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基因的表達(dá) 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo) 1.(2017全國(guó)Ⅲ卷)下列關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　) A.tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉(zhuǎn)錄而來(lái) B.同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生 C.細(xì)胞中的RNA合成過(guò)程不會(huì)在細(xì)胞核外發(fā)生 D.轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ) 答案 C 解析 tRNA、rRNA和mRNA都是通過(guò)不同DNA片段的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的,A項(xiàng)正確;真核細(xì)胞中,不同RNA的模板是不同的DNA片段,同一細(xì)胞中不同的DNA可以同時(shí)轉(zhuǎn)錄,同時(shí)合成不同的RNA,B項(xiàng)正確;真核細(xì)胞中DNA主要分布在細(xì)胞核中,還有少量DNA分布在線粒體和葉綠體中,細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中的DNA都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,從而合成RNA,C項(xiàng)錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)錄過(guò)程中遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,因此轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ),D項(xiàng)正確。 2.下圖表示藍(lán)藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.分析圖示可知①鏈?zhǔn)铅骆?完成基因→②的場(chǎng)所是細(xì)胞核 B.除圖中所示的兩種RNA之外,RNA還包括tRNA C.圖中②→③需要在核糖體上進(jìn)行 D.能夠決定氨基酸的③有61種 答案 C 解析 根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,從圖中②的堿基組成可以確定β鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄的模板鏈;藍(lán)藻是原核生物,沒(méi)有細(xì)胞核。RNA包括mRNA(圖中②)、tRNA(圖中③)和rRNA(核糖體RNA)。圖中②→③是翻譯過(guò)程,在核糖體上進(jìn)行。能夠決定氨基酸的密碼子有61種,密碼子在mRNA上,③是tRNA。 3.關(guān)于下圖所示生理過(guò)程的敘述,正確的是(　　) A.物質(zhì)1上的三個(gè)相鄰堿基叫做反密碼子 B.該過(guò)程需要mRNA、tRNA、rRNA參與 C.多個(gè)結(jié)構(gòu)1共同完成一條物質(zhì)2的合成 D.結(jié)構(gòu)1讀取到AUG時(shí),物質(zhì)2合成終止 答案 B 解析 由圖可知物質(zhì)1是mRNA,其上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基叫做密碼子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;該過(guò)程是翻譯過(guò)程,需要mRNA作為模板,tRNA作為運(yùn)載體,rRNA參與核糖體的構(gòu)成,B項(xiàng)正確;結(jié)構(gòu)1是核糖體,每個(gè)核糖體獨(dú)自合成一條肽鏈,C項(xiàng)錯(cuò)誤;AUG是起始密碼子,遇到終止密碼子UAA時(shí)翻譯停止,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.下列關(guān)于基因和性狀關(guān)系的敘述,正確的是(　　) A.基因相同的同種生物,性狀一定相間 B.基因與性狀并不都是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系 C.基因通過(guò)控制酶的合成直接控制生物體的性狀 D.線粒體DNA不能控制生物性狀,因而線粒體DNA上無(wú)基因 答案 B 解析 性狀是基因型與環(huán)境共同決定的,基因型相同,性狀不一定相同,A項(xiàng)錯(cuò)誤;基因與性狀不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系,B項(xiàng)正確;基因通過(guò)控制酶的合成間接控制生物體的性狀,C項(xiàng)錯(cuò)誤;線粒體DNA上含有基因,能控制生物的性狀,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 5.(2018遼寧六校協(xié)作體期初聯(lián)考)下圖為某細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)的調(diào)控示意圖,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.圖示不能表示藍(lán)藻基因的表達(dá)過(guò)程 B.RNA聚合酶與mRNA結(jié)合啟動(dòng)過(guò)程① C.過(guò)程②遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 D.過(guò)程②短時(shí)間內(nèi)能合成較多的肽鏈 答案 B 解析 題圖中轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中進(jìn)行,因此不能表示原核生物(如藍(lán)藻)基因的表達(dá)過(guò)程,A項(xiàng)正確;RNA聚合酶與DNA的特定位點(diǎn)結(jié)合,啟動(dòng)DNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程,B項(xiàng)錯(cuò)誤;翻譯(過(guò)程②)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,C項(xiàng)正確;一條RNA鏈上有多個(gè)核糖體,這樣在短時(shí)間內(nèi)能合成較多的肽鏈,D項(xiàng)正確。 6.如果DNA分子上某一片段是一個(gè)有遺傳效應(yīng)的片段,則該片段 (　　) ①攜帶遺傳信息?、谏厦嬗忻艽a子?、勰苻D(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA?、苣苓M(jìn)入核糖體　⑤能攜帶氨基酸?、弈芸刂频鞍踪|(zhì)的合成　⑦在體細(xì)胞中可能成對(duì)存在 A.①③⑥⑦　　　　　　　B.②④⑤⑥ C.①②③⑤　　 D.②④⑤⑦ 答案 A 解析 基因是DNA分子上有遺傳效應(yīng)的片段,能攜帶遺傳信息,①正確;密碼子是位于mRNA上的決定氨基酸的三個(gè)連續(xù)的堿基,②錯(cuò)誤;基因可轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,③正確;能進(jìn)入核糖體的是mRNA,④錯(cuò)誤;能攜帶氨基酸的是tRNA,⑤錯(cuò)誤;基因能控制蛋白質(zhì)的合成,⑥正確;基因在二倍體體細(xì)胞的細(xì)胞核中通常成對(duì)存在,⑦正確。 7.下列關(guān)于圖中遺傳信息傳遞過(guò)程的敘述,正確的是(　　) A.圖中只有①③過(guò)程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 B.人體正常細(xì)胞內(nèi)可發(fā)生①③④過(guò)程 C.①過(guò)程可能發(fā)生基因突變和基因重組 D.基因可通過(guò)③⑤過(guò)程控制生物的性狀 答案 D 解析 題圖中①~⑤過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則;人體正常細(xì)胞內(nèi)不能發(fā)生④過(guò)程(RNA復(fù)制);①過(guò)程表示DNA復(fù)制,可能發(fā)生基因突變,不能發(fā)生基因重組;基因可通過(guò)③(轉(zhuǎn)錄)和⑤(翻譯)過(guò)程控制生物的性狀。 8.下圖為真核細(xì)胞中遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.①②過(guò)程所需的原料在細(xì)胞中有8種 B.②③中均會(huì)發(fā)生堿基配對(duì)情況,但配對(duì)方式不完全相同 C.在分化過(guò)程中,不同細(xì)胞中①的產(chǎn)物一般相同,②③的產(chǎn)物都不同 D.①②③均可在線粒體和葉綠體中進(jìn)行 答案 C 解析 ①為DNA分子復(fù)制過(guò)程,原料為4種脫氧核苷酸,②是轉(zhuǎn)錄過(guò)程,原料為4種核糖核苷酸,因此①②過(guò)程所需的原料在細(xì)胞中有8種,A項(xiàng)正確;②為轉(zhuǎn)錄過(guò)程,其堿基配對(duì)方式為A—U、T—A、C—G、G—C,③是翻譯過(guò)程,其堿基配對(duì)方式為A—U、U—A、C—G、G—C,可見(jiàn)這兩個(gè)過(guò)程中的堿基配對(duì)方式不完全相同,B項(xiàng)正確;在分化過(guò)程中,遺傳物質(zhì)不變,因此①的產(chǎn)物一般相同,由于基因的選擇性表達(dá),②③的產(chǎn)物可能不同,但不是都不相同,C項(xiàng)錯(cuò)誤;線粒體和葉綠體中存在DNA和RNA,①②③過(guò)程均可在線粒體和葉綠體中發(fā)生,D項(xiàng)正確。 9.下圖中a、b、c表示某細(xì)菌遺傳信息傳遞的各過(guò)程。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.a、b過(guò)程均發(fā)生在該生物的細(xì)胞核中 B.a、b、c過(guò)程均遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 C.c過(guò)程主要以氨基酸和游離的核糖核苷酸作為原料 D.若b過(guò)程出現(xiàn)差錯(cuò),蛋白質(zhì)也將失去相應(yīng)的功能 答案 B 解析 細(xì)菌為原核生物,無(wú)細(xì)胞核,a為DNA復(fù)制,b為轉(zhuǎn)錄,二者主要發(fā)生在擬核處;c為翻譯過(guò)程,a、b、c過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則;c過(guò)程為翻譯,以游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì);密碼子具有簡(jiǎn)并性,轉(zhuǎn)錄過(guò)程發(fā)生差錯(cuò),產(chǎn)生的蛋白質(zhì)可能不變。 10.下頁(yè)左上圖甲、乙、丙表示生物體內(nèi)正在進(jìn)行的新陳代謝過(guò)程,據(jù)圖分析下列表述不恰當(dāng)?shù)氖?　　) 甲 乙 丙 A.正常人體細(xì)胞內(nèi)不會(huì)進(jìn)行4、6、7過(guò)程 B.1、4、6、8、10過(guò)程均需要核糖核苷酸作為原料 C.1過(guò)程需要RNA聚合酶參與,3過(guò)程需要DNA聚合酶參與 D.病毒體內(nèi)不能單獨(dú)進(jìn)行圖甲、乙或丙所代表的新陳代謝過(guò)程 答案 B 解析 圖甲表示DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,圖乙表示RNA的復(fù)制和翻譯過(guò)程,圖丙表示RNA的逆轉(zhuǎn)錄、DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程。正常人體細(xì)胞內(nèi)不會(huì)進(jìn)行RNA的復(fù)制(4、6)和逆轉(zhuǎn)錄(7)過(guò)程,A項(xiàng)正確;1、4、6、8過(guò)程的產(chǎn)物均為RNA,需要核糖核苷酸作為原料,但10過(guò)程表示DNA的復(fù)制,需要脫氧核苷酸作為原料,B項(xiàng)錯(cuò)誤;1過(guò)程需要RNA聚合酶參與,3過(guò)程需要DNA聚合酶參與,C項(xiàng)正確;病毒不具有獨(dú)立代謝的能力,不能單獨(dú)進(jìn)行圖甲、乙或丙所代表的新陳代謝過(guò)程,D項(xiàng)正確。 能力提升 1.(2018北京東城調(diào)研)右圖為原核生物某基因控制蛋白質(zhì)合成的示意圖。下列敘述正確的是 (　　) A.①過(guò)程DNA分子的兩條鏈可分別作模板以提高合成蛋白質(zhì)的效率 B.①過(guò)程需要RNA聚合酶參與,此酶能識(shí)別RNA分子中特定的堿基序列 C.①②過(guò)程都發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì),配對(duì)方式均為A和U、G和C D.不同密碼子編碼同種氨基酸可減小基因中堿基改變?cè)斐傻挠绊? 答案 D 解析 ①過(guò)程為轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄以DNA分子的一條鏈的部分片段(基因的模板鏈)為模板;轉(zhuǎn)錄過(guò)程需要RNA聚合酶參與,RNA聚合酶能識(shí)別DNA分子中特定的堿基序列(啟動(dòng)子),并與之結(jié)合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程;①過(guò)程堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為A—U、T—A、G—C、C—G,②為翻譯過(guò)程,堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為A—U、U—A、G—C、C—G;不同種密碼子編碼同種氨基酸增加了遺傳密碼的容錯(cuò)性,可減小基因中堿基改變?cè)斐傻挠绊憽? 2.下圖為基因控制蛋白質(zhì)合成的示意圖,下列相關(guān)分析正確的是 (　　) 氨基酸 丙氨酸 苯丙氨酸 賴氨酸 色氨酸 密碼子 GCA UUU AAA UGG GCG UUC AAG GCC GCU A.真核細(xì)胞中a過(guò)程只發(fā)生在細(xì)胞核中,需要RNA聚合酶的催化 B.③由蛋白質(zhì)和tRNA組成,其形成與核仁有關(guān) C.④的形成方式是脫水縮合,脫去的水中的氧只來(lái)自羧基 D.⑤上攜帶的氨基酸是賴氨酸 答案 C 解析 a過(guò)程是轉(zhuǎn)錄,真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄過(guò)程除發(fā)生在細(xì)胞核中外,還可以發(fā)生在線粒體、葉綠體中,A項(xiàng)錯(cuò)誤;③是核糖體,由蛋白質(zhì)和rRNA組成,B項(xiàng)錯(cuò)誤;⑤是tRNA,其上的反密碼子是AAG,所對(duì)應(yīng)的密碼子是UUC,攜帶的氨基酸應(yīng)該是苯丙氨酸,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.若細(xì)胞質(zhì)中tRNA1(其上的反密碼子為AUU)可轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸a,tRNA2(其上的反密碼子為ACG)可轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸b,tRNA3(其上的反密碼子為UAC)可轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸c,以DNA鏈……—T—G—C—A—T—G—T—……的互補(bǔ)鏈為模板合成蛋白質(zhì),則該蛋白質(zhì)基本組成單位的排列可能是(　　) A.a—b—c　　 B.c—b—a C.b—c—a　　 D.b—a—c 答案 C 解析 以DNA鏈……A—C—G—T—A—C—A—……為模板轉(zhuǎn)錄形成的mRNA的堿基序列為……U—G—C—A—U—G—U—……,其中第一個(gè)密碼子(UGC)對(duì)應(yīng)的反密碼子為ACG,編碼的氨基酸為b;第二個(gè)密碼子(AUG)對(duì)應(yīng)的反密碼子為UAC,編碼的氨基酸為c;最后一個(gè)密碼子編碼的氨基酸可能為a。所以該蛋白質(zhì)基本組成單位的排列可能是b—c—a,C項(xiàng)正確。 4.埃博拉出血熱(EBHF)是由EBV(一種絲狀單鏈RNA病毒)引起的,EBV與宿主細(xì)胞結(jié)合后,將其核酸—蛋白復(fù)合體釋放至細(xì)胞質(zhì),通過(guò)下圖途徑進(jìn)行增殖。如果直接將EBV的RNA注入人體細(xì)胞,則不會(huì)引起EBHF。下列推斷正確的是(　　) A.②過(guò)程的場(chǎng)所是EBV的核糖體 B.②過(guò)程合成兩種物質(zhì)時(shí)所需的氨基酸和tRNA的種類、數(shù)目相同 C.EBV增殖過(guò)程需細(xì)胞提供四種脫氧核苷酸和ATP D.①過(guò)程所需嘌呤比例與③過(guò)程所需嘧啶比例相同 答案 D 解析 根據(jù)題干信息,②過(guò)程是翻譯,其場(chǎng)所是宿主細(xì)胞的核糖體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;②過(guò)程翻譯形成兩種不同的蛋白質(zhì),因此所需的氨基酸和tRNA的種類、數(shù)目不同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;EBV增殖過(guò)程需細(xì)胞提供四種核糖核苷酸、ATP等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,RNA中嘧啶比例與mRNA中嘌呤比例相同,因此①過(guò)程所需嘌呤比例與③過(guò)程所需嘧啶比例相同,D項(xiàng)正確。 5.圖甲、乙、丙分別表示真核生物細(xì)胞內(nèi)三種物質(zhì)的合成過(guò)程,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)圖甲、乙、丙過(guò)程分別表示　　　　　　　、轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程。 (2)DNA解旋后方能進(jìn)行甲、乙兩過(guò)程,酶1、酶2分別代表　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　。一個(gè)細(xì)胞周期中,細(xì)胞核中的乙過(guò)程在每個(gè)起點(diǎn)可啟動(dòng)多次,甲過(guò)程在每個(gè)起點(diǎn)一般啟動(dòng)　　　次。 (3)丙過(guò)程中結(jié)構(gòu)③的名稱是　　　　　　　　　;氨基酸②的密碼子是　　　　　;物質(zhì)①延長(zhǎng)中,核糖體的移動(dòng)方向?yàn)椤　　　　　　　　? (4)甲、乙、丙過(guò)程中,堿基互補(bǔ)配對(duì)發(fā)生差錯(cuò)均有可能引起生物性狀的改變,所產(chǎn)生的變異性狀能傳遞給子代個(gè)體的是　　　過(guò)程。 答案 (1)DNA復(fù)制　(2)DNA聚合酶　RNA聚合酶　一　(3)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)　AAA　從左到右　(4)甲 解析 (1)圖甲是以DNA的兩條單鏈分別為模板,合成DNA的過(guò)程,所以圖甲表示DNA的復(fù)制。(2)已知圖甲、乙、丙過(guò)程分別表示DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程,DNA解旋后方能進(jìn)行甲、乙兩過(guò)程,酶1、酶2分別代表DNA聚合酶和RNA聚合酶。在一個(gè)細(xì)胞周期中,細(xì)胞核中的乙轉(zhuǎn)錄過(guò)程在每個(gè)起點(diǎn)可啟動(dòng)多次,而甲DNA復(fù)制過(guò)程在每個(gè)起點(diǎn)一般只啟動(dòng)一次。(3)丙翻譯過(guò)程中結(jié)構(gòu)③為tRNA;氨基酸②的密碼子是圖丙中⑤mRNA 上的AAA;根據(jù)圖丙中①的延長(zhǎng)方向可知核糖體的移動(dòng)方向?yàn)閺淖蟮接摇?4)甲、乙、丙過(guò)程中,堿基互補(bǔ)配對(duì)發(fā)生差錯(cuò)均有可能引起生物性狀的改變,所產(chǎn)生的變異性狀能傳遞給子代個(gè)體的是甲DNA復(fù)制過(guò)程。 6.請(qǐng)回答下列有關(guān)遺傳信息傳遞的問(wèn)題。 (1)為研究某病毒的致病過(guò)程,在實(shí)驗(yàn)室中做了如下圖所示的模擬實(shí)驗(yàn)。 ①物質(zhì)A是從病毒中分離得到的。已知A是單鏈的生物大分子,其部分堿基序列為—GAACAUGUU—。將物質(zhì)A加入試管甲中,反應(yīng)后得到產(chǎn)物X。經(jīng)測(cè)定,產(chǎn)物X的部分堿基序列是—CTTGTACAA—,則試管甲中模擬的是　　　　　　過(guò)程,該過(guò)程需要添加的酶是　　　　　　　　　　　,原料是　　　　　　　　　　　　　　。 ②將提純的產(chǎn)物X加入試管乙中,反應(yīng)后得到產(chǎn)物Y。產(chǎn)物Y是能與核糖體結(jié)合的單鏈大分子,則產(chǎn)物Y是　　　　　,試管乙中模擬的是　　　　過(guò)程。 (2)科學(xué)家已經(jīng)證明了密碼子是mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基。 ①根據(jù)理論推測(cè),mRNA上的三個(gè)相鄰的堿基可以構(gòu)成　　　　種排列方式,實(shí)際mRNA上決定氨基酸的密碼子共有　　　　種。 ②第一個(gè)被科學(xué)家破譯的是決定苯丙氨酸的密碼子:UUU。1959年,科學(xué)家M.W.Nirenberg等人以人工合成的只含U的RNA為模板,在一定的條件下合成了只由苯丙氨酸組成的多肽,這里的一定條件應(yīng)是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案 (1)①逆轉(zhuǎn)錄　逆轉(zhuǎn)錄酶　4種脫氧核苷酸?、趍RNA 轉(zhuǎn)錄 (2)①64　61　②核糖體、氨基酸、tRNA、ATP等 解析 (1)物質(zhì)A呈單鏈,且含有堿基U,可推測(cè)是RNA;產(chǎn)物X含有T,可推測(cè)是DNA,所以試管甲模擬的是逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程,該過(guò)程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化,原料是4種脫氧核苷酸。能與核糖體結(jié)合,說(shuō)明Y是mRNA。 (2)RNA中含有4種堿基(A、U、C、G),mRNA上3個(gè)相鄰的堿基可以構(gòu)成444=64(種)排列方式,其中有3個(gè)終止密碼子,這3個(gè)密碼子不決定任何氨基酸,則mRNA上參與編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的密碼子共有61種。翻譯過(guò)程中,模板為mRNA,場(chǎng)所為核糖體,原料為氨基酸,另外需要tRNA、ATP、酶等。