《创新方案》2013-2014学年高中生物人教版必修二名师课堂阶段检测：第四章 基因的表达（11页，含解析）

一、选择题(每小题2.5分，共50分)
1．(2011·海南高考)关于核酸生物合成的叙述，错误的是(　　)
A．DNA的复制需要消耗能量
B．RNA分子可作为DNA合成的模板
C．真核生物的大部分核酸在细胞核中合成
D．真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期
解析：真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂间期，复制过程需消耗能量；逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程；真核细胞核酸的合成主要是在细胞核中完成的。
答案：D
2．(2010·海南高考)下列关于遗传信息传递的叙述，错误的是(　　)
A．线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则
B．DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的
C．DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
D．DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则
解析：线粒体和叶绿体中有少量的DNA，能够进行DNA的复制、转录和翻译过程，遵循中心法则；DNA能够通过转录将遗传信息传递给mRNA，进一步通过翻译完成蛋白质的合成，所以DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序；DNA病毒在寄主细胞中能进行DNA复制、转录、翻译，故其遗传信息的传递遵循中心法则。
答案：D
3．下图表示在人体细胞核中进行的某一生命活动过程。据图分析，下列说法正确的是
(　　)
A．该过程共涉及5种核苷酸
B．在不同组织细胞中该过程的产物无差异
C．该过程需要解旋酶和DNA聚合酶
D．该过程涉及碱基互补配对和ATP的消耗
解析：本题涉及的生理过程为转录，因为DNA单链上的碱基A与U发生配对。在转录过程中不仅需要解旋酶、RNA聚合酶，还需要能量，不同组织细胞由于基因的选择性表达，转录的基因不同，产物也不同。
答案：D
4．如图为遗传信息传递和表达的途径，下表为几种抗生素的作用机理，结合图表分析，下列说法中正确的是(　　)
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解旋酶的活性(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以分别抑制细菌的①和③过程
B．青霉素和利福平均能抑制细菌的①过程
C．结核杆菌的④⑤过程都发生在细胞质中
D．①～⑤过程可发生在人体的健康细胞中
解析：青霉素和利福平抑制细菌生长的方式不同，但与①DNA复制无关。结核杆菌细胞中没有④——以RNA为模板自我复制和⑤——逆转录过程。在人体的健康细胞中也不会有④⑤过程。
答案：A
5．下列关于基因的说法，正确的是(　　)
A．真核细胞的基因都存在于染色体上
B．基因中的3个相邻的碱基构成一个密码子
C．基因中的一个碱基发生变化，必将导致密码子的改变，从而引起生物性状的改变
D．有些性状是由多对基因控制的
解析：真核细胞中的基因大部分位于细胞核中的染色体上，还有少量的基因位于线粒体和叶绿体。mRNA上的3个相邻的碱基构成一个密码子，而非基因中。若基因中的一个碱基发生变化，不一定导致密码子的改变，也不一定会引起生物性状的改变。生物的有些性状是由多对基因控制的，如人的身高。
答案：D
6．下面是基因的作用与性状的表现流程示意图。请据图分析，正确的选项是(　　)
A．①过程是转录，它以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNA
B．②过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成
C．人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制，使结构蛋白发生变化所致
D．某段DNA上发生了碱基对的改变，则形成的mRNA、蛋白质一定会改变
解析：A项①中转录以DNA的一条链为模板；B项②中翻译过程至少还需要tRNA；D项中某段DNA上发生了碱基对的改变，形成的蛋白质不一定会改变。
答案：C
7．(2011·上海高考)原核生物的mRNA通常在转录完成之前便可启动蛋白质的翻译，但真核生物的核基因必须在mRNA形成之后才能翻译蛋白质，针对这一差异的合理解释是
(　　)
A．原核生物的tRNA合成无需基因指导
B．真核生物tRNA呈三叶草结构
C．真核生物的核糖体可进入细胞核
D．原核生物的核糖体可以靠近DNA
解析：原核生物的细胞内无核膜，核糖体可以靠近拟核内的DNA分子，因此以DNA为模板合成的mRNA在转录完成之前即可与核糖体相结合进行翻译过程。
答案：D
8．如图代表人体某细胞中发生的某一过程，下列叙述错误的是(　　)
A．能给该过程提供模板的是mRNA
B．图中的这一过程有水产生
C．有多少种密码子，就有多少种tRNA与之对应
D．图中的这一过程不能完全体现“中心法则”的内容
解析：此过程为翻译，以mRNA为模板，发生脱水缩合反应。由于终止密码子不对应氨基酸，也就无相应的tRNA与之对应，即tRNA有61种，而密码子有64种。
答案：C
9．下列关于基因、性状以及二者关系的叙述，正确的是(　　)
A．基因在染色体上呈线性排列，基因的前端有起始密码子，末端有终止密码子
B．基因能够通过复制实现遗传信息在亲代和子代之间的传递
C．基因型不同，表现型肯定也不同
D．通过控制酶的合成从而直接控制性状，是基因控制性状的途径之一
解析：密码子位于mRNA上，而非基因上；基因型不同的个体其表现型也有可能相同；基因通过控制酶的合成从而间接控制生物性状。
答案：B
10．2009年的诺贝尔生理学或医学奖颁发给了研究端粒和端粒酶的科学家。位于染色体两端的一种特殊构造——端粒，能控制细胞分裂次数，并且随细胞分裂次数的增加而变短，而癌细胞中存在延长染色体端粒的端粒酶。据此推断体细胞不能无限分裂的原因可能是
(　　)
A．缺少合成端粒酶的氨基酸
B．缺少控制端粒酶合成的基因
C．控制端粒酶合成的基因发生突变
D．控制端粒酶合成的基因没有表达
解析：由题干分析，细胞分裂次数的多少与端粒酶有关，因此体细胞不能无限分裂的原因可能是控制端粒酶合成的基因没有表达。
答案：D
11．下列结构中有可能发生碱基互补配对行为的一组是(　　)
①细胞核　②中心体　③叶绿体　④线粒体
⑤高尔基体　⑥内质网　⑦核糖体
A．①②③④　　　　　　　 B．③④⑤⑥
C．②③④⑦ D．①③④⑦
解析：细胞核、叶绿体、线粒体都能发生复制和转录过程，而翻译过程发生在核糖体上，所以上述四者均可能发生碱基互补配对行为。
答案：D
12．下列对转运RNA的描述，正确的是(　　)
A．密码子共64种，转运RNA共61种，说明有3种密码子不被识别和翻译
B．每种氨基酸都可由几种转运RNA携带
C．转运RNA能识别所有信使RNA的密码子
D．转运RNA转运氨基酸到细胞核
解析：终止密码子不被识别和翻译，所以转运RNA和密码子并非一一对应。tRNA作为翻译时的“搬运工”，其上的3个特定的碱基(构成反密码子)专一地与mRNA上特定的3个碱基(即密码子)配对，且识别由这个密码子所决定的氨基酸；一种tRNA只能转运一种氨基酸，而一种氨基酸可以由一种或多种tRNA来转运，翻译的场所在核糖体。
答案：A
13．(2011·安徽高考)下面的甲、乙图示为真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是(　　)
A．甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子
B．甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行
C．DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶
D．一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次
解析：图甲表示DNA分子的复制过程，图乙表示转录过程，乙的产物是单链的mRNA分子；甲、乙过程主要在细胞核中进行；甲、乙过程均需要解旋酶的参与；在一个细胞周期中，核中DNA分子只复制一次，而转录可以进行多次。
答案：D
14．假设有一段mRNA上有60个碱基，其中A有15个，G有25个，那么转录该mRNA的DNA分子区段中，C和T的个数共有(　　)
A．15个 B．25个
C．40个 D．60个
解析：该段mRNA上有60个碱基，则转录成该mRNA的DNA分子中应有120个碱基。DNA是双螺旋结构，分子中有两条链。按照碱基互补配对原则，A＝T，G＝C，则在双链DNA分子中，A＋G＝C＋T，所以C＋T＝60个。
答案：D
15．下列遗传信息的传递过程中，能揭示生物遗传实质的是(　　)
A．从DNA→DNA的复制过程
B．从DNA→RNA的转录过程
C．从RNA→蛋白质的翻译过程
D．从RNA→DNA的逆转录过程
解析：DNA复制将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。
答案：A
16．(2010·天津高考)根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是(　　)
DNA双链
T
G
mRNA
tRNA反密码子
A
氨基酸
苏氨酸
A.TGU B．UGA
C．ACU D．UCU
解析：密码子为mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基，因此根据转录和翻译过程中的碱基配对关系，DNA的信息链有两种可能，若DNA信息链含碱基T、G，可推知mRNA上相应位置上的碱基分别是A、C，由tRNA上反密码子最后一个碱基A可推知mRNA上相应位置上的碱基为U；因此苏氨酸的密码子为ACU。若另一条链为信息链，则其碱基顺序为ACA，由此可推知密码子为UGU，与选项不符，因此应选C。
答案：C
17．下列关于密码子的叙述，错误的是(　　)
A．一种氨基酸可能有多种与之相对应的密码子
B．CTA肯定不是密码子
C．每种密码子都有与之对应的氨基酸
D．信使RNA上的GCA在人细胞中和猪细胞中决定的是同一种氨基酸
解析：密码子是指mRNA上决定一个特定氨基酸的碱基三联体，因此密码子中肯定不含碱基T。密码子共有64种，其中决定氨基酸的有61种，而一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子，一种密码子只决定一种氨基酸，终止密码子不能决定氨基酸，只能作为蛋白质合成终止的信号。密码子在生物界中是通用的。
答案：C
18．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．基因控制生物的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：大多数酶是基因表达的产物，只有少数酶(RNA)才是转录的产物。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。基因表达具有选择性，有某种基因也不一定能表达出相应的蛋白质。
答案：C
19．艾滋病病毒属于RNA病毒，具有逆转录酶，如果它决定某性状的一段RNA含碱基A 23%、C 19%、G 31%，则通过逆转录过程形成的双链DNA中应含有碱基T(　　)
A．23% B．25%
C．31% D．50%
解析：由题意知，RNA分子中U＝1－(23%＋19%＋31%)＝27%，则A＋U＝50%。由RNA逆转录形成的DNA分子中也是A＋T＝50%，而双链DNA分子中A＝T，所以T＝25%。
答案：B
20．已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：
AUUCGAUGAC……(40个碱基)……CUCUAGAUCU，此信使RNA控制合成的肽链中含肽键的个数为(　　)
A．20个 B．15个
C．16个 D．18个
解析：在起始密码子AUG与终止密码子UAG之间共有45个碱基，起始密码子决定一个氨基酸，而终止密码子不决定氨基酸，共16个氨基酸，氨基酸脱水缩合形成的肽链中有15个肽键。
答案：B
二、非选择题(共50分)
21．(8分)如图表示生物体内遗传信息的传递过程。请据图回答：
(1)①过程需要的原料是________，模板是亲代DNA的________条链。
(2)逆转录酶催化________(填序号)过程，能进行该过程的生物的遗传物质是________；需要解旋酶的过程包括图中的________(填序号)过程。
(3)真核细胞中遗传信息表达的最后阶段为图中的________(填序号)过程，场所是____________。
(4)在实验室中，科学家用链霉素可使核糖体与单链DNA结合，来合成多肽。请用虚线在图中表示这一过程。
解析：(1)①是DNA的复制，模板是亲代DNA的两条链，原料是4种游离的脱氧核苷酸。
(2)逆转录酶是催化逆转录反应，即③，只发生于RNA病毒中，DNA的复制和转录都要先解旋，即都需要解旋酶。
(3)遗传信息表达的最后阶段是翻译，场所是核糖体。
(4)若单链DNA也可指导蛋白质合成，则遗传信息也可由DNA→蛋白质。
答案：(1)脱氧核苷酸　两　(2)③　RNA　①②
(3)⑤　核糖体　(4)提示：图中加一条虚线由DNA指向蛋白质
22．(8分)美国某研究小组最近发现抑癌基因邻近的基因合成了反义RNA，反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，从而阻断抑癌基因的表达，使细胞癌变，如图所示。请据图回答下列问题：
(1)①过程称为________，在________中进行。
(2)与②过程直接有关的核酸除图中所示外还有________。
(3)与邻近基因或抑癌基因相比，杂交分子中特有的碱基对是__________，如果细胞中出现了杂交分子，则抑癌基因被沉默，此时__________(填序号)过程被抑制。
(4)抑癌基因的主要作用是________________。
解析：由题干分析知①为转录过程，转录发生在细胞核中，②过程为翻译，翻译时除以mRNA为模板外，还需要tRNA做“搬运工”，基因是有遗传效应的DNA片段，而杂交分子是由RNA形成的，故杂交分子中特有A与U的碱基对；细胞中出现了杂交分子，则②过程被抑制。抑癌基因的作用是阻止细胞的不正常增殖。
答案：(1)转录　细胞核　(2)tRNA　(3)A－U　②
(4)阻止细胞不正常增殖
23．(10分)(2009·江苏高考)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。
(1)完成过程①需要______________________等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析，核糖体的分布场所有_________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由____________中的基因指导合成。
(4)用α鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α鹅膏蕈碱抑制的过程是________(填序号)，线粒体功能________(填“会”或“不会”)受到影响。
解析：(1)图中①为转录过程，需要细胞质为其提供能量、酶和原料等物质。(2)由图可知，除细胞质基质中含有核糖体外，线粒体也含有核糖体。(3)分析题意，线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性，可见不是通过线粒体中的过程③、④合成的，故应是由细胞核中基因指导合成的。(4)细胞质基质中RNA含量显著减少，说明α鹅膏蕈碱抑制的是细胞核中过程①，进而会对线粒体的功能产生影响。
答案：(1)ATP、核糖核苷酸、酶
(2)细胞质基质和线粒体
(3)核DNA(细胞核)
(4)①　会
24．(10分)人体内胆固醇含量的相对稳定对健康有重要意义。胆固醇是血浆中脂蛋白复合体的成分，一种胆固醇含量为45%的脂蛋白(LDL)直接影响血浆中胆固醇的含量。LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合，通过胞吞作用进入细胞，之后LDL在溶酶体的作用下释放出胆固醇。当细胞中胆固醇含量较高时，它可以抑制酶的合成和活性，也可以抑制LDL受体的合成。请结合下图细胞中胆固醇来源的相关过程回答：
(1)①过程为________，催化该过程的酶主要是________。
(2)完成②过程需要的条件有______________________(至少3个)。
(3)脂蛋白是蛋白质和脂质的复合体，细胞中既是蛋白质加工又是脂质合成“车间”的是____________(填细胞器)。
(4)当LDL受体出现遗传性缺陷时，会导致______________________________________。
解析：(1)①过程为DNA→RNA的转录过程，需RNA聚合酶。
(2)②过程为mRNA→蛋白质的翻译过程，需模板、原料、酶、tRNA、能量等条件。
(3)内质网既是蛋白质加工又是脂质合成车间。
(4)LDL受体出现遗传性缺陷时，LDL的作用不能正常进行，故会使血浆中的胆固醇增多，造成高胆固醇血症。
答案：(1)转录　RNA聚合酶
(2)模板、原料、能量、酶、核糖体、tRNA等
(3)内质网
(4)血浆中胆固醇增多(或血浆中脂蛋白增多)，造成高胆固醇血症
25．(14分)艾滋病病毒(HIV)是一种球形的RNA病毒，HIV侵染T淋巴细胞并繁殖新一代病毒的过程示意图如下。
请回答：
(1)图中①表示病毒正在侵染T淋巴细胞，进入寄主细胞的是病毒的________。
(2)遗传学上将过程②称为________。
(3)③和④的信息传递过程分别称为______________。
(4)若目前流行的甲型流感病毒的遗传物质也是RNA，如果设计了以下实验来证明其遗传信息的传递方向，请补充实验步骤并预测实验结果结论。
实验步骤：
①将提取到的病毒RNA均分为两份，放入试管A、B；
②向试管A中加入一定量的核糖核苷酸和________酶，向B试管中加入等量的________和________酶，在适宜条件下培养；
③一段时间后，提取A、B两试管中产物利用甲基绿、吡罗红试剂判断结果。
预期结果结论：___________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)HIV进入寄主细胞的是其RNA。
(2)②过程为RNA→DNA，因此为逆转录过程。
(3)③、④分别为转录和翻译过程。
(4)RNA作为遗传物质，其遗传信息的传递可能是RNA复制，也可能是逆转录，因此进行人工模拟RNA复制和逆转录即可，但对照实验要注意变量唯一原则。预期结果结论；若是RNA复制则A试管中产物应呈红色，B试管中产物不呈现红色；若RNA进行逆转录，则B试管中产物应呈现绿色，A试管中产物不呈现绿色。
答案：(1)RNA　(2)逆转录　(3)转录和翻译
(4)实验步骤：②RNA聚合　脱氧核苷酸　逆转录
预期结果结论：若A试管中产物呈现红色，B试管中产物不呈现红色，则是RNA复制过程；若B试管中产物呈现绿色，A试管中产物不呈现绿色，则是逆转录过程