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1、第 4 章检测试题(时间:45 分钟 满分:100 分)测控导航表知识点题号及难易度1.遗传信息的转录 1,2,3,14( 中)2. 遗传信息的翻译3. 中心法则的内容4. 基因控制性状4,5,6,7,8,9,10,16,17(中)11,12,20( 中)13,15( 中),18(中),19(中)一、选择题(本题共 15 小题,每小题 4 分,共 60 分。每小题给出的四个选项中只有一个最符合题 目要求。)1.下列有关 RNA 的叙述,正确的是( C )A. RNA 是以 DNA 的一条链为模板合成的,需要解旋酶和 DNA 聚合酶B. 所有 RNA 都可以作为基因表达的直接模板C. 一个 mR
2、NA 上可以同时结合多个核糖体,提高了合成蛋白质的速度D. 有些 RNA 可以催化某些代谢反应,有些则可作为某些细菌的遗传物质解析:转录时需要解旋酶和 RNA 聚合酶。只有 mRNA 可以作为基因表达的直接模板。RNA 只能作为某些病毒的遗传物质,所有细菌的遗传物质都是 DNA。2.如图表示生物体内基因控制蛋白质合成的某一过程,下列有关说法正确的是( D )A. 图中是细胞核内的遗传物质,是细胞质中的遗传物质B. 该过程用到的原料是游离的腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶 C.该过程可发生在噬菌体、蓝藻、酵母菌体内D.催化形成的物质,其结合位点在上,结合后移动方向从右到左解析:具有细胞结构的生物的
3、遗传物质是 DNA;图示过程为转录过程,需要游离的四种核糖核苷酸作为原料;噬菌体为病毒,病毒体内不存在转录过程,该过程在寄主细胞内发生;为 mRNA,催化其形成的酶为 RNA 聚合酶,结合位点在的非编码区,根据题图,RNA 左边部分和 DNA 碱基互补配对,因此转录的方向是从右到左。3.如图是真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图,对二者的比较分析合理的是( A )A. 甲、乙两过程均主要发生于细胞核内B. 甲过程主要发生于细胞核内,乙过程主要发生于细胞质内C. 催化甲、乙两过程的酶是相同的D. 从化学组成上看,与碱基 A 对应的 X、Y 处的碱基应该是相同的解析:甲过程为 DNA 的
4、复制,乙过程为转录,二者都主要发生在细胞核中。DNA 的复制过程中用到解旋酶、DNA 聚合酶等,转录过程用到的有解旋酶、RNA 聚合酶等,两过程的酶是有差异的。X 处的碱基应该是 T,Y 处的碱基应该是 U,二者化学组成不同。4.下列对遗传信息翻译过程的说法中,错误的是( B )A. 以细胞质中游离的氨基酸为原料B. 以核糖体 RNA 作为遗传信息模板C. 以转运 RNA 为运输工具运载氨基酸D. 合成具有一定氨基酸序列的蛋白质解析:翻译是以 mRNA 为模板,利用细胞质中游离的氨基酸合成蛋白质的过程,在合成过程中需 tRNA 作为 氨基酸的运输工具,合成场所是核糖体。5.人体中具有生长激素基
5、因和血红蛋白基因,两者( D )A. 分别存在于不同组织的细胞中B. 均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制C. 均在细胞核内转录和翻译D. 转录的信使 RNA 上相同的密码子翻译成相同的氨基酸解析:人体的所有体细胞中都含有这两种基因 ;其转录都是在细胞核内完成 , 翻译则是在细胞质内 (核糖体上 ) 完成;DNA 的复制发生在细胞分裂的间期而不是前期;相同的密码子翻译形成相同的氨基酸。6.下列关于基因转录和翻译的说法,不正确的是( C )A. 两个过程都以核酸作为模板B. 两个过程的产物都以碳链为骨架C. 两个过程的完成都需要转运工具D. 两个过程的完成都需要碱基互补配对解析:基因的转录和
6、翻译分别以 DNA 和 RNA(都是核酸)为模板,通过碱基互补配对原则,最后的产物分别是mRNA 和多肽(都以碳链为骨架 )。因此,A、B、D 正确。翻译需要转运工具,而转录不需要,故 C 错误。7.DNA 分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表,则转运 RNA(UGC)所携带的氨 基酸是( D )GCA丙氨酸CGU精氨酸UGC半胱氨酸ACG苏氨酸A.精氨酸 B.丙氨酸 C.半胱氨酸 D.苏氨酸解析:转运 RNA 上的反密码子与 mRNA 上的密码子之间遵循碱基互补配对原则,即转运 RNA(UGC)所携带 的氨基酸的密码子是 ACG(苏氨酸)。8.下列生理过程中,没有体现碱
7、基互补配对的是( B )A. 有丝分裂过程中染色体的复制B. 减数分裂过程中同源染色体的联会C. HIV 在 T 细胞中进行增殖D.蛋白质合成时核糖体上进行的翻译过程解析:染色体复制是 DNA 复制和蛋白质合成的结果;同源染色体的联会与碱基互补配对无关;HIV 增殖过程中要进行逆转录及蛋白质的合成过程;翻译过程中转运 RNA 的反密码子与信使 RNA 的密码子进行碱基互补 配对。9.如图是某 DNA 双链的片段和由它控制合成的一段多肽链(甲硫氨酸的密码子是 AUG),下列说法中错误的是( A )A. 该 DNA 片段含有 2 个游离的磷酸基团、4 个游离的碱基B. 转录的模板是乙链,其碱基序列
8、可代表遗传信息C. 转录形成的 mRNA 片段中至少有 18 个核糖核苷酸、6 个密码子D. 若箭头所指的碱基对被替换,则其编码的氨基酸序列可能不会改变解析:DNA 分子中有两条反向平行的多核苷酸链,有 4 个末端,可能产生 2 个游离的磷酸基团。而碱基是互补配对的,以氢键相连,具有一定的稳定性,所以,不能说碱基是游离状态的。由甲硫氨酸的密码子可推断出乙 链是模板链,有 18 个核苷酸,转录成的 mRNA 构成 6 个密码子。因为一种氨基酸可以有一种或几种密码子, 故密码子改变,其编码的氨基酸序列可能不变。10. 人体胰岛细胞中的基因指导胰岛素合成,对转录和翻译两个生理过程进行比较,正确的叙述
9、是( D )A.发生的部位相同B.使用相同的模板C.使用相同的原料 D.都消耗能量解析:转录发生于细胞核中,翻译是在核糖体上,它们的模板分别是 DNA 和 RNA,原料分别是核糖核苷酸和 氨基酸,但不论是转录还是翻译都消耗能量 ATP。11. 如图所示,正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是( B )A. B. C. D.解析:在细胞生物中存在 DNA 的复制、转录和翻译,逆转录与 RNA 的复制只存在于部分 RNA 病毒中,动植物细胞中不可能发生。遗传信息不能由蛋白质流向 RNA。12. 中心法则包括下列遗传信息的传递过程,其中揭示生物遗传实质的是( A )A. 从 DNADNA 的复制过
10、程B. 从 DNARNA 的转录过程C. 从 RNA蛋白质的翻译过程D. 从 RNADNA 的逆转录过程解析:中心法则包括 DNA 的复制、转录和翻译,通过复制,使遗传信息在亲子代个体或细胞间传递,揭示生物 遗传实质。13. 着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病,起因于 DNA 的损伤。深入研究发现患者体内缺乏 DNA 修复 酶,DNA 损伤后不能被修补从而引起病变。这说明一些基因( A )A. 通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状B. 通过控制蛋白质分子结构,从而直接控制生物性状C. 通过控制酶的合成,从而直接控制生物性状D. 可以直接控制生物性状,发生突变后生物的性状随之改变
11、解析:基因控制生物的性状有两种方式,一是控制蛋白质(非酶)的结构从而直接控制性状,二是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。患者体内由于基因突变而缺乏 DNA 修复酶,从而使性状改变。14. 已知某 DNA 分子的一条单链上的部分碱基排列顺序为ACGT,那么以该链互补的另一条链作为模板, 转录得到的 RNA 分子的相应部分碱基排列顺序是( C )A.ACGT B.UGCAC.ACGU D.TGCA解析:DNA 的单链上的碱基排序为ACGT,则互补链的碱基排序为TGCA,所以其互补链转录的 RNA 上的碱基排序为ACGU。15. 据新华社伦敦 2011 年 9 月 1 日电 研究人
12、员调查了超过 9.5 万人的基因数据,结果发现,如果第 16 号染 色体上名为 16p 11.2 的一个区域中的基因被过多复制,就会让人超瘦,而基因丢失则肥胖的风险就会大大增 加。根据上述材料,下列说法错误的是( C )A. 16p 11.2 区域中的基因在染色体上呈线性排列B. 超瘦基因有可能控制着体内物质的氧化分解C. 一个超瘦基因解旋转录出一个 mRNA 后,该基因因解旋将不复存在D. 超瘦基因的表达过程经历了转录和翻译过程解析:真核生物的基因在染色体上呈线性排列,16p 11.2 区域中的基因也不例外,故 A 项正确;超瘦的直接原因是营养物质在体内积累过少,因此超瘦基因有可能控制着体内
13、物质的氧化分解,故 B 项正确;基因复制后,亲 代 DNA 不复存在,但 DNA 转录后,解旋的 DNA 仍能复原,故 C 项错误;基因的表达过程都经历了转录和翻译 过程,故 D 项正确。二、非选择题 (本题共 4 小题,共 40 分)16.(10 分)如图表示 DNA(基因)控制蛋白质合成的过程,分析回答:DNA 片段(基因)信使 RNA U A C 转运 RNA A U G 氨基酸 (1)图中标出的碱基符号,包括了种核苷酸。(2)DNA 双链中,链为转录链;遗传信息存在于链上;密码子存在于链上。(只写标号)(3)合成胰岛素,共含有 51 个氨基酸,控制合成的基因上,至少含有 个脱氧核苷酸。
14、解析:(1)DNA 两条链包括四种碱基,有四种脱氧核苷酸,RNA()也包括了四种碱基,有四种核糖核苷酸, 因 DNA 含脱氧核糖,RNA 含核糖的区别,所以共有八种核苷酸。(2) 能够与信使 RNA 碱基相互配对(AU,TA,GC)的转录链是,其上脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传 信息,信使 RNA 上核糖核苷酸(碱基)的排列顺序代表密码子。(3) 信使 RNA 上每 3 个碱基(一个密码子 )决定 1 个特定氨基酸,由此推知,基因的转录链也应为 3 个碱基,与之 配对的单链也有 3 个,共 6 个。即基因(或 DNA)中的 6 个碱基信使 RNA 中的 3 个碱基蛋白质中的 1 个 氨基酸,记作
15、“631 推法”。据此,合成 51 个氨基酸的蛋白质,需基因上脱氧核苷酸(碱基)数为 516=306 个。 答案:(1)8 (2) (3)30617.(10 分)观察下列蛋白质合成示意图(图中甲表示甲硫氨酸,丙表示丙氨酸),回答问题:(1)该图表示过程。图中组成的单体是 。(2) 丙氨酸的密码子是 。(3) 图中表示甲和丙之间的结合方式是 ,甲和丙之间的化学键结构简式是 。(4) 已知某基因片段碱基排列如图。由它控制合成的多肽链中含有“脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸” 的氨基酸序列。(脯氨酸的密码子是 CCU、CCC、CCA、CCG;谷氨酸的密码子是 GAA、GAG;赖氨酸的密 码子是 AAA、AA
16、G;甘氨酸的密码子是 GGU,GGC,GGA,GGG。)甲 G G C C T G A A G A G A A G T乙C C C C A C T T C T C T T C A翻译上述多肽链的 mRNA 是由该基因的链转录的(以图中的甲或乙表示)。此 mRNA 的碱基排列顺序是 。解析:(1)该图表示翻译,的单体是核糖核苷酸。(2) 根据携带丙的 tRNA 的反密码子可以判断丙氨酸的密码子为 GCU。(3) 图中甲与丙之间的结合方式为脱水缩合,两者之间由肽键(CONH)相连。(4) 题干中的多肽链含有 4 个氨基酸,但 DNA 的一条链却有 15 个碱基,这说明转录一定不是从两边开始的(若
17、从两边开始转录,则不论从哪一边开始都能形成 5 个氨基酸,这与题干不符)。比较 DNA 的碱基序列,可以看 出最特殊的是赖氨酸的密码子,最可能的应是 AAG,正好对应乙链中的最右边碱基 TTC, 从右向左即 CTC 对 应密码子 GAG 为谷氨酸,CTT 对应 GAA 为谷氨酸,GGA 对应 CCU 为脯氨酸,所以,本题的模板链为该基因 片段的乙链,且是从左边第三个碱基开始转录的,确定好了模板链后,该 mRNA 的碱基序列就能够准确地写出 了。答案:(1)翻译 核糖核苷酸 (2)GCU(3) 脱水缩合 CONH(4) 乙 CCUGAAGAGAAG18.(10 分)下面为基因与性状的关系示意图,
18、据图回答:(1)通过过程合成 mRNA,在遗传学上称为 ,与合成 DNA 不同,这一过程的特点是。(2)过程称为 ,需要的物质和结构有 。 (3)基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成来实现的。白化病是由于缺乏合成黑色素的酶所致 ,这属于基 因对性状的 (直接/间接)控制。解析:(1)为转录,与 DNA 的复制相比,模板、原料、产物等都不相同。(2) 为翻译,其场所是核糖体,模板是 mRNA,原料是氨基酸,条件有 tRNA、酶、ATP 等。(3) 白化病是由于缺乏相关酶而引起的,即基因通过控制酶的合成来控制性状,属于对性状的间接控制。答案:(1)转录 以 DNA 的一条链为模板,以 U 替代
19、T 与 A 配对(2) 翻译 mRNA、氨基酸、tRNA 、酶、ATP、核糖体等(3) 间接19. (10 分)如图表示了真核细胞中遗传信息的传递方向,请据图回答下列问题:(1)过程发生在有丝分裂的间期和的间期。(2)过程称为 ,催化该过程的酶是 ,其化学本质是 。已知甲硫氨酸和酪氨酸的密 码子分别是 AUG、UAC,某 tRNA 上的反密码子是 AUG,则该 tRNA 所携带的氨基酸是 。 (3)a、b 为 mRNA 的两端,核糖体在 mRNA 上的移动方向是 。一个 mRNA 上连接多个核糖体叫做 多聚核糖体,多聚核糖体形成的生物学意义是 。(4)苯丙酮尿症的病因是患者体细胞中缺少一种酶,
20、致使体内的苯丙氨酸不能沿正常途径转变成酪氨酸,而转 变成了苯丙酮酸。此实例说明,基因控制性状的方式之一是基因通过控制酶的合成来控制 过程,进而 控制生物体的性状。若该酶含有 a 个氨基酸,则控制此酶合成的基因中至少有 个碱基对。 解析:(1)是 DNA 的复制,发生在有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。(2) 过程称为转录,需 RNA聚合酶的催化。某 tRNA 上的反密码子是 AUG,则密码子为 UAC,决定的氨基酸是酪氨酸。(3)由核糖体上肽 链的长短可以判断核糖体在 mRNA 上的移动方向是由 a 到 b,多聚核糖体可以提高蛋白质的合成效率,迅速 合成较多的蛋白质。(4)缺少酶不能形成
21、相应的氨基酸,可见基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控 制生物性状。若该酶含有 a 个氨基酸,则控制此酶合成的基因中至少有 3a 个碱基对。答案:(1)减数第一次分裂前(2) 转录 RNA 聚合酶 蛋白质 酪氨酸(3) 由 a 到 b (少量 mRNA)能迅速合成较多的肽链(蛋白质)(4) (新陈)代谢 3a三、拓展题20. 如图为在实验中进行的相关模拟实验,请据图回答问题:(1) 图中甲、乙实验模拟的过程分别是 、 。(2) 图中乙过程要顺利进行,还需向试管中加入的物质或细胞结构有 、核糖体。(3) 人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成,从而抑制细菌的繁殖。现发现
22、一种新 型抗生素,请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌 DNA 和人体 DNA 的转录过程。 实验步骤:1 取 A、B、C、D 4 支试管,各加入足量的 ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液;2 向 A 试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液,B 试管中滴加等量的蒸馏水,同时向 A、B 试管中加入等量相 同的细菌 DNA;向 C 试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液,D 试管中滴加等量的蒸馏水,同时向 C、D 试管 中加入等量相同的人体 DNA。3 把 A、B、C、D 4 支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后,检测 4 支试管中有无 RNA 的生成。预期实验结果并得出实验结论:该
23、实验可能会出现 4 种实验结果,如果出现 ,则说明该抗生素只阻断细菌 DNA 的转录,不阻断人体 DNA 的转录。解析:(1)由甲中 DNA 为模板,原料是核糖核苷酸,可推知其产物是 mRNA,该实验模拟的是转录过程。由乙中 mRNA 为模板,原料是氨基酸,可推知其产物是蛋白质(多肽),该实验模拟的是翻译过程。(2)乙过程要顺利 进行,还需向试管中加入 tRNA、核糖体。(3)该实验探究的是抗生素是否能阻断细菌、人体 DNA 的转录,若 该抗生素只阻断细菌 DNA 的转录,不阻断人体 DNA 的转录,则 B、C、D 试管中都有 RNA 的生成,A 试管中 无 RNA 生成。答案:(1)转录 成翻译 (2)tRNA (3)A 试管中无 RNA 生成,B 试管中有 RNA 生成,C、D 试管中均有 RNA 生