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1、課后分層檢測案12 基因指導蛋白質的合成
【合格基礎練】
1.下列關于RNA的敘述,錯誤的是( )
A.有些生物中的RNA具有催化功能
B.轉運RNA上的堿基只有三個
C.mRNA與tRNA在核糖體上發(fā)生配對
D.RNA也可以作為某些生物的遺傳物質
解析:tRNA是運載氨基酸的工具,是RNA中的一種,與其他種類RNA一樣,是單鏈結構,屬于生物大分子,并非只有三個堿基,tRNA在某些部分配對并扭曲成雙螺旋狀,它的平面形狀如三葉草的葉形,其中有三個堿基與mRNA上的密碼子配對,稱為反密碼子。
答案:B
2.下列有關真核細胞核DNA復制和轉錄過程的敘述,錯誤的是( )
2、
A.兩種過程都在細胞核中發(fā)生
B.兩種過程都有酶參與反應
C.兩種過程都以脫氧核糖核苷酸為原料
D.兩種過程都以DNA為模板
解析:復制和轉錄都主要在細胞核內進行;都需要酶的參與;復制的原料是四種脫氧核糖核苷酸,轉錄的原料是四種核糖核苷酸;兩種過程的模板都是DNA,復制是以DNA的兩條鏈為模板的,而轉錄是以DNA的一條鏈為模板的。
答案:C
3.下列有關基因控制蛋白質合成的敘述,不正確的是( )
A.轉錄和翻譯都可發(fā)生在線粒體內
B.轉錄和翻譯的原料分別是核糖核苷酸和氨基酸
C.一個密碼子只決定一種氨基酸,一種氨基酸只由一種tRNA轉運
D.轉錄和翻譯的模板分別是DNA
3、的一條鏈和mRNA
解析:轉錄主要發(fā)生在細胞核中,以DNA的一條鏈為模板,以核糖核苷酸為原料。翻譯則主要發(fā)生在細胞質中,以mRNA為模板,以氨基酸為原料,但線粒體內也有DNA和核糖體,因此轉錄和翻譯也可發(fā)生在線粒體內;由于密碼子的簡并現(xiàn)象,因此一種氨基酸可對應多種密碼子,即可由多種tRNA轉運。
答案:C
4.如圖表示在人體細胞核中進行的某一生命過程,據(jù)圖分析,下列說法正確的是( )
A.該過程僅發(fā)生在細胞核內
B.該過程與DNA復制時堿基互補配對方式完全相同
C.該過程涉及ATP的消耗
D.游離的核糖核苷酸有秩序地與DNA鏈上的堿基相撞
解析:題圖所示為人體細胞中發(fā)生的
4、轉錄過程。該過程主要發(fā)生在細胞核中,還可以發(fā)生在線粒體中,A錯誤;該過程的堿基互補配對方式有A-U,而DNA復制過程沒有,B錯誤;轉錄過程需要消耗ATP,C正確;游離的核糖核苷酸隨機地與DNA鏈上的堿基相撞,D錯誤。
答案:C
5.某DNA片段轉錄形成的mRNA分子中腺嘌呤(A)占堿基總數(shù)的10%,尿嘧啶(U)占堿基總數(shù)的30%,則轉錄出該mRNA的DNA片段中,腺嘌呤(A)所占的比例為( )
A.10% B.20%
C.30% D.40%
解析:由題意知,在該mRNA中,A+U=40%,則DNA分子中模板鏈中A+T=40%,則在整個DNA分子中A+T=40%,又知雙鏈DNA中
5、A=T,所以該DNA片段中,A=20%。
答案:B
6.甲、乙兩圖表示某真核細胞中的遺傳信息傳遞的某些過程,下列敘述不正確的是( )
A.乙圖中結構⑥的移動方向是從右到左
B.從化學組成上看,甲圖中的1和6不同
C.乙圖中②③④⑤最終形成的物質結構相同
D.乙圖中的①鏈與甲圖中a鏈的基本組成單位相同
解析:乙圖中從右到左多肽鏈越來越長,故結構⑥核糖體的移動方向是從右到左,故A正確;甲圖表示轉錄,b為RNA,1為腺嘌呤核糖核苷酸,6為腺嘌呤脫氧核糖核苷酸,故B正確;乙圖中②③④⑤都是以同一條信使RNA為模板形成的多肽鏈,故C正確;乙圖中的①鏈與甲圖中的b鏈都是RNA,而a鏈是
6、DNA,故D錯誤。
答案:D
7.某蛋白質分子由一條含176個氨基酸的肽鏈構成。下列敘述中正確的是( )
A.參與合成該多肽的tRNA最多只有61種
B.與該多肽合成有關的細胞器只有核糖體
C.組成該多肽的氨基酸至少有20種
D.該多肽的模板mRNA上決定氨基酸的密碼子最多有64種
解析:mRNA中密碼子數(shù)決定肽鏈中氨基酸的個數(shù),肽鏈中含有176個氨基酸,因此決定氨基酸的密碼子數(shù)為176個,64種密碼子中決定氨基酸的密碼子有61種,所以該多肽的模板mRNA上決定氨基酸的密碼子最多只有61種;由于密碼子和反密碼子之間堿基互補配對,故參與合成該多肽的tRNA最多有61種;參與合成該
7、多肽的細胞器是核糖體和線粒體;組成該多肽的氨基酸最多有20種。
答案:A
8.某生物細胞中基因表達過程如圖所示,下列相關敘述正確的是( )
A.該過程可表示毛霉合成蛋白酶的過程
B.過程①中的酶能使DNA堿基對間的氫鍵斷裂
C.過程②四個核糖體合成的蛋白質不同
D.與過程②相比,過程①中特有的配對方式為“A—U”
解析:圖示是原核生物邊轉錄邊翻譯的過程,而毛霉是真核生物,因此該過程不可以表示毛霉合成蛋白酶的過程,A錯誤;過程①中的酶是RNA聚合酶,有解旋功能,B正確;過程②四個核糖體合成蛋白質的模板是一樣的,所以合成的蛋白質是一樣的,C錯誤;過程①是轉錄過程,過程②是翻譯過
8、程,翻譯、轉錄過程都有“A—U”配對,D錯誤。
答案:B
9.下圖是某細胞內遺傳信息的傳遞過程,下列說法正確的是( )
A.圖示表示原核細胞中遺傳信息的轉錄和翻譯
B.⑤上含有的氨基酸數(shù)目與④上含有的密碼子數(shù)目是一致的
C.參與圖示過程的RNA有mRNA、tRNA和rRNA
D.如果終止密碼子為UAA,則與該密碼子配對的反密碼子為AUU
解析:圖示細胞核有核膜,故表示真核細胞,A項錯誤;⑤上含有的氨基酸數(shù)目比④上含有的密碼子數(shù)目要少,這是因為mRNA上的終止密碼子不決定氨基酸,B項錯誤;參與圖示過程的RNA有mRNA、tRNA和rRNA,C項正確;沒有與終止密碼子互補配對的
9、反密碼子,D項錯誤。
答案:C
10.圖中α、β是真核細胞某基因的兩條鏈,γ是另外一條核苷酸鏈,下列說法正確的是( )
A.圖中的酶是DNA聚合酶
B.γ鏈徹底水解后能生成6種小分子物質
C.該過程只發(fā)生在細胞核中
D.β鏈中堿基G占28%,則γ鏈中堿基A占22%
解析:題圖表示轉錄過程,主要發(fā)生在真核細胞的細胞核中,α、β是DNA的兩條鏈,γ是一條RNA鏈,圖中的酶是RNA聚合酶,A、C錯誤;RNA徹底水解的產物為4種堿基、核糖和磷酸,共6種小分子物質,B正確;由β鏈中堿基G的比例不能推出γ鏈中堿基A的比例,D錯誤。
答案:B
11.微RNA(miRNA)是真核生物中
10、廣泛存在的一類重要的基因表達調控因子。如圖表示線蟲細胞中微RNA(lin-4)調控lin-14基因表達的相關作用機制,請回答下列問題:
(1)過程A需要以________為原料,該過程還能發(fā)生在線蟲細胞內的________中;在過程B中能與①發(fā)生堿基互補配對的分子是________,①上同時結合多個核糖體的意義是________________________________________________________________________。
(2)圖中最終形成的②③上氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)。圖中涉及的遺傳信息的傳遞方向為___________
11、_____________________________________________________________。
(3)由圖可知,微RNA(lin-4)調控基因lin-14表達的機制是RISC-miRNA復合物抑制________過程。
解析:(1)A是轉錄過程,轉錄過程除了需要酶的催化作用外,還需要四種游離的核糖核苷酸為原料,以及由ATP提供的能量等;線蟲細胞是真核細胞,且是動物細胞,DNA存在于細胞核和線粒體中,因此轉錄過程發(fā)生的場所是細胞核和線粒體;過程B是翻譯,翻譯過程中mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子進行堿基互補配對。①(mRNA)上同時結合多個核糖體的意義是
12、利用少量的mRNA在短時間內合成大量的蛋白質。(2)②③是以同一條mRNA為模板合成的,因此最終形成的肽鏈②③上氨基酸序列相同。圖中包含了轉錄和翻譯過程,故涉及的遺傳信息的傳遞方向為DNA→RNA→蛋白質。(3)分析題圖可知,微RNA(lin-4)形成RISC-miRNA復合物抑制翻譯過程進而調控基因lin-14的表達。
答案:(1)核糖核苷酸 線粒體 tRNA 能在短時間內合成大量的蛋白質 (2)相同 DNA→RNA→蛋白質 (3)翻譯
【等級提升練】
12.下列關于如圖所示生理過程的描述中,最合理的是( )
A.該生理過程可能發(fā)生于硝化細菌細胞內
B.可表示噬菌體的轉錄和翻
13、譯過程
C.圖中現(xiàn)象也可能出現(xiàn)在人體細胞核基因的表達過程中
D.圖中兩核糖體合成的肽鏈不同
解析:由圖示可以看出,轉錄和翻譯同時進行。人體細胞核基因轉錄出mRNA后,mRNA通過核孔進入細胞質,與核糖體結合后指導肽鏈的合成,該過程與圖示不符。噬菌體是非細胞結構的生物,不能獨立進行代謝過程。圖中兩核糖體以同一條mRNA為模板,合成的肽鏈相同。
答案:A
13.如圖為多聚核糖體合成肽鏈的過程,有關該過程的說法正確的是( )
A.圖示為多個核糖體合成一條多肽鏈的過程
B.mRNA沿著三個核糖體從右向左移動
C.三條肽鏈在氨基酸排列順序上各不相同
D.由圖示可推測,少量mRNA
14、可以合成大量的蛋白質
解析:圖示為三個核糖體合成三條多肽鏈的過程;翻譯過程中是核糖體沿著mRNA進行移動的,根據(jù)肽鏈的長短,可判斷出核糖體沿mRNA的移動方向是從右向左;合成的三條肽鏈是以同一條mRNA為模板的,因此氨基酸的排列順序相同;一條mRNA可以和多個核糖體結合,可在短時間內合成大量的蛋白質。
答案:D
14.核糖體RNA即rRNA,是三類RNA(tRNA、mRNA、rRNA)中相對分子質量最大的一類RNA,rRNA單獨存在時不執(zhí)行其功能,它可與多種蛋白質結合成核糖體,作為蛋白質生物合成的“裝配機”。核糖體中催化肽鍵合成的是rRNA,蛋白質只是維持rRNA構象,起輔助作用。下列相
15、關敘述錯誤的是( )
A.rRNA的合成需要以DNA的一條鏈為模板
B.合成肽鏈時,rRNA可降低氨基酸間脫水縮合所需要的活化能
C.在真核細胞中rRNA的合成與核仁有關
D.翻譯時,rRNA上的堿基與tRNA上的堿基互補配對
解析:rRNA是以DNA的一條鏈為模板轉錄形成的,A正確;rRNA能催化肽鍵的合成,可見其具有催化功能,即可降低氨基酸間脫水縮合所需的活化能,B正確;真核細胞中,核仁與rRNA的合成及核糖體的形成有關,C正確;翻譯時,mRNA的密碼子與tRNA上的反密碼子互補配對,D錯誤。
答案:D
15.如圖表示某DNA片段遺傳信息的傳遞過程,①~⑤表示物質或結構。a
16、、b、c表示生理過程。請據(jù)圖回答下列問題。(可能用到的密碼子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—賴氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—絲氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)完成遺傳信息表達的是________(填字母)過程,a過程所需的酶有________________________________________________________________________。
(2)圖中含有核糖的是________(填數(shù)字);由②指導合成的多肽鏈中氨基酸序列是_____________________________________________________________
17、___________。
(3)該DNA片段第三次復制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為________個。
(4)若在AUG后插入3個核苷酸,合成的多肽鏈中除在甲硫氨酸后多一個氨基酸外,其余氨基酸序列沒有變化。由此證明________________________________________________________________________。
解析:分析圖示過程可知:a為DNA的復制、b為轉錄、c為翻譯。(1)完成遺傳信息表達的是轉錄和翻譯,即圖中的b和c,DNA的復制需要在解旋酶的作用下解開雙鏈,然后在DNA聚合酶的作用下合成DNA子鏈。(2)RNA中含有核糖,所
18、以圖中含有核糖的結構包括mRNA、tRNA、rRNA。根據(jù)②mRNA上的密碼子可知指導合成的多肽鏈中氨基酸的序列:甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—苯丙氨酸。(3)由圖可知DNA片段含7個T,故第三次復制需要23-1×7=28(個)胸腺嘧啶脫氧核苷酸。(4)3個核苷酸對應一個氨基酸,由此證明一個密碼子由3個相鄰的堿基(核糖核苷酸)組成。
答案:(1)b、c 解旋酶和DNA聚合酶 (2)②③⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—苯丙氨酸 (3)28 (4)一個密碼子由三個相鄰的堿基(核糖核苷酸)組成
【素養(yǎng)達成練】
16.下圖為在實驗室中進行的相關模擬實驗,請據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖中甲、乙模擬
19、實驗模擬的過程分別是________和________。
(2)圖中乙過程要順利進行,還需向試管中加入的物質或細胞結構有________、________。
(3)人們通過研究發(fā)現(xiàn),有些抗生素通過阻斷細菌細胞內蛋白質的合成,從而抑制細菌的繁殖。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素,請你根據(jù)上述模擬實驗的方法探究這種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉錄過程。
實驗步驟:
第一步:取A、B、C、D 4支試管,各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關酶的混合溶液。
第二步:向A試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液,B試管中滴加________________________,同時在A、B試管中加入____
20、____________________;向C試管中滴加適量一定濃度的________________________,D試管中滴加等量的蒸餾水,同時C、D試管中加入等量相同的人體DNA。
第三步:把A、B、C、D 4支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后,檢測________________________________________________________________________。
預期實驗結果并得出實驗結論:
該實驗有可能會出現(xiàn)________種實驗結果,如果出現(xiàn)________________________,則說明該抗生素只阻斷細菌DNA的轉錄,不阻斷人體
21、DNA的轉錄。
解析:(1)從原料和模板可以判斷相對應的生理過程,甲中模板是DNA,原料是核糖核苷酸,對應轉錄過程;乙中模板是RNA,原料是氨基酸,對應翻譯過程。(2)翻譯過程發(fā)生在核糖體,需要tRNA運輸氨基酸。(3)分析實驗時注意單一變量是抗生素的有無,不加抗生素要加入等量蒸餾水。A、B試管是探究抗生素能否阻斷細菌DNA的轉錄過程,C、D試管是探究抗生素能否阻斷人體DNA的轉錄過程。
答案:(1)轉錄 翻譯 (2)tRNA 核糖體
(3)第二步:等量的蒸餾水 等量相同的細菌 DNA和抗生素水溶液
第三步:4支試管中有無RNA的生成
預期實驗結果并得出實驗結論:
4 A試管中無RNA生成,B試管中有RNA生成,C、D試管中均有RNA生成
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