苏教版（2019）高中生物必修2同步练习题：2.3 第一课时 DNA分子通过RNA指导蛋白质的合成（含解析）
文档属性
| 名称 | 苏教版（2019）高中生物必修2同步练习题：2.3 第一课时 DNA分子通过RNA指导蛋白质的合成（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-23 17:21:14 | ||
图片预览
文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
2024苏教版高中生物必修2同步
第三节 遗传信息控制生物的性状
第一课时 DNA分子通过RNA指导蛋白质的合成
题组一 遗传信息的转录
1.下列关于真核细胞中转录的叙述,正确的是 ( )
A.转录的产物只有mRNA
B.同一细胞中两种RNA合成有可能同时发生
C.真核细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D.转录出的单链RNA不存在碱基互补配对区
2.下列关于转录的叙述,错误的是 ( )
A.转录可以发生于细胞核或细胞质中
B.一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板
C.转录过程中发生的碱基互补配对方式是A—U、T—A、G—C、C—G
D.转录和RNA的复制所用的原料相同
3.如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图,下列说法不正确的是 ( )
A.①链的碱基U与②链的碱基A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RNA聚合酶
D.转录完成后,②脱离DNA分子,DNA分子重新恢复双螺旋
4.(2021江苏南通白蒲高级中学质量调研改编)真核生物细胞核中某基因的转录过程如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.细胞周期中分裂期能发生图示过程而在分裂间期不能发生
B.RNA聚合酶能使DNA双链解开
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
5.如图表示真核细胞内遗传信息的转录过程,据图回答问题:
(1)该过程主要发生在 (填场所)中,密码链与mRNA相比,二者除 碱基不同外,其余碱基序列都相同。
(2)在转录过程中需要解旋,但不需要专门的解旋酶,因为 本身具有解旋作用,解旋过程中破坏的是 键。
(3)从图示可知,同一个DNA分子中,不同基因的模板链 (填“不同”或“相同”)。但mRNA的合成方向都是从 (填“5'→3'”或“3'→5'”)。
(4)mRNA彻底水解的产物有 。
题组二 遗传信息的翻译
6.根据如表内容分析下列哪项是色氨酸的密码子 ( )
双链DNA C
G
信使RNA G
转运RNA A
氨基酸 色氨酸
A.ACG B.AGC C.UGG D.UCG
7.(2021江苏连云港开学考试)研究发现,携带某种氨基酸的tRNA上反密码子中某个碱基改变,对该氨基酸的携带和转运不产生影响。下列叙述正确的是 ( )
A.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
B.反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
C.转录时RNA聚合酶能识别tRNA中特定碱基序列
D.细胞中有多种tRNA,一种tRNA只能转运一种氨基酸
8.如图是蛋白质合成的示意图。下列相关描述错误的是 ( )
A.图中核糖体移动方向是从右向左,终止密码子位于a端
B.通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子
C.该过程中碱基互补配对的方式有A—U、U—A、C—G、G—C
D.图中所示过程同时涉及3种RNA
9.(2021江苏南京师范大学附属扬子中学月考)如图中①和②表示蓝细菌细胞内进行的生理过程。相关叙述正确的是 ( )
A.①过程的模板是b链,场所是细胞核
B.②过程的直接模板是c链,场所是核糖体
C.①②过程可以同时进行,所需能量由线粒体提供
D.决定氨基酸的密码子有64个,图中酪氨酸的密码子是AUG
10.图1是Y基因表达的示意图,图2是图1中过程②的局部放大图,请据图回答:
图1
图2
(1)高度螺旋化的染色体上的Y基因由于① 过程受阻而不能表达,该过程还需要 酶的参与。
(2)决定苏氨酸的密码子是 ,将氨基酸运输至图2中结构的工具是 。
(3)图1中②过程核糖体在mRNA上的移动方向是 (填“M→N”或“N→M”)。在②中不同的核糖体上合成的多肽链 (填“相同”或“不相同”)。
(4)②过程中,一个mRNA上结合多个核糖体的意义是 。
(5)若在苏氨酸对应的mRNA上的ACU后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在苏氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化,由此说明: 。
能力提升练
题组一 综合分析遗传信息的转录和翻译
1.(2022江苏南通如皋期末改编)下图为细胞中合成某种蛋白质的过程,①~⑦代表不同的结构或成分;Ⅰ和Ⅱ代表相关过程。下列叙述错误的是 ( )
A.该细胞可能没有核膜
B.①和②都可以作为模板
C.③表示RNA聚合酶
D.⑤的移动方向是从右往左
2.(2022江苏无锡模拟预测)下图为一段mRNA碱基序列,已知甲硫氨酸的密码子为AUG,该密码子也是起始密码子,终止密码子有UAA,亮氨酸的密码子为CUA或UUG,半胱氨酸的密码子为UGC。下列叙述错误的是( )
A.图中字母“A”与ATP中的“A”所代表的是不同物质
B.图中mRNA碱基序列合成多肽链需要8种tRNA
C.若箭头处缺失一个碱基,则翻译出的第5个氨基酸是半胱氨酸
D.若箭头处缺失一个碱基,再去掉相邻的—GC—可使翻译出的多肽链只减少一个氨基酸
3.科学研究发现,新型冠状病毒是一种单股正链RNA病毒,其在宿主细胞内的增殖过程如图所示。下列说法中正确的是 ( )
A.由图示可知,+RNA和-RNA上都含有决定氨基酸的密码子
B.过程②消耗的嘧啶核苷酸数不等于过程④消耗的嘌呤核苷酸数
C.合成新型冠状病毒蛋白质时,涉及的RNA不全由宿主细胞提供
D.新型冠状病毒和HIV的增殖过程都需要RNA复制酶的作用
4.(多选)(2021江苏南京六校联考)当细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控。如图是缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程,下列相关叙述错误的是 ( )
A.①与②过程中的碱基互补配对方式相同
B.②过程中a核糖体结合过的tRNA最多
C.当细胞缺乏氨基酸时,空载tRNA只通过激活蛋白激酶来抑制基因表达
D.终止密码子与d核糖体距离最近
5.(2021江苏淮安清江中学调研)如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答:
(1)图中①表示的过程称为 ,催化该过程的酶是 。②表示的物质是 。
(2)图中天冬氨酸的密码子是 ,胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列为 。
(3)已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成,指导其合成的②的碱基数大于153,主要原因是 。一个②上结合多个核糖体的意义是 。
题组二 DNA复制、转录和翻译的综合
6.(2022江苏苏锡常镇四市一模改编)如图表示细胞内遗传信息的传递过程,下列有关叙述错误的是 ( )
A.相较于过程③,过程①特有的碱基配对方式是A—T
B.真核细胞由过程②形成的mRNA和tRNA都需要加工
C.过程③中核糖体在mRNA上的移动方向是a到b
D.图示tRNA可以搬运密码子为CCA的氨基酸
7.(2020江苏无锡期中测试)如图中过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示某细菌细胞中发生的3种生物大分子的合成过程,其中①、②表示物质或结构。请回答下列问题:
(1)过程Ⅰ、Ⅱ分别表示 、 过程,图中酶A和酶B的名称分别是 、 (在下列a~c中选择)。
a.解旋酶 b.RNA聚合酶
c.DNA聚合酶
(2)下列与该细菌中结构②相关的说法,错误的有 (多选)。
A.②的形成与核仁有关
B.细菌细胞中部分②附着在内质网上
C.②不具有生物膜结构
D.①上结合了多个②能提高过程Ⅲ的效率
(3)与物质①相比较,DNA分子结构最主要的特点是 。
(4)若甲链的部分序列为—ACG……TAC—,则物质①中与该区段相对应的碱基序列是 。
(5)据图中信息分析,与酵母菌的细胞核遗传信息传递相比,细菌遗传信息传递的特点是 。
答案全解全析
基础过关练
1.B 2.B 3.A 4.B 6.C 7.D 8.A 9.B
1.B 转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA,A错误;不同的RNA由不同的基因转录而来,所以同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生,B正确;真核细胞中的RNA合成过程主要发生在细胞核,也可能发生在细胞质中的线粒体和叶绿体,C错误;转录出的tRNA存在碱基互补配对区,D错误。
易错警示
转录的产物不仅有mRNA,还有tRNA、rRNA,但只有mRNA携带遗传信息。
2.B 转录主要发生在细胞核中,细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量DNA,也能发生转录,A正确;转录以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA,发生的碱基互补配对方式是A—U、T—A、G—C、C—G,B错误,C正确;转录和RNA的复制所用的原料都是四种核糖核苷酸,D正确。
3.A 题图表示真核生物细胞核内转录过程,图中①为DNA模板链,其上无碱基U,A错误;②为转录形成的mRNA,是以4种核糖核苷酸为原料合成的,B正确;如果③表示酶分子,则为RNA聚合酶,可催化转录过程,C正确;转录完成后,RNA从DNA上释放,DNA重新恢复双螺旋,D正确。
4.B 题图表示遗传信息的转录过程,分裂间期的主要特点是DNA复制和蛋白质的合成,在细胞周期中分裂间期DNA分子能解旋,可发生DNA复制和转录过程,但分裂期染色体高度螺旋化,很难解旋,一般不能发生转录过程,A错误;结合图示分析,RNA聚合酶能使DNA双链解开,B正确;转录成的RNA链与作为模板的DNA链碱基互补,C错误;DNA复制可进行多起点复制,但不能在一个基因中多个部位同时启动转录,D错误。
5.答案 (1)细胞核 T、U (2)RNA聚合酶 氢 (3)不同 5'→3' (4)磷酸、核糖和含氮碱基
解析 (1)据图可知,图示过程表示真核细胞的转录过程,该过程主要发生在细胞核中;DNA中的密码链与mRNA相比,前者特有的碱基是T,后者特有的碱基是U,其余碱基序列均相同。(2)因为RNA聚合酶本身具有解旋作用,所以在转录过程中不需要专门的解旋酶;解旋过程的本质是打开DNA双链,故破坏的是氢键。(3)从图示可知,同一个DNA分子中,不同基因(基因1和基因2)的模板链不同;但mRNA的合成方向都是从5'→3'。(4)mRNA的基本单位是核糖核苷酸,其彻底水解产物为磷酸、核糖和4种含氮碱基。
6.C mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的核苷酸称为一个密码子(教材P62)。信使RNA上的密码子和转运RNA上的反密码子互补配对,据表可推知色氨酸的密码子的第一个碱基为U。该密码子的第三个碱基为G,模板链是DNA上面的一条链,可知该密码子的第二个碱基为G。因此,色氨酸的密码子是UGG,C正确。
7.D tRNA携带的氨基酸的种类是由mRNA上的密码子决定的,即mRNA上的密码子携带氨基酸序列的遗传信息,A错误;反密码子与密码子的配对是根据碱基互补配对原则进行的,B错误;转录时RNA聚合酶能识别DNA中的特定碱基序列,C错误;细胞中有多种tRNA,一种tRNA只能转运一种氨基酸,一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运,D正确。
8.A 图示为翻译过程,根据肽链的延伸可知,图中核糖体移动方向是从左向右,起始密码子位于a端,终止密码子位于b端,A错误;通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子,B正确;该过程碱基互补配对的方式是A—U、U—A、C—G、G—C,C正确;图中所示过程共涉及3种RNA,即rRNA(组成核糖体的成分)、tRNA(运载氨基酸)、mRNA(翻译的模板),D正确。
9.B 根据碱基互补配对原则可知,①过程的模板是b链,蓝细菌是原核生物,其细胞内没有细胞核,A错误;②过程是翻译,场所是核糖体,模板是mRNA,即图中的c链,B正确;蓝细菌是原核生物,其细胞内没有线粒体,C错误;由于终止密码子不能编码氨基酸,所以决定氨基酸的密码子不是64个,图中酪氨酸的密码子是UAC,D错误。
10.答案 (1)转录 RNA聚合 (2)ACU 转运RNA (3)N→M 相同 (4)少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质(或肽链) (5)一个密码子由3个核苷酸组成
解析 (1)高度螺旋化的染色体上的Y基因由于无法解开双螺旋结构而阻止了①转录过程,转录过程需要RNA聚合酶的参与。(2)mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的核苷酸为一个密码子,所以决定苏氨酸的密码子是ACU,将氨基酸运输到核糖体的工具是tRNA。(3)从图1中②过程核糖体上多肽链的长短可判断,核糖体在mRNA上的移动方向是N→M。在②中由于模板链mRNA是一样的,故不同的核糖体上合成的多肽链相同。(4)过程②中,一个mRNA上结合多个核糖体的意义是少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质。(5)若在苏氨酸对应的mRNA上的ACU后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在苏氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化,由此说明一个密码子由3个核苷酸组成。
能力提升练
1.B 2.B 3.C 4.ACD 6.D
1.B 该细胞转录和翻译同时进行,可判断是原核细胞,原核细胞没有核膜,A正确;①和②是DNA的两条链,其中只有一条链能作为模板,B错误;⑤是核糖体,与mRNA结合得早的核糖体合成的多肽链长,从图中多肽链长短能判断⑤的移动方向是从右往左,D正确。
2.B 图中字母“A”为腺嘌呤核糖核苷酸,ATP中的“A”为腺苷,A正确;编码甲硫氨酸的密码子AUG是起始密码子,UAA是终止密码子,图中存在AUG、CUA、UUU、GCU、UUG、CUA、AUU、UGC、UAA共9个8种密码子,其中UAA终止密码子没有对应的反密码子,密码子与反密码子碱基互补配对,则图中mRNA碱基序列合成多肽链需要7种tRNA,B错误;若图中箭头处缺失一个碱基,则翻译出的第5个氨基酸的密码子是UGC,对应半胱氨酸,C正确;若图中箭头处缺失一个碱基,再去掉相邻的—GC—,则相当于减少一个密码子,其余碱基顺序不变,最终翻译出的多肽链只减少一个氨基酸,D正确。
3.C 由图示可知,+RNA可作为翻译的模板合成蛋白质,故含有决定氨基酸的密码子,-RNA上不含决定氨基酸的密码子,A错误;根据碱基互补配对原则,过程②消耗的嘧啶核苷酸数等于过程④消耗的嘌呤核苷酸数,B错误;新型冠状病毒增殖过程需要RNA复制酶的作用,但HIV增殖过程不需要RNA复制酶参与,D错误。
4.ACD ①过程为转录,碱基互补配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G;②过程为翻译,碱基互补配对方式为A—U、U—A、G—C、C—G,A错误。②过程中,a核糖体合成的肽链最长,说明该核糖体是从mRNA的右侧向左侧移动进行翻译的,a核糖体结合过的tRNA最多,B正确。从图中分析可知,当细胞缺乏氨基酸时,一方面空载tRNA通过④过程抑制转录过程,从而抑制基因表达,另一方面空载tRNA通过激活蛋白激酶而抑制翻译过程,从而抑制基因表达,C错误。翻译过程从核糖体读取mRNA上的起始密码子开始,②翻译的方向是从右到左,因此d距离起始密码子最近,a距离终止密码子最近,D错误。
5.答案 (1)转录 RNA聚合酶 mRNA (2)GAC —CCACTGACC— (3)mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列 在短时间内生成大量的同种蛋白质(合理即可)
解析 (1)图中①表示转录过程,需要RNA聚合酶的催化,转录形成的产物②是mRNA。(2)密码子在mRNA上,天冬氨酸的密码子是GAC,由mRNA上碱基序列可知胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列是—CCACTGACC—。(3)51个氨基酸组成的胰岛素分子,指导其合成的mRNA中碱基数实际却大于153,因为mRNA上含有终止密码子等不翻译的序列。一个mRNA上结合多个核糖体能在短时间内合成大量的蛋白质,具有高效性。
6.D 过程②由DNA形成RNA,为转录过程,其碱基配对方式为A—U、C—G、G—C、T—A;过程③以mRNA为模板合成多肽链,为翻译过程,其碱基配对方式为A—U、C—G、G—C、U—A;过程①为DNA复制,其碱基配对方式为A—T、C—G、G—C、T—A,故相较于过程③,过程①特有的碱基配对方式是A—T,A正确。过程②为转录过程,真核细胞由转录形成的mRNA和tRNA都需要加工才具有活性,B正确。根据核糖体上合成的肽链的长度可知,核糖体在mRNA上的移动方向为a到b,C正确。反密码子从tRNA的3'→5'读取,即UGG,故图示tRNA可以搬运密码子为ACC的氨基酸,D错误。
7.答案 (1)DNA复制 转录 c b (2)AB
(3)具有独特的双螺旋结构 (4)—ACG……UAC—
(5)边转录边翻译
解析 (1)分析图示可知,图中过程Ⅰ表示DNA复制,过程Ⅱ表示转录,酶A为DNA聚合酶,酶B为RNA聚合酶。(2)②为核糖体,是翻译(过程Ⅲ)的场所。细菌是原核生物,细胞中没有核仁,A错误;细菌是原核生物,细胞中没有内质网,B错误;核糖体是没有膜结构的细胞器,C正确;①mRNA上结合了多个②核糖体能提高过程Ⅲ(翻译)的效率,D正确。(3)与物质①mRNA相比较,DNA分子结构最主要的特点是具有独特的双螺旋结构。(4)乙链为转录的模板链,若甲链的序列为—ACG……TAC—,则乙链的序列为—TGC……ATG—,因此物质①中与该区段相对应的碱基序列是—ACG……UAC—。(5)酵母菌是真核生物,而细菌是原核生物,与真核细胞相比,原核细胞没有核膜包被的细胞核,其遗传信息传递的特点是转录和翻译同时进行。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
2024苏教版高中生物必修2同步
第三节 遗传信息控制生物的性状
第一课时 DNA分子通过RNA指导蛋白质的合成
题组一 遗传信息的转录
1.下列关于真核细胞中转录的叙述,正确的是 ( )
A.转录的产物只有mRNA
B.同一细胞中两种RNA合成有可能同时发生
C.真核细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D.转录出的单链RNA不存在碱基互补配对区
2.下列关于转录的叙述,错误的是 ( )
A.转录可以发生于细胞核或细胞质中
B.一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板
C.转录过程中发生的碱基互补配对方式是A—U、T—A、G—C、C—G
D.转录和RNA的复制所用的原料相同
3.如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图,下列说法不正确的是 ( )
A.①链的碱基U与②链的碱基A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RNA聚合酶
D.转录完成后,②脱离DNA分子,DNA分子重新恢复双螺旋
4.(2021江苏南通白蒲高级中学质量调研改编)真核生物细胞核中某基因的转录过程如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.细胞周期中分裂期能发生图示过程而在分裂间期不能发生
B.RNA聚合酶能使DNA双链解开
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
5.如图表示真核细胞内遗传信息的转录过程,据图回答问题:
(1)该过程主要发生在 (填场所)中,密码链与mRNA相比,二者除 碱基不同外,其余碱基序列都相同。
(2)在转录过程中需要解旋,但不需要专门的解旋酶,因为 本身具有解旋作用,解旋过程中破坏的是 键。
(3)从图示可知,同一个DNA分子中,不同基因的模板链 (填“不同”或“相同”)。但mRNA的合成方向都是从 (填“5'→3'”或“3'→5'”)。
(4)mRNA彻底水解的产物有 。
题组二 遗传信息的翻译
6.根据如表内容分析下列哪项是色氨酸的密码子 ( )
双链DNA C
G
信使RNA G
转运RNA A
氨基酸 色氨酸
A.ACG B.AGC C.UGG D.UCG
7.(2021江苏连云港开学考试)研究发现,携带某种氨基酸的tRNA上反密码子中某个碱基改变,对该氨基酸的携带和转运不产生影响。下列叙述正确的是 ( )
A.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
B.反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
C.转录时RNA聚合酶能识别tRNA中特定碱基序列
D.细胞中有多种tRNA,一种tRNA只能转运一种氨基酸
8.如图是蛋白质合成的示意图。下列相关描述错误的是 ( )
A.图中核糖体移动方向是从右向左,终止密码子位于a端
B.通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子
C.该过程中碱基互补配对的方式有A—U、U—A、C—G、G—C
D.图中所示过程同时涉及3种RNA
9.(2021江苏南京师范大学附属扬子中学月考)如图中①和②表示蓝细菌细胞内进行的生理过程。相关叙述正确的是 ( )
A.①过程的模板是b链,场所是细胞核
B.②过程的直接模板是c链,场所是核糖体
C.①②过程可以同时进行,所需能量由线粒体提供
D.决定氨基酸的密码子有64个,图中酪氨酸的密码子是AUG
10.图1是Y基因表达的示意图,图2是图1中过程②的局部放大图,请据图回答:
图1
图2
(1)高度螺旋化的染色体上的Y基因由于① 过程受阻而不能表达,该过程还需要 酶的参与。
(2)决定苏氨酸的密码子是 ,将氨基酸运输至图2中结构的工具是 。
(3)图1中②过程核糖体在mRNA上的移动方向是 (填“M→N”或“N→M”)。在②中不同的核糖体上合成的多肽链 (填“相同”或“不相同”)。
(4)②过程中,一个mRNA上结合多个核糖体的意义是 。
(5)若在苏氨酸对应的mRNA上的ACU后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在苏氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化,由此说明: 。
能力提升练
题组一 综合分析遗传信息的转录和翻译
1.(2022江苏南通如皋期末改编)下图为细胞中合成某种蛋白质的过程,①~⑦代表不同的结构或成分;Ⅰ和Ⅱ代表相关过程。下列叙述错误的是 ( )
A.该细胞可能没有核膜
B.①和②都可以作为模板
C.③表示RNA聚合酶
D.⑤的移动方向是从右往左
2.(2022江苏无锡模拟预测)下图为一段mRNA碱基序列,已知甲硫氨酸的密码子为AUG,该密码子也是起始密码子,终止密码子有UAA,亮氨酸的密码子为CUA或UUG,半胱氨酸的密码子为UGC。下列叙述错误的是( )
A.图中字母“A”与ATP中的“A”所代表的是不同物质
B.图中mRNA碱基序列合成多肽链需要8种tRNA
C.若箭头处缺失一个碱基,则翻译出的第5个氨基酸是半胱氨酸
D.若箭头处缺失一个碱基,再去掉相邻的—GC—可使翻译出的多肽链只减少一个氨基酸
3.科学研究发现,新型冠状病毒是一种单股正链RNA病毒,其在宿主细胞内的增殖过程如图所示。下列说法中正确的是 ( )
A.由图示可知,+RNA和-RNA上都含有决定氨基酸的密码子
B.过程②消耗的嘧啶核苷酸数不等于过程④消耗的嘌呤核苷酸数
C.合成新型冠状病毒蛋白质时,涉及的RNA不全由宿主细胞提供
D.新型冠状病毒和HIV的增殖过程都需要RNA复制酶的作用
4.(多选)(2021江苏南京六校联考)当细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控。如图是缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程,下列相关叙述错误的是 ( )
A.①与②过程中的碱基互补配对方式相同
B.②过程中a核糖体结合过的tRNA最多
C.当细胞缺乏氨基酸时,空载tRNA只通过激活蛋白激酶来抑制基因表达
D.终止密码子与d核糖体距离最近
5.(2021江苏淮安清江中学调研)如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答:
(1)图中①表示的过程称为 ,催化该过程的酶是 。②表示的物质是 。
(2)图中天冬氨酸的密码子是 ,胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列为 。
(3)已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成,指导其合成的②的碱基数大于153,主要原因是 。一个②上结合多个核糖体的意义是 。
题组二 DNA复制、转录和翻译的综合
6.(2022江苏苏锡常镇四市一模改编)如图表示细胞内遗传信息的传递过程,下列有关叙述错误的是 ( )
A.相较于过程③,过程①特有的碱基配对方式是A—T
B.真核细胞由过程②形成的mRNA和tRNA都需要加工
C.过程③中核糖体在mRNA上的移动方向是a到b
D.图示tRNA可以搬运密码子为CCA的氨基酸
7.(2020江苏无锡期中测试)如图中过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示某细菌细胞中发生的3种生物大分子的合成过程,其中①、②表示物质或结构。请回答下列问题:
(1)过程Ⅰ、Ⅱ分别表示 、 过程,图中酶A和酶B的名称分别是 、 (在下列a~c中选择)。
a.解旋酶 b.RNA聚合酶
c.DNA聚合酶
(2)下列与该细菌中结构②相关的说法,错误的有 (多选)。
A.②的形成与核仁有关
B.细菌细胞中部分②附着在内质网上
C.②不具有生物膜结构
D.①上结合了多个②能提高过程Ⅲ的效率
(3)与物质①相比较,DNA分子结构最主要的特点是 。
(4)若甲链的部分序列为—ACG……TAC—,则物质①中与该区段相对应的碱基序列是 。
(5)据图中信息分析,与酵母菌的细胞核遗传信息传递相比,细菌遗传信息传递的特点是 。
答案全解全析
基础过关练
1.B 2.B 3.A 4.B 6.C 7.D 8.A 9.B
1.B 转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA,A错误;不同的RNA由不同的基因转录而来,所以同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生,B正确;真核细胞中的RNA合成过程主要发生在细胞核,也可能发生在细胞质中的线粒体和叶绿体,C错误;转录出的tRNA存在碱基互补配对区,D错误。
易错警示
转录的产物不仅有mRNA,还有tRNA、rRNA,但只有mRNA携带遗传信息。
2.B 转录主要发生在细胞核中,细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量DNA,也能发生转录,A正确;转录以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA,发生的碱基互补配对方式是A—U、T—A、G—C、C—G,B错误,C正确;转录和RNA的复制所用的原料都是四种核糖核苷酸,D正确。
3.A 题图表示真核生物细胞核内转录过程,图中①为DNA模板链,其上无碱基U,A错误;②为转录形成的mRNA,是以4种核糖核苷酸为原料合成的,B正确;如果③表示酶分子,则为RNA聚合酶,可催化转录过程,C正确;转录完成后,RNA从DNA上释放,DNA重新恢复双螺旋,D正确。
4.B 题图表示遗传信息的转录过程,分裂间期的主要特点是DNA复制和蛋白质的合成,在细胞周期中分裂间期DNA分子能解旋,可发生DNA复制和转录过程,但分裂期染色体高度螺旋化,很难解旋,一般不能发生转录过程,A错误;结合图示分析,RNA聚合酶能使DNA双链解开,B正确;转录成的RNA链与作为模板的DNA链碱基互补,C错误;DNA复制可进行多起点复制,但不能在一个基因中多个部位同时启动转录,D错误。
5.答案 (1)细胞核 T、U (2)RNA聚合酶 氢 (3)不同 5'→3' (4)磷酸、核糖和含氮碱基
解析 (1)据图可知,图示过程表示真核细胞的转录过程,该过程主要发生在细胞核中;DNA中的密码链与mRNA相比,前者特有的碱基是T,后者特有的碱基是U,其余碱基序列均相同。(2)因为RNA聚合酶本身具有解旋作用,所以在转录过程中不需要专门的解旋酶;解旋过程的本质是打开DNA双链,故破坏的是氢键。(3)从图示可知,同一个DNA分子中,不同基因(基因1和基因2)的模板链不同;但mRNA的合成方向都是从5'→3'。(4)mRNA的基本单位是核糖核苷酸,其彻底水解产物为磷酸、核糖和4种含氮碱基。
6.C mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的核苷酸称为一个密码子(教材P62)。信使RNA上的密码子和转运RNA上的反密码子互补配对,据表可推知色氨酸的密码子的第一个碱基为U。该密码子的第三个碱基为G,模板链是DNA上面的一条链,可知该密码子的第二个碱基为G。因此,色氨酸的密码子是UGG,C正确。
7.D tRNA携带的氨基酸的种类是由mRNA上的密码子决定的,即mRNA上的密码子携带氨基酸序列的遗传信息,A错误;反密码子与密码子的配对是根据碱基互补配对原则进行的,B错误;转录时RNA聚合酶能识别DNA中的特定碱基序列,C错误;细胞中有多种tRNA,一种tRNA只能转运一种氨基酸,一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运,D正确。
8.A 图示为翻译过程,根据肽链的延伸可知,图中核糖体移动方向是从左向右,起始密码子位于a端,终止密码子位于b端,A错误;通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子,B正确;该过程碱基互补配对的方式是A—U、U—A、C—G、G—C,C正确;图中所示过程共涉及3种RNA,即rRNA(组成核糖体的成分)、tRNA(运载氨基酸)、mRNA(翻译的模板),D正确。
9.B 根据碱基互补配对原则可知,①过程的模板是b链,蓝细菌是原核生物,其细胞内没有细胞核,A错误;②过程是翻译,场所是核糖体,模板是mRNA,即图中的c链,B正确;蓝细菌是原核生物,其细胞内没有线粒体,C错误;由于终止密码子不能编码氨基酸,所以决定氨基酸的密码子不是64个,图中酪氨酸的密码子是UAC,D错误。
10.答案 (1)转录 RNA聚合 (2)ACU 转运RNA (3)N→M 相同 (4)少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质(或肽链) (5)一个密码子由3个核苷酸组成
解析 (1)高度螺旋化的染色体上的Y基因由于无法解开双螺旋结构而阻止了①转录过程,转录过程需要RNA聚合酶的参与。(2)mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的核苷酸为一个密码子,所以决定苏氨酸的密码子是ACU,将氨基酸运输到核糖体的工具是tRNA。(3)从图1中②过程核糖体上多肽链的长短可判断,核糖体在mRNA上的移动方向是N→M。在②中由于模板链mRNA是一样的,故不同的核糖体上合成的多肽链相同。(4)过程②中,一个mRNA上结合多个核糖体的意义是少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质。(5)若在苏氨酸对应的mRNA上的ACU后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在苏氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化,由此说明一个密码子由3个核苷酸组成。
能力提升练
1.B 2.B 3.C 4.ACD 6.D
1.B 该细胞转录和翻译同时进行,可判断是原核细胞,原核细胞没有核膜,A正确;①和②是DNA的两条链,其中只有一条链能作为模板,B错误;⑤是核糖体,与mRNA结合得早的核糖体合成的多肽链长,从图中多肽链长短能判断⑤的移动方向是从右往左,D正确。
2.B 图中字母“A”为腺嘌呤核糖核苷酸,ATP中的“A”为腺苷,A正确;编码甲硫氨酸的密码子AUG是起始密码子,UAA是终止密码子,图中存在AUG、CUA、UUU、GCU、UUG、CUA、AUU、UGC、UAA共9个8种密码子,其中UAA终止密码子没有对应的反密码子,密码子与反密码子碱基互补配对,则图中mRNA碱基序列合成多肽链需要7种tRNA,B错误;若图中箭头处缺失一个碱基,则翻译出的第5个氨基酸的密码子是UGC,对应半胱氨酸,C正确;若图中箭头处缺失一个碱基,再去掉相邻的—GC—,则相当于减少一个密码子,其余碱基顺序不变,最终翻译出的多肽链只减少一个氨基酸,D正确。
3.C 由图示可知,+RNA可作为翻译的模板合成蛋白质,故含有决定氨基酸的密码子,-RNA上不含决定氨基酸的密码子,A错误;根据碱基互补配对原则,过程②消耗的嘧啶核苷酸数等于过程④消耗的嘌呤核苷酸数,B错误;新型冠状病毒增殖过程需要RNA复制酶的作用,但HIV增殖过程不需要RNA复制酶参与,D错误。
4.ACD ①过程为转录,碱基互补配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G;②过程为翻译,碱基互补配对方式为A—U、U—A、G—C、C—G,A错误。②过程中,a核糖体合成的肽链最长,说明该核糖体是从mRNA的右侧向左侧移动进行翻译的,a核糖体结合过的tRNA最多,B正确。从图中分析可知,当细胞缺乏氨基酸时,一方面空载tRNA通过④过程抑制转录过程,从而抑制基因表达,另一方面空载tRNA通过激活蛋白激酶而抑制翻译过程,从而抑制基因表达,C错误。翻译过程从核糖体读取mRNA上的起始密码子开始,②翻译的方向是从右到左,因此d距离起始密码子最近,a距离终止密码子最近,D错误。
5.答案 (1)转录 RNA聚合酶 mRNA (2)GAC —CCACTGACC— (3)mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列 在短时间内生成大量的同种蛋白质(合理即可)
解析 (1)图中①表示转录过程,需要RNA聚合酶的催化,转录形成的产物②是mRNA。(2)密码子在mRNA上,天冬氨酸的密码子是GAC,由mRNA上碱基序列可知胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列是—CCACTGACC—。(3)51个氨基酸组成的胰岛素分子,指导其合成的mRNA中碱基数实际却大于153,因为mRNA上含有终止密码子等不翻译的序列。一个mRNA上结合多个核糖体能在短时间内合成大量的蛋白质,具有高效性。
6.D 过程②由DNA形成RNA,为转录过程,其碱基配对方式为A—U、C—G、G—C、T—A;过程③以mRNA为模板合成多肽链,为翻译过程,其碱基配对方式为A—U、C—G、G—C、U—A;过程①为DNA复制,其碱基配对方式为A—T、C—G、G—C、T—A,故相较于过程③,过程①特有的碱基配对方式是A—T,A正确。过程②为转录过程,真核细胞由转录形成的mRNA和tRNA都需要加工才具有活性,B正确。根据核糖体上合成的肽链的长度可知,核糖体在mRNA上的移动方向为a到b,C正确。反密码子从tRNA的3'→5'读取,即UGG,故图示tRNA可以搬运密码子为ACC的氨基酸,D错误。
7.答案 (1)DNA复制 转录 c b (2)AB
(3)具有独特的双螺旋结构 (4)—ACG……UAC—
(5)边转录边翻译
解析 (1)分析图示可知,图中过程Ⅰ表示DNA复制,过程Ⅱ表示转录,酶A为DNA聚合酶,酶B为RNA聚合酶。(2)②为核糖体,是翻译(过程Ⅲ)的场所。细菌是原核生物,细胞中没有核仁,A错误;细菌是原核生物,细胞中没有内质网,B错误;核糖体是没有膜结构的细胞器,C正确;①mRNA上结合了多个②核糖体能提高过程Ⅲ(翻译)的效率,D正确。(3)与物质①mRNA相比较,DNA分子结构最主要的特点是具有独特的双螺旋结构。(4)乙链为转录的模板链,若甲链的序列为—ACG……TAC—,则乙链的序列为—TGC……ATG—,因此物质①中与该区段相对应的碱基序列是—ACG……UAC—。(5)酵母菌是真核生物,而细菌是原核生物,与真核细胞相比,原核细胞没有核膜包被的细胞核,其遗传信息传递的特点是转录和翻译同时进行。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)