2.2遗传信息的表达——2022-2023学年高一生物学北师大版（2019）必修二同步课时训练（有解析）

2.2遗传信息的表达
——2022-2023学年高一生物学北师大版（2019）必修二
同步课时训练
【基础练习】
1.基因表达过程中，转录的产物是( )
A.氨基酸 B.蛋白质 C.DNA D.RNA
2.遗传信息和遗传密码分别存在于( )
A.DNA、DNA B.RNA、RNA C.DNA、RNA D.RNA、DNA
3.在真核细胞基因表达过程中，合成RNA的模板是( )
A.转运RNA B.多肽链 C.DNA的一条链 D.核苷酸
4.遗传信息表达的过程中，mRNA的三个碱基是UAC，则DNA编码链上对应的三个碱基是( )
A.ATG B.TAC C.TUC D.AUG
5.下列关于tRNA和氨基酸相互关系的说法，正确的是( )
A.每种氨基酸都由一种特定的tRNA携带
B.每种氨基酸都可由几种tRNA携带
C.一种tRNA可以携带几种结构相似的氨基酸
D.一种氨基酸可由一种或几种tRNA携带
6.一条肽链有500个氨基酸，则作为合成该肽链模板的mRNA的碱基至少有( )
A.1000个 B.1500个 C.2000个 D.500个
【能力提升】
7.基因指导蛋白质合成的过程包括转录和翻译。下列关于这两个过程的叙述，错误的是( )
A.转录的模板是基因的一条链，翻译的模板为mRNA
B.动、植物细胞核DNA边转录边翻译可提高蛋白质的合成效率
C.同一个基因的转录起始位点与翻译起始位点的碱基序列不同
D.转录与翻译都遵循碱基互补配对原则，但碱基配对方式有差异
8.真核生物细胞核中某基因的转录过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.转录以细胞核中四种脱氧核糖核苷酸为原料
B.不同基因的转录需要的模板链可能不同
C.转录成的RNA链与不作为模板的DNA链碱基互补
D.该基因的多个部位可同时启动转录以提高效率
9.下图为细胞内蛋白质合成过程的部分示意图，有关说法错误的是( )
A.以氨基酸为原料 B.需要RNA聚合酶催化
C.需要tRNA作为运载工具 D.会发生A与U的互补配对
10.如图为遗传信息在细胞内的传递过程示意图，据图判断下列说法正确的是( )
A.图示遗传信息的流动过程存在于所有生物体内
B.③是以A链为模板合成的，合成前需要先在解旋酶作用下解开④的双螺旋
C.图中②在③上的移动方向是从左向右
D.图中④转录得到的③中碱基均符合A+G=U+C
（多选题）11.下图为生物遗传信息传递与表达过程的示意图，序号表示具体过程。下列有关叙述错误的是( )
A.参与①②过程的酶相同 B.②③过程中的碱基配对方式相同
C.②过程只能以DNA的一条链为模板 D.③过程可发生在病毒体内
（多选题）12.如果一个基因的中部缺失了一个核苷酸对，则可能产生的后果是( )
A.没有蛋白质产物
B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸
D.翻译所形成的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
（多选题）13.如图为一原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列叙述与该图相符的是( )
A.图中显示转录与翻译过程几乎同时进行
B.图中有2条肽链正在合成
C.图中不同核糖体上合成的多肽链结构不同
D.图示一个mRNA可能包含多个基因的转录信息
（多选题）14.如图是人体某细胞中遗传信息的传递过程示意图。据图分析，下列叙述错误的是( )
A.①②过程中两种聚合酶的结合位点分别位于DNA和RNA分子上
B.②过程生成的mRNA长度与DNA分子的每一条链都不同
C.翻译时mRNA从右往左移动
D.该图可表示胰岛B细胞中遗传信息的传递过程
15.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________________________________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，故转录的产物是RNA，D正确。故选D。
2.答案：C
解析：遗传信息存在于DNA，遗传密码存在于RNA。
故选C。
3.答案：C
解析：ABCD、真核细胞基因表达时，在细胞核进行转录，mRNA从核孔出来和核糖体结合进行翻译，合成RNA的模板是DNA的一条链；每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，将氨基酸转运到核糖体上；翻译的产物是多肽链；核苷酸包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸，是核酸的基本单位，ABD错误，C正确。
故选C。
4.答案：B
解析：信使RNA的三个碱基是UAC，而mRNA是以DNA分子的一条链为模板转录形成的，根据碱基互补配对原则，转录该信使RNA的一条DNA模板链上对应的三个碱基是ATG，其编码链与RNA的模板链之间互补配对，故编码链的碱基为TAC，综上分析，B正确，ACD错误。故选B。
5.答案：D
解析：一种氨基酸可以由一种或多种tRNA携带；氨基酸中甲硫氨酸和色氨酸只有一种密码子决定，因此只对应一种tRNA；一种转运RNA只能携带一种氨基酸；一种氨基酸可由一种或几种tRNA携带；故选D。
6.答案：B
解析：DNA（或基因）中碱基数：mRNA上碱基数：氨基酸个数=6：3：1，已知一条多肽链中有500个氨基酸，则作为合成该多肽链的mRNA分子至少含有碱基数目为500×3=1500个，B正确，ACD错误。
故选B。
7.答案：B
解析：A、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，A正确； B、动、植物细胞属于真核细胞，由于有核膜等结构，只能先转录后翻译，B错误； C、同一个基因的转录起始位点是启动子，其本质是DNA，翻译起始位点是起始密码子，两者的碱基序列不同，C正确； D、转录与翻译都遵循碱基互补配对原则，但是配对方式不完全相同，转录时有T与A配对，翻译时没有，D正确。
故选：B。
8.答案：B
解析：转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，合成RNA的原料是四种核糖核苷酸，A项错误；不同基因进行转录时，需要的模板链可能不同，有的基因以DNA的一条链为模板链，有的基因以DNA的另一条链为模板链，B项正确；转录成的RNA链与作为模板的DNA链碱基互补，与不作为模板链的DNA链碱基序列相同（只是T对应的位置是U），C项错误；基因的启动转录部位只有1个，D项错误。
9.答案：B
解析：题图为翻译过程，以氨基酸为原料合成蛋白质，A正确；RNA聚合酶催化转录过程，B错误；在翻译过程中，需要tRNA作为运载工具，将游离的氨基酸运到核糖体，C正确；RNA分子中含有的碱基是A、U、G、C，所以mRNA与tRNA之间会发生A与U的互补配对，D正确。
10.答案：C
解析：图示遗传信息的流动过程为核DNA→RNA→蛋白质，原核生物和病毒体内不存在图示信息流动过程，A错误；根据碱基互补配对原则可判断，③是以A链为模板合成的，但催化转录过程的RNA聚合酶具有解旋功能，在其作用下，DNA双链得以解开，不需要解旋酶，B错误；根据①及肽链的移动方向可知，②（核糖体）在③（mRNA）上的移动方向是从左向右，C正确；④为双链DNA，碱基符合A+G=T+C，但其转录得到的③为RNA，碱基不一定符合A+G=U+C，D错误。
11.答案：ABD
解析：图中①②过程分别表示DNA的复制和转录，两个过程需要的酶不同，A项错误；[②]转录、[③]翻译都遵循碱基互补配对原则，但是碱基互补配对方式不完全相同，B项错误；[②]转录以DNA的一条链为模板，C项正确；病毒没有细胞结构，不能独立生存，其体内不能进行③过程，D项错误。
12.答案：BCD
解析：缺失核苷酸对的位置在基因的中部，所以缺失位置。之前的基因仍能正常表达形成相应的蛋白质，故A不可能发生；基因的中部缺失了一个核苷酸对，有可能使其转录形成的信使RNA上的密码子在这个位置变成终止密码子，故B、C可能发生；基因的中部缺失了一个核苷酸对，有可能使其转录形成的信使RNA上的密码子从这个位置开始发生变化，致使翻译所形成的蛋白质中缺失部位以后的氨基酸序列发生变化，故D可能发生。
13.答案：ABD
解析：图示为原核生物基因的表达，转录尚未结束翻译已经开始，图中有2个核糖体结合在mRNA上，说明有2条多肽链正在合成，并且合成的多肽链结构相同，A、B正确，C错误；根据题图信息可知A基因、B基因、C基因可能同时被转录在一条mRNA上，因此D正确。
14.答案：ACD
解析：图中①为DNA复制过程，②为转录过程，这两个过程中两种聚合酶的结合位点都位于DNA分子上，A项错误；②为人体细胞核DNA转录过程，转录是以基因为单位进行的，而在人体中基因是具有遗传效应的DNA片段，因此转录生成的mRNA长度应小于DNA分子的每一条链，B项正确；翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，C项错误；胰岛B细胞是高度分化的细胞，不再分裂，其核DNA不再复制，即胰岛B细胞中不应存在①过程，因此图示不能表示胰岛B细胞中遗传信息的传递过程，D项错误。
15.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过程以DNA的两条链为模板，进行的是DNA复制过程，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，tRNA具有专一性，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和核糖体，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。
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