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1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第19讲基因的表达[基础达标]1．下图为真核细胞内RNA合成示意图，下列叙述正确的是()A．①②链中嘌呤碱基所占的比例相同B．③为解旋酶，它在图中的移动方向是自左向右C．同一个体的不同细胞中可以合成相同的④D．区域⑤和⑥中的碱基配对方式相同解析：选C。①②链为同一个DNA分子的两条链，①链中嘌呤碱基(A＋G)所占的比例与②链中嘧啶碱基(C＋T)所占的比例相同，但两链嘌呤碱基(A＋G)所占比例不一定相同，A错误；③为RNA聚合酶，它在图中的移动方向是自左向右，B错误；ATP合成酶基因在不同细胞中几乎都能表达，故同一个体不同细胞中可以合成相同的mRNA，C正确；区域⑤是DNA与RNA的杂交区域，碱基配对方式为A—U、G—C、C—G、T—A，区域⑥是DNA双链区域，碱基配对方式为A—T、T—A、C—G、G—C，区域⑤和⑥中的碱基配对方式不完全相同，D错误。2．(2020·湖北七市州教科研协作体一模)下图是蛋白质合成示意图，下列相关描述错误的是()A．图中核糖体移动方向是从右向左，终止密码子位于a端B．通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子C．该过程中碱基互补配对的方式有A—U、C—GD．图中所示蛋白质合成过程涉及3种RNA解析：选A。根据多肽链中氨基酸的连接顺序可判断，核糖体是沿着mRNA从a端向b端延伸的，即从左向右延伸，终止密码子应该位于b端，A错误；氨基酸①位于肽链的第一位，因此通常决定该氨基酸的密码子是起始密码子，B正确；翻译过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子配对，遵循的碱基互补配对原则有A与U互配、C与G互配，C正确；2翻译过程中涉及3种RNA，分别是mRNA、tRNA和rRNA，D正确。3．(2020·山东莱芜高三期中)下图表示细胞内基因表达过程，下列有关叙述不正确的是()A．①过程表示转录，该过程的模板是甲中的a链B．②过程表示翻译，需要的原料是氨基酸C．若甲的a链中(G＋T)/(A＋C)＝2/3，则b链中(G＋T)/(A＋C)＝3/2D．②过程需要RNA聚合酶催化解析：选D。分析题图可知，图中①过程表示遗传信息的转录，由碱基互补配对的情况可知，该过程的模板是甲中的a链，A正确；②过程表示翻译，需要的原料是氨基酸，B正确；由于DNA分子两条单链遵循A与T配对，G与C配对的原则，若甲的a链中(G＋T)/(A＋C)＝2/3，则b链中(G＋T)/(A＋C)＝3/2，C正确；RNA聚合酶催化转录过程，不催化翻译过程，D错误。4．(2020·湖南长郡模拟)下图为某六肽化合物合成的示意图。下列叙述不正确的是()A．与①→②相比，③→⑤特有的碱基配对方式是U—AB．根据图中多肽的氨基酸数可以判断出终止密码子是UCUC．①→②中会产生图中④代表的物质，且④中含有氢键D．若该多肽是一种DNA聚合酶，则它会催化物质①的复制解析：选B。题图中①为DNA，②③是mRNA，④是tRNA，⑤是多肽。①→②过程表示转录，其碱基配对方式是A—U、T—A、G—C、C—G，③→⑤过程表示翻译，其碱基配对方式是A—U、U—A、G—C、C—G，所以与①→②相比，③→⑤特有的碱基配对方式是U—A，A正确；根据图中多肽的氨基酸数可以判断出终止密码子是UAA，B错误；①→②所示的转录过程会产生图中④代表的tRNA，tRNA中含有氢键，C正确；若该多肽是一种DNA聚合酶，3则它会催化DNA的复制，D正确。5．(2020·广东深圳模拟)有的时候，携带丙氨酸的tRNA上反密码子中某个碱基改变，对丙氨酸的携带和转运不产生影响。下列相关说法正确的是()A．tRNA可作为蛋白质翻译的模板B．tRNA的反密码子直接与氨基酸结合C．决定丙氨酸的密码子只有一种D．tRNA上结合氨基酸的位点在反密码子外解析：选D。翻译的模板是mRNA，tRNA是翻译时运载氨基酸的工具，A错误；密码子具有简并性，携带丙氨酸的tRNA上反密码子某个碱基改变，仍可能携带和转运丙氨酸，说明决定丙氨酸的密码子不止一种，C错误；tRNA上结合氨基酸的位点在tRNA的3′端，反密码子与mRNA上的密码子通过碱基互补配对结合，即tRNA上结合氨基酸的位点在反密码子外，B错误，D正确。6．(2020·天津模拟)下图表示中心法则，下列有关叙述正确的是()A．过程①～⑤都会在人体的遗传信息传递时发生B．人体细胞内的过程②主要发生在细胞核中，产物都是mRNAC．过程④存在U—A、C—G、A—T三种碱基配对方式D．过程③发生在核糖体上，过程⑤有半保留复制的特点解析：选C。题图中①②③④⑤分别为DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制。逆转录和RNA复制只发生在少数病毒寄生的宿主细胞中，人体的遗传物质只能发生DNA复制、转录和翻译，A错误；人体细胞中，转录主要发生在细胞核内，转录的产物不全是mRNA，还有rRNA和tRNA，B错误；逆转录过程是遗传信息从RNA到DNA传递的过程，该过程存在U—A、C—G、A—T三种碱基配对方式，C正确；翻译发生在核糖体上，RNA常为单链，RNA的复制没有半保留复制的特点，D错误。7．(2020·重庆一中月考)豌豆的圆粒和皱粒产生机理如下图所示，下列相关叙述正确的是()A．皱粒豌豆的产生属于染色体结构变异B．此题能够表现基因对生物性状的直接控制4C．插入外来DNA序列导致基因数目增加D．豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状解析：选D。插入外来DNA序列导致皱粒豌豆的产生，属于基因突变，A错误；插入外来DNA序列导致基因结构改变，基因数目没有增加，使淀粉分支酶基因不能表达，能够表现基因对生物性状的间接控制，B、C错误；豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状，D正确。8．(改编)科学家通过基因改造，将精氨酸的密码子由原来的CGG改变为酵母菌偏爱的AGA，由此发生的变化不包括()A．遗传信息发生改变B．mRNA序列改变C．配对的反密码子变为UCUD．相应的氨基酸序列改变解析：选D。遗传信息是指基因中碱基(对)的排列顺序，通过基因改造，将精氨酸的密码子由原来的CGG改变为酵母菌偏爱的AGA，会导致基因中的碱基排列顺序发生改变，同时转录出的mRNA序列发生改变，A、B不符合题意；基因被改造后，转录出的控制精氨酸的密码子由CGG改变为AGA，因此配对的反密码子就由GCC变为UCU，C不符合题意；两个密码子都翻译成精氨酸，氨基酸序列并未改变，D符合题意。9．下图1为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，图2为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：(1)Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别为________、________________。(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是________________。(3)从图中分析，基因表达过程中转录发生的场所有________________。(4)根据图表判断：Ⅲ为________(填名称)。携带的氨基酸是________。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第________阶段。几种氨基酸密码子表脯氨酸CCA、CCGCCU、CCC苏氨酸ACU、ACCACA、ACG甘氨酸GGU、GGA缬氨酸GUU、GUC5GGG、GGCGUA、GUG(5)用α鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α鹅膏蕈碱抑制的过程是________(填序号)，线粒体的功能________(填“会”或“不会”)受到影响。解析：(1)由题图可知，结构Ⅰ是双层膜结构的核膜，Ⅱ是线粒体DNA。(2)过程①是核DNA转录合成RNA的过程，需要核糖核苷酸为原料，还需要酶和ATP，它们是从细胞质进入细胞核的。(3)核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体DNA的表达场所是线粒体。(4)Ⅲ是tRNA，上面的三个特定的碱基(反密码子)和mRNA上的密码子是互补配对的，即mRNA上的对应密码子是ACU，该tRNA携带的氨基酸是苏氨酸。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行，故蛋白质2应该是与有氧呼吸第三阶段有关的酶。(5)由题图可知，细胞质基质中的RNA来自核DNA的转录。因此最有可能的是α鹅膏蕈碱抑制了核DNA转录，使得细胞质基质中RNA含量显著减少，蛋白质1是核DNA表达的产物，核DNA表达受抑制必定会影响线粒体的功能。答案：(1)核膜线粒体DNA(2)ATP、核糖核苷酸、酶(3)细胞核、线粒体(4)tRNA苏氨酸三(5)①会10．(2020·山东青岛高三调研)研究发现，人类神经退行性疾病与Rloop结构有关，如图所示，它是由一条mRNA与DNA杂合链及一条DNA单链所组成的；由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。请回答下列相关问题：(1)RNA合成过程中，RNA聚合酶可催化相邻两个核苷酸分子的________与________之间形成磷酸二酯键。(2)RNA能准确获取其模板所携带的遗传信息，依赖于____________。若mRNA能正常翻译，则特异性识别mRNA上密码子的分子是________。(3)Rloop结构与正常DNA片段比较，其存在的碱基配对情况不同之处是________________________________________________________________________。(4)Rloop结构中，嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数一定相等吗？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。6解析：(1)RNA聚合酶催化的是转录过程，其具体作用是催化相邻两个核糖核苷酸分子的核糖与磷酸之间形成磷酸二酯键。(2)依赖于碱基互补配对原则，RNA能准确获取其模板所携带的遗传信息。若mRNA能正常翻译，mRNA上的密码子能够与tRNA上的反密码子特异性配对。(3)Rloop结构与正常DNA片段比较，存在A—U碱基配对方式，碱基配对方式有所不同。(4)Rloop结构中，杂合链部分因嘌呤与嘧啶配对，嘌呤与嘧啶的数量相等，但DNA单链部分嘌呤与嘧啶数量不一定相等，因而就Rloop结构整体而言，嘌呤与嘧啶的数量不一定相等。答案：(1)核糖磷酸(2)碱基互补配对tRNA(3)存在A与U的配对(4)不一定。Rloop结构中，杂合链部分因嘌呤与嘧啶配对，嘌呤与嘧啶的数量相等；但DNA单链部分嘌呤与嘧啶数量不一定相等，因而就Rloop结构整体而言，嘌呤与嘧啶的数量不一定相等[素养提升]11．(2020·安徽淮南模拟)下图为基因表达过程中相关物质间的关系图，下列叙述错误的是()A．过程①②中均发生碱基互补配对B．在原核细胞中，过程①②同时进行C．c上的密码子决定其转运的氨基酸种类D．d可能具有生物催化作用解析：选C。过程①②分别为DNA的转录和翻译，均发生碱基互补配对，A正确；在原核细胞中，转录和翻译同时进行，B正确；密码子在mRNA上，tRNA上有反密码子，C错误；d可能是具有生物催化作用的酶，D正确。12．(2020·广东广州模拟)“无细胞蛋白质合成系统”是以外源DNA或mRNA为模板，人工添加所需原料和能源物质，以细胞提取物为条件合成蛋白质的体外基因表达系统。下列叙述错误的是()A．人工添加的原料中应包含氨基酸B．该系统具备完成转录和翻译