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高中生物人教版必修二4.1基因指导蛋白质的合成 同步练习
一、单选题
1．（2022高二下·扬州开学考）海蜗牛在接触几次电击后，能学会利用长时间卷缩的方式保护自己；没有经过电击刺激的海蜗牛则没有类似的防御行为。研究着提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部，发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御，而对照组则没有此现象。下列有关该实验的叙述，正确的是（ ）
A．该实验能说明RNA直接决定了动物记忆的形成
B．该实验说明记忆可以直接向海蜗牛的其他个体传递
C．研究者提取的受电击海蜗牛神经元中发挥作用的物质主要是rRNA
D．本实验的对照组需注射从未经电击的海蜗牛腹部神经元提取的RNA
【答案】D
【考点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、特定的RNA可以使海蜗牛“获得记忆”，但不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成，A错误；
B、根据题意“研究者提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部，发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御”，说明记忆可以通过特定的RNA向海蜗牛的其他个体传递，B错误；
C、学习和记忆涉及脑内神经递质的作用和某些种类蛋白质的合成，而蛋白质合成的直接模板是mRNA，所以研究者提取的受电击海蜗牛神经元中发挥作用的物质主要是mRNA，C错误；
D、根据实验的单一变量原则，本实验的对照组需注射从未经电击的海蜗牛腹部神经元提取的RNA，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因的表达：（1）转录：在细胞核中，RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA。
（2）翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。
2．（2021高三上·济宁期末）“RNA世界假说”认为，在生命起源之初最早出现的生物大分子很可能是RNA，RNA兼具了DNA和蛋白质的功能，不但可以像DNA一样储存遗传信息，而且可以像蛋白质一样催化反应，DNA和蛋白质则是进化的产物。下列事实不支持该假说的是（ ）
A．构成核糖体的rRNA具有催化肽键形成的功能
B．在T细胞内，HIV病毒以RNA为模板形成DNA
C．细胞中合成蛋白质所需要的RNA由DNA转录而来
D．细胞以RNA做引物才能使染色体的端粒DNA延长
【答案】C
【考点】RNA分子的组成和种类；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、rRNA可以催化肽键的形成，说明RNA具备某些蛋白质的功能，支持上述假说，A不符合题意；
B、以RNA为模板形成DNA，说明DNA可能起源于RNA，即RNA可能最早存在，支持上述假说，B不符合题意；
C、mRNA在RNA聚合酶的催化下以DNA的一条链为模板转录形成，是指有了DNA才有RNA，不支持上述假说，C符合题意；
D、端粒DNA必须在RNA参与下完成复制，说明RNA先存在，支持上述假说，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
2、RNA的种类：
（1）信使RNA：遗传信息传递的媒介；
（2）转运RNA：识别密码子，转运氨基酸；
（3）核糖体RNA：与蛋白质构成核糖体。
3、RNA结构不稳定，容易受到环境影响而发生突变。RNA还能发生自身催化的水解反应，不易产生更长的多核苷酸链，携带的遗传信息量有限，而且DNA携带遗传信息的复制准确性高。
3．（2021高三上·长春期末）根据RNA能否直接起mRNA的作用，RNA病毒可分为正链（+）RNA病毒与负链（-）RNA病毒两种。新冠病毒含+RNA，增殖过程示意图如下。据图判断，下列说法正确的是（ ）
A．宿主细胞的RNA不参与图示新冠病毒的增殖过程
B．新冠病毒的+RNA和-RNA上含有的密码子相同
C．新冠病毒增殖过程中需要其宿主细胞提供DNA模板
D．可通过抑制病毒的RNA复制来抑制新冠病毒的增殖
【答案】D
【考点】遗传信息的翻译；病毒
【解析】【解答】A、宿主细胞的RNA参与图示新冠病毒的增殖过程，如合成病毒蛋白质时，需要宿主细胞的tRNA作为转运工具，A错误；
B、由图示可知，+RNA含有决定氨基酸的密码子，-RNA上不含决定氨基酸的密码子，B错误；
C、据图可知，新冠病毒增殖过程中不需要其宿主细胞提供DNA模板，模板是新冠病毒的+RNA，C错误；
D、病毒的增殖过程有RNA的复制，所以可通过抑制病毒的RNA复制来抑制新冠病毒的增殖，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、新冠病毒需要在宿主细胞中进行增殖，所需要的原料和能量来自于人体（宿主）细胞；该病毒的基因组是指病毒体内以核苷酸序列形式存储的遗传信息。
2、mRNA上每三个相邻的碱基决定1个氨基酸，每三个这样的碱基称为一个密码子，因此密码子位于mRNA上；反密码子与密码子互补配对，位于RNA上。
4．（2021高二上·黄浦期末）ABL基因某条链的序列由TAC（编码酪氨酸）突变为TGC导致某种遗传病。根据下列所附的部分氨基酸的密码子，推测病变基因在这一位点的氨基酸应该是（ ）
A．酪氨酸（UAC） B．半胱氨酸（UGC）
C．甲硫氨酸（AUG） D．苏氨酸（ACG）
【答案】B
【考点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】ABL基因某条链的序列由TAC（编码酪氨酸）突变为TGC导致某种遗传病。结合表格中氨基酸的密码子可知，酪氨酸对应的密码子为UAC，说明ABL基因TAC所在的链为非模板链，因此突变后形成的TGC对应的密码子为UGC，则病变基因在这一位点的氨基酸应该是半胱氨酸，即B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】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。
密码子是信使RNA上决定氨基酸的 3个相邻的碱基；tRNA能识别并搬运氨基酸。
5．（2022·新乡模拟）miRNA是真核细胞中一类有调控功能的非编码RNA，它能识别并结合到靶mRNA上，指导沉默复合体降解靶mRNA或者抑制靶mRNA的功能。下列分析错误的是（ ）
A．在细胞内转录合成miRNA的过程中需要RNA聚合酶的催化
B．相同的碱基序列是miRNA识别并结合到靶mRNA上的基础
C．沉默复合体可能存在于细胞质基质中，可能含有RNA酶
D．miRNA通过影响核糖体读取密码子来抑制靶mRNA的功能
【答案】B
【考点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、转录时以DNA为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶的催化，A正确；
B、miRNA识别并结合到靶mRNA上是由于miRNA和mRNA碱基互补，B错误；
C、根据题干信息“沉默复合体降解靶mRNA或者抑制靶mRNA的功能”，所以可以推测沉默复合体可能存在于细胞质基质中，可能含有RNA酶将mRNA降解，C正确；
D、miRNA和靶mRNA碱基互补配对，阻止核糖体和mRNA结合，过影响核糖体读取密码子来抑制靶mRNA的功能，D正确。
故答案为：B。
【分析】转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
6．（2022·淮北模拟）基因转录出的初始RNA要经过加工才能发挥作用。初始RNA经不同方式的剪接形成不同的mRNA，某些剪接过程需要非蛋白质类的酶参与，mRNA发挥完作用后被降解。下列相关叙述错误的是（ ）
A．一个基因可参与生物体多个性状的控制
B．催化某些初始RNA剪接过程的酶是通过转录合成的
C．转录和翻译时，碱基互补配对的方式不完全相同
D．mRNA降解的产物是四种脱氧核糖核苷酸
【答案】D
【考点】DNA与RNA的异同；基因、蛋白质、环境与性状的关系；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、据题意可知，初始RNA经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA，因此一个基因可能控制生物体的多种性状，A正确；
B、酶的化学本质是蛋白质或RNA，而题中说“某些剪接过程需要非蛋白质类的酶参与”，则这些mRNA的剪切由RNA催化完成，这些作为酶的RNA是通过转录过程合成的，B正确；
C、转录是DNA的一条链与RNA之间的碱基互补配对，存在特殊的T-A和A-U，翻译是mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子之间的碱基互补配对，存在特殊的U-A和A-U，所以转录和翻译时，碱基互补配对的方式不完全相同，C正确；
D、mRNA降解的产物是四种核糖核苷酸，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、基因与性状不是简单的一—对应关系，一般情况下，一个基因控制一个性状，有时一个性状受多个基因的控制，一个基因也可能影响多个性状；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用共同精细地调节者生物的性状，生物性状是基因与环境共同作用的结果。表现型=基因型+环境。
2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
3、DNA和RNA的比较：
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
主要存在细胞质中
一般是单链结构
7．（2022·郑州模拟）下列有关DNA和RNA的叙述正确的是（ ）
A．细菌的遗传物质是DNA和RNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA
B．DNA分子在细胞核中合成，RNA分子在细胞质中合成
C．同一种tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同
D．相同的DNA分子在不同的细胞中转录产物可能不同
【答案】D
【考点】DNA分子的复制；基因、DNA、遗传信息的关系；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、细菌的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA，A错误；
B、DNA主要在细胞核内通过复制形成，在线粒体和叶绿体内也有合成，RNA主要在细胞核内通过转录形成，B错误；
C、同一种tRNA分子的反密码子一致，所对应的密码子一致，因此在不同细胞中转运的氨基酸相同，C错误；
D、同一DNA上含有多个基因，由于基因的选择性表达，相同的DNA分子在不同的细胞中转录产物可能不同，D正确。
故选D。
【分析】1、核酸是一切生物的遗传物质；细胞类生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中同时含有DNA和RNA两种核酸，但它们遗传物质都是DNA；病毒只含有一种核酸（DNA或RNA），所以病毒的遗传物质是DNA或RNA。
2、DNA和RNA的异同：
英文缩写 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 存在场所
DNA 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
RNA 核糖核苷酸 核糖
A、C、G、U 主要存在细胞质中
8．（2021高三上·辽宁月考）下列关于细胞的物质基础和结构基础的描述，正确的是（ ）
A．核仁与核糖体的形成有关，没有核仁就不能形成核糖体，进而不能合成蛋白质
B．麻风分枝杆菌是胞内寄生的细菌，在侵入宿主细胞时只有DNA进入细胞
C．tRNA分子三叶草结构的形成与其碱基之间的配对有关
D．纤维素的功能取决于葡萄糖的数量，与空间结构无关
【答案】C
【考点】糖类的种类及其分布和功能；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】A、原核生物没有核仁，但具有核糖体，也能合成相应蛋白质，A错误；
B、麻风分枝杆菌侵染细胞时整个菌体进入宿主细胞，一些病毒侵入细胞时才只将DNA注入宿主细胞，B错误；
C、tRNA分子的三叶草结构形成与分子内部氢键有关，即与碱基之间的配对有关，C正确；
D、纤维素的功能不仅与葡萄糖数量有关，也与其空间结构有关，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、真核细胞和原核细胞的比较：
类 别 原核细胞 真核细胞
细胞大小 较小（一般1～10um） 较大（1～100um）
细胞核 无成形的细胞核，无核膜、核仁、染色体，只有拟核 有成形的细胞核，有核膜、核仁和染色体
细胞质 只有核糖体，没有其它复杂的细胞器 有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体等
细胞壁 细细胞壁主要成分是肽聚糖 细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
增殖方式 二分裂 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
可遗传变异来源 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
共性 都含有细胞膜、核糖体，都含有DNA和RNA两种核酸等
2、tRNA：
（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。
9．真核生物中控制蛋白质合成的核基因最初转录形成的是hnRNA，经加工成为成熟的mRNA。下列相关叙述错误的是（ ）
A．hnRNA和mRNA之间能通过碱基互补配对进行杂交
B．在细胞内核糖体能与mRNA的起始密码结合开始翻译
C．hnRNA加工成mRNA的过程有磷酸二酯键的断裂与形成
D．hnRNA形成过程进行的碱基互补配对方式与翻译过程有所不同
【答案】A
【考点】RNA分子的组成和种类；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、mRNA是由hnRNA加工形成的，二者不能杂交，A错误；
B、在翻译起始阶段，有完整的核糖体与mRNA上起始密码子结合，从而开始蛋白质的合成，B正确；
C、RNA上两个核糖核苷酸之间通过磷酸二之间相连，因此hnRNA加工成mRNA的过程有磷酸二酯键的断裂与形成，C正确；
D、hnRNA形成过程属于转录，碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G，翻译过程的碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G，两者的配对方式有所不同，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
2、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
10．（2021·重庆模拟）如图为人体和人体细胞内某些信息的传递机制的模式图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．如果该图表示甲状腺激素的分级调节，a为下丘脑，b为垂体，c为甲状腺
B．若该图表示细胞内遗传信息的表达过程，则e过程发生于核糖体中
C．若该图表示内环境中成分的单方向联系，a为组织液，b为淋巴，c为血浆
D．如果该图表示反射弧，则其中的信息是以局部电流的形式传导的
【答案】D
【考点】反射的过程；内环境的组成；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、如果该图表示甲状腺激素的分级调节，a为下丘脑，b为垂体，c为甲状腺，d为促甲状腺激素释放激素、e为促甲状腺激素，A正确；
B、若该图表示细胞内遗传信息的表达过程，则d表示转录、e表示翻译过程，e过程发生于核糖体中，B正确；
C、组织液可以渗入毛细淋巴管形成淋巴，淋巴循环最终注入左右锁骨下的静脉，淋巴液进入血浆，因此若该图表示内环境中成分的单方向联系，a为组织液，b为淋巴，c为血浆，C正确；
D、如果该图表示反射弧，则其中的信息在神经纤维上以局部电流的形式传导，在突触部位以化学信号的形式传导，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、甲状腺激素的分级调节：如果外界条件寒冷等因素的刺激下，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，这种激素作用于垂体后，使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多；甲状腺激素的调节属于反馈调节：当甲状腺激素增多后，反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌，使得机体得到甲状腺激素的调节，同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
2、基因的复制在细胞核中进行，基因的表达包括转录和翻译，转录也在细胞核中进行。
3、血浆、淋巴和组织液的联系：血浆和组织液之间可以穿过毛细血管壁相互渗透，组织液可以穿过毛细淋巴管壁进入淋巴，淋巴通过淋巴循环进入血浆。
4、反射弧中的信息在神经纤维上以局部电流的形式传导，在突触部位以化学信号的形式传递。
11．（2021·长宁模拟）图示高等动物细胞核内某基因转录过程，①、②表示DNA分子的两条单链，③表示RNA，箭头表示转录方向。下列叙述错误的是（ ）
A．①和②、②和③之间的碱基互补配对
B．DNA分子在甲处解旋，乙处恢复双螺旋
C．转录的RNA分子长度比DNA分子短
D．形成的RNA分子通过核孔进入细胞质
【答案】B
【考点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、①、②表示DNA分子的两条单链，碱基互补配对（A-T、G-C），③RNA是以②为模板转录形成的，②和③之间的碱基互补配对（A-U、G-C、C-G、T-A），A正确；
B、据图可知，转录方向是由左→右，DNA分子在乙处解旋，甲处恢复双螺旋，B错误；
C、转录是以基因的一条链为模板，合成RNA的过程，而细胞中基因是有遗传效应的DNA片段，故转录的RNA分子长度比DNA分子短，C正确；
D、形成的RNA分子通过核孔进入细胞质，参与翻译过程，D正确。
故答案为：B。
【分析】基因是有遗传效应的DNA片段，基因控制蛋白质合成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，该过程主要发生在细胞核中，此外在细胞质的线粒体和叶绿体中也可发生；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在细胞质的核糖体上。
12．（2021高三上·诸暨月考）研究发现，如果环境中缺乏色氨酸，细菌需要自己合成；如果环境中有充足的色氨酸，细菌会减少或停止色氨酸的合成。该过程中色氨酸合成相关酶的基因表达调控过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．色氨酸的含量会影响阻遏物二聚体的结构
B．转录时，色氨酸结合到RNA聚合酶结合位点以阻止基因转录
C．翻译时，一个核糖体上可以同时结合多个mRNA
D．翻译结束后，参与翻译过程的RNA均会及时水解
【答案】A
【考点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由图示可知，色氨酸的含量会影响阻遏物二聚体的结构，最终影响其与RNA聚合酶争夺结合位点，A正确；
B、分析题图可知：当环境中色氨酸充足时，色氨酸会结合到阻遏物二聚体，然后该复合物占据了RNA聚合酶结合位点以阻止基因转录，B错误；
C、翻译时，一条mRNA上可同时结合多个核糖体，同时进行多条肽链的翻译，提高了翻译的效率，C错误；
D、参与翻译过程的RNA有rRNA，tRNA以及mRNA，翻译结束后，tRNA和rRNA不会被水解，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、基因控制蛋白质合成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；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在细胞质的核糖体上。
2、据图分析，色氨酸量低时，阻遏物无法与RNA聚合酶的结合位点结合，转录可以发生；色氨酸量高时，色氨酸与阻遏物结合后，阻遏物二聚体结合到RNA聚合酶的结合位点，抑制转录的进行。
二、综合题
13．下图为人体细胞内蛋白质合成过程的示意图。请据图回答：
（1）图中甲的名称是 ，其功能为 。
（2）图中乙结构是核糖体，它在细胞中有些是游离在细胞质中；有些是附着在 上，参与分泌蛋白的合成。
（3）图中丙分子的名称为 ，遗传学上把丙分子链上决定一个氨基酸的三个相邻碱基（如ACU）称为一个 。
（4）合成丙的模板是 。丙与甲之间遵循的碱基配对原则为 ， 。
【答案】（1）转运RNA（tRNA）；识别并转运氨基酸
（2）内质网
（3）信使RNA（mRNA）；密码子
（4）DNA的一条链；腺嘌呤与尿嘧啶配对（或A与U配对）；鸟嘌呤与胞嘧啶配对（或G与C配对）
【考点】RNA分子的组成和种类；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）图中甲是tRNA（或转运RNA），其功能为转运氨基酸。
（2）图中乙是核糖体，有些是游离在细胞质中，有些是附着在内质网上，参与分泌蛋白的合成。
（3）图中丙是mRNA（或信使RNA）；遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的三个相碱基（如ACU）称为一个 密码子。
（4）丙是mRNA，是以DNA的一条链为模板转录而成的。丙为mRNA，甲是tRNA，两者之间遵循的碱基配对原则为A（或腺嘌呤）和U（或尿嘧啶）配对，G（或鸟嘌呤）和C（或胞嘧啶）配对。
【分析】1、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
3、mRNA上每三个相邻的碱基决定1个氨基酸，每三个这样的碱基称为一个密码子，因此密码子位于mRNA上；反密码子与密码子互补配对，位于RNA上。
4、RNA的种类： （1）信使RNA：遗传信息传递的媒介； （2）转运RNA：识别密码子，转运氨基酸； （3）核糖体RNA：与蛋白质构成核糖体。
14．（2021高三上·运城期中）下图一为某生物细胞内正在进行的生理过程，图二为中心法则。据图回答下列问题：
（1）图一所示方框内含有 种核苷酸，③沿着④的移动方向是 （填“b到a”或“a到b”）
（2）人的神经细胞中能发生图二中的 （填数字）过程，图二中的①过程需要的酶是 。
（3）图一所示翻译过程中，每次只有一个氨基酸被加在多肽链上的原因是： 。
【答案】（1）6；b到a
（2）②，⑤；DNA聚合酶，解旋酶
（3）每个核糖体上只有2个tRNA结合位点，而且一个tRNA一次只能转运一个氨基酸
【考点】DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】分析图解：图中①表示DNA，②表示多肽链，③表示核糖体，④表示mRNA，因此图示过程表示转录和翻译过程，由于转录和翻译同时进行，即没有核膜的阻隔，因此该细胞可以表示原核细胞中的遗传信息的表达。
（1）图中①表示DNA，④表示mRNA，并且方框中只含有A、C、G三种碱基，因此DNA链中含有三种脱氧核苷酸，RNA链中含有三种核糖核苷酸，即一共有6种核苷酸，从b到a的方向肽链逐渐延长，因此③核糖体沿着④mRNA的移动方向为从b到a。
（2）人的神经细胞是高度分化的细胞，不分裂，因此能发生图乙中的②转录和⑤翻译过程，图二中的①过程是DNA的复制，需要的酶是DNA聚合酶，解旋酶。
（3）图一所示翻译过程中，每次只有一个氨基酸被加在多肽链上的原因是：每个核糖体上只有2个tRNA结合位点，而且一个tRNA一次只能转运一个氨基酸。
【分析】1、DNA分子的复制：
（1）场所：主要在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能进行.
（2）时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
（3)特点：边解旋边复制；复制方式为半保留复制（4）条件：模板：亲代DNA分子的两条链；原料：游离的4种脱氧核苷酸；能量：ATP；酶：解旋酶、DNA聚合酶 。
（4）原则：碱基互补配对原则。A-T，G-C，C-G，T-A。
（5)准确复制的原因：DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个，含母链的DNA分子2个。
2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
3、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
15．（2022高三下·安溪开学考）光合复合体是叶绿体中吸收、传递并转化光能的重要场所。D1是光合复合体的核心蛋白，由叶绿体内的基因psbA控制编码。高温会造成叶绿体内活性氧的大量累积，对D1造成破坏，并显著抑制psbA mRNA的合成。回答下列问题：
（1）光合复合体位于叶绿体的 上，是光合作用 阶段发生的主要场所，此阶段产生的物质有 。
（2）基因psbA的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）孟德尔分离定律：高温主要影响其基因psbA表达的 过程。除此之外．高温对暗反应也存在抑制作用，表现为 （答出2项）。
（3）科学家通过基因工程在水稻中导入一条高温驱动基因psbA表达的途径，这样做的好处是 。
【答案】（1）类囊体（或基粒）；光反应；O2、ATP和[H]
（2）不遵循；转录；影响酶的活性；高温导致气孔关闭，影响植物吸收CO2
（3）能使水稻在高温下提高基因psbA的表达，补充被高温破坏的D1，从而保证光合复合体顺利完成其功能，提高水稻的光合效率（产量）
【考点】光合作用的过程和意义；遗传信息的转录；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】（1）光合作用的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上，光合色素能吸收、传递和转化光能，而光合复合体是叶绿体中吸收、传递并转化光能的重要场所，故光合复合体位于叶绿体的类囊体（基粒）上﹐是光合作用光反应阶段发生的主要场所，此阶段产生的物质有O2、ATP和[H]。
（2）基因psbA位于叶绿体内，细胞质基因不遵循孟德尔的遗传定律，故基因psbA的遗传不遵循孟德尔分离定律；由题干可知，高温会显著抑制psbA mRNA的合成，故高温主要影响其基因psbA表达的转录过程。除此之外，高温使酶的活性降低，通过影响酶的活性抑制暗反应，同时高温会导致气孔关闭，影响植物吸收CO2也使暗反应受到抑制。
（3）科学家通过基因工程在水稻中导入一条高温驱动基因psbA4表达的途径，这样做的好处是能使水稻在高温下提高基因psbA的表达，补充被高温破坏的D1，从而保证光合复合体顺利完成其功能，提高水稻的光合效率（产量）。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADpH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADpH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
3、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
16．（2021高三上·长春期末）在真核细胞中，若合成的蛋白质是一种分泌蛋白，其氨基一端上有一段长度约为30个氨基酸的疏水性序列，它能被内质网上的受体糖蛋白识别，通过内质网膜进入囊腔中，接着合成的多肽链其余部分也随之而入，经过一系列的加工、包装等过程，最后通过细胞膜向外排出，其具体过程如图1所示。朊病毒一旦进入真核细胞，可使蛋白质形态发生畸变，其致畸机理如图2、图3所示。请回答：
（1）图1中编码疏水性序列的遗传密码在mRNA的 （填数字）区段。
（2）图1中结合在内质网上的核糖体并不异于其他核糖体，核糖体是否结合在内质网上，实际上是由 直接决定的。
（3）图2中物质3依次通过 （填细胞器名称）的加工和包装等过程，形成具有一定空间构象的正常蛋白质1和2。蛋白质1和2形成的复合物可以辅助4终止密码子发挥作用，从而使 过程停止。
（4）图3中的6是一种朊病毒，它与 结合，阻止核糖体识别4，所以与图2中的物质3相比，物质7的改变是 。
【答案】（1）1
（2）正在合成的蛋白质的性质（或起始端有无疏水性序列）
（3）内质网或高尔基体；翻译
（4）蛋白质2；多肽链延长（或多肽链含有更多的氨基酸）
【考点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】分析甲图：图1表示分泌蛋白的合成过程，分泌型蛋白质的氨基一端上有长度约为30个氨基酸的一段疏水性序列，能被内质网上的受体糖蛋白识别，通过内质网膜进人囊腔中，接着合成的多肽链，其余部分随之而入，在囊腔中经过一系列的加工（包括疏水性序列被切去和高尔基体再加工）最后通过细胞膜向外排出。图2、3是朊病毒进入真核细胞，使蛋白质形态发生畸变的致畸机理。
(1)根据肽链的长度可知，翻译的方向是从左向右，图中左侧第二个核糖体上已经合成疏水性蛋白质链，所以编码疏水性序列的遗传密码在mRNA的1区段。由干一个mRNA可以与多个核糖体结合，因此少量的mRNA就能短时间指导合成大量蛋白质。
(2)若正在合成的蛋白质的起始端有疏水性序列，则能够被内质网上的受体--糖蛋白识别，可通过内质网膜进入囊腔，反之则不能进入。
(3)物质3为多肽链，必须经过内质网和高尔基体的加工和包装等过程，才能形成具有一定空间结构的成熟蛋白质，终止密码子为翻译的终点。
(4)根据图3所示，蛋白质2与朊病毒结合，阻止核糖体识别终止密码子，使得翻译过程不能终止，肽链延长。
【分析】1、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
2、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
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高中生物人教版必修二4.1基因指导蛋白质的合成 同步练习
一、单选题
1．（2022高二下·扬州开学考）海蜗牛在接触几次电击后，能学会利用长时间卷缩的方式保护自己；没有经过电击刺激的海蜗牛则没有类似的防御行为。研究着提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部，发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御，而对照组则没有此现象。下列有关该实验的叙述，正确的是（ ）
A．该实验能说明RNA直接决定了动物记忆的形成
B．该实验说明记忆可以直接向海蜗牛的其他个体传递
C．研究者提取的受电击海蜗牛神经元中发挥作用的物质主要是rRNA
D．本实验的对照组需注射从未经电击的海蜗牛腹部神经元提取的RNA
2．（2021高三上·济宁期末）“RNA世界假说”认为，在生命起源之初最早出现的生物大分子很可能是RNA，RNA兼具了DNA和蛋白质的功能，不但可以像DNA一样储存遗传信息，而且可以像蛋白质一样催化反应，DNA和蛋白质则是进化的产物。下列事实不支持该假说的是（ ）
A．构成核糖体的rRNA具有催化肽键形成的功能
B．在T细胞内，HIV病毒以RNA为模板形成DNA
C．细胞中合成蛋白质所需要的RNA由DNA转录而来
D．细胞以RNA做引物才能使染色体的端粒DNA延长
3．（2021高三上·长春期末）根据RNA能否直接起mRNA的作用，RNA病毒可分为正链（+）RNA病毒与负链（-）RNA病毒两种。新冠病毒含+RNA，增殖过程示意图如下。据图判断，下列说法正确的是（ ）
A．宿主细胞的RNA不参与图示新冠病毒的增殖过程
B．新冠病毒的+RNA和-RNA上含有的密码子相同
C．新冠病毒增殖过程中需要其宿主细胞提供DNA模板
D．可通过抑制病毒的RNA复制来抑制新冠病毒的增殖
4．（2021高二上·黄浦期末）ABL基因某条链的序列由TAC（编码酪氨酸）突变为TGC导致某种遗传病。根据下列所附的部分氨基酸的密码子，推测病变基因在这一位点的氨基酸应该是（ ）
A．酪氨酸（UAC） B．半胱氨酸（UGC）
C．甲硫氨酸（AUG） D．苏氨酸（ACG）
5．（2022·新乡模拟）miRNA是真核细胞中一类有调控功能的非编码RNA，它能识别并结合到靶mRNA上，指导沉默复合体降解靶mRNA或者抑制靶mRNA的功能。下列分析错误的是（ ）
A．在细胞内转录合成miRNA的过程中需要RNA聚合酶的催化
B．相同的碱基序列是miRNA识别并结合到靶mRNA上的基础
C．沉默复合体可能存在于细胞质基质中，可能含有RNA酶
D．miRNA通过影响核糖体读取密码子来抑制靶mRNA的功能
6．（2022·淮北模拟）基因转录出的初始RNA要经过加工才能发挥作用。初始RNA经不同方式的剪接形成不同的mRNA，某些剪接过程需要非蛋白质类的酶参与，mRNA发挥完作用后被降解。下列相关叙述错误的是（ ）
A．一个基因可参与生物体多个性状的控制
B．催化某些初始RNA剪接过程的酶是通过转录合成的
C．转录和翻译时，碱基互补配对的方式不完全相同
D．mRNA降解的产物是四种脱氧核糖核苷酸
7．（2022·郑州模拟）下列有关DNA和RNA的叙述正确的是（ ）
A．细菌的遗传物质是DNA和RNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA
B．DNA分子在细胞核中合成，RNA分子在细胞质中合成
C．同一种tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同
D．相同的DNA分子在不同的细胞中转录产物可能不同
8．（2021高三上·辽宁月考）下列关于细胞的物质基础和结构基础的描述，正确的是（ ）
A．核仁与核糖体的形成有关，没有核仁就不能形成核糖体，进而不能合成蛋白质
B．麻风分枝杆菌是胞内寄生的细菌，在侵入宿主细胞时只有DNA进入细胞
C．tRNA分子三叶草结构的形成与其碱基之间的配对有关
D．纤维素的功能取决于葡萄糖的数量，与空间结构无关
9．真核生物中控制蛋白质合成的核基因最初转录形成的是hnRNA，经加工成为成熟的mRNA。下列相关叙述错误的是（ ）
A．hnRNA和mRNA之间能通过碱基互补配对进行杂交
B．在细胞内核糖体能与mRNA的起始密码结合开始翻译
C．hnRNA加工成mRNA的过程有磷酸二酯键的断裂与形成
D．hnRNA形成过程进行的碱基互补配对方式与翻译过程有所不同
10．（2021·重庆模拟）如图为人体和人体细胞内某些信息的传递机制的模式图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．如果该图表示甲状腺激素的分级调节，a为下丘脑，b为垂体，c为甲状腺
B．若该图表示细胞内遗传信息的表达过程，则e过程发生于核糖体中
C．若该图表示内环境中成分的单方向联系，a为组织液，b为淋巴，c为血浆
D．如果该图表示反射弧，则其中的信息是以局部电流的形式传导的
11．（2021·长宁模拟）图示高等动物细胞核内某基因转录过程，①、②表示DNA分子的两条单链，③表示RNA，箭头表示转录方向。下列叙述错误的是（ ）
A．①和②、②和③之间的碱基互补配对
B．DNA分子在甲处解旋，乙处恢复双螺旋
C．转录的RNA分子长度比DNA分子短
D．形成的RNA分子通过核孔进入细胞质
12．（2021高三上·诸暨月考）研究发现，如果环境中缺乏色氨酸，细菌需要自己合成；如果环境中有充足的色氨酸，细菌会减少或停止色氨酸的合成。该过程中色氨酸合成相关酶的基因表达调控过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．色氨酸的含量会影响阻遏物二聚体的结构
B．转录时，色氨酸结合到RNA聚合酶结合位点以阻止基因转录
C．翻译时，一个核糖体上可以同时结合多个mRNA
D．翻译结束后，参与翻译过程的RNA均会及时水解
二、综合题
13．下图为人体细胞内蛋白质合成过程的示意图。请据图回答：
（1）图中甲的名称是 ，其功能为 。
（2）图中乙结构是核糖体，它在细胞中有些是游离在细胞质中；有些是附着在 上，参与分泌蛋白的合成。
（3）图中丙分子的名称为 ，遗传学上把丙分子链上决定一个氨基酸的三个相邻碱基（如ACU）称为一个 。
（4）合成丙的模板是 。丙与甲之间遵循的碱基配对原则为 ， 。
14．（2021高三上·运城期中）下图一为某生物细胞内正在进行的生理过程，图二为中心法则。据图回答下列问题：
（1）图一所示方框内含有 种核苷酸，③沿着④的移动方向是 （填“b到a”或“a到b”）
（2）人的神经细胞中能发生图二中的 （填数字）过程，图二中的①过程需要的酶是 。
（3）图一所示翻译过程中，每次只有一个氨基酸被加在多肽链上的原因是： 。
15．（2022高三下·安溪开学考）光合复合体是叶绿体中吸收、传递并转化光能的重要场所。D1是光合复合体的核心蛋白，由叶绿体内的基因psbA控制编码。高温会造成叶绿体内活性氧的大量累积，对D1造成破坏，并显著抑制psbA mRNA的合成。回答下列问题：
（1）光合复合体位于叶绿体的 上，是光合作用 阶段发生的主要场所，此阶段产生的物质有 。
（2）基因psbA的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）孟德尔分离定律：高温主要影响其基因psbA表达的 过程。除此之外．高温对暗反应也存在抑制作用，表现为 （答出2项）。
（3）科学家通过基因工程在水稻中导入一条高温驱动基因psbA表达的途径，这样做的好处是 。
16．（2021高三上·长春期末）在真核细胞中，若合成的蛋白质是一种分泌蛋白，其氨基一端上有一段长度约为30个氨基酸的疏水性序列，它能被内质网上的受体糖蛋白识别，通过内质网膜进入囊腔中，接着合成的多肽链其余部分也随之而入，经过一系列的加工、包装等过程，最后通过细胞膜向外排出，其具体过程如图1所示。朊病毒一旦进入真核细胞，可使蛋白质形态发生畸变，其致畸机理如图2、图3所示。请回答：
（1）图1中编码疏水性序列的遗传密码在mRNA的 （填数字）区段。
（2）图1中结合在内质网上的核糖体并不异于其他核糖体，核糖体是否结合在内质网上，实际上是由 直接决定的。
（3）图2中物质3依次通过 （填细胞器名称）的加工和包装等过程，形成具有一定空间构象的正常蛋白质1和2。蛋白质1和2形成的复合物可以辅助4终止密码子发挥作用，从而使 过程停止。
（4）图3中的6是一种朊病毒，它与 结合，阻止核糖体识别4，所以与图2中的物质3相比，物质7的改变是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【考点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、特定的RNA可以使海蜗牛“获得记忆”，但不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成，A错误；
B、根据题意“研究者提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部，发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御”，说明记忆可以通过特定的RNA向海蜗牛的其他个体传递，B错误；
C、学习和记忆涉及脑内神经递质的作用和某些种类蛋白质的合成，而蛋白质合成的直接模板是mRNA，所以研究者提取的受电击海蜗牛神经元中发挥作用的物质主要是mRNA，C错误；
D、根据实验的单一变量原则，本实验的对照组需注射从未经电击的海蜗牛腹部神经元提取的RNA，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因的表达：（1）转录：在细胞核中，RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA。
（2）翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。
2．【答案】C
【考点】RNA分子的组成和种类；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、rRNA可以催化肽键的形成，说明RNA具备某些蛋白质的功能，支持上述假说，A不符合题意；
B、以RNA为模板形成DNA，说明DNA可能起源于RNA，即RNA可能最早存在，支持上述假说，B不符合题意；
C、mRNA在RNA聚合酶的催化下以DNA的一条链为模板转录形成，是指有了DNA才有RNA，不支持上述假说，C符合题意；
D、端粒DNA必须在RNA参与下完成复制，说明RNA先存在，支持上述假说，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
2、RNA的种类：
（1）信使RNA：遗传信息传递的媒介；
（2）转运RNA：识别密码子，转运氨基酸；
（3）核糖体RNA：与蛋白质构成核糖体。
3、RNA结构不稳定，容易受到环境影响而发生突变。RNA还能发生自身催化的水解反应，不易产生更长的多核苷酸链，携带的遗传信息量有限，而且DNA携带遗传信息的复制准确性高。
3．【答案】D
【考点】遗传信息的翻译；病毒
【解析】【解答】A、宿主细胞的RNA参与图示新冠病毒的增殖过程，如合成病毒蛋白质时，需要宿主细胞的tRNA作为转运工具，A错误；
B、由图示可知，+RNA含有决定氨基酸的密码子，-RNA上不含决定氨基酸的密码子，B错误；
C、据图可知，新冠病毒增殖过程中不需要其宿主细胞提供DNA模板，模板是新冠病毒的+RNA，C错误；
D、病毒的增殖过程有RNA的复制，所以可通过抑制病毒的RNA复制来抑制新冠病毒的增殖，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、新冠病毒需要在宿主细胞中进行增殖，所需要的原料和能量来自于人体（宿主）细胞；该病毒的基因组是指病毒体内以核苷酸序列形式存储的遗传信息。
2、mRNA上每三个相邻的碱基决定1个氨基酸，每三个这样的碱基称为一个密码子，因此密码子位于mRNA上；反密码子与密码子互补配对，位于RNA上。
4．【答案】B
【考点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】ABL基因某条链的序列由TAC（编码酪氨酸）突变为TGC导致某种遗传病。结合表格中氨基酸的密码子可知，酪氨酸对应的密码子为UAC，说明ABL基因TAC所在的链为非模板链，因此突变后形成的TGC对应的密码子为UGC，则病变基因在这一位点的氨基酸应该是半胱氨酸，即B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】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。
密码子是信使RNA上决定氨基酸的 3个相邻的碱基；tRNA能识别并搬运氨基酸。
5．【答案】B
【考点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、转录时以DNA为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶的催化，A正确；
B、miRNA识别并结合到靶mRNA上是由于miRNA和mRNA碱基互补，B错误；
C、根据题干信息“沉默复合体降解靶mRNA或者抑制靶mRNA的功能”，所以可以推测沉默复合体可能存在于细胞质基质中，可能含有RNA酶将mRNA降解，C正确；
D、miRNA和靶mRNA碱基互补配对，阻止核糖体和mRNA结合，过影响核糖体读取密码子来抑制靶mRNA的功能，D正确。
故答案为：B。
【分析】转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
6．【答案】D
【考点】DNA与RNA的异同；基因、蛋白质、环境与性状的关系；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、据题意可知，初始RNA经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA，因此一个基因可能控制生物体的多种性状，A正确；
B、酶的化学本质是蛋白质或RNA，而题中说“某些剪接过程需要非蛋白质类的酶参与”，则这些mRNA的剪切由RNA催化完成，这些作为酶的RNA是通过转录过程合成的，B正确；
C、转录是DNA的一条链与RNA之间的碱基互补配对，存在特殊的T-A和A-U，翻译是mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子之间的碱基互补配对，存在特殊的U-A和A-U，所以转录和翻译时，碱基互补配对的方式不完全相同，C正确；
D、mRNA降解的产物是四种核糖核苷酸，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、基因与性状不是简单的一—对应关系，一般情况下，一个基因控制一个性状，有时一个性状受多个基因的控制，一个基因也可能影响多个性状；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用共同精细地调节者生物的性状，生物性状是基因与环境共同作用的结果。表现型=基因型+环境。
2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
3、DNA和RNA的比较：
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
主要存在细胞质中
一般是单链结构
7．【答案】D
【考点】DNA分子的复制；基因、DNA、遗传信息的关系；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、细菌的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA，A错误；
B、DNA主要在细胞核内通过复制形成，在线粒体和叶绿体内也有合成，RNA主要在细胞核内通过转录形成，B错误；
C、同一种tRNA分子的反密码子一致，所对应的密码子一致，因此在不同细胞中转运的氨基酸相同，C错误；
D、同一DNA上含有多个基因，由于基因的选择性表达，相同的DNA分子在不同的细胞中转录产物可能不同，D正确。
故选D。
【分析】1、核酸是一切生物的遗传物质；细胞类生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中同时含有DNA和RNA两种核酸，但它们遗传物质都是DNA；病毒只含有一种核酸（DNA或RNA），所以病毒的遗传物质是DNA或RNA。
2、DNA和RNA的异同：
英文缩写 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 存在场所
DNA 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
RNA 核糖核苷酸 核糖
A、C、G、U 主要存在细胞质中
8．【答案】C
【考点】糖类的种类及其分布和功能；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】A、原核生物没有核仁，但具有核糖体，也能合成相应蛋白质，A错误；
B、麻风分枝杆菌侵染细胞时整个菌体进入宿主细胞，一些病毒侵入细胞时才只将DNA注入宿主细胞，B错误；
C、tRNA分子的三叶草结构形成与分子内部氢键有关，即与碱基之间的配对有关，C正确；
D、纤维素的功能不仅与葡萄糖数量有关，也与其空间结构有关，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、真核细胞和原核细胞的比较：
类 别 原核细胞 真核细胞
细胞大小 较小（一般1～10um） 较大（1～100um）
细胞核 无成形的细胞核，无核膜、核仁、染色体，只有拟核 有成形的细胞核，有核膜、核仁和染色体
细胞质 只有核糖体，没有其它复杂的细胞器 有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体等
细胞壁 细细胞壁主要成分是肽聚糖 细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
增殖方式 二分裂 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
可遗传变异来源 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
共性 都含有细胞膜、核糖体，都含有DNA和RNA两种核酸等
2、tRNA：
（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。
9．【答案】A
【考点】RNA分子的组成和种类；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、mRNA是由hnRNA加工形成的，二者不能杂交，A错误；
B、在翻译起始阶段，有完整的核糖体与mRNA上起始密码子结合，从而开始蛋白质的合成，B正确；
C、RNA上两个核糖核苷酸之间通过磷酸二之间相连，因此hnRNA加工成mRNA的过程有磷酸二酯键的断裂与形成，C正确；
D、hnRNA形成过程属于转录，碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G，翻译过程的碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G，两者的配对方式有所不同，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
2、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
10．【答案】D
【考点】反射的过程；内环境的组成；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、如果该图表示甲状腺激素的分级调节，a为下丘脑，b为垂体，c为甲状腺，d为促甲状腺激素释放激素、e为促甲状腺激素，A正确；
B、若该图表示细胞内遗传信息的表达过程，则d表示转录、e表示翻译过程，e过程发生于核糖体中，B正确；
C、组织液可以渗入毛细淋巴管形成淋巴，淋巴循环最终注入左右锁骨下的静脉，淋巴液进入血浆，因此若该图表示内环境中成分的单方向联系，a为组织液，b为淋巴，c为血浆，C正确；
D、如果该图表示反射弧，则其中的信息在神经纤维上以局部电流的形式传导，在突触部位以化学信号的形式传导，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、甲状腺激素的分级调节：如果外界条件寒冷等因素的刺激下，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，这种激素作用于垂体后，使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多；甲状腺激素的调节属于反馈调节：当甲状腺激素增多后，反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌，使得机体得到甲状腺激素的调节，同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
2、基因的复制在细胞核中进行，基因的表达包括转录和翻译，转录也在细胞核中进行。
3、血浆、淋巴和组织液的联系：血浆和组织液之间可以穿过毛细血管壁相互渗透，组织液可以穿过毛细淋巴管壁进入淋巴，淋巴通过淋巴循环进入血浆。
4、反射弧中的信息在神经纤维上以局部电流的形式传导，在突触部位以化学信号的形式传递。
11．【答案】B
【考点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、①、②表示DNA分子的两条单链，碱基互补配对（A-T、G-C），③RNA是以②为模板转录形成的，②和③之间的碱基互补配对（A-U、G-C、C-G、T-A），A正确；
B、据图可知，转录方向是由左→右，DNA分子在乙处解旋，甲处恢复双螺旋，B错误；
C、转录是以基因的一条链为模板，合成RNA的过程，而细胞中基因是有遗传效应的DNA片段，故转录的RNA分子长度比DNA分子短，C正确；
D、形成的RNA分子通过核孔进入细胞质，参与翻译过程，D正确。
故答案为：B。
【分析】基因是有遗传效应的DNA片段，基因控制蛋白质合成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，该过程主要发生在细胞核中，此外在细胞质的线粒体和叶绿体中也可发生；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在细胞质的核糖体上。
12．【答案】A
【考点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由图示可知，色氨酸的含量会影响阻遏物二聚体的结构，最终影响其与RNA聚合酶争夺结合位点，A正确；
B、分析题图可知：当环境中色氨酸充足时，色氨酸会结合到阻遏物二聚体，然后该复合物占据了RNA聚合酶结合位点以阻止基因转录，B错误；
C、翻译时，一条mRNA上可同时结合多个核糖体，同时进行多条肽链的翻译，提高了翻译的效率，C错误；
D、参与翻译过程的RNA有rRNA，tRNA以及mRNA，翻译结束后，tRNA和rRNA不会被水解，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、基因控制蛋白质合成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；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在细胞质的核糖体上。
2、据图分析，色氨酸量低时，阻遏物无法与RNA聚合酶的结合位点结合，转录可以发生；色氨酸量高时，色氨酸与阻遏物结合后，阻遏物二聚体结合到RNA聚合酶的结合位点，抑制转录的进行。
13．【答案】（1）转运RNA（tRNA）；识别并转运氨基酸
（2）内质网
（3）信使RNA（mRNA）；密码子
（4）DNA的一条链；腺嘌呤与尿嘧啶配对（或A与U配对）；鸟嘌呤与胞嘧啶配对（或G与C配对）
【考点】RNA分子的组成和种类；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）图中甲是tRNA（或转运RNA），其功能为转运氨基酸。
（2）图中乙是核糖体，有些是游离在细胞质中，有些是附着在内质网上，参与分泌蛋白的合成。
（3）图中丙是mRNA（或信使RNA）；遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的三个相碱基（如ACU）称为一个 密码子。
（4）丙是mRNA，是以DNA的一条链为模板转录而成的。丙为mRNA，甲是tRNA，两者之间遵循的碱基配对原则为A（或腺嘌呤）和U（或尿嘧啶）配对，G（或鸟嘌呤）和C（或胞嘧啶）配对。
【分析】1、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
3、mRNA上每三个相邻的碱基决定1个氨基酸，每三个这样的碱基称为一个密码子，因此密码子位于mRNA上；反密码子与密码子互补配对，位于RNA上。
4、RNA的种类： （1）信使RNA：遗传信息传递的媒介； （2）转运RNA：识别密码子，转运氨基酸； （3）核糖体RNA：与蛋白质构成核糖体。
14．【答案】（1）6；b到a
（2）②，⑤；DNA聚合酶，解旋酶
（3）每个核糖体上只有2个tRNA结合位点，而且一个tRNA一次只能转运一个氨基酸
【考点】DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】分析图解：图中①表示DNA，②表示多肽链，③表示核糖体，④表示mRNA，因此图示过程表示转录和翻译过程，由于转录和翻译同时进行，即没有核膜的阻隔，因此该细胞可以表示原核细胞中的遗传信息的表达。
（1）图中①表示DNA，④表示mRNA，并且方框中只含有A、C、G三种碱基，因此DNA链中含有三种脱氧核苷酸，RNA链中含有三种核糖核苷酸，即一共有6种核苷酸，从b到a的方向肽链逐渐延长，因此③核糖体沿着④mRNA的移动方向为从b到a。
（2）人的神经细胞是高度分化的细胞，不分裂，因此能发生图乙中的②转录和⑤翻译过程，图二中的①过程是DNA的复制，需要的酶是DNA聚合酶，解旋酶。
（3）图一所示翻译过程中，每次只有一个氨基酸被加在多肽链上的原因是：每个核糖体上只有2个tRNA结合位点，而且一个tRNA一次只能转运一个氨基酸。
【分析】1、DNA分子的复制：
（1）场所：主要在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能进行.
（2）时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
（3)特点：边解旋边复制；复制方式为半保留复制（4）条件：模板：亲代DNA分子的两条链；原料：游离的4种脱氧核苷酸；能量：ATP；酶：解旋酶、DNA聚合酶 。
（4）原则：碱基互补配对原则。A-T，G-C，C-G，T-A。
（5)准确复制的原因：DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个，含母链的DNA分子2个。
2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
3、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
15．【答案】（1）类囊体（或基粒）；光反应；O2、ATP和[H]
（2）不遵循；转录；影响酶的活性；高温导致气孔关闭，影响植物吸收CO2
（3）能使水稻在高温下提高基因psbA的表达，补充被高温破坏的D1，从而保证光合复合体顺利完成其功能，提高水稻的光合效率（产量）
【考点】光合作用的过程和意义；遗传信息的转录；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】（1）光合作用的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上，光合色素能吸收、传递和转化光能，而光合复合体是叶绿体中吸收、传递并转化光能的重要场所，故光合复合体位于叶绿体的类囊体（基粒）上﹐是光合作用光反应阶段发生的主要场所，此阶段产生的物质有O2、ATP和[H]。
（2）基因psbA位于叶绿体内，细胞质基因不遵循孟德尔的遗传定律，故基因psbA的遗传不遵循孟德尔分离定律；由题干可知，高温会显著抑制psbA mRNA的合成，故高温主要影响其基因psbA表达的转录过程。除此之外，高温使酶的活性降低，通过影响酶的活性抑制暗反应，同时高温会导致气孔关闭，影响植物吸收CO2也使暗反应受到抑制。
（3）科学家通过基因工程在水稻中导入一条高温驱动基因psbA4表达的途径，这样做的好处是能使水稻在高温下提高基因psbA的表达，补充被高温破坏的D1，从而保证光合复合体顺利完成其功能，提高水稻的光合效率（产量）。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADpH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADpH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
3、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
16．【答案】（1）1
（2）正在合成的蛋白质的性质（或起始端有无疏水性序列）
（3）内质网或高尔基体；翻译
（4）蛋白质2；多肽链延长（或多肽链含有更多的氨基酸）
【考点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】分析甲图：图1表示分泌蛋白的合成过程，分泌型蛋白质的氨基一端上有长度约为30个氨基酸的一段疏水性序列，能被内质网上的受体糖蛋白识别，通过内质网膜进人囊腔中，接着合成的多肽链，其余部分随之而入，在囊腔中经过一系列的加工（包括疏水性序列被切去和高尔基体再加工）最后通过细胞膜向外排出。图2、3是朊病毒进入真核细胞，使蛋白质形态发生畸变的致畸机理。
(1)根据肽链的长度可知，翻译的方向是从左向右，图中左侧第二个核糖体上已经合成疏水性蛋白质链，所以编码疏水性序列的遗传密码在mRNA的1区段。由干一个mRNA可以与多个核糖体结合，因此少量的mRNA就能短时间指导合成大量蛋白质。
(2)若正在合成的蛋白质的起始端有疏水性序列，则能够被内质网上的受体--糖蛋白识别，可通过内质网膜进入囊腔，反之则不能进入。
(3)物质3为多肽链，必须经过内质网和高尔基体的加工和包装等过程，才能形成具有一定空间结构的成熟蛋白质，终止密码子为翻译的终点。
(4)根据图3所示，蛋白质2与朊病毒结合，阻止核糖体识别终止密码子，使得翻译过程不能终止，肽链延长。
【分析】1、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
2、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
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