第4章 基因的表达
一、选择题
1.DNA分子的复制、转录和翻译分别形成( )
A.DNA、RNA、蛋白质 B.DNA、RNA、氨基酸
C.DNA、RNA、核糖体 D.核苷酸、RNA、蛋白质
2.对于中心法则,经科学家深入研究后,发现生物中还存在着逆转录现象,它是指遗传信息的传递从( )
A.蛋白质→RNA B.RNA→DNA
C.DNA→RNA D.DNA→DNA
3.遗传密码是指( )
A.DNA分子决定蛋白质合成的有意链上的碱基排列顺序
B.转运RNA分子一端决定一个氨基酸的三个碱基排列顺序
C.信使RNA上的碱基排列顺序
D.蛋白质分子的氨基酸排列顺序
4.决定信使RNA中核苷酸顺序的是( )
A.转运RNA中核苷酸的排列顺序
B.蛋白质分子中氨基酸的排列顺序
C.核糖体RNA中的核苷酸排列顺序
D.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
5.在翻译过程中,不属于信使RNA与转运RNA的碱基配对的一组是 ( )
A.U-A B.A-U C.G-C D.A-T
6.在蛋白质合成过程中,碱基互补配对的原则体现在( )
A.DNA的复制过程中 B.转录过程中
C.翻译过程中 D.以上各种过程中
7.一个转运RNA的一端三个碱基是CGA,此转运RNA转运的氨基酸是( )
A.精氨酸(密码子CGA) B.丙氨酸(密码子GCU)
C.酪氨酸(密码子UAU) D.谷氨酸(密码子GAG)
8.下列对DNA的叙述正确的是( )
①在人白细胞的DNA上含有人的全部遗传信息
②DNA是一切生物的遗传物质
③同种个体间的DNA是完全相同的
④一个DNA分子可以控制许多性状
⑤翻译是以DNA的一条链为模板
A.①②③ B.③④⑤
C.①④ D.②③
9.人的促黑色素细胞激素是一个22肽化合物,它的合成过程中需要的转运RNA最多有多少种( )
A.60种 B.22种 C.4种 D.64种
10.在细胞核内从DNA中的 …… A-T―G―C …… 转录成RNA中的 …… U―A―C―G …… 这一具体过程中共有核苷酸( )
A.2种 B.4种 C.5种 D.8种
11.一个DNA分子片段有碱基2 400个,它指导合成的肽链最多有氨基酸( )
A.200个 B.400个 C.600个 D.800个
12.一种RNA病毒引起艾滋病,被称为HIV病毒。HIV病毒的RNA在宿主细胞内的逆转录酶的作用下,能转录为DNA。下列叙述正确的是( )
①感染了HIV病毒的细胞中,有逆转录的DNA合成
②感染了HIV病毒的细胞中,有病毒的RNA合成
③逆转录形成的DNA被转录、翻译为病毒的蛋白质
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
13.一条多肽链中有1 500个氨基酸,那么在合成过程中,所用模板和信使RNA的分子组成依次至少需要核苷酸( )
A.4 500个,9 000个 B.3 000个,1 500个
C.4 500个,4 500个 D.9 000个,4 500个
14.下表中决定丝氨酸的密码子是( )
DNA G
C G
转运RNA U
信使RNA C
A.TCG B.CCG C.AGC D.UGC
15.对疯牛病的某病原体进行研究时发现,该病原体经各种核酸水解酶处理后仍具有感染性。从生命的化学本质看,与该病原体的感染性相关的物质最可能是( )。
A.核酸和蛋白质 B.核酸
C.蛋白质 D.水
二、非选择题
1.比较DNA分子和RNA分子,将有关内容填入下表空格内:
DNA RNA
主要存在部位
基本结构单位
核苷酸碱基
核苷酸五碳糖
核苷酸无机酸
空间结构
2.下图为蛋白质合成示意图,请据图回答相关问题(括号内填写相关的字母):
(1)图中所合成多肽链的原料来自_______________和
______________________。
(2)图中所示属于基因控制蛋白质合成过程中的______
步骤,该步骤发生在细胞的____________中。
(3)图中I是____________。按从左到右次序写出II________内mRNA所对应的DNA碱基的排列顺序____________________________。
3.艾滋病毒是一种逆转录病毒,它侵染人体T淋巴细胞时,进入淋巴细胞内的是病毒的____________,通过____________进入细胞核内部,通过_______、_________和_______等过程合成病毒蛋白质。目前科学家研制治疗艾滋病的药物主要是抑制_______________的活性。
4.科学工作者发现野猪某一个基因与家猪的对应基因的某些片段不同,下表Ⅰ是家猪和野猪的某个基因转录的两种不同的mRNA分子片段(每个密码只写出前面两个碱基):
表Ⅰ:
UAUAUAUAUAUA 家猪mRNA
UUUUUUUCUCUC 野猪mRNA
表Ⅱ:密码子表(部分)
第一个字母 第二个字母 第三个字母
U C A G
U 苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 U
苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 C
亮氨酸 丝氨酸 终止 终止 A
亮氨酸 丝氨酸 终止 色氨酸 G
请根据表Ⅰ、表Ⅱ分析回答下列问题:
(1)由野猪和家猪的mRNA翻译成的蛋白质分子中可能存在氨基酸的种类数分别为________和___________。
(2)比较上表密码子和氨基酸的关系,可以作出哪些推断?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)在决定野猪信使RNA片段第一个密码子的DNA三个碱基对中,任意一个碱基对发生变化都将产生异常的蛋白质吗?为什么?有何生物学意义? __________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。
5.某DNA片段所转录的mRNA中尿嘧啶占28%,腺嘌呤占18%,则这个DNA片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别占_______、__________。
参考答案
一、选择题
1. A
解析:DNA的复制形成两个新的DNA分子,转录合成信使RNA,翻译是以信使RNA为模板合成蛋白质。
2. B
解析:某些病毒的RNA可以在逆转录酶的作用下合成DNA,这一过程称为逆转录。
3. C
解析:概念题。
4. D
解析:信使RNA是以DNA为模板转录而来的,由DNA的脱氧核苷酸排列顺序决定。
5. D
解析:DNA中T与A配对,而RNA中不存在碱基T,而是U与A配对。
6. D
解析:复制过程中脱氧核苷酸与DNA母链配对形成子链;转录中核苷酸与DNA模板配对形成mRNA;翻译中mRNA与tRNA上的三个碱基互补配对,从而使tRNA另一端的氨基酸按顺序聚合成肽链。
7. B
解析:与该tRNA配对的mRNA上三个碱基是GCU,因此该tRNA携带的氨基酸为密码子GCU对应的丙氨酸。
8. C
解析:人白细胞是经有丝分裂形成的,因此含有全部遗传信息,①正确;RNA是一些病毒的遗传物质,②错误;同种个体之间DNA也存在一定差异,③错误;一个DNA分子上有多个基因,④正确;翻译是以mRNA为模板的,⑤错误。
9. B
解析:人体内只有20种氨基酸,但密码子有64个,除3个 “终止” 密码子外,另61个密码子都有氨基酸与之对应,因此有61种tRNA,肽链中每合成一个氨基酸都需要一个tRNA,因此一个22肽化合物最多需要22种tRNA。
10. D
解析:4种核糖核苷酸和4种脱氧核糖核苷酸,共 8 种。
11. B
解析:DNA分子片段有2 400个碱基,则每条链有1 200个碱基,每3个碱基对应一个氨基酸,因此合成的肽链最多有400个氨基酸。
12. D
解析:HIV感染宿主细胞过程中,首先病毒的RNA被逆转录为DNA,随后这些DNA插入到宿主细胞的DNA中并像其他基因一样被表达。在这个过程中①②③都发生了。
13. D
解析:每个氨基酸对应着mRNA上的三个碱基,因此mRNA至少有4 500个核苷酸;转录的DNA模板为双链结构,因此模板的量是9 000个核苷酸。
14. C
解析:由表中第一列知与tRNA的U对应碱基为A,由第3列知mRNA与DNA的第二行为互补关系,因此第2列的mRNA位置应为G,密码子就是AGC。
15. C
解析:核酸经水解后病原体仍具感染性,证明核酸不是发生感染的必需物质;水不可能是致病物质。因此与感染最可能相关的是生物体的另一类化学物质——蛋白质。
二、非选择题
1.
DNA RNA
主要存在部位 细胞核 细胞质
基本结构单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸
核苷酸碱基 AGCT AGCU
核苷酸五碳糖 脱氧核糖 核糖
核苷酸无机酸 磷酸 磷酸
空间结构 一般为双链 一般为单链
2. (1)食物 转氨基作用合成的新氨基酸
解析:这是人体内氨基酸的两个来源。
(2)翻译 核糖体
解析:mRNA为模板合成肽链过程是翻译。
(3)转运RNA 核糖体 TGATTCGAA
3.RNA 核孔 逆转录 转录 翻译 逆转录酶
4.(1)3 1
解析:读密码子表,前2个碱基为UU或UC的对应氨基酸为苯丙氨酸,亮氨酸、丝氨酸3种;而前2个碱基为UA的只有酪氨酸一种。
(2)一种氨基酸可以由几种不同的密码子决定;一种密码子只能决定一种氨基酸;个别密码子不能决定氨基酸。
(3)不一定。如UUU密码子决定的氨基酸是苯丙氨酸,决定该密码子的DNA碱基对是AAA,当发生变化成为AAG时,AAG转录的密码子是UUC,翻译的仍是苯丙氨酸。(或答:如UUA密码子决定的氨基酸是亮氨酸,决定该密码子的DNA碱基对是AAT,当发生变化成为AAC时,AAC转录的密码子是UUG,翻译的仍是亮氨酸。);维持遗传性状的相对稳定。
5.23 % 27 %
解析:mRNA中U占28 %,A占18 %,与之互补的那条DNA单链中A占28 %,T占18 %,由于双链DNA中碱基互补配对,DNA分子中A = T。由于A + T = 28 % + 18 %,所以胸腺嘧啶 T = = 23 %。而C = G,C + U = 1 - A - T,因此鸟嘌呤G = 。