新人教生物（2019）必修2对点训练：4.1 基因指导蛋白质的合成（Word版含解析）

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新人教生物（2019）必修2对点训练
第1节　基因指导蛋白质的合成
A组　基础对点练
题组一　遗传信息的转录
1．下列关于RNA的叙述，错误的是(　　)
A．有些生物中的RNA具有催化功能
B．转运RNA上的碱基只有三个
C．mRNA与tRNA在核糖体上发生配对
D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质
答案　B
2．下列哪项是DNA和RNA共同具有的(　　)
A．双螺旋结构 B．脱氧核糖
C．尿嘧啶 D．腺嘌呤
答案　D
解析　具有双螺旋结构的是DNA，RNA一般不具有；脱氧核糖是DNA中特有的五碳糖；尿嘧啶是RNA中特有的碱基；腺嘌呤是DNA和RNA共同具有的碱基。
3．(2019·北京顺义高二期末)下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是(　　)
A．tRNA、rRNA和mRNA都由DNA转录而来
B．同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生
C．细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D．转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补
答案　C
解析　真核细胞中的RNA主要在细胞核内合成，线粒体和叶绿体中的DNA也能进行转录合成RNA，C错误。
4．如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下列说法正确的是(　　)
A．①链的碱基A与②链的碱基T互补配对
B．②是以4种核糖核苷酸为原料合成的
C．如果③表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶
D．转录完成后，②需要通过两层生物膜才能与核糖体结合
答案　B
解析　图中①链为模板链，②链为RNA，①链中的碱基A与②链中的碱基U互补配对；③表示RNA聚合酶；转录完成后，②通过核孔进入细胞质，穿过0层膜。
题组二　遗传信息的翻译
5．下列关于通过翻译形成蛋白质的说法，错误的是(　　)
A．以细胞质中游离的氨基酸为原料
B．以核糖体RNA作为遗传信息模板
C．以转运RNA为氨基酸运输的工具
D．合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质
答案　B
解析　翻译的原料是细胞质中游离的氨基酸，A正确；翻译的模板是信使RNA，B错误；翻译过程中需要tRNA转运氨基酸，C正确；翻译过程能合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，D正确。
6．如图为真核细胞中某生理过程示意图，下列与该过程有关的说法正确的是(　　)
A．图示过程在内质网、线粒体和叶绿体中都能够进行
B．转运肽链起始端氨基酸的tRNA中含有起始密码子
C．转运肽链最末端氨基酸的tRNA能识别终止密码子
D．一条mRNA可以结合多个核糖体同时合成多条肽链
答案　D
解析　题图所示过程为翻译过程，场所为核糖体，在线粒体和叶绿体中含有少量核糖体，而在内质网中不含有核糖体，A错误；密码子是指mRNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基，而在转运肽链起始端氨基酸的tRNA中含有的是识别起始密码子的反密码子，B错误；终止密码子只表示翻译的终止，一般不决定氨基酸，因此一般没有反密码子与之对应，C错误；一条mRNA可以结合多个核糖体同时合成多条肽链，这样可以使少量的mRNA短时间内合成大量的蛋白质，D正确。
7．(2020·吉林延边二中高一下月考)真核生物中，基因、遗传信息、密码子和反密码子分别是指(　　)
①蛋白质中氨基酸的排列顺序　②核苷酸的排列顺序　③DNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基　④转运RNA上识别密码子的3个相邻的碱基　⑤信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基　⑥通常是有遗传效应的DNA片段
A．⑤①④③ B．⑥②⑤④　C．⑥⑤①② D．②⑥③④
答案　B
解析　真核生物中，基因通常是有遗传效应的DNA片段；遗传信息是核苷酸的排列顺序，密码子是位于mRNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基；反密码子是转运RNA上识别密码子的3个相邻的碱基。综上所述，B正确。
8．下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．图中只含有tRNA和mRNA B．甲硫氨酸处于图中a的位置
C．tRNA中含有氢键 D．该过程需要RNA聚合酶
答案　C
解析　图中含有rRNA、tRNA和mRNA；核糖体移动方向为从左向右，因此左侧的b为tRNA携带的甲硫氨酸；tRNA的局部也有碱基互补配对形成氢键；RNA聚合酶为催化转录的一种酶，该过程为翻译，不需要RNA聚合酶。
题组三　中心法则
9．(2020·山西太原五中高一月考)下列关于DNA复制、转录和逆转录的叙述，错误的是(　　)
A．逆转录和DNA复制的产物都是DNA
B．转录需要RNA聚合酶，逆转录需要逆转录酶
C．细胞中的DNA复制和逆转录都以DNA为模板
D．DNA复制和逆转录所需要的原料都是脱氧核苷酸
答案　C
解析　DNA复制以DNA的两条链为模板；逆转录以RNA为模板。
10．下图表示遗传信息的流动方向，其中①～⑤表示生理过程。请据图回答下列问题：
(1)①过程称为________，需要____________的催化。
(2)在真核细胞中，①和⑤两个过程发生的主要场所是__________________。其中⑤过程需要的基本条件包括模板、原料、________________。
(3)④过程所需的转运工具是__________，发生的场所是__________。
(4)上述遗传信息的流动过程被称为________________，其中原核细胞中存在的过程有____________(填图中的数字)。
答案　(1)转录　RNA聚合酶　(2)细胞核　能量、酶　(3)tRNA　核糖体　(4)中心法则　⑤①④
解析　题图中①为转录，②为逆转录，③为RNA复制，④为翻译，⑤为DNA的复制。(1)转录所需的酶为RNA聚合酶。(2)在真核细胞中，DNA复制和转录的主要场所是细胞核，此外叶绿体和线粒体中也因含有少量DNA而能发生DNA的复制和转录。DNA复制需要模板、原料、能量和酶等。(3)翻译的转运工具为tRNA，翻译过程发生在核糖体上。(4)遗传信息流动的过程被称为中心法则，其中②③只发生在极少数RNA病毒中，⑤①④均可发生于原核细胞中。
B组　综合强化练
11．比较密码子、反密码子和氨基酸的关系，判断下列叙述正确的是(　　)
A．密码子有64种，每个密码子都与一个反密码子相对应
B．反密码子位于mRNA上，密码子位于tRNA上
C．一个密码子只能对应一个氨基酸
D．每种氨基酸可以对应多种tRNA，每个tRNA也可以对应多种氨基酸
答案　C
12．(2020·福建高二期中)一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有12个肽键的多肽链，则此mRNA分子至少含有的碱基个数(不考虑终止密码子)及合成这段多肽链需要的tRNA个数，依次为(　　)
A．36　12 B．39　13 C．13　39 D．12　36
答案　B
解析　由题意可知，此多肽链含有的氨基酸数目为13，在翻译过程中存在“氨基酸数∶mRNA中碱基数＝1∶3”的关系(不考虑终止密码子)，故该mRNA分子至少含有的碱基个数为13×3＝39(个)，tRNA作为运输氨基酸的工具，一个tRNA只能运输一个氨基酸，故需要13个tRNA。综合以上分析，A、C、D错误，B正确。
13．中心法则是由科学家克里克提出的，后来有所发展。下列图示中，能正确地描述生物遗传信息传递途径的是(　　)
答案　B
解析　生物体中遗传信息传递途径包括DNA的复制、转录和翻译过程及RNA复制和逆转录过程。
14．(2019·福建三明一中高二开学考试)如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是(　　)
A．原核细胞转录和翻译在时空上完全分开
B．转录方向为从左到右
C．转录尚未结束，翻译即已开始
D．一个DNA只能转录一条RNA，但可表达出多条多肽链
答案　C
解析　原核细胞由于没有核膜的阻断，所以可以边转录边翻译，没有时空的阻隔，A错误、C正确；根据mRNA的长度可判断转录方向为从右到左，B错误；一个DNA能转录产生多条RNA，也可表达出多条多肽链，D错误。
15．下列关于遗传物质的叙述，正确的是(　　)
A．烟草的遗传物质可被RNA酶水解
B．肺炎链球菌的遗传物质主要是DNA
C．劳氏肉瘤病毒的遗传物质可逆转录出单链DNA
D．T2噬菌体的遗传物质可被水解成4种脱氧核糖核酸
答案　C
解析　烟草的遗传物质是DNA，不能被RNA酶水解，A错误；肺炎链球菌的遗传物质是DNA，B错误；劳氏肉瘤病毒的遗传物质是RNA，可逆转录出单链DNA，C正确；T2噬菌体的遗传物质是DNA，其初步水解产物是4种脱氧核糖核苷酸，D错误。
16．(2020·山东济南高二月考)下列关于真核细胞核DNA复制与表达的叙述，错误的是(　　)
A．在细胞分裂期，DNA高度螺旋后，基因转录水平下降
B．一个细胞周期中，DNA只复制一次，基因可以多次转录
C．某些已分化的细胞中，DNA的复制、转录和翻译都可进行
D．复制和转录时，DNA分别与RNA聚合酶和DNA聚合酶结合
答案　D
解析　在细胞分裂期，DNA高度螺旋后不能解旋作为转录的模板，因此基因转录水平下降，A正确；一个细胞周期中，核DNA只在间期复制一次，而基因可以多次转录，B正确；正常情况下，细胞都可以进行基因的转录和翻译过程，某些已分化的细胞，仍具有分裂能力，如造血干细胞其DNA仍可进行复制，C正确；复制和转录时，DNA分别与DNA聚合酶和RNA聚合酶结合，D错误。
17．如图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答有关问题：
(1)①过程发生的时期是__________________________________________________________。可发生在细胞核中的过程有________(填序号)。
(2)若②过程的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占30%、20%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。
(3)③过程中Y是某种tRNA，它是由____________(填“三个”或“多个”)核糖核苷酸组成的，其上的CAA称为____________，一般情况下，一种Y可以转运________种氨基酸。若合成该蛋白质的基因含有600个碱基对，则该蛋白质最多由________个氨基酸组成(不考虑终止密码子)。
(4)人体内成熟红细胞、胚胎干细胞、口腔上皮细胞中，能同时发生上述三个过程的细胞是______________。
(5)假若转录形成α链的基因中有一个碱基对发生了替换，导致该基因编码的肽链中氨基酸数目减少，其原因可能是基因中碱基对的替换导致________________________________。
答案　(1)细胞分裂前的间期　①②　(2)25%　(3)多个　反密码子　一　200　(4)胚胎干细胞　(5)终止密码子提前出现，翻译提前终止
解析　(1)图①过程表示人体细胞中的DNA分子复制，发生时期为细胞分裂前的间期。图②表示转录过程，图③表示翻译过程，可发生在细胞核中的过程有①、②。
(2)α链中G＋U＝54%，G＝30%，则U＝24%，即α链的模板链对应区段中A＝24%。同时可推得其模板链对应区段中A＋C＝54%，又知模板链对应区段中G＝20%，则T＝1－54%－20%＝26%，即DNA的另一条链对应区段中A＝26%，则整个DNA区段中A＝(24%＋26%)/2＝25%。
(3)tRNA由多个核糖核苷酸组成，其上的CAA称为反密码子，一种Y只能转运一种特定的氨基酸。由于mRNA上三个相邻的碱基编码一个氨基酸，不考虑终止密码子，则该蛋白质最多由600/3＝200个氨基酸组成。
(4)人体内成熟红细胞无细胞核，①、②、③过程均不可进行，口腔上皮细胞为高度分化的细胞，不能进行①过程，胚胎干细胞为能够增殖的细胞，可同时发生上述三个过程。
(5)若转录形成α链的基因中有一个碱基对发生了替换，可能会使对应的mRNA中密码子变为一个终止密码子，进而导致翻译终止，最终使肽链中氨基酸数目减少。
18．下图为中心法则图解，请回答下列问题：
(1)图中③的生理过程叫____________；该过程需要在____________的作用下才能进行。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是________(填写序号)。
(3)正常情况下，在人体内不存在中心法则中的________过程，该过程的发现，说明________也可作为生物的遗传物质。
答案　(1)逆转录　逆转录酶　(2)⑤　(3)③、④　RNA
解析　(1)③是以RNA为模板生成DNA的过程，为逆转录，需要逆转录酶。(2)⑤翻译在核糖体上进行，需要mRNA、tRNA。(3)正常情况下，人体中DNA为遗传物质，不会发生RNA的复制和逆转录，只有以RNA作为遗传物质的生物才会发生逆转录和RNA的复制。