(人教版)高中生物必修二：4.1《基因指导蛋白质的合成》同步练习(含答案)

一、选择题1．下列有关DNA和RNA的叙述中，正确的是()A．DNA和RNA是同一物质在不同时期的两种形态B．DNA和RNA的基本组成单位是一样的C．AGCTGA既可能是DNA的碱基序列，也可能是RNA的碱基序列D．mRNA的碱基序列，取决于DNA的碱基序列，同时又决定蛋白质中氨基酸的序列解析：DNA和RNA是两类不同的核酸，A错误；DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，B错误；T为DNA的特有碱基，所以含有T的核苷酸序列只能是DNA，不可能是RNA，C错误；DNA上的遗传信息通过转录转移到mRNA上，mRNA通过翻译指导蛋白质的合成，D正确。答案：D2．下列关于图示的说法，错误的是()A．图中所示正在进行的过程是转录B．从化学成分上看，图中的2和5相同C．若已知a链上形成e链的功能段中碱基比例为A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则e链的碱基比例是U∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4D．通过该过程，遗传信息由a传递到了e上解析：图中过程是转录，a链是DNA分子的一条链，e链是转录形成的RNA链，2和5分别是碱基U、T，所以化学成分不一样。a链与e链上的碱基互补配对，a链碱基比例为A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则e链的碱基比例是U∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4。答案：B3．下图为细胞中合成蛋白质的示意图，下列相关说法不正确的是()A．该图说明少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质B．该过程的模板是mRNA，原料是氨基酸C．②③④⑤的最终结构各不相同D．合成①的场所在细胞核，⑥的合成与核仁有关解析：图中过程是翻译，模板是①mRNA，以氨基酸为原料合成蛋白质，B正确；一种mRNA可以和多个核糖体结合，可以迅速合成出大量的蛋白质，A正确；一种mRNA只能合成一种蛋白质，因此②③④⑤的最终结构是相同的，C错误；⑥为核糖体，其合成与核仁有关，D正确。答案：C4．下列有关遗传信息传递过程的叙述，错误的是()A．DNA的复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则B．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中参与翻译过程C．DNA复制、转录及翻译的原料依次是脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸D．DNA复制和转录都是以DNA的一条链为模板，翻译则以mRNA为模板解析：遗传信息的传递过程指DNA复制、转录及翻译过程，DNA的复制是以DNA的两条链为模板，转录是以DNA的一条链为模板，翻译是以mRNA为直接模板。答案：D5．下图表示人体内胰岛素合成时基因表达过程中的某个阶段，相关叙述符合此图的是()A．图中进行的过程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的催化才能完成B．胰岛素合成时，胰岛素基因的表达在人体所有活细胞内都可进行C．图中的①合成后不经跨膜运输就与核糖体结合D．若该基因是呼吸酶合成基因，则该过程的模板链也是③解析：此过程表示基因的转录过程，需要RNA聚合酶等酶的催化，A错误；胰岛素合成时基因只能在胰岛B细胞内表达，B错误；图中的①是mRNA，合成后经核孔进入细胞质与核糖体结合，C正确；呼吸酶合成基因转录时的模板链不一定是③，但转录时是以DNA分子的其中一条链作为模板的，D错误。答案：C6．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上的三个相邻的碱基能决定一个氨基酸C．mRNA上有四种核糖核苷酸，代表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答案：D7．DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息决定的氨基酸如下表所示。则tRNA(ACG)所携带的氨基酸是()GCACGTACGTGC精氨酸丙氨酸半胱氨酸苏氨酸A．赖氨酸B．丙氨酸C．半胱氨酸D．苏氨酸解析：mRNA与DNA模板链碱基互补配对，tRNA(ACG)又与mRNA上的碱基(UGC)互补配对，mRNA(UGC)与DNA模板链上的碱基(ACG)配对，对应的是半胱氨酸。答案：C8．如图表示DNA控制合成蛋白质的过程。下列有关说法不正确的是()A．遗传信息存在于②链上B．密码子存在于③链上C．氨基酸与tRNA在种类上是一一对应的关系D．图中DNA片段最多可控制20种氨基酸来合成蛋白质解析：遗传信息是指DNA上脱氧核苷酸的排列顺序，转录时作为模板的单链即为信息链。密码子是指信使RNA中决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，它只存在于mRNA上。一种氨基酸可由一种或几种tRNA来携带，但一种tRNA只能携带一种氨基酸。图中DNA片段有1000对碱基，最多能控制合成10003≈333个氨基酸，最多20种。答案：C9．下图为细胞中多聚核糖体合成分泌蛋白质的示意图，已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(图中P肽段)，下列说法正确的是()A．该过程的模板是核糖核苷酸，原料是20种游离的氨基酸B．一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运C．若P肽段功能缺失，可继续合成新生肽链，但无法将蛋白质分泌到细胞外D．多个核糖体结合的①是相同的，但最终合成的肽链②③④⑤在结构上各不相同解析：图示过程为翻译，是以mRNA为模板，A错误；由于一个氨基酸可能有一个或多个密码子，可由一种或多种tRNA转运，B错误；P肽段功能缺失，不能引导其进入内质网，就无法进行加工、分泌出去，C正确；多个核糖体结合到同一条mRNA上，合成的肽链②③④⑤是相同的，D错误。答案：C10．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．①链的碱基A与②链的碱基T互补配对B．②是以4种核糖核苷酸为原料合成的C．如果③表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶D．转录完成后，②需通过两层生物膜才能与核糖体结合解析：本题考查的是转录过程，其中①链为模板链，②链为RNA，①链中A与②链中U互补配对；③表示RNA聚合酶；转录完成后，②通过核孔进入细胞质，穿过0层膜。答案：B11．下列关于核酸的叙述，错误的是()A．细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与B．植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制C．双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的D．用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA和RNA在细胞中的分布解析：细胞核中发生的转录过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶的参与，A正确；植物细胞中DNA复制的场所有细胞核(主要)、线粒体和叶绿体，B正确；DNA中含有的五碳糖是脱氧核糖，且双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖之间是通过碳原子上的羟基与磷酸基团之间形成的磷酸二酯键连接的，C错误；甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，利用甲基绿、吡罗红混合染色剂对细胞进行染色，可以观察DNA和RNA在细胞中的分布，D正确。答案：C12．如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是()A．图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内B．图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的C．图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链D．图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸解析：图甲所示为DNA的复制过程，图乙所示为转录过程。DNA的复制和转录主要发生在细胞核内，A错误；图甲中酶1和酶2相同，为DNA聚合酶，图乙中酶3为RNA聚合酶，B错误；由于转录是以DNA为模板合成RNA的过程，图丙的a链中含有碱基T，b链中含有碱基U，故a链为DNA模板链，而b链为转录产生的RNA链，C正确；因此图丙中含有2种单糖、5种碱基、8种核苷酸，D错误。答案：C二、非选择题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______________________________________。解析：分析图示过程可知：a为DNA的复制、b为转录、c为翻译。(1)完成遗传信息表达的是转录和翻译，为b和c，DNA的复制需要在解旋酶的作用下解开双链，然后在DNA聚合酶的作用下合成DNA子链。(2)RNA中含有核糖，图中含有核糖的结构包括mRNA、tRNA、rRNA。根据②mRNA上的碱基顺序组成的密码子，指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸。(3)三个核苷酸对应一个氨基酸，由此证明一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成。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．如图中左边为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，右边为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：(1)Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别是____________、___________________。(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是________________。(3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有________________。(4)根据题中表格判断：Ⅲ为________(填名称)，携带的氨基酸是________。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第________阶段。(5)用α­鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α­鹅膏蕈碱抑制的过程是________(填序号)。线粒体功能________(填“会”或“不会”)受到影响。(6)下图为题图中过程①的示意图，图中的b和d在化学组成上的区别是_____________________________。下图中a是一种酶分子，它能促进c的合成，其名称为____________。答案：(1)核膜线粒体DNA(2)ATP、核糖核苷酸、酶(3)细胞核、线粒体(4)tRNA苏氨酸三(5)①会(6)前者所含的五碳糖为脱氧核糖，后者所含的五碳糖为核糖RNA聚合酶15．已知放线菌素D是RNA合成抑制剂。下面是根据海胆受精卵在有放线菌素D和无放线菌素D存在的情况下培养时，用14C标记的缬氨酸参与蛋白质合成的实验结果绘制的曲线图。请据图回答有关问题：(1)直接参与将14C—缬氨酸掺入新合成蛋白质的细胞器是________，该过程称为________，所依赖的模板是________，合成该分子所需要的原料是________________。(2)有人说从受精开始到10h之内，蛋白质合成所依赖的模板分子的来源是未受精卵原有的mRNA。受精10h以后，合成蛋白质的模板来自受精卵新合成的mRNA。海胆细胞内新合成蛋白质所依赖的模板主要是受精卵新合成的，你同意上述结论吗？说明理由。(3)若本题要求设计实验探究放线菌素D对RNA合成的影响，请完成以下设计思路并预测结果和得出结论。①实验思路：以海胆受精卵为实验材料，分成两组，编号为A、B。A组在________________的情况下培养，B组在____________的情况下培养，对14C标记的缬氨酸参与蛋白质合成的情况进行检测，时间段为受精后25h，比较检测结果。②结果预测和结论：a．若检测结果显示A组的放射性远高于B组，则说明__________________________