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1、2022高考生物一輪復習 配餐作業(yè)21 基因的表達(含解析)
1.(2017·肇慶一模)下面關于RNA的敘述不正確的是( )
A.RNA可以被染色
B.1個tRNA上一定只有一個反密碼子
C.RNA一般較DNA小,能夠通過核孔
D.RNA酶就是具有催化作用的RNA分子
解析 RNA酶是催化RNA水解的酶,本質是蛋白質,不是RNA分子,D錯誤。
答案 D
2.(2017·太原二模)有科學家發(fā)現(xiàn)普遍存在于動物中的磁受體基因,其編碼的磁受體蛋白能識別外界磁場和順應磁場方向排列,并據(jù)此提出一個新的“生物指南針”分子模型。下列敘述正確的是( )
A.磁受體基因的骨架是由磷酸和核糖相
2、間排列而成的
B.基因中相鄰堿基之間通過一個五碳糖和一個磷酸相連
C.同位素標記該基因中的兩條鏈,每次復制后帶有標記的DNA分子數(shù)目不變
D.翻譯時,每種密碼子都有與之相對應的反密碼子
解析 DNA的基因骨架由脫氧核糖和磷酸交替連接而成,A錯誤;基因中相鄰的堿基有兩種類型,兩條鏈的相鄰堿基之間通過氫鍵連接,一條鏈上相鄰堿基通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接,B錯誤;由于DNA的半保留復制,同位素標記DNA分子的兩條鏈,每次復制后帶有標記的DNA分子始終是2條,C正確;終止密碼沒有與之相對應的反密碼子,D錯誤。
答案 C
3.(2017·石家莊二模)核糖體RNA(rRNA)在核
3、仁中通過轉錄形成,與核糖核蛋白組裝成核糖體前體,再通過核孔進入細胞質中進一步成熟,成為翻譯的場所。翻譯時rRNA催化肽鍵的連接,下列相關敘述錯誤的是( )
A.rRNA的合成需要DNA做模板
B.rRNA的合成及核糖體的形成與核仁有關
C.翻譯時,rRNA的堿基與tRNA上的反密碼子互補配對
D.rRNA可降低氨基酸間脫水縮合所需的活化能
解析 核糖體RNA(rRNA)在核仁中以DNA為模板通過轉錄形成,A、B正確;翻譯時,mRNA的密碼子與tRNA上的反密碼子互補配對,C錯誤;翻譯時rRNA可降低氨基酸間脫水縮合所需的活化能,催化肽鍵的形成,D正確。
答案 C
4.下圖表示的
4、是控制正常酶Ⅰ的基因突變后引起的氨基酸序列的改變。①②兩種基因突變分別是( )
A.堿基對的替換、堿基對的缺失
B.堿基對的缺失,堿基對的增添
C.堿基對的替換、堿基對的增添或缺失
D.堿基對的增添或缺失、堿基對的替換
解析 從圖中可以看出,突變①只引起一個氨基酸的改變,所以應屬于堿基對的替換。突變②引起多個氨基酸的改變,所以應屬于堿基對的增添或缺失。
答案 C
5.(2017·淮南二模)如圖為基因表達過程中相關物質間的關系圖,下列敘述錯誤的是( )
A.過程①②中均發(fā)生堿基互補配對
B.在原核細胞中,過程①②同時進行
C.c上的密碼子決定其轉運的氨基酸種類
5、D.d可能具有生物催化作用
解析 過程①②分別為DNA的轉錄和翻譯,均發(fā)生堿基互補配對,A正確;在原核細胞中,轉錄和翻譯同時進行,B正確;密碼子在mRNA上,tRNA有反密碼子,C錯誤;d可能是具有生物催化作用的酶,D正確。
答案 C
6.(2018·河北三市聯(lián)考)圖1中m、n、l表示哺乳動物一條染色體上相鄰的三個基因,a、b為基因的間隔序列;圖2為l基因進行的某種生理過程。下列分析正確的是( )
A.圖1中a、b、m、n、l都具有遺傳效應,都能控制蛋白質的合成
B.圖2中甲為DNA聚合酶,丙中所含的五碳糖是核糖
C.若丙中(A+U)占36%,則丙對應的乙片段中G占32%
6、D.m、n、l基因在不同的細胞中表達情況可能不同
解析 a、b是基因的間隔序列,沒有遺傳效應;圖2表示基因的轉錄過程,甲為RNA聚合酶,丙是RNA,其含有核糖;若丙中A+U占36%,則片段乙中T+A占該片段的36%,G+C占該片段的64%,但無法確定G在該片段中占多少;由于細胞分化,不同細胞中基因選擇性表達,m、n、l基因在不同細胞中表達的情況可能不同。
答案 D
7.利用基因工程反向導入目的基因可抑制目的基因的表達,如圖為反向導入的目的基因的作用過程,下列敘述正確的是( )
A.過程①和②中目的基因以同一條鏈為模板進行轉錄
B.過程①和②都需要RNA聚合酶的催化并以脫氧核苷酸
7、為原料
C.mRNA1和mRNA2上的A+U占全部堿基的比例是相同的
D.反向導入的目的基因能抑制目的基因的轉錄過程
解析 根據(jù)圖解可知,兩條mRNA能夠互補配對,說明兩條mRNA是由DNA分子不同的鏈轉錄而來的;過程①②表示轉錄,轉錄過程利用的原料為核糖核苷酸;兩條mRNA是由DNA分子不同的鏈轉錄而來的,在DNA分子中每條鏈上的A+T占該鏈堿基總數(shù)的比例是相同的,因此兩條mRNA上的A+U占全部堿基的比例也是相同的;圖中顯示,反向導入的目的基因沒有抑制目的基因的轉錄過程,而是抑制翻譯過程。
答案 C
8.如圖是蛋白質合成時tRNA分子上的反密碼子與mRNA上的密碼子配對情形,以下
8、有關敘述錯誤的是( )
A.tRNA上結合氨基酸分子的部位為甲端
B.與此tRNA反密碼子配對的密碼子為UCG
C.圖中戊處上下鏈中間的化學鍵為氫鍵
D.蛋白質的合成是在細胞內的核糖體上進行的,核糖體沿著mRNA由丙到丁移動
解析 本題考查蛋白質翻譯的相關知識,意在考查考生的信息獲取和理解分析能力,難度中等。由題圖可知,tRNA上結合氨基酸分子的部位是甲端,A正確;tRNA分子上的反密碼子的讀取方向是從甲端到乙端(“高端”→“低端”),即CGA,那么與之互補配對的密碼子應為GCU,B錯誤;單鏈tRNA分子部分堿基通過氫鍵互補配對形成三葉草結構,C正確;由密碼子GCU可知,在翻譯
9、過程中,核糖體是沿著mRNA由丙向丁移動,D正確。
答案 B
9.如圖表示藍藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應關系。請判斷下列說法中正確的是( )
A.分析題圖可知①是β,完成此過程的場所是細胞核
B.除圖中所示的兩種RNA之外,RNA還包括tRNA
C.圖中翻譯過程需要在核糖體上進行
D.能夠轉運氨基酸的③的種類有64種
解析 本題考查基因的表達及RNA的種類等相關知識,意在考查考生識圖、分析、理解和應用能力。選項A,根據(jù)堿基互補配對原則,從圖中②的堿基組成可以確定β鏈是轉錄模板,藍藻是原核生物,沒有細胞核。選項B,RNA包括mRNA(圖中②)、tRNA(圖中③
10、)和rRNA(核糖體RNA)。選項C,圖中翻譯過程在核糖體上進行。選項D,③是tRNA,能夠轉運氨基酸,理論上有61種,但實際較復雜,具體種類未知。
答案 C
10.如圖為基因表達過程的示意圖,下列敘述正確的是( )
A.①是DNA,其雙鏈均可作為②的轉錄模板
B.②上有n個堿基,則新形成的肽鏈含有n-1個肽鍵
C.③是核糖體,翻譯過程③將由3′向5′方向移動
D.④是tRNA,能識別mRNA上的密碼子
解析 據(jù)圖可判斷①②③④依次代表DNA、mRNA、核糖體、tRNA,其中②(mRNA)是以①(DNA)的一條鏈為模板合成的,A錯誤;②(mRNA)上有n個堿基,則新形成的肽
11、鏈最多含有的氨基酸數(shù)目為n/3,則肽鍵數(shù)最多為(n/3-1)個,B錯誤;在翻譯過程中,③(核糖體)沿著mRNA由5′向3′方向移動,C錯誤;④(tRNA)上的反密碼子可以識別②(mRNA)上的密碼子,D正確。
答案 D
11.關于圖示生理過程的說法,正確的是( )
A.能發(fā)生圖示生理過程的細胞有真正的細胞核
B.mRNA上所含有的密碼子均能在tRNA上找到與其相對應的反密碼子
C.該圖表示的是轉錄和翻譯
D.該圖表示的生理過程所需要的能量都是由線粒體提供
解析 由圖可知,該圖所示的生理過程包括轉錄和翻譯過程,且轉錄和翻譯是同時進行的,故圖示生理過程是發(fā)生在原核生物細胞內,原
12、核生物無真正的細胞核,無線粒體;mRNA上的終止密碼子在tRNA上找不到相應的反密碼子。
答案 C
12.如圖表示真核細胞中遺傳信息的傳遞過程,請據(jù)圖回答下列問題:
(1)科學家克里克提出的中心法則包括圖中________所示的遺傳信息的傳遞過程。A過程發(fā)生在__________________________的間期,B過程需要的原料是________________,圖中需要解旋酶的過程有________。
(2)基因突變一般發(fā)生在________過程中,它可以為生物進化提供________。
(3)D過程表示tRNA運輸氨基酸參與翻譯,已知甲硫氨酸和酪氨酸的密碼子分別是AUG
13、、UAC,某tRNA上的反密碼子是AUG,則該tRNA所攜帶的氨基酸是________。
(4)圖中a、b為mRNA的兩端,核糖體在mRNA上的移動方向是________。圖中的不同核糖體最終形成的肽鏈________(填“相同”或“不同”)。
解析 克里克提出的中心法則包括DNA的復制、轉錄和翻譯即圖中A、B、C,DNA的復制發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂間期,在該過程中容易發(fā)生基因突變,它可以為生物進化提供原始材料;轉錄原料是游離的4種核糖核苷酸,解旋發(fā)生在DNA復制和轉錄過程中;tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補,所以當tRNA上的反密碼子是AUG時,它所對應的氨基酸密碼子是UA
14、C,即氨基酸為酪氨酸;由圖可知核糖體在mRNA上的移動方向是由a到b,由于模板相同所以圖中的不同核糖體最終形成的肽鏈是相同的。
答案 (1)A、B、C 有絲分裂和減數(shù)第一次分裂 游離的4種核糖核苷酸 A
(2)A 原始材料
(3)酪氨酸
(4)由a到b 相同
13.(2018·百校聯(lián)盟)圖①~③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。請回答下列問題:
(1)細胞中過程②發(fā)生的主要場所是________。
(2)已知過程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的54%,α鏈及其模板鏈對應區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%,則與α鏈對應的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比
15、例為________。
(3)由于基因中一個堿基對發(fā)生替換,而導致過程③合成的肽鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸(密碼子有AUU、AUC、AUA)變成蘇氨酸(密碼子有ACU、ACC、ACA、ACG),則該基因的這個堿基對替換情況是______________________________________________。
(4)在人體內成熟紅細胞、漿細胞、記憶細胞、效應T細胞中,能發(fā)生過程②③而不能發(fā)生過程①的細胞是________。
(5)人體不同組織細胞的相同DNA進行過程②時啟用的起始點________(填“都相同”“都不同”或“不完全相同”),其原因是________________
16、_____________________________________。
解析 (1)圖中②過程為轉錄,主要發(fā)生在細胞核中。
(2)α鏈中G和U占α鏈的54%,G在α鏈中占29%,則DNA模板鏈中A占比例與U在α鏈所占比例相同,為54%-29%=25%;DNA模板鏈中C+A占54%,G占19%,則T占27%,另一條DNA鏈中A占27%,因此可求出α鏈對應的DNA區(qū)段中A所占比例為(25%+27%)/2=26%。
(3)若一個堿基對發(fā)生突變,則密碼子可能發(fā)生的改變是AUU→ACU或AUA→ACA,即mRNA中U→C,則基因中堿基對A∥T被G∥C替換。
(4)人體成熟紅細胞沒有細胞核及
17、眾多細胞器,過程①②③均不能發(fā)生;記憶細胞受刺激后可增殖、分化,過程①②③均可發(fā)生;漿細胞和效應T細胞不能增殖,不能發(fā)生過程①,但能通過過程②③合成生命活動所需蛋白質,如漿細胞產(chǎn)生抗體。
(5)人體不同組織細胞的形成是基因選擇性表達的結果,其表達的基因不完全相同,故轉錄(過程②)起始點不完全相同。
答案 (1)細胞核 (2)26%
(3)T∥A替換為C∥G(A∥T替換為G∥C)
(4)漿細胞和效應T細胞
(5)不完全相同 不同組織細胞中基因進行選擇性表達
14.(2018·武昌調研)埃博拉病毒(EBV)的遺傳物質是一種單鏈RNA,EBV感染后可能導致人體患埃博拉出血熱(EBHF
18、)。EBV與宿主細胞結合后,將核酸—蛋白質復合體釋放至細胞質,并啟動如圖所示途徑進行增殖,進而導致人體患病。下列推斷最為合理的是( )
A.過程①所需嘌呤比例與過程③所需嘧啶比例相同
B.過程②中需要的氨基酸與tRNA的種類、數(shù)量相同
C.EBV增殖過程需細胞提供四種脫氧核苷酸和ATP
D.直接將EBV的-RNA注入人體細胞將引起EBHF
解析 過程①③中分別是以-RNA、mRNA為模板按照堿基互補配對原則(相應的嘧啶堿基與嘌呤堿基配對)合成mRNA、-RNA,假設原來的-RNA中含有嘧啶數(shù)為a個,則合成mRNA時需要嘌呤數(shù)也為a個,則以該mRNA為模板合成-RNA時需要嘧啶數(shù)
19、也為a個;過程②是翻譯,由于密碼子的簡并性,一種氨基酸可能對應多種密碼子,即一種氨基酸可以由多種tRNA轉運,所需的氨基酸種類數(shù)和所需的tRNA種類數(shù)并不相同;EBV的遺傳物質是RNA,圖中未涉及DNA的合成,故EBV增殖過程中不需要細胞提供脫氧核苷酸,需要細胞提供四種核糖核苷酸和ATP;根據(jù)題干中信息可知,EBV侵入宿主細胞后將核酸—蛋白質復合體同時釋放至細胞質,才能啟動增殖過程,從而導致人體患EBHF,故只注入EBV的-RNA不會引起EBHF。
答案 A
15.如圖為某RNA病毒侵入宿主細胞后的增殖過程。下列說法不正確的是( )
A.①過程需要逆轉錄酶
B.①③過程所需原料相
20、同
C.該病毒的RNA不能直接作為翻譯的模板
D.①②③過程都遵循中心法則
解析 逆轉錄是以RNA為模板合成DNA的過程,故①過程不屬于逆轉錄;①③過程都合成RNA,所需原料均為4種核糖核苷酸;由題圖可知,該病毒以自身的RNA(-RNA)為模板合成+mRNA,再以+mRNA為模板翻譯形成蛋白質,說明該病毒的RNA不能直接作為翻譯的模板;①②③過程都遵循中心法則。
答案 A
16.圖甲、圖乙表示細胞內相關的生理活動,下列表述不正確的是( )
A.圖甲所示生理活動涉及圖乙中的a、b、c、f、g過程
B.圖乙中涉及堿基A與U配對的過程為b、c、d、e過程
C.遺傳信息也可以由RNA傳遞給DNA
D.可運用放射性同位素示蹤技術研究a過程中的半保留復制
解析 本題考查遺傳信息的復制、轉錄、翻譯等相關知識,意在考查考生識圖、析圖能力及對知識的綜合運用能力。圖甲是原核細胞的轉錄和翻譯過程,圖乙體現(xiàn)了中心法則以及基因、蛋白質和性狀之間的關系。圖甲表示遺傳信息的轉錄和翻譯過程,對應圖乙中的b和c,A錯誤;圖乙中涉及堿基A與U配對的過程有轉錄(b)、翻譯(c)、逆轉錄(e)、RNA復制(d),B正確;分析圖乙可知,遺傳信息可以從RNA通過逆轉錄傳向DNA,C正確;運用同位素示蹤技術可證明DNA分子的復制是半保留復制,D正確。
答案 A