高考生物 热点题型和提分秘籍 专题17 基因的表达（含解析）.doc

专题17 基因的表达【高频考点解读】1.遗传信息的转录和翻译()。2.基因与性状的关系()。 【热点题型】题型一 基因指导蛋白质的合成过程 例1.下列关于遗传信息和遗传密码在核酸中的位置和碱基构成的叙述中，正确的是()a. 遗传信息位于mrna上，遗传密码位于dna上，碱基构成相同b. 遗传信息位于dna上，遗传密码位于mrna、trna或rrna上，碱基构成相同c. 遗传信息和遗传密码都位于dna上，碱基构成相同d. 遗传信息位于dna上，遗传密码位于mrna上，碱基构成不同答案：d【提分秘籍】 1.dna复制、转录和翻译的比较(1)区别(2)联系2. mrna与核糖体数量、翻译速度的关系图数量关系：一个mrna可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。目的意义：少量的mrna分子可以迅速合成出大量的蛋白质。方向：从左向右(见上图)，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mrna相同而相同。【高考警示】(1)一个核糖体与mrna的结合部位形成2个trna结合位点。(2)翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。翻译终点：识别到终点密码子(不决定氨基酸翻译停止)。(3)翻译进程：核糖体沿着mrna移动，读取下一个密码子，而mrna不移动。【举一反三】 2. 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，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。答案：(1)atp、核糖核苷酸、酶(2)细胞质基质和线粒体(3)细胞核【方法技巧】碱基与氨基酸数目计算根据蛋白质的合成过程，基因中每3个碱基对转录出mrna中的3个碱基(一个密码子)，再翻译成1个氨基酸(无特别说明，不考虑终止密码)。题型二 基因对性状的控制例2、下图为有关遗传信息传递和表达的模拟实验。下列相关叙述合理的是()a. 若x是mrna，y是多肽，则管内必须加入氨基酸b. 若x是dna，y含有u，则管内必须加入逆转录酶c. 若x是trna，y是多肽，则管内必须加入脱氧核苷酸d. 若x是hiv的rna，y是dna，则管内必须加入dna酶答案：a【提分秘籍】 1.中心法则的理解与分析图解表示出遗传信息的传递有5个过程。【特别提醒】(1)逆转录需要逆转录酶，该酶在基因工程中常用于催化合成目的基因。(2)中心法则的5个过程都遵循碱基互补配对原则。2. 基因对性状控制的方式(1)直接途径：基因蛋白质结构生物性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。(2)间接途径：基因细胞代谢生物性状，如白化病、豌豆的粒形。【高考警示】基因与性状并不都是一对一的关系(1)一般而言，一个基因决定一种性状。(2)生物体的一种性状有时受多个基因的影响，有些基因也可影响多种性状。(3)生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相同，表现型可能不同；基因型不同，表现型可能相同。【举一反三】 人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病，下图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能得出的结论是()a. 基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物体的性状b. 基因可以通过控制酶的合成来控制生物体的性状c. 一个基因可以控制多种性状d. 一个性状可以由多个基因控制答案：a【方法技巧】“三看法”判断中心法则的过程(1)“一看”模板如果模板是dna，生理过程可能是dna复制或dna转录。如果模板是rna，生理过程可能是rna复制或rna逆转录或翻译。(2)“二看”原料如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是dna，生理过程可能是dna复制或逆转录。如果原料为核糖核苷酸，产物一定是rna，生理过程可能是dna转录或rna复制。如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。(3)“三看”产物如果产物为dna，生理过程可能是dna复制或rna逆转录。如果产物为rna，生理过程可能是rna复制或dna转录。如果产物是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。【高考风向标】 1.(2015重庆卷.5)结合题5图分析，下列叙述错误的是（） a生物的遗传信息储存在dna或rna的核苷酸序列中b核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质c遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础d编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链【答案】d1(2014江苏，20)关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是()a一个含n个碱基的dna分子，转录的mrna分子的碱基数是n/2个b细菌的一个基因转录时两条dna链可同时作为模板，提高转录效率cdna聚合酶和rna聚合酶的结合位点分别在dna和rna上d在细胞周期中，mrna的种类和含量均不断发生变化【答案】d【解析】并不是dna的所有片段都能转录，非基因片段和基因的非编码区都不能转录，a项错误；转录是指以dna的一条链为模板，按照碱基互被配对原则，合成rna的过程，b项错误；rna聚合酶的结合位点在dna上，c项错误；在细胞周期中，mrna的种类和含量均在不断变化，d项正确。2(2014江苏，6)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(如图)，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【答案】b【解析】hiv属于逆转录病毒，hiv侵染细胞时其携带的逆转录酶会随同rna一起进入宿主细胞中；hiv的遗传物质指导蛋白质合成的过程应先进行逆转录后再进行转录和翻译；其逆转录合成的dna可以整合到宿主细胞的染色体dna上伪装成宿主细胞的基因并进行表达；抑制逆转录酶的药物可以治疗艾滋病。3(2014四川，3)将牛催乳素基因用32p标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是()a小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸b该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给mrnac连续分裂n次后，子细胞中32p标记的细胞占1/2n1d该基因翻译时所需trna与氨基酸种类数不一定相等【答案】c4(2013新课标，1)关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是()a一种trna可以携带多种氨基酸bdna聚合酶是在细胞核内合成的c反密码子是位于mrna上相邻的3个碱基d线粒体中的dna能控制某些蛋白质的合成【答案】d【解析】trna具有专一性，一种trna只能携带一种特定的氨基酸，a项错误；dna聚合酶是在细胞质中游离的核糖体上合成的，b项错误；反密码子是位于trna上可以与mrna上的密码子互补配对的3个碱基，c项错误；线粒体中含有dna、核糖体以及相关的酶，能完成转录和翻译过程，因而线粒体中的dna能控制某些蛋白质的合成，d项正确。5(2013上海高考)在搭建dna分子模型的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个c,6个g,3个a,7个t，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则()a能搭建出20个脱氧核苷酸b所搭建的dna分子片段最长为7碱基对c能搭建出410种不同的dna分子模型d能搭建出一个4碱基对的dna分子片段【答案】d【高考押题】 1正常情况下，下列生理过程能够发生的是()a. 相同的dna复制成不同的dnab. 相同的dna转录出不同的rnac. 相同的密码子翻译成不同的氨基酸d. 相同的trna携带不同的氨基酸解析：相同的dna上可能有成百上千个基因，不同的基因转录的rna不同。相同的dna复制成相同的dna。相同的密码子对应同一种氨基酸。相同的trna携带相同的氨基酸。答案：b2. 如图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙)，下列有关叙述中正确的是()a. 遗传信息位于甲上b. 乙由三个碱基组成c. 甲的合成需要rna聚合酶的参与d. 乙可以转运多种氨基酸答案：c3如图为真核细胞核内的某一生理过程。据图分析，下列相关叙述中正确的是()a. 该图表示dna分子的复制过程b. 该图表示转录过程，转录只能以dna的一条链为模板c. 该过程产生的mrna在细胞核内与核糖体结合合成蛋白质d. 该过程需dna解旋酶的催化，且需要消耗能量 解析：图示的dna解旋后只合成了一条子链，说明该图不是dna的复制，而是转录过程，转录是以dna的一条链为模板合成rna的过程，但并不是只能以一条链为模板；转录过程合成的mrna由核孔运到细胞质后再与核糖体结合合成蛋白质。答案：d4. 下列有关翻译过程的说法中，错误的是()a. 以细胞质中游离的氨基酸为原料b. 以核糖体rna为遗传信息传递的模板c. 以转运rna为运输工具运载氨基酸d. 合成具有一定氨基酸序列的蛋白质解析：翻译是以mrna为模板，利用细胞质中游离的氨基酸合成蛋白质的过程，在合成蛋白质的过程中需以trna为氨基酸的运输工具，其合成场所是核糖体。答案：b5. 下列生理过程或生物技术中发生碱基互补配对的有()受精作用病毒的增殖过程细菌的二分裂过程目的基因与载体的结合细胞的融合翻译反转录a. b. c. d. 解析：碱基互补配对发生在dna的复制、转录、翻译及反转录过程中。病毒的增殖过程和细菌的二分裂过程都进行遗传物质的复制。目的基因与载体结合时黏性末端的碱基也要进行互补配对。受精作用与细胞融合是细胞膜相互识别与融合的过程，不涉及碱基互补配对。答案：a6. 据研究发现，红霉素等抗生素能抑制细菌生长，原因是有的抗生素能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止mrna与trna的结合，以上事实不能说明()a. 有的抗生素能抑制蛋白质的合成b. 有的抗生素能阻止翻译过程c. 有的抗生素能阻止转录过程d. 有的抗生素能抑制rrna的合成答案：c7. 如图表示细胞中的某些生理过程。下列叙述正确的是()a. 、过程的模板相同b. 、过程的酶相同c. 过程中遗传信息由mrna流向trnad. 过程中的母链与子链反向平行解析：图中、过程分别表示转录、翻译和dna复制。转录是以dna的一条链为模板，而dna复制是以dna的两条链为模板，a项错误；转录过程需要rna聚合酶，而dna复制需要dna聚合酶等，b项错误；翻译过程中遗传信息由mrna流向蛋白质，c项错误；由于dna是半保留复制，故子代dna中有一条链为母链，且dna中的两条链是反向平行的，故过程中的母链与子链反向平行，d项正确。答案：d8. 为了测定氨基酸的密码子，科学家以人工合成的mrna为模板进行细胞外蛋白质合成实验。若以acacacacac为mrna，则合成苏氨酸或组氨酸的多聚体；若以caacaacaacaa为mrna，则合成谷氨酰胺、天冬酰胺或苏氨酸的三种多聚体。据此推测苏氨酸的密码子是()a. aca b. cacc. caa d. aac答案：a9. 某个多肽的相对分子质量为2778，氨基酸的平均相对分子质量为110，若考虑终止密码子，则控制该多肽合成的基因的长度至少是()a. 75对碱基 b. 78对碱基c. 90对碱基 d. 93对碱基解析：某个多肽的相对分子质量氨基酸的平均相对分子质量氨基酸的数量18(氨基酸的数量1)2778，推出该多肽由30个氨基酸组成，若考虑终止密码子，则编码该多肽的mrna上应含有31个密码子，故控制该多肽合成的基因的碱基数至少为316 186(个)，即93对碱基。答案：d10下列关于遗传信息传递和表达的叙述中，正确的是()在细菌中dna的复制只发生在拟核 不同组织细胞中可能有相同的基因进行表达不同核糖体中可能翻译出相同的多肽转运氨基酸的trna由3个核糖核苷酸组成基因突变不定导致所表达的蛋白质结构发生改变a. b. c. d. 答案：b11. 如图表示trna与氨基酸的结合过程，则该过程 ()a. 不受温度影响b. 不存在特异性结合c. 必须由线粒体供能d. 不是只发生在细胞质基质中的核糖体上解析：由图可知，trna与氨基酸的结合需要酶的催化作用，而酶的活性受温度影响；trna上的反密码子与mrna上决定氨基酸的密码子存在一一对应关系；题图过程还可由无氧呼吸供能，无氧呼吸的场所是细胞质基质；trna识别并与氨基酸结合的过程不只在细胞质基质中进行，还可在叶绿体或线粒体中进行。答案：d12. 有人把分化细胞中表达的基因形象地分为“管家基因”和“奢侈基因”。“管家基因”在所有细胞中表达，是维持细胞基本生命活动所必需的；而“奢侈基因”只在特定组织细胞中表达。下列属于“奢侈基因”表达产物的是()a. atp水解酶 b. rna聚合酶c. 膜蛋白 d. 血红蛋白解析：血红蛋白是血红蛋白基因在红细胞内特异性表达的；其他三项在所有细胞中均可以表达，是维持细胞基本生命活动所必需的。答案：d13如图是高等生物多聚核糖体合成肽链的过程，有关该过程的说法正确的是()a. 该图表示翻译的过程，图中核糖体从左向右移动b. 多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上互不相同c. 若合成某条肽链时脱去了100个分子的水，则该肽链中至少含有102个o原子d. 细胞中核糖体越多，合成一条肽链所需时间越短答案：c14.下图表示生物体内三