病毒中
D.基因能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀
【答案】D
【分析】中心法則是對(duì)生物遺傳物質(zhì)和性狀的關(guān)系以及傳遞途徑的概括。基因控制性狀的兩種方式:直接方式:基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)控制生物性狀;間接方式:基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而影響生物的性狀。
【詳解】A、精細(xì)胞是成熟生殖細(xì)胞,不再進(jìn)行細(xì)胞分裂,細(xì)胞核內(nèi)不會(huì)發(fā)生DNA分子的復(fù)制,A錯(cuò)誤;
B、④過(guò)程是逆轉(zhuǎn)錄,所需的原料是脫氧核苷酸,⑤過(guò)程是RNA復(fù)制,所需的原料是核糖核苷酸,B錯(cuò)誤;
C、④過(guò)程發(fā)生在某些逆轉(zhuǎn)錄病毒的宿主細(xì)胞中,C錯(cuò)誤;
D、基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀,D正確。
故選D。
3.下圖是基因控制蛋白質(zhì)的合成過(guò)程示意圖,請(qǐng)回答:
(1)圖示中,DNA的模板鏈?zhǔn)莀____(填圖中字母), mRNA是________。(填圖中字母)
(2)遺傳信息是指DNA分子的__________________排列順序。
(3)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能是識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)特定的________,一個(gè)tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)_______種氨基酸,而一種氨基酸可由一個(gè)或多個(gè)tRNA轉(zhuǎn)運(yùn),這體現(xiàn)了密碼子具有________性。
(4)圖示中mRNA共含_________個(gè)密碼子,可決定_________個(gè)氨基酸。
(5)圖示中在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生的過(guò)程叫做________,核糖體上發(fā)生的過(guò)程叫_________。
【答案】???? E???? A???? 堿基/堿基對(duì)/脫氧核苷酸???? 氨基酸???? 一 /1???? 簡(jiǎn)并???? 4???? 4???? 轉(zhuǎn)錄???? 翻譯
【分析】圖示為基因控制蛋白質(zhì)的合成過(guò)程示意圖,其中A為mRNA,是翻譯的模板;B為核糖體,是翻譯的場(chǎng)所;C為tRNA,能識(shí)別密碼子并轉(zhuǎn)運(yùn)相應(yīng)的氨基酸;D為多肽;E和F為DNA分子的兩條鏈。
【詳解】(1)圖示中,A鏈表示mRNA,根據(jù)A鏈中的堿基序列與E鏈互補(bǔ)配對(duì)可知DNA分子中的E鏈為模板鏈。
(2)遺傳信息是指DNA分子的脫氧核苷酸(堿基)排列順序。
(3)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能是識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)特定的氨基酸。
(4)mRNA上相鄰的3個(gè)堿基為一個(gè)密碼子,決定1個(gè)氨基酸。圖中mRNA鏈上有4個(gè)密碼子,且各不相同,1個(gè)密碼子需要1個(gè)tRNA運(yùn)載,因而需要4個(gè)tRNA來(lái)運(yùn)載。
(5)圖示表示基因控制蛋白質(zhì)合成的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,其中轉(zhuǎn)錄過(guò)程主要發(fā)生在細(xì)胞核中,而翻譯過(guò)程發(fā)生在核糖體上。
【點(diǎn)睛】本題結(jié)合基因控制蛋白質(zhì)合成過(guò)程圖解,考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,要求考生識(shí)記遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程、場(chǎng)所、條件及產(chǎn)物等基礎(chǔ)知識(shí),能準(zhǔn)確判斷圖中各物質(zhì)的名稱,再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題。
1.黃色小鼠(AA)與黑色小鼠(aa)雜交,產(chǎn)生的F1(Aa)不同個(gè)體體色不同。研究表明,不同體色的小鼠A基因的堿基序列相同,但A基因上有不同程度的甲基化(如下圖)現(xiàn)象出現(xiàn),甲基化不影響基因DNA復(fù)制。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(???????)
A.F1個(gè)體體色的差異與A基因甲基化程度有關(guān)
B.甲基化可能阻止RNA聚合酶與A基因的結(jié)合
C.堿基的甲基化不影響堿基互補(bǔ)配對(duì)過(guò)程
D.發(fā)生甲基化后遺傳信息無(wú)法傳遞給子代細(xì)胞
【答案】D
【分析】據(jù)題干和圖示可知,基因型都為Aa的小鼠毛色不同,關(guān)鍵原因是A基因中二核苷酸(CpG)胞嘧啶甲基化的程度不同,甲基化不影響基因DNA復(fù)制,但影響該基因的表達(dá),因此小鼠的毛色出現(xiàn)差異。
【詳解】A、根據(jù)分析可知,子一代基因型都為Aa,但是體色不同,其原因是A基因中二核苷酸(CpG)胞嘧啶有不同程度的甲基化,A正確;
B、RNA聚合酶與A基因的結(jié)合屬于基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄環(huán)節(jié),A基因甲基化會(huì)影響其表達(dá)過(guò)程,因此甲基化可能影響RNA聚合酶與該基因的結(jié)合,B正確;
C、據(jù)題干可知堿基的甲基化不影響DNA復(fù)制過(guò)程,而DNA復(fù)制過(guò)程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,因此堿基的甲基化應(yīng)該不影響堿基互補(bǔ)配對(duì)過(guò)程,C正確;
D、題干信息表明堿基的甲基化不影響DNA復(fù)制過(guò)程,因此發(fā)生甲基化后的遺傳信息仍可通過(guò)復(fù)制傳遞給子代細(xì)胞,D錯(cuò)誤。
故選D。
2.圖甲為某種細(xì)胞內(nèi)的基因表達(dá)過(guò)程,圖乙中①-⑤表示生理過(guò)程。下列敘述正確的是(???????)
A.圖甲所示過(guò)程對(duì)應(yīng)圖乙中的①②③
B.圖甲過(guò)程不會(huì)發(fā)生在人體神經(jīng)元的細(xì)胞核中
C.圖乙中④⑤過(guò)程可發(fā)生在同一病毒侵入細(xì)胞時(shí)
D.圖乙中②③④⑤過(guò)程中均存在2種堿基互補(bǔ)配對(duì)類型
【答案】B
【分析】(1)圖甲:圖甲為基因表達(dá)過(guò)程,圖中轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程在同一時(shí)空進(jìn)行,發(fā)生在原核細(xì)胞中;
(2)圖乙:①為DNA分子復(fù)制過(guò)程;②為轉(zhuǎn)錄過(guò)程;③為翻譯過(guò)程;④為RNA分子復(fù)制過(guò)程;⑤為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程。
【詳解】A、圖甲為DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,對(duì)應(yīng)圖乙的②③,A錯(cuò)誤;
B、人體神經(jīng)細(xì)胞有細(xì)胞核,轉(zhuǎn)錄和翻譯在不同的場(chǎng)所,不會(huì)同時(shí)發(fā)生,B正確;
C、同一種病毒不會(huì)同時(shí)發(fā)生④RNA復(fù)制和⑤逆轉(zhuǎn)錄,C錯(cuò)誤;
D、乙中②為轉(zhuǎn)錄過(guò)程(堿基配對(duì)方式為A-U、T-A、C-G、G-C)、③為翻譯過(guò)程(堿基配對(duì)方式為A-U、U-A、C-G、G-C)、④為RNA復(fù)制過(guò)程(堿基配對(duì)方式為A-U、U-A、C-G、G-C),⑤為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程(堿基配對(duì)方式為A-T、U-A、C-G、G-C),②和⑤均存在3種堿基互補(bǔ)配對(duì),D錯(cuò)誤。
故選B。
【點(diǎn)睛】本題結(jié)合基因表達(dá)過(guò)程示意圖和中心法則圖解,考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、中心法則及其法則,要求考生能準(zhǔn)確判斷圖中各過(guò)程的名稱,再準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)。
3.下圖是中心法則的示意圖,人的神經(jīng)元不能進(jìn)行的信息傳遞過(guò)程是(???????)
A.①④⑤ B.④⑤ C.②③ D.①③④
【答案】A
【分析】圖中①表示DNA復(fù)制②轉(zhuǎn)錄③逆轉(zhuǎn)錄④RNA復(fù)制⑤翻譯,其中③④只有RNA病毒在宿主細(xì)胞復(fù)制時(shí)才發(fā)生。
【詳解】神經(jīng)元細(xì)胞屬于已分化的細(xì)胞,無(wú)法進(jìn)行細(xì)胞分裂,也就無(wú)法進(jìn)行DNA復(fù)制,所以①④⑤均不能進(jìn)行,BCD錯(cuò)誤,A正確。
故選A。
【點(diǎn)睛】該題關(guān)鍵在于所選細(xì)胞是否可以連續(xù)分裂,要求學(xué)生掌握中心法則的有關(guān)內(nèi)容。
4.下圖表示某動(dòng)物染色體DNA上基因I和基因Ⅱ的相對(duì)位置,說(shuō)法正確的是(???????)
A.該圖體現(xiàn)了基因是DNA的片段,基因在染色體上呈線性排列
B.基因I和基因Ⅱ互為對(duì)等位基因
C.基因I和基因Ⅱ轉(zhuǎn)錄的模板鏈一定在同一條DNA鏈上
D.基因I和基因Ⅱ不能同時(shí)決定同一生物性狀
【答案】A
【分析】一條染色體上有許多個(gè)基因,基因在染色體上呈線性排列。轉(zhuǎn)錄時(shí)是以DNA的一條鏈為模板進(jìn)行的?;蚺c性狀的關(guān)系并不都是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系,基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用,這種相互作用形成了一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀。
【詳解】A、該圖體現(xiàn)了基因是DNA的片段,基因在染色體上呈線性排列,A正確;
B、基因I和基因Ⅱ位于同一條染色體上,不是等位基因,B錯(cuò)誤;
C、基因I和基因Ⅱ轉(zhuǎn)錄的模板鏈不一定在同一條DNA鏈上,C錯(cuò)誤;
D、基因I和基因Ⅱ可以同時(shí)決定同一生物性狀,D錯(cuò)誤。
故選A。
【點(diǎn)睛】認(rèn)真分析題干信息,結(jié)合所學(xué)知識(shí),逐一判斷。
5.下列關(guān)于遺傳信息傳遞的說(shuō)法,不正確的是( )
A.乳酸菌的遺傳信息傳遞都發(fā)生在生物大分子間
B.遺傳信息的傳遞遵循分離定律和自由組合定律
C.HIV的遺傳信息傳遞中既有A-U的配對(duì),也有A-T的配對(duì)
D.基因表達(dá)時(shí),翻譯由起始密碼子開(kāi)始,到終止密碼子結(jié)束
【答案】B
【分析】遺傳信息的傳遞方向:(1)DNA的自我復(fù)制:DNA→DNA;(2)轉(zhuǎn)錄、翻譯形成蛋白質(zhì):DNA→RNA→蛋白質(zhì);(3)逆轉(zhuǎn)錄:RNA→DNA;(4)RNA的自我復(fù)制:RNA→RNA.
【詳解】A、乳酸菌的遺傳信息傳遞方向是:DNA→DNA,DNA→RNA→蛋白質(zhì),DNA、RNA和蛋白質(zhì)都是生物大分子,A正確;
B、遺傳信息的傳遞過(guò)程不遵循基因分離定律和自由組合定律,分離定律和自由組合定律發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中,B錯(cuò)誤;
C、HIV是逆轉(zhuǎn)錄病毒,其遺傳信息傳遞的傳遞方向?yàn)椋篟NA→DNA→RNA→蛋白質(zhì),該過(guò)程中既有A-U的配對(duì),也有A-T的配對(duì),C正確;
D、基因的表達(dá)過(guò)程中,翻譯由起始密碼子開(kāi)始,到終止密碼子結(jié)束,D正確。
故選B。
6.下圖為α-原肌球蛋白基因在不同組織細(xì)胞中的表達(dá)過(guò)程示意圖。據(jù)圖分析下列說(shuō)法正確的是(???????)
α-原肌球蛋白基因在不同組織細(xì)胞中的表達(dá)過(guò)程
A.①②③④過(guò)程均有氫鍵的斷裂和形成
B.①②③過(guò)程需RNA聚合酶的催化
C.①②③④過(guò)程在細(xì)胞中進(jìn)行的場(chǎng)所相同
D.同一基因可以控制合成不同的蛋白質(zhì)
【答案】D
【分析】圖示是a-原肌球蛋白基因在不同組織細(xì)胞中的表達(dá)過(guò)程,①表示a-原肌球蛋白基因轉(zhuǎn)錄形成前體RNA,②表示剪去前體RNA無(wú)意義片段,③表示在不同細(xì)胞中進(jìn)行選擇性剪接形成成熟的mRNA,④表示成熟的mRNA翻譯形成蛋白質(zhì)。
【詳解】A、①④過(guò)程均有氫鍵的斷裂和形成,②過(guò)程有磷酸二酯鍵的斷裂,③過(guò)程有磷酸二酯鍵的斷裂和形成,A錯(cuò)誤;
B、①過(guò)程需要RNA聚合酶的催化,B錯(cuò)誤;
C、①過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞核中,④過(guò)程發(fā)生在核糖體上,C錯(cuò)誤;
D、不同的細(xì)胞中同一段基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA有區(qū)別,因此同一基因可以控制合成不同的蛋白質(zhì),D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】本題考查基因的表達(dá)過(guò)程。
7.下圖表示豌豆種子圓粒性狀的產(chǎn)生機(jī)制。有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(???????)
A.圖中a、b過(guò)程分別表示轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程
B.若R基因中插入一段外源DNA序列,會(huì)導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異
C.b過(guò)程中,每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸
D.該過(guò)程表示基因可通過(guò)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物性狀
【答案】B
【分析】DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變,都屬于基因突變。染色體結(jié)構(gòu)變異有缺失、重復(fù)、易位和倒位幾種,染色體結(jié)構(gòu)的改變,會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,而導(dǎo)致性狀的變異。
基因可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀。基因還能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。
【詳解】A、圖中a、b過(guò)程分別表示轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,A正確;
B、若R基因中插入一段外源DNA序列,會(huì)引起基因突變,不會(huì)導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異,B錯(cuò)誤;
C、翻譯過(guò)程需要tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,tRNA總共61種,每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸,C正確;
D、該過(guò)程表示基因間接控制性狀,即通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物性狀,D正確。
故選B。
【點(diǎn)睛】本題考查基因?qū)π誀畹拈g接控制方式,掌握基因表達(dá)中轉(zhuǎn)錄、翻譯的相關(guān)知識(shí)是解題關(guān)鍵。
8.如圖代表人體胰島細(xì)胞中合成胰島素的某一過(guò)程(AA代表氨基)?!毕铝袛⑹稣_的是(???????)
A.所示過(guò)程的模板是DNA的一條鏈
B.圖中所示過(guò)程只有兩種RNA參與
C.該過(guò)程形成的是多肽.要經(jīng)過(guò)加工才能形成胰島素
D.運(yùn)輸氨基酸的工具是rRNA,其中也含堿基對(duì)和氫鍵
【答案】C
【分析】由圖可知,此過(guò)程為翻譯過(guò)程。翻譯以mRNA為模板,20種氨基酸為原料,ATP提供能量,需要酶的催化。翻譯的場(chǎng)所是核糖體,核糖體中含有rRNA和蛋白質(zhì)等成分。翻譯的結(jié)果是形成多肽,多肽經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗加工和高爾基體深加工才能得到有功能的蛋白質(zhì)。
【詳解】A、圖中所示的過(guò)程是翻譯,其模板是mRNA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、翻譯過(guò)程三種RNA都要參與,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、核糖體上合成出的物質(zhì)是多肽,還需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上進(jìn)一步加工,C項(xiàng)正確;
D、運(yùn)輸氨基酸的工具是tRNA,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選C。
9.圖①~③分別表示人體細(xì)胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)人體細(xì)胞中過(guò)程②發(fā)生的場(chǎng)所是___________。過(guò)程③中核糖體的移動(dòng)方向?yàn)開(kāi)__________(填“從左向右”或“從右向左”)
(2)已知過(guò)程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占?jí)A基總數(shù)的54%,α鏈及其模板鏈對(duì)應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%,則與α鏈對(duì)應(yīng)的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為_(kāi)__________。
(3)由于基因中一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生替換,而導(dǎo)致過(guò)程③合成的肽鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸(密碼子有AUU、AUC、AUA)變成蘇氨酸(密碼子有 ACU、ACC、ACA、ACG),則該基因的這個(gè)堿基對(duì)替換情況是___________。
(4)人體不同組織細(xì)胞的相同DNA進(jìn)行過(guò)程②時(shí)形成的α鏈___________( “都相同”、“都不同”、“不完全相同”),其原因是___________。
【答案】???? 細(xì)胞核和線粒體???? 從左向右???? 26%???? T—A替換為C—G(A—T替換為G—C)???? 不完全相同???? 不同組織細(xì)胞中基因進(jìn)行選擇性表達(dá)
【分析】分析題圖:①是以DNA的兩條鏈為模板,合成子代DNA的過(guò)程,即DNA的復(fù)制,主要發(fā)生在細(xì)胞核中;②是以DNA的一條鏈為模板,合成RNA的過(guò)程,即轉(zhuǎn)錄,主要發(fā)生在細(xì)胞核中;③是以mRNA為模板,進(jìn)行的是翻譯過(guò)程,發(fā)生在核糖體上。
【詳解】(1)過(guò)程②屬于轉(zhuǎn)錄過(guò)程,發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞核和線粒體。過(guò)程③中核糖體的移動(dòng)方向?yàn)閺淖笙蛴摇?br />
(2)過(guò)程②屬于轉(zhuǎn)錄過(guò)程,已知α鏈?zhǔn)莔RNA,其中G占29%,U占25%,則其模板鏈中C占29%、A占25%,又因?yàn)槟0彐溨蠫占19%,則T占27%,因此α鏈對(duì)應(yīng)的DNA區(qū)段中A的比例=(25%+27%)÷2=26%。
(3)過(guò)程③合成的肽鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸變?yōu)樘K氨酸,對(duì)應(yīng)密碼子中第2個(gè)堿基由U變?yōu)镃,則該基因中堿基替換情況是A—T替換為G—C。
(4)由于不同組織細(xì)胞中基因進(jìn)行選擇性表達(dá),人體不同組織細(xì)胞的相同DNA進(jìn)行過(guò)程②時(shí)形成的α鏈不完全相同。
【點(diǎn)睛】本題考查DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程,重點(diǎn)需要考生掌握這三個(gè)過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所、條件、特點(diǎn),解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)圖示判斷三個(gè)過(guò)程的名稱。
10.生物體細(xì)胞中存在ARC基因、基因1、基因2等基因,基因1、基因2轉(zhuǎn)錄后形成前體RNA,前體RNA在相應(yīng)酶的作用下被加工形成miR-223和HRCR,從而參與細(xì)胞中的生命活動(dòng)。下圖為三種基因的部分生命活動(dòng)圖解。據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)過(guò)程①需要的酶是________,與過(guò)程②相比,過(guò)程①特有的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式是________。
(2)該生物體細(xì)胞在進(jìn)行過(guò)程②時(shí),短時(shí)間內(nèi)少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì),原因是________。
(3)構(gòu)成HRCR的基本組成單位是________。由圖推測(cè),分裂旺盛的細(xì)胞中該物質(zhì)的含量________(填“較少”或“較多”)。
(4)研究發(fā)現(xiàn),在一些實(shí)體腫瘤中也存在圖中三種基因的生命活動(dòng),為了限制腫瘤快速生長(zhǎng),可以通過(guò)調(diào)節(jié)圖中過(guò)程③和④來(lái)實(shí)現(xiàn),進(jìn)行調(diào)節(jié)的思路是________。
【答案】???? RNA聚合酶???? T—A???? 一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成???? 核糖核苷酸???? 較多???? 促進(jìn)③抑制④
【分析】①、②分別表示轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程。轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA,其基本單位是核糖核苷酸,翻譯的場(chǎng)所是核糖體,產(chǎn)物是蛋白質(zhì),需要mRNA做模板。
【詳解】(1)過(guò)程①表示轉(zhuǎn)錄,需要的酶是RNA聚合酶,該過(guò)程的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式是:T—A、G—C;過(guò)程②表示翻譯,該過(guò)程的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式是:U—A、G—C;因此過(guò)程①特有的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式是T—A。
(2)通常一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成,因此該生物體細(xì)胞在進(jìn)行過(guò)程②時(shí),短時(shí)間內(nèi)少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。
(3)HRCR是環(huán)狀RNA,其基本組成單位是核糖核苷酸。HRCR增多時(shí),可以與更多的miR-223結(jié)合,從而使ARC基因表達(dá)的凋亡抑制因子的數(shù)量增多,抑制細(xì)胞凋亡。所以分裂旺盛的細(xì)胞中該物質(zhì)的含量較多。
(4)為了限制腫瘤快速生長(zhǎng),就要減少凋亡抑制因子的合成,因此要使③過(guò)程增強(qiáng),讓更多的miR-223與ARC基因轉(zhuǎn)錄的mRNA結(jié)合,那么④過(guò)程就得減弱。
【點(diǎn)睛】解題的關(guān)鍵是弄清圖中ARC基因、基因1、基因2在表達(dá)過(guò)程中影響關(guān)系,梳理其中的原理,再者要熟記基因表達(dá)過(guò)程的基本知識(shí)點(diǎn)。
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