第二章基因?qū)π誀畹目刂频谝?、二?jié)認(rèn)識(shí)基因基因的表達(dá)一、選擇題1下列哪一項(xiàng)不是基因“遺傳效應(yīng)”的含義()A能控制一種生物性狀的表現(xiàn)B能控制一種蛋白質(zhì)的生物合成C能在蛋白質(zhì)合成中決定一種氨基酸的位置D能轉(zhuǎn)錄一種信使RNA解析：基因是有“遺傳效應(yīng)”的DNA片段，是指基因能控制或決定生物某種性狀，即通過轉(zhuǎn)錄形成信使RNA，進(jìn)而 mRNA翻譯成一定的蛋白質(zhì)，體現(xiàn)生物某一方面生命活動(dòng)( 性狀) 。一個(gè)基因并不只是控制一個(gè)氨基酸，一個(gè)氨基酸是mRNA上的一個(gè)密碼子直接決定的。答案：C2(2010 臨沂模擬) 如圖是DNA和RNA組成的結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)說法正確的是()A人體細(xì)胞中都有5 種堿基和8 種核苷酸B硝化細(xì)菌的遺傳物質(zhì)由5 種堿基構(gòu)成C藍(lán)藻的線粒體中也有上述兩種核酸D DNA徹底水解得到的產(chǎn)物中有脫氧核糖而沒有核糖解析：在人體成熟紅細(xì)胞中不含 DNA、RNA，因而其內(nèi)不含堿基和核苷酸；硝化細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是 DNA，由 4 種堿基構(gòu)成；藍(lán)藻屬原核生物，無線粒體。答案： D3(2010 廣州調(diào)研) 下列關(guān)于基因、性狀以及二者關(guān)系的敘述，正確的是()A基因在染色體上呈線性排列，基因的前端有起始密碼子，末端有終止密碼子B基因能夠通過復(fù)制實(shí)現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間的傳遞C性狀受基因的控制，基因發(fā)生突變，該基因控制的性狀也必定改變D通過控制酶的合成從而直接控制性狀，是基因控制性狀的途徑之一解析：密碼子存在于mRNA上，故 A 錯(cuò)。基因發(fā)生突變后，如果密碼子決定的氨基酸沒有改變，則性狀也不會(huì)改變，故C錯(cuò)?；蛲ㄟ^控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物性狀，是對(duì)生物性狀的間接控制，故D 錯(cuò)。答案： B4關(guān)于轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和氨基酸之間相互關(guān)系的說法，正確的是()A每種氨基酸都可由幾種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA攜帶B每種氨基酸都有它特定的一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNAC一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA可以攜帶幾種結(jié)構(gòu)上相似的氨基酸D一種氨基酸可由一種或幾種特定的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA將它帶到核糖體上解析：因?yàn)橛胁煌拿艽a子決定同一種氨基酸，而轉(zhuǎn)運(yùn)堿基互補(bǔ)配對(duì)的。RNA上的反密碼子是與密碼子的答案：D5下列是大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對(duì)其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大的是 ( 不考慮終止密碼子)()A第6 位的C 被替換為TB第9 位與第10 位之間插入1 個(gè)TC第100、 101、 102 位被替換為TTTD第103 至105 位被替換為1 個(gè)T解析：選項(xiàng)A、C、D中的堿基替換只可能造成個(gè)別氨基酸的替換；選項(xiàng)B 中，兩堿基間插入一個(gè)堿基 T，會(huì)造成插入點(diǎn)后面的所有氨基酸序列都可能發(fā)生改變，因此對(duì)多肽的氨基酸序列影響最大。答案： B6如圖表示有關(guān)遺傳信息傳遞的模擬實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述中合理的是()A若X 是RNA， Y 是DNA，則試管內(nèi)必須加入DNA連接酶B若X 是CTTGTACAA， Y 含有U，則試管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶C若X 與Y 都是DNA，則試管內(nèi)必須加入氨基酸D若Y 是蛋白質(zhì)，X 是mRNA，則試管內(nèi)還要有其他RNA解析：若X 是 RNA，Y 是 DNA，表示逆轉(zhuǎn)錄過程，需加入逆轉(zhuǎn)錄酶；若X 是 CTTGTACAA，Y 含有 U，表示轉(zhuǎn)錄過程， 需加入 RNA聚合酶； 若 X 與 Y 都是 DNA，表示 DNA的復(fù)制過程，需加入 DNA聚合酶；若 Y是蛋白質(zhì)， X 是 mRNA，表示翻譯過程， 則試管內(nèi)還要有其他 RNA，如 tRNA。答案： D7.已知一個(gè)蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈組成，連接氨基酸的肽鍵共有198 個(gè)，翻譯該蛋白質(zhì)的mRNA中有 A 和 G共 250 個(gè)，則轉(zhuǎn)錄該mRNA的基因中C 和 T 不少于 ()A 200 個(gè)B 400 個(gè)C 600 個(gè) D 800 個(gè)解析：由 2 條多肽鏈中含 198 個(gè)肽鍵，可推知該蛋白質(zhì)由 200 個(gè)氨基酸組成，則 mRNA 中至少有 600 個(gè)堿基，轉(zhuǎn)錄該 mRNA的基因至少有 1 200 個(gè)堿基，而雙鏈 DNA中(C T) 占?jí)A基總數(shù)的一半，故轉(zhuǎn)錄該mRNA的基因中C 和 T 不少于 600 個(gè)。答案： C8如圖所示的過程，正常情況下在動(dòng)植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是()A B C D 解析：正常情況下，在動(dòng)植物細(xì)胞中逆轉(zhuǎn)錄 ( ) 、 RNA的自我復(fù)制 ( ) 不能發(fā)生。以蛋白質(zhì)為模板合成 RNA，可以人工進(jìn)行，一般也不會(huì)發(fā)生在動(dòng)植物細(xì)胞內(nèi)。答案： B將某多肽 ( 分子式為C55H70O19N10) 徹底水解后，得到下列4 種氨基酸 (R 基均不含氮元素) ：谷氨酸 (C5H9NO4) ，苯丙氨酸 (C9H11NO2) ，甘氨酸 (C2H5NO2) ，丙氨酸 (C3H7NO2) 。問基因在控制合成該多肽的過程中所需核苷酸有多少種()A 4B 8C 30D 60解析：該題審題是關(guān)鍵，基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程，只有轉(zhuǎn)錄過程需要以核苷酸為原料合成 RNA，因此需要的核苷酸為 4 種。答案： A tRNA 與 mRNA堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象可出現(xiàn)在真核細(xì)胞的()A細(xì)胞核中B核糖體上C核膜上D核孔處解析： tRNA 與 mRNA的堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象發(fā)生在翻譯過程中，而翻譯的場(chǎng)所在核糖體上。答案： B9mRNA上決定氨基酸的某個(gè)密碼子的一個(gè)堿基發(fā)生替換，則識(shí)別該密碼子的tRNA 及轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸發(fā)生的變化是()A tRNA 一定改變，氨基酸一定改變B tRNA 不一定改變，氨基酸不一定改變C tRNA 一定改變，氨基酸不一定改變D tRNA 不一定改變，氨基酸一定改變答案： C10下列關(guān)于中心法則的敘述中，錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)模板原料產(chǎn)物過程ADNA脫氧核苷酸DNADNA復(fù)制BDNA核糖核苷酸RNA轉(zhuǎn)錄CRNA核糖核苷酸RNARNA復(fù)制D RNA 核糖核苷酸DNA 逆轉(zhuǎn)錄解析：逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板、脫氧核苷酸為原料合成DNA的過程。該過程僅發(fā)生于某些 RNA病毒在宿主細(xì)胞的增殖過程中。答案： D11在下列細(xì)胞結(jié)構(gòu)中，有可能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)行為的一組是()細(xì)胞核 中心體 葉綠體 線粒體 高爾基體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 核糖體A B C D 答案： D12(2009 泰安模擬) 在一般情況下，下列敘述與實(shí)際不相符的是()A相同的DNA復(fù)制后可能形成不同的DNAB一個(gè) DNA分子轉(zhuǎn)錄出不同的RNAC一種 tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸D肽鏈合成中遇到核糖體本身具有的終止密碼時(shí)就立即停止答案： D二、非選擇題13如圖為某種真菌線粒體中蛋白質(zhì)的生物合成示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。(1) 完成過程需要 _等物質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核。(2) 從圖中分析，核糖體的分布場(chǎng)所有_ 。(3) 已知溴化乙啶、氯霉素分別抑制圖中過程、，將該真菌分別接種到含溴化乙啶、氯霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)線粒體中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推測(cè)該聚合酶由 _中的基因指導(dǎo)合成。RNA(4) 用鵝膏蕈堿處理細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中RNA含量顯著減少，那么推測(cè)鵝膏蕈堿抑制的過程是_( 填序號(hào) ) ，線粒體功能 _( 填“會(huì)”或“不會(huì)”)受到影響。解析：本題主要考查基因的表達(dá)，意在考查考生對(duì)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的理解。(1) 圖中為轉(zhuǎn)錄過程，需要細(xì)胞質(zhì)為其提供能量、酶和原料。(2) 由圖可知，除細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中含核糖體外，線粒體中也含有核糖體。(3) 分析題意，線粒體中RNA聚合酶均保持很高活性，可見不是通過線粒體中的過程、合成的，故應(yīng)是由細(xì)胞核中基因指導(dǎo)合成的。(4) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中RNA含量顯著減少，說明鵝膏蕈堿抑制的是細(xì)胞核中過程，進(jìn)而會(huì)對(duì)線粒體的功能產(chǎn)生影響。答案：(1)ATP 、核糖核苷酸、酶(2) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體(3) 核DNA ( 細(xì)胞核 )(4 )會(huì)14(2010 上海南匯期末) 下圖表示細(xì)胞內(nèi)遺傳信息表達(dá)的過程，根據(jù)所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)回答：(1) 圖 2 中方框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)是 _的一部分，它在 _中合成，其基本組成單位是 _，可以用圖 2 方框中數(shù)字 _表示。(2) 圖 1 中以為模板合成物質(zhì)的過程稱為所需要的原料是_。_，進(jìn)行的場(chǎng)所是_，(3) 若該多肽合成到圖 1 中 UCU決定的氨基酸后就終止合成，則導(dǎo)致合成結(jié)束的終止密碼是 _。(4)從化學(xué)成分角度分析，與圖1中結(jié)構(gòu)的化學(xué)組成最相似的是()A乳酸桿菌B 噬菌體C 染色體 D 流感病毒(5)若圖 1 的所示的分子中有 1000 個(gè)堿基對(duì)，則由它所控制形成的信使RNA中含有的密碼子個(gè)數(shù)和合成的蛋白質(zhì)中氨基酸種類最多不超過()A 166 和 55B 166 和 20C 333 和 111 D 333 和 20解析：圖 1 所示為遺傳信息的表達(dá)過程， 包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)步驟， 其中的分別是 DNA、tRNA、氨基酸、 mRNA、多肽鏈、核糖體；在 mRNA的 UCU堿基后的密碼子是UAA；根據(jù)堿基的構(gòu)成判斷，圖 2 中方框內(nèi)是 RNA，其基本組成單位是核糖核苷酸；核糖體的化學(xué)成分是RNA和蛋白質(zhì)，這與RNA病毒的成分相似；DNA中堿基對(duì)的數(shù)目和mRNA中堿基的個(gè)數(shù)及相應(yīng)蛋白質(zhì)中氨基酸的個(gè)數(shù)的比值為331。答案： (1)RNA細(xì)胞核核糖核苷酸(2) 翻譯核糖體氨基酸(3)UAA(4)D(5)D15. 下圖為一組模擬實(shí)驗(yàn)，假設(shè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行且五支試管中都有產(chǎn)物生成，回答：(1)A 、 D 試管中的產(chǎn)物是_，但 A 試管模擬的是_過程， D 試管模擬的是_過程。(2)B 、C 試管中的產(chǎn)物是_，但 B 試管模擬是 _，C 試管模擬的是_。(3) 假如 B 試管中加入的 DNA含有 306 個(gè)堿基，那么產(chǎn)物最多含有 _個(gè)堿基，有_個(gè)密碼子。(4)E 過程稱 _，在細(xì)胞中進(jìn)行的場(chǎng)所是_，圖中的原料為_，工具是 _，產(chǎn)物是 _。(5) 生物遺傳信息傳遞的全過程可用下圖表示：請(qǐng)將此圖解中ae 過程與上圖A E 各試管所模擬的內(nèi)容對(duì)應(yīng)起來：a 對(duì)應(yīng) _，b 對(duì)應(yīng) _， c 對(duì)應(yīng) _， d 對(duì)應(yīng) _， e 對(duì)應(yīng) _。此圖解中在生物體內(nèi)常發(fā)生的過程是_，極少發(fā)生的是_，人體內(nèi)不能發(fā)生 _過程。圖解中的c 過程必需有 _酶參與，煙草花葉病毒、噬菌體、艾滋病病毒中可進(jìn)行 c 過程的是 _。(6) 美國(guó)科學(xué)家把人的胰島素基因通過基因工程拼接到大腸桿菌的DNA 子中，通過大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)胰島素，這說明：胰島素的生物合成受_控制。不同生物間基因“移植”成活，并能指導(dǎo)胰島素的合成，這說明這些生物共用一套_；從進(jìn)化的角度看：這些生物具有_，彼此間存在一定的_。DNA分子中，“拼接”上某個(gè)基因或“剪切”去掉某個(gè)基因，并不影響DNA分子中各基因的功能，這說明_ 。解析：依據(jù)各試管加入的物質(zhì)及原料可推斷模擬的過程，依據(jù)加入 DNA的堿基數(shù)可推斷各產(chǎn)物中堿基數(shù)或密碼子數(shù)。 所有生物的遺傳密碼子是通用的， DNA的結(jié)構(gòu)也基本相同，這是轉(zhuǎn)基因成功的分子基礎(chǔ)，也是生物間有親緣關(guān)系的分子生物學(xué)證據(jù)。答案：(1)DNA糖體氨基酸DNA復(fù)制轉(zhuǎn)運(yùn) RNA逆轉(zhuǎn)錄(2)RNA多肽 ( 蛋白質(zhì) )轉(zhuǎn)錄 RNA復(fù)制(3)153(5) ABDCE51(4)翻譯核a、 b、 ed、 cd、 c逆轉(zhuǎn)錄艾滋病病毒(6) 基因密碼子共同的祖先親緣關(guān)系基因是遺傳的基本結(jié)構(gòu)和功能單位16( 探究創(chuàng)新題 ) 若科學(xué)研究小組現(xiàn)已研究出體外合成蛋白質(zhì)的一套裝置，實(shí) DNA的轉(zhuǎn)錄過程需要消耗能量(ATP) ，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你補(bǔ)充完善?，F(xiàn)用此裝置來證(1) 實(shí)驗(yàn)材料： DNA聚合酶、 RNA聚合酶、游離的核糖核苷酸、脫氧核苷酸、吡羅紅試劑 ( 或派洛寧試劑 ) 、甲基綠試劑等。DNA、 ATP、(2) 實(shí)驗(yàn)步驟：取若干試管，平均分為 A、B 兩組；向 A 組試管中加入足量的核糖核苷酸，少量DNA、 RNA聚合酶等，然后將A 組試管放置在適宜溫度條件下。向 B 組試管中加入_，將 B 組試管也放置在適宜溫度條件下。將 _試劑加入A、 B 試管中，以檢測(cè)RNA的有無。(3) 預(yù)測(cè)結(jié)果：_ 。(4) 結(jié)論：_ 。解析： 轉(zhuǎn)錄是以 DNA為模板、 核糖核苷酸為原料合成 RNA的過程， RNA遇吡羅紅試劑 ( 或派洛寧試劑 ) 呈紅色。本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的是轉(zhuǎn)錄需要消耗 ATP，故設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循對(duì)照原則，對(duì)照組不加 ATP，實(shí)驗(yàn)組加入 ATP，其他條件保持相同，由于是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，故實(shí)驗(yàn)結(jié)果只有一種。答案： (2)與A 組等量的核糖核苷酸、DNA、 RNA聚合酶、ATP等吡羅紅( 或派洛寧)(3)B組試管內(nèi)部呈現(xiàn)紅色(4)DNA 的轉(zhuǎn)錄需要消耗ATP