第1节 基因指导蛋白质的合成
一、选择题(12小题)
1.如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,下列叙述正确的是
A.图中结构含有核糖体RNA
B.甲硫氨酸处于图中?的位置
C.密码子位于tRNA的环状结构上
D.mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类
【答案】A
2.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(密码子)
tRNA(反密码子)
A
氨基酸
苏氨酸
A.TGU B.UGA
C.ACU D.UCU
【答案】C
【解析】本题考查转录和翻译过程的碱基配对关系。密码子为mRNA上决定一个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,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;由DNA链上的T、G碱基可推知mRNA上相应位置上的碱基分别是A和C或U和G,再结合选项可知苏氨酸的密码子为ACU。
3.某八十肽在形成过程中指导其合成的mRNA中密码子的个数以及模板基因中碱基的个数最少为
A.80、480 B.80、240
C.240、240 D.240、480
【答案】A
【解析】八十肽中含有80个氨基酸,所以在合成时,mRNA中至少要有80个密码子与之相对应(每个氨基酸对应一个密码子);而控制其合成的模板基因有两条链,碱基总数是氨基酸数目的6倍。
【方法技巧】
DNA、mRNA中碱基与肽链中氨基酸个数关系及计算
(1)数量关系(不考虑终止密码)。
DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数=6∶3∶1。
(2)计算中“最多”和“最少”的分析。
①mRNA上的终止密码不决定氨基酸,因此准确地说,mRNA上的碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
②DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
4.如图所示的转录、翻译过程中,所涉及的碱基种类和核苷酸种类分别有
A.5种、2种 B.6种、2种
C.5种、7种 D.5种、5种
【答案】C
5.下图为蛋白质的合成过程示意图。下列相关叙述中,错误的是
A.a过程是转录,b过程是翻译
B.a过程和b过程都需要模板
C.a过程主要在细胞核中进行,b过程在核糖体上进行
D.Ⅰ为氨基酸,其上的三个碱基是反密码子
【答案】D
6.DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表,则图所示tRNA所携带的氨基酸是
GCA
CGT
ACG
TGC
精氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
苏氨酸
A.精氨酸 B.丙氨酸
C.半胱氨酸 D.苏氨酸
【答案】B
【解析】转运RNA上的反密码子为CGU,则与之配对的信使RNA上的碱基是GCA,而DNA上与之配对的碱基为CGT,与表格中的信息相对照,所以该转运RNA携带的氨基酸是丙氨酸,故选B项。
7.下图为细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列说法中错误的是
A.①的合成场所主要是细胞核,核糖体的移动方向是从右向左
B.该过程的模板是核糖核酸,原料是游离的氨基酸
C.最终合成的②③④⑤在结构上各不相同
D.该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质
【答案】C
【解析】此图为细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,蛋白质的合成过程是以mRNA为模板、氨基酸为原料的。模板相同,合成的肽链应该相同。
8.如图表示生物体内核苷酸的结构模式图,下列说法正确的是
A.DNA和RNA的不同点只在b方面
B.DNA和RNA中的a表示含义不同
C.DNA中特有的c为T
D.人体内的c有4种,b有2种
【答案】C
9.下列关于RNA的叙述,错误的是
A.RNA主要在细胞核中合成,通过核孔转移到细胞质中
B.tRNA每次能运载多个特定的氨基酸
C.RNA一般是单链,而且比DNA短,分子中不含碱基T
D.RNA可作为核糖体的组成成分
【答案】B
【解析】在合成蛋白质时,需tRNA作为运载氨基酸的工具,每个tRNA一次只能运载一个特定种类的氨基酸。
10.某生理过程经分析发现有两个核酸分子、五种碱基、三条多核苷酸链,下列有关此过程的叙述正确的是
A.复制:两个DNA分子
B.转录:一个DNA分子,一个RNA分子
C.翻译:一个DNA分子,一个RNA分子
D.复制:两个RNA分子
【答案】B
【解析】DNA分子具有两条链和A、T、G、C四种碱基,而RNA分子只有一条链和A、U、G、C四种碱基。结合题意,发生的生理过程为转录。
11.真核细胞中DNA复制、转录和翻译的主要场所依次是
A.细胞核、细胞核、核糖体
B.细胞核、细胞质、核糖体
C.细胞核、细胞核、高尔基体
D.细胞核、细胞核、内质网
【答案】A
【解析】DNA的复制、转录都是以DNA为模板,DNA主要在细胞核中,故DNA复制、转录的场所主要是细胞核,翻译是在细胞质的核糖体上完成的。
12.下列各项中,不属于遗传信息转录所必需的条件的是
A.酶 B.ATP
C.模板链 D.氨基酸
【答案】D
二、非选择题(3小题)
13.下图表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①~⑤表示物质或结构,a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题:(可能用到的密码子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)完成遗传信息表达的是________(填字母)过程,a过程所需的酶有_____________。
(2)图中含有核糖的是________(填数字);由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是______________________________________________________________________。
(3)若在AUG后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化。由此证明_______________________________________________。
【答案】(1)b、c 解旋酶和DNA聚合酶
(2)②③⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸
(3)一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成
14.下图表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知识回答:
(1)图1中方框内所示结构是________的一部分,它主要在________中合成,其基本组成单位是________,可以用图1方框中________(数字)表示。
(2)图2中以④为模板合成⑤物质的过程称为______,进行的主要场所是⑥]________,所需要的原料是________。
(3)图2中RNA的形成是以___________为模板形成的,密码子存在于_________上。
(4)若图2①所示的分子中有1 000个碱基对,则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过
A.166和55 B.166和20
C.333和111 D.333和20
【答案】(1)RNA 细胞核 核糖核苷酸 1、2、7
(2)翻译 核糖体 氨基酸
(3)DNA的一条链 信使RNA
(4)D
15.如图为蛋白质合成的一个过程,据图分析并回答问题:
氨基酸
丙氨酸
苏氨酸
精氨酸
色氨酸
密码子
GCA
ACU
CGU
UGG
GCG
ACC
CGC
GCC
ACA
CGA
GCU
ACG
CGG
(1)图示属于蛋白质合成过程中的________步骤,该过程的模板是 ]________________。
(2)由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为________________。
(3)根据图并参考上表分析:1]________________上携带的氨基酸是________,这个氨基酸与前接的氨基酸是通过________________反应连接在一起的。
【答案】(1)翻译 3 信使RNA
(2)ACCCGATTTGGC
(3)转运RNA 丙氨酸 脱水缩合