2012届高三生物一轮复习认识基因与基因的表达

第二章基因对性状的控制第一、二节认识基因与基因的表达一、选择题1．下列哪一项不是基因“遗传效应”的含义()A．能控制一种生物性状的表现B．能控制一种蛋白质的生物合成C．能在蛋白质合成中决定一种氨基酸的位置D．能转录一种信使RNA解析：基因是有“遗传效应”的DNA片段，是指基因能控制或决定生物某种性状，即通过转录形成信使RNA，进而mRNA翻译成一定的蛋白质，体现生物某一方面生命活动(性状)。一个基因并不只是控制一个氨基酸，一个氨基酸是mRNA上的一个密码子直接决定的。答案：C2．(2010·临沂模拟)如图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列有关说法正确的是()A．人体细胞中都有5种碱基和8种核苷酸B．硝化细菌的遗传物质由5种碱基构成C．蓝藻的线粒体中也有上述两种核酸D．DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖而没有核糖解析：在人体成熟红细胞中不含DNA、RNA，因而其内不含碱基和核苷酸；硝化细菌的遗传物质是DNA，由4种碱基构成；蓝藻属原核生物，无线粒体。答案：D3．(2010·广州调研)下列关于基因、性状以及二者关系的叙述，正确的是()A．基因在染色体上呈线性排列，基因的前端有起始密码子，末端有终止密码子B．基因能够通过复制实现遗传信息在亲代和子代之间的传递C．性状受基因的控制，基因发生突变，该基因控制的性状也必定改变D．通过控制酶的合成从而直接控制性状，是基因控制性状的途径之一解析：密码子存在于mRNA上，故A错。基因发生突变后，如果密码子决定的氨基酸没有改变，则性状也不会改变，故C错。基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状，是对生物性状的间接控制，故D错。答案：B4．关于转运RNA和氨基酸之间相互关系的说法，正确的是()A．每种氨基酸都可由几种转运RNA携带B．每种氨基酸都有它特定的一种转运RNAC．一种转运RNA可以携带几种结构上相似的氨基酸D．一种氨基酸可由一种或几种特定的转运RNA将它带到核糖体上解析：因为有不同的密码子决定同一种氨基酸，而转运RNA上的反密码子是与密码子的碱基互补配对的。答案：D5．下列是大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密码子)()A．第6位的C被替换为TB．第9位与第10位之间插入1个TC．第100、101、102位被替换为TTTD．第103至105位被替换为1个T解析：选项A、C、D中的碱基替换只可能造成个别氨基酸的替换；选项B中，两碱基间插入一个碱基T，会造成插入点后面的所有氨基酸序列都可能发生改变，因此对多肽的氨基酸序列影响最大。答案：B6．如图表示有关遗传信息传递的模拟实验。下列相关叙述中合理的是()A．若X是RNA，Y是DNA，则试管内必须加入DNA连接酶B．若X是CTTGTACAA，Y含有U，则试管内必须加入逆转录酶C．若X与Y都是DNA，则试管内必须加入氨基酸D．若Y是蛋白质，X是mRNA，则试管内还要有其他RNA解析：若X是RNA，Y是DNA，表示逆转录过程，需加入逆转录酶；若X是CTTGTACAA，Y含有U，表示转录过程，需加入RNA聚合酶；若X与Y都是DNA，表示DNA的复制过程，需加入DNA聚合酶；若Y是蛋白质，X是mRNA，表示翻译过程，则试管内还要有其他RNA，如tRNA。答案：D7.已知一个蛋白质由两条多肽链组成，连接氨基酸的肽键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共250个，则转录该mRNA的基因中C和T不少于()A．200个B．400个C．600个D．800个解析：由2条多肽链中含198个肽键，可推知该蛋白质由200个氨基酸组成，则mRNA中至少有600个碱基，转录该mRNA的基因至少有1200个碱基，而双链DNA中(C＋T)占碱基总数的一半，故转录该mRNA的基因中C和T不少于600个。答案：C8．如图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是()A．①②B．③④⑥C．⑤⑥D．②④解析：正常情况下，在动植物细胞中逆转录(③)、RNA的自我复制(④)不能发生。以蛋白质为模板合成RNA，可以人工进行，一般也不会发生在动植物细胞内。答案：B▲将某多肽(分子式为C55H70O19N10)彻底水解后，得到下列4种氨基酸(R基均不含氮元素)：谷氨酸(C5H9NO4)，苯丙氨酸(C9H11NO2)，甘氨酸(C2H5NO2)，丙氨酸(C3H7NO2)。问基因在控制合成该多肽的过程中所需核苷酸有多少种()A．4B．8C．30D．60解析：该题审题是关键，基因表达包括转录和翻译两个过程，只有转录过程需要以核苷酸为原料合成RNA，因此需要的核苷酸为4种。答案：A▲tRNA与mRNA碱基互补配对现象可出现在真核细胞的()A．细胞核中B．核糖体上C．核膜上D．核孔处解析：tRNA与mRNA的碱基互补配对现象发生在翻译过程中，而翻译的场所在核糖体上。答案：B9．mRNA上决定氨基酸的某个密码子的一个碱基发生替换，则识别该密码子的tRNA及转运的氨基酸发生的变化是()A．tRNA一定改变，氨基酸一定改变B．tRNA不一定改变，氨基酸不一定改变C．tRNA一定改变，氨基酸不一定改变D．tRNA不一定改变，氨基酸一定改变答案：C10．下列关于中心法则的叙述中，错误的是()选项模板原料产物过程ADNA脱氧核苷酸DNADNA复制BDNA核糖核苷酸RNA转录CRNA核糖核苷酸RNARNA复制DRNA核糖核苷酸DNA逆转录解析：逆转录是以RNA为模板、脱氧核苷酸为原料合成DNA的过程。该过程仅发生于某些RNA病毒在宿主细胞的增殖过程中。答案：D11．在下列细胞结构中，有可能发生碱基互补配对行为的一组是()①细胞核②中心体③叶绿体④线粒体⑤高尔基体⑥内质网⑦核糖体A．①②③④B．③④⑤⑥C．③④⑥⑦D．①③④⑦答案：D12．(2009·泰安模拟)在一般情况下，下列叙述与实际不相符的是()A．相同的DNA复制后可能形成不同的DNAB．一个DNA分子转录出不同的RNAC．一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸D．肽链合成中遇到核糖体本身具有的终止密码时就立即停止答案：D二、非选择题13．如图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。(1)完成过程①需要________等物质从细胞质进入细胞核。(2)从图中分析，核糖体的分布场所有________。(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由________中的基因指导合成。(4)用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。解析：本题主要考查基因的表达，意在考查考生对转录和翻译过程的理解。(1)图中①为转录过程，需要细胞质为其提供能量、酶和原料。(2)由图可知，除细胞质基质中含核糖体外，线粒体中也含有核糖体。(3)分析题意，线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性，可见不是通过线粒体中的过程③、④合成的，故应是由细胞核中基因指导合成的。(4)细胞质基质中RNA含量显著减少，说明鹅膏蕈碱抑制的是细胞核中过程①，进而会对线粒体的功能产生影响。答案：(1)ATP、核糖核苷酸、酶(2)细胞质基质和线粒体(3)核DNA(细胞核)(4)①会14．(2010·上海南汇期末)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2中方框内所示结构是________的一部分，它在________中合成，其基本组成单位是________，可以用图2方框中数字________表示。(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为________，进行的场所是[]________，所需要的原料是________。(3)若该多肽合成到图1中UCU决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码是________。(4)从化学成分角度分析，与图1中⑥结构的化学组成最相似的是()A．乳酸杆菌B．噬菌体C．染色体D．流感病毒(5)若图1的①所示的分子中有1000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55B．166和20C．333和111D．333和20解析：图1所示为遗传信息的表达过程，包括转录和翻译两个步骤，其中的①②③④⑤⑥分别是DNA、tRNA、氨基酸、mRNA、多肽链、核糖体；在mRNA的UCU碱基后的密码子是UAA；根据碱基的构成判断，图2中方框内是RNA，其基本组成单位是核糖核苷酸；核糖体的化学成分是RNA和蛋白质，这与RNA病毒的成分相似；DNA中碱基对的数目和mRNA中碱基的个数及相应蛋白质中氨基酸的个数的比值为3∶3∶1。答案：(1)RNA细胞核核糖核苷酸①②⑦(2)翻译⑥核糖体氨基酸(3)UAA(4)D(5)D15.下图为一组模拟实验，假设实验能正常进行且五支试管中都有产物生成，回答：(1)A、D试管中的产物是________，但A试管模拟的是________过程，D试管模拟的是________过程。(2)B、C试管中的产物是________，但B试管模拟是________，C试管模拟的是________。(3)假如B试管中加入的DNA含有306个碱基，那么产物最多含有________个碱基，有________个密码子。(4)E过程称________，在细胞中进行的场所是________，图中的原料为________，工具是________，产物是________。(5)生物遗传信息传递的全过程可用下图表示：①请将此图解中a～e过程与上图A～E各试管所模拟的内容对应起来：a对应________，b对应________，c对应________，d对应________，e对应________。②此图解中在生物体内常发生的过程是________，极少发生的是________，人体内不能发生________过程。③图解中的c过程必需有________酶参与，烟草花叶病毒、噬菌体、艾滋病病毒中可进行c过程的是________。(6)美国科学家把人的胰岛素基因通过基因工程拼接到大肠杆菌的DNA子中，通过大肠杆菌发酵生产胰岛素，这说明：①胰岛素的生物合成受________控制。②不同生物间基因“移植”成活，并能指导胰岛素的合成，这说明这些生物共用一套______；从进化的角度看：这些生物具有______，彼此间存在一定的________。③DNA分子中，“拼接”上某个基因或“剪切”去掉某个基因，并不影响DNA分子中各基因的功能，这说明________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：依据各试管加入的物质及原料可推断模拟的过程，依据加入DNA的碱基数可推断各产物中碱基数或密码子数。所有生物的遗传密码子是通用的，DNA的结构也基本相同，这是转基因成功的分子基础，也是生物间有亲缘关系的分子生物学证据。答案：(1)DNADNA复制逆转录(2)RNA转录RNA复制(3)15351(4)翻译核糖体氨基酸转运RNA多肽(蛋白质)(5)①ABDCE②a、b、ed、cd、c③逆转录艾滋病病毒(6)①基因②密码子共同的祖先亲缘关系③基因是遗传的基本结构和功能单位16．(探究创新题)若科学研究小组现已研究出体外合成蛋白质的一套装置，现用此装置来证实DNA的转录过程需要消耗能量(ATP)，设计了如下实验，请你补充完善。(1)实验材料：DNA聚合酶、RNA聚合酶、游离的核糖核苷酸、脱氧核苷酸、DNA、ATP、吡罗红试剂(或派洛宁试剂)、甲基绿试剂等。(2)实验步骤：①取若干试管，平均分为A、B两组；②向A组试管中加入足量的核糖核苷