2018-2019学年高中生物第3章遗传信息的复制与表达检测北师大版.docx

教学课件第3章 遗传信息的复制与表达检测(时间:45分钟,满分:100分)一、选择题(每小题3分,共60分)1下列关于密码子和反密码子的叙述,正确的是()A.密码子位于mRNA上,反密码子位于tRNA上B.密码子位于tRNA上,反密码子位于mRNA上C.密码子位于rRNA上,反密码子位于tRNA上D.密码子位于rRNA上,反密码子位于mRNA上解析：密码子是指mRNA上决定氨基酸的3个相邻碱基,而反密码子是指tRNA上能与密码子进行碱基互补配对的3个相邻碱基,A项正确,B、C、D三项均错误。答案：A2一个被15N标记的DNA分子在含有14N的培养基中复制n次,后代中A.1/2n,1/2nB.1/2n,1C.1/2n,1D.1解析：DNA复制n次后,得到的子代DNA分子为2n个,后代中含15N的单链占全部DNA单链的比例为2/(2n2),即1/2n,含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例为2/2n,即1答案：B3某DNA分子含m对碱基,其中腺嘌呤有a个。下列有关此DNA在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述,错误的是()A.在第一次复制时,需要(m-a)个B.在第二次复制时,需要2(m-a)个C.在第n次复制时,需要2n-1(m-a)个D.在n次复制过程中,总共需要2n(m-a)个解析：该DNA分子中含有胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为(2m-2a)/2=m-a,第n次复制需胞嘧啶脱氧核糖核苷酸2n-1(m-a)个,复制n次需胞嘧啶脱氧核苷酸数目为(m-a)(2n-1)。答案：D4下列有关真核细胞中基因转录与翻译的说法,正确的是()两个过程的完成都需要碱基互补配对两个过程的完成都需要运载工具两个过程都有水生成两个过程都以核酸作为模板A.B.C.D.解析：转录过程不需要运载工具,翻译过程需要运载工具tRNA,错误;转录形成mRNA时有水生成,翻译时氨基酸脱水缩合生成水,两个过程都有水的生成,正确。答案：B5下列关于蛋白质合成的叙述,错误的是()A.噬菌体合成自身蛋白质的原料由细菌提供B.绿色植物吸收的氮主要用于合成蛋白质等物质C.tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成D.脱水缩合产生的水中的氢只来自于氨基解析：蛋白质合成过程中脱水缩合产生的水中,一个氢来自于氨基,另一个氢来自于羧基。答案：D6下图所示的生理过程是()A.原核生物的转录和翻译B.真核生物的转录和翻译C.原核生物的DNA分子的复制D.真核生物的DNA分子的复制解析：原核生物的转录和翻译可在同一地点、同一时刻进行。真核生物的转录在细胞核中进行,翻译在细胞质中的核糖体上进行。答案：A7下面关于tRNA和氨基酸相互关系的说法,正确的是()A.每种氨基酸都由一种特定的tRNA携带B.每种氨基酸都可由几种tRNA携带C.一种tRNA可以携带几种结构相似的氨基酸D.一种氨基酸可由一种或几种tRNA携带解析：每种tRNA只能转运一种氨基酸,而一种氨基酸可以由一种或多种tRNA来转运。答案：D8下图甲、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.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2种单糖、5种碱基、5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的复制和转录都主要发生在细胞核内,A项错误。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项错误。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,因此图丙中含有2种单糖、5种碱基、8种核苷酸,C项正确,D项错误。答案：C9(2016全国高考甲理综)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间,使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,下列相关叙述错误的是()A.随后细胞中的DNA复制发生障碍B.随后细胞中的RNA转录发生障碍C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用解析：DNA双链不能解开,即DNA不能解旋,所以DNA不能复制,也不能转录,A、B两项正确。DNA复制在间期进行,所以该物质可将细胞周期阻断在分裂间期,C项错误。DNA不能复制,则细胞不能增殖,所以该物质对癌细胞的增殖有抑制作用,D项正确。答案：C10下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。甲硫氨酸脯氨酸苏氨酸甘氨酸缬氨酸密码子表:甲硫氨酸:AUG脯氨酸:CCA、CCC、CCU苏氨酸:ACU、ACC、ACA甘氨酸:GGU、GGA、GGG缬氨酸:GUU、GUC、GUA根据上述材料,下列描述错误的是()A.这段DNA中的链起了转录模板的作用B.决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUAC.这条多肽链中有4个“CONH”结构D.若这段DNA的链右侧第二个碱基T被G替代,这段多肽中将会出现两个脯氨酸解析：该多肽链的起始氨基酸是甲硫氨酸,密码子为AUG,所以相对应的基因上的碱基排列顺序为TAC,由此推知这段DNA中链起转录模板的作用;在多肽链上第2个氨基酸是脯氨酸,密码子以C开头,所以转录是从左侧开始的,因此决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA;该多肽含有5个氨基酸,其中的肽键(CONH)数为n-1=5-1=4;若这段DNA的链右侧第二个碱基T被G替代,则在模板链上的碱基对应变为CCT,则对应的密码子变为GGA,决定的氨基酸是甘氨酸,所以突变后的多肽链中将会有两个甘氨酸。答案：D11如果将含有1对同源染色体的精原细胞的2个DNA分子都用15N标记,并只供给精原细胞含14N的原料,该细胞进行一次有丝分裂后再进行一次减数分裂,产生的8个精细胞中,含15N和含14N标记的DNA分子的精子所占的比例依次为()A.50%,100%B.25%,50%C.25%,100%D.50%,50%解析：一个精原细胞有丝分裂后产生两个子细胞,每个子细胞的两条染色体上的DNA分子都是一条链含15N、一条链含14N。在减数分裂过程中,DNA复制后每个细胞中的每条染色体上均有一条染色单体含15N,随着减数分裂最终进入到精细胞中,故8个精细胞中含15N标记的DNA的精子占4/8=50%。由于含14N的原料用于合成子链,故8个精细胞中的DNA均含有14N。答案：A12(2016江苏高考改编)为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶,通过基因改造,将原来的精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA,由此发生的变化不包括()A.植酸酶氨基酸序列改变B.植酸酶mRNA序列改变C.编码植酸酶的DNA热稳定性降低D.配对的反密码子为UCU解析：改变后的密码子仍然对应精氨酸,氨基酸的种类和序列没有改变,A项符合题意。由于密码子改变,植酸酶mRNA序列改变,B项不符合题意。由于密码子改变后C(G)比例下降,DNA热稳定性降低,C项不符合题意。反密码子与密码子互补配对,为UCU,D项不符合题意。答案：A13在生物体内性状的表达一般遵循DNARNA蛋白质的表达原则,下面有关这个过程的说法不正确的是()A.在细胞的一生中,DNA一般是不变的,RNA和蛋白质分子是变化的B.DNARNA主要是在细胞核中完成的,RNA蛋白质主要是在细胞质中完成的C.DNARNA会发生碱基互补配对过程,RNA蛋白质不会发生碱基互补配对过程D.RNA是蛋白质翻译的直接模板,DNA是最终决定蛋白质结构的遗传物质解析：RNA蛋白质(翻译)过程中,mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子发生碱基互补配对。答案：C14下列关于转录和翻译的叙述,错误的是()A.转录时以核糖核苷酸为原料B.转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列C.mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质D.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性解析：转录时以四种核糖核苷酸为原料;RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列,启动转录;不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性;核糖体沿着mRNA移动翻译出肽链(蛋白质),故C项错误。答案：C15研究发现,人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图),下列相关叙述错误的是()A.合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过环节B.侵染细胞时,病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞C.通过形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D.科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病解析：人类免疫缺陷病毒(HIV)主要攻击人体的T淋巴细胞。HIV是具有囊膜的病毒,囊膜与细胞膜识别后融合,然后RNA连带蛋白质衣壳一并进入细胞内,进入细胞后衣壳解聚,释放RNA,同时衣壳内的逆转录酶催化RNA逆转录产生DNA。HIV属于逆转录病毒的一种,它的遗传物质RNA先经逆转录形成DNA,然后形成的DNA整合到患者细胞的DNA上,再通过DNA的转录形成HIV的RNA,最后通过翻译形成HIV的蛋白质,并组装成子代HIV,由被感染的细胞裂解释放出来;根据题图中的中心法则可知,病毒DNA是通过逆转录过程合成的,故可以研发抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病。答案：B16一段mRNA含有2 000个碱基,其中A有400个,U有500个。由此mRNA逆转录产生的含有4 000个碱基的双链DNA中A和G分别有多少个?()A.900,900B.900,1 100C.800,1 200D.1 000,1 000解析：由题意,可画出如下示意图:依据上图可得出:该双链DNA中A有900个。在双链DNA中,根据碱基互补配对原则,G=C=(4 000-1 800)/2=1 100。答案：B17下图表示两基因转录的mRNA分子数在同一细胞内随时间变化的规律。若两种mRNA自形成至翻译结束的时间相等,两基因首次表达的产物共存至少需要(不考虑蛋白质降解)()A.4 hB.6 hC.8 hD.2 h解析：分析坐标曲线可知,若不考虑先表达的蛋白质降解,在6 h时两基因首次表达的产物开始共存。答案：B18下列有关图中的生理过程(图中代表核糖体,代表多肽链)的叙述,不正确的是()A.图中所示的生理过程有转录和翻译B.链中(A+T)/(G+C)的比值与链中此项比值相同C.一种细菌的由480个核苷酸组成,它所编码的蛋白质的长度一定为160个氨基酸D.遗传信息由传递到需要tRNA作为运载工具解析：图示中转录和翻译同时进行,所以表示的是原核生物的基因表达过程。链与链是DNA中的两条互补链,链中的(A+T)等于链中的(T+A),链中的(G+C)等于链中的(C+G)。mRNA中含有终止密码子,不对应氨基酸,所以它所编码的蛋白质的长度应小于160个氨基酸。mRNA中的遗传信息传递到多肽链需要tRNA作为运载工具。答案：C19如下图所示,下列的有关叙述不正确的是()A.若甲是DNA,乙为RNA,此过程要以甲为模板,酶为RNA聚合酶B.若甲是DNA,乙为DNA,此过程要以甲为模板,酶为DNA聚合酶C.若甲是RNA,乙为DNA,此过程为转录,原料为脱氧核苷酸D.若甲是RNA,乙为蛋白质,此过程为翻译,原料为氨基酸解析：由题目获取的信息有:容器内有ATP、酶和原料;甲为加入的模板物质,乙为产物。要判断容器内发生的具体反应过程,必须先明确模板、原料和产物中的两项,再根据中心法则内容进行逐项分析。答案：C20下列有关基因控制蛋白质合成的叙述,正确的是()A.转录和翻译都发生在细胞核内B.转录和翻译的原料分别是脱氧核苷酸和氨基酸C.转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和信使RNAD.一个密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运答案：C二、非选择题(共40分)21(10分)下图表示某DNA片段遗传信息的传递过程,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过程所需的酶主要有。(2)图中含有核糖的是(填数字);由指导合成的多肽链中氨基酸序列是。(3)该DNA片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为个。(4)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。DNA复制时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;图中含有核糖的结构包括mRNA、tRNA、rRNA;由mRNA的碱基推知DNA中共有7个T,第三次复制后,DNA片段由4个变为8个,故第三次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为47=28(个)。答案：(1)b、c解旋酶和DNA聚合酶(2)甲硫氨酸丙氨酸丝氨酸苯丙氨酸(3)28(4)一个密码子由三个相邻的碱基组成22(10分)回答有关真核细胞中的遗传信息及其表达的问题。(1)将同位素标记的尿核苷(尿嘧啶和核糖的结合物)加入细胞培养液中,不久在细胞核中发现被标记的是、。(2)将从A细胞中提取的核酸,通过基因工程的方法转移到另一种细胞B中,当转入时,其遗传信息在B细胞中得到表达并能传给下一代;当转入时,在B细胞中虽能合成相应的蛋白质,但性状不会遗传。(3)已知某基因片段的碱基排列如下。由它控制合成的多肽中含有“脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸”的氨基酸序列。(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG;谷氨酸的是GAA、GAG;赖氨酸的是AAA、AAG;甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG)翻译上述多肽的mRNA是由该基因的(填“a”或“b”)链转录的。此mRNA的碱基排列顺序是。若该基因由于一个碱基被置换而发生突变,所合成的多肽的氨基酸排列顺序变为“脯氨酸谷氨酸甘氨酸赖氨酸”。写出转录并翻译出此段多肽的DNA单链的碱基排列顺序:。解析：(1)尿核苷是合成RNA的原料,真核生物的转录是在细胞核中进行的,转录的产物是RNA,包括信使RNA、核糖体RNA和转运RNA。(2)在真核生物中,遗传物质是DNA,能复制、表达并传给下一代的一定是DNA;mRNA可直接指导蛋白质的合成,但不能复制,因此它不能控制生物的性状。(3)假定a链作模板链,它转录出的mRNA的碱基序列为CCGGACUUCUCUUCA,CCG是脯氨酸的密码子,但GAC不是谷氨酸的密码子,因此可断定a链不是模板链。b链转录出的mRNA的碱基序列为GGCCUGAAGAGAAGU,CCU是脯氨酸的密码子,GAA是谷氨酸的密码子,GAG也是谷氨酸的密码子,AAG是赖氨酸的密码子,因此它指导合成的多肽链符合“脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸”的氨基酸序列。已确定b链作为模板链,基因突变后已知氨基酸序列中的第三个氨基酸由谷氨酸变成甘氨酸,根据模板链推知此谷氨酸的密码子为GAG,通过与甘氨酸的密码子比较可知,与GAG只差一个碱基的甘氨酸的密码子是GGG,因此可确定多肽链中此甘氨酸的密码子为GGG,据此可确定DNA片段b链中CTC突变成了CCC,即T被C替换。据此可写出突变后b链的碱基序列。答案：(1)信使RNA转运RNA核糖体RNA(2)DNARNA(3)bCCUGAAGAGAAGGGACTTCCCTTC23(11分)下图表示生物体内遗传信息的传递过程,请据图回答下列问题。(1)过程需要的原料是,模