4.1 第1课时 遗传信息的转录-人教版（2019）生物必修2同步练习题(含解析）

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2025人教版生物必修2
第1节　第1课时　遗传信息的转录
A组 必备知识基础练
1.(2024黑龙江牡丹江高一期中)[教材第65页图示信息]不属于遗传信息转录所必需的条件是(　　)
A.RNA聚合酶 B.ATP
C.氨基酸 D.模板
2.下列关于RNA的叙述,错误的是(　　)
A.有些RNA可催化细胞内的某些生化反应
B.RNA的基本单位由磷酸、核糖和含氮碱基组成
C.RNA参与构成核糖体
D.RNA参与构成细胞膜
3.“RNA世界假说”认为:最早出现的生物大分子很可能是RNA,它兼具了DNA和蛋白质的功能。下列关于RNA的结构和功能叙述,错误的是(　　)
A.RNA分子中磷酸和核糖通过氢键连接
B.RNA合成过程可以在细胞核外发生
C.核糖体中的RNA能催化肽键形成
D.RNA与ATP中所含元素的种类相同
4.RNA可能具有的功能是(　　)
①作为某些病毒的遗传物质　②作为某些细菌的遗传物质　③催化某些代谢反应　④转运氨基酸　⑤核糖体的组成成分
A.①②③④⑤
B.①②③④
C.②③④⑤
D.①③④⑤
5.(2024山东泰安高一期中)[教材第65页图示信息]下图表示真核细胞某基因的转录过程,下列有关叙述错误的是(　　)
A.转录结束后①和②重新形成双螺旋结构
B.图中③的左端为5'端
C.④是游离的脱氧核苷酸
D.该过程中存在T与A的碱基配对方式
6.[教材第65页图示信息]完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图,下列相关叙述正确的是(　　)
A.核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所
B.细胞的遗传信息主要储存于rDNA中
C.核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出
D.RNA和蛋白质等大分子通过核孔自由进出细胞核
7.以碱基顺序为5'-ATTCCATGCT-3'的DNA为模板链,转录出的mRNA碱基顺序为(　　)
A.从5'端读起为-ATTCCATGCT-
B.从3'端读起为-UAAGGUACGA-
C.从5'端读起为-AUUCCAUGCU-
D.从3'端读起为-TAAGGTACGA-
8.下列关于水稻根尖细胞遗传信息转录过程的叙述,正确的是(　　)
A.一个DNA可转录出多个不同类型的RNA
B.以完全解开螺旋的一条脱氧核苷酸链为模板
C.转录终止时成熟的RNA从模板链上脱离下来
D.可发生在该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中
9.下列关于核DNA复制与转录的叙述,正确的是(　　)
A.DNA复制与转录过程中碱基配对方式完全相同
B.在细胞分裂期,染色体高度螺旋化后,基因转录水平上升
C.DNA复制与转录过程中都需要解旋酶解开DNA双链
D.转录时,不同基因的模板链可能不同,但特定的某一基因模板链固定
10.如图是真核生物细胞内发生的某种生理过程,其中X、Y、Z表示物质。回答下列问题。
(1)图示的生理过程为　　　　　　,判断的理由是　　　　　　　。
(2)该生理过程主要发生在　　　　　中,需要　　　　　　作为原料。
(3)图中的X表示　　　　　　　　　,Y与Z在化学组成上的不同之处是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。图示生理过程的意义在于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
B组 能力素养提升练
11.(多选)(2024广东东莞高一期中)如图所示,甲是组成乙或丙的基本单位。下列叙述错误的是(　　)
A.若甲中的m是T,则甲是乙的组成单位
B.T2噬菌体的遗传信息储存在RNA中,其彻底水解得到6种水解产物
C.人的神经细胞中含有甲的种类是8种
D.小麦根尖细胞的遗传物质中,含4种甲中的m、2种a
12.(多选)(2024河北秦皇岛模拟)如图表示真核生物核DNA的部分遗传信息流,下列叙述错误的是(　　)
A.酶A、酶B与酶C都能催化氢键断裂
B.图中两个过程分别是DNA复制和转录
C.非模板链和mRNA的碱基排列顺序相同
D.图中两个过程均可发生在有丝分裂前的间期
13.(多选)珠蛋白是构成哺乳动物血红蛋白的重要成分,如图为人β-珠蛋白基因与其成熟mRNA杂交示意图,①~⑦表示基因的不同功能区。下列叙述错误的是(　　)
A.图中可能含有5种碱基、8种核苷酸
B.β-珠蛋白基因转录得到的mRNA成为成熟mRNA可能经过了剪接过程
C.图中碱基配对方式有T—A、A—T、C—G和G—C
D.mRNA在细胞质中的核糖体中通过转录形成
14.R环是细胞内一种特殊的三链核酸结构,由一条mRNA链、一条DNA模板链和一条DNA非模板链组成(如图所示),在原核生物和真核生物的基因组中分布广泛且普遍存在,在很多关键的生物学过程中发挥重要功能。回答下列问题。
(1)在高等动物细胞的核基因表达过程中,能产生R环的过程为　　　,该过程中的酶A是　　　　　　　　　。
(2)R环结构通常出现在DNA非转录模板链上含较多碱基G的片段,R环中含有碱基G的核苷酸有　　　　　　　　　　　　　　,富含G的片段容易形成R环的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,使得mRNA不易脱离模板链。
(3)R环结构中嘌呤碱基总数　　　　(填“等于”或“不一定等于”)嘧啶碱基总数,原因是　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)R环的存在使DNA分子的稳定性　　　　(填“增大”、“降低”或“保持不变”)。某RNA酶有助于维持细胞中基因结构的稳定,可能原因是　　　　　　　　　　　。如果原核细胞中形成了R环,则DNA复制可能会被迫停止,原因可能是R环阻碍了　　　　的移动。
答案：
1.C　解析 转录需要RNA聚合酶催化,A项不符合题意;转录需要ATP直接提供能量,B项不符合题意;转录需要以4种游离的核糖核苷酸为原料,不需要氨基酸,C项符合题意;转录需要以DNA的一条链为模板,D项不符合题意。
2.D　解析 有些酶的化学本质为RNA,A项正确;RNA的基本单位是核糖核苷酸,由磷酸、核糖和含氮碱基组成,B项正确;rRNA参与构成核糖体的大、小亚基,C项正确,D项错误。
3.A　解析 RNA分子中磷酸和核糖通过磷酸二酯键连接,A项错误;线粒体、叶绿体中也可以合成RNA,B项正确;依据题意“RNA兼具了蛋白质的功能”可知,核糖体中的RNA能催化肽键形成,C项正确;RNA与ATP的元素组成都是C、H、O、N、P,D项正确。
4.D　解析 RNA可以作为某些病毒的遗传物质,如HIV,①正确;细菌的遗传物质是DNA,②错误;酶具有催化作用,酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,故某些RNA能催化代谢反应,③正确;tRNA可以转运氨基酸,④正确;核糖体大、小亚基的组成成分是rRNA和蛋白质,⑤正确,D项符合题意。
5.C　解析 转录开始时DNA的双螺旋结构解开,转录结束后①和②重新形成双螺旋结构,A项正确;图中③链为产生的RNA链,其延伸方向为5'端→3'端,所以其左端为5'端,B项正确;④是形成RNA的原料,是游离的核糖核苷酸,C项错误;该过程中DNA中的碱基T可以与RNA中的碱基A配对,D项正确。
6.C　解析 由题图可知,核仁是合成rRNA的场所,但核糖体蛋白的合成场所是核糖体,A项错误;rDNA上的信息主要与核糖体合成有关,不是细胞遗传信息的主要储存载体,B项错误;从图中可以看出,细胞核装配完核糖体大、小亚基后从核孔中运出,再在细胞质中完成核糖体的装配,C项正确;核孔运输物质具有选择性,蛋白质、RNA等大分子不能自由进出细胞核,D项错误。
7.B　解析 若以碱基顺序为5'-ATTCCATGCT-3'的DNA为模板链,根据碱基互补配对原则,转录时从3'端读起,转录出的mRNA碱基顺序为-UAAGGUACGA-。
8.A　解析 一个DNA分子上有若干个不相同的基因,可转录出多个不同类型的RNA,A项正确;转录时不是沿着一整条脱氧核苷酸长链进行的,因此不会完全解开DNA分子的双螺旋,B项错误;在真核生物中,合成的RNA从模板链上脱离下来,需经过加工才能成为成熟的RNA,C项错误;水稻根尖细胞中没有叶绿体,D项错误。
9.D　解析 DNA复制与转录过程中碱基配对方式不完全相同,转录过程中有A—U配对,DNA复制过程中没有,A项错误;转录时需要将DNA分子解螺旋,而分裂期染色体高度螺旋化是不利于转录的,因此基因转录水平下降,B项错误;转录过程中RNA聚合酶将DNA双链解开,不需要解旋酶,C项错误;DNA分子上不同的基因转录的模板链可能不同,但特定的某一基因模板链固定,D项正确。
10.答案 (1)转录　以DNA的一条链为模板合成了RNA
(2)细胞核　4种游离的核糖核苷酸
(3)RNA聚合酶　Y的五碳糖是脱氧核糖,Z的五碳糖是核糖　将DNA携带的遗传信息传递给mRNA
解析 (1)由题图分析可知,该生理过程为转录,判断的理由是以DNA的一条链为模板合成了RNA。(2)转录主要发生在细胞核中,需要的原料是4种游离的核糖核苷酸。(3)图中的X表示RNA聚合酶,Y表示胞嘧啶脱氧核苷酸,Z表示胞嘧啶核糖核苷酸,Y与Z在化学组成上的不同之处是Y的五碳糖是脱氧核糖,Z的五碳糖是核糖。转录的意义是将DNA携带的遗传信息传递给mRNA,mRNA可进一步指导蛋白质的合成。
11.BD　若甲中的m是T,则甲是脱氧核苷酸,即甲一定是乙DNA的组成单位,A项正确;T2噬菌体只含有DNA一种核酸,彻底水解后会得到磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基,共6种水解产物,B项错误;人的神经细胞中含有DNA和RNA,因此含有四种核糖核苷酸和四种脱氧核苷酸,共8种核苷酸,C项正确;小麦根尖细胞的遗传物质是DNA,含有四种m(A、T、C、G),1种a(脱氧核糖),D项错误。
12.AC　由图可知,酶A为DNA聚合酶,不能催化氢键断裂,酶B为解旋酶,酶C为RNA聚合酶,酶B与酶C能催化氢键断裂,A项错误;从模板链的角度可知,图中两个过程分别是DNA复制(两条链充当模板)和转录(一条链充当模板),B项正确;非模板链为DNA链,DNA和mRNA的碱基种类不完全相同,二者的碱基排列顺序存在差异,C项错误;有丝分裂前的间期会发生DNA的复制和基因的表达,D项正确。
13.CD　图中可能含有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,即含有5种碱基、8种核苷酸,A项正确;据图分析可知,β-珠蛋白基因DNA单链与成熟mRNA之间有未配对区域,说明β-珠蛋白基因转录得到的mRNA成为成熟mRNA可能经过了剪接过程,B项正确;图中碱基配对方式有T—A、A—U、C—G和G—C,C项错误;β-珠蛋白基因转录形成mRNA的场所是细胞核,D项错误。
14.答案 (1)转录　RNA聚合酶
(2)鸟嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸　模板链与mRNA之间形成氢键的比例高
(3)不一定等于　杂合链部分因嘌呤碱基与嘧啶碱基配对,嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量相等,但DNA单链部分嘌呤碱基与嘧啶碱基数量不一定相等
(4)降低　该RNA酶水解R环中的mRNA,使R环中基因恢复稳定的双螺旋结构　解旋酶
解析 (1)R环是一种由RNA—DNA杂合链和单链DNA组成的特殊核酸结构,推测R环结构中的碱基对为A—U、T—A、G—C、C—G,因此该结构应该是转录形成RNA的过程时形成的产物,那么酶A为RNA聚合酶。(2)R环是细胞内一种特殊的三链核酸结构,由一条mRNA链、一条DNA模板链和一条DNA非模板链组成,故R环中含有G的核苷酸有鸟嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸。由于G—C碱基对之间含有三个氢键,故富含G—C的片段容易形成R环的原因是模板链与mRNA之间形成氢键的比例高,导致mRNA不易脱离模板链。(3)R环是一种由RNA—DNA杂合链和单链DNA组成的特殊核酸结构,杂合链部分因嘌呤碱基与嘧啶碱基配对,嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量相等,但DNA单链部分嘌呤碱基与嘧啶碱基数量不一定相等,所以R环结构中嘌呤碱基总数不一定等于嘧啶碱基总数。(4)R环结构的存在使DNA单链分子不能与互补链碱基互补配对,使得碱基暴露出来,容易受到环境影响,故该结构的存在使DNA分子的稳定性降低。RNA酶可以水解RNA,即作用于R环,使其中的mRNA链被水解,从而使两条DNA链重新恢复双螺旋结构,有助于维持细胞中基因结构的稳定。原核细胞中转录和DNA复制同时进行,如果转录形成R环,则DNA复制可能会被迫停止,原因可能是R环阻碍了解旋酶的移动。
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