高考生物一轮复习 第二单元 第3讲　基因的表达 新人教版必修2

【创新设计】高考生物一轮复习第二单元第3讲基因的表达新人教版必修2(时间：45分钟满分：100分)考点题号基因控制蛋白质的合成1、2、3、4、7、8、9中心法则及基因对性状的控制6、10、11、12、14、15综合性问题及实验5、13、16一、选择题(每小题4分，共52分)1．(·河南平顶山二检)对于下列图解，正确的说法有()。eq\a\vs4\al(DNA…—A—T—G—C—…,||||,RNA…—U—A—C—G—…)①表示DNA复制过程②表示DNA转录过程③共有5种碱基④共有8种核苷酸⑤共有5种核苷酸⑥A均代表同一种核苷酸A．①②③B．④⑤⑥C．②③④D．①③⑤解析题图中含有DNA和RNA的各一条链，表示转录或逆转录过程；图中含有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸共8种核苷酸；DNA中的A代表腺嘌呤脱氧核苷酸，RNA中的A代表腺嘌呤核糖核苷酸。答案C2．(·泉州质检)在同一生物体内，下列有关叙述错误的是()。①不同DNA分子中，可能储存有相同的遗传信息②不同组织的细胞中，可能有相同的基因进行表达③不同mRNA分子中，不可能含有相同的密码子④不同核糖体中，不可能翻译出相同的多肽A．①②B．②③C．③④D．①④解析基因中脱氧核苷酸的序列代表着遗传信息，不同的DNA分子可能含有相同的基因，故①正确；同一生物体不同组织的细胞都是由受精卵发育而来的，每个细胞所含的基因基本相同，且细胞生命活动所需的蛋白质也有可能相同，所以不同组织的细胞可能有相同的基因表达，故②正确；所有生物共用一套遗传密码，故③错误；在翻译过程中多个核糖体可在同一mRNA上翻译同种多肽，故④错误。答案C3．(·嘉兴基础测试)对于真核生物遗传信息的传递过程，下列说法错误的是()。A．转录和翻译时都要进行碱基互补配对B．mRNA穿过核孔在细胞质中进行翻译C．复制和转录都是以DNA的一条链为模板D．核糖核苷酸和氨基酸分别参与转录和翻译解析转录是以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对，在RNA聚合酶的催化作用下将核糖核苷酸连接成RNA；翻译是以mRNA为模板，通过碱基互补配对，在相关酶的催化作用下将氨基酸连接成多肽链；真核细胞mRNA通过核孔进入细胞质，在核糖体上完成翻译过程；DNA复制是以DNA的两条链为模板进行的。答案C4．(·南昌模考Ⅰ)右图表示一个DNA分子的片段，有关叙述正确的是()。A．若b2为合成信使RNA的模板链，则信使RNA的碱基序列与b1完全相同B．若b2为合成信使RNA的模板链，则转运RNA的碱基序列与b1完全相同C．b1、b2链中均有ATGC四种碱基，且b1中的A碱基量与b2中相同D．若以b2为DNA复制时的模板链，则新形成的DNA子链碱基序列与b1完全相同解析由于DNA中含有碱基T而RNA中含有U，A和B项错误；b1、b2链中均有ATGC四种碱基，b1中的A碱基量与b2中的T碱基量相同，C项错误；以b2为DNA复制时的模板链，则新形成的DNA子链碱基序列与b1完全相同，D项正确。答案D5．(·大连期末)DNA一条链的一段碱基排列顺序为“—CTCGAT—”，以其为模板转录形成mRNA，则此段mRNA决定的氨基酸序列由左至右为()。密码子：CAU：组氨酸；CAG：谷氨酰胺；CUA、CUC：亮氨酸；GUC、GUA：缬氨酸(起始)；GAG：谷氨酸；GAU：天冬氨酸。A．—亮氨酸—天冬氨酸—B．—谷氨酸—亮氨酸—C．—谷氨酰胺—缬氨酸—D．—缬氨酸—组氨酸—解析根据碱基互补配对原则，可推出该段mRNA的碱基排列顺序为“—GAGCUA—”，密码子GAG对应的氨基酸为谷氨酸，密码子CUA对应的氨基酸为亮氨酸，B正确。答案B6．豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)的根本区别是()。A．基因D能控制显性性状，基因d能控制隐性性状B．基因D、基因d所含的密码子不同C．4种脱氧核苷酸的排列顺序不同D．在染色体上的位置不同解析基因D和基因d的根本区别是携带的遗传信息不同，即脱氧核苷酸排列顺序不同。二者是一对等位基因，位于一对同源染色体的相同位置上。密码子位于mRNA上。答案C7．(·太原调研)下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。“—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸—”密码子表：甲硫氨酸AUG脯氨酸CCA、CCC、CCU苏氨酸ACU、ACC、ACA甘氨酸GGU、GGA、GGG缬氨酸GUU、GUC、GUA根据上述材料分析，下列描述中，错误的是()。A．该DNA分子中的①链是转录模板B．决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUAC．这条多肽链中有4个“—CO—NH—”的结构D．若这段DNA的②链右侧第二个碱基T被G替代，这段多肽中将会出现两个脯氨酸解析依据多肽链及氨基酸密码子，确定以DNA分子中的①链为转录模板；按碱基互补配对原则，该多肽链合成时mRNA上遗传密码子分别是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA；5个氨基酸形成的多肽链含有4个肽键；若这段DNA的②链右侧第二个碱基T被G替代，则相应密码子为GGA(甘氨酸)，不是脯氨酸。答案D8．(·广东六校联考Ⅱ)下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图，下列说法正确的是(多选)()。A．①上的四种脱氧核苷酸可组合成64种密码子，代表20种氨基酸B．若①中有一个碱基发生改变，则合成的多肽链的结构不一定发生改变C．①上的一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运D．①只有与⑥结合后才能发挥它的作用解析密码子位于mRNA上，而mRNA由核糖核苷酸组成，A错；由于密码子的简并性，一个碱基发生改变，氨基酸种类不一定改变，B对；一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运，C错；①(mRNA)只有与⑥(核糖体)结合后才能开始翻译过程，D对。答案BD易错点评一个密码子只能决定一种氨基酸，一种氨基酸可以对应几种密码子(密码子的简并性)。一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可以有几种tRNA来转运。9．(·潍坊质量监测)下图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，以下叙述不正确的是()。A．甲、乙分子上含有A、G、C、U四种碱基B．甲分子上有m个密码子，乙分子上有n个密码子，若不考虑终止密码子，该蛋白质中有m＋n－1个肽键C．若控制甲合成的基因受到紫外线照射发生了一个碱基对的替换，那么丙的结构可能会受到一定程度的影响D．丙的合成是由两个基因共同控制的解析分析题图可知，甲、乙均为信使RNA，含有A、G、C、U四种碱基，A正确；在不考虑终止密码子的情况下，合成的该蛋白质应该有氨基酸m＋n个，肽键数m＋n－2，B错误；若基因发生了突变，如碱基对的替换，则蛋白质的结构可能发生改变，也可能不改变，因此说丙的结构“可能”会受到一定程度的影响是正确的，C正确；从图中可以看出，该蛋白质由两条肽链构成，且由两个基因共同控制，D正确。答案B10．(·烟台模拟)下列关于遗传信息和遗传密码在核酸中的位置和碱基构成的叙述中，正确的是()。A．遗传信息位于mRNA上，遗传密码位于DNA上，碱基构成相同B．遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA、tRNA或rRNA上，碱基构成相同C．遗传信息和遗传密码都位于DNA上，碱基构成相同D．遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，碱基构成不同解析遗传信息是DNA分子上脱氧核苷酸的排列顺序。RNA分为mRNA、tRNA和rRNA，mRNA上具有密码子，tRNA具有运载氨基酸的作用。构成DNA的碱基是A、T、G、C，构成RNA的碱基是A、U、G、C，故它们的碱基不同。答案D11．(·菏泽质检)下列有关生物体内基因与酶关系的叙述，正确的是()。A．绝大多数酶是基因转录的重要产物B．酶和基因都是细胞内染色体的组成成分C．基因控制生物性状有些是通过控制酶的合成来控制相应代谢过程实现的D．只要含有某种酶的基因，细胞中就有相应的酶解析A错误：大多数酶是基因表达的产物。B错误：染色体的主要成分是蛋白质和DNA，此处的蛋白质是结构蛋白。D错误：基因表达具有选择性，有某种基因不一定表达出相应的蛋白质。答案C12．(·太原调研)结合下列图表进行分析，有关说法正确的是()。抗菌药物抗菌机理青霉素抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶(可促进DNA螺旋化)红霉素能与核糖体结合利福平抑制RNA聚合酶的活性A.环丙沙星和红霉素可分别抑制细菌的①和③B．青霉素和利福平能抑制DNA的复制C．结核杆菌的④和⑤都发生在细胞质中D．①～⑤可发生在人体健康细胞中解析图示中①②③④⑤过程依次是DNA复制、转录、翻译、RNA复制和逆转录过程。环丙沙星抑制的是细菌DNA的解旋过程；从而影响DNA的复制或转录；红霉素与核糖体结合，影响翻译过程；细菌细胞壁的主要成分是多糖和蛋白质结合成的化合物，青霉素的抑制作用与DNA复制无关；利福平抑制的是转录过程，结核杆菌为细菌，没有RNA复制和逆转录过程；人体的健康细胞中也没有RNA复制和逆转录过程发生。答案A知识拓展RNA复制过程是以RNA为遗传物质的病毒具有的，逆转录过程是HIV等RNA病毒才具有的。13．乙型肝炎是由乙肝病毒(HBV)感染引起的。完整的HBV是由一个囊膜和核衣壳组成的病毒颗粒，其DNA分子是一个有部分单链区的环状双链DNA。如图所示为乙肝病毒在肝脏细胞中的增殖过程。下列说法不正确的是()。A．①过程有可能发生基因突变，从而引起乙肝病毒的变异B．②过程在生物学上叫转录，需要的酶是RNA聚合酶和解旋酶C．③过程在生物学上叫翻译，需要在核糖体上完成D．④过程与①过程相比，其特有的碱其配对方式是T－A解析④过程与①过程相比，其特有的碱基配对方式是U－A。答案D二、非选择题(共48分)14．(14分)(·南昌一中、南昌十中联考)科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。(1)根据理论推测，mRNA上的三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mRNA)，再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的一种，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两种碱基相间排列的mRNA为模板，检验一个密码子是否含有3个碱基。假设密码子是连续翻译的：①假如一个密码子中含有2个或4个碱基，则该RNA指导合成的多肽链中应由________种氨基酸组成。②假如一个密码子中含有3个碱基，则该RNA指导合成的多肽链中应由________种氨基酸组成。(4)1964年又有科学家用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。如表是部分实验：实验序号序列重复的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________。解析(1)mRNA上的三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，另外三种是终止密码子，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两种碱基相间排列的mRNA为模板探究密码子含有的碱基数量的实验中，如果一个密码子中含有2个或4个碱基，则该RNA指导合成的多肽链只由一种氨基酸组成；如果一个密码子中含有3个碱基，则该RNA指导合成的多肽链有2种氨基酸。(4)(UC)n序列可读为①UCU、CUC，(UUC)n序列可读为②UUC、UCU、CUU，(UUAC)n序列可读为③UUA、UAC、ACU、CUU，通过对比②③，可知亮氨酸的密码子是CUU，再对比①②，可知苯丙氨酸的密码子是UUC，丝氨酸的密码子是UCU，亮氨酸的另一个密码子是CUC。答案(1)6461(2)ATP和核糖体(3)①1②2(4)CUUCUCUCUUUC15．(18分)(·海口调研)下图①②③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向，请据图回答下列问题。(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为________法则。过程①发生在有丝分裂的间期和________的间期。在过程①中如果出现了DNA分子中若干个碱基对的增添，而导致基因结构改变，这种DNA的变化称为________。(2)过程②称为________，图中DNA片段由500对碱基组成，A＋T占碱基总数的34%，该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子________。已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA上的反密码子是AUG，则该tRNA所携带的氨基酸是________。若DNA一条链的碱基序列为—TGTGCGTTGACC—，则以其互补链为模板合成mRNA，则mRNA的碱基序列为________。(3)若a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是________。一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体，多聚核糖体形成的生物学意义是___________________________________________________________________。答案(1)中心减数第一次分裂前基因突变(2)转录990酪氨酸—UGUGCGUUGACC—(3)由a到b(少量mRNA)能迅速合成较多的肽链(蛋白质)(或其他合理答案也可)16．(16分)(·江苏南通一模)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、乙模拟实验模拟的过程分别是________、________。(2)图中乙过程要顺利进行，还需向试管中加入的物质或细胞结构有________、________。(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。现发现一种新型抗生素，请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。实验步骤：第一步：取A、B、C、D4支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关的酶的混合溶液。第二步：_____________________________________