【创新设计】高中生物规范训练：3.2.2基因的表达(中图必修2).pdf

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1、-精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 第二节基因的表达 (时间： 30分钟满分： 50 分) 考查的知识点及角度 难度及题号 基础中档稍难 RNA 与 DNA 比较1 2 遗传信息的转录5、6 8、9 遗传信息的翻译3、4 7、10 一、选择题 (每小题 4 分，共 32 分) 1核酸是细胞内携带遗传信息的物质，下列关于DNA 与 RNA 特点的比较，叙 述正确的是 ()。 A在细胞内存在的主要部位相同 B构成的五碳糖不同 C核苷酸之间的连接方式不同 D构成的碱基相同 解析A 错误， DNA 主要分布在细胞核中， RNA 主要分布在细胞质中； B 正确，组成 DNA

2、的五碳糖是脱氧核糖， 组成 RNA 的五碳糖是核糖； C 错误， 核苷酸之间都是通过磷酸二酯键连接的；D 错误，构成 DNA 的碱基有 A、T、 G、C，构成 RNA 的碱基有 A、U、G、C。 答案B 2西红柿细胞内的核酸含有的五碳糖、碱基和核苷酸的种类依次是 ()。 A4 种、5 种、 4 种B2 种、4 种、4 种 C2 种、4 种、8 种D2 种、5 种、8 种 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 解析本题全面考查了 DNA 和 RNA 2 种核酸的化学组成。本题的变化之处 是西红柿细胞的核酸有哪几种。西红柿是真核生物，其细胞核中含DNA，细 胞质中含 RN

3、A。本题实质是问组成DNA 和 RNA 的五碳糖、碱基、核苷酸 的种类。分析DNA 、RNA 的化学成分可以看出，组成核酸的五碳糖有核糖 (C5H10O5)和脱氧核糖 (C5Hl0O4)2 种，由此核苷酸可分为脱氧核苷酸和核糖核 苷酸 2 大类；再从碱基的种类来看，每一大类核苷酸又分为4 种，故核苷酸 共 8 种。DNA 和 RNA 中的碱基， A、G、C 是相同的，不同的只是T、U。 答案D 3下列有关蛋白质合成的叙述中，正确的是 ()。 A一个氨基酸只对应一个密码子 B每一种氨基酸对应一种tRNA C都在内质网上的核糖体中合成 D氨基酸由 mRNA 上密码子决定 解析本题主要考查蛋白质合成

4、过程及原理。61 种密码子对应 20 种氨基酸， 61 种密码子对应着 61 种转运 RNA，在细胞外起作用的蛋白质在内质网上的 核糖体中合成，不分泌到细胞外的蛋白质在游离的核糖体中合成。 答案D 4下列关于密码子的叙述，不正确的是 ()。 A密码子由信使RNA 上三个相邻的碱基组成 B一种氨基酸可以有一种或几种密码子决定 C信使 RNA 上密码子与密码子之间没有任何不编码的核苷酸存在 D64 个密码子中有三个终止密码子，两个起始密码子，所以有效的密码子 有 59 个 解析密码子也称 “三联体密码子 ”， 即是指 mRNA 上决定一个氨基酸的三 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 !

5、值得收藏！ - 个相邻的碱基。 mRNA 上有 A、U、C、G 四种碱基，故有 4 364 种密码子， 其中有三个不决定任何氨基酸的密码子，是肽链合成的终止信号。 另外 AUG、 GUG 分别是甲硫氨酸、缬氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码，所以决 定氨基酸的密码子有61 个。密码子在 mRNA 上的排列是连续的，如果密码 子之间加入或删减一个碱基，这一点以后的密码子将发生错误，故C 正确。 答案D 5下图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程，下列说法正确的是 ()。 A该过程共涉及5 种核苷酸 B在不同组织细胞中该过程的产物相同 C该过程需要解旋酶和DNA 聚合酶 D该过程涉及碱基互补配对

6、和ATP 的消耗 解析在人体内以 DNA 单链作为模板，合成RNA 的过程中，要涉及 8 种核 苷酸。不同细胞中基因选择性表达，合成不同的RNA。合成 RNA 用到 RNA 聚合酶，合成大分子要消耗能量。 答案D 6下列关于转录和翻译的叙述，错误的是 ()。 A转录时以核糖核苷酸为原料 B转录时 RNA 聚合酶能识别 DNA 中特定碱基序列 CmRNA 在核糖体上移动翻译出蛋白质 D不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 解析核糖体在 mRNA 上移动时翻译出蛋白质。 答案C 7已知一个蛋白质分子由2 条多肽链组成，共含有19

7、8 个肽键，翻译形成该蛋 白质分子的 mRNA 中有 A 和 G 共 200 个，则转录形成信使RNA 的基因中， 最少应含有 C 和 T 的个数为 ()。 A200 个B400 个C600个D800 个 解析考查基因碱基数目与氨基酸数目的计算。分析图解： 答案C 8下图是真核生物信使RNA 合成过程图，请根据图判断下列说法中正确的 ()。 AR 所示的节段正处于解旋状态，形成这种状态需要解旋酶 B图中是以 4 种脱氧核苷酸为原料合成的 C如果图中表示酶分子，则它的名称是DNA 聚合酶 D图中的合成后，直接进入细胞质中，在核糖体上合成具有特定空间结 构和功能的蛋白质分子 解析本题以 DNA 分

8、子的一条链为模板，所以进行的是转录，而不是复制， 原料是核糖核苷酸， 用到 RNA 聚合酶，在核糖体合成的是多肽链， 而不是具 有一定空间结构和功能的蛋白质分子。 答案A -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 二、非选择题 (共 18 分) 9 (10 分)下表是 DNA 分子中遗传信息表达过程中的某一部分。已知氨基酸及其 对应的密码子如下：组氨酸 (CAC)、苏氨酸 (ACG)、赖氨酸 (AAG) 、半胱氨酸 (UGC)、缬氨酸 (GUG)、苯丙氨酸 (UUC)。 DNA a链C b 链T T C 信使 RNA 转运 RNA A C G 氨基酸缬氨酸 请问： (从左

9、至右 ) (1)细胞内蛋白质的合成包括_和_两个过程。 (2)在蛋白质的合成过程中，信使RNA 在 _内以DNA分子的 _(a，b)链为模板，通过 _过程合成后，通过 _进入细 胞质，直接指导蛋白质的合成。 (3)蛋白质的合成场所是 _，除需要信使RNA 作为信息模板之外，还 需要_运输氨基酸， _ 提供 ATP。 (4)DNA 的 a 链开始三个碱基序列是 _，信使 RNA 上最后三个碱基序 列是_，第一个氨基酸的名称是_。 解析信使 RNA 是在细胞核内以 DNA 的一条链为模板， 按照碱基互补配对 原则通过转录过程合成的。 由于信使 RNA 是大分子，只能通过核孔进入细胞 质，与蛋白质的

10、合成场所核糖体结合在一起，直接指导蛋白质合成的翻译过 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 程，此过程还需要转运 RNA 运输氨基酸，由细胞质基质和线粒体产生的ATP 提供能量。由于缬氨酸的密码子是GUG，可以推断转录过程中的DNA 模板 是 a链， 再按照碱基互补配对原则， 即可推断出 DNA 、 信使 RNA 和转运 RNA 分子中各位置碱基的种类。 答案(1)转录翻译(2)细胞核a转录核孔 (3)核糖体转运 RNA细胞质基质和线粒体 (4)ACGUUC半胱氨酸 10(8 分)科学工作者发现野猪某一个基因与家猪的对应基因的某些片段不同， 表是家猪和野猪的某个基因转

11、录的两种不同的mRNA 分子片段 (每个密码 子只写出前两个碱基 )： 表： UAUAUAUAUAUA家猪mRNA UUUUUUUCUCUC野猪mRNA 表：密码子表 (部分) 第一个 字母 第二个字母第三个字母 U C A G U 苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸U 苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸C 亮氨酸丝氨酸终止终止A 亮氨酸丝氨酸终止色氨酸G 请根据表、表分析回答下列问题： (1)野猪和家猪的mRNA 翻译成的蛋白质分子中可能存在的氨基酸的种数分 别为_和_。 (2) 比 较 表 中 密 码 子 和 氨 基 酸 的 关 系 ， 可 以 作 出 哪 些 推 断 ？ _ _。 (3)在决定野猪信

12、使 RNA 片段第一个密码子的DNA 的三个碱基对中， 任意一 个碱基对发生变化都将产生异常的蛋白质吗？为什么？有何生物学意义？ _ -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - _ _。 答案(1)31 (2)一种氨基酸可以由一种或几种不同的密码子决定；一种密码子只能决定一 种氨基酸；个别密码子不能决定氨基酸 (3)不一定。如 UUU 密码子决定的氨基酸是苯丙氨酸，决定该密码子的DNA 碱基对是 = AAA TTT ，当发生变化成为 = AAG TTC 时，AAG 转录的密码子是UUC，翻 译的仍是苯丙氨酸。意义是维持遗传性状的相对稳定 同位素示踪法 技法必备 在生命科学研

13、究中“放射性同位素示踪法”是经常使用的研究手段，可用于 检测有关生理过程的发生部位及其历程。 能力展示 已知放线菌素 D 是 RNA 合成抑制剂。下面是根据海胆受精卵在有放线菌素 D 和无放线菌素D 存在的情况下培养时， 14C 标记的缬氨酸参与蛋白质合成 的实验结果绘制的曲线图。请据图回答下面的问题。 (1)直接参与将 14C缬氨酸掺入新合成蛋白质的细胞器是 _，该过程 称为 _，所依赖的模板是_，合成该分子所需要的原料是 _。 (2)有人说从受精开始到10 h 之内，蛋白质合成所依赖的模板分子的来源是未 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 受精卵原有的 mRNA

14、。受精 10 h 以后，合成蛋白质的模板来自受精卵新合成 的。海胆细胞内新合成蛋白质所依赖的模板主要是受精卵新合成的，你同意 上述结论吗？说明理由。 (3)若本题要求设计实验探究放线菌素D 对 RNA 合成的影响，请完成以下设 计思路并对结果进行预测和得出结论。 实验思路：以海胆受精卵为实验材料，分成两组，编号为A、B。A 组在 _的情况下培养， B 组在_的情况下培养，对 14C 标记的缬氨 酸参与蛋白质合成的情况进行检测，时间段为受精后25 h，比较检测结果。 结果预测和结论： a若检测结果显示A 组的放射性远高于B 组，则说明 _。 b_。 c_。 解析本题是一个以同位素标记法为中心的综

15、合题，重点考查基因控制蛋白 质合成的有关内容。 (1)蛋白质合成的直接模板是mRNA，其合成需要 4 种核糖核苷酸，从曲线图 可以看出，从受精开始到10 h之内，无论是否加放线菌素D 处理，蛋白质分 子的放射性基本相同， 10 h 以后，加放线菌素 D 处理的实验组蛋白质放射性 明显减小，说明从受精开始到10 h 之内，合成蛋白质的模板mRNA 来自未 受精卵原有的， 10 h 以后，合成蛋白质的模板来自受精卵新合成的。探究实 验的设计可参考题目所提供的信息，设置对照组(未加入放线菌素D)、实验 组(用放线菌素 D 处理)来培养海胆受精卵，对 14C 标记的缬氨酸参与蛋白质 合成的情况进行检测。因为是探究性实验，应有三种预测结果。 答案(1)核糖体翻译mRNA核糖核苷酸 (2)同意，因为加入放线菌素D 的处理组受精 10 h 后蛋白质分子放射性明显 减小，即蛋白质合成明显减少，而对照组蛋白质合成显著上升。 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - (3)有放线菌素 D无放线菌素 D a.放线菌素 D 对 RNA 的合成有促进作用 b若检测结果显示A 组的放射性远低于B 组，则说明放线菌素D 对 RNA 的合成有抑制作用 c若检测结果显示 A、 B 两组的放射性大体相当， 则说明放线菌素D 对 RNA 的合成无影响