《基因的表达》单元检测题
一、单选题
1.合成肽链时,出现正常的肽链终止,是因为( )
A. 一个与mRNA链终止密码相对应的tRNA不能携带氨基酸
B. 不具有与mRNA链终止密码相对应的反密码子
C. mRNA在mRNA链终止密码处停止合成
D. tRNA上出现终止密码
2.翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程不需要参与的是( )
A. 核糖体 B. tRNA C. 氨基酸 D. 解旋酶
3.如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽链的示意图,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
4.下列关于基因、蛋白质和性状三者之间的关系,其中不正确的是( )
A. 蛋白质的结构可以直接影响性状
B. 蛋白质的功能可以影响性状
C. 基因可以通过控制酶的合成间接控制生物体的性状
D. 基因与性状的关系都是简单的线性关系
5.下列关于真核细胞中转录的叙述,错误的是( )
A. tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来
B. 同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生
C. 细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D. 转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补
6.如图所示过程中,正常情况下在动植物细胞中发生的是( )
A. ①④⑤ B. ②③⑥ C. ②③⑤ D. ①③⑤
7.如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断,下列描述中正确的是( )
A. 图中表示4条多肽链正在合成
B. 转录结束后,翻译才开始
C. 多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D. 一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
8.把小鼠血红蛋白的mRNA加入到大肠杆菌提取液中,在一定条件下,能合成出小鼠的血红蛋白,这个事实说明( )
A. 控制蛋白质合成的基因位于mRNA上
B. 小鼠的mRNA能使大肠杆菌向小鼠转化
C. 所有生物共用一套密码子
D. 小鼠的mRNA在大肠杆菌体内控制合成了小鼠的DNA
9.下列关于密码子的叙述,错误的是( )
A. 一种氨基酸可能有多种与之相对应的密码子
B. CTA肯定不是密码子
C. 每种密码子都有与之对应的氨基酸
D. 信使RNA上的GCA在人细胞中和猪细胞中决定的是同一种氨基酸
10.下列关于RNA的叙述,正确的是( )
A. 线粒体中含有mRNA、tRNA和rRNA 3种RNA
B. 在翻译时,mRNA上有多少个密码子就有多少个tRNA与之对应
C. mRNA和tRNA的种类都是64种
D. 由基因转录形成的mRNA经加工后部分形成tRNA和rRNA
11.对于下列图解,说法不正确的是( )
A. 在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”
B. 一个DNA分子可以转录成多种、多个信使RNA
C. 该图中的产物须穿过0层生物膜与细胞质中的核糖体结合,完成遗传信息的表达
D. H1N1禽流感病毒在培养基上也可以完成该过程
12.下图为人体对性状控制过程示意图,据图分析可得出( )
A. 过程①、②都主要在细胞核中进行
B. 食物中缺乏酪氨酸会使皮肤变白
C. M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中
D. 老年人细胞中不含有M2
13.下列对mRNA的描述,不正确的是( )
A. mRNA可作为合成蛋白质的直接模板
B. mRNA上的每三个相邻的碱基决定一个氨基酸
C. mRNA上有四种核糖核苷酸,编码20种氨基酸的密码子有61种
D. mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用
14.位于染色体两端的一种特殊构造——端粒,能控制细胞分裂次数,并且随细胞分裂次数的增加而变短,而癌细胞中存在延长染色体端粒的端粒酶。据此推断体细胞不能无限分裂的原因可能是( )
A. 缺少合成端粒酶的氨基酸
B. 缺少控制端粒酶合成的基因
C. 控制端粒酶合成的基因发生突变
D. 控制端粒酶合成的基因没有表达
15.在蛋白质合成过程中,少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。其主要原因是( )
A. 一种氨基酸可能由多种密码子来决定
B. 一种氨基酸可以由多种转运RNA携带到核糖体中
C. 一个核糖体可同时与多条mRNA结合,同时进行多条肽链的合成
D. 一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成
16.下列过程遵循“碱基互补配对原则”的有( )
①DNA复制 ②mRNA与核糖体结合 ③DNA转录 ④tRNA翻译
A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②④
17.从单尾金鱼卵细胞中提取RNA注入双尾金鱼受精卵中,发育成的双尾金鱼中有一些出现了单尾性状,这些RNA最可能是( )
A. 遗传物质 B. tRNA C. mRNA D. rRNA
18.下面是几种抗菌药物的抗菌机理以及中心法则的图解。
①青霉素:抑制细菌细胞壁的合成;②环丙沙星:抑制细菌DNA解旋酶的活性;③红霉素:能与细菌细胞中的核糖体结合以阻止其发挥作用;④利福平:抑制RNA聚合酶的活性。以下有关说法错误的是( )
A. 环丙沙星会抑制a过程,利福平将会抑制b过程
B. 除青霉素外,其他抗菌药物均具有抑制遗传信息传递和表达的作用
C. 过程d涉及的氨基酸最多有20种、tRNA最多有64种
D. e过程需要逆转录酶
19.如图表示a、b、c三个核糖体相继结合到一个mRNA分子上,并沿着mRNA移动合成肽链的过程。下列叙述错误的是( )
A. 最早与mRNA结合的核糖体是a
B. 核糖体沿箭头①方向移动
C. 图示过程有水的生成
D. 图示过程碱基的配对方式为A-U、G-C
20.在某反应体系中,用固定序列的核苷酸聚合物(mRNA)进行多肽的合成,实验的情况及结果如下表:
请根据表中的两个实验结果,判断下列说法不正确的是( )
A. 上述反应体系中应加入细胞提取液,但必须除去其中的DNA和mRNA
B. 实验一和实验二的密码子可能有:UUC,UCU,CUU和UUA,UAC,ACU,CUU
C. 通过实验二的结果推测:mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸
D. 通过实验一和实验二的结果,能够推测出UUC为亮氨酸的密码子
二、综合题
21.如图甲、乙表示真核细胞内基因表达的两个主要步骤,请回答(括号中填编号,横线上填文字):
图甲 图乙
(1)图甲进行的主要场所是________,所需原料是________。图乙所示过程称为________,完成此过程的细胞器是[ ]________。
(2)图乙中⑥的名称是________,若其上的三个碱基为UGU,则在⑦上与之对应的三个碱基序列为________。
(3)已知某基因片段的碱基序列为,由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG;谷氨酸的密码子是GAA、GAG;赖氨酸的密码子是AAA、AAG;甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG)。
a.翻译上述多肽的mRNA是由该基因的________链转录的(以①或②表示)。
b.若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸排列顺序变成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”,则该基因片段模板链上的一个碱基发生的变化是________。
22.如图表示生物体内遗传信息的传递过程,请据图回答:
(1)①过程需要的原料是________________,模板是亲代DNA的________条链。
(2)逆转录酶催化________(填序号)过程,能进行该过程的生物的遗传物质是________;需要解旋酶的过程包括图中的________(填序号)过程。
(3)真核细胞中遗传信息表达的最后阶段为图中的________(填序号)过程,场所是__________________。
(4)在实验室中,科学家用链霉素可使核糖体与单链DNA结合,来合成多肽。请用虚线在图中表示这一过程。
23.美国耶鲁大学的生物学家称,他们正在从事将病毒引诱到能导致其死亡的栖息地或生活环境方面的试验研究。他们期望将病毒群引诱到人体陷阱细胞中,以防止病毒发生增殖,该方法将给人们战胜很多疾病(如AIDS)带来希望。HIV通过细胞表面的CD4识别T细胞(如图甲),如果给AIDS患者注射大量用CD4修饰过的红细胞(如图乙),也会被HIV所识别入侵。但HIV在红细胞内无法完成复制增殖,最后随红细胞的死亡而被清除,该方法目前已经在小鼠体内获得阶段性成果。
(1)图丙简单表示HIV的化学组成,其中小分子a到大分子A的过程发生在本题中的细胞的(填细胞器)上。人如果因艾滋病而死亡,则其直接死因是或。
(2)人类成熟的红细胞之所以能成为“细胞陷阱”,从结构角度看原因是其不具备和众多的细胞器等结构,无法提供HIV增殖的条件。
(3)CD4是HIV识别T细胞的重要特征物质,该物质最可能的成分是。
(4)图丙中小分子b到大分子B过程中所需要的酶是。
(5)如果HIV中决定某一性状的一段单链RNA中碱基A、C、G所占的比例分别为19%、26%、32%,则通过逆转录形成的双链DNA中碱基A所占的比例为。
答案解析
1.【答案】B
【解析】在mRNA上有终止密码,生物体内不含有与mRNA链终止密码相对应的反密码子,因此没有对应的tRNA。
2.【答案】D
【解析】解旋酶参与遗传信息的复制过程。
3.【答案】A
【解析】核糖体是氨基酸形成肽链的场所,核糖体由核糖体RNA和蛋白质构成,A正确;甲硫氨酸是第一个氨基酸,位于的左边,B错误;密码子位于mRNA上,tRNA的环状结构上有反密码子,C错误;由于密码子的简并性,mRNA上碱基改变不一定改变肽链中氨基酸的种类,D错误。
4.【答案】D
【解析】基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,有的性状(如人的身高)是由多个基因决定的。
5.【答案】C
【解析】转录是以DNA的一条链为模板,以核糖核苷酸为原料,合成RNA的过程,包括tRNA、rRNA和mRNA三种,A正确;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;细胞中的RNA合成过程主要在细胞核内发生,在线粒体和叶绿体中也能进行转录合成RNA,C错误;转录时遵循碱基互补配对原则,所以转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补,D正确。
6.【答案】A
【解析】①②③④⑤分别代表转录、逆转录、RNA复制、翻译、DNA复制。②和③只在RNA病毒侵染宿主细胞后进行,⑥目前还没发现。
7.【答案】D
【解析】据图可知,一个DNA分子上正转录4条mRNA,而4条mRNA分子上相继结合了多个核糖体,分别同时进行多条肽链的合成。所以一个基因在短时间内可表达出多条肽链。转录尚未结束,翻译即已开始了。
8.【答案】C
【解析】将小鼠血红蛋白的mRNA加入到大肠杆菌提取液中,在一定条件下,合成出小鼠的血红蛋白,说明大肠杆菌以小鼠的mRNA为模板合成了蛋白质,即所有生物共用一套密码子。
9.【答案】C
【解析】密码子是指mRNA上决定一个特定氨基酸的碱基三联体,因此密码子中肯定不含碱基T。密码子共有64种,其中决定氨基酸的有61种,而一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子,一种密码子只决定一种氨基酸,终止密码子不能决定氨基酸,只能作为蛋白质合成终止的信号。密码子在生物界中是通用的。
10.【答案】A
【解析】线粒体中含有少量DNA、RNA和核糖体,DNA转录生成mRNA、tRNA和rRNA,参与蛋白质合成,A正确;mRNA的终止密码子不决定氨基酸,无tRNA与之对应,B错误;mRNA的种类不确定,mRNA上的终止密码子不编码氨基酸,没有与之相对应的tRNA,故tRNA的种类是61种,C错误;基因转录形成的mRNA经加工后形成成熟mRNA,D错误。
11.【答案】D
【解析】禽流感病毒没有独立代谢能力,必须用活的宿主细胞培养。
12.【答案】C
【解析】①为转录,在细胞核中进行,②为翻译,在细胞质的核糖体上进行;皮肤变白是由于编码酪氨酸酶的基因发生了突变造成的;老年人细胞中也含有M2,只是酪氨酸酶的活性降低。
13.【答案】B
【解析】mRNA是合成蛋白质的直接模板,但只有与核糖体结合后才能发挥作用,mRNA上的密码子有64种,其中有3个终止密码子不决定氨基酸,61种密码子决定20种氨基酸。
14.【答案】D
【解析】由题干分析,细胞分裂次数的多少与端粒酶有关,因此体细胞不能无限分裂的原因可能是控制端粒酶合成的基因没有表达。
15.【答案】D
【解析】一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,这样少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。
16.【答案】C
【解析】DNA复制时,以DNA两条链为模板。以碱基互补配对原则合成新的DNA。转录时以DNA一条链为模板,按A—U、G—C、C—G、T—A配对,合成mRNA。翻译时,tRNA反密码子与mRNA密码子互补配对。
17.【答案】C
【解析】金鱼的遗传物质是DNA;mRNA可作为翻译的模板,指导蛋白质的合成。
18.【答案】C
【解析】由题干可知,环丙沙星会抑制细菌DNA解旋酶的活性,故可抑制细菌DNA的复制过程(a过程)。利福平会抑制RNA聚合酶的活性,故可抑制DNA的转录过程(b过程)。红霉素能与核糖体结合以阻止其发挥作用,故可抑制细菌的翻译过程(d过程)。只有青霉素抑制细菌细胞壁的合成,其不影响遗传信息的传递和表达过程。e过程是逆转录过程,需要逆转录酶。翻译过程涉及的氨基酸最多有20种、tRNA最多有61种。
19.【答案】A
【解析】由题图可知,核糖体c上合成的肽链最长,与mRNA结合得最早。翻译时核糖体沿着方向①在mRNA上移动。多肽链是由氨基酸经过脱水缩合形成的,因此图示过程有水生成。翻译时,mRNA与tRNA的碱基配对方式有A-U、G-C。
20.【答案】D
【解析】密码子是指mRNA上能决定氨基酸的相邻的3个碱基,实验一的密码子可能有三种,即UUC、UCU、CUU;实验二的密码子可能有4种,即UUA、UAC、ACU、CUU,但生成的多肽中含有的氨基酸种类只有3种,所以mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸,B、C正确。正常细胞内的DNA能转录合成mRNA,所以除去细胞提取液中的DNA和mRNA,避免干扰实验,故A正确;实验二的密码子中没有UUC,但生成的多肽中含有亮氨酸,所以不能推测出UUC为亮氨酸的密码子,故D错误。
21.【答案】(1)细胞核 核糖核苷酸 翻译 ⑧ 核糖体 (2)转运RNA(或tRNA) ACA (3) a.② b.T→C
【解析】(1)图甲所示过程为转录,进行的主要场所是细胞核,所需原料为核糖核苷酸;图乙所示过程为翻译,此过程在核糖体(⑧)上进行。(2)图乙中的⑥是转运RNA(tRNA),其上的三个碱基为UGU时,在⑦上与之对应的三个碱基是ACA。(3)由翻译得到的肽链中的密码子可以看出,转录是以②链为模板,得到的序列为—CCUGAAGAGAAG—;若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸序列变成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”,则对应的mRNA链变成了—CCUGAAGGGAAG—,其模板链上的一个碱基变化是T→C。
22.【答案】(1)4种游离的脱氧核苷酸 两 (2)③ RNA ①② (3)⑤ 核糖体 (4)提示:图中加一条虚线由DNA指向蛋白质。
【解析】(1)①是DNA复制,模板是亲代DNA的两条链,原料是4种游离的脱氧核苷酸。(2)逆转录酶催化逆转录过程,即③,只发生于RNA病毒中,DNA的复制和转录都要先解旋,即都需要解旋酶。(3)遗传信息表达的最后阶段是翻译,场所是核糖体。(4)若单链DNA也可指导蛋白质合成,则遗传信息也可由DNA→蛋白质。
23.【答案】(1)T核糖体多种病原体感染恶性肿瘤 (2)细胞核 (3)糖蛋白 (4)RNA聚合酶 (5)21%
【解析】 (1)HIV是RNA 病毒,由RNA和蛋白质外壳组成,根据化合物的元素组成可知:A是蛋白质,a是氨基酸;B是RNA,b是核糖核苷酸。HIV没有细胞结构,必须寄生在T细胞中才能生存,所以其蛋白质外壳是在T细胞的核糖体上合成的。HIV侵染人体的T细胞,使人体免疫能力降低,最终丧失免疫能力,所以患者最终死于其他病原体感染或恶性肿瘤。(2)哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器等结构。(3)具有识别能力的物质最可能是糖蛋白。(4)由核糖核苷酸(b)聚合形成RNA(B),需要RNA聚合酶。(5)已知一段单链RNA中碱基A、C、G所占的比例分别为19%、26%、32%,则U所占的比例为23%。根据碱基互补配对原则,以该链为模板逆转录形成的DNA中碱基A所占的比例=(19%+23%)/2=21%。