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14.1基因指导蛋白质的合成课后巩固·提能（30分钟50分）一、选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分）1.下列有关DNA和RNA的叙述中，正确的是（）A.DNA和RNA是同一物质在不同时期的两种形态B.DNA和RNA的基本组成单位是一样的C.AGCTGA既可能是DNA的碱基序列，也可能是RNA的碱基序列D.mRNA上的碱基序列，取决于DNA的碱基序列，同时又决定蛋白质中氨基酸的序列2.有关蛋白质合成的叙述中，正确的是（）A.一种氨基酸必定有一种密码子对应B.mRNA可由细胞质进入细胞核C.都在内质网上的核糖体中合成D.mRNA上的密码子一定决定某种氨基酸3.根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是（）A.TGUB.UGAC.ACUD.UCU4.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.转录时需要RNA聚合酶的参与C.mRNA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5.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，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6.一个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（）2A.m、m-13B.m、m-23m-23C.2（m-n）、2（m-n）D.2（m-n）、7.下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。“-甲硫氨酸-脯氨酸-苏氨酸-甘氨酸-缬氨酸-”密码子表：甲硫氨酸AUG脯氨酸CCA、CCC、CCU苏氨酸ACU、ACC、ACA甘氨酸GGU、GGA、GGG缬氨酸GUU、GUC、GUA根据上述材料，下列描述错误的是（）A.这段DNA中的①链起转录模板的作用B.决定这段多肽链的遗传密码子依次为AUG、CCC、ACC、GGG、GUAC.这条多肽链中有4个“-CO-NH-”结构D.若这段DNA的②链右侧第二个碱基T被G替代，这段多肽中将会出现两个脯氨酸8.如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是（多选）（）A.图中表示4条多肽链正在合成B.转录尚未结束，翻译即已开始C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链二、非选择题（共2小题，共18分）9.（8分）如图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：3（1）图2中方框内所示结构是的一部分，它主要在中合成，其基本组成单位是，可以用图2方框中数字表示。（2）图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为，进行的主要场所是［］，所需要的原料是。（3）若该多肽合成到图1所示UCU决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码子是。（4）从化学成分角度分析，与图1中⑥结构的化学组成最相似的是（）A.乳酸杆菌B.噬菌体C.染色体D.甲型H1N1病毒（5）若图1的①所示的分子中有1000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过（）A.166和55B.166和20C.333和111D.333和20【实验·探究】10.（10分）DNA探针是最常用的核酸探针，是指长度在几百个碱基以上的单链DNA，既可以与DNA单链结合，也可以与mRNA结合，因此可用于检测某细胞中是否含有某种DNA或RNA。已知鸡的成熟红细胞能产生β-珠蛋白，鸡的胰岛B细胞能产生胰岛素。为研究相应的两种细胞中是否存在相应的两种基因和基因能否表达，现分别对从两种细胞中提取的总DNA片段和总RNA片段进行检测，结果如下表：注：“+”为检测到相应物质，“-”为未检测到相应物质。分析上表完成下列问题：（1）合成β-珠蛋白的直接模板是，合成的场所是_____________。（2）在实验二中，若DNA分子探针中某一片段的碱基为AGTC，则在该实验中与之配对的碱基为。（3）试推测，在DNA分子探针上是否有合成胰岛素的遗传密码？，理由是4。（4）实验结果：实验一说明：两种细胞中均存在基因和基因。实验二说明：①成熟红细胞中基因能表达，而基因不表达。②胰岛B细胞中基因不表达，而基因表达。班级姓名得分5答案解析1.【解析】选D。DNA和RNA是两种物质，A错误；DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，B错误；AGCTGA中没有碱基U而有T，只能是DNA的碱基序列，C错误；DNA中的遗传信息通过转录传递到mRNA上，mRNA上的碱基序列编码蛋白质中的氨基酸序列，D正确。2.【解析】选A。蛋白质中一种氨基酸必定有一种密码子对应；mRNA只可由细胞核通过核孔进入细胞质；游离的核糖体上也能合成蛋白质；mRNA上的终止密码，如UAA、UGA、UAG不决定氨基酸。3.【解析】选C。mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称做1个密码子。据表，mRNA的密码子和tRNA上的反密码子互补配对，可推知mRNA的密码子最后的碱基为U；对应的DNA的一条链为TG_，另一条链为AC_，若DNA转录时的模板链为TG_链，则mRNA的密码子为ACU，若DNA转录时的模板链为AC_链，则mRNA的密码子为UGU。4.【解析】选C。转录时以4种核糖核苷酸为原料，合成RNA，A正确；转录时，RNA聚合酶催化以DNA一条链为模板合成RNA链,B正确；核糖体在mRNA上移动翻译出蛋白质，C错误；不同密码子编码同种第6/9页氨基酸可增强密码的容错性，有利于稳定遗传，D正确。5.【解析】选D。设该多肽由n个氨基酸构成，根据题意可以列方程110n-18（n-1）＝2778，解得n＝30，即该多肽由30个氨基酸组成，若考虑终止密码子，则应为30个密码子再加上终止密码子应为31，编码多肽的基因的碱基数为31×6＝186，93对碱基。6.【解析】选D。由mRNA上G+C＝n个，可推知整个DNA分子上G+C＝2n个，则DNA上含有A+T＝2m-2n＝2（m-n），又知合成了2条肽链，则脱去的水分子数＝m-2。37.【解析】选D。该肽链的第一个氨基酸为甲硫氨酸，对应的密码子是AUG，即mRNA上的碱基序列是AUG，所以①链是转录的模板；由于①链是转录的模板，所以转录得到的mRNA的碱基序列是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA；该多肽链是由5个氨基酸组成的，所以这条肽链中含有4个肽键；这个DNA分子中①链是转录的模板，所以②链的改变是不会影响这段多肽链的氨基酸序列的。68.【解析】选B、D。由图中的RNA聚合酶可知，此四条链为正在转录合成的mRNA链；由mRNA链上的核糖体可知，翻译已经开始了；一个mRNA分子结合多个核糖体，每个核糖体合成一条完整的肽链，同时进行多条肽链的合成，可见一个基因可在短时间内表达出多条多肽链。9.【解析】（1）图2显示的是以DNA的一条链为模板转录mRNA的过程，方框内所示结构是RNA的一部分，转录的场所主要在细胞核中进行，组成RNA的基本单位是核糖核苷酸，如图2中的1、2、7即为一第7/9页个核糖核苷酸。（2）图1所示为转录和翻译两个过程，其中的①、②、③、④、⑤、⑥分别是DNA、tRNA、氨基酸、mRNA、多肽链、核糖体，所以以④为模板合成⑤物质的过程称为翻译，进行的主要场所是核糖体，所需要的原料是20种氨基酸。（3）在mRNA的UCU碱基后的密码子是UAA这个终止密码子。（4）核糖体的化学成分是RNA和蛋白质，这与RNA病毒的成分相似。（5）DNA中碱基对的数目和mRNA中碱基的个数及相应蛋白质中氨基酸的个数的比值是3∶3∶1。答案:（1）RNA细胞核核糖核苷酸1、2、7（2）翻译［⑥］核糖体氨基酸（3）UAA（4）D（5）D10.【解析】本题考查了DNA探针技术在基因检测上的应用。（1）蛋白质合成的直接模板是mRNA，合成的场所是核糖体。（2）基因检测依据的是DNA分子杂交的原理，与DNA分子探针能发生碱基互补配对的可以是DNA分子，也可以是RNA分子。由于实验二检测的是RNA，因此与DNA分子探针中某一片段的碱基AGTC相配对的碱基是UCAG。（3）遗传密码存在于mRNA上，在DNA上是不存在的。（4）依据实验一的结果，可以得出：两种细胞中均存在β-珠蛋白基因和胰岛素基因；依据实验二的结果，可以得出：成熟红细胞中β-珠蛋白基因能表达而胰岛素基因不表达，胰岛B细胞中β-珠蛋白基因不表达而胰岛素基因表达。答案：（1）（β-珠蛋白）mRNA核糖体（2）UCAG（3）没有遗传密码位于mRNA上（4）β-珠蛋白胰岛素β-珠蛋白胰岛素β-珠蛋白胰岛素