学年 人教版 必修2基因指导蛋白质的合成 作业.docx

学年 人教版 必修2基因指导蛋白质的合成 作业.docx

《学年 人教版 必修2基因指导蛋白质的合成 作业.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学年 人教版 必修2基因指导蛋白质的合成 作业.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

学年人教版必修2基因指导蛋白质的合成作业

第1节　基因指导蛋白质的合成

一、选择题　

知识点一　遗传信息的转录

1．如图表示人体细胞内某物质的合成过程，下列相关叙述正确的是（　　）

A．图示方框A表示的结构为核糖体

B．图示为转录过程，a处为5′端，b端为3′端，转录方向由5′端→3′端

C．合成图中①时，DNA模板链是②

D．该过程涉及ATP的消耗

答案　D

解析　分析图示可知，图示为转录过程，方框A表示RNA聚合酶，a处为3′端，b处为5′端，转录方向由b处5′端→a处3′端，A、B错误；①为RNA，③为DNA模板链，②为DNA非模板链，故合成①RNA时，所利用的模板链为③，C错误；转录过程需要能量，消耗ATP，D正确。

2．下列关于真核生物的转录过程的叙述，正确的是（　　）

A．转录以DNA的两条链为模板

B．转录可发生在细胞核和细胞质中

C．转录的产物可直接用于翻译过程

D．转录的产物与DNA的长度相等

答案　B

解析　转录以DNA的一条链为模板，A错误；真核细胞的转录主要发生在细胞核中，但在线粒体和叶绿体中也可发生该过程，B正确；真核细胞中转录产生的mRNA需要进一步加工才能用于翻译的过程，C错误；基因通常是具有遗传效应的DNA片段，且转录产生的mRNA是DNA上基因选择性表达的产物，因此其长度应小于DNA，D错误。

3．对于下列图解，正确的说法有（　　）

①表示DNA复制过程　②表示DNA转录过程　③共有5种碱基　④共有8种核苷酸　⑤共有5种核苷酸　⑥A均代表同一种核苷酸

A．①②③B．④⑤⑥

C．②③④D．①③⑤

答案　C

解析　由图可知，此过程是遗传信息的转录过程，整个过程涉及5种碱基——A、T、G、C、U，但由于组成DNA链的是4种脱氧核苷酸，组成RNA链的是4种核糖核苷酸，因此图解中共有8种核苷酸，DNA中A表示腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，RNA中A表示腺嘌呤核糖核苷酸。

知识点二　遗传信息的翻译

[题型一　密码子与tRNA]

4．遗传学上的密码子是指（　　）

A．DNA一条链上相邻的3个碱基

B．mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基

C．tRNA上一端的3个碱基

D．rRNA分子上3个相邻的碱基对

答案　B

5．根据下表提供的信息，可以确定色氨酸的密码子是（　　）

A．UGGB．TGGC．ACCD．UCG

答案　A

解析　密码子是指信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，由转运RNA的第一个碱基为A可知，色氨酸密码子的第一个碱基为U，由信使RNA的第三个字母为G，可确定DNA模板链为最上一行，且DNA模板链上第二个碱基为C，进而可推知该密码子第二个碱基为G，故色氨酸的密码子为UGG。

6．下列关于密码子的叙述，错误的是（　　）

A．一种氨基酸可能对应一种或多种密码子

B．密码子的读取方向为3′→5′

C．在原核生物中，GUG作为起始密码子，编码甲硫氨酸，若在其他位置则编码缬氨酸

D．密码子GCA在人和猪细胞中决定同一种氨基酸

答案　B

解析　密码子的读取方向为5′→3′。

7．如图为tRNA的结构示意图，以下叙述错误的是（　　）

A．图中b处两条链中间的化学键为氢键

B．tRNA携带氨基酸的部位在3′端

C．tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子

D．a处的反密码子可与mRNA上的密码子碱基互补配对

答案　C

解析　tRNA是由几十个到上百个核糖核苷酸连接成的单链分子，C错误。

8．下列对tRNA的描述正确的是（　　）

A．每种tRNA能识别并转运一种氨基酸

B．tRNA的三个相邻碱基是决定氨基酸的一个密码子

C．真核生物tRNA的合成在细胞质内

D．tRNA能与DNA相应的密码子互补

答案　A

解析　mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基是一个密码子，B错误；真核生物转运RNA主要是在细胞核内通过转录合成的，C错误；tRNA上的反密码子可以和RNA上相应的密码子互补，D错误。

[题型二　翻译过程]

9.下图表示真核细胞中发生的一项生理过程，相关叙述正确的是（　　）

A．图中③表示rRNA

B．该过程表示翻译

C．图中①是细胞核

D．图中④表示肽链

答案　B

解析　图中①表示核糖体，②表示肽链，③表示tRNA，④表示mRNA，该过程为翻译过程。

10．如图代表真核细胞中发生的某一过程，下列叙述正确的是（　　）

A．该过程表示翻译，模板是核糖体

B．该图所示过程也可以发生在原核细胞中

C．该过程中核糖体沿着mRNA从3′向5′端移动

D．图中没有酶，因为该过程不需要酶的参与

答案　B

解析　该过程表示翻译，模板是mRNA，场所是核糖体，原料是游离的氨基酸，需要酶的参与，A、D错误；原核生物中也可进行翻译过程，B正确；该过程中是核糖体沿着mRNA从5′向3′端移动，C错误。

11．在蛋白质合成过程中，少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。

其主要原因是（　　）

A．一种氨基酸可能由多种密码子来决定

B．一种氨基酸可以由多种tRNA携带到核糖体中

C．一个核糖体可同时与多条mRNA结合，同时进行多条肽链的合成

D．一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成

答案　D

知识点三　中心法则

12．克里克提出的中心法则是指（　　）

A．遗传信息的转录、翻译过程

B．遗传信息的转录、翻译及表达过程

C．DNA复制及转录、翻译过程中的碱基互补配对原则

D．遗传信息通过DNA复制、转录及翻译的传递过程

答案　D

解析　克里克提出的中心法则主要包括遗传信息从DNA传递到DNA的自我复制过程，以及从DNA流向RNA进而流向蛋白质的转录和翻译过程。

13．我们知道遗传信息的传递途径有5个，但在正常人大脑的神经细胞中能发生的途径是（　　）

①DNA→DNA　②DNA→RNA　③RNA→RNA　④RNA→蛋白质　⑤RNA→DNA

A．①②B．②④C．①②④D．②③

答案　B

解析　大脑的神经细胞是高度分化的细胞，不再分裂，不发生DNA的复制，但可进行基因表达即转录、翻译。

而逆转录⑤、RNA的复制③发生在以RNA为遗传物质的病毒侵染的宿主细胞内。

14．如图为中心法则图解，下列有关叙述正确的是（　　）

A．过程③发生在含有逆转录酶的病毒体中

B．正常植物细胞中能够体现①～⑤过程

C．③⑤过程不能发生碱基互补配对

D．中心法则体现了生命是物质、能量和信息的统一体

答案　D

解析　由图可知①是DNA复制、②是转录、③是逆转录、④是RNA复制、⑤是翻译。

逆转录过程发生在寄主细胞中，A错误；正常植物细胞中能够体现①DNA复制、②转录、⑤翻译过程，没有③逆转录、④RNA复制过程，B错误；①～⑤过程都能发生碱基互补配对，C错误。

　二、非选择题　

15．据图回答下列问题：

（1）在生物体内图甲所示的过程是________，进行的主要场所是________，其所需要的原料是________，产物是________。

（2）在图甲中，a为________端，b为________端，RNA合成方向为________（用字母表示），c为________，作用是______________________________________

__________________________________________________________________。

（3）图乙所示的过程是________，进行的场所是________，所需的原料是________，此原料的种类主要有________种，翻译的方向是__________（用字母表示）。

（4）图甲碱基①②③分别为________、________、________，图乙中的Ⅰ、Ⅱ分别为________、________，若Ⅰ所示的三个碱基为UAC，则此时Ⅰ所携带的氨基酸的密码子为________。

（5）人体内有的细胞不会发生图甲和图乙所示的过程，如_______________________，其原因是_______________________________。

答案　

（1）转录　细胞核　核糖核苷酸　RNA

（2）5′　3′　a→b　RNA聚合酶　使DNA双链解开；将单个核糖核苷酸连接到正在合成的RNA上

（3）翻译　核糖体　氨基酸　21　c→d

（4）C　C　U　tRNA　核糖体　AUG

（5）人体成熟的红细胞　该细胞中不存在DNA

16．下图中甲、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________、________和________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）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。

（3）丙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________加工修饰的效果。

答案　

（1）DNA复制　转录　翻译　线粒体　叶绿体

（2）RNA聚合酶　一　（3）tRNA　内质网　高尔基体

易错题型　

密码子、tRNA与氨基酸关系

17．下列关于密码子和tRNA与氨基酸的关系的叙述，正确的是（　　）

A．一个密码子只能决定一种氨基酸

B．一种氨基酸只由一种密码子决定

C．一种氨基酸只能由一种tRNA转运

D．每种氨基酸都由多种tRNA转运

答案　A

解析　一个密码子只能决定一种氨基酸，A正确；绝大多数氨基酸都有几个密码子，B错误；一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运，C、D错误。

1．生物的性状主要通过蛋白质来体现，下列关于基因控制蛋白质合成的叙述，正确的是（　　）

A．基因表达指的就是以mRNA为模板合成蛋白质的过程

B．基因表达的过程发生在细胞核内

C．转录的模板是DNA的一条链，翻译的模板是mRNA

D．一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运

答案　C

2．若DNA分子上某一段编码多肽链的碱基排列顺序为3′－TACGCCCAT－5′，而tRNA所携带的氨基酸与反密码子的关系如下表：

反密码子

3′UAC5′

3′CAU5′

3′GCC5′

所携带的氨基酸

a

b

c

则合成蛋白质时，氨基酸的排列顺序为（　　）

A．a－b－cB．a－c－b

C．c－b－aD．b－c－a

答案　B

解析　由DNA模板链可知，mRNA链的顺序为5′－AUGCGGGUA－3′，tRNA链的顺序为3′UACGCCCAU5′，因为反密码子位于tRNA上，所以第一个反密码子为3′UAC5′，第2个反密码子为3′GCC5′，第3个反密码子3′CAU5′，B正确。

3．关于核DNA复制与转录的叙述，错误的是（　　）

A．DNA复制与转录都可以发生在有丝分裂前的间期

B．在细胞分裂期，染色体高度螺旋化后，基因转录水平下降

C．在细胞分化期，DNA的复制、转录和翻译可同时进行

D．转录时，不同基因的模板链可能不同，但特定的某一基因模板链固定

答案　C

解析　在细胞分裂期，DNA高度螺旋后，不易解旋，基因转录水平下降，B正确；核DNA不能边转录边翻译，必须先转录，形成RNA，从核孔出细胞核，然后在核糖体上完成翻译，C错误；DNA分子上不同的基因转录的模板链可能是不同的，但特定的某一基因模板链固定，D正确。

4．如图表示蓝细菌DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。

请判断下列说法中正确的是（　　）

A．分析题图可知①是β链，完成此过程的场所是细胞核

B．除图中所示的两种RNA之外，RNA还包括tRNA

C．图中②到③的过程需要在核糖体上进行

D．能够决定氨基酸的是③，其种类有61种

答案　C

解析　根据碱基互补配对原则，从图中②的碱基组成可以确定β链是转录模板，蓝细菌是原核生物，没有细胞核，A错误；RNA包括mRNA（图中②）、tRNA（图中③）和rRNA（核糖体RNA，图中未画出），B错误；图中②到③的过程是翻译过程，在核糖体上进行，C正确；能够决定氨基酸的是②mRNA上的61种密码子（终止密码子除外），③是tRNA，D错误。

5．下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。

下列相关叙述正确的是（　　）

A．①②过程中碱基配对情况相同

B．②③过程发生的场所相同

C．①②过程所需要的酶相同

D．③过程中核糖体沿mRNA的移动方向为5′→3′

答案　D

解析　图中①过程是DNA的复制，②过程是转录，③过程是翻译。

复制是DNA→DNA，转录是DNA→mRNA，不同的碱基配对方式是A—T、A—U，A错误；核基因的转录场所是细胞核，翻译的场所是细胞质中的核糖体，B错误；①过程需要解旋酶和DNA聚合酶，②过程需要RNA聚合酶，C错误。

6．如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程（AA代表氨基酸），下列叙述正确的是（　　）

A．能为该过程提供遗传信息的可以是rRNA

B．图左侧tRNA所携带的反密码子为CGU

C．有多少个密码子就有多少个反密码子与之对应

D．该过程读取模板链的方向为从5′到3′

答案　D

解析　图示为翻译过程，为该过程提供遗传信息的是mRNA，A错误；tRNA反密码子读取的方向为从3′到5′，故图左侧tRNA携带的反密码子为UGC，B错误；正常情况下，在64种密码子中有3种终止密码子，它们不编码任何的氨基酸，没有反密码子与之对应，C错误。

7．甲、乙两图为真核细胞中发生的代谢过程的示意图，下列有关说法正确的是（　　）

A．甲图所示的过程叫作翻译，多个核糖体共同完成一条多肽链的合成

B．乙图所示的过程叫作转录，转录产物的作用一定是作为甲图中的模板

C．甲图所示翻译过程的方向是从右到左

D．甲图和乙图中都发生了碱基互补配对且碱基互补配对方式相同

答案　C

解析　由甲图可知，翻译过程中一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链，A错误；转录产物有信使RNA、转运RNA和核糖体RNA三种，而翻译的模板只是信使RNA，B错误；甲图中多肽链②最长，说明合成该多肽链的核糖体是最早与mRNA结合的，因此核糖体在mRNA上的移动方向是从右到左，C正确；转录和翻译过程中都发生了碱基互补配对，但碱基互补配对方式不完全相同，转录是A－U、G－C、C－G、T－A的配对，翻译为A－U、G－C、C－G、U－A的配对，D错误。

8．一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有12个氨基酸的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数、合成这段多肽需要的tRNA个数、转录此mRNA的基因中至少含有的碱基数依次为（　　）

A．32；11；66B．36；12；72

C．12；36；24D．11；36；72

答案　B

解析　基因中碱基数∶mRNA上碱基数∶氨基酸个数＝6∶3∶1，该肽链含有12个氨基酸，则控制其合成的mRNA分子至少含有的碱基个数为12×3＝36（个）；每个氨基酸都需要一个tRNA来转运，因此合成该多肽需要12个tRNA；转录此mRNA的基因中碱基数至少为12×6＝72（个）。

9．某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。

物质Y与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么Y抑制该病毒增殖的机制是（　　）

A．抑制该病毒RNA的转录过程

B．抑制该病毒蛋白质的翻译过程

C．抑制该RNA病毒的反转录过程

D．抑制该病毒RNA的自我复制过程

答案　C

解析　能整合到真核宿主的基因组中的物质应为DNA，说明RNA经逆转录形成DNA，进行增殖，Y物质与脱氧核苷酸结构相似，可能会在逆转录过程中代替脱氧核苷酸，从而抑制该病毒的逆转录过程。

10．结合如图表所示分析，有关说法正确的是（　　）

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的复制

红霉素

能与核糖体结合

利福平

抑制细菌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③

B．青霉素和利福平能抑制DNA的复制

C．环丙沙星和利福平都能抑制细菌的②

D．①～④可发生在人体健康细胞中

答案　A

解析　环丙沙星能抑制细菌DNA的复制，因此会抑制细菌的①过程，红霉素能抑制核糖体的功能，因此会抑制③过程，A正确；青霉素能抑制细菌细胞壁的合成，与①过程无关，利福平能抑制RNA聚合酶的活性，因此会抑制细菌的②过程，不会抑制①过程，B错误；利福平能抑制RNA聚合酶的活性，因此会抑制细菌的②过程，环丙沙星会抑制细菌的①过程，C错误；④⑤过程只能发生在被少数RNA病毒侵染的细胞中，在人体的健康细胞中不会出现④⑤过程，D错误。

11．如图甲、乙分别表示原核、真核生物基因的表达过程，回答下列问题：

（1）图甲过程一般发生在____________内，原因_____________________；DNA→RNA杂交区域中DNA中碱基A应与RNA中______________配对。

（2）图乙过程一般发生在____________内，原因______________，转录形成的mRNA通过________进入细胞质。

（3）参与翻译的RNA分子有____________________。

（4）翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体，一般来说每个核糖体合成的多肽长度________（填“相同”或“不同”），每个核糖体完成翻译的时间________（填“相同”或“不同”）。

（5）图甲、乙两种生物共有的细胞器是____________。

答案　

（1）原核细胞　转录和翻译同时进行　U

（2）真核细胞　先转录后翻译　核孔

（3）mRNA、tRNA、rRNA

（4）相同　相同　（5）核糖体

解析　原核细胞由于没有核膜为界限的细胞核，所以基因的表达可以在同一时空内进行。

真核细胞有核膜为界限的细胞核，基因在细胞核中先转录形成RNA，RNA通过核孔进入细胞质中与核糖体结合进行翻译。

12．下面的甲图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，乙图为其中一个生理过程的模式图。

请回答下列问题：

（1）图甲中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）从图甲中分析，基因表达过程中转录的发生场所有________________________。

（4）图甲中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。

（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），线粒体功能________（填“会”或“不会”）受到影响。

（6）图乙为图甲中①过程，图中的b和d二者在化学组成上的区别是________________________。

图中a是一种酶分子，它能促进DNA双链解开以及c的合成，其名称为________________。

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）转运RNA　苏氨酸　三　（5）①　会

（6）前者含脱氧核糖，后者含核糖　RNA聚合酶

解析　

（1）由图可知，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。

它们都是在细胞质中合成的。

（3）根据图示可知，核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体DNA的转录场所是线粒体。

（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，其中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）由图可知，细胞质基质中的RNA来自于核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。

由图可知，蛋白质1是核DNA表达的产物且作用于线粒体，核DNA表达受抑制必定会影响线粒体功能。

（6）图中过程①是核DNA的转录，其中b在DNA分子中，应该是胞嘧啶脱氧核苷酸，而d在RNA分子中，应该是胞嘧啶核糖核苷酸。

转录过程所需的酶为RNA聚合酶，可以催化DNA双链解开以及核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。

13．如图为一组模拟实验，假设实验能正常进行且五支试管中都有产物生成。

请回答：

（1）A、D试管中的产物是________，但A试管模拟的是________过程，D试管模拟的是________过程。

（2）B、C试管中的产物是________，但B试管模拟是________过程，C试管模拟的是________过程。

（3）假如B试管中加入的DNA含有306个碱基，那么产物中最多含有________个碱基，最多有________个密码子。

（4）E试管模拟的是________过程，在细胞中进行的场所是________，图中的原料为________，工具是________，产物是________。

（5）生物遗传信息传递的全过程可用下图表示。

①请将此图解中a～e过程与上图A～E试管所模拟的过程对应起来：

a对应________，b对应________，c对应________，d对应________，e对应________。

②此图解中绝大多数生物能发生的过程是________，少数生物能发生的过程是________，正常人体细胞内不能发生________过程。

③图解中的c过程要有________酶参与。

答案　

（1）DNA　DNA复制　逆转录

（2）RNA　转录　RNA复制

（3）153　51

（4）翻译　核糖体　氨基酸　转运RNA　多肽（蛋白质）

（5）①A试管　B试管　D试管　C试管　E试管　②a、b、e　d、c　d、c　③逆转录