第四章《基因的表达》
一.单选题
1.DNA复制、转录和翻译过程所需要的原料分别是(
)
A.脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
B.核糖核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸
C.脱氧核苷酸、氨基酸、核糖核苷酸
D.核糖核苷酸、氨基酸、核糖核苷酸
2.一条多肽链中有氨基酸1
000个,则作为合成该多肽的模板——信使RNA和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要有碱基多少个(
)
A.3
000个和3
000个
B.1
000个和2
000个
C.3
000个和6
000个
D.2
000个和4
000个
3.DNA决定RNA的性质是通过(
)
A.信使RNA的密码子
B.DNA特有的自我复制
C.碱基互补配对原则
D.转运RNA的媒介
4.有一多肽,分子式为C55H70O19N10,将它彻底水解后,只得到下列4种氨基酸(R基均不含N):谷氨酸(C5H9NO4),苯丙氨酸(C9H11NO2),甘氨酸(C2H5NO2),丙氨酸(C3H7NO2)。问控制该多肽形成的结构基因中至少有个碱基(
)
A.10
B.30
C.60
D.无法确定
5.多数生物的遗传信息的传递方式是(?
)
A.蛋白质—DNA—RNA
B.蛋白质—转运RNA—蛋白质
C.DNA—信使RNA—蛋白质
D.DNA—转运RNA—蛋白质
6.已知某多肽链的相对分子质量为1.032×104,每个氨基酸的平均相对分子质量为120,每个脱氧核苷酸的平均相对分子质量为300,那么合成该多肽化合物的基因相对分子质量约为(
)
A.12
120
B.90
900
C.181
800
D.170
928
7.下列疾病不是由细胞质基因控制的是(
)
A.镰刀型细胞贫血症
B.线粒体肌病
C.神经性肌肉衰弱
D.眼视网膜炎
8.关于遗传信息和遗传密码的下列叙述,正确的是(
)
A.遗传信息位于mRNA上,遗传密码位于DNA上,构成的碱基相同
B.遗传信息位于DNA上,遗传密码位于mRNA上,构成碱基相同
C.遗传信息和遗传密码都位于DNA上,构成碱基相同
D.遗传信息位于DNA上,遗传密码位于mRNA上,若含有遗传信息的模板链碱基组成为TCA,则遗传密码的碱基构成为AGU
9.一种tRNA能够转运(
)
A.多种氨基酸
B.一种氨基酸
C.各种氨基酸
D.一个氨基酸
10.一个DNA分子中的碱基A+T为70%,其转录成的信使RNA上的U为25%,则信使RNA上的碱基A为(
)
A.10%
B.25%
C.45%
D.以上三者都错
11.某DNA片段中有1
200个碱基对,控制合成某蛋白质,从理论上计算,在翻译过程中,最多需要多少种转运RNA参与运输氨基酸(
)
A.400
B.200
C.61
D.20
12.下面选项中决定丝氨酸的密码子的是?(
)?
A.TCG
B.UCG
C.AGC
D.UGC
13.一个DNA分子含有碱基60个,那么经“翻译”后合成的一条多肽链中最多含有肽键(
)
A.10个
B.9个
C.30个
D.29个
14.对于一个动物个体来说,几乎所有的体细胞都含有相同的基因,但细胞与细胞之间存在结构和功能上的差异,这是因为它们合成不同的(
)。
A.tRNA
B.mRNA
C.组蛋白
D.核糖体
15.控制合成某蛋白质(含100个氨基酸)的基因中,含有的嘌呤碱基至少有(?
)
A.600个
B.300个
C.400个
D.800个
16.遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常培养温度为25
℃,将孵化后4&7天的长翅果蝇幼虫在35-37
℃处理6-24小时后,得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。此实验不能说明(
)
A.翅的发育过程经过酶的催化作用
B.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
C.基因控制生物体性状时受环境影响
D.环境条件的改变必然会引起生物性状的改变
17.一条多肽链中有氨基酸1
000个,则作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录成mRNA的DNA分子分别至少需要碱基(
)
A.3
000个和3
000个
B.1
000个和2
000个
C.2
000个和4
000个
D.3
000个和6
000个
18.乳酸菌的mRNA由360个核糖核苷酸组成,它所编码的蛋白质长度是…(
)
A.约360个氨基酸
B.约1
080个氨基酸
C.整120个氨基酸
D.少于120个氨基酸
19.一条多肽链含有氨基酸2
000个,则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要有碱基(含终止密码子)(
)
A.6
003和6
006个
B.6
003和12
006个
C.3
003和6
006个
D.5
003和8
006个
20.下图为细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列说法不正确的是(
)。
A.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
B.该过程的模板是RNA,原料是20种游离的氨基酸
C.最终合成的肽链②③④⑤在结构上各不相同
D.合成①的场所是细胞核,合成⑥中RNA的场所同样是细胞核
21.下列关于DNA复制和转录区别的叙述中错误的是(?
)
A.复制和转录的产物不同
B.复制和转录的原料不同
C.复制和转录的模板不同
D.复制和转录的酶不相同
22.构成蛋白质的20种氨基酸相对应的密码子有(
)
A.4个
B.20个
C.61个
D.64个
23.DNA的主要功能是遗传信息的(
)
A.储存与分配
B.传递与表达
C.转录与翻译
D.储存与释放
二.多选题
24.(多选)下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.转录尚未结束,翻译即已开始
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
三.填空题
25.在尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验中,如果用UGUGUGUGUGUGUGUGUG的RNA作模板,得到的新蛋白质是由半胱氨酸和缬氨酸交替连接而成的,则可以肯定__________是半胱氨酸的密码子,________是缬氨酸的密码子。
四.实验题
26.劳氏肉瘤病毒的结构分三层,外层为脂被膜,中层是一蛋白质衣壳,内层含有RNA和蛋白质。用去垢剂破坏病毒的脂被膜后,将病毒分成两等份,分别放入A、B两烧杯内。
①向A烧杯内加入四种脱氧核苷酸,其中的一种已被放射性物质标记。结果在40℃恒温下,放射性物质进入一种对RNA酶稳定、而能被DNA酶所破坏的物质中。
②先向B烧杯中加入RNA酶,再重复实验①,结果没有这种物质产生。
上述实验表明:
(1).A烧杯内所形成的物质是:_________,这种物质是在_________的作用下,以_________为模板合成的。该过程叫_________,是对_________的一个重要补充。
(2).B烧杯内不能形成这种物质的原因是__________________。
(3).如何证明中层的蛋白质中含有硫元素?
___________________________________________________________。
五.识图作答题
27.根据下图完成下列问题:
(1).图示的全过程称为_____________。遗传学上称为_____________。
(2).c发生在_____________过程中。
(3).b常常发生在_____________等生物体内。
参考答案
1.答案:A
解析:DNA复制、转录和翻译过程的产物依次是DNA、RNA、蛋白质,因而所需要的原料物质分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸。
2.答案:C
解析:一条多肽链中有氨基酸1
000个,则作为合成该多肽的模板信使RNA至少有碱基3
000个,用来转录信使RNA的DNA分子至少要有碱基6
000个。
3.答案:C
解析:DNA在转录时通过碱基互补配对原则决定RNA的碱基序列,从而把DNA的遗传信息传递到信使RNA上。
4.答案:C
解析:由于四种氨基酸中,每种氨基酸中都只有一个N原子,而C55H70O19N10中含10个N原子,所以该多肽应该由10个氨基酸缩合而成,控制合成10个氨基酸需要基因中的碱基为10×6=60。
5.答案:C
解析:多数生物遗传信息的传递方式是DNA经转录形成mRNA,再经翻译合成蛋白质。
6.答案:D
解析:设氨基酸数为x个,则120x-(x-1)×18=1032×104,得x=101个,DNA碱基数在不考虑终止密码子等的情况下,应是101×6=606个,在缩聚成基因的过程中共失去了(606-2)个水。所以该基因的相对分子质量为:300×101×6-(606-2)×18=170
928。
7.答案:A
解析:在线粒体和叶绿体中含有少量的DNA,能够进行半自主自我复制,并通过转录和翻译控制某些蛋白质合成,把线粒体和叶绿体中的基因称作细胞质基因。人体线粒体DNA的缺陷与某些人类遗传病有关,如线粒体肌病、神经性肌肉衰弱、眼视网膜炎及运动失调等。这些遗传病只能通过母亲遗传给后代。而镰刀型细胞贫血症是单基因隐性遗传病,致病基因位于染色体上,是受细胞核基因控制的。
8.答案:D
解析:DNA上基因的碱基序列代表遗传信息,所以遗传信息位于DNA上。DNA上的遗传信息通过转录传递到信使RNA上,信使RNA通过密码子的排列顺序代表DNA的遗传信息,所以密码子(遗传密码)只位于信使RNA上。DNA转录合成信使RNA的过程中遵循碱基互补配对原则。
9.答案:B
解析:本题主要考查转运RNA和氨基酸的对应关系。mRNA上决定一种氨基酸的三个相邻碱基可以称为一个密码子,每个密码子只能代表一种氨基酸。而mRNA到tRNA的转录过程严格按照碱基互补配对原则进行,所以一种tRNA只能转运一种氨基酸,tRNA可以反复利用。
10.答案:C
解析:考查基因的结构和基因的表达。?
在DNA分子中,A=T,G=C,第一条链上的(A1+T1)占第一条碱基的比率等于第二条链上(A2+T2)%,还等于整个DNA分子中(A+T)占整个DNA分子的碱基比率,还等于转录出来的信使RNA上(A+U)占信使RNA上碱基的比率。所以(A+U)%占信使RNA的碱基比率为70%,因为U=25%,所以A=45%。
11.答案:C
解析:该DNA控制合成的蛋白质中最多有氨基酸1
200÷3=400个,氨基酸最多20种,需转运RNA最多61种。
12.答案:C
解析:mRNA与DNA的模板链的碱基互补配对,与转运RNA(tRNA)上的碱基互补配对,因为tRNA上的碱基为U,此表中mRNA上的第一个碱基一定为A。
13.答案:B
解析:从DNA经过转录形成RNA,再从RNA经过翻译形成多肽链,DNA是双链,RNA是单链,整个过程中DNA中碱基数∶RNA中碱基数∶多肽链中氨基酸数=6∶3∶1,所以最终多肽链中氨基酸数为10个,再根据氨基酸脱水缩合形成肽键的数目=10-1。
14.答案:B
解析:细胞结构和功能上存在差异主要是mRNA不同,指导合成的蛋白质不同。
15.答案:B
解析:考查基因的结构和表达。已知蛋白质中氨基酸的数目为100个,则控制该蛋白质合成的基因中碱基数为6×100=600个。在基因中A=T,G=C,所以A+G=T+C,即嘌呤和嘧啶各占50%。
16.答案:D
17.答案:D
解析:此题考查DNA控制蛋白质的合成过程。mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸,所以mRNA上碱基的数量是其控制合成多肽链中氨基酸个数的3倍。mRNA是以DNA双链中的一条单链为模板,按照碱基互补配对原则转录形成的,所以DNA分子碱基数量是其转录形成的mRNA碱基数量的2倍,是其指导合成蛋白质的氨基酸数量的6倍。
18.答案:D
解析:乳酸菌的mRNA由360个核糖核苷酸组成,其中有终止密码子,终止密码子不对应氨基酸,它所编码的蛋白质长度是少于120个氨基酸。
19.答案:B
解析:在基因的表达过程中,DNA碱基数、信使RNA碱基数、蛋白质中的氨基酸数,存在的比例是6∶3∶1,终止密码子不决定氨基酸,所以DNA和RNA上实际有碱基为?12
006?和6
003个。
20.答案:C
解析:①表示mRNA结合了多个核糖体,可以迅速合成出大量的蛋白质,由于模板链都是同一条mRNA,最终合成的肽链②③④⑤在结构上是相同的。
21.答案:C
解析:考查DNA的复制和转录。DNA的复制是以DNA的两条母链作模板,以脱氧核苷酸为原料合成子代DNA的过程。DNA的转录是以DNA的一条链作模板,以核糖核苷酸为原料,合成信使RNA的过程。在复制和转录过程中,都需要解旋酶打开双链间的氢键。
22.答案:C
解析:64个密码子中有3个终止密码子,终止密码子不对应氨基酸,构成蛋白质的20种氨基酸相对应的密码子有61个。
23.答案:B
24.答案:BD不
解析:原核细胞由于没有核膜的阻断,所以可以边转录边翻译。图中附有核糖体的四条链是转录后的mRNA,而不是4条肽链,核糖体合成的才是肽链;在蛋白质合成过程中,同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合,同时合成若干条蛋白质多肽链,结合在同一条mRNA上的核糖体就称为多聚核糖体,这样一个基因在短时间内可表达出多条肽链。
25.答案:UGU
??
GUG
解析:根据克里克的“3个碱基决定1个氨基酸,以不重叠的方式阅读”和题干中新的蛋白质是由半胱氨酸和缬氨酸交替连接而成可知:UGU对应半胱氨酸,GUG对应缬氨酸。
26.答案:(1)DNA
逆转录
RNA
逆转录
中心法则
(2)起模板作用的RNA被RNA酶分解
(3)取少量中层的蛋白质外壳,向其中加入Na2SO4,使蛋白质外壳和壳中所结含的水分离。将分离出的蛋白质注入试管,注入浓NaOH,加热,如果能释放出可使湿红色试纸变蓝的SO2气体,则证明蛋白质外壳中含有N元素;在余下的液体中加入少量Pb(NO3)2溶液,如果有黑色沉淀析出,则证明蛋白质外壳中含有S元素。
解析:劳氏肉瘤病毒的遗传物质是RNA,它在逆转录酶的作用下,合成DNA,再通过DNA来控制蛋白质的合成。向A烧杯中加入四种脱氧核苷酸,作为DNA的原料,最后合成了一种物质,这种物质对RNA酶稳定,而能被DNA酶所破坏,说明这种物质即是DNA。它是在逆转录酶的作用下,以RNA为模板形成的,该过程叫逆转录。而在B烧杯中首先加入RNA酶,使作为模板的RNA被RNA酶水解,逆转录不能进行,不能合成DNA。
27.答案:(1)遗传信息的传递中心法则(2)细胞分裂(3)某些病毒
解析:考查中心法则的内容,理解中心法则中各箭头的意义。