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章末检测卷(四)
(时间:75分钟 满分:100分)
B
一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分。每小题给出的4个选项中,只有1个选项最符合题目要求)
1.(2025·西工大附中期中)一条DNA单链的碱基序列是5′-GATACC-3′,那么以它为模板转录成的信使RNA的碱基序列是( )
A.5′-CUAUGG-3′ B.5′-GGUAUC-3′
C.5′-GAUACC-3′ D.5′-CCATAG-3′
解析 转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程中碱基的互补配对遵循A—U、T—A、G—C、C—G的配对原则,若一条DNA单链的碱基序列是5′-GATACC-3′,那么以它为模板转录成的信使RNA的碱基序列是3′-CUAUGG-5′,即5′-GGUAUC-3′,B符合题意。
2.(2025·辽宁盘锦月考)如图为细胞中遗传信息表达部分过程,其中UCU、UCG、AGC均可编码丝氨酸,AGA、CGA均可编码精氨酸,GCU可编码丙氨酸,下列叙述正确的是( )
D
A.图中①为丝氨酸
B.结构②移动方向是从左往右
C.图中③的b端为5′端
D.细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程
解析 根据图中③离开核糖体的方向可知,②(核糖体)沿着mRNA从右向左读取密码子,故图中①的密码子是GCU,对应的是丙氨酸,A、B错误;
图中③的b端为3′端,C错误;
该过程是翻译,细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程,D正确。
A.图中①为丝氨酸
B.结构②移动方向是从左往右
C.图中③的b端为5′端
D.细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程
3.(2025·河北石家庄一中期末)下列是某同学关于遗传信息传递的叙述,正确的是( )
B
选项 生理过程 模板 原料 产物
A DNA复制 DNA双链 核糖核苷酸 DNA
B 转录 DNA一条链 核糖核苷酸 RNA
C 翻译 rRNA 氨基酸 多肽
D RNA复制 RNA 脱氧核苷酸 RNA
解析 DNA复制的原料为脱氧核苷酸,A错误;
转录是以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程,B正确;
翻译的模板是mRNA,C错误;
RNA复制的原料是核糖核苷酸,D错误。
4.(2025·河南安阳一中质检)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
A.②是以4种核糖核苷酸为原料合成的
B.①链的碱基A与②链的碱基T互补配对
C.若③表示酶分子,则它的名称是DNA聚合酶
D.②的右侧端为3′端
解析 ②为转录形成的RNA,该过程需要以四种核糖核苷酸为原料,A正确;
①链为转录的模板链,②链为转录形成的RNA链,因此,①链的碱基A与②链的碱基U互补配对,B错误;
如果③表示酶分子,则它的名称是RNA聚合酶,C错误;
RNA链的合成方向是从5′端向3′端,②的右侧端为5′端,D错误。
5.(2025·江苏扬州期末)多数氨基酸均由多种密码子编码(即密码子简并),如亮氨酸的密码子就有6种,也有少数氨基酸仅由一种密码子决定,如色氨酸。下列相关叙述,错误的是( )
A.从理论上分析,亮氨酸被利用的机会多于色氨酸
B.密码子的简并对生物体的生存发展有重要意义
C.同一种密码子在不同细胞中可以决定不同的氨基酸
D.决定亮氨酸的基因中被替换一个碱基对时,其决定的氨基酸可能不变
解析 由于亮氨酸所对应的密码子的种类多,理论上分析,亮氨酸被利用的机会增多,A正确;
密码子具有通用性,几乎所有生物共用一套密码子,C错误。
C
6.(2025·成都石室中学期末)下列关于蛋白质合成的叙述,错误的是( )
A.蛋白质翻译过程通常从起始密码子开始到终止密码子结束
B.从核糖体与mRNA复合物上脱离的是成熟的蛋白质
C.携带肽链的tRNA会先后占据核糖体上2个tRNA结合位点
D.最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸
B
解析 翻译的模板是mRNA,翻译过程从起始密码子开始到终止密码子结束,A正确;
从核糖体与mRNA的复合物上脱离的是肽链,肽链通常需要经过进一步加工修饰,才能盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子(成熟蛋白质),B错误;
核糖体上有2个携带氨基酸或肽链的tRNA结合的位点,一个携带肽链的tRNA会先后占据核糖体上的2个tRNA结合位点,C正确;
最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸,而后与核糖体分离,D正确。
7.(2025·山东德州期末)劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒,属于逆转录病毒。该病毒首先以自身RNA为模板,经逆转录形成双链DNA并整合到宿主细胞的DNA上,进而指导子代病毒RNA和蛋白质的合成。下列关于劳氏肉瘤病毒的说法正确的是( )
A.逆转录和转录过程中需要的原料相同
B.遗传信息蕴藏在RNA的四种脱氧核苷酸的排列顺序中
C.遗传信息的复制和表达分别发生在病毒和宿主细胞中
D.遗传信息的传递过程中存在T-A、A-U的配对
D
解析 逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程,需要的原料为脱氧核苷酸,转录的过程是以DNA为模板合成RNA的过程,需要的原料是核糖核苷酸,A错误;
劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒,遗传信息蕴藏在RNA的四种核糖核苷酸的排列顺序中,B错误;
病毒没有细胞结构,不能进行独立的代谢,遗传信息的复制和表达都发生在宿主细胞中,C错误;
遗传信息的传递过程如转录的过程中存在T—A、A—U的配对,D正确。
8.(2025·广东湛江月考)DNA上的遗传信息是如何控制生物性状的呢?最初,G.Beadle和E.Tatum发现了基因和酶之间的特殊关系,于是就提出了一个基因一个酶的假说,后来又拓宽为一个基因一个蛋白质。下列叙述错误的是( )
A.实际上许多蛋白质是由两条或多条相同或不同的多肽链构成的
B.有些基因编码的产物是不同种类的RNA,如tRNA和rRNA
C.基因是DNA上的一段编码某种多肽链或RNA的序列
D.一个基因一个酶说明机体只能通过控制酶的合成控制生物性状
D
解析 有些蛋白质由多条肽链构成,这些肽链有的相同也有的不同,A正确;
人类基因组中含有一些非编码序列,可以转录出非编码RNA,它们不能编码蛋白质,但有重要的生理和生化功能,如tRNA可以转运氨基酸识别密码子,rRNA组成核糖体,B正确;
基因是DNA上的一段编码某种多肽链或RNA的序列,如tRNA和rRNA,C正确;
基因可以通过控制酶的合成来控制细胞代谢,进而间接控制生物的性状,基因也可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,D错误。
9.(2025·江苏南通中学月考)在转录后,mRNA进入细胞质,与蛋白质的“装配机器”结合起来,形成合成蛋白质的“生产线”,有了“生产线”还要有“工人”才能生产“产品”,下列叙述错误的是( )
A.同一条“生产线”上生产出的“产品”的氨基酸序列相同
B.翻译过程中,“生产线”上会出现氢键的形成和断裂现象
C.翻译过程中不同的“工人”只能处理不同的氨基酸
D.绝大多数细胞中有“装配机器”,翻译过程可在绝大多数细胞中进行
C
解析 同一条“生产线”上生产出的“产品”,即以相同的mRNA为模板合成的肽链,这些肽链的氨基酸序列相同,A正确;
翻译过程中,“生产线”上会出现密码子和反密码子的结合与分离,即会出现氢键的形成和断裂现象,B正确;
一种tRNA只能转运一种氨基酸,同一种氨基酸可由不同的tRNA转运,即不同的“工人”(tRNA)可以处理相同的氨基酸,C错误;
“装配机器”指核糖体,绝大多数细胞中有核糖体,有核糖体的细胞可以进行翻译过程,D正确。
10.(2025·河北石家庄期中)DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体,是染色质的结构单位,组蛋白的乙酰化是由乙酰化酶催化,乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用,疏松了染色质的结构,细胞内还存在组蛋白去乙酰化酶,使组蛋白去乙酰化,进而调控基因的表达。下列说法错误的是( )
A.组蛋白的乙酰化可使生物表型发生可遗传的变化
B.组蛋白去乙酰化伴随着对基因转录的抑制
C.组蛋白去乙酰化酶与染色体形态构建有关
D.染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化是可逆反应
D
解析 组蛋白的乙酰化修饰属于表观遗传现象,是一种可遗传的变化,A正确;
组蛋白去乙酰化能抑制相关基因的转录,进而影响性状,B正确;
组蛋白去乙酰化酶使组蛋白去乙酰化,影响组蛋白与DNA的相互作用,与染色体形态构建有关,C正确;
染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化所需酶不同,是不可逆反应,D错误。
11.(2025·河北保定一中期末)图甲是胰岛素基因控制合成胰岛素的部分过程示意图,图乙是图甲中过程②的局部放大图。下列叙述正确的是( )
D
A.过程①以胰岛素基因的任意一条链为模板合成mRNA
B.过程②中不同的核糖体上合成的肽链不同
C.氨基酸的种类与tRNA的种类是一一对应的
D.图甲中核糖体由右向左移动,图乙中肽链上的苏氨酸对应的密码子是ACU
解析 过程①为转录,该过程只能以胰岛素基因的一条链(模板链)为模板合成mRNA,A错误;
过程②中不同的核糖体上合成的肽链相同,因为翻译过程的模板是相同的,B错误;
在翻译过程中,一种氨基酸可以被一种或多种tRNA转运,C错误;
mRNA上三个相邻的能决定一个氨基酸的碱基被称为一个密码子,分析图甲可知,核糖体的移动方向为由右向左,图乙中肽链上的苏氨酸对应的密码子为ACU,D正确。
A.过程①以胰岛素基因的任意一条链为模板合成mRNA
B.过程②中不同的核糖体上合成的肽链不同
C.氨基酸的种类与tRNA的种类是一一对应的
D.图甲中核糖体由右向左移动,图乙中肽链上的苏氨酸对应的密码子是ACU
12.(2025·四川内江期末)如图是人体内苯丙氨酸与酪氨酸代谢的部分途径,下列相关叙述正确的是( )
B
A.基因①②③一般不会同时出现在人体内的同一个细胞中
B.当人体衰老时,酶②的活性降低,导致头发变白
C.苯丙酮尿症的患者基因①有缺陷,不能合成黑色素,同时会患上白化病
D.基因①②③的功能说明基因通过控制酶的合成从而控制生物的性状
解析 人体内的不同细胞含有相同的核遗传物质,A错误;
酪氨酸不一定从苯丙氨酸转化而来,还可以从食物中获得,因此苯丙酮尿症患者不一定患白化病,C错误;
基因①②的功能说明基因通过控制酶的合成从而控制生物的性状,基因③的功能说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,D错误。
A.基因①②③一般不会同时出现在人体内的同一个细胞中
B.当人体衰老时,酶②的活性降低,导致头发变白
C.苯丙酮尿症的患者基因①有缺陷,不能合成黑色素,同时会患上白化病
D.基因①②③的功能说明基因通过控制酶的合成从而控制生物的性状
13.(2025·山东潍坊期末)细胞中某些基因转录形成的mRNA分子难以与模板链分离,会形成相对稳定的RNA—DNA杂交体,此时非模板链与RNA—DNA杂交体共同构成的结构称为R-loop。若某R-loop中DNA单链含1 000个碱基,其中A和T占该链碱基总数的20%。下列说法错误的是( )
A.R-loop中嘌呤碱基与嘧啶碱基数目相等
B.R-loop可能使DNA分子的稳定性降低
C.该R-loop中的G和C共有2 400个
D.推测G—C含量高的DNA序列更容易形成R-loop
A
解析 R-loop中有三条链,嘌呤碱基数与嘧啶碱基数目不一定相等,A错误;
R-loop结构的存在使DNA单链分子不能与互补链碱基互补配对,故该结构的存在使DNA分子的稳定性降低,B正确;
R-loop中DNA单链含1 000个碱基,则DNA两条链共有2 000个碱基,互补碱基在单双链中的比值是相等的,则DNA两条链中A与T碱基总和为400个,G与C碱基总和为1 600个,单链中G与C之和为800个,则转录出的mRNA中G与C碱基之和为800个,因此该R-loop中的G和C共有1 600+800=2 400(个),C正确;
由于C—G之间有3个氢键,A—T之间有2个氢键,因此含较多碱基对G—C的DNA片段容易形成R-loop,因为这种DNA片段的模板链与mRNA之间形成的氢键比例较高,mRNA分子更难与模板链分离,D正确。
14.(2025·河北石家庄一中期末)DNA分子甲基化是表观遗传中常见的现象,在哺乳动物的生殖细胞形成过程中和胚胎发育早期,某些基因可通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异可能与表观遗传有关
B.DNA去甲基化药物可用于治疗DNA甲基化引起的疾病
C.高度分化的细胞一般不再继续增殖,不存在DNA甲基化修饰
D.特定阶段细胞中DNA的甲基化程度可能与该细胞的全能性大小有关
C
解析 DNA去甲基化药物可促进细胞中的某些基因通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞,可用于治疗DNA甲基化引起的疾病,B正确;
DNA甲基化可影响基因的表达过程,DNA甲基化与细胞是否分裂无关,高度分化的细胞中也可能发生DNA甲基化,从而影响基因的表达,C错误;
某些基因通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞,说明特定阶段细胞中的基因的甲基化程度与细胞全能性的大小相关,D正确。
15.(2025·福建漳州一中期末)中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径,下列说法正确的是( )
A
A.1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③
B.图中③④过程中均有碱基互补配对,且配对方式不完全相同
C.图中①⑤过程只需要DNA聚合酶,②过程需要RNA聚合酶
D.在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程
解析 1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①(DNA复制过程)、②(转录过程)和③(翻译过程),A正确;
图中③过程是翻译过程,碱基配对方式是A—U、G—C,④过程是RNA复制过程,碱基配对方式也是A—U、G—C,B错误;
图中①过程是DNA复制过程,需要解旋酶和DNA聚合酶,⑤过程是逆转录过程,需要逆转录酶,②过程是转录过程,需要RNA聚合酶,C错误;
①(DNA复制)过程只能在具有分裂能力的细胞中发生,而人体心肌细胞不再分裂增殖,D错误。
A.1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③
B.图中③④过程中均有碱基互补配对,且配对方式不完全相同
C.图中①⑤过程只需要DNA聚合酶,②过程需要RNA聚合酶
D.在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程
16.(2025·河南安阳一中月考)如图所示的基因模型为编码某种酶的基因内部和周围的DNA组成情况,距离以千碱基对(kb)表示(未按比例画出)。其中标出了转录起点和终点,翻译的起始密码子和终止密码子对应位点分别是它们第一个和第三个碱基对应的位置,其中转录直接生成的RNA中的d区间对应的区域会被加工切除。根据以上信息,下列说法错误的是( )
D
A.虽然d区间无法直接决定氨基酸序列,但是其也属于基因的一部分
B.转录起点位于基因首端
C.转录直接形成的RNA并不是最后用于翻译的mRNA
D.该模型对应的酶是由298个氨基酸构成的
解析 由题干和题图可知,转录直接生成的RNA中的d区段对应的区域会被加工切除,故d区间无法决定氨基酸序列,但是其也是基因的一部分,A正确;
据图分析可知,转录起点位于基因首端,B正确;
根据题干信息可知,转录直接形成的RNA会经过加工剪切,用于翻译的mRNA是经过剪切加工后得到的,C正确;
该酶的长度是由mRNA上起始密码子和终止密码子之间的碱基数所决定的,且不应包括终止密码子,编码氨基酸的碱基数为[(5.8-1.7)-(5.2-2.0)]×1 000-3=897(个),对应氨基酸数为897÷3=299(个),D错误。
A.虽然d区间无法直接决定氨基酸序列,但是其也属于基因的一部分
B.转录起点位于基因首端
C.转录直接形成的RNA并不是最后用于翻译的mRNA
D.该模型对应的酶是由298个氨基酸构成的
17.(2025·黑龙江牡丹江一中期末)如图为DNA分子发生某一变化的过程示意图,下列相关叙述错误的是( )
B
A.表观遗传现象可以发生于生物体的生长、发育和衰老过程中
B.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小的表型差异与该过程无关
C.该过程为DNA的甲基化,这种变化可以遗传给后代
D.若某个基因发生了图中的变化,则该基因的表达可能被抑制
解析 表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中,A正确;
基因组成相同的同卵双胞胎中DNA的甲基化程度可能不同,二者之间微小的表型差异可能与图示过程(DNA甲基化)有关,B错误;
发生甲基化的基因的碱基序列不发生变化,但是可能会导致基因的表达受到抑制,DNA甲基化可以遗传给后代,C、D正确。
A.表观遗传现象可以发生于生物体的生长、发育和衰老过程中
B.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小的表型差异与该过程无关
C.该过程为DNA的甲基化,这种变化可以遗传给后代
D.若某个基因发生了图中的变化,则该基因的表达可能被抑制
18.(2025·成都树德中学月考)人类的X基因前端存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、X基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如表所示,下列分析不合理的是( )
D
CGG重复次数(n) n<50 n≈150 n≈260 n≈500
X基因转录出的mRNA(分子数/细胞) 50 50 50 50
X基因编码的蛋白质(分子数/细胞) 1 000 400 120 0
症状表现 无症状 轻度 中度 重度
A.CGG重复次数影响X基因的表达
B.CGG重复次数与该遗传病的症状表现有关
C.CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合
D.CGG重复次数影响X基因编码蛋白质的空间结构
解析 基因的表达包括转录和翻译过程,由表中数据可知,CGG重复次数不影响X基因转录出的mRNA的数量,但影响mRNA翻译出的蛋白质分子数,因此CGG重复次数影响X基因的表达,A合理;
从表中数据可知,CGG重复次数越多,该遗传病的症状表现越严重,B合理;
CGG重复次数不改变mRNA的数量,但改变编码的蛋白质分子数,推测CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合,C合理;
题中信息表明CGG重复次数会影响X基因编码的蛋白质的分子数,但不能得出CGG重复次数影响X基因编码蛋白质的空间结构,D不合理。
二、非选择题(本题共5小题,共46分)
19.(9分)(2025·江苏常州联考)中心法则揭示了生物遗传信息传递与表达的过程。请分析回答下列问题:
(1)图1中a、b代表的生理过程的模板链中均含有碱基A,则新合成的子链中与碱基A配对的碱基分别是________、________。
(2)图2所示属于基因控制蛋白质合成过程中的________(填名称)步骤,在图1中用________(填字母)表示,该步骤发生的场所Ⅱ是_________。
(3)图2中Ⅰ代表的物质是_______________,图1中b过程需要的原料是____________________。
(4)流感病毒遗传信息传递的过程包括________(用图1中字母表示)。
(5)人的体细胞中都含有胰岛素基因,但只有在胰岛B细胞中才能表达,这是___________________的结果。
T
U
翻译
c
核糖体
tRNA(转运RNA)
(4种)核糖核苷酸
e、c
基因选择性表达
20.(11分)(2025·东北师大附中期末)科学家在果蝇体内发现了生物昼夜节律调控的分子机制。他们认为果蝇体内的PER基因表达产生的PER蛋白会通过抑制性反馈回路阻遏其自身的合成,从而以一种连续、循环的节奏对果蝇体内的PER蛋白含量进行调节,进而导致昼夜节律的产生。如图为PER蛋白的产生与调控过程(甲、乙代表生理过程,①、②代表物质)。
请据图回答下列问题:
(1)甲过程为________,在____________酶的作用下,以DNA分子的________条链为模板合成物质①,该过程所需的原料为__________________。
(2)若PER基因的模板链的部分碱基序列为5′-GGACTGATT-3′,则①对应的碱基序列为5′-______________-3′。除图示场所外,在果蝇细胞的________中也可发生甲过程。
(3)乙过程中核糖体移动的方向为____________(填“从左向右”或“从右向左”),该过程还需要___________来转运氨基酸。
转录
RNA聚合
一
(4种)核糖核苷酸
AAUCAGUCC
线粒体
从右向左
tRNA
(4)与乙相比,甲过程中特有的碱基互补配对方式是____________。
(5)TIM蛋白由TIM基因编码,若阻止TIM基因表达,则果蝇________(填“能”或“不能”)产生正常的昼夜节律。
T—A
不能
表观遗传
(6)PER基因的启动子中胞嘧啶被甲基化之后,该基因无法正常表达,从而影响果蝇昼夜节律的产生。研究发现子代果蝇有可能因继承了亲代果蝇的这种被甲基化的基因而同样不能产生昼夜节律,这种遗传现象被称为___________。
解析 (1)甲过程以DNA分子的一条链为模板合成物质①(RNA),该过程为转录,转录需要RNA聚合酶的催化,所需的原料为(4种)游离的核糖核苷酸。
(2)物质①是RNA,是以PER基因的一条链为模板按照碱基互补配对原则合成的。若PER基因的模板链的部分碱基序列为5′-GGACTGATT-3′,则①对应的碱基序列为5′-AAUCAGUCC-3′。图示转录场所为细胞核,果蝇细胞中的DNA主要分布在细胞核内,少量分布在线粒体中,线粒体中的基因也会表达,即在果蝇细胞的线粒体中也可发生转录过程。
(3)乙过程表示翻译,物质②是mRNA。根据肽链的长短可知,核糖体移动的方向为从右向左,该过程还需要tRNA来转运氨基酸。
(4)甲过程表示转录,该过程中发生的碱基互补配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G,乙过程表示翻译,该过程中发生的碱基互补配对方式为A—U、U—A、G—C、C—G。与乙相比,甲过程中特有的碱基互补配对方式是T—A。
(5)由题意可知,果蝇体内的PER基因表达产生的PER蛋白会通过抑制性反馈回路阻遏其自身的合成,从而以一种连续、循环的节奏对果蝇体内的PER蛋白含量进行调节,进而导致昼夜节律的产生。TIM基因编码的TIM蛋白参与了这一抑制性反馈回路的构成,推测若阻止TIM基因表达,则果蝇不能产生正常的昼夜节律。
(6)生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。PER基因的启动子中胞嘧啶被甲基化之后,该基因无法正常表达,从而影响果蝇昼夜节律的形成。子代果蝇有可能因继承了亲代果蝇的这种被甲基化的基因而同样不能产生昼夜节律,这种遗传现象被称为表观遗传。
21.(8分)(2025·重庆南开中学诊断)油菜是我国南方一种常见的油料作物。图甲为油菜某细胞内遗传信息传递的示意图,图中①、②、③表示生理过程,油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径,如图乙所示,科学家根据这一机制培育出高产油菜,产油率由原来的35%提高到58%。据图回答下列问题:
(1)图甲中表示基因表达过程的是________(图中标号)。②过程所需的酶是_____________,其发挥作用的主要场所是________。
(2)图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是________(填写图中的标号)。假设酶a由一条含50个氨基酸的肽链盘曲折叠而成,在翻译时相应的mRNA上的碱基数会大于150。原因是____________________________________
____________________________________________________________________。
②③
RNA聚合酶
细胞核
③
mRNA上存在终止密码子等不编码氨基酸的碱基序列
(3)图乙所示基因控制生物性状的方式为__________________________________
_______________________________;据图甲、乙分析,你认为在生产中提高油菜产油率的基本思路是____________________________。
基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
促进酶a合成、抑制酶b合成
解析 (1)基因的表达即基因通过转录和翻译控制蛋白质合成的过程,图甲中表示基因表达的过程是②(转录)和③(翻译)。②过程为转录,即由DNA合成RNA的过程,该过程所需的酶是RNA聚合酶,转录过程主要发生在细胞核中,因此该酶发挥作用的主要场所是细胞核。
(2)图中过程③(翻译)需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与。已知构成酶a的多肽链共有50个氨基酸,由于mRNA上存在终止密码子等不编码氨基酸的碱基序列,故翻译时相应mRNA上的碱基数会大于150。
(3)图乙显示了PEP在不同酶的催化下转化成不同的产物,体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。结合图甲、乙呈现的信息可推测,在生产中要想提高油菜产油率,需要调控PEP的代谢方向,即促进PEP转化成油脂,抑制PEP转化成氨基酸,因此需要促进酶a合成、抑制酶b合成。
22.(9分)(2025·广东揭期末)在很多真核生物基因的碱基序列中,编码蛋白质的序列会被若干段不编码蛋白质的序列(非编码序列)隔开,能编码蛋白质的序列被称为外显子(图中的①~⑥),不能编码蛋白质的序列被称为内含子。在mRNA的形成过程中,DNA首先转录出mRNA前体,然后内含子转录出的RNA片段会被切除,外显子转录出的RNA片段会被连接起来,这个过程称为RNA剪接。在此过程中,若不同数目或顺序的外显子进行连接就会产生不同的mRNA,这一现象被称为可变剪接。请回答下列问题:
(1)请写出基因的定义: _____________________________________。
(2)转录过程中需要___________酶的参与,不需要解旋酶的原因是
___________________________________________。
翻译过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义是
___________________________________________。
(3)由图可知,若通过mRNA逆转录得到DNA分子,该DNA分子中________(填“含有”或“不含”)内含子。
(4)该基因表达的肽链1、2、3的结构不同的直接原因是
________________________________________________。
(5)请结合所学知识和题图分析,可变剪接的作用可能是
____________________________________________________________________。
基因通常是具有遗传效应的DNA片段
RNA聚合酶本身具有解旋作用
少量的mRNA可以迅速指导合成大量的蛋白质
不含
mRNA前体经过可变剪接后形成了不同的mRNA
RNA聚合
使一个基因表达出多种蛋白质,调控基因的表达和提高蛋白质的多样性
解析 (1)基因通常是具有遗传效应的DNA片段,其中4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息。
(2)转录过程需要RNA聚合酶的参与,该酶能催化RNA的生成,且具有解旋作用,所以在转录过程中不需要解旋酶。翻译过程中,通常一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,因此,少量的mRNA可以迅速指导合成大量的蛋白质。
(3)由题干信息可知,mRNA是由mRNA前体经切除内含子等一系列过程形成的,故由mRNA 逆转录得到的DNA分子中不含内含子。
(4)结合图示可知,该基因表达的肽链1、2、3的结构不同的直接原因是mRNA前体经过可变剪接后形成了不同的mRNA。
(5)可变剪接可使一个基因表达出不同的蛋白质,这可以调控基因的表达和提高蛋白质的多样性。
23.(9分)(2025·湖南雅礼中学调研)人体中的促红细胞生成素(EPO)主要由肾脏的部分细胞分泌,是一种能够促进造血干细胞增殖分化为红细胞的蛋白质。研究发现,在氧气供应不足时,低氧诱导因子(HIF)可与EPO基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使得EPO基因对应的mRNA的含量增多,促进EPO的合成,最终导致红细胞增多以适应低氧环境,相关机理如下图所示。请回答下列问题:
(1)HIF基因与EPO基因的根本区别在于_________________________________。
(2)请用文字和箭头表示出人体细胞中遗传信息的传递方向:
_______________________________。
脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序不同
(3)过程①必需的酶是______________;除mRNA外,参与过程②的RNA还有________________。
(4)HIF在________(填“转录”或“翻译”)水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成;此外,细胞还可以通过_________________________________来加快EPO合成的速度。
RNA聚合酶
tRNA、rRNA
转录
增加核糖体的数量,提高翻译速率
(5)癌细胞因迅速增殖往往会造成肿瘤附近局部供氧不足,但可通过提高HIF蛋白的表达,刺激机体产生红细胞,为肿瘤提供更多氧气和养分。根据上述机制,请简述一种治疗癌症的措施: ___________________________________
____________________________________________________________________。
可以通过抑制HIF基因的表达来达到治疗癌症的目的
(3)过程①表示转录,需要RNA聚合酶催化。②表示翻译,mRNA作为翻译的模板,tRNA运输氨基酸,rRNA和蛋白质组成的核糖体,是翻译的场所。
(4)根据题干信息可知,在氧气供应不足时,低氧诱导因子(HIF)与EPO基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使EPO基因对应的mRNA的含量增多,促进EPO的合成,说明HIF在转录水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成;此外,细胞还可以通过增加核糖体的数量,提高翻译速率来加快EPO合成的速度。章末检测卷(四)
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分。每小题给出的4个选项中,只有1个选项最符合题目要求)
1.(2025·西工大附中期中)一条DNA单链的碱基序列是5′-GATACC-3′,那么以它为模板转录成的信使RNA的碱基序列是( )
A.5′-CUAUGG-3′ B.5′-GGUAUC-3′
C.5′-GAUACC-3′ D.5′-CCATAG-3′
2.(2025·辽宁盘锦月考)如图为细胞中遗传信息表达部分过程,其中UCU、UCG、AGC均可编码丝氨酸,AGA、CGA均可编码精氨酸,GCU可编码丙氨酸,下列叙述正确的是( )
A.图中①为丝氨酸
B.结构②移动方向是从左往右
C.图中③的b端为5′端
D.细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程
3.(2025·河北石家庄一中期末)下列是某同学关于遗传信息传递的叙述,正确的是( )
选项 生理过程 模板 原料 产物
A DNA复制 DNA双链 核糖核苷酸 DNA
B 转录 DNA一条链 核糖核苷酸 RNA
C 翻译 rRNA 氨基酸 多肽
D RNA复制 RNA 脱氧核苷酸 RNA
4.(2025·河南安阳一中质检)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.②是以4种核糖核苷酸为原料合成的
B.①链的碱基A与②链的碱基T互补配对
C.若③表示酶分子,则它的名称是DNA聚合酶
D.②的右侧端为3′端
5.(2025·江苏扬州期末)多数氨基酸均由多种密码子编码(即密码子简并),如亮氨酸的密码子就有6种,也有少数氨基酸仅由一种密码子决定,如色氨酸。下列相关叙述,错误的是( )
A.从理论上分析,亮氨酸被利用的机会多于色氨酸
B.密码子的简并对生物体的生存发展有重要意义
C.同一种密码子在不同细胞中可以决定不同的氨基酸
D.决定亮氨酸的基因中被替换一个碱基对时,其决定的氨基酸可能不变
6.(2025·成都石室中学期末)下列关于蛋白质合成的叙述,错误的是( )
A.蛋白质翻译过程通常从起始密码子开始到终止密码子结束
B.从核糖体与mRNA复合物上脱离的是成熟的蛋白质
C.携带肽链的tRNA会先后占据核糖体上2个tRNA结合位点
D.最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸
7.(2025·山东德州期末)劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒,属于逆转录病毒。该病毒首先以自身RNA为模板,经逆转录形成双链DNA并整合到宿主细胞的DNA上,进而指导子代病毒RNA和蛋白质的合成。下列关于劳氏肉瘤病毒的说法正确的是( )
A.逆转录和转录过程中需要的原料相同
B.遗传信息蕴藏在RNA的四种脱氧核苷酸的排列顺序中
C.遗传信息的复制和表达分别发生在病毒和宿主细胞中
D.遗传信息的传递过程中存在T-A、A-U的配对
8.(2025·广东湛江月考)DNA上的遗传信息是如何控制生物性状的呢?最初,G.Beadle和E.Tatum发现了基因和酶之间的特殊关系,于是就提出了一个基因一个酶的假说,后来又拓宽为一个基因一个蛋白质。下列叙述错误的是( )
A.实际上许多蛋白质是由两条或多条相同或不同的多肽链构成的
B.有些基因编码的产物是不同种类的RNA,如tRNA和rRNA
C.基因是DNA上的一段编码某种多肽链或RNA的序列
D.一个基因一个酶说明机体只能通过控制酶的合成控制生物性状
9.(2025·江苏南通中学月考)在转录后,mRNA进入细胞质,与蛋白质的“装配机器”结合起来,形成合成蛋白质的“生产线”,有了“生产线”还要有“工人”才能生产“产品”,下列叙述错误的是( )
A.同一条“生产线”上生产出的“产品”的氨基酸序列相同
B.翻译过程中,“生产线”上会出现氢键的形成和断裂现象
C.翻译过程中不同的“工人”只能处理不同的氨基酸
D.绝大多数细胞中有“装配机器”,翻译过程可在绝大多数细胞中进行
10.(2025·河北石家庄期中)DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体,是染色质的结构单位,组蛋白的乙酰化是由乙酰化酶催化,乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用,疏松了染色质的结构,细胞内还存在组蛋白去乙酰化酶,使组蛋白去乙酰化,进而调控基因的表达。下列说法错误的是( )
A.组蛋白的乙酰化可使生物表型发生可遗传的变化
B.组蛋白去乙酰化伴随着对基因转录的抑制
C.组蛋白去乙酰化酶与染色体形态构建有关
D.染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化是可逆反应
11.(2025·河北保定一中期末)图甲是胰岛素基因控制合成胰岛素的部分过程示意图,图乙是图甲中过程②的局部放大图。下列叙述正确的是( )
A.过程①以胰岛素基因的任意一条链为模板合成mRNA
B.过程②中不同的核糖体上合成的肽链不同
C.氨基酸的种类与tRNA的种类是一一对应的
D.图甲中核糖体由右向左移动,图乙中肽链上的苏氨酸对应的密码子是ACU
12.(2025·四川内江期末)如图是人体内苯丙氨酸与酪氨酸代谢的部分途径,下列相关叙述正确的是( )
A.基因①②③一般不会同时出现在人体内的同一个细胞中
B.当人体衰老时,酶②的活性降低,导致头发变白
C.苯丙酮尿症的患者基因①有缺陷,不能合成黑色素,同时会患上白化病
D.基因①②③的功能说明基因通过控制酶的合成从而控制生物的性状
13.(2025·山东潍坊期末)细胞中某些基因转录形成的mRNA分子难以与模板链分离,会形成相对稳定的RNA—DNA杂交体,此时非模板链与RNA—DNA杂交体共同构成的结构称为R-loop。若某R-loop中DNA单链含1 000个碱基,其中A和T占该链碱基总数的20%。下列说法错误的是( )
A.R-loop中嘌呤碱基与嘧啶碱基数目相等
B.R-loop可能使DNA分子的稳定性降低
C.该R-loop中的G和C共有2 400个
D.推测G—C含量高的DNA序列更容易形成R-loop
14.(2025·河北石家庄一中期末)DNA分子甲基化是表观遗传中常见的现象,在哺乳动物的生殖细胞形成过程中和胚胎发育早期,某些基因可通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异可能与表观遗传有关
B.DNA去甲基化药物可用于治疗DNA甲基化引起的疾病
C.高度分化的细胞一般不再继续增殖,不存在DNA甲基化修饰
D.特定阶段细胞中DNA的甲基化程度可能与该细胞的全能性大小有关
15.(2025·福建漳州一中期末)中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径,下列说法正确的是( )
A.1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③
B.图中③④过程中均有碱基互补配对,且配对方式不完全相同
C.图中①⑤过程只需要DNA聚合酶,②过程需要RNA聚合酶
D.在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程
16.(2025·河南安阳一中月考)如图所示的基因模型为编码某种酶的基因内部和周围的DNA组成情况,距离以千碱基对(kb)表示(未按比例画出)。其中标出了转录起点和终点,翻译的起始密码子和终止密码子对应位点分别是它们第一个和第三个碱基对应的位置,其中转录直接生成的RNA中的d区间对应的区域会被加工切除。根据以上信息,下列说法错误的是( )
A.虽然d区间无法直接决定氨基酸序列,但是其也属于基因的一部分
B.转录起点位于基因首端
C.转录直接形成的RNA并不是最后用于翻译的mRNA
D.该模型对应的酶是由298个氨基酸构成的
17.(2025·黑龙江牡丹江一中期末)如图为DNA分子发生某一变化的过程示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.表观遗传现象可以发生于生物体的生长、发育和衰老过程中
B.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小的表型差异与该过程无关
C.该过程为DNA的甲基化,这种变化可以遗传给后代
D.若某个基因发生了图中的变化,则该基因的表达可能被抑制
18.(2025·成都树德中学月考)人类的X基因前端存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、X基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如表所示,下列分析不合理的是( )
CGG重复次数(n) n<50 n≈150 n≈260 n≈500
X基因转录出的mRNA(分子数/细胞) 50 50 50 50
X基因编码的蛋白质(分子数/细胞) 1 000 400 120 0
症状表现 无症状 轻度 中度 重度
A.CGG重复次数影响X基因的表达
B.CGG重复次数与该遗传病的症状表现有关
C.CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合
D.CGG重复次数影响X基因编码蛋白质的空间结构
二、非选择题(本题共5小题,共46分)
19.(9分)(2025·江苏常州联考)中心法则揭示了生物遗传信息传递与表达的过程。请分析回答下列问题:
(1)图1中a、b代表的生理过程的模板链中均含有碱基A,则新合成的子链中与碱基A配对的碱基分别是________、________。
(2)图2所示属于基因控制蛋白质合成过程中的________(填名称)步骤,在图1中用________(填字母)表示,该步骤发生的场所Ⅱ是_________________________。
(3)图2中Ⅰ代表的物质是________,图1中b过程需要的原料是________。
(4)流感病毒遗传信息传递的过程包括________(用图1中字母表示)。
(5)人的体细胞中都含有胰岛素基因,但只有在胰岛B细胞中才能表达,这是____________________________________________________________________
的结果。
20.(11分)(2025·东北师大附中期末)科学家在果蝇体内发现了生物昼夜节律调控的分子机制。他们认为果蝇体内的PER基因表达产生的PER蛋白会通过抑制性反馈回路阻遏其自身的合成,从而以一种连续、循环的节奏对果蝇体内的PER蛋白含量进行调节,进而导致昼夜节律的产生。如图为PER蛋白的产生与调控过程(甲、乙代表生理过程,①、②代表物质)。
请据图回答下列问题:
(1)甲过程为________,在________酶的作用下,以DNA分子的________条链为模板合成物质①,该过程所需的原料为________。
(2)若PER基因的模板链的部分碱基序列为5′-GGACTGATT-3′,则①对应的碱基序列为5′-________-3′。除图示场所外,在果蝇细胞的________中也可发生甲过程。
(3)乙过程中核糖体移动的方向为________(填“从左向右”或“从右向左”),该过程还需要________来转运氨基酸。
(4)与乙相比,甲过程中特有的碱基互补配对方式是____________。
(5)TIM蛋白由TIM基因编码,若阻止TIM基因表达,则果蝇________(填“能”或“不能”)产生正常的昼夜节律。
(6)PER基因的启动子中胞嘧啶被甲基化之后,该基因无法正常表达,从而影响果蝇昼夜节律的产生。研究发现子代果蝇有可能因继承了亲代果蝇的这种被甲基化的基因而同样不能产生昼夜节律,这种遗传现象被称为________。
21.(8分)(2025·重庆南开中学诊断)油菜是我国南方一种常见的油料作物。图甲为油菜某细胞内遗传信息传递的示意图,图中①、②、③表示生理过程,油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径,如图乙所示,科学家根据这一机制培育出高产油菜,产油率由原来的35%提高到58%。据图回答下列问题:
(1)图甲中表示基因表达过程的是________(图中标号)。②过程所需的酶是________,其发挥作用的主要场所是________。
(2)图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是________(填写图中的标号)。假设酶a由一条含50个氨基酸的肽链盘曲折叠而成,在翻译时相应的mRNA上的碱基数会大于150。原因是_________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)图乙所示基因控制生物性状的方式为__________________________________
____________________________________________________________________;
据图甲、乙分析,你认为在生产中提高油菜产油率的基本思路是____________________________________________________________________。
22.(9分)(2025·广东揭期末)在很多真核生物基因的碱基序列中,编码蛋白质的序列会被若干段不编码蛋白质的序列(非编码序列)隔开,能编码蛋白质的序列被称为外显子(图中的①~⑥),不能编码蛋白质的序列被称为内含子。在mRNA的形成过程中,DNA首先转录出mRNA前体,然后内含子转录出的RNA片段会被切除,外显子转录出的RNA片段会被连接起来,这个过程称为RNA剪接。在此过程中,若不同数目或顺序的外显子进行连接就会产生不同的mRNA,这一现象被称为可变剪接。请回答下列问题:
(1)请写出基因的定义: _____________________________________。
(2)转录过程中需要________酶的参与,不需要解旋酶的原因是
____________________________________________________________________。
翻译过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义是
____________________________________________________________________。
(3)由图可知,若通过mRNA逆转录得到DNA分子,该DNA分子中________(填“含有”或“不含”)内含子。
(4)该基因表达的肽链1、2、3的结构不同的直接原因是
____________________________________________________________________。
(5)请结合所学知识和题图分析,可变剪接的作用可能是
____________________________________________________________________。
23.(9分)(2025·湖南雅礼中学调研)人体中的促红细胞生成素(EPO)主要由肾脏的部分细胞分泌,是一种能够促进造血干细胞增殖分化为红细胞的蛋白质。研究发现,在氧气供应不足时,低氧诱导因子(HIF)可与EPO基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使得EPO基因对应的mRNA的含量增多,促进EPO的合成,最终导致红细胞增多以适应低氧环境,相关机理如下图所示。请回答下列问题:
(1)HIF基因与EPO基因的根本区别在于____________________。
(2)请用文字和箭头表示出人体细胞中遗传信息的传递方向:____________________________________________________________________。
(3)过程①必需的酶是________;除mRNA外,参与过程②的RNA还有________________。
(4)HIF在________(填“转录”或“翻译”)水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成;此外,细胞还可以通过____________________来加快EPO合成的速度。
(5)癌细胞因迅速增殖往往会造成肿瘤附近局部供氧不足,但可通过提高HIF蛋白的表达,刺激机体产生红细胞,为肿瘤提供更多氧气和养分。根据上述机制,请简述一种治疗癌症的措施: ___________________________________
____________________________________________________________________。章末检测卷(四)
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分。每小题给出的4个选项中,只有1个选项最符合题目要求)
1.(2025·西工大附中期中)一条DNA单链的碱基序列是5′-GATACC-3′,那么以它为模板转录成的信使RNA的碱基序列是( )
A.5′-CUAUGG-3′ B.5′-GGUAUC-3′
C.5′-GAUACC-3′ D.5′-CCATAG-3′
答案 B
解析 转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程中碱基的互补配对遵循A—U、T—A、G—C、C—G的配对原则,若一条DNA单链的碱基序列是5′-GATACC-3′,那么以它为模板转录成的信使RNA的碱基序列是3′-CUAUGG-5′,即5′-GGUAUC-3′,B符合题意。
2.(2025·辽宁盘锦月考)如图为细胞中遗传信息表达部分过程,其中UCU、UCG、AGC均可编码丝氨酸,AGA、CGA均可编码精氨酸,GCU可编码丙氨酸,下列叙述正确的是( )
A.图中①为丝氨酸
B.结构②移动方向是从左往右
C.图中③的b端为5′端
D.细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程
答案 D
解析 根据图中③离开核糖体的方向可知,②(核糖体)沿着mRNA从右向左读取密码子,故图中①的密码子是GCU,对应的是丙氨酸,A、B错误;图中③的b端为3′端,C错误;该过程是翻译,细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程,D正确。
3.(2025·河北石家庄一中期末)下列是某同学关于遗传信息传递的叙述,正确的是( )
选项 生理过程 模板 原料 产物
A DNA复制 DNA双链 核糖核苷酸 DNA
B 转录 DNA一条链 核糖核苷酸 RNA
C 翻译 rRNA 氨基酸 多肽
D RNA复制 RNA 脱氧核苷酸 RNA
答案 B
解析 DNA复制的原料为脱氧核苷酸,A错误;转录是以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程,B正确;翻译的模板是mRNA,C错误;RNA复制的原料是核糖核苷酸,D错误
4.(2025·河南安阳一中质检)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.②是以4种核糖核苷酸为原料合成的
B.①链的碱基A与②链的碱基T互补配对
C.若③表示酶分子,则它的名称是DNA聚合酶
D.②的右侧端为3′端
答案 A
解析 ②为转录形成的RNA,该过程需要以四种核糖核苷酸为原料,A正确;
①链为转录的模板链,②链为转录形成的RNA链,因此,①链的碱基A与②链的碱基U互补配对,B错误;如果③表示酶分子,则它的名称是RNA聚合酶,C错误;RNA链的合成方向是从5′端向3′端,②的右侧端为5′端,D错误。
5.(2025·江苏扬州期末)多数氨基酸均由多种密码子编码(即密码子简并),如亮氨酸的密码子就有6种,也有少数氨基酸仅由一种密码子决定,如色氨酸。下列相关叙述,错误的是( )
A.从理论上分析,亮氨酸被利用的机会多于色氨酸
B.密码子的简并对生物体的生存发展有重要意义
C.同一种密码子在不同细胞中可以决定不同的氨基酸
D.决定亮氨酸的基因中被替换一个碱基对时,其决定的氨基酸可能不变
答案 C
解析 由于亮氨酸所对应的密码子的种类多,理论上分析,亮氨酸被利用的机会增多,A正确;密码子具有通用性,几乎所有生物共用一套密码子,C错误。
6.(2025·成都石室中学期末)下列关于蛋白质合成的叙述,错误的是( )
A.蛋白质翻译过程通常从起始密码子开始到终止密码子结束
B.从核糖体与mRNA复合物上脱离的是成熟的蛋白质
C.携带肽链的tRNA会先后占据核糖体上2个tRNA结合位点
D.最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸
答案 B
解析 翻译的模板是mRNA,翻译过程从起始密码子开始到终止密码子结束,A正确;从核糖体与mRNA的复合物上脱离的是肽链,肽链通常需要经过进一步加工修饰,才能盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子(成熟蛋白质),B错误;核糖体上有2个携带氨基酸或肽链的tRNA结合的位点,一个携带肽链的tRNA会先后占据核糖体上的2个tRNA结合位点,C正确;最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸,而后与核糖体分离,D正确。
7.(2025·山东德州期末)劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒,属于逆转录病毒。该病毒首先以自身RNA为模板,经逆转录形成双链DNA并整合到宿主细胞的DNA上,进而指导子代病毒RNA和蛋白质的合成。下列关于劳氏肉瘤病毒的说法正确的是( )
A.逆转录和转录过程中需要的原料相同
B.遗传信息蕴藏在RNA的四种脱氧核苷酸的排列顺序中
C.遗传信息的复制和表达分别发生在病毒和宿主细胞中
D.遗传信息的传递过程中存在T-A、A-U的配对
答案 D
解析 逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程,需要的原料为脱氧核苷酸,转录的过程是以DNA为模板合成RNA的过程,需要的原料是核糖核苷酸,A错误;劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒,遗传信息蕴藏在RNA的四种核糖核苷酸的排列顺序中,B错误;病毒没有细胞结构,不能进行独立的代谢,遗传信息的复制和表达都发生在宿主细胞中,C错误;遗传信息的传递过程如转录的过程中存在T—A、A—U的配对,D正确。
8.(2025·广东湛江月考)DNA上的遗传信息是如何控制生物性状的呢?最初,G.Beadle和E.Tatum发现了基因和酶之间的特殊关系,于是就提出了一个基因一个酶的假说,后来又拓宽为一个基因一个蛋白质。下列叙述错误的是( )
A.实际上许多蛋白质是由两条或多条相同或不同的多肽链构成的
B.有些基因编码的产物是不同种类的RNA,如tRNA和rRNA
C.基因是DNA上的一段编码某种多肽链或RNA的序列
D.一个基因一个酶说明机体只能通过控制酶的合成控制生物性状
答案 D
解析 有些蛋白质由多条肽链构成,这些肽链有的相同也有的不同,A正确;人类基因组中含有一些非编码序列,可以转录出非编码RNA,它们不能编码蛋白质,但有重要的生理和生化功能,如tRNA可以转运氨基酸识别密码子,rRNA组成核糖体,B正确;基因是DNA上的一段编码某种多肽链或RNA的序列,如tRNA和rRNA,C正确;基因可以通过控制酶的合成来控制细胞代谢,进而间接控制生物的性状,基因也可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,D错误。
9.(2025·江苏南通中学月考)在转录后,mRNA进入细胞质,与蛋白质的“装配机器”结合起来,形成合成蛋白质的“生产线”,有了“生产线”还要有“工人”才能生产“产品”,下列叙述错误的是( )
A.同一条“生产线”上生产出的“产品”的氨基酸序列相同
B.翻译过程中,“生产线”上会出现氢键的形成和断裂现象
C.翻译过程中不同的“工人”只能处理不同的氨基酸
D.绝大多数细胞中有“装配机器”,翻译过程可在绝大多数细胞中进行
答案 C
解析 同一条“生产线”上生产出的“产品”,即以相同的mRNA为模板合成的肽链,这些肽链的氨基酸序列相同,A正确;翻译过程中,“生产线”上会出现密码子和反密码子的结合与分离,即会出现氢键的形成和断裂现象,B正确;一种tRNA只能转运一种氨基酸,同一种氨基酸可由不同的tRNA转运,即不同的“工人”(tRNA)可以处理相同的氨基酸,C错误;“装配机器”指核糖体,绝大多数细胞中有核糖体,有核糖体的细胞可以进行翻译过程,D正确。
10.(2025·河北石家庄期中)DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体,是染色质的结构单位,组蛋白的乙酰化是由乙酰化酶催化,乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用,疏松了染色质的结构,细胞内还存在组蛋白去乙酰化酶,使组蛋白去乙酰化,进而调控基因的表达。下列说法错误的是( )
A.组蛋白的乙酰化可使生物表型发生可遗传的变化
B.组蛋白去乙酰化伴随着对基因转录的抑制
C.组蛋白去乙酰化酶与染色体形态构建有关
D.染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化是可逆反应
答案 D
解析 组蛋白的乙酰化修饰属于表观遗传现象,是一种可遗传的变化,A正确;组蛋白去乙酰化能抑制相关基因的转录,进而影响性状,B正确;组蛋白去乙酰化酶使组蛋白去乙酰化,影响组蛋白与DNA的相互作用,与染色体形态构建有关,C正确;染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化所需酶不同,是不可逆反应,D错误。
11.(2025·河北保定一中期末)图甲是胰岛素基因控制合成胰岛素的部分过程示意图,图乙是图甲中过程②的局部放大图。下列叙述正确的是( )
A.过程①以胰岛素基因的任意一条链为模板合成mRNA
B.过程②中不同的核糖体上合成的肽链不同
C.氨基酸的种类与tRNA的种类是一一对应的
D.图甲中核糖体由右向左移动,图乙中肽链上的苏氨酸对应的密码子是ACU
答案 D
解析 过程①为转录,该过程只能以胰岛素基因的一条链(模板链)为模板合成mRNA,A错误;过程②中不同的核糖体上合成的肽链相同,因为翻译过程的模板是相同的,B错误;在翻译过程中,一种氨基酸可以被一种或多种tRNA转运,C错误;mRNA上三个相邻的能决定一个氨基酸的碱基被称为一个密码子,分析图甲可知,核糖体的移动方向为由右向左,图乙中肽链上的苏氨酸对应的密码子为ACU,D正确。
12.(2025·四川内江期末)如图是人体内苯丙氨酸与酪氨酸代谢的部分途径,下列相关叙述正确的是( )
A.基因①②③一般不会同时出现在人体内的同一个细胞中
B.当人体衰老时,酶②的活性降低,导致头发变白
C.苯丙酮尿症的患者基因①有缺陷,不能合成黑色素,同时会患上白化病
D.基因①②③的功能说明基因通过控制酶的合成从而控制生物的性状
答案 B
解析 人体内的不同细胞含有相同的核遗传物质,A错误;酪氨酸不一定从苯丙氨酸转化而来,还可以从食物中获得,因此苯丙酮尿症患者不一定患白化病,C错误;基因①②的功能说明基因通过控制酶的合成从而控制生物的性状,基因③的功能说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,D错误。
13.(2025·山东潍坊期末)细胞中某些基因转录形成的mRNA分子难以与模板链分离,会形成相对稳定的RNA—DNA杂交体,此时非模板链与RNA—DNA杂交体共同构成的结构称为R-loop。若某R-loop中DNA单链含1 000个碱基,其中A和T占该链碱基总数的20%。下列说法错误的是( )
A.R-loop中嘌呤碱基与嘧啶碱基数目相等
B.R-loop可能使DNA分子的稳定性降低
C.该R-loop中的G和C共有2 400个
D.推测G—C含量高的DNA序列更容易形成R-loop
答案 A
解析 R-loop中有三条链,嘌呤碱基数与嘧啶碱基数目不一定相等,A错误;R-loop结构的存在使DNA单链分子不能与互补链碱基互补配对,故该结构的存在使DNA分子的稳定性降低,B正确;R-loop中DNA单链含1 000个碱基,则DNA两条链共有2 000个碱基,互补碱基在单双链中的比值是相等的,则DNA两条链中A与T碱基总和为400个,G与C碱基总和为1 600个,单链中G与C之和为800个,则转录出的mRNA中G与C碱基之和为800个,因此该R-loop中的G和C共有1 600+800=2 400(个),C正确;由于C—G之间有3个氢键,A—T之间有2个氢键,因此含较多碱基对G—C的DNA片段容易形成R-loop,因为这种DNA片段的模板链与mRNA之间形成的氢键比例较高,mRNA分子更难与模板链分离,D正确。
14.(2025·河北石家庄一中期末)DNA分子甲基化是表观遗传中常见的现象,在哺乳动物的生殖细胞形成过程中和胚胎发育早期,某些基因可通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异可能与表观遗传有关
B.DNA去甲基化药物可用于治疗DNA甲基化引起的疾病
C.高度分化的细胞一般不再继续增殖,不存在DNA甲基化修饰
D.特定阶段细胞中DNA的甲基化程度可能与该细胞的全能性大小有关
答案 C
解析 DNA去甲基化药物可促进细胞中的某些基因通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞,可用于治疗DNA甲基化引起的疾病,B正确;DNA甲基化可影响基因的表达过程,DNA甲基化与细胞是否分裂无关,高度分化的细胞中也可能发生DNA甲基化,从而影响基因的表达,C错误;某些基因通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞,说明特定阶段细胞中的基因的甲基化程度与细胞全能性的大小相关,D正确。
15.(2025·福建漳州一中期末)中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径,下列说法正确的是( )
A.1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③
B.图中③④过程中均有碱基互补配对,且配对方式不完全相同
C.图中①⑤过程只需要DNA聚合酶,②过程需要RNA聚合酶
D.在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程
答案 A
解析 1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①(DNA复制过程)、②(转录过程)和③(翻译过程),A正确;图中③过程是翻译过程,碱基配对方式是A—U、G—C,④过程是RNA复制过程,碱基配对方式也是A—U、G—C,B错误;图中①过程是DNA复制过程,需要解旋酶和DNA聚合酶,⑤过程是逆转录过程,需要逆转录酶,②过程是转录过程,需要RNA聚合酶,C错误;①(DNA复制)过程只能在具有分裂能力的细胞中发生,而人体心肌细胞不再分裂增殖,D错误。
16.(2025·河南安阳一中月考)如图所示的基因模型为编码某种酶的基因内部和周围的DNA组成情况,距离以千碱基对(kb)表示(未按比例画出)。其中标出了转录起点和终点,翻译的起始密码子和终止密码子对应位点分别是它们第一个和第三个碱基对应的位置,其中转录直接生成的RNA中的d区间对应的区域会被加工切除。根据以上信息,下列说法错误的是( )
A.虽然d区间无法直接决定氨基酸序列,但是其也属于基因的一部分
B.转录起点位于基因首端
C.转录直接形成的RNA并不是最后用于翻译的mRNA
D.该模型对应的酶是由298个氨基酸构成的
答案 D
解析 由题干和题图可知,转录直接生成的RNA中的d区段对应的区域会被加工切除,故d区间无法决定氨基酸序列,但是其也是基因的一部分,A正确;据图分析可知,转录起点位于基因首端,B正确;根据题干信息可知,转录直接形成的RNA会经过加工剪切,用于翻译的mRNA是经过剪切加工后得到的,C正确;该酶的长度是由mRNA上起始密码子和终止密码子之间的碱基数所决定的,且不应包括终止密码子,编码氨基酸的碱基数为[(5.8-1.7)-(5.2-2.0)]×1 000-3=897(个),对应氨基酸数为897÷3=299(个),D错误。
17.(2025·黑龙江牡丹江一中期末)如图为DNA分子发生某一变化的过程示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.表观遗传现象可以发生于生物体的生长、发育和衰老过程中
B.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小的表型差异与该过程无关
C.该过程为DNA的甲基化,这种变化可以遗传给后代
D.若某个基因发生了图中的变化,则该基因的表达可能被抑制
答案 B
解析 表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中,A正确;基因组成相同的同卵双胞胎中DNA的甲基化程度可能不同,二者之间微小的表型差异可能与图示过程(DNA甲基化)有关,B错误;发生甲基化的基因的碱基序列不发生变化,但是可能会导致基因的表达受到抑制,DNA甲基化可以遗传给后代,C、D正确。
18.(2025·成都树德中学月考)人类的X基因前端存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、X基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如表所示,下列分析不合理的是( )
CGG重复次数(n) n<50 n≈150 n≈260 n≈500
X基因转录出的mRNA(分子数/细胞) 50 50 50 50
X基因编码的蛋白质(分子数/细胞) 1 000 400 120 0
症状表现 无症状 轻度 中度 重度
A.CGG重复次数影响X基因的表达
B.CGG重复次数与该遗传病的症状表现有关
C.CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合
D.CGG重复次数影响X基因编码蛋白质的空间结构
答案 D
解析 基因的表达包括转录和翻译过程,由表中数据可知,CGG重复次数不影响X基因转录出的mRNA的数量,但影响mRNA翻译出的蛋白质分子数,因此CGG重复次数影响X基因的表达,A合理;从表中数据可知,CGG重复次数越多,该遗传病的症状表现越严重,B合理;CGG重复次数不改变mRNA的数量,但改变编码的蛋白质分子数,推测CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合,C合理;题中信息表明CGG重复次数会影响X基因编码的蛋白质的分子数,但不能得出CGG重复次数影响X基因编码蛋白质的空间结构,D不合理。
二、非选择题(本题共5小题,共46分)
19.(9分)(2025·江苏常州联考)中心法则揭示了生物遗传信息传递与表达的过程。请分析回答下列问题:
(1)图1中a、b代表的生理过程的模板链中均含有碱基A,则新合成的子链中与碱基A配对的碱基分别是________、________。
(2)图2所示属于基因控制蛋白质合成过程中的________(填名称)步骤,在图1中用________(填字母)表示,该步骤发生的场所Ⅱ是_________________________。
(3)图2中Ⅰ代表的物质是________,图1中b过程需要的原料是________。
(4)流感病毒遗传信息传递的过程包括________(用图1中字母表示)。
(5)人的体细胞中都含有胰岛素基因,但只有在胰岛B细胞中才能表达,这是____________________________________________________________________
的结果。
答案 (1)T U (2)翻译 c 核糖体 (3)tRNA(转运RNA) (4种)核糖核苷酸 (4)e、c (5)基因选择性表达
20.(11分)(2025·东北师大附中期末)科学家在果蝇体内发现了生物昼夜节律调控的分子机制。他们认为果蝇体内的PER基因表达产生的PER蛋白会通过抑制性反馈回路阻遏其自身的合成,从而以一种连续、循环的节奏对果蝇体内的PER蛋白含量进行调节,进而导致昼夜节律的产生。如图为PER蛋白的产生与调控过程(甲、乙代表生理过程,①、②代表物质)。
请据图回答下列问题:
(1)甲过程为________,在________酶的作用下,以DNA分子的________条链为模板合成物质①,该过程所需的原料为________。
(2)若PER基因的模板链的部分碱基序列为5′-GGACTGATT-3′,则①对应的碱基序列为5′-________-3′。除图示场所外,在果蝇细胞的________中也可发生甲过程。
(3)乙过程中核糖体移动的方向为________(填“从左向右”或“从右向左”),该过程还需要________来转运氨基酸。
(4)与乙相比,甲过程中特有的碱基互补配对方式是____________。
(5)TIM蛋白由TIM基因编码,若阻止TIM基因表达,则果蝇________(填“能”或“不能”)产生正常的昼夜节律。
(6)PER基因的启动子中胞嘧啶被甲基化之后,该基因无法正常表达,从而影响果蝇昼夜节律的产生。研究发现子代果蝇有可能因继承了亲代果蝇的这种被甲基化的基因而同样不能产生昼夜节律,这种遗传现象被称为________。
答案 (1)转录 RNA聚合 一 (4种)核糖核苷酸 (2)AAUCAGUCC 线粒体 (3)从右向左 tRNA (4)T—A (5)不能 (6)表观遗传
解析 (1)甲过程以DNA分子的一条链为模板合成物质①(RNA),该过程为转录,转录需要RNA聚合酶的催化,所需的原料为(4种)游离的核糖核苷酸。(2)物质①是RNA,是以PER基因的一条链为模板按照碱基互补配对原则合成的。若PER基因的模板链的部分碱基序列为5′-GGACTGATT-3′,则①对应的碱基序列为5′-AAUCAGUCC-3′。图示转录场所为细胞核,果蝇细胞中的DNA主要分布在细胞核内,少量分布在线粒体中,线粒体中的基因也会表达,即在果蝇细胞的线粒体中也可发生转录过程。(3)乙过程表示翻译,物质②是mRNA。根据肽链的长短可知,核糖体移动的方向为从右向左,该过程还需要tRNA来转运氨基酸。(4)甲过程表示转录,该过程中发生的碱基互补配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G,乙过程表示翻译,该过程中发生的碱基互补配对方式为A—U、U—A、G—C、C—G。与乙相比,甲过程中特有的碱基互补配对方式是T—A。(5)由题意可知,果蝇体内的PER基因表达产生的PER蛋白会通过抑制性反馈回路阻遏其自身的合成,从而以一种连续、循环的节奏对果蝇体内的PER蛋白含量进行调节,进而导致昼夜节律的产生。TIM基因编码的TIM蛋白参与了这一抑制性反馈回路的构成,推测若阻止TIM基因表达,则果蝇不能产生正常的昼夜节律。(6)生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。PER基因的启动子中胞嘧啶被甲基化之后,该基因无法正常表达,从而影响果蝇昼夜节律的形成。子代果蝇有可能因继承了亲代果蝇的这种被甲基化的基因而同样不能产生昼夜节律,这种遗传现象被称为表观遗传。
21.(8分)(2025·重庆南开中学诊断)油菜是我国南方一种常见的油料作物。图甲为油菜某细胞内遗传信息传递的示意图,图中①、②、③表示生理过程,油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径,如图乙所示,科学家根据这一机制培育出高产油菜,产油率由原来的35%提高到58%。据图回答下列问题:
(1)图甲中表示基因表达过程的是________(图中标号)。②过程所需的酶是________,其发挥作用的主要场所是________。
(2)图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是________(填写图中的标号)。假设酶a由一条含50个氨基酸的肽链盘曲折叠而成,在翻译时相应的mRNA上的碱基数会大于150。原因是_________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)图乙所示基因控制生物性状的方式为__________________________________
____________________________________________________________________;
据图甲、乙分析,你认为在生产中提高油菜产油率的基本思路是____________________________________________________________________。
答案 (1)②③ RNA聚合酶 细胞核 (2)③ mRNA上存在终止密码子等不编码氨基酸的碱基序列 (3)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 促进酶a合成、抑制酶b合成
解析 (1)基因的表达即基因通过转录和翻译控制蛋白质合成的过程,图甲中表示基因表达的过程是②(转录)和③(翻译)。②过程为转录,即由DNA合成RNA的过程,该过程所需的酶是RNA聚合酶,转录过程主要发生在细胞核中,因此该酶发挥作用的主要场所是细胞核。(2)图中过程③(翻译)需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与。已知构成酶a的多肽链共有50个氨基酸,由于mRNA上存在终止密码子等不编码氨基酸的碱基序列,故翻译时相应mRNA上的碱基数会大于150。(3)图乙显示了PEP在不同酶的催化下转化成不同的产物,体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。结合图甲、乙呈现的信息可推测,在生产中要想提高油菜产油率,需要调控PEP的代谢方向,即促进PEP转化成油脂,抑制PEP转化成氨基酸,因此需要促进酶a合成、抑制酶b合成。
22.(9分)(2025·广东揭期末)在很多真核生物基因的碱基序列中,编码蛋白质的序列会被若干段不编码蛋白质的序列(非编码序列)隔开,能编码蛋白质的序列被称为外显子(图中的①~⑥),不能编码蛋白质的序列被称为内含子。在mRNA的形成过程中,DNA首先转录出mRNA前体,然后内含子转录出的RNA片段会被切除,外显子转录出的RNA片段会被连接起来,这个过程称为RNA剪接。在此过程中,若不同数目或顺序的外显子进行连接就会产生不同的mRNA,这一现象被称为可变剪接。请回答下列问题:
(1)请写出基因的定义: _____________________________________。
(2)转录过程中需要________酶的参与,不需要解旋酶的原因是
____________________________________________________________________。
翻译过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义是
____________________________________________________________________。
(3)由图可知,若通过mRNA逆转录得到DNA分子,该DNA分子中________(填“含有”或“不含”)内含子。
(4)该基因表达的肽链1、2、3的结构不同的直接原因是
____________________________________________________________________。
(5)请结合所学知识和题图分析,可变剪接的作用可能是
____________________________________________________________________。
答案 (1)基因通常是具有遗传效应的DNA片段
(2)RNA聚合 RNA聚合酶本身具有解旋作用 少量的mRNA可以迅速指导合成大量的蛋白质 (3)不含 (4)mRNA前体经过可变剪接后形成了不同的mRNA (5)使一个基因表达出多种蛋白质,调控基因的表达和提高蛋白质的多样性
解析 (1)基因通常是具有遗传效应的DNA片段,其中4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息。(2)转录过程需要RNA聚合酶的参与,该酶能催化RNA的生成,且具有解旋作用,所以在转录过程中不需要解旋酶。翻译过程中,通常一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,因此,少量的mRNA可以迅速指导合成大量的蛋白质。(3)由题干信息可知,mRNA是由mRNA前体经切除内含子等一系列过程形成的,故由mRNA 逆转录得到的DNA分子中不含内含子。(4)结合图示可知,该基因表达的肽链1、2、3的结构不同的直接原因是mRNA前体经过可变剪接后形成了不同的mRNA。(5)可变剪接可使一个基因表达出不同的蛋白质,这可以调控基因的表达和提高蛋白质的多样性。
23.(9分)(2025·湖南雅礼中学调研)人体中的促红细胞生成素(EPO)主要由肾脏的部分细胞分泌,是一种能够促进造血干细胞增殖分化为红细胞的蛋白质。研究发现,在氧气供应不足时,低氧诱导因子(HIF)可与EPO基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使得EPO基因对应的mRNA的含量增多,促进EPO的合成,最终导致红细胞增多以适应低氧环境,相关机理如下图所示。请回答下列问题:
(1)HIF基因与EPO基因的根本区别在于____________________。
(2)请用文字和箭头表示出人体细胞中遗传信息的传递方向:____________________________________________________________________。
(3)过程①必需的酶是________;除mRNA外,参与过程②的RNA还有________________。
(4)HIF在________(填“转录”或“翻译”)水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成;此外,细胞还可以通过____________________来加快EPO合成的速度。
(5)癌细胞因迅速增殖往往会造成肿瘤附近局部供氧不足,但可通过提高HIF蛋白的表达,刺激机体产生红细胞,为肿瘤提供更多氧气和养分。根据上述机制,请简述一种治疗癌症的措施: ___________________________________
____________________________________________________________________。
答案 (1)脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序不同
(2)
(3)RNA聚合酶 tRNA、rRNA
(4)转录 增加核糖体的数量,提高翻译速率
(5)可以通过抑制HIF基因的表达来达到治疗癌症的目的
解析 (2)人体内的细胞可进行DNA复制、转录、翻译过程,因此遗传信息的传递方向为。(3)过程①表示转录,需要RNA聚合酶催化。②表示翻译,mRNA作为翻译的模板,tRNA运输氨基酸,rRNA和蛋白质组成的核糖体,是翻译的场所。(4)根据题干信息可知,在氧气供应不足时,低氧诱导因子(HIF)与EPO基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使EPO基因对应的mRNA的含量增多,促进EPO的合成,说明HIF在转录水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成;此外,细胞还可以通过增加核糖体的数量,提高翻译速率来加快EPO合成的速度。