高考生物一轮复习第六单元基因的本质基因的表达第3讲基因的表达练习含答案

第3讲基因的表达A组基础巩固练1.如图为细胞中遗传信息的传递和表达过程，下列叙述正确的是()A.口腔上皮细胞中可以发生图①②③所示过程B.图④为染色体上的基因表达过程，需要多种酶参与C.在分化过程中不同细胞通过②③过程形成的产物完全不同D.图②③所示过程中均会发生碱基配对，但配对方式不完全相同【答案】D【解析】口腔上皮细胞是高度分化的细胞，不再进行①DNA复制过程，A错误；图④转录和翻译同时进行，是原核生物的基因表达过程，原核生物没有染色体，B错误；细胞分化过程中，不同细胞可能合成相同的蛋白质，如呼吸酶，C错误；与图③相比，图②中具有T-A配对，D正确。2.线粒体中含有少量DNA，其存在形式与原核细胞的DNA相似，其上的基因能在线粒体内控制合成部分蛋白质。某线粒体基因中，鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)占碱基总数的70%。下列相关叙述正确的是()A.线粒体中的DNA与蛋白质紧密结合形成染色质B.线粒体中含有mRNA、tRNA、rRNA三类RNAC.该基因转录合成的mRNA的碱基中U最多占15%D.一个mRNA分子通过翻译只能合成一条多肽链【答案】B【解析】线粒体中的DNA是裸露的，没有与蛋白质结合，A错误；线粒体内可以独立完成蛋白质的合成，说明线粒体内含有翻译所需要的mRNA、tRNA、rRNA，B正确；根据题意，某线粒体基因中鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)占碱基总数的70%，在该基因中A+T占30%，所以基因每一条链上含A+T占30%，但是一条链中A和T并不是各占一半，所以其转录产生的mRNA中A和U也不是各占15%，C错误；一个mRNA可以结合多个核糖体，进而翻译合成多条相同的多肽链，D错误。3.如图均表示某种多肽链的合成过程，下列相关说法错误的是()A.图1中的④为图2中的aB.图1中的①②③④是同时合成的4条肽链C.图2中的b在图1中找不到D.图2中bcde最终形成的物质结构相同【答案】B【解析】分析题意可知，图1是以DNA链为模板合成mRNA后，mRNA与核糖体结合进行翻译的过程；①②③④是mRNA链，每条mRNA链上结合了若干个核糖体，同时合成多条肽链，⑤是DNA模板链。图2中a是一条mRNA链，f是核糖体，bcde是每个核糖体上同时合成相同的肽链。4.下列关于密码子和反密码子的叙述中，正确的是()A.密码子的种类与反密码子的种类相同B.密码子和反密码子分别位于tRNA和mRNA上C.密码子和反密码子均由三个碱基组成，且无碱基TD.密码子和反密码子均有简并性【答案】C【解析】密码子有64种，反密码子只有62种，A错误。密码子是由mRNA上三个相邻的碱基组成的，反密码子位于tRNA上，B错误。由于RNA中无碱基T，所以无论是密码子还是反密码子都无碱基T，C正确。密码子有简并性，但反密码子无简并性，D错误。5.(2023年广东潮州高三统考期末)真核生物的核基因在转录过程中会先形成前体RNA，前体RNA经过加工才能形成作为翻译模板的成熟的mRNA，下图甲、乙是人的胰岛素基因分别与其前体RNA和mRNA杂交的结果示意图。下列相关叙述错误的是()A.图中杂交带的形成遵循碱基互补配对原则B.胰岛素基因的mRNA只存在于胰岛B细胞中C.前体RNA和mRNA的形成都需要酶和ATP的参与D.前体RNA中指导蛋白质合成的碱基序列是连续的【答案】D【解析】基因中的碱基要与RNA中的碱基互补配对才能出现杂交带，A正确；由于基因的选择性表达，胰岛素基因的mRNA只存在于胰岛B细胞中，B正确；前体RNA和mRNA的形成过程都需要酶和ATP参与，即需要RNA聚合酶并消耗能量，C正确；前体RNA中指导蛋白质合成的碱基序列是不连续的，所以需要再经过加工形成成熟的mRNA，而mRNA中指导蛋白质合成的碱基序列是连续的，D错误。6.(2023年广东汕头高三统考开学考试)新冠病毒是单股正链(+RNA)病毒，主要依靠其囊膜上刺突蛋白S识别人体呼吸道上皮细胞膜表面的血管紧张素转化酶-2(ACE2)受体蛋白，进而入侵人体肺泡及呼吸道上皮细胞。其复制过程如图所示，下列相关分析正确的是()A.用32P标记的大肠杆菌培养新冠病毒，可使其RNA带上相应的放射性B.新冠病毒的遗传信息在传递过程中可能发生碱基A与T的配对C.新冠病毒在肺泡细胞内增殖时，所需的酶均由宿主细胞DNA指导合成D.ATP水解两个高能磷酸键后，可作为新冠病毒的原料【答案】D【解析】新冠病毒侵入的是人体肺泡及呼吸道上皮细胞，属于动物病毒，不能在大肠杆菌中增殖，只能在人的肺泡及呼吸道上皮细胞内增殖，A错误；新冠病毒遗传信息的传递过程主要是RNA的自我复制和翻译，RNA中不存在碱基T，不会发生碱基A与T的配对，B错误；新冠病毒入侵肺泡细胞过程中，所需的酶部分由自身RNA合成，如RNA复制酶，C错误；新冠病毒是RNA病毒，ATP水解两个高能磷酸键后是腺嘌呤核糖核苷酸，可作为新冠病毒的原料，D正确。7.如图为某细菌mRNA与对应的翻译产物示意图，相关叙述错误的是()A.一分子mRNA有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连B.mRNA上的AUG是翻译的起始密码，它是由基因中的启动部位转录形成的C.一个mRNA有多个起始密码，所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质D.在该mRNA合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程【答案】B【解析】一分子mRNA中磷酸和核糖交替连接，则起始端有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连，A正确；转录开始时，RNA聚合酶必须与基因上的启动子结合，起始密码子在mRNA上，是由基因中模板链转录形成的，不一定在启动子上，B错误；据图分析，一个mRNA有多个起始密码，所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质，C正确；细菌属于原核细胞，没有核膜包被的细胞核，则mRNA合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程，即边转录边翻译，D正确。8.(2023年广东模拟预测)20世纪末人们发现的一种能诱发羊瘙痒症的朊粒，对下图所示的中心法则提出了挑战。研究发现，羊细胞核中的基因编码产生的正常糖蛋白PrPC一旦遇到PrPSC(朊粒)，其构象就会转变为PrPSC，从而使朊粒增殖。而PrPSC在神经细胞中沉积，最终就会引发羊瘙痒症。下列相关叙述正确的是()A.图中表示的5个遗传信息流动方向遵循了相同的碱基互补配对原则B.不能独立进行“氨基酸→蛋白质”这个过程的生物，其遗传物质可能是RNAC.羊心肌细胞中的遗传信息流动过程可表示为D.朊粒的发现，使中心法则可修正为【答案】B【解析】DNA复制的碱基配对方式为A—T、T—A、G—C和C—G，转录的碱基配对方式为A—U、T—A、G—C和C—G，所以中心法则所示的5个遗传信息流动方向的碱基互补配对原则不同，A错误；病毒不能独立代谢，必须寄生在宿主活细胞内才能生存和繁殖，即不能独立进行“氨基酸→蛋白质”这个过程，而且病毒的遗传物质可能是DNA或是RNA，B正确；羊心肌细胞为高度分化的细胞，其通常不具有细胞分裂的能力，一般不再进行DNA复制，所以羊心肌细胞的遗传信息流动过程为DNA转录形成RNA，RNA翻译形成蛋白质，C错误；朊粒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的具有感染性的因子，且朊粒是正常蛋白质的空间构象发生变异而形成的，而中心法则是对生物遗传物质和性状关系的概括，所以朊粒的发现并未使中心法则有任何调整，D错误。B组能力提升练9.如图分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。下列说法正确的是()A.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上B.在浆细胞中②过程转录出的α链一定是合成抗体的mRNAC.①过程多个起始点同时进行可缩短DNA复制时间D.③过程只发生在位于细胞质基质中的核糖体上【答案】C【解析】DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上，A错误；在浆细胞中可以表达多个基因，②过程转录出的α链不一定是合成抗体的mRNA，B错误；①过程多个起始点同时进行可缩短DNA复制时间，提高复制效率，C正确；③过程可以发生在位于细胞质基质和线粒体中的核糖体上，D错误。10.如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程，下列相关叙述正确的是()A.人体细胞中，无论在何种情况下都不会发生e、d过程B.在真核细胞有丝分裂前的间期，a先发生，b、c过程后发生C.能特异性识别信使RNA上密码子的分子是tRNA，后者所携带的分子是氨基酸D.真核细胞中，a过程只发生在细胞核，b过程只发生在细胞质【答案】C【解析】某些RNA病毒侵入人体细胞时，RNA复制(e)、逆转录(d)过程也可发生在人体细胞内；在真核细胞有丝分裂前的间期，G1期进行RNA和蛋白质合成，随后S期主要进行DNA的复制，G2期合成少量RNA和蛋白质；真核细胞中，DNA复制(a)、转录(b)主要发生在细胞核，在线粒体和叶绿体中也能发生。11.(2023年广东模拟)核糖开关是一段具有复杂结构的RNA序列，能感受环境因素的变化而改变自身的结构和功能，从而调控基因的表达。在枯草杆菌中，有些基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关，其调节机制如图所示。据图分析，下列叙述正确的是()A.SAM可以抑制相关基因的转录来调节代谢过程B.核糖开关与tRNA均存在碱基互补配对的区域C.组成核糖开关的基本单位是脱氧核糖核苷酸D.RBS的下游区域中存在启动子，是翻译的起始位置【答案】B【解析】SAM是mRNA上的感受型核糖开关，RBS区是核糖体结合的位点，与翻译过程有关，故SAM可以抑制相关基因的翻译来调节代谢过程，与转录无关，A错误；由图可知核糖开关存在双链区域，tRNA的“三叶草”结构中也存在双链区域，故两者均存在碱基互补配对的区域，B正确；核糖开关是一段具有复杂结构的RNA序列，属于RNA，其基本单位是核糖核苷酸，C错误；启动子是基因中与RNA聚合酶识别结合的区域，而RBS为mRNA上的核糖体结合位点，不存在启动子，D错误。12.图1表示原核细胞内的生理活动，图2表示中心法则。下列说法正确的是()A.由图1知原核细胞DNA的复制与基因的表达可同时进行B.图1中的酶丙和酶乙作用有相同之处，可能是同一种酶C.图2中过程e需要的酶由病毒的宿主细胞提供D.图2中过程a和b的模板相同，遵循的碱基互补配对方式相同【答案】A【解析】原核细胞没有细胞核，基因的表达和复制都在细胞质中进行，由图1可知两个过程可同时进行，A正确；酶丙为解旋酶，参与DNA复制，而酶乙参与转录，是RNA聚合酶，B错误；图2中过程e为逆转录，逆转录酶来源于病毒，C错误；a表示DNA的复制，b表示转录，复制的模板链有2条，而转录的模板链为1条，转录过程的碱基互补配对方式有A—U，而复制过程没有，D错误。C组压轴培优练13.如图表示基因控制胰岛素合成过程的示意图，请分析并回答下列问题：(1)DNA分子基本骨架由交替排列构成，DNA聚合酶可以催化相邻的两个脱氧核苷酸形成________(填序号)化学键。

(2)图中翻译的方向是________(填“向左”或“向右”)。(3)图中的一小段RNA适于做DNA的信使，原因是___________________。(4)图中甘氨酸的密码子是________，控制该蛋白质合成的基因中，决定“……-甘氨酸-异亮氨酸-缬氨酸-谷氨酸-……”的模板链是图中的链。

(5)若图中DNA由5000个碱基对组成且双链均被32P标记，其中腺嘌呤占20%，将其置于只含31P的环境中复制3次，则复制过程需________个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸，子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比为________。【答案】(1)磷酸和脱氧核糖③(2)向右(3)其能储存遗传信息，且能通过核孔(4)GGC甲(5)2.1×1041∶7【解析】(1)DNA分子基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替排列构成，DNA聚合酶可以催化相邻的两个脱氧核苷酸形成③磷酸二酯键。(2)图中翻译的方向是向右。(3)图中的一小段RNA适于做DNA的信使，原因是其能储存遗传信息，且能通过核孔。(4)密码子