第四章基因的表达(时间∶100分钟满分∶100分)一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分)1.通常正常动物细胞中不具有的酶是()A.复制DNA所需的酶B.转录合成RNA所需的酶C.翻译合成蛋白质所需的酶D.逆转录合成DNA所需的酶2.一个DNA分子经过转录可以形成()A.一个一种mRNA分子B.一个多种mRNA分子C.多个一种mRNA分子D.多个多种mRNA分子3.狼体内有a种蛋白质,20种氨基酸;兔体内有b种蛋白质,20种氨基酸。狼捕食兔后,狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是()A.a+b,40B.a,20C.大于a,20D.小于a,204.人体内的核酸类型包括DNA、mRNA、tRNA、rRNA四种,其中属于DNA功能的是()①携带遗传信息②携带遗传密码③能转录为mRNA④能进入核糖体⑤能运载氨基酸⑥能控制蛋白质的合成A.①③⑤B.①③⑥C.②④⑥D.②④⑤5.下图为果蝇某一条染色体上几个基因的示意图,其中说法正确的是()A.R中的全部脱氧核苷酸序列均能编码蛋白质B.R、S、N、O中被转录的脱氧核苷酸链一般不同C.每个基因(如R片段)是由成千上万个脱氧核糖核酸组成的D.每个基因中有一个碱基对被替换,都会引起生物性状的改变6.有一个化合物的分子式为控制这个分子合成的基因中,脱氧核苷酸的个数至少是()A.8个B.12个C.16个D.24个7.结合以下图表分析,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菌DNA解旋酶(可促进DNA螺旋化)的活性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8.关于基因与酶关系的叙述,正确的是()A.每个基因都控制合成一种酶B.编码酶的遗传信息在mRNA上C.遗传信息的转录和翻译都需要酶D.同一生物体的不同细胞的基因和酶是相同的9.专家最初预测人的基因组大约有8万至10万个基因,“人类基因组计划”课题组近来研究估计,可能只有3~5万个基因。对于人类基因的“大缩水”,如果从基因控制蛋白质的角度看,人类在使用基因上很“节约”,与其它物种相比更高效,很可能是()A.一个基因控制合成多种蛋白质B.一个基因含有多个遗传密码C.合成一个蛋白质时共用多个基因D.基因的分子结构不稳定,易变动10.镰刀型细胞贫血症是一种遗传病,在对患者红细胞的血红蛋白分子进行分析研究时发现,在组成血红蛋白分子的多肽链上,发生了氨基酸的替换,发生替换的根本原因在于控制其结构的基因中发生了个别碱基的替换。分析以上材料可得出()A.基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位B.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状C.基因结构发生变化,性状不一定发生变化D.如果生物体的性状发生变化,则控制其性状的基因也一定发生了变化11.甲生物含两种核酸且碱基组成为:嘌呤占46%,嘧啶占54%;乙生物含一种核酸且碱基组成为:嘌呤占34%,嘧啶占66%,则以下分别表示甲、乙生物正确的是()A.蓝藻、变形虫B.T2噬菌体、豌豆C.硝化细菌、绵羊D.肺炎双球菌、烟草花叶病毒12.下列对mRNA的描述,不正确的是()A.mRNA可作为合成蛋白质的直接模板B.mRNA上的每三个相邻的碱基决定一个氨基酸C.mRNA上有四种核糖核苷酸,代表20种氨基酸的密码子有61种D.mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用13.人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因,两者()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14.下列关于基因、性状以及二者关系的叙述,正确的是()A.基因在染色体上呈线性排列,基因的前端有起始密码子,末端有终止密码子B.基因能够通过复制实现遗传信息在亲代和子代之间的传递C.性状受基因的控制,基因发生突变,该基因控制的性状也必定改变D.通过控制酶的合成从而直接控制性状,是基因控制性状的途径之一15.某基因单链片段是—A—G—G—T—C—,那么,由该基因片段转录的信使RNA链片段是()A.—T—C—A—G—B.—A—G—G—T—C—C.—A—C—U—A—C—D.—U—C—C—A—G—16.在一个DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%,其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%,则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的()A.24%,22%B.22%,28%C.26%,24%D.23%,27%17.下列关于基因与性状关系的叙述,错误的是()A.一对相对性状可由多对基因控制B.基因可通过控制酶的合成进而控制生物的性状C.隐性基因控制的性状不一定得到表现D.基因型相同,表现型就相同18.有一核酸分子,其碱基比是A+G/T+C=1.5,试推断该核酸是()A.信使RNAB.转运RNAC.单链DNAD.双链DNA19.对绿色植物根尖细胞某细胞器的组成成分进行分析,发现A、T、C、G、U五种碱基如下表所示,则该细胞器中完成的生理活动是()ATCGU350302015A.C6H12O6+6O2+6H2O――→酶6CO2+12H2O+能量B.mRNA→蛋白质C.C6H12O6――→酶2C2H5OH+2CO2+能量D.CO2+H2O――→光能叶绿体(CH2O)+O220.有一对夫妇,妻子为色盲基因的携带者,丈夫患神经性肌肉衰弱(控制该病的基因位于线粒体中),预计他们生一个两病兼发儿子的概率可能是()A.1/2B.1/4C.1/8D.0二、简答题(本题共4小题,共50分)21.(13分)在下图中的括号内标出该处横线所指结构的名称,并回答下列问题:(1)这是表示蛋白质合成中的________过程,是在________内进行的。(2)由图中信使RNA链可知DNA模板链上对应的碱基序列为___________________。(3)该图表明图中所合成的蛋白质的氨基酸排序是由信使RNA上的__________排列顺序决定的,而信使RNA上的这种顺序是由基因的____________的排列顺序决定的。(4)参与该段多肽链合成的转运RNA有________个,图示中一个正被运载的氨基酸是________,其前连接的一个氨基酸是__________,其后将要连接上的一个氨基酸是__________。相关密码见下表:氨基酸丙氨酸谷氨酸赖氨酸色氨酸密码子GCAGAAAAAUGGGCGGAGAAGGCCGCU22.(10分)白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病。前者不能由酪氨酸合成黑色素;后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程。(1)上述事实说明:一些基因是通过控制__________的合成来控制______过程,从而控制生物性状的。(2)蛋白质在细胞质内合成。简要指出酶B在皮肤细胞内合成的主要步骤:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)由图可见:若控制酶A合成的基因发生了变化,会引起多个性状改变;黑尿症与图中几个基因都有代谢联系,这说明________________________________________。23.(12分)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图,请据图回答下列问题:(1)完成过程①需要__________________________等物质从细胞质进入细胞核。(2)从图中分析,核糖体的分布场所有________________________________。(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④,将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养,发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由__________________中的基因指导合成。(4)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),线粒体功能______(填“会”或“不会”)受到影响。24.(15分)(1)在遗传密码的探索历程中,克里克发现由3个碱基决定一个氨基酸。之后,尼伦伯格和马太采用了蛋白质体外合成技术,他们取四支试管,每支试管中分别加入一种氨基酸(丝氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸和半胱氨酸),再加入去除了DNA和信使RNA的细胞提取液,以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸,结果加入苯丙氨酸的试管中出现了由苯丙氨酸构成的肽链。①实验中去除DNA的目的是______________________。去除信使RNA的目的是________________。②本实验的结论是________________________________________________。(2)科学家根据分裂间期细胞的代谢情况。将它分为DNA合成前期(G1)、DNA合成期(S)和DNA合成后期(G2)。①有实验表明,在洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的过程中,G1和G2期的细胞质中mRNA含量较高,可以推测,此时功能活跃的非膜性细胞器是______________;而分裂期细胞质中mRNA明显减少,最可能的原因是_______________________________________________________________________________________________________。②该实验中测定mRNA含量变化最可能采用的方法是________________。(3)遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常培养的温度为25℃,将其幼虫放在35℃~37℃的温度下培养,则得到残翅果蝇。①温度主要通过影响__________________来影响生物体内某些生化反应。②正常温度下,这些残翅果蝇的后代仍然是长翅果蝇,其原因是_________________。③据此可以看出,生物体的性状与基因、环境的关系是________________________________________________________________________________________________。答案1.D[逆转录酶又称RNA指导的DNA聚合酶,是催化以RNA为模板合成DNA的酶,正常动物细胞的遗传物质都是DNA,其遗传信息的流动不存在逆转录过程,因而也就不存在逆转录酶。]2.D3.D[狼捕食兔子,兔子被消化后以氨基酸形式经主动运输进入体内,用于合成狼的蛋白质,狼吃兔子不会增加其自身蛋白质种类。蛋白质种类是由DNA决定的,由于细胞分化,基因选择性表达,每个细胞中的蛋白质种类都会少于a。生物体内氨基酸的种类是相同的,都有20种。]4.B[DNA的功能是进行自我复制,将遗传信息传递给子代细胞或下一代,能够控制蛋白质的合成,即先转录出mRNA再翻译成蛋白质,所以选B。]5.B[由于终止密码子不能编码氨基酸而是翻译的终止,故A项不对。基因中有一碱基对被替换,由于一种氨基酸可有多个密码子决定,故氨基酸可能不改变,进而导致性状不改变。]6.D[这是一道学科内综合题,它将多肽的分子结构、基因控制蛋白质合成的知识联系起来。题中所给的化合物是一种多肽,其中有三个肽键(CONH),属于四肽。在mRNA控制合成蛋白质的过程中,根据三个碱基决定一个氨基酸的原则,mRNA上的碱基数至少应为:4×3=12个,mRNA是由基因中一条链转录而来的,且基因是有遗传效应的DNA片段,有两条链,故还需要乘2,即至少有12×2=24个脱氧核苷酸。]7.A[依据题干信息可知,青霉素只是抑制细菌细胞壁的合成,而利福平是抑制