考点18 基因的表达衔接教材新高三一轮复习生物解析版.docx

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考点18基因的表达衔接教材新高三一轮复习生物解析版

考点18基因的表达

一、选择题

1.下列有关染色体、DNA及基因表达的叙述，不合理的是（　　）

A．一对等位基因的碱基对数目和排列顺序可能不同

B．染色体上的DNA通过半保留复制使子代保留了亲代一半的遗传信息

C．转录和翻泽过程均可发生在细胞质中，翻译过程中需要多种RNA参与

D．细胞中所有RNA都来自DNA的转录，同一细胞可同时发生两种RNA的合成

【答案】B

【解析】

【分析】转录、翻译的比较：

转录

翻译

时间

个体生长发育的整个过程

场所

主要在细胞核

细胞质的核糖体

模板

DNA的一条链

mRNA

原料

4种游离的核糖核苷酸

20种游离的氨基酸

条件

酶（RNA聚合酶等）、ATP

酶、ATP、tRNA

产物

一个单链RNA

多肽链

特点

边解旋边转录

一个mRNA上结合多个核糖体，顺次合成多条肽链

碱基配对

A-UT-AC-GG-C

A-UU-AC-GG-C

遗传信息传递

DNA------mRNA

mRNA-------蛋白质

意义

表达遗传信息，使生物表现出各种性状

【详解】等位基因是基因突变形成的，而基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换，因此一对等位基因的碱基对数目和排列顺序可能不同，A正确通过DNA半保留复制，子代保留了亲代全部的遗传信息，B错误；转录和翻泽过程均可发生在细胞质中，翻译过程中需要多种RNA（mRNA作为翻译的模板、tRNA作为转运氨基酸的工具、rRNA参与核糖体的组成，而核糖体是翻译的场所）参与，C正确；细胞中所有RNA都来自DNA的转录，同一细胞可同时发生两种RNA的合成，D正确。

【点睛】本题考查DNA分子的复制、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记DNA分子复制、转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合所学的知识准确答题。

2.图1、图2是两种生物基因表达的过程，图3表示中心法则及补充。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．图2属于原核生物的基因表达过程

B．图1中的两个过程配对方式一样

C．图3中①过程属于DNA的复制过程

D．图3各过程可在试管中模拟进行，除需要一定的物质和能量条件外，还需要适宜的温度和pH等

【答案】B

【解析】

【分析】据图分析，图1表示真核细胞的基因表达的过程，甲表示DNA，乙表示RNA，丙丁表示多肽链，a表示核糖体；图2表示原核细胞的基因表达的过程，其中b表示DNA，c表示多肽链；图3表示中心法则的过程，其中①表示DNA的自我复制，②表示转录，③表示翻译，④表示逆转录，⑤表示RNA自我复制。

【详解】图2中由于原核细胞没有核膜包围的细胞核，基因表达的过程是边转录边翻译，A正确；图1中的两个过程配对方式不完全一样，前者有T-A，后者有U-A，B错误；图3中①过程表示DNA的复制，C正确；图3各过程可在试管中模拟进行，除需要一定的物质和能量条件外，还需要适宜的温度和pH以维持酶的活性，D正确。

【点睛】本题以图解为载体，考查基因表达和中心法则的相关知识，意在考查学生理解真核细胞和原核细胞基因表达的过程，掌握中心法则的过程和条件，难度不大。

3.研究发现，把兔红细胞中的血红蛋白基因转录产生的mRNA转移到爪蟾的卵细胞中，也能够翻译出兔血红蛋白。

对这种现象分析不合理的是（　　）

A．不同生物共用同一套遗传密码

B．兔血红蛋白的氨基酸种类和数目是由该mRNA上的反密码子决定的

C．在爪蟾的卵细胞中合成兔血红蛋白时，需要多种tRNA参与

D．该研究反映了兔和爪蟾具有共同的祖先

【答案】B

【解析】

【分析】有关密码子，考生可从以下几方面把握：

1、概念：

密码子是mRNA上相邻的3个碱基；

2、种类：

64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；

3、特点：

（1）一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；

（2）密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。

【详解】兔子血红蛋白的mRNA能在爪蟾的卵细胞中指导血红蛋白的合成，这说明兔子和爪蟾等生物共用一套遗传密码，A正确；兔血红蛋白的氨基酸种类和数目是由该mRNA上的密码子决定的，反密码子位于tRNA上，B错误；合成兔血红蛋白的mRNA上有多种密码子，所以在爪蟾的卵细胞中合成兔血红蛋白时，需要多种tRNA参与，C正确；该研究反映了兔和爪蟾具有共同的祖先，D正确。

【点睛】本题考查遗传信息的转录和翻译、基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及应用；识记遗传信息转录和翻译的过程，掌握密码子的特点，能根据题干信息作出准确的判断。

4.能够正确表示人血红蛋白基因表达时遗传信息传递过程的是（　　）

A．

B．DNA→mRNA→蛋白质

C．DNA→mRNA→氨基酸→蛋白质

D．DNA→mRNA→tRNA→蛋白质

【答案】B

【解析】

【分析】血红蛋白基因只在红细胞中表达，且基因表达是指基因控制蛋白质的合成，包括转录和翻译两个过程。

【详解】基因表达包括转录和翻译两个过程，因此人血红蛋白基因表达时，遗传信息的传递过程的是DNA→mRNA→蛋白质。

故选：

B。

【点睛】本题考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记基因表达的含义，再结合所学的知识做出准确的判断。

5.动物的昼夜节律与周期基因密切相关，该基因的表达及调控过程如图所示，其编码的蛋白PER在夜间累积而在白天降解。

下列相关叙述不正确的是（　　）

A．①过程中游离的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相互连接

B．②过程中一个mRNA分子能翻译出多个PER蛋白

C．周期基因的表达与调控可能发生在下丘脑的某些细胞中

D．TIM与PER的结合物会影响核糖体在mRNA上的移动

【答案】D

【解析】

【分析】分析题图：

图中①表示转录，②表示翻译，③表示TIM与PER的结合物抑制该基因的表达。

【详解】①过程中游离的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相互连接，A正确；译过程中一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，从而翻译出多个PER蛋白，B正确；由于下丘脑可以控制生物节律，因此周期基因的表达与调控可能发生在下丘脑某些细胞中，C正确；TIM与PER的结合物影响该基因的转录，而不是影响核糖体在mRNA上移动的翻译过程，D错误。

【点睛】本题考查了神经调节和遗传信息的转录和翻译的有关知识，要求学生掌握遗传信息的转录和翻译的过程，识记人脑的高级功能，并结合题图信息准确判断各项。

6.如图是某细胞中X基因的表达过程，则下列有关叙述错误的是（　　）

A．异常mRNA经水解后的成分可成为合成细胞中“能量通货”的原料

B．图中正常mRNA合成后与核糖体结合并完成蛋白质的合成

C．①过程的启动需要RNA聚合酶与X基因上的起始密码结合

D．由图可知X基因中存在一些不能翻译成多肽链的片段

【答案】C

【解析】

【分析】分析题图：

图示是某细胞中X基因的表达过程，其中①表示转录过程，②表示加工过程，③表示正常mRNA翻译形成正常蛋白的过程，④表示异常mRNA被细胞检出并分解为核苷酸。

【详解】异常mRNA经水解后的成分中含有腺嘌呤核糖核苷酸，这可成为合成细胞中“能量通货”（ATP）的原料，A正确；据图分析，正常mRNA合成后与核糖体结合并完成蛋白质的合成，B正确；①过程的启动需要RNA聚合酶与X基因上的启动子结合，起始密码子位于mRNA上，C错误；由图中②过程可知X基因中存在一些不能翻译成多肽链的片段，D正确。

【点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合图中信息准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。

7．2020年，世界多地出现了新型冠状肺炎疫情，引起该肺炎的新型冠状病毒侵入人体细胞后，以病毒的遗传物质+RNA为模板，表达出RNA聚合酶，随后合成-RNA，表达出结构蛋白，再以-RNA为模板合成子代+RNA，+RNA和结构蛋白组装成子代病毒。

下列有关叙述正确的是（　　）

A．该过程中的+RNA与-RNA的碱基序列相同

B．合成RNA聚合酶需经过翻译阶段

C．组装成子代病毒的结构蛋白可在病毒的核糖体上合成

D．合成子代+RNA的过程中需要逆转录酶的催化

【答案】B

【解析】

【分析】1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。

2、根据题意分析：

以病毒+RNA为模板表达出RNA聚合酶，RNA聚合酶完成-RNA的合成，表达出结构蛋白，以-RNA为模板合成子代+RNA，进行RNA的复制。

【详解】以病毒的遗传物质+RNA为模板，表达出RNA聚合酶，随后合成-RNA，说明+RNA与-RNA的碱基序列互补配对，A错误；RNA聚合酶的化学本质是蛋白质，合成RNA聚合酶需经过翻译阶段，B正确；病毒没有细胞结构，所以组装成子代病毒的结构蛋白需要在宿主细胞的核糖体上完成，C错误；逆转录酶催化合成的产物是DNA，所以合成子代+RNA的过程中不需要逆转录酶的催化，D错误。

【点睛】本题以新型冠状病毒为素材，考查考生理解病毒的结构和增殖过程，解题的关键是理解中心法则的相关内容，难度不大。

8．2020年世界各地大规模爆发的新型冠状病毒为单股正链RNA病毒。

如图表示新型冠状病毒的增殖和表达过程，相关说法正确的是（　　）

A．新冠病毒侵入宿主细胞时，需要将其逆转录酶一起注入

B．新冠病毒的RNA侵入细胞后，可直接作为模板翻译出RNA复制酶

C．新冠病毒的S蛋白与肺部细胞表面的特异性受体结合，体现了细胞间的信息交流

D．（+）RNA中嘌呤与嘧啶的比值与（-）RNA中的相等

【答案】B

【解析】

【分析】中心法则的图解：

【详解】新冠病毒为单股正链RNA病毒，新型冠状病毒的增殖和表达过程不需要逆转录酶，A错误；新冠病毒的RNA侵入细胞后，可直接作为模板翻译出RNA复制酶，B正确；新冠病毒的S蛋白与肺部细胞表面的受体结合具有特异性，但是病毒不是细胞结构的生物，没有体现细胞间的信息交流，C错误；（+）RNA中嘌呤与嘧啶的比值与（-）RNA中的嘧啶与嘌呤比值相等，D错误。

【点睛】本题需要考生结合图中病毒的基因表达的过程，进行解答，属于中档题。

9．如图表示大肠杆菌细胞中遗传信息传递的部分过程。

请判断下列相关说法，正确的是（　　）

A．图中所示的生理过程中涉及到的RNA有3种

B．DNA的双链解开只能发生在该图所示的过程中

C．图中形成③的模板是mRNA，原料是核糖核苷酸

D．图示转录过程一定发生在大肠杆菌细胞的拟核

【答案】A

【解析】

【分析】分析题图：

图中为大肠杆菌细胞中遗传信息传递的部分过程，其中①②为DNA，③④为多肽链。

【详解】、图中所示的翻译过程中涉及到的RNA有3种，即mRNA、tRNA和rRNA，A正确；DNA的双链解开既可发生在该图所示的转录过程，也能发生在图中没有显示的DNA复制过程中，B错误；图中形成③的模板是mRNA，原料是氨基酸，C错误；图示转录过程主要发生在大肠杆菌细胞的拟核，也可发生在细胞质中，D错误。

【点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译过程、场所、条件及产物等基础知识，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。

10．水毛茛属于多年生沉水草本植物，生长在浅水中或潮湿的岸边，裸露在空气中的叶片轮廓近半圆形或扇状半圆形，沉浸在水中的叶片近丝形。

下列有关说法正确的是（　　）

A．同一株水毛茛两种形态叶片中的核酸相同

B．同一株水毛茛两种形态叶片差异的根本原因是两者基因表达完全不相同

C．同一株水毛茛叶片形态出现差异是植株长期适应水上和