2019-2021北京高一(下)期末生物汇编：遗传信息的传递与表达

2/172019-2021北京高一（下）期末生物汇编遗传信息的传递和表达一、单选题1．（2021·北京·101中学高一期末）下列关于遗传信息传递和表达的叙述，正确的是（

）①转录过程中需要解旋酶的参与②不同组织细胞中可能有相同的基因进行表达③不同核糖体可能翻译出相同的多肽④识别并转运氨基酸的tRNA由3个核糖核苷酸组成⑤DNA模板链上每3个相邻的碱基决定一个氨基酸，这组碱基叫作密码子A．①② B．②③ C．①④ D．②③⑤2．（2020·北京·101中学高一期末）某mRNA分子中尿嘧啶占28%，腺嘌呤占18%，则转录此mRNA的DNA分子片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别占（

）A．46%和54% B．23%和27% C．27%和23% D．46%和27%3．（2019·北京四中高一期末）枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表：枯草杆菌核糖体S12蛋白第55-58位的氨基酸序列链霉素与核糖体的结合在含链霉素培养基中的存活率（%）野生型能0突变型不能100注P:脯氨酸；K赖氨酸；R精氨酸下列叙述正确的是（）A．S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性B．链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能C．突变型的产生是由于碱基对的缺失所致D．链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变4．（2020·北京·101中学高一期末）基因指导蛋白质合成的过程包括转录和翻译，下列相关叙述错误的是（

）A．转录和翻译都遵循碱基互补配对原则B．转录以核糖核苷酸为原料，翻译以氨基酸为原料C．遗传信息既可以从DNA流向蛋白质，也可以从蛋白质流向DNAD．在真核细胞中，染色体上基因的转录和翻译是在细胞内的不同区室中进行的5．（2021·北京·101中学高一期末）AID酶是一类胞嘧啶脱氧核苷酸脱氨酶，能引起碱基替换，机理如下图所示。下列叙述不正确的是（

）A．两个子代DNA均发生了碱基对替换B．子代DNA再复制后会出现T-A碱基对C．两个子代DNA转录生成的RNA不同D．两个子代DNA表达的蛋白可能不同6．（2019·北京·中央民族大学附属中学高一期末）下列关于RNA的叙述，错误的是（

）A．有些RNA具有催化功能B．tRNA上的碱基只有三个C．mRNA与tRNA能发生配对D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质7．（2020·北京市延庆区第一中学高一期末）能说明某细胞已经发生分化的是A．存在血红蛋白基因 B．存在胰岛素mRNAC．存在细胞骨架蛋白 D．存在RNA聚合酶8．（2020·北京市延庆区第一中学高一期末）生物体内某基因表达过程如图所示，下列叙述正确的是A．最终翻译出的两条多肽链氨基酸数目不同B．在真核细胞的细胞核中不能够完成该过程C．该过程需要tRNA从细胞质转运核糖核苷酸D．转录区域内DNA的U应与RNA的A配对9．（2020·北京市延庆区第一中学高一期末）某二倍体植物细胞内的同一条染色体上有基因M和基因R，它们编码的蛋白质前3个氨基酸的碱基序列如图，起始密码子均为AUG。相关分析正确的是A．减数分裂过程中等位基因随a、b链的分开而分离B．需要四种核糖核苷酸作为原料合成a、b链的子链C．基因M和基因R转录时都以b链为模板合成mRNAD．若箭头处碱基替换为T，则对应密码子变为AUC10．（2019·北京师大附中高一期末）下图表示有关遗传信息流向的模拟实验。相关叙述合理的是A．若X是HIV的RNA，Y是DNA，则管内必须加入DNA聚合酶B．若X是CTTGTACAA，Y含有U，则管内必须加入逆转录酶C．若Y是合成蛋白质的模板，则管内必须加入氨基酸D．若用于破译密码子，则X是mRNA，管内还要有其它RNA11．（2020·北京交通大学附属中学高一期末）真核细胞中DNA的复制、转录、翻译分别发生在：A．细胞核、核糖体、核糖体 B．细胞核、细胞核、核糖体C．核糖体、核糖体、细胞核 D．核糖体、细胞核、细胞核12．（2019·北京四中高一期末）下图表示真核细胞的翻译过程，据图分析判断，下列表述错误的是A．1由基因的一条链为模板转录加工而成B．2由氨基酸脱水缩合而成C．3相对于1的运动方向是从左向右D．图中过程将合成6条氨基酸序列不同的肽链13．（2019·北京师大附中高一期末）人体受到病毒感染后，细胞会产生干扰素刺激蛋白（ISGs），它能够直接抑制病毒的增殖，而且还会影响人体细胞核内干扰素基因表达量，进而发挥抗病毒作用。据此分析，下列叙述不正确的是A．ISGs合成场所是核糖体 B．ISGs能够影响干扰素基因的转录或翻译C．ISGs能够抑制病毒核酸的复制 D．人体干扰素基因位于线粒体DNA上14．（2019·北京四中高一期末）同一生物体的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的氨基酸种类和数量相同但排列顺序不同，其原因是参与这两种蛋白质合成的（

）A．tRNA种类不同 B．mRNA碱基序列不同C．核糖体成分不同 D．同一密码子所决定的氨基酸不同15．（2020·北京交通大学附属中学高一期末）遗传学上将某种分子上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为“密码子”，这种分子是（

）A．肽链 B．DNA C．信使RNA D．转运RNA16．（2019·北京四中高一期末）图所示为真核细胞中的某种生命活动过程。下列有关分析正确的是A．图示过程为mRNA的合成过程B．各核糖体最终合成的产物不同C．这种机制提高了翻译的效率D．可发生在细胞核和线粒体中二、综合题17．（2021·北京·101中学高一期末）下图表示线粒体蛋白的定向转运过程。请据图回答问题：(1)线粒体等细胞器膜、细胞膜和核膜共同构成细胞的____________系统，构成该系统的各部分组成成分相似，主要成分均是_________________。(2)在连续分裂的细胞中，过程①发生在__________期。所需的原料是______________，参与该过程的酶是____________。过程③的场所是____________。(3)M蛋白经TOM复合体转运，最终结合到__________上，据此推断，M蛋白与有氧呼吸第_________阶段关系密切。请写出有氧呼吸的总反应式：___________________。(4)用某种抑制性药物处理细胞后，发现细胞质基质中的T蛋白明显增多，推测该药物最可能抑制了______________（填图中编号）过程。18．（2020·北京市延庆区第一中学高一期末）镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白多肽链中，一个氨基酸发生了替换。下图是该病的病因图解。回答下列问题：（1）图中①表示DNA上的碱基对发生改变，遗传学上称为_______。（2）图中②以DNA的一条链为模板，按照_________原则，合成mRNA的过程，遗传学上称为_______。（3）图中③的过程称为_______，完成该过程的主要场所是________。（4）已知谷氨酸的密码子为GAA或GAG，组氨酸的密码子为CAU或CAC，天冬氨酸的密码子为GAU或GAC，缬氨酸的密码子为GUA、GUU、GUC或GUG。图中氨基酸甲是______；氨基酸乙是__________。（5）人的血红蛋白是由4条多肽链574个氨基酸构成，在完成③过程时，至少脱去_____个水分子。（6）该病由隐性基因a控制。假定某地区人群中基因型为AA的个体占67%，基因型为Aa的个体占30%，则患者占________，a基因的基因频率为_________。19．（2020·北京交通大学附属中学高一期末）2017年，三位科学家因发现生物昼夜节律的分子机制而获得诺贝尔奖。请回答问题：（1）1984年，科学家首次成功分离了节律基因（per）。per基因控制合成PER蛋白的过程称为基因的_____。（2）CLK-CYC复合物能激活per基因转录，PER蛋白与TIM蛋白结合后才能进入细胞核。白天PER蛋白在细胞质中降解，晚上PER蛋白在细胞核中积累，周期约为24小时，表现出昼夜节律，其分子调节机制如下图所示。①白天，在光下被激活的CRY蛋白与TIM蛋白结合，引起TIM蛋白降解，PER蛋白与DBT蛋白结合后被降解，导致_____，PER蛋白进入细胞核受阻。②夜晚，TIM蛋白与PER蛋白结合后，经_____进入细胞核，使核内的PER蛋白含量升高，同时_____per基因转录。（3）生物节律与人类健康息息相关，节律紊乱会引发一系列健康问题。上述研究对于我们健康文明的生活方式有哪些启示？_____。20．（2020·北京交通大学附属中学高一期末）下图为真核细胞中遗传信息表达过程的示意图。字母A~D表示化学物质，数字①、②表示过程。请回答问题：

（1）①过程称为___________________________________，是以_______________分子的一条链为模板，以四种_______________作为原料合成B，催化此过程的酶是________________________________。（2）②所示过程由[C]_____识别B的序列，并按B携带的信息控制合成具有一定_____________序列的D。21．（2020·北京·101中学高一期末）癌细胞的生存会快速消耗细胞内的谷氨酰胺，导致谷氨酰胺缺乏。最新研究发现癌细胞具有适应早期谷氨酰胺缺乏的机制。（1）正常细胞在物理、化学、病毒等致癌因子的作用下，细胞内的_____基因或抑癌基因突变，导致细胞的_____失去控制，形成癌细胞。谷氨酰胺是一种氨基酸，大量存在于人体血液和骨组织中，癌细胞通常需要大量的谷氨酰胺用于合成_________，以保证其快速生长。如果没有它，癌细胞就不能存活，这种现象被形容为“谷氨酰胺成瘾”。（2）研究发现，在谷氨酰胺缺乏时，癌细胞膜上的精氨酸载体——S蛋白增多，精氨酸的摄取量增加，以维持癌细胞继续生长和增殖。S蛋白增多是由于S蛋白基因转录的mRNA增多，mRNA与_____结合翻译S蛋白，再经_____加工并形成分泌小泡，分泌小泡与细胞膜融合，使细胞膜上S蛋白增多。（3）为进一步探究S蛋白基因转录与P蛋白的关系，科研人员将两种癌细胞分别培养在正常条件和缺乏谷氨酰胺条件下，得到图所示结果。实验结果表明，缺乏谷氨酰胺时，_____。（4）早期研究结果表明，缺乏谷氨酰胺时，细胞中P蛋白磷酸化增加，据此推测缺乏谷氨酰胺导致P蛋白磷酸化，磷酸化的P蛋白进入细胞核，启动_____。22．（2019·北京四中高一期末）下图为遗传信息的表达示意图。据图回答下列问题：（1）图中的物质②为_______，它是以图中①_______链为模板合成的，该反应所需要的酶是_______。（2）已知相关密码子所编码的氨基酸分别为CGA（精氨酸）、UCU（丝氨酸）、GCU丙氨酸）、AGA（精氨酸），则图中③、④代表的氨基酸分别为______、______。（3）在同种生物的不同体细胞中，该图解所表示的①、②、⑤不同的是_______。（4）图示过程不可能发生在人体的下列哪种细胞中______。（填序号）A神经元

B口腔上皮细胞

C成熟的红细胞

D骨骼肌细胞（5）生物体编码20种氨基酸的密码子有_______种，密码子第_________个碱基改变对氨基酸的影响较小，此机制的生物学意义是_____。23．（2019·北京师大附中高一期末）植物细胞壁中的纤维素主要是由CESA基因家族成员编码的纤维素合成酶控制合成的。请回答下列问题。（1）基因的表达需经过__________和__________过程，前一过程以____________为模板，需要________酶参与。（2）图甲表示同一mRNA上结合了多个________________，得到多条氨基酸序列_______________（填“相同”或“不同”）的肽链，此方式的意义是___________________，该过程还需要_________________来运输氨基酸。

（3）科研人员对烟草相关组织苗期和成熟期CESA基因家族中的NtCESA16的表达情况进行了分析。①图乙可知，与苗期相比，在成熟期烟草的____________中NtCESA16表达量显著增加。②NtCESA16通过控制___________的合成，影响植物细胞壁的形成，进而调控植物的生长发育。

参考答案1．B【分析】1、基因突变不一定会引起生物性状的改变，原因有：①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；②若亲代DNA某碱基对发生改变而产生隐性基因，隐性基因传给子代，子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；③不同密码子可以表达相同的氨基酸；④性状是基因和环境共同作用的结果，有时基因改变，但性状不一定表现。2、关于tRNA，考生可以从以下几方面把握：（1）结构：单链，存在局部双链结构，含有氢键；（2）种类：61种（3种终止密码子没有对应的tRNA）；（3）特点：专一性，即一种tRNA只能携带一种氨基酸，但一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来转运；（4）作用：识别密码子并转运相应的氨基酸。【详解】①转录过程中不需要解旋酶的参与，RNA聚合酶就有解旋作用，①错误；②不同组织细胞中可能有相同的基因进行表达，如所有细胞都会表达细胞呼吸酶基因，②正确；③结合在同一条mRNA上的不同核糖体中可翻译出相同的多肽，③正确；④识别并转运氨基酸的tRNA由多个核糖核苷酸组成，其一段相邻的3个碱基构成反密码子，④错误；⑤RNA上每3个相邻的碱基决定一个氨基酸，这组碱基叫作密码子，⑤错误。故选B。2．B【分析】DNA双链结构中，A与T配对，C与G配对，因此每条链上的A+T的比值与双链中A+T的比值相同，由于mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的转录过程中DNA上的碱基T与A配对，DNA上的碱基A与U配对，因此mRNA中U的比值与DNA模板链中的A的比值相同，A的比值与DNA模板链中T的比值相同。双链DNA中C+G。【详解】由题意知，mRNA中的U=28%，A=18%则该mRNA中C+G=1-28%-18%=54%，则双链DNA分子中模板链中A=28%，T=18%，C+G=54%，非模板链中T=28%，A=18%，C+G=54%，双链DNA中的T=1/2×(28%+18%)=23%，C+G=54%，C=G=1/2×54%=27%。故选B。3．A【解析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；多害少益性：大多数突变是有害的；可逆性：基因突变可以自我回复(频率低)。【详解】A、根据表格信息可知，枯草杆菌野生型与某一突变型的差异是由S12蛋白结构改变导致的，突变型能在含链霉素的培养基中存活，说明突变型具有链霉素抗性，A正确；B、翻译是在核糖体上进行的，所以链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能，B错误；C、野生型和突变型的S12蛋白中只有一个氨基酸（56位氨基酸）有差异，而碱基对的缺失会导致缺失位置后的氨基酸序列均改变，所以突变型的产生是由于碱基对的替换导致的，C错误；D、枯草杆菌对链霉素的抗性突变不是链霉素诱发的，链霉素只能作为环境因素起选择作用，D错误。故选A。【点睛】4．C【分析】基因指导蛋白质合成的过程包括转录和翻译，转录是指在细胞核中以解开的DNA的一条链为模板合成RNA的过程，而翻译是指在细胞质基质中的核糖体上，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的多肽链的过程。【详解】A、转录和翻译都遵循碱基互补配对原则，配对方式不完全相同，A正确；B、转录以核糖核苷酸为原料合成RNA，翻译以氨基酸为原料合成蛋白质，B正确；C、遗传信息可以从DNA经RNA流向蛋白质，目前尚未发现遗传信息从蛋白质流向DNA，C错误；D、在真核细胞中，由于核膜的存在，染色体上基因的转录和翻译是在细胞内的不同区室中进行的，D正确。故选C。5．A【分析】DNA的复制：条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。过程：a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。【详解】A、两个子代DNA中只有一个发生了碱基对替换，A错误；B、两个子代DNA中其中有一个相应位置的碱基对为U-A，根据碱基互补配对原则，如果以该DNA分子为模板进行复制，则复制后会出现T-A碱基对，B正确；C、两个子代DNA相应位置的碱基对为U-A和C-G，因此可知两者转录生成的RNA不同，C正确；D、由于两个子代DNA的碱基序列发生改变，即遗传信息发生了改变，所以两个子代DNA控制表达的蛋白可能不同，D正确。故选A。6．B【分析】RNA分子的种类及功能：（1）mRNA：信使RNA；功能：蛋白质合成的直接模板；（2）tRNA：转运RNA；功能：mRNA上碱基序列（即遗传密码子）的识别者和氨基酸的转运者；（3）rRNA：核糖体RNA；功能：核糖体的组成成分，蛋白质的合成场所。此外，有些生物中的RNA可作为酶，具有催化功能；RNA可作为某些病毒的遗传物质。【详解】A、酶是蛋白质或RNA，因此有些生物中的RNA具有催化功能，A正确；B、转运RNA上的碱基远远不止3个，其一端露出3个碱基构成反密码子，B错误；C、翻译的模板是mRNA，该过程中mRNA与tRNA互补配对，C正确；D、RNA病毒的遗传物质是RNA，D正确。故选B。7．B【分析】依题文可知，细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果，以此相关知识做出判断。【详解】A、存在某特定基因不能说明某细胞已经发生分化，A错误；B、存在胰岛素mRNA，说明胰岛素基因在特定细胞中表达了，细胞有了分化，B正确；C、存在细胞骨架蛋白是细胞的共有物质，不能说明某细胞已经发生分化，C错误；D、RNA聚合酶是细胞内的共有物质，不能说明某细胞已经发生分化，D错误。故选B。8．B【分析】分析题图：图示为某生物基因表达过程，基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。【详解】A、最终翻译出的两条多肽链氨基酸数目相同，A错误；B、如图表示的转录和翻译同时进行，真核细胞的细胞核是先转录出mRNA后，再出核孔到达细胞质中进行翻译过程，B正确；C、该过程需要tRNA从细胞质转运氨基酸，C错误；D、DNA上没有碱基U，U是RNA特有的碱基，D错误。故选B。9．D【分析】依题文可知，基因转录产生mRNA，mRNA上有密码子，转录时遵循碱基互补配对原则，以此相关知识做出判断。【详解】A、减数分裂过程中等位基因随同源染色体的分开而分离，A错误；B、合成a、b链的子链需要四种脱氧核糖核苷酸作为原料，B错误；C、依题文可知，由于起始密码子均为AUG，所以基因M以b链为模板合成mRNA，基因R转录时以a链为模板合成mRNA，C错误；D、依题文可知，若箭头处碱基替换为T，根据碱基互补配对原则，则对应密码子变为AUC，D正确。故选D。10．D【分析】遗传信息流动方向满足中心法则，是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。【详解】若X是HIV的RNA，Y是DNA，则管中发生逆转录的过程，试管中必须加入DNA逆转录酶，A选项错误；若X是CTTGTACAA，则X是DNA，Y含有U，则Y为RNA，管中发生转录过程，试管中必须加入RNA聚合酶，B选项错误；若Y是合成蛋白质的模板，则Y为mRNA，那么管内为转录的过程，需要加入RNA聚合酶，C选项错误；若用于破译密码子，过程为翻译，X为mRNA作为模板，管内需要有其它RNA，例如rRNA和tRNA，D选项正确。故正确的选项选择D。11．B【分析】真核细胞的DNA主要存在于细胞核中，所以复制、转录在细胞核内完成，翻译在细胞质中的核糖体上完成。【详解】真核细胞中DNA的复制发生在细胞核中，转录发生在细胞核中；翻译发生在细胞质中核糖体上。故选B。12．D【详解】A.1为mRNA，由基因的一条链为模板转录加工而成，A项正确；B.2为肽链，由氨基酸脱水缩合而成，B项正确；C.最右边的核糖体上肽链最长，是最先开始合成的，说明3相对于1的运动方向是从左向右，C项正确；D.图中过程以同一条mRNA为模板，合成的6条肽链氨基酸序列相同，D项错误；因此，本题答案选D。13．D【详解】ISGs的本质是蛋白质，在核糖体合成，A正确；干扰素刺激蛋白（ISGs）会影响人体细胞核内干扰素基因表达量，即能够影响干扰素基因的转录或翻译过程，B正确；干扰素刺激蛋白（ISGs）能够直接抑制病毒的增殖，因此能够抑制病毒核酸的复制，C正确；人体干扰素基因位于染色体DNA上，D错误。14．B【分析】蛋白质合成包括转录和翻译两个重要的过程，其中翻译过程需要模板（mRNA）、原料（氨基酸）、酶、能量和tRNA（识别密码子，并转运相应的氨基酸到核糖体上进行翻译过程），场所是核糖体。【详解】A、一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运，组成这两种蛋白质的氨基酸种类和数量相同，故参与这两种蛋白质合成的tRNA种类可能相同，也可能不同，A错误；B、蛋白质是以mRNA为直接模板翻译形成的，所以组成这两种蛋白质的各种氨基酸排列顺序不同的原因是mRNA碱基序列不同，B正确；C、核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，成分相同，C错误；D、相同密码子所决定的氨基酸相同，D错误。故选B。15．C【分析】遗传信息存在于DNA上，遗传密码存在于mRNA上。【详解】mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为密码子。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。故选C。16．C【详解】试题分析：由于翻译过程中一条mRNA上会同时连接多个核糖体，少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质，因此翻译速度可以有效提高，C正确。考点：本题考查知识点为基因的表达相关知识，意在考查学生识图能力、信息的提取与应用能力、通过比较与综合做出合理判断的能力等。17．(1)

生物膜

磷脂和蛋白质(2)

间（G1、G2）

（4种）核糖核苷酸

RNA聚合酶

核糖体(3)

线粒体内膜

三

C(4)④【分析】分析题图：①是核DNA转录形成RNA，②是RNA从核孔进入细胞质，③是翻译形成蛋白质T，④是T蛋白和线粒体外膜上的载体蛋白结合，形成TOM复合体，⑤在TOM复合体的协助下，M蛋白可进入线粒体内，并嵌合在线粒体内膜上。据此答题。(1)线粒体等细胞器膜、细胞膜和核膜共同构成细胞的生物膜系统；构成该系统的各部分结构基本相同、组成成分相似，主要成分均是磷脂和蛋白质。(2)在连续分裂的细胞中，过程①转录发生在间期的G1、G2期；转录过程合成RNA所需的原料是（4种）核糖核苷酸；参与该过程的酶是RNA聚合酶。③为翻译过程，其场所是核糖体。(3)据图分析可知，M蛋白经TOM复合体转运，最终结合到线粒体内膜上，而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，这说明M蛋白可能与有氧呼吸第三阶段密切相关。有氧呼吸的总反应式为：C6(4)④过程中T蛋白和线粒体外膜上的载体蛋白结合，形成TOM复合体，若用某种抑制性药物处理细胞后，发现细胞质基质中的T蛋白明显增多，由此可推测该药物最可能抑制了④过程。【点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合所学的知识准确答题。18．

基因突变

碱基互补配对

转录

翻译

细胞质基质中的核糖体

谷氨酸

缬氨酸

570个水分子

3%

18%【分析】题图分析：图示为镰刀型贫血症的病因图解，其中①表示在DNA复制过程中，DNA分子上的碱基对发生了替换，即发生基因突变；②表示转录过程；③表示翻译过程。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变．图示为表示镰刀形细胞贫血症的病因，图中可以看出镰刀形细胞贫血症的根本原因是DNA碱基序列有一个碱基对发生了改变，即A-T变为T-A；遗传信息的改变导致密码子改变，最终导致氨基酸的种类发生改变，蛋白质的结构由此改变．因此镰刀形细胞贫血症的直接原因是蛋白质的结构发生改变。【详解】（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换。该图表明，导致镰刀形红细胞贫血症的原因是控制血红蛋白的基因中CTT→CAT，碱基对的改变属于基因突变。（2）图中②是以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则以游离的核糖核苷酸为原料合成信使RNA过程，属于转录，该过程主要发生在细胞核中。（3）图中③是以信使RNA为模板，以转动RNA为搬运工具，以20种游离的氨基酸为原料在核糖体上合成蛋白质的过程，为翻译过程，该过程发生的产生是核糖体。（4）已知谷氨酸的密码子为GAA或GAG，组氨酸的密码子为CAU或CAC，天冬氨酸的密码子为GAU或GAC，缬氨酸的密码子为GUA、GUU、GUC或GUG。图中决定氨基酸甲的密码子是GAA，所以氨基酸甲是谷氨酸；图中氨基酸乙的密码子是GUA，根据已知密码判断氨基酸乙是缬氨酸。（5）人的血红蛋白是由4条多肽链574个氨基酸构成，在完成③翻译过程时，至少脱去的水分子数等于氨基酸数减去链数，即574-4=570个水分子。（6）该病由隐性基因a控制。假定某地区人群中基因型为AA的个体占67%，基因型为Aa的个体占30%，则患者占1-67%-30%=3%，则a基因的基因频率为3%+30%÷2=18%【点睛】熟知基因突变的概念及其特点是解答本题的前提，掌握基因表达的过程以及各个生理过程的要点是解答本题的关键，基因频率和基因型频率的关系也是本题的考查点。19．

表达

PER蛋白与TIM蛋白结合产物减少

核孔

抑制

规律作息，保持良好生活习惯，有利于维持机体的健康状态。【分析】题图分析：夜晚细胞核内的PER基因的转录指导合成PER蛋白，PER蛋白合成后可以和TIM结合，结合物进入细胞核，抑制PER基因的转录，而白天在光下被激活的CRY蛋白与TIM蛋白结合，引起TIM蛋白降解，PER蛋白与DBT蛋白结合后被降解。【详解】（1）per基因控制合成PER蛋白的过程称为基因的表达。该过程在细胞的细胞核中，以该基因的一条链为模板，以四种核糖核苷酸为原料转录为mRNA，进而在核糖体上翻译出PER蛋白。（2）①白天，在光下被激活的CRY蛋白与TIM蛋白结合，引起TIM蛋白降解，PER蛋白与DBT蛋白结合后被降解，导致PER蛋白与TIM蛋白结合产物减少，PER蛋白进入细胞核受阻。②题意显示，夜晚，TIM蛋白与PER蛋白结合后，经核孔进入细胞核，使核内的PER蛋白含量升高，同时抑制per基因转录。（3）上述研究对于我们健康文明的生活方式启示是：规律作息，保持良好生活习惯等。【点睛】本题以PER蛋白合成机制为素材，结合转录和翻译，考查基因表达的相关知识，正确分析图示的关系是解答本题的关键。20．

转录

发生部分解旋的DNA分子

核糖核苷酸

RNA聚合酶

tRNA

氨基酸【分析】1.题图分析，①所示过程为转录过程，②所示过程为翻译过程，A为DNA，B为mRNA，C为tRNA，D为蛋白质。2.转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。3.翻译：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。【详解】（1）①所示过程为转录过程，以DNA分子的一条链为模板，以四种核糖核苷酸作为原料合成RNA的过程，催化此过程的酶是RNA聚合酶，该过程主要发生在细胞核中。（2）②所示过程为翻译过程，由转移RNA（tRNA），即图中的C识别mRNA的序列，并按mRNA携带的信息控制合成具有一定氨基酸序列的多肽链的过程，翻译的场所细胞中基质中的核糖体上。【点睛】熟知转录和翻译的过程及其相关要点是解答本题的关键，辨图能力是正确解答本题的前提。21．

原癌

生长和分裂

合成蛋白质，以促进核苷酸的制备以及DNA和RNA的构建

核糖体

内质网和高尔基体

P蛋白合成增多，进而促进S蛋白基因的转录过程，导致癌细胞膜上S蛋白增多

S蛋白基因转录【分析】1.真核细胞增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，细胞增殖能使细胞数目增多。2.细胞癌变的根本原因是在物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因发生基因突变。癌细胞的主要特征：无限增殖；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等减少，细胞间的黏着性降低，细胞易扩散转移。原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。【详解】（1）在物理、化学、病毒等致癌因子的作用下，正常细胞内的原癌基因或抑癌基因突变，导致细胞的生长和分裂过程失去控制，形成癌细胞。谷氨酰胺是一种氨基酸，大量存在于人体血液和骨组织中，癌细胞通常需要大量的谷氨酰胺用于合成蛋白质，以促进核苷酸的制备以及DNA和RNA的构建，从而保证其快速生长。（2）研究发现，在谷氨酰胺缺乏时，癌细胞膜上的精氨酸载体——S蛋白增多，精氨酸的摄取量增加，以维持癌细胞继续生长和增殖。S蛋白增多是由于S蛋白基因转录的mRNA增多，mRNA与核糖体结合翻译S蛋白，再经内质网和高尔基体的加工并形成分泌小泡，分泌小泡与细胞膜融合，进而导致细胞膜上S蛋白增多。（3）为进一步探究S蛋白基因转