课时提升作业(二十) 必修24

1、圆学子梦想 铸金字品牌温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升作业(二十)基因的表达 (45分钟100分)一、选择题(包括11个小题，每个小题4分，共44分)1.(2014·合肥模拟)四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长，它们有的能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止tRNA和mRNA结合，这些抗生素阻断了下列过程中的()A.染色体活动B.DNA复制过程C.转录过程D.翻译过程2.(2014·宿州模拟)下面是4种遗传信息的流动过程，对应的叙述不正确的是()A.甲可表示胰

2、岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息的传递方向B.乙可表示逆转录病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向C.丙可表示DNA病毒(如噬菌体)在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向D.丁可表示RNA病毒(如烟草花叶病毒)在宿主细胞内繁殖过程中的遗传信息传递方向3.下列关于图中两种分子的说法正确的是()A.为DNA，在正常情况下复制后形成两个相同的DNAB.为tRNA，一种tRNA可携带不同的氨基酸C.遗传信息位于上，密码子位于上D.和共有的碱基是A、C、G、T4.如图为生物体内转运氨基酸m的转运RNA，对此叙述正确的是()A.该转运RNA还能识别并转运其他氨基酸B.氨基酸m只能由该转运RNA转运C.氨

3、基酸m的密码子是UUAD.转运RNA是由许多个核糖核苷酸构成的5.(2014·浙江五校联考)如图为翻译过程，所示的哪一种物质或结构彻底水解后产物种类最多()A.B.C.D.6.(2014·阜阳模拟)已知一基因片段(如图)以乙链为模板转录某遗传病致病因子,现开发一小核酸分子药物,能成功阻止该因子在人体内的表达过程而大大减缓病情。下列相关叙述不正确的是()A.这种药物成分最可能具备的结构简图是B.小核酸分子可使翻译过程受阻从而抑制基因的表达C.该基因可以来自于病毒D.开发的小核酸分子药物是一种酶7.(2014·安庆模拟)下图为基因的作用与性状的表现流程示意图，关于该流

4、程的叙述正确的是()A.过程是转录，它以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNAB.过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成C.人的镰刀型细胞贫血症是基因通过控制蛋白质而直接控制性状D.某段DNA上发生了基因突变，则形成的mRNA、蛋白质一定会改变8.某个多肽的相对分子质量为2 778，氨基酸的平均相对分子质量为110，若考虑终止密码子，则控制该多肽合成的基因的长度至少是()A.75对碱基B.78对碱基C.90对碱基D.93对碱基9.(2014·汕头模拟)为了测定氨基酸的密码子，科学家以人工合成的mRNA为模板进行细胞外蛋白质合成实验。若以ACACACACA

5、C为mRNA，则合成苏氨酸或组氨酸的多聚体；若以CAACAACAACAA为mRNA，则合成谷氨酰胺、天冬酰胺或苏氨酸的三种多聚体。据此推测苏氨酸的密码子是()A.ACAB.CACC.CAAD.AAC10.有人把分化细胞中表达的基因形象地分为“管家基因”和“奢侈基因”。“管家基因”在所有细胞中表达，是维持细胞基本生命活动所必需的；而“奢侈基因”只在特定组织细胞中表达。下列属于“奢侈基因”表达产物的是()A.ATP水解酶B.RNA聚合酶C.膜蛋白D.血红蛋白11.(2014·合肥模拟)下图为基因的作用与性状的表达流程示意图。正确的选项是()A.过程需要DNA聚合酶、过程需要RNA聚合酶参

6、与B.过程中所涉及的tRNA、mRNA、rRNA都来自图示中DNA的转录C.人的镰刀型细胞贫血症的病因体现了基因对性状的直接控制D.某段DNA上发生了基因突变,则形成的mRNA、蛋白质一定会改变二、非选择题(包括3个小题，共56分)12.(16分)(2014·徐州模拟)下图表示生物体内三个重要的生理活动。根据所学知识结合图形回答下列问题：(1)甲、乙、丙三图正在进行的生理过程分别是。对于小麦的叶肉细胞来说，能发生乙过程的场所有。(2)在正常情况下，碱基的排列顺序相同的单链是  。(3)对于乙图来说，RNA聚合酶结合位点位于分子上，起始密码子和终止密码子位于分子上。(填字母)

7、(4)分子l彻底水解得到的化合物有种。(5)丙图所示的生理过程是从分子l链的端开始的。如果该链由351个基本单位构成，则对应合成完整的n链，最多需要脱掉分子的水。13.(20分)科学家已经证明密码子是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。(1)根据理论推测，mRNA上的3个相邻的碱基可以构成种排列方式，实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有种。(2)1961年，尼伦伯格和马太成功建立了体外蛋白质合成系统，破译了第一个密码子：苯丙氨酸(UUU)。具体的做法是在代表“体外蛋白质合成系统”的20支试管中各加入作为模板(mRNA)的多聚尿嘧啶核苷酸(即只由U组成的m

8、RNA)，再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的1种，结果只有加入苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸肽链。体外蛋白质合成系统中除了加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和氨基酸外，还需提供_。(3)上述实验后，又有科学家用C、U 2种碱基相间排列的mRNA作为模板，检验1个密码子是否含有3个碱基。假设密码子是连续翻译的：假如1个密码子中含有2个或4个碱基，则该RNA指导合成的多肽链应由_种氨基酸组成。假如1个密码子中含有3个碱基，则该RNA指导合成的多肽链应由种氨基酸组成。(4)此后又有科学家用2个、3个或4个碱基为单位的重复序列，最终破译了全部密码子，包括终止密码子。下表是部分

9、实验：实验序号重复的mRNA生成的多肽所含氨基酸种类1(UC)n丝氨酸、亮氨酸2(UUC)n苯丙氨酸、亮氨酸、丝氨酸3(UUAC)n亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸说明：表中(UC)n表示“UCUCUCUCUCUC”这样的重复mRNA序列。请分析上表后推测下列氨基酸的密码子：亮氨酸为、；丝氨酸为；苯丙氨酸为。14.(20分)(能力挑战题)如图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答问题：(1)图中甲、乙实验模拟的过程分别是 、 。(2)若将甲试管中加入的“核糖核苷酸”换成“脱氧核苷酸”，则甲试管模拟的过程是。(3)人们通过研究发现，有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖。现发现一

10、种新型抗生素，有人根据上述模拟实验的方法进行了如下实验过程：A试管B试管C试管D试管加入等量且足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液等量相同的细菌DNA等量相同的人体DNA2 mL一定浓度的新型抗生素水溶液2 mL蒸馏水2 mL一定浓度的新型抗生素水溶液2 mL蒸馏水分析上表，试回答：本实验的目的是 _。预期实验结果并得出实验结论：该实验有可能会出现种实验结果，如果出现_，则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录，不阻断人体DNA的转录。答案解析1.【解析】选D。抗生素干扰细菌核糖体的形成或者阻止tRNA和mRNA结合，均是阻止翻译过程。2.【解析】选A。胰岛细胞属于高度分化的细胞，

11、胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息传递方向中不包括DNA复制；RNA病毒中的逆转录病毒在宿主细胞内繁殖时，不能发生RNA的自我复制，首先RNA逆转录形成DNA，通过DNA将遗传信息传递给蛋白质；DNA病毒(如噬菌体)的遗传物质是DNA，在宿主细胞内繁殖时既可以通过DNA分子的复制实现增殖，也可以通过转录和翻译过程实现遗传信息的表达；某些RNA病毒(如烟草花叶病毒)既可以实现RNA自我复制，也可以翻译形成蛋白质。【易错提醒】解答本题要明确RNA病毒产生RNA的过程，并不是都经过RNA复制，因为逆转录病毒(一种RNA病毒)产生RNA的途径为：经过逆转录过程产生DNA，DNA经过转录产生RNA。否

12、则易误选B。3.【解析】选A。为DNA，复制时两条链都作为模板，形成两个相同的DNA；为tRNA，一种tRNA只能携带一种氨基酸；遗传信息位于DNA上，密码子位于mRNA上；DNA和tRNA共有的碱基为A、C、G。【延伸探究】图中和在组成上具有哪些相同成分？提示：DNA和RNA在组成上的相同成分是磷酸和碱基A、G、C。4.【解析】选D。转运RNA是由许多个核糖核苷酸连接而成的，其中有三个游离的碱基(反密码子)能与信使RNA上的密码子发生碱基互补配对。一种转运RNA只能转运一种氨基酸，而一种氨基酸可以由多种转运RNA转运。【易错提醒】不要认为一种氨基酸只能由一种tRNA转运，而是一种tRNA只能

13、转运一种氨基酸，否则易误选B。5.【解析】选B。图中所示为翻译过程，代表的是mRNA，它彻底水解的产物是四种碱基(A，U，C，G)、核糖、磷酸；代表的是核糖体，由蛋白质和RNA组成，它彻底水解的产物是四种碱基(A，U，C，G)、核糖、磷酸和氨基酸(最多有20种)；代表的是tRNA，它彻底水解的产物是四种碱基(A，U，C，G)、核糖、磷酸；代表的是9个氨基酸组成的肽链，它彻底水解的产物最多为9种氨基酸。6.【解析】选D。该遗传病的致病因子是基因转录出来的RNA。开发的药物能成功阻止致病因子在人体内的表达,应该是抑制翻译过程。从翻译过程看,如果是该药物以甲链为模板转录出RNA与致病因子的RNA结合

14、构成双链RNA,就可以阻止翻译过程。该基因可以来自于RNA病毒的逆转录。开发的小核酸分子药物不是一种酶。 7.【解题指南】解答本题应明确以下三点：(1)转录、翻译过程中的模板、原料和其他条件。(2)基因控制性状的两条途径。(3)密码子和氨基酸之间的对应关系：一种密码子只对应一种氨基酸，但是一种氨基酸可以对应多种密码子。【解析】选C。转录时以DNA的一条链为模板；过程是翻译，需要模板、原料、能量、酶和tRNA，同时需要适宜的条件；基因突变导致形成的密码子发生改变，不同的密码子也可以决定同一种氨基酸，因此形成的蛋白质不一定改变。8.【解析】选D。某个多肽的相对分子质量=氨基酸的平均相对分子质量&#

15、215;氨基酸的数量-18×(氨基酸的数量-1)=2 778，推出该多肽由30个氨基酸组成，若考虑终止密码子，则编码该多肽的mRNA上应含有31个密码子，故控制该多肽合成的基因的碱基数至少为31×6=186(个)，即93对碱基。9.【解析】选A。由题意可知，以ACACACACAC为mRNA时，合成苏氨酸或组氨酸的多聚体，苏氨酸、组氨酸的密码子是ACA或CAC；以CAACAACAACAA为mRNA时，合成谷氨酰胺、天冬酰胺或苏氨酸的三种多聚体，所以三者的密码子为CAA或ACA或AAC，对照两者得出相同的密码子ACA即为苏氨酸的密码子。【方法技巧】数密码子的规则(1)从左到右。

16、(2)每相邻的3个碱基构成1个密码子。(3)不能重叠数。例如AUGGAAGCA，根据上述原则，3个为一组，第一个密码子是AUG，第二个密码子是GAA，第三个密码子是GCA。10.【解析】选D。血红蛋白是血红蛋白基因在红细胞内特异性表达的；其他三项在所有细胞中均可以表达，是维持细胞基本生命活动所必需的。【易错提醒】由于提取信息能力欠缺，不能很好地理解“奢侈基因”的含义而错选其他选项。11.【解析】选C。从图示看出,过程为转录,需要RNA聚合酶;过程中所涉及的mRNA、来自图示中DNA的转录,而rRNA则由核仁合成;人的镰刀型细胞贫血症的病因体现了基因对性状的直接控制;DNA上片段发生了基因突变,

17、则形成的mRNA改变而形成的蛋白质不一定改变。 12.【解析】(1)DNA复制以解旋的两条链为模板，转录以解旋后的一条链为模板，翻译以mRNA单链为模板。小麦叶肉细胞的细胞核、叶绿体、线粒体中都含有DNA，可以进行乙过程。(2)a和d分别是亲代DNA分子上的单链，二者的碱基序列为互补关系，因此a和c、b和d上的碱基序列相同。(3)RNA聚合酶结合位点属于DNA分子上的片段，起始密码子和终止密码子位于信使RNA上。(4)丙图中两个核糖体位于同一条链l上，说明l链为信使RNA，彻底水解后有6种化合物：核糖、磷酸、4种碱基。(5)从两条肽链m和n的长度可以知道，翻译从A端开始。l链由351个基本单位

18、构成，则最多对应117个密码子，最多对应117个氨基酸，脱掉116个水分子。答案：(1)DNA复制、转录、翻译细胞核、线粒体、叶绿体(2)a和c、b和d(3)ef(4)6(5)A116【方法技巧】DNA、mRNA和蛋白质中氨基酸计算中“最多”和“最少”的分析(1)翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。(2)基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。(3)在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字。例如，mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。13.【解析】(1)mRNA上的3个相邻的碱基可以构成43=64种排列方式，实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有61种，另外3种是终止密码子，不决定氨基酸。(2)尼伦伯格和马太进行的实验是在体外模拟翻译过程，除了全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和氨基酸外，还需提供ATP和核糖体才能完成。(3)用C、U 2种碱基相间排列的mRNA为模板探究密码子含有的碱基数量的实验中，如果1个密码子中含有2个或4个碱基，则该RNA指导合成的多肽链只由1种氨基酸组成；如果1个密码子中含有3个碱基，则该RNA指导合成的多肽链由2种氨基酸组成。(4)(UC)n序列