【創(chuàng)新設(shè)計】2011屆高考生物一輪復習3-2-1、2認識基因基因的表達作業(yè)手冊中圖版必修

第二章 基因?qū)π誀畹目刂? 第一、二節(jié) 認識基因 基因的表達 一、選擇題 1．下列哪一項不是基因“遺傳效應”的含義 ( ) A．能控制一種生物性狀的表現(xiàn)  B．能控制一種蛋白質(zhì)的生物合成 C．能在蛋白質(zhì)合成中決定一種氨基酸的位置  D．能轉(zhuǎn)錄一種信使  RNA 解析：基因是有“遺傳效應”的 DNA片段，是指基因能控制或決定生物某種性狀，即通 過轉(zhuǎn)錄形成信使 RNA，進而 mRNA翻譯成一定的蛋白質(zhì)，體現(xiàn)生物某一方面生命活動 ( 性 狀) 。一個基因并不只是控制一個氨基酸，一個氨基酸是 mRNA上的一個密碼子直接決定 的。 答案：  C 2．(2010 臨沂模擬  ) 如圖是  DNA和  RNA組成的結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)說法正確的是  (  ) A．人體細胞中都有 5 種堿基和 8 種核苷酸 B．硝化細菌的遺傳物質(zhì)由 5 種堿基構(gòu)成 C．藍藻的線粒體中也有上述兩種核酸 D． DNA徹底水解得到的產(chǎn)物中有脫氧核糖而沒有核糖 解析：在人體成熟紅細胞中不含 DNA、RNA，因而其內(nèi)不含堿基和核苷酸；硝化細菌的遺傳物質(zhì)是 DNA，由 4 種堿基構(gòu)成；藍藻屬原核生物，無線粒體。 答案： D 3．(2010 廣州調(diào)研 ) 下列關(guān)于基因、性狀以及二者關(guān)系的敘述，正確的是 ( ) A．基因在染色體上呈線性排列，基因的前端有起始密碼子，末端有終止密碼子 B．基因能夠通過復制實現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間的傳遞 C．性狀受基因的控制，基因發(fā)生突變，該基因控制的性狀也必定改變 D．通過控制酶的合成從而直接控制性狀，是基因控制性狀的途徑之一 解析：密碼子存在于 mRNA上，故 A 錯。基因發(fā)生突變后，如果密碼子決定的氨基酸沒 有改變，則性狀也不會改變，故 C錯。基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控 制生物性狀，是對生物性狀的間接控制，故 D 錯。 答案： B 4．關(guān)于轉(zhuǎn)運 RNA和氨基酸之間相互關(guān)系的說法，正確的是 ( ) A．每種氨基酸都可由幾種轉(zhuǎn)運 RNA攜帶 B．每種氨基酸都有它特定的一種轉(zhuǎn)運 RNA C．一種轉(zhuǎn)運 RNA可以攜帶幾種結(jié)構(gòu)上相似的氨基酸 D．一種氨基酸可由一種或幾種特定的轉(zhuǎn)運 RNA將它帶到核糖體上 解析：因為有不同的密碼子決定同一種氨基酸，而轉(zhuǎn)運堿基互補配對的。  RNA上的反密碼子是與密碼子的 答案：  D 5．下列是大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最 大的是 ( 不考慮終止密碼子 )( ) A．第  6 位的  C 被替換為  T  B．第  9 位與第  10 位之間插入  1 個  T C．第  100、 101、 102 位被替換為  TTT  D．第  103 至  105 位被替換為  1 個  T 解析：選項 A、C、D中的堿基替換只可能造成個別氨基酸的替換；選項 B 中，兩堿基間 插入一個堿基 T，會造成插入點后面的所有氨基酸序列都可能發(fā)生改變，因此對多肽的氨基酸序列影響最大。 答案： B 6．如圖表示有關(guān)遺傳信息傳遞的模擬實驗。下列相關(guān)敘述中合理的是 ( ) A．若  X 是  RNA， Y 是  DNA，則試管內(nèi)必須加入  DNA連接酶 B．若  X 是  CTTGTACAA， Y 含有  U，則試管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶 C．若  X 與  Y 都是  DNA，則試管內(nèi)必須加入氨基酸 D．若  Y 是蛋白質(zhì)，  X 是  mRNA，則試管內(nèi)還要有其他  RNA 解析：若 X 是 RNA，Y 是 DNA，表示逆轉(zhuǎn)錄過程，需加入逆轉(zhuǎn)錄酶；若 X 是 CTTGTACAA， Y 含有 U，表示轉(zhuǎn)錄過程， 需加入 RNA聚合酶； 若 X 與 Y 都是 DNA，表示 DNA的復制過程，需加入 DNA聚合酶；若 Y是蛋白質(zhì)， X 是 mRNA，表示翻譯過程， 則試管內(nèi)還要有其他 RNA， 如 tRNA。 答案： D 7. 已知一個蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈組成，連接氨基酸的肽鍵共有 198 個，翻譯該蛋白質(zhì)的 mRNA中有 A 和 G共 250 個，則轉(zhuǎn)錄該 mRNA的基因中 C 和 T 不少于 ( ) A． 200 個 B ． 400 個 C ． 600 個 D ． 800 個 解析：由 2 條多肽鏈中含 198 個肽鍵，可推知該蛋白質(zhì)由 200 個氨基酸組成，則 mRNA 中至少有 600 個堿基，轉(zhuǎn)錄該 mRNA的基因至少有 1 200 個堿基，而雙鏈 DNA中 (C＋ T) 占堿基總數(shù)的一半，故轉(zhuǎn)錄該 mRNA的基因中 C 和 T 不少于 600 個。 答案： C 8．如圖所示的過程，正常情況下在動植物細胞中都不可能發(fā)生的是 ( ) A．①② B ．③④⑥ C ．⑤⑥ D ．②④ 解析：正常情況下，在動植物細胞中逆轉(zhuǎn)錄 ( ③) 、 RNA的自我復制 ( ④) 不能發(fā)生。以蛋白質(zhì)為模板合成 RNA，可以人工進行，一般也不會發(fā)生在動植物細胞內(nèi)。 答案： B ▲ 將某多肽 ( 分子式為 C55H70O19N10) 徹底水解后，得到下列 4 種氨基酸 (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) 。問基因在控 制合成該多肽的過程中所需核苷酸有多少種 ( ) A． 4 B． 8 C． 30 D． 60 解析：該題審題是關(guān)鍵，基因表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，只有轉(zhuǎn)錄過程需要以核苷酸為原料合成 RNA，因此需要的核苷酸為 4 種。 答案： A ▲ tRNA 與 mRNA堿基互補配對現(xiàn)象可出現(xiàn)在真核細胞的 ( ) A．細胞核中 B．核糖體上 C．核膜上 D．核孔處 解析： tRNA 與 mRNA的堿基互補配對現(xiàn)象發(fā)生在翻譯過程中， 而翻譯的場所在核糖體上。 答案： B 9．mRNA上決定氨基酸的某個密碼子的一個堿基發(fā)生替換，則識別該密碼子的 tRNA 及轉(zhuǎn)運 的氨基酸發(fā)生的變化是 ( ) A． tRNA 一定改變，氨基酸一定改變 B ． tRNA 不一定改變，氨基酸不一定改變 C． tRNA 一定改變，氨基酸不一定改變 D ． tRNA 不一定改變，氨基酸一定改變 答案： C 10．下列關(guān)于中心法則的敘述中，錯誤的是 ( ) 選項 模板 原 料 產(chǎn)物 過 程 A DNA 脫氧核苷酸 DNA DNA復制 B DNA 核糖核苷酸 RNA 轉(zhuǎn)錄 C RNA 核糖核苷酸 RNA RNA復制 D RNA 核糖核苷酸DNA 逆轉(zhuǎn)錄 解析：逆轉(zhuǎn)錄是以 RNA為模板、脫氧核苷酸為原料合成 DNA的過程。該過程僅發(fā)生于某 些 RNA病毒在宿主細胞的增殖過程中。答案： D 11．在下列細胞結(jié)構(gòu)中，有可能發(fā)生堿基互補配對行為的一組是 ( ) ①細胞核 ②中心體 ③葉綠體 ④線粒體 ⑤高爾基體 ⑥內(nèi)質(zhì)網(wǎng) ⑦核糖體A．①②③④ B ．③④⑤⑥ C ．③④⑥⑦ D ．①③④⑦答案： D 12．(2009 泰安模擬 ) 在一般情況下，下列敘述與實際不相符的是 ( ) A．相同的 DNA復制后可能形成不同的 DNA B．一個 DNA分子轉(zhuǎn)錄出不同的 RNA C．一種 tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸 D．肽鏈合成中遇到核糖體本身具有的終止密碼時就立即停止 答案： D 二、非選擇題 13．如圖為某種真菌線粒體中蛋白質(zhì)的生物合成示意圖，請據(jù)圖回答下列問題。 (1) 完成過程①需要 ________等物質(zhì)從細胞質(zhì)進入細胞核。 (2) 從圖中分析，核糖體的分布場所有________ 。 (3) 已知溴化乙啶、氯霉素分別抑制圖中過程③、④，將該真菌分別接種到含溴化乙啶、 氯霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)線粒體中 RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推測該 聚合酶由 ________中的基因指導合成。  RNA (4) 用 鵝膏蕈堿處理細胞后發(fā)現(xiàn)，細胞質(zhì)基質(zhì)中 RNA含量顯著減少，那么推測 鵝膏蕈堿抑制的過程是 ________( 填序號 ) ，線粒體功能 ________( 填“會”或“不會”) 受到影響。 解析：本題主要考查基因的表達，意在考查考生對轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的理解。  (1) 圖中① 為轉(zhuǎn)錄過程，需要細胞質(zhì)為其提供能量、酶和原料。 (2) 由圖可知，除細胞質(zhì)基質(zhì)中含 核糖體外，線粒體中也含有核糖體。 (3) 分析題意，線粒體中 RNA聚合酶均保持很高活 性，可見不是通過線粒體中的過程③、④合成的，故應是由細胞核中基因指導合成的。 (4) 細胞質(zhì)基質(zhì)中 RNA含量顯著減少，說明 鵝膏蕈堿抑制的是細胞核中過程①，進而 會對線粒體的功能產(chǎn)生影響。 答案：  (1)ATP 、核糖核苷酸、酶  (2) 細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體  (3) 核  DNA ( 細胞核 )  (4 )  ① 會 14．(2010 上海南匯期末  ) 下圖表示細胞內(nèi)遺傳信息表達的過程，  根據(jù)所學的生物學知識回 答： (1) 圖 2 中方框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)是 ________的一部分，它在 ________中合成，其基本組成單位是 ________，可以用圖 2 方框中數(shù)字 ________表示。 (2) 圖 1 中以④為模板合成⑤物質(zhì)的過程稱為 所需要的原料是 ________。  ________，進行的場所是  [  ]________  ， (3) 若該多肽合成到圖 1 中 UCU決定的氨基酸后就終止合成，則導致合成結(jié)束的終止密碼是 ________。 (4) 從化學成分角度分析，與圖 1 中⑥結(jié)構(gòu)的化學組成最相似的是( ) A．乳酸桿菌 B ．噬菌體 C ．染色體 D ．流感病毒 (5) 若圖 1 的①所示的分子中有 1 000 個堿基對，則由它所控制形成的信使 RNA中含有 的密碼子個數(shù)和合成的蛋白質(zhì)中氨基酸種類最多不超過 () A． 166 和 55 B ． 166 和 20 C ． 333 和 111 D ．333 和 20 解析：圖 1 所示為遺傳信息的表達過程， 包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個步驟， 其中的①②③④⑤⑥分別是 DNA、tRNA、氨基酸、 mRNA、多肽鏈、核糖體；在 mRNA的 UCU堿基后的密碼子是UAA；根據(jù)堿基的構(gòu)成判斷，圖 2 中方框內(nèi)是 RNA，其基本組成單位是核糖核苷酸；核糖 體的化學成分是 RNA和蛋白質(zhì)，這與 RNA病毒的成分相似； DNA中堿基對的數(shù)目和 mRNA 中堿基的個數(shù)及相應蛋白質(zhì)中氨基酸的個數(shù)的比值為 3∶3∶1。 答案： (1)RNA 細胞核 核糖核苷酸 ①②⑦ (2) 翻譯 ⑥ 核糖體 氨基酸 (3)UAA (4)D (5)D 15. 下圖為一組模擬實驗，假設(shè)實驗能正常進行且五支試管中都有產(chǎn)物生成，回答： (1)A 、 D 試管中的產(chǎn)物是 ________，但 A 試管模擬的是 ________過程， D 試管模擬的是 ________過程。 (2)B 、C 試管中的產(chǎn)物是 ________，但 B 試管模擬是 ________，C 試管模擬的是 ________。 (3) 假如 B 試管中加入的 DNA含有 306 個堿基，那么產(chǎn)物最多含有 ________個堿基，有 ________個密碼子。 (4)E 過程稱 ________，在細胞中進行的場所是 ________，圖中的原料為 ________，工具 是 ________，產(chǎn)物是 ________。 (5) 生物遺傳信息傳遞的全過程可用下圖表示： ①請將此圖解中 a～e 過程與上圖 A～ E 各試管所模擬的內(nèi)容對應起來： a 對應 ________， b 對應 ________， c 對應 ________， d 對應 ________， e 對應 ________。 ②此圖解中在生物體內(nèi)常發(fā)生的過程是 ________，極少發(fā)生的是 ________，人體內(nèi)不能 發(fā)生 ________過程。 ③圖解中的 c 過程必需有 ________酶參與，煙草花葉病毒、噬菌體、艾滋病病毒中可進 行 c 過程的是 ________。 (6) 美國科學家把人的胰島素基因通過基因工程拼接到大腸桿菌的  DNA 子中，通過大腸 桿菌發(fā)酵生產(chǎn)胰島素，這說明： ①胰島素的生物合成受  ________控制。 ②不同生物間基因“移植”成活，并能指導胰島素的合成，這說明這些生物共用一套 ______；從進化的角度看：這些生物具有 ______，彼此間存在一定的 ________。 ③DNA分子中，“拼接”上某個基因或“剪切”去掉某個基因，并不影響  DNA分子中各 基因的功能，這說明 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 。 解析：依據(jù)各試管加入的物質(zhì)及原料可推斷模擬的過程，依據(jù)加入 DNA的堿基數(shù)可推斷各產(chǎn)物中堿基數(shù)或密碼子數(shù)。 所有生物的遺傳密碼子是通用的， DNA的結(jié)構(gòu)也基本相同，這是轉(zhuǎn)基因成功的分子基礎(chǔ)，也是生物間有親緣關(guān)系的分子生物學證據(jù)。 答案：(1)DNA 糖體 氨基酸  DNA復制 轉(zhuǎn)運 RNA  逆轉(zhuǎn)錄 (2)RNA 多肽 ( 蛋白質(zhì) )  轉(zhuǎn)錄 RNA復制 (3)153 (5) ①A B D C E  51 (4)  翻譯  核 ②a、 b、 e  d、 c d、 c ③逆轉(zhuǎn)錄 艾滋病病毒  (6) ①基因  ②密碼子  共同的祖 先 親緣關(guān)系  ③基因是遺傳的基本結(jié)構(gòu)和功能單位 16．( 探究創(chuàng)新題 ) 若科學研究小組現(xiàn)已研究出體外合成蛋白質(zhì)的一套裝置， 實 DNA的轉(zhuǎn)錄過程需要消耗能量 (ATP) ，設(shè)計了如下實驗，請你補充完善。  現(xiàn)用此裝置來證 (1) 實驗材料： DNA聚合酶、 RNA聚合酶、游離的核糖核苷酸、脫氧核苷酸、 吡羅紅試劑 ( 或派洛寧試劑 ) 、甲基綠試劑等。  DNA、 ATP、 (2) 實驗步驟： ①取若干試管，平均分為 A、B 兩組； ②向 A 組試管中加入足量的核糖核苷酸，少量 DNA、 RNA聚合酶等，然后將 A 組試管放 置在適宜溫度條件下。 ③向 B 組試管中加入 ________________________________________________________________________ ________，將 B 組試管也放置在適宜溫度條件下。 ④將 ________試劑加入 A、 B 試管中，以檢測 RNA的有無。 (3) 預測結(jié)果： ________________________________________________________________________ 。 (4) 結(jié)論： ________________________________________________________________________ 。 解析： 轉(zhuǎn)錄是以 DNA為模板、 核糖核苷酸為原料合成 RNA的過程， RNA遇吡羅紅試劑 ( 或派洛寧試劑 ) 呈紅色。本實驗驗證的是轉(zhuǎn)錄需要消耗 ATP，故設(shè)計實驗應遵循對照原則，對照組不加 ATP，實驗組加入 ATP，其他條件保持相同，由于是驗證性實驗，故實驗結(jié)果只有一種。 答案： (2)  ③與  A 組等量的核糖核苷酸、  DNA、 RNA聚合酶、  ATP等 ④吡羅紅  ( 或派洛寧  ) (3)B  組試管內(nèi)部呈現(xiàn)紅色  (4)DNA 的轉(zhuǎn)錄需要消耗  ATP