2019新教材4.1基因指导蛋白质的合成习题含详解答案

1、第四章基因的表达第 1 节基因指导蛋白质的合成优化练习一、选择题1关于转录和翻译的叙述，错误的是 ( ) A转录时以核糖核苷酸为原料B转录时 RNA聚合酶能识别 DNA中特定碱基序列CmRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质D不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性解析：转录是以 DNA的一条链为模板、以核糖核苷酸为原料合成mRNA的过程， A 项正确；转录过程需要 RNA聚合酶的催化， RNA聚合酶能首先识别并结合到启动子上，驱动基因转录 出 mRN，A B 项正确；以 mRNA为模板翻译合成蛋白质时移动的是核糖体，C 项错误；一个氨基酸可以有几种不同的密码子， 这样有时由于差错导致的密码子改变

2、却不会改变氨基酸， 从 而保持生物性状的相对稳定， D项正确。答案： C2一段原核生物的 mRNA通过翻译可合成一条含有 11 个肽键的多肽， 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 ()A32；11； 66B36；12；72C12；36； 24D11；36；72解析：此多肽含 11 个肽键，为 12 个氨基酸构成，则 mRNA分子碱基数至少为 312 36 ， 基因中碱基数至少为 612 72，该mRNA翻译的多肽含 12个氨基酸，应由 12个tRNA搬运。 答案： B3甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成

3、过程，下列叙述正确的是( )A甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子B甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行CDNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次解析： 本题考查 DNA复制和转录的相关知识。 据图可知， 甲所示过程为 DNA复制， 乙所示过 程为转录。 DNA复制为半保留复制，其产物是双链DNA分子；转录结束后 DNA是全保留的，其产物为单链 RNA，故 A错误。 DNA复制和转录的主要场所都是细胞核，故B项错误。 DNA复制过程需要解旋酶， 故 C错误。 一个细胞周期中 DNA只进行

4、一次复制， 而转录则可多次发 生，故 D 正确。答案： D4在大豆细胞的生理活动中，当T和 U两种碱基被大量利用时，下列说法正确的是 （ ）选项大量利用的碱基细胞生理活动AUDNA分子正在复制BU 和 T正处于分裂间期CT正在大量合成转运 RNADT正在大量合成蛋白质解析：细胞有丝分裂的一个细胞周期包括细胞分裂间期和分裂期。 在间期完成有关蛋白质的 合成、 DNA的复制和 RNA的合成。由于 T（胸腺嘧啶 ）是组成 DNA的特有成分， U（尿嘧啶 ）是组 成 RNA的特有成分，因此可以判断：细胞中大量利用“ U”表明正在转录形成RNA并合成蛋白质，大量利用“ T”表明正在合成 DNA，处于分裂

5、间期。答案： B5根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是（ ）DNA双链TGmRNAtRNA（ 反密码子 ）A氨基酸苏氨酸A.TGU B UGACACUD UCU解析：反密码子与密码子互补，所以苏氨酸密码子第三个碱基为U，且密码子由 mRNA上的碱基组成，不含碱基 T，所以 A、B 错。根据 mRNA与 DNA中模板链互补可推知苏氨酸密码子 为 UGU或 ACU，故选 C。答案： C6一条多肽链中有氨基酸 1000 个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和用来转录信 使 RNA的 DNA分子分别至少要有碱基 （B1 000 个和 2 000 个D3 000 个和 6 000 个RNA，

6、这一过程中 DNA仅有一条链转录。信使 RNAA3 000 个和 3 000 个C2 000 个和 4 000 个解析： DNA通过转录将遗传信息传给信使 在翻译时， 每相邻的三个碱基为一个遗传密码，决定一个氨基酸。 从这样的关系分析， 多肽链上有 1 000 个氨基酸，信使 RNA就应有 3 000 个碱基， DNA相应的碱基应为 6 000 个（ 在 这里都没有考虑终止密码等因素 ） 。答案： D7下列有关图中的生理过程 （ 图中代表核糖体，代表多肽链 ） 的叙述中，不正确的是 （ ）14 / 9A图中所示的生理过程主要有转录和翻译B链中 （A T）/（G C）的比值与链中此项比值相同C一

7、种细菌的由 480 个核苷酸组成，它所编码的蛋白质的长度一定为160 个氨基酸D遗传信息由传递到需要 RNA作为工具解析：以 DNA链为模板合成的链含碱基 U，故为 mRNA，此过程为转录；与结合形 成多肽链，此过程为翻译。 DNA双链中 AT，GC，因此 （A1T1）/（G 1C1） （A2T2）/（G 2 C2） ；遗传信息由传递到的过程中， tRNA作为运载工具，实现遗传信息对蛋白质合成 的控制。含 480 个核苷酸即含 160 个遗传密码， 这些遗传密码中存在终止翻译的终止密码， 因此编码的蛋白质长度小于 160 个氨基酸。答案： C 8图甲所示为基因表达过程，图乙表示中心法则，表示生

8、理过程。下列叙述正确的 是 （）A. 图甲所示过程需要多种酶参与，是染色体DNA上的基因表达过程B. 图乙所示过程均需要核苷酸为原料C. 图甲所示过程为图乙中的过程D. 图乙中涉及碱基 A与 U 之间配对的过程为解析 D 图甲表示转录、翻译过程，需要多种酶的参与，但是此过程边转录边翻译，为原 核生物，不存在染色体；图乙以中心法则表示遗传信息的流动方向，过程所需的原料 是脱氧核苷酸，过程所需的原料是氨基酸；图甲对应图乙中的过程；图乙中涉及碱 基 A 与 U 配对的过程有，分别是转录、翻译、 RNA 复制、逆转录过程。9由 n 个碱基对组成的基因，控制合成由m条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对

9、分子质量为 a，则该蛋白质的相对分子质量最大为（ ）naA. 6na nCna18（nm）D. 3 18（ 3 m）解析：基因中有 n 个碱基对，则由此基因转录形成的mRNA中有 n 个碱基，指导合成的蛋白B. n6a18（6nm）na n质中最多有 n/3 个氨基酸，该蛋白质分子由 m条肽链组成，其相对分子质量为：3 （ 3m） 18。答案： D 10观察下列蛋白质合成示意图，不正确的是（ ）A图中是核糖体，是 tRNA，是 mRNAB丙氨酸的密码子是 GCUC若图中含 60 个组成单位，则至少含有 360 个碱基D该图表示翻译过程，其中可沿着从左至右移动 解析：由图可知，是核糖体，是tRN

10、A，是 mRN，A 是多肽， A正确； tRNA上携带的是反密码子， mRNA上携带的是密码子，由图可知，携带丙氨酸的tRNA 反密码子是 CGA，所以 mRNA上的密码子是 GCU， B 正确； mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，如含60 个组成单位， 则mRNA上至少有 180个碱基， C错误；题图表示的是翻译过程， 从多肽的合成 方向可知，核糖体沿着 mRNA从左至右移动， D 正确。答案： C11如图代表人体胰岛细胞中发生的某种生理过程（AA 代表氨基酸 ） ，下列叙述正确的是（ ）A能给该过程提供遗传信息的只能是DNAB该过程合成的产物一定是酶或激素C有多少个密码子，就有多少个

11、反密码子与之对应D该过程有水产生解析： 翻译的直接模板是 mRNA而不是 DNA，A项错误；翻译的产物是多肽，经加工后形成蛋 白质，而蛋白质不一定就是酶与激素， B 项错误；终止密码子不与氨基酸对应，所以没有与 终止密码子对应的反密码子， C项也错误；氨基酸脱水缩合形成多肽，D项正确。答案： D12. 下列各项过程中，遵循“碱基互补配对原则”的有（ ） DNA复制 RNA复制转录 翻译 逆转录A. B. C. D. 解析：碱基互补配对原则是指在 DNA 分子结构中，由于碱基之间的氢键具有固定的数目和 DNA 两条链之间的距离保持不变，使得碱基配对必须遵循一定的规律，这就是 A （腺嘌呤）一 定

12、与 T（胸腺嘧啶）配对， G（鸟嘌呤）一定与 C （胞嘧啶）配对，反之亦然 DNA 的复 制、转录和翻译、 RNA 的复制和逆转录过程中都会发生碱基互补配对原则故选： A 13在大豆体细胞内，遗传信息在生物大分子之间转移通常不发生（）A. 从 DNADNA的复制过程B. 从 DNA RNA的转录过程C. 从 RNA蛋白质的翻译过程D. 从 RNARNA及 RNA DNA 解析：中心法则：（ 1）遗传信息可以从 DNA 流向 DNA ，即 DNA 的复制；（2）遗传信息可以从 DNA 流向 RNA ，进而流向蛋白质， 即遗传信息的转录和翻译 后来中心法则又补充了遗传 信息从 RNA 流向 RNA

13、 以及从 RNA 流向 DNA 两条途径解答：DNA DNA 的复制过程， A 正DNA RNA 的转录过程和从 RNAA、大豆体细胞可通过有丝分裂方式增殖，该过程中可发生 确；BC、几乎所有的细胞都能合成蛋白质，因此都会发生从蛋白质的翻译过程， BC 正确；D、从 RNA RNA 的 RNA 复制过程及 RNA DNA 的逆转录过程只发生在被某些病毒侵 染的细胞中， D 错误故选： D 14下列关于遗传信息传递的叙述，不正确的是（）A.遗传信息可以通过细胞分裂向子细胞中传递B. 遗传信息可通过减数分裂和有性生殖向下代传递C. 通过有丝分裂和无性生殖，遗传信息也可以向下代传递D. 在同一个生物

14、个体中，遗传信息不能传递解析：遗传信息的传递是通过 DNA 分子的复制实现的，而 DNA 分子的复制会发生细胞分裂过程 中，因此遗传信息可通过细胞分裂向子细胞中传递，即使在同一个生物体内，细胞进行分 裂时，遗传信息也会复制并传递给子代细胞解答：A 、遗传信息可通过细胞分裂向子细胞中传递，A 正确；B、对于进行有性生殖的生物而言，遗传信息可通过减数分裂和有性生殖向下代传递，B 正确；C、对于进行无性生殖的生物而言， 通过有丝分裂和无性生殖， 遗传信息也可以向下代传递， C 正确；D、同一个生物体内，细胞进行分裂时，遗传信息也会复制并传递给子代细胞，D 错误故选： D 15. 研究发现，人类免疫缺

15、陷病毒 (HIV) 携带的 RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质 的模板。依据中心法则 (下图 ) ，下列相关叙述错误的是 ( )A.合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过环节B. 侵染细胞时，病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞C. 通过形成的 DNA可以整合到宿主细胞的染色体 DNA上D. 科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病解析 B HIV 属于逆转录病毒， HIV 侵染细胞时其携带的逆转录酶会随同 RNA 一起进入 宿主细胞中， B 错误； HIV 的遗传物质指导蛋白质合成的过程应先进行逆转录后再进行转 录和翻译，其逆转录合成的 DNA 可以整合到宿主细胞的染色体 DN

16、A 上伪装成宿主细胞的 基因并进行表达；抑制逆转录酶的药物可以治疗艾滋病。选B。二、非选择题16如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答：(1) 图中表示的过程称为 ，催化该过程的酶是 。表示的物质是(2) 图中天冬氨酸的密码子是 ，胰岛素基因中决定 的模板链的碱基序列为 。(3) 已知胰岛素由两条多肽链共 51 个氨基酸组成，指导其合成的的碱基数远大于153，主要原因是 。一个上结合多个核糖体的意义是解析： (1) 图中表示转录过程，需要RNA聚合酶催化，转录形成的产物是mRNA。(2) 密码子在 mRNA上，天冬氨酸的密码子是GAC。由 mRNA上碱基序列可知胰岛素基因中决

17、定的模板链的碱基序列是CCACTGACC。 (3)51 个氨基酸组成的胰岛素分子，指导其合成的 mRNA中碱基数至少为 153，实际却远大于 153，因为 mRNA上含 有终止密码子等不翻译的序列。一个mRNA上结合多个核糖体能在短时间内合成大量的蛋白质，具有高效性。答案： (1) 转录 RNA聚合酶 mRNA (2)GAC CCACTGACC (3)mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列 少量 mRNA就可以迅 速合成大量蛋白质 ( 答案合理即可 ) 17下面左图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图， 下面右上图为其中一个生理过 程的模式图。请回答下列问题：(1) 图中、代表的结构或物质

18、分别为： (2) 完成过程需要的物质是从细胞质进入细胞核的。它们是 。(3) 从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有 。(4) 根据表格内容判断： 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 - 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 - 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) 右图为上图中过程， 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 c 的合

19、成，其名称为 。解析： (1) 如图可知，结构I 是双层膜结构的核膜，是线粒体DNA。(2) 过程是核 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) 核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体DNA 的表达场所是线粒体。 (4) 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 - 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。蛋白质 1 是核 DNA表达的产物，核 DNA 表达受抑制必定会影响线粒体功能。 (6) 图中过程是核 DNA转录的过程，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。 RNA聚合酶是催化转录过程的酶