苏教版必修二基因控制蛋白质的合成 作业.doc

基因控制蛋白质的合成同步练习第一课时练习一、选择题：（3小题，共60分）1.下列关于转录和翻译的叙述错误的是（ ）a.转录的主要场所是细胞核，翻译的场所是核糖体b.转录的原料是脱氧核苷酸，翻译的原料是氨基酸c.转录的模板是dna的一条链，翻译的模板是mrnad.转录的产物是rna，翻译的产物是多肽（蛋白质）1.b【解析】本题考查生命观念和理性思维。转录主要是在细胞核中进行的，翻译是核糖体上进行的，a项正确；转录的原料是核糖核苷酸，而不是脱氧核苷酸，b项错误；转录以dna的一条链为模板，翻译是以mrna为模板，c项正确；转录的的结果形成rna，翻译的结果是形成蛋白质，d项正确。2.尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验中，如果用ugugugugugugugugug的rna作模板，得到的新蛋白质是半胱氨酸和缬氨酸交替连接而成，则可以肯定半胱氨酸和缬氨酸的密码子依次为（ ）a.u、g b.ug、ug c.ugu、gug d.uuu、ggg2.c【解析】本题考查生命观念和理性思维。模板rna上ugu和gug交替排列，与合成的蛋白质中半胱氨酸和缬氨酸交替连接相对应，所以选c。3.下列关于密码子的叙述正确的是（ ）a.mrna上任意3个碱基构成一个密码子b.64种密码子都能决定氨基酸c.一种氨基酸可以有多个密码子d.一种密码子可以决定多种氨基酸3.c【解析】本题考查生命观念和理性思维。mrna上决定一个氨基酸的3个相邻碱基构成一个密码子，a项错误；起始密码子决定氨基酸，终止密码子不决定氨基酸，b项错误；一种氨基酸可以有多个密码子，但一种密码子不能决定多种氨基酸，c项错误、d项正确。二、非选择题：（1小题，共40分）4.如图为rna的形成过程示意图，据图回答下列问题：ddna双螺旋重新形成rnadna双螺旋解开rna-dna杂交区域c加到rna末端旋解开c（1）转录是以图中的 （填“a”或“b”）链为模板进行的，c是游离的 。（2）图中d是 酶，该酶的移动方向是 。在该酶作用下，dna中 键打开，双螺旋解开。（3）dna-rna杂交区存在的 碱基配对方式是dna分子中所没有的碱基配对方式。（4）rna有多种，包括 ，密码子存在于 上。该种rna通过 进入细胞质，与 结合后进行翻译过程。【解析】本题考查生命观念和科学思维。（1）由图可知，该转录过程是以b链为模板合成mrna的，c是转录的原料核糖核苷酸。（2）d是rna聚合酶，由图可知，该酶是从左向右移动的。在该酶作用下，dna中氢键打开，双螺旋解开。（3）rna中含有碱基u，与dna分子中的a配对，这是dna分子中所没有的碱基配对方式。（4）rna有信使rna（mrna）、核糖体rna（rrna）和转运rna（trna）等，其中密码子存在于信使rna（mrna）上。mrna形成后通过核孔进入细胞质，与核糖体结合后进行翻译过程。【答案】（每空4分）（1）b 脱氧核苷酸（2）rna聚合 从左向右 氢（3）a-u（4）信使rna（mrna）、核糖体rna（rrna）、转运rna（trna） 信使rna（mrna） 核孔 核糖体1.下列有关细胞中三种rna的叙述，正确的是（ ）a.三种rna的基本组成单位相同，但组成元素有所不同b.真核细胞和原核细胞的rrna的合成都需要核仁的参与c.三种rna中只有mrna是以dna的一条链为模板合成的d.转录rna的主要场所是细胞核，需要rna聚合酶的参与1.d【解析】本题考查生命观念和科学思维。组成三种rna的元素和基本组成单位都相同， a项错误；原核细胞内没有细胞核，也就没有核仁这一结构，b项错误；三种rna都是以dna的一条链为模板合成的，c项错误；转录rna的场所有细胞核、线粒体、叶绿体等，但细胞核是主要场所，转录时需要rna聚合酶的参与，d项正确。2.如图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程，据图分析，下列说法正确的是()a.该过程共涉及5种核苷酸b.该过程共涉及8种碱基c.该过程涉及碱基互补配对和atp的消耗d.该过程需要解旋酶和dna聚合酶2.c【解析】本题考查生命观念和科学思维。图中原料中利用了尿嘧啶，因此表示转录形成rna的过程，该过程共涉及8种核苷酸（4种脱氧核苷核苷酸和4种核糖核苷酸），a项错误；该过程共涉及5种碱基，即a、g、c、t和u，b项错误；该过程涉及碱基互补配对和atp的消耗，在转录过程中，在rna聚合酶的作用下，依据碱基互补配对原则，将游离的核糖核苷酸合成mrna，c项正确；转录过程需要rna聚合酶而不是dna聚合酶，d项错误。3.下面是1960年科学家m.nireberg和s.ochoa探究决定一个氨基酸的密码子是mrna上的三个相邻碱基的实验。取5支试管，预先加入一定的物质，再把20种氨基酸分成五组，每组含四种不同的氨基酸，每支试管中加入一组氨基酸，再加入当时并不清楚是否带有遗传信息的多聚u（相当于只含u的mrna），结果在含有酪氨酸、苯丙氨酸、半胱氨酸和丝氨酸的一组试管中合成了多肽。回答：（1）上述实验中预先加入的物质是 。（2）再用同样的方法，把酪氨酸、苯丙氨酸、半胱氨酸和丝氨酸分别加入四支试管中，从而合成了只含苯丙氨酸的多肽链。这一实验假设是 。（3）mnireberg和sochoa破译了决定苯丙氨酸的密码子是uuu之后，又有科学家用c、u两种碱基相间排列的mrna为模板，研究一个密码子含有几个碱基。实验假设是：如果一个密码子中含有两个或者四个碱基，则该mrna指导合成的多肽链中应分别由 种氨基酸组成；如果三个碱基决定一个氨基酸，则多肽链中应含有 种氨基酸。（4）如mrna上每3个碱基决定1个氨基酸，这样碱基的组合可以达到 种。【解析】本题考查生命观念、科学思维和科学探究等核心素养。（1）合成多肽需要模板、原料、酶、能量、场所等。（2）把酪氨酸、苯丙氨酸、半胱氨酸和丝氨酸分别加入四支试管中，从而合成了只含苯丙氨酸的多肽链，说明苯丙氨酸的密码子是uuu。（3）在c、u两种碱基相间排列的mrna为模板中，如果一个密码子中含有两个碱基，则密码子是cu；如果一个密码子中含有四个碱基，则密码子是cucu。故该mrna指导合成的多肽链中应分别由1种氨基酸组成。如果三个碱基决定一个氨基酸，则密码子是cuc、ucu，故多肽链中应含有2种氨基酸。（4）如mrna上每3个碱基决定1个氨基酸，这样碱基的组合可以达到43种。【答案】（每空8分）（1）atp、酶、核糖体、trna等（答对三个算正确）（2）以多聚u为模板合成的多肽只含一种氨基酸（3）1 2（4）64第二课时练习一、单选题：（3小题，共60分）1.下列有关蛋白质合成过程的叙述错误的是（ ）a.mrna与核糖体结合后在结合部位形成两个trna结合位点b.trna只有3个碱基，每个trna只能携带一种氨基酸c.第一位置和第二位置trna上的氨基酸通过脱水缩合形成二肽d.核糖体沿mrna移动，遇到终止密码子后翻译自动终止1.b【解析】本题考查生命观念和科学思维。mrna形成后通过核孔进入细胞质，与核糖体结合后在结合部位形成两个trna结合位点，即第一位置和第二位置，a项正确；trna有很多个碱基，其中有3个碱基构成反密码子，b项错误；进入第一位置和第二位置的trna，其上的氨基酸通过脱水缩合形成肽键而结合成二肽，c项正确；核糖体是沿mrna移动的，只有遇到终止密码子后翻译才会自动终止，d项正确。2.下列关于基因对性状的控制的叙述错误的是（ ）a.基因通过控制多肽和蛋白质的合成，从而决定生物的性状b.克拉克把遗传信息从dna到rna再到蛋白质的过程叫中心法则c.某些病毒具有rna复制和逆转录过程，逆转录需要逆转录酶d.基因可以通过控制酶的合成来控制细胞中的代谢，进而控制生物体的性状2.b【解析】本题考查生命观念和科学思维。基因通过转录和翻译过程，控制多肽和蛋白质的合成，从而决定生物的性状，a项正确；克拉克提出的中心法则中还包括遗传信息从dna到dna的过程，b项错误；只有少数病毒具有rna复制和逆转录过程，逆转录一定是在逆转录酶的催化下完成的，c项正确；基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，也可以通过控制酶的合成来控制细胞中的代谢，间接控制生物体的性状，d项正确。3.下列关于人类基因组计划（hgp）的叙述错误的是（ ）a.人类基因组计划测定人类46条染色体上的全部dna序列b.hgp的内容包括遗传图谱、物理图谱、序列图谱和基因图谱的绘制c.人类基因组的研究有利于对疾病进行基因诊断和基因治疗d.人类基因组的研究也可能让某些人制造出种族选择性生物灭绝武器3.a【解析】本题考查生命观念、科学思维和社会责任等核心素养。人类基因组计划测定人类24条染色体（22条常染色体和x、y性染色体）上的全部dna序列，解读其中包含的遗传信息，a项错误；人类基因组计划的内容包括遗传图谱、物理图谱、序列图谱和基因图谱的绘制，b项正确；科学技术是把双刃剑，人类基因组的研究有利于对疾病进行基因诊断和基因治疗，也可能让某些人制造出种族选择性生物灭绝武器，c、d两项正确。二、非选择题：（1小题，共40分）4.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）过程是转录，产物在 中合成，其基本组成单位是 。（2）图中以为模板合成的过程称为 ，进行的主要场所是 ，所需要的原料是 。在形成的过程中还有 产生。（3）图中携带的氨基酸是 酪氨酸（uac）、甲硫氨酸（aug）、异亮氨酸（auc）。若该多肽合成到图中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子是 。在上的移动方向是 。（4）若图中所示的dna分子中有1 000个碱基对，则由它所控制形成的mrna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55 b.166和20 c.333和111 d.333和20【解析】本题考查生命观念和科学思维。分析题图，图示遗传信息的转录和翻译过程，其中是dna；是trna，能识别密码子并转运相应的氨基酸；是氨基酸；是mrna，是翻译的模板；是肽链；是核糖体，是翻译的场所。（1）转录主要发生在细胞核内，以dna的一条链为模板，合成mrna的过程，rna的基本单位是核糖核苷酸，合成的mrna通过核孔进入细胞质，与核糖体结合并指导蛋白质的合成。（2）图中以mrna为模板，以氨基酸为原料，合成肽链的过程为遗传学上的翻译，发生在细胞质的核糖体中。在氨基酸脱水缩合形成的过程中还有水的产生。（3）决定氨基酸的是密码子，图中的密码子是aug，所以携带的氨基酸是甲硫氨酸。密码子位于mrna上，看图可知若该多肽合成到图中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子是uaa。由图可知，在上是按由左向右的方向移动的。（4）转录是以dna的一条链为模板合成rna的过程；翻译时，mrna中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸的数目是mrna碱基数目的1/3，是dna（基因）中碱基数目的1/6。即dna（或基因）中碱基数：mrna上碱基数：氨基酸个数=6：3：1，若dna分子中有1000个碱基对，则由它所控制形成的mrna中含有的密码子个数为10003333个。组成蛋白质的氨基酸约有20种，所以合成的蛋白质中的氨基酸种类最多不超过20种。【答案】（每空4分）（1） 细胞核 核糖核苷酸（2）翻译 核糖体 氨基酸 水（3）甲硫氨酸 uaa 由左向右（4）d1.已知某trna一端的三个碱基顺序是gau，所转运的是亮氨酸，那么决定氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的()a. gat b. gau c. cua d. cta1.a【解析】本题考查生命观念和科学思维。密码子的位置是在信使rna上，是信使rna上决定氨基酸的3个相邻的碱基。反密码子是转运rna一端的3个与密码子配对的3个碱基。题中已知的一个转运rna的3个碱基是gau，所运载的氨基酸是亮氮酸，则与此对应的密码子是cua，则转录该密码子的dna 模板链上的3个碱基应是gat。2.下列关于遗传信息传递的叙述，错误的是()a.线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则b.dna中的遗传信息是通过转录传递给mrna的c.线粒体和叶绿体中的遗传信息传递都不遵循孟德尔遗传定律d.t2噬菌体中没有rna，其遗传信息的传递不遵循中心法则2.d【解析】本题考查生命观念和科学思维。线粒体和叶绿体中也有遗传物质，遗传信息的传递也遵循中心法则，a项正确；dna通过转录形成mrna，其中的遗传信息也就传递给了mrna，b项正确；孟德尔遗传定律是指细胞核中基因的传递规律，.线粒体和叶绿体中的遗传信息传递都不遵循孟德尔遗传定律，c项正确；t2噬菌体遗传信息的传递也遵循中心法则，d项错误。3.下图表示真核细胞中遗传信息的传递过程，请据图回答：（1）科学家克里克提出的中心法则包括图中 所示的遗传信息的传递过程。a过程发生在 的间期，b过程需要的原料是 。（2）b过程需要的酶主要是 酶，d过程表示trna运输氨基酸参与翻译，已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是aug、uac，某trna上的反密码子是aug，则该trna所携带的氨基酸是 。（3）图中a、b为mrna的两端，核糖体在mrna上的移动方向是 。一个mrna分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，其意义是 ，不同核糖体最终合成的肽链 (填“相同”或“不同”)。【解析】本题考查生命观念和科学思维。图示表示真核细胞中遗传信息的传递过程，其中a表示dna的复制过程；b表示转录过程；c表示翻译过程，需要mrna、rrna和trna的参与。（1）克里克提出的中心法则包括图中的a（dna的复制）、b（转录）和c（翻译）三个过程。a为dna分子复制过程，发生在分裂间期，即有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期；b为转录过程，形成rna，需要以四种游离的核糖核苷酸为原料。（2）b过程是转录，转录需在rna聚合酶催化下完成。某trna上的反密码子是aug，其对应的密码子为uac，则该trna所携带的氨基酸是酪氨酸。（4）根据多肽链的长度可知，核糖体在mrna上的移动方向是由a到b。一条mrna上同时结合多个核糖体进行翻译，这可提高翻译的速度。由于模板mrna相同，所以最后得到的肽链相同。【答案】（每空5分）（1）abc 有丝分裂和减数第一次分裂 游离的4种核糖核苷酸 （2）rna聚合 酪氨酸 （3）由a到b 少量的mrna就可以迅速合成出大量的蛋白质 相同周练习一、选择题：（6小题，每题10分，共60分）1.下图为人体细胞核内转录过程，相关说法正确的是()a.和atp中所含有的五碳糖都是核糖b.启动该过程必需的有机物与双缩脲试剂反应呈紫色c.在合成人体该过程消耗的atp时所需能量可由淀粉氧化分解提供d.核内形成的需通过两层生物膜才能与细胞质中的核糖体结合1.b【解析】本题考查生命观念和科学思维。中所含有的五碳糖是脱氧核糖，a项错误；启动该过程必需的有机物是rna聚合酶，rna聚合酶是蛋白质，与双缩脲试剂反应呈紫色，b项正确；人体内没有淀粉，c项错误；核内形成的(rna)直接从核孔进到细胞质，d项错误。2.美国科学家安德鲁菲尔和克雷格梅洛发现了rna干扰现象，这是一个有关控制基因信息流程的关键机制。下列有关rna的叙述中错误的是()a.有的rna具有生物催化作用b.trna、rrna和mrna都是基因转录的产物c.mrna上有多少个密码子就有多少种trna与之对应d.分化后的不同形态的细胞中mrna的种类和数量均不同2.c【解析】本题考查生命观念和科学思维。酶绝大多数是蛋白质，少数是rna，a项正确； rna都是基因转录的产物，b项正确；mrna上有成千上万个碱基组成，有许多密码子，而trna最多有61种，c项错误；分化是基因选择性表达的结果，故分化后的不同形态的细胞中mrna的种类和数量均不同，d项正确。3.某种生物细胞发生如下图所示生理活动时，下列判断正确的是()a.该细胞不能进行有丝分裂b.该细胞不能进行有氧呼吸c.该细胞不能进行光合作用d.该细胞能进行减数分裂3.a【解析】本题考查生命观念和科学思维。图中生理活动为边转录边翻译，只能发生在原核细胞。原核细胞不能进行有丝分裂，a项正确；有的原核细胞能进行有氧呼吸，b项错误；有的原核细胞能进行光合作用，c项错误；原核细胞不能进行减数分裂，d项错误。4.下列有关中心法则及其发展的叙述，错误的是（ ）a.克拉克提出的中心法则包括dna的自我复制和遗传信息的转录和翻译b.烟草花叶病毒遗传信息从rnarna途径是对中心法则的补充c.所有病毒都能实现rnadnarna蛋白质的信息传递d.原核细胞和真核细胞一样，没有逆转录和rna复制4.c【解析】本题考查生命观念和科学思维。1957年，克拉克提出的中心法则是遗传信息可以从dna到dna，也可以从dna流向rna，进而流向蛋白质，a项正确；烟草花叶病毒的遗传物质是rna，rna能够复制，b项正确；不是所有病毒都能进行逆转录，c项错误；只有部分病毒有逆转录和rna复制，原核细胞和真核细胞都没有逆转录和rna复制，d项正确。多肽p多肽qa14b13c24d235.下图是两种化学合成的mrna分子和两种以它们为模板合成的多肽。两种多肽中存在的氨基酸种数最可能为（ ）mrnaagagagagagagagagagagagag 多肽paucgaucgaucgaucgaucgaucg 多肽q5.c【解析】本题考查生命观念和科学思维。编码蛋白质p的mrna由两种密码子aga和gag交替排列而成，因此蛋白质p可能由两种不同氨基酸组成；编码蛋白质q的mrna由auc、gau、cga、ucg四种密码子组成，因此蛋白质q可能含4种不同的氨基酸。6.下列关于基因、性状以及二者关系的叙述中，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，若基因的某个碱基发生改变，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一6.b【解析】本题考查生命观念和科学思维。密码子在mrna上，a项错误；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，b项正确；由于密码子的简并性等原因，基因发生改变不一定会改变生物的性状，c项错误；基因通过控制酶的合成从而间接控制性状，是基因控制性状的途径之一，d项错误。二、非选择题：（2小题，共40分）7.（20分）图甲为一组模拟实验，假设实验能正常进行且五支试管中都有产物生成。图乙是中心法则及其发展的图解。据图回答下列问题：a b c d e图甲dnaatp酶脱氧核糖核苷酸dnaatp酶核糖核苷酸rnaatp酶核糖核苷酸dnaatp酶脱氧核糖核苷酸mrnaatp酶核糖体氨基酸trna图乙（1）图甲中a、d试管中的产物是 ，b、c试管中的产物是 ，e试管中的产物是 。（2）图乙中过程分别对应图甲中的那个试管？ ， ， ， ， 。（3）图甲中d试管含有而其他试管都没有的酶是 酶；图乙中只有少数病毒才能进行的过程是 （填图中数字）。【解析】本题考查生命观念、科学思维和科学探究等核心素养。（1）根据题意和图示分析可知：a中模板是dna，原料是脱氧核苷酸，其模拟的是dna复制过程；b中模板是dna，原料是核糖核苷酸，其模拟的是转录过程；c中模板是rna，原料是核糖核苷酸，其模拟的是rna的复制；d中模板是rna，原料是脱氧核苷酸，其模拟的是逆转录过程；e中模板是mrna，其模拟的应该是翻译过程。所以a、d试管中的产物是dna，b、c试管中的产物是rna，e试管中的产物是多肽(蛋白质)。（2）图乙中过程是dna复制，是转录，是翻译，是rna复制，是逆转录。故分别对应图甲中的a、b、e、c、d5支试管。（3）图甲中d试管是逆转录，需要逆转录酶的催化。图乙中是少数病毒才能进行的过程。【答案】（每空2分）（1）dna rna 多肽(蛋白质)（2）a b e c d（3）逆转录酶 苯丙氨酸 酪氨酸-羟苯丙氨酸 黑尿酸黑色素 乙酰乙酸白化病 黑尿症 酶a 酶c酶b 酶d8.（20分）白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸氧化变黑。下图表示人体内与之相关的系列生化过程。（1）基因可以通过控制 直接控制生物体的性状，也可以通过控制 的合成来控制细胞内的 过程，从而控制生物的性状的。白化病和黑尿症是基因 （填“直接”或“间接”）控制性状的结果。（2）蛋白质在细胞质内合成，酶b在皮肤细胞内合成的主要步骤是 和 。（3）白化病人不能合成黑色素，其根本原因是 。白化病是由隐性基因（a）控制的遗传病，一对正常的夫妇生了一个白化病女儿和正常儿子，该儿子与白化病女孩结婚，他们生一个白化病孩子的概率是 。（4） 由上图可见：若控制酶a合成的基因发生了变异，会引起多个性状改变；黑尿症与图中几个基因都有代谢联系。这说明：_；_。【解析】本题考查生命观念、科学思维和社会责任等核心素养。（1）基因可以直接控制性状，也可以间接控制性状。直接控制性状是基因控制蛋白质的结构，间接控制性状是通过控制酶的合成来控制细胞代谢。（2）蛋白质的合成包括转录和翻译两步。（3）分析题图可知，酪氨酸在酶b的催化作用下形成黑色素，如果控制合成酶b的基因发生突变，酶b不能合成，酪氨酸不能转变成黑色素，人会患白化病。正常儿子是aa的概率是2/3，与aa女子结婚，生一个白化病孩子的概率是1/22/3=1/3。（4）由图可以看出，黑色素和乙酰乙酸的合成需要多种酶的催化，而这些酶是分别由不同基因控制合成的，说明一个性状可受多个基因控制。酶a的改变既可造成白化病的产生，也可造成黑尿症的产生，说明一个基因可控制多个性状。【答案】（每空2分）（1）蛋白质的结构 酶 代谢 间接（2）转录 翻译（3）缺少控制酶b合成的基因 1/3（4） 一个基因可能控制多个性状 一个性状可受多个基因控制1.几种氨基酸可能的密码子如下：甘氨酸：ggu、ggc、gga、ggg；缬氨酸：guu、guc、gua、gug；甲硫氨酸：aug。经研究发现，在编码某蛋白质的基因的某个位点上发生了一个碱基替换，导致对应位置上的氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸；接着由于另一个碱基的替换，该位置上的氨基酸又由缬氨酸变为甲硫氨酸，则该基因未变时的甘氨酸的密码子应该是（ ）aggu bggc cgga