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必修②第四章一、选择题1．(2013·江苏淮安调研)关于基因表达的叙述中，正确的是()A．基因表达的最终场所都是核糖体B．DNA聚合酶催化DNA转录为RNAC．遗传信息只能从DNA传递到RNAD．tRNA上的反密码子是由mRNA转录而来解析：基因表达包括转录和翻译，翻译是在核糖体上进行的，A正确；催化DNA转录为RNA的酶是RNA聚合酶，B错误；遗传信息不仅从DNA传递到RNA，某些病毒可发生逆转录能将遗传信息从RNA传递给DNA，C错误；tRNA上的反密码子是由DNA转录而来的，D错误。答案：A2．(2013·浙江温州十校联合体期初调研)下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图，下列说法正确的是()A．①上的四种脱氧核苷酸可组合成64种密码子，代表20种氨基酸B．若①中有一个碱基发生改变，则合成的多肽链的结构一定发生改变C．①上的一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运D．①只有与⑥结合后才能发挥它的作用解析：图中①为mRNA、⑥为核糖体、②～⑤为多肽。mRNA上三个相邻的碱基组成一个遗传密码子，因此mRNA上的四种核糖核苷酸有64种组合，其中61种密码子，代表20种氨基酸，3种为终止密码子，不决定氨基酸，A错误。由于同一个氨基酸可能对应多个密码子，也会对应多种tRNA，因此mRNA上一个碱基的改变，其合成的多肽链的结构不一定发生改变，B、C错误。答案：D3．(2013·衡阳六校联考)如图为有关遗传信息传递和表达的模拟实验，下列相关叙述合理的是()A．若X是mRNA，Y是多肽，则管内必须加入氨基酸B．若X是DNA，Y含有U，则管内必须加入逆转录酶C．若X是tRNA，Y是多肽，则管内必须加入脱氧核苷酸D．若X是HIV的RNA，Y是DNA，则管内必须加入DNA酶解析：若X是mRNA，Y是多肽，则管内发生的是翻译过程，因此，管内必须加入氨基酸，故A正确；若X是DNA，Y含有U，Y为RNA，则管内发生的是转录过程，不需要加入逆转录酶，需要加入RNA聚合酶等，故B错误，若X是tRNA，Y是多肽，则管内发生的是翻译过程，不需要加入脱氧核苷酸，故C错误；若X是HIV的RNA，Y是DNA，则管内发生的是逆转录过程，需要加入逆转录酶，而不是DNA酶，故D错误。答案：A4．某条多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是()A．75对碱基B．78对碱基C．90对碱基D．93对碱基解析：设多肽是由m个氨基酸构成的，蛋白质的相对分子量＝110m－18(m－1)＝2778，则m等于30。那么控制该多肽的密码子有31个(终止密码子不编码氨基酸)，则控制该多肽合成的基因至少有93对碱基。答案：D5．下图为人体内基因对性状的控制过程，分析可知()A．基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中B．图中①过程需RNA聚合酶的催化，②过程需tRNA的协助C．④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同D．过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状解析：同一个体的体细胞内所含基因都相同，因为都是由受精卵有丝分裂产生的；④⑤过程的结果存在差异的根本原因是发生了基因突变，直接原因是血红蛋白合成异常；过程①②③表明基因通过控制酶的合成控制生物的代谢，进而来控制生物体的性状。答案：B6．一个mRNA分子有m个碱基，其中G＋C有n个；由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A＋T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是()A．m、m3－1B．m、m3－2C．2(m－n)、m3－1D．2(m－n)、m3－2解析：mRNA分子中有m个碱基，其中G＋C数目为n个，推出A＋U数目为m－n个，故DNA中A＋T数目为2(m－n)。根据mRNA碱基数目∶蛋白质中氨基酸数目＝3∶1可知，氨基酸数目为m/3。水分子数＝氨基酸数－肽链数。答案为D。答案：D7．(2013·冀州模拟)下图表示基因的作用与性状的表现之间的关系。相关的叙述，正确的是()A．①过程与DNA复制的共同点，都是以DNA单链为模板，在DNA聚合酶的作用下进行B．③过程直接需要的物质或结构有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖体、酶、ATPC．人的镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质间接表现，苯丙酮尿症是通过蛋白质直接表现D．HIV和T2噬菌体都可以在人体细胞内进行①③这两个基本过程解析：①过程是转录，是以DNA一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下进行；T2噬菌体的宿主细胞是大肠杆菌细胞，不能侵染人体细胞；苯丙酮尿症是患者体内某种酶的合成受阻导致的，是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。答案：B8．如图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，相关叙述不正确的是()A．丙的合成可能受到一个以上基因的控制B．图示过程没有遗传信息的流动C．过程a仅在核糖体上进行D．甲、乙中均含有起始密码子解析：丙是由两条多肽链组成的，从图形可以看出由甲和乙这两条RNA翻译得到，所以可能有两个基因分别转录合成甲和乙。遗传信息的流动包括传递和表达，图示代表表达中的翻译过程。过程a代表的是翻译过程，场所是核糖体。甲和乙都是RNA，都有起始密码子和终止密码子。答案：B9．在真核生物细胞内发生的tRNA和mRNA碱基互补配对的过程中，下列所述情况可能发生的是()A．tRNA和mRNA要分别穿过1层生物膜才能进行碱基互补配对B．该过程发生在真核细胞的核糖体中C．遗传信息的流向是tRNA→mRNAD．mRNA上的反密码子与tRNA上的密码子发生碱基互补配对解析：真核细胞中，tRNA和mRNA之间的碱基互补配对发生在翻译过程中，遗传信息的流向是mRNA→蛋白质，翻译的场所是核糖体。细胞核中的tRNA和mRNA都是通过核孔进入细胞质中的核糖体上，穿过0层生物膜，如果翻译过程发生于线粒体或叶绿体中，则两者之间碱基互补配对发生于线粒体或叶绿体内部，并不发生穿膜行为。mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子发生碱基互补配对。答案：B10．结合下列图表进行分析，有关说法正确的是()抗菌药物抗菌机理青霉素抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星抑制细胞DNA旋转酶(可促进DNA螺旋化)红霉素能与核糖体结合利福平抑制RNA聚合酶的活性A.环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①和③B．青霉素和利福平能抑制DNA的复制C．结核杆菌的④和⑤都发生在细胞质中D．①—⑤可发生在人体健康细胞中解析：本题考查中心法则的相关知识及分析理解能力，难度中等。图示中①②③④⑤过程依次是DNA复制、转录、翻译、RNA复制和逆转录过程。环丙沙星抑制的是细菌DNA的解旋过程，从而影响DNA的复制或转录；红霉素与核糖体结合，影响翻译过程；细菌细胞壁的主要成分是多糖和蛋白质结合成的化合物，青霉素的抑制作用与DNA复制无关；利福平抑制的是转录过程；结核杆菌为细菌，没有RNA复制和逆转录过程；人体的健康细胞中也没有RNA复制和逆转录过程发生。答案：A二、非选择题11．下图是在实验中进行的相关模拟实验，据图回答问题。(1)图中甲、乙模拟的生理过程分别是________、________。(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________、________。(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抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素，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：第一步：取A、B、C、D4支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液；第二步：________________________________________________________________；第三步：________________________________________________________________；预期实验结果并得出实验结论：该实验有可能会出现________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：本题以模拟实验分析与设计为载体，考查对转录、翻译相关知识的理解能力和分析实验、设计实验的能力。(1)从原料和模板可以判断出甲、乙对应的生理过程。甲中模板是DNA，原料是核糖核苷酸，模拟转录过程；乙中模板是RNA，原料是氨基酸，模拟翻译过程。(2)翻译过程发生在核糖体上，需要tRNA运输氨基酸。(3)注意单一变量是抗生素的有无，不加抗生素的要加入等量蒸馏水。A、B试管是探究抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程，C、D试管是探究抗生素能否阻断人体DNA的转录过程。4种可能的结果是：①能阻断细菌DNA转录，不能阻断人体DNA转录；②能阻断细菌DNA转录，也能阻断人体DNA转录；③不能阻断细菌DNA转录，也不能阻断人体DNA转录④不能阻断细菌DNA转录，但能阻断人体DNA转录。答案：(1)转录翻译(2)tRNA核糖体(3)第二步：向A试管中滴加适量一定浓度的该抗生素水溶液，向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试管中滴加适量一定浓度的该抗生素水溶液，向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第三步：把A、B、C、D4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4A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管中均有RNA生成12．图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程，回答有关问题：(1)图示甲、乙、丙过程分别表示________、转录和翻译的过程。其中甲、乙过程可以发生在细胞核中，也可以发生在________及________中。(2)生物学中，经常使用3H—TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)研究甲过程的物质合成情况，原因是__________________________________。(3)转录时，与DNA中起点结合的酶是________。一个细胞周期中，乙过程在每个起点可起始多次，而细胞核中的甲过程在每个起点一般起始________次。(4)丙过程在核糖体中进行，通过________上的反密码子来识别mRNA上的碱基，将氨基酸转移到相应位点上。AUG是甲硫氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码，某种分泌蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸，这是新生肽链经________和________加工修饰的结果。解析：(1)图甲是以DNA的两条链为模板进行DNA复制的过程。DNA存在于细胞核、叶绿体和线粒体中，故在叶绿体和线粒体中也可发生DNA复制和转录。(2)3H—TdR是DNA合成的原料之一，故可根据放射性强度变化来判断DNA合成情况。(3)转录的产物是RNA，故与DNA中起点结合的酶是RNA聚合酶；一个细胞周期中，核DNA只复制一次，而基因可进行多次表达。(4)反密码子存在于tRNA上；AUG是起始密码，新合成的多肽链首端应是甲硫氨酸，但新生肽链经过内质网和高尔基体的加工后，甲硫氨酸被切除。答案：(1)DNA复制线粒体叶绿体(2)3H—TdR是DNA合成的原料之一，可根据放射性强度变化来判断DNA合成情况(3)RNA聚合酶一(4)tRNA内质网高尔基体