专题412 基因指导蛋白质的合成测学年高一生物同步精品课堂提升版必修2解析版.docx

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专题412基因指导蛋白质的合成测学年高一生物同步精品课堂提升版必修2解析版

（满分60分，40分钟完成）

一、单选题（每题2分，28分）

1.环丙沙星能抑制细菌DNA解旋酶的活性并促进DNA螺旋化。

若在细菌正常生长的培养液中加入适量的环丙沙星，不可能出现的现象是（）

A.细菌基因突变的频率增加

B.细菌增殖受到抑制

C.细菌DNA复制发生障碍

D.细菌蛋白质合成发生障碍

【答案】A

【解析】

环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶的活性，可抑制DNA的复制，故细菌基因突变的频率降低，细菌增殖受到抑制，DNA复制发生障碍，由于DNA不容易解旋，故转录发生障碍，从而蛋白质合成发生障碍，故选A。

2.关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（）

A.线粒体中存在转录和翻译过程

B.一种tRNA可以携带多种氨基酸

C.RNA聚合酶是在细胞核内合成的

D.转录与翻译过程碱基配对方式相同

【答案】A

【解析】

3.珠蛋白是血红蛋白的组成成分。

如果将来自非洲爪蟾的网织红细胞的珠蛋白的mRNA，以及放射性标记的氨基酸，注射到非洲爪蟾的卵细胞中，结果如下图甲所示。

如果注射含有珠蛋白mRNA的多聚核糖体以及放射性标记的氨基酸，则结果如下图乙所示。

下列相关分析中，正确的是（）

A．外源mRNA的注入不影响卵细胞自身蛋白质的合成

B．珠蛋白的mRNA在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体

C．若不注入珠蛋白的mRNA，卵细胞也能合成少量珠蛋白

D．卵细胞内没有控制珠蛋白合成的基因

【答案】B

4.真核细胞中氨基酸与tRNA结合，形成复合体AA一tRNA。

理论上一个真核细胞中这种复合体的个数，以及一个核糖体能容纳该复合体的个数分别是（）

A.少于61,2B.64，2C.61,1D.64,1

【答案】A

【解析】

由于决定氨基酸的密码子有61个，所以运输氨基酸的tRNA也是61种，可以与氨基酸形成61种复合体AA一tRNA；一个核糖体一般只能容纳mRNA的六个碱基，即两个氨基酸长度，所以一个核糖体能容纳2个这种复合体，D正确。

5.如图为蛋白质合成的一个过程，下表为部分氨基酸的密码子表，下列说法错误的是（）

A．由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为ACCCGATTTGGC

B．根据题目相关信息可判断：

1为tRNA，它携带的氨基酸是精氨酸

C．DNA的复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸

D．一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来将它运输到核糖体上

【答案】B

6.如图甲、乙、丙表示真核生物遗传信息传递的过程，以下分析正确的是（）

A．图中酶1和酶2表示同一种酶

B．图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生

C．图丙过程需要tRNA，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸

D．图丙中最终合成的四条肽链上的氨基酸的种类、数目和排列顺序各不相同

【答案】C

【解析】图甲表示DNA的复制，图乙表示转录，分别用到的酶是DNA聚合酶和RNA聚合酶；转录过程在分化的细胞中和不分化的细胞中都能发生；翻译过程中每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，但一种氨基酸可以由多种tRNA转运；模板相同，合成的蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序都相同。

7.B基因在人肝脏细胞中的表达产物是含100个氨基酸的B-100蛋白，而在小肠细胞中的表达产物是由前48个氨基酸构成的B-48蛋白。

研究发现，小肠细胞中B基因转录出的mRNA靠近中间位置某一CAA密码子上的C被修改编辑成了U。

以下判断错误的是（）

A．肝脏和小肠细胞中的B基因结构有差异

B．B-100蛋白和B-48蛋白的空间结构不同

C．B-100蛋白前48个氨基酸序列与B-48蛋白相同

D．小肠细胞中编辑后的mRNA第49位密码子是终止密码UAA

【答案】A

【解析】肝脏和小肠细胞中的B基因结构是一样的，只是表达不同，故A错误。

不同的蛋白质的空间结构很可能不同，故B正确。

由题意可知B-48的是和B-100蛋白质的前48个氨基酸相同，故C正确。

因为B-48只有48个氨基酸，所以在49位应是终止密码子，根据题意所以小肠细胞中编辑后的mRNA第49位应是终止密码子UAA，故D正确。

8.下图是玉米细胞内某基因控制合成的mRNA示意图。

已知AUG为起始密码子，UAA为终止密码子，该mRNA控制合成的多肽链为“…甲硫氨酸—亮氨酸—苯丙氨酸—丙氨酸—亮氨酸—亮氨酸—异亮氨酸—半胱氨酸…”。

下列分析正确的是：

（）

A．图中字母“A”代表的是腺嘌呤脱氧核苷酸

B．合成上述多肽链时，转运亮氨酸的tRNA至少有3种

C．转录该mRNA时一个碱基（箭头处）缺失，缺失后的mRNA翻译出的第5个氨基酸是半胱氨酸

D．若该基因中编码半胱氨酸的ACG突变成ACT，翻译就此终止。

说明ACT也是终止密码

【答案】C

9.如图所示为某生物核基因表达过程。

下列相关叙述不正确的是

A．若合成一条肽链时脱去了100个水分子，则该条肽链中至少含有102个氧原子

B．该过程发生在真核细胞内，在RNA聚合酶的作用下DNA双螺旋解开

C．RNA与DNA的杂交区域中既有A—T又有U—A之间的配对

D．该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等

【答案】B

10.对基因进行编辑是生物学研究的重要手段，下图是对某生物B基因进行定点编辑的过程，该过程中用sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点，相关说法正确的是（）

A.通过破坏B基因后生物体的功能变化可推测B基因的功能

B.基因定点编辑前需要设计与靶基因部分序列完全配对的sgRNA

C.核酸内切酶Cas9可断裂核糖核苷酸之间的化学键

D.被编辑后的B基因因不能转录而无法表达相关蛋白质

【答案】A

【解析】根据结构决定功能的观点，破坏B基因后生物体的哪些功能改变，则可推测B基因相应具有哪些功能，A正确；结合图示和题意“sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点”可知，sgRNA不需要与基因发生完全的碱基配对，B错误；核酸内切酶Cas9可断裂某化学键导致产生DNA片段，说明其切断的是脱氧核糖核苷酸之间的化学键，C错误；被编辑后的B基因可以转录而表达相关出蛋白质，D错误。

11.B基因在人肝脏细胞中的表达产物是含100个氨基酸的B-100蛋白，而在小肠细胞中的表达产物是由前48个氨基酸构成的B-48蛋白。

研究发现，小肠细胞中B基因转录出的mRNA靠近中间位置某一CAA密码子上的C被编辑成了U。

以下判断错误的是（）

A．小肠细胞中编辑后的mRNA第49位密码子是终止密码UAA

B．B-100蛋白前48个氨基酸序列与B-48蛋白相同

C．B-100蛋白和B-48蛋白的空间结构不同

D．肝脏和小肠细胞中的B基因结构有差异

【答案】D

12.在tRNA的反密码子中，通常含有一个被称为次黄嘌呤的碱基，它可以与mRNA中相应密码子对应位置上的碱基A或C或U配对。

下列有关说法正确的是（）

A．一种tRNA可以转运几种氨基酸

B．该现象导致翻译过程出现差错

C．细胞中的tRNA种类一定有61种

D．该tRNA可以消除部分基因突变的影响

【答案】D

【解析】一种tRNA只能转运一种氨基酸，A错误；由于严格的碱基互补配对，该现象不会导致翻译过程出现差错，B错误；细胞中的tRNA种类不止有61种，C错误；该tRNA可以消除部分基因突变的影响，具有容错性，D正确。

13.在某反应体系中，用固定序列的核苷酸聚合物（mRNA）进行多肽的合成，实验的情况及结果如下表所示。

实验序号

重复的mRNA序列

生成的多肽中含有的氨基酸种类

实验一

（UUC）n，即UUCUUC……

丝氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸

实验二

（UUAC）n，即UUACUUAC……

亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸

根据表中的两个实验结果，判断下列说法不正确的是（）

A.上述反应体系中应加入细胞提取液，但必须除去其中的DNA和mRNA

B.实验一和实验二的密码子可能有：

UUC、UCU、CUU和UUA、UAC、ACU、CUU

C.通过实验二的结果推测：

mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸

D.通过实验一和实验二的结果，能够推测出UUC为亮氨酸的密码子

【答案】D

14.甲、乙两图表示真核细胞内某个基因表达的部分过程，下列叙述正确的是（）

A.甲图所示的过程中，需RNA聚合酶的参与，但不消耗ATP

B.甲图所示的过程完成以后，产物中A的个数等于U的个数

C.乙图中，①与②的结合部位会形成两个tRNA的结合位点

D.乙图中的②可以结合多个核糖体，它们沿②从左向右移动，产生的肽链相同

【答案】C

【解析】

甲图所示为转录过程，该基因中只有一条单链可以作为模板链，转录需要消耗ATP，A错误；甲图为转录过程，其形成的产物是单链RNA，其中A的个数不一定等于U的个数，B错误；乙图中，①为核糖体，②为mRNA，核糖体与mRNA的结合位点有2个，因此①与②的结合部位会形成两个tRNA的结合位点，C正确；乙图中的②可以结合多个核糖体，根据多肽链的长度可知，该过程中核糖体由右向左移动，D错误。

二、非选择题（每格2分，28分）

15.（16分）据图回答问题：

（1）科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为法则。

过程①发生在有丝分裂的间期和的间期。

在过程①中如果出现了DNA分子中若干个碱基对的增添，而导致基因结构改变，这种DNA的变化称为。

（2）过程②称为，图中DNA片段由500对碱基组成，A＋T占碱基总数的34%，该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个。

已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA上的反密码子是AUG，则该tRNA所携带的氨基酸是。

（3）若a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是。

一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体，多聚核糖体形成的生物学意义是。

【答案】

（1）中心法则减数第一次分裂前基因突变

（2）转录990酪氨酸

（3）由a到b（少量mRNA）能迅速合成较多的肽链（蛋白质）（或其他合理答案）

【解析】

（2）过程②称为转录。

图中DNA片段由500对碱基组成，A＋T占碱基总数的34%，即A＋T＋C＋G＝1000个，A＝T＝1/2×34%×1000＝170个，则C＝G＝（1000－2×170）÷2＝330个，所以该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子数＝C的数量＝（22－1）×330＝990个。

某tRNA上的反密码子是AUG，则该tRNA所携带的氨基酸的密码子是UAC，所携带的氨基酸为酪氨酸。

（3）若a、b为mRNA的两端，依据核糖体上正在合成的肽链的长短可知：

核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b。

多聚核糖体形成的生物学意义是：

少量mRNA）能迅速合成较多的肽链（蛋白质）。

16.（18分）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，也可以发生在和中。

（2）生物学中，经常使用3H-TdR（3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸）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，甲过程在每个起点一般起始________次。

（4）丙（翻译）过程在核糖体中进行，通过______________上的反密码子与mRNA上的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。

AUG是甲硫氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码子，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。

【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1（4）tRNA内质网高尔基体

（4）反密码子存在于tRNA上；AUG是起始密码子，新合成的多肽链首端应是甲硫氨酸，但某种分泌蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸，这说明新生肽链经过内质网和高尔基体的加工修饰后，甲硫氨酸被切除。