2018-2019高中生物 課時分層作業(yè)12 基因控制蛋白質(zhì)的合成 蘇教版必修2.doc

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課時分層作業(yè)(十二) 基因控制蛋白質(zhì)的合成 (建議用時：45分鐘) [學業(yè)達標練] 1．下列關于遺傳信息傳遞的敘述，錯誤的是(　　) A．線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則 B．DNA中的遺傳信息是通過轉(zhuǎn)錄傳遞給mRNA的 C．線粒體和葉綠體中的遺傳信息傳遞都不遵循孟德爾遺傳定律 D．T2噬菌體中沒有RNA，其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則 D　[T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，在宿主細胞中可以進行DNA的復制和蛋白質(zhì)的合成，該過程也需要遵循中心法則。] 2．下列關于基因、性狀以及二者關系的敘述中，正確的是(　　) 【導學號：01632150】 A．基因在染色體上呈線性排列，基因的前端有起始密碼子，末端有終止密碼子 B．基因能夠通過復制實現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間的傳遞 C．性狀受基因的控制，若基因的某個堿基發(fā)生改變，該基因控制的性狀也必定改變 D．通過控制酶的合成從而直接控制性狀，是基因控制性狀的途徑之一 B　[密碼子存在于mRNA上，故A錯誤?；蚩梢噪SDNA復制，通過生殖細胞傳給子代，故B正確?；虻哪硞€堿基改變后，如果密碼子決定的氨基酸沒有改變，則性狀也不會改變，故C錯誤?；蛲ㄟ^控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物體的性狀，是對生物體性狀的間接控制，故D錯誤。] 3．有關圖中①②兩種分子的說法正確的是(　　) A．①為DNA，在正常情況下復制后形成兩個不同的DNA B．②為tRNA，一種tRNA可攜帶不同的氨基酸 C．遺傳信息位于①上，密碼子位于②上 D．①和②共有的堿基是A、C、G D　[①為DNA，復制時兩條鏈都作為模板，形成兩個相同的DNA；②為tRNA，一種tRNA只能攜帶一種氨基酸；遺傳信息位于DNA上，密碼子位于mRNA上；DNA和tRNA共有的堿基為A、C、G。] 4．“人類基因組計劃”的主要內(nèi)容是完成人體24條染色體上的全部基因的遺傳圖、物理圖和全部堿基的序列測定，這24條染色體是(　　) A．44條常染色體中任意22條和X、Y 2條性染色體 B．隨機抽取的24條染色體 C．24對同源染色體中的各一條 D．22對常染色體各一條和X、Y 2條性染色體 D　[人體細胞內(nèi)有46條即22對常染色體和1對性染色體，在測序時，22對常染色體每對取1條即可，但X、Y染色體分別具有不同的基因和堿基序列，均要進行測序。] 5．某生物基因表達過程如圖所示，下列敘述與該圖相符的是(　　) 【導學號：01632151】 A．在RNA聚合酶作用下DNA雙螺旋解開 B．DNA—RNA雜交區(qū)域中A應與T配對 C．mRNA翻譯只能得到一條肽鏈 D．該過程發(fā)生在真核細胞中 A　[在進行轉(zhuǎn)錄時，RNA聚合酶與DNA分子的某一啟動部位相結(jié)合，使DNA片段的雙螺旋解開，選項A正確；圖示DNA上的堿基A應與RNA上的堿基U配對，選項B錯誤；圖示一個mRNA分子上有若干個核糖體同時進行多條多肽鏈的合成，故選項C錯誤；由圖示知，轉(zhuǎn)錄該細胞和翻譯是同時進行的，只能發(fā)生在原核細胞內(nèi)，選項D錯誤。] 6．現(xiàn)代生物工程能夠?qū)崿F(xiàn)在已知蛋白質(zhì)的氨基酸序列后，再人工合成基因。現(xiàn)已知人體生長激素共含190個肽鍵(單鏈)，假設與其對應的密碼子序列中有A和U共313個，則合成的生長激素基因中G有(　　) A．130個　　 B．260個 C．313個 D．無法確定 B　[此蛋白質(zhì)(單鏈)中有190個肽鍵，說明此蛋白質(zhì)是由191個氨基酸脫水縮合而成的，信使RNA中最少有3191＝573個堿基，又知RNA中A＋U＝313，所以RNA中G＋C為573－313＝260個，RNA的堿基數(shù)與DNA的每條鏈的堿基數(shù)相等，所以DNA的兩條鏈中G＋C共有2602＝520個，又因為G＝C，所以G為520/2＝260個。] 7．為在酵母中高效表達絲狀真菌編碼的植酸酶，通過基因改造，將原來的精氨酸密碼子CGG改變?yōu)榻湍钙珢鄣拿艽a子AGA，不屬于由此發(fā)生的變化是(　　) 【導學號：01632152】 A．植酸酶氨基酸序列改變 B．植酸酶mRNA序列改變 C．編碼植酸酶的DNA熱穩(wěn)定性降低 D．配對的反密碼子為UCU A　[分析題意可知，CGG和AGA都是編碼精氨酸的密碼子，A項錯誤；密碼子是mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰堿基，密碼子由CGG變成AGA，說明植酸酶mRNA序列改變，B項正確；密碼子由CGG變成AGA，說明編碼植酸酶的DNA中C－G堿基對的比例降低，氫鍵數(shù)目減少，DNA熱穩(wěn)定性降低，C項正確；與AGA配對的反密碼子為UCU，D項正確。] 8．對下圖中心法則相關敘述正確的是(　　) A．①和②過程都需要解旋酶和RNA聚合酶 B．能進行④或⑤過程的生物不含DNA C．①和④過程均具有半保留復制的特點 D．由③→②過程可推出細胞內(nèi)原有DNA的堿基序列 B　[此題考查對中心法則過程的理解。圖①表示DNA分子的復制，②表示轉(zhuǎn)錄，③表示翻譯，④表示RNA復制，⑤表示逆轉(zhuǎn)錄。①過程不需要RNA聚合酶。進行④或⑤過程的生物為RNA病毒，RNA病毒不含DNA，其遺傳物質(zhì)是RNA。DNA分子復制為半保留復制，RNA的復制不是半保留復制。由于密碼子的簡并性，由③→②過程不能推出細胞內(nèi)原有DNA的堿基序列。] 9．Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(Qβ RNA)是一條單鏈RNA。當噬菌體侵染大腸桿菌后，Qβ RNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復制酶(如下圖所示)，然后利用該復制酶復制Qβ RNA。下列敘述正確的是(　　) A．Qβ RNA的復制需經(jīng)歷一個逆轉(zhuǎn)錄過程 B．Qβ RNA的復制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程 C．一條Qβ RNA模板只能翻譯出一條肽鏈 D．Qβ RNA復制后，復制酶基因才能進行表達 B　[根據(jù)題意可知，噬菌體侵染大腸桿菌后，Qβ RNA翻譯出了RNA復制酶，沒有逆轉(zhuǎn)錄酶，因此Qβ RNA的復制沒有經(jīng)歷逆轉(zhuǎn)錄形成DNA的過程，A項錯誤。Qβ噬菌體在RNA復制酶的作用下，以單鏈RNA為模板，根據(jù)堿基互補配對原則形成子鏈，因此會經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程，B項正確。據(jù)圖中信息可知，該Qβ噬菌體的單鏈RNA在大腸桿菌內(nèi)可以同時翻譯出多條肽鏈，C項錯誤。復制酶基因表達后生成RNA復制酶，才能催化RNA的復制，D項錯誤。] 10．下圖表示真核細胞中遺傳信息的傳遞過程，請據(jù)圖回答： 【導學號：01632153】 (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____________________。 (2)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、UAC，某tRNA上的反密碼子是AUG，則該tRNA所攜帶的氨基酸是________。 (3)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合成的肽鏈________(填“相同”或“不同”)。 [解析]　(1)科學家克里克提出的中心法則包括DNA的復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，也就是圖中A、B、C所示的遺傳信息的傳遞過程。DNA的復制(A)過程發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的間期。B過程需要的原料是游離的4種核糖核苷酸。(2)某tRNA上的反密碼子是AUG，與其配對的密碼子是UAC，由此可知tRNA所攜帶的氨基酸是酪氨酸。(3)根據(jù)合成的肽鏈的長度可判斷核糖體在mRNA上的移動方向是由a到b。因為模板相同，故圖中的不同核糖體合成的肽鏈相同。 [答案]　(1)ABC　有絲分裂和減數(shù)第一次分裂　游離的4種核糖核苷酸 (2)酪氨酸　(3)由a到b　相同 11．下圖為一組模擬實驗，假設實驗能正常進行且五支試管中都有產(chǎn)物生成。 (1)A、D試管中的產(chǎn)物是________，但A試管模擬的是________過程，D試管模擬的是________過程。 (2)B、C試管中的產(chǎn)物是________，但B試管模擬的是________過程，C試管模擬的是________過程。 (3)假如B試管中加入的DNA含有306個堿基，那么產(chǎn)物最多含有________個堿基，最多有________個密碼子。 (4)E試管模擬的是________過程，在細胞中進行的場所是________，圖中的原料為________，工具是________，產(chǎn)物是________。 (5)生物遺傳信息傳遞的全過程可用下圖表示。 ①請將此圖解中a～e過程與上圖A～E試管所模擬的過程對應起來：a對應________，b對應________，c對應________，d對應________，e對應________。 ②此圖解中可在多數(shù)生物體內(nèi)發(fā)生的過程是_______________________， 在少數(shù)生物體內(nèi)發(fā)生的是________，人體內(nèi)不能發(fā)生________過程。 ③圖解中的c過程要有________酶參與。 [解析]　A試管模擬DNA復制，B試管模擬轉(zhuǎn)錄，C試管模擬RNA復制，D試管模擬逆轉(zhuǎn)錄，E試管模擬翻譯。A、B、C、D、E試管中產(chǎn)物分別為DNA、RNA、RNA、DNA、蛋白質(zhì)。若B試管中DNA含306個堿基，則轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中最多含153個堿基，最多含51個密碼子。 [答案]　(1)DNA　DNA復制　逆轉(zhuǎn)錄 (2)RNA　轉(zhuǎn)錄　RNA復制 (3)153　51 (4)翻譯　核糖體　氨基酸　轉(zhuǎn)運RNA　多肽(蛋白質(zhì)) (5)①A試管　B試管　D試管　C試管　E試管 ②a、b、e　d、c　d、c?、勰孓D(zhuǎn)錄 12．如圖代表人體內(nèi)苯丙氨酸的部分代謝途徑。結(jié)合圖形，聯(lián)系已有知識，回答以下問題。 (1)某人是苯丙酮尿癥患者，但膚色正常，其原因是食物中可能含有________。 (2)防治苯丙酮尿癥的有效方法是食療，即要盡量減少飲食中的________的量。 (3)一對正常的夫婦生了一個既患苯丙酮尿癥又患白化病的女兒和一個正常的兒子。這個正常兒子的基因型是________________________。 (4)從苯丙酮尿癥的患病機理可以看出基因與性狀的關系是__________________________________________________。 [解析]　(1)苯丙酮尿癥患者缺少酶1，所以苯丙氨酸不能轉(zhuǎn)化成酪氨酸，而有黑色素產(chǎn)生說明酪氨酸還有其他來源，如食物。(2)由于缺乏酶1，苯丙氨酸會轉(zhuǎn)變?yōu)楸奖?，對幼兒產(chǎn)生毒害，減少苯丙酮酸的含量，則需要減少苯丙氨酸的攝入量。(3)由于雙親正常，但生了一個兩病均患的女兒，則雙親基因型均為AaBb，所以正常兒子只要滿足A_B_即可。(4)基因通過控制酶的合成來控制細胞中的代謝過程，進而控制生物體的性狀。 [答案]　(1)酪氨酸　(2)苯丙氨酸 (3)AABB或AABb或AaBB或AaBb (4)基因通過控制酶的合成來控制細胞中的代謝過程，進而控制生物體的性狀 [沖A挑戰(zhàn)練] 13．研究發(fā)現(xiàn)，人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的RNA在宿主細胞內(nèi)不能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。依據(jù)中心法則(如圖)，下列相關敘述錯誤的是(　　) 【導學號：01632154】 A．合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過程至少要經(jīng)過④②③環(huán)節(jié) B．侵染細胞時，病毒中的蛋白質(zhì)不會進入宿主細胞 C．通過④形成的DNA可以整合到宿主細胞的染色體DNA上 D．科學家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病 B　[宿主細胞無逆轉(zhuǎn)錄酶，因此HIV侵染過程中遺傳物質(zhì)RNA和逆轉(zhuǎn)錄酶一同進入宿主細胞，B錯誤。] 14．一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有11個肽鍵的多肽，則此mRNA分子至少含有的堿基個數(shù)及合成這段多肽所需的tRNA個數(shù)及轉(zhuǎn)錄此mRNA的基因中堿基數(shù)至少依次為(　　) A．32；11；66 B．36；12；72 C．12；36；72 D．11；36；66 B　[此多肽含有11個肽鍵，所以含有氨基酸12個，所以mRNA上的密碼子至少12個，mRNA上的堿基數(shù)至少為123＝36個；決定氨基酸的密碼子是12個，所以需要的tRNA也是12個；因為mRNA中堿基至少有36個，所以轉(zhuǎn)錄它的基因中堿基數(shù)至少為362＝72個。] 15．如圖為脈孢霉體內(nèi)精氨酸的合成途徑示意圖。從圖中不可得出的是(　　) 【導學號：01632155】 A．精氨酸的合成是由多個基因決定 B．基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程 C．若基因a不表達，則基因b和c也不表達 D．基因表達的產(chǎn)物是蛋白質(zhì) C　[基因是相對獨立的遺傳物質(zhì)的結(jié)構和功能單位，基因a不表達，不影響基因b和c的表達；基因表達的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)。] 16．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(nèi)成熟紅細胞、神經(jīng)細胞、卵原細胞、卵細胞，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_____________________________________________________________ __________________________________________________。 [解析]　本題主要考查生物大分子的合成過程，注意區(qū)分DNA分子復制和DNA分子轉(zhuǎn)錄過程所用模板鏈。(1)過程②以DNA分子的一條鏈為模板合成的α鏈為RNA鏈，該過程為轉(zhuǎn)錄，其發(fā)生的主要場所是細胞核。(2)α鏈及其模板鏈對應區(qū)段的堿基中G分別占29%、19%，則α鏈中G＋C占48%，則α鏈對應的DNA區(qū)段中G＋C占48%，A＋T占52%，A＝T＝26%。(3)根據(jù)題干中信息可以推知，mRNA上相應堿基的變化是U→C，則該基因的這個堿基對的替換情況是A//T替換成G//C。(4)過程①②③分別為DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。在人體內(nèi)，成熟紅細胞沒有細胞核和任何細胞器，不能發(fā)生過程①②③。卵原細胞可分裂，因此可以進行過程①②③。神經(jīng)細胞和卵細胞是高度分化的細胞，不能進行增殖，可以進行蛋白質(zhì)合成，能發(fā)生過程②③而不能發(fā)生過程①。(5)轉(zhuǎn)錄是以基因為單位的，由于不同組織細胞中基因的選擇性表達，不同細胞表達的基因不完全相同，因此人體不同組織細胞的相同DNA進行轉(zhuǎn)錄的起始點不完全相同。 [答案]　(1)細胞核　(2)26% (3)T//A替換為C//G(A//T替換為G//C) (4)神經(jīng)細胞和卵細胞 (5)不完全相同　不同組織細胞中基因進行選擇性表達