人教版必修2 基因指导蛋白质的合成 作业.docx

基因指导蛋白质的合成一、单选题1已知某物种的细胞中含有26个dna分子，其中有2个dna分子各含有24000个碱基，由这2个dna分子所控制合成的多肽链中，含有 （ ）种氨基酸。a. 8000 b. 4000 c. 16000 d. 20【答案】d【解析】试题分析：由题意可知，这两个dna分子共含有含有24000个碱基对，由这两个dna分子所控制合成的多肽链中最多含有8000个氨基酸，大于20，因此由这两个dna分子所控制合成的多肽链中，最多含有20种氨基酸故选：d22关于蛋白质合成的叙述，正确的是a. 一种trna可以携带多种氨基酸b. dna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】a、一种trna只能携带一种氨基酸，a错误；b、dna聚合酶属于蛋白质，在细胞质的核糖体上合成，b错误；c、反密码子位于trna上，c错误；d、线粒体中含有少量的dna，也能控制某些蛋白质的合成，d正确【考点定位】遗传信息的转录和翻译；线粒体、叶绿体的结构和功能【名师点睛】遗传信息位于dna上，能控制蛋白质的合成；密码子位于mrna，能编码氨基酸（终止密码子除外）；反密码子位于trna上，能识别密码子并转运相应的氨基酸，且一种trna只能携带一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或几种trna携带3qb噬菌体的遗传物质（qbrna）是一条单链rna，当噬菌体侵染大肠杆菌后，qbrna立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和rna复制酶，然后利用该复制酶复制qbrna。下列叙述正确的是（ ）a. qbrna的复制需经历形成双链rna的过程b. qbrna的复制需经历一个逆转录过程c. qbrna复制后，rna复制酶基因才能进行表达d. 一条qbrna模板只能翻译出一条肽链【答案】a【解析】复制时直接以rna为模板进行复制，先以+rna为模板合成-rna，此时正负链之间是结合在一起的（即双链rna形式），再以双链中的-rna为模板合成新的+rna，a正确；根据以上分析可知，qbrna的复制没有形成dna的过程，因此没有经过逆转录过程，b错误；qbrna复制需要rna复制酶的催化，说明rna复制酶基因在其复制以前就已经表达了，c错误；由图可知，一条qrna可同时作为模板翻译多条肽链，d错误。4下列关于密码子的叙述，正确的是a每种密码子都有与之对应的氨基酸b一种氨基酸可能有多种与之相对应的密码子c与密码子acu对应的反密码子是tcad信使rna上的gca在人细胞中和猪细胞中决定不同的氨基酸【答案】b【解析】试题分析：密码子有64种能编码氨基酸的只有61种，其中有3个是不编码氨基酸的密码子，故a错误。因为密码子的兼并性一种氨基酸可能有多种与之相对应的密码子，故b正确。与密码子acu对应的反密码子是uga，故c错误。密码子具有通用性，信使rna上的gca在人细胞中和猪细胞中决定的氨基酸相同，故d错误。考点：本题考查基因指导蛋白质的合成相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。5在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是adna的复制发生在细胞核，以两条链为模板bdna的转录发生在细胞核，以一条链为模板c翻译主要发生在核糖体中，以mrna为模板d复制和转录的主要原料都是脱氧核苷酸【答案】d【解析】试题分析：dna的复制主要发生在细胞核，以两条链为模板，a正确；dna的转录主要发生在细胞核，以一条链为模板，b正确；翻译发生在核糖体中，以mrna为模板，c正确；dna复制原料是脱氧核苷酸，转录的原料是核糖核苷酸，d错误。考点：本题考查遗传信息的传递过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。6有人设想，在已知信使rna翻译的起始位点处，用插入核糖核苷酸的方法（如下图所示），也能解决密码子中碱基数目的问题。你认为当插入几个核糖核苷酸时，对合成的蛋白质功能影响最小（ ）a1个 b2个 c3个 d4个【答案】c【解析】由于mrna上三个相邻碱基决定一种氨基酸，并且密码子的阅读是连续的，故插入三个碱基时，对合成的蛋白质影响最小。7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 （ ）a. ggu b. ggc c. gga d. ggg【答案】d【解析】试题分析：根据题干可知，基因中某个碱基发生替换，结果导致密码子中一个碱基发生改变，甲硫氨酸的密码子是aug，对比甘氨酸和缬氨酸的密码子可知，只有gug与aug相差一个碱基，而gug与甘氨酸的ggg密码子相差一个碱基，因此基因未突变时，甘氨酸的密码子是ggg，故d正确。考点：本题主要考查基因突变和密码子，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系和推断的能力。8下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是()a. 图中只含有trna和mrnab. 甲硫氨酸处于图中a的位置c. trna含有氢键d. 该过程需要rna聚合酶【答案】c【解析】图中除了含有trna和mrna外，核糖体内还含有rrna，故a项错误；图中核糖体移动的方向为从左向右，因此mrna的左侧为起始密码子，图中b处携带的是甲硫氨酸，b项错误；trna的局部也会有碱基互补配对形成氢键，c项正确；rna聚合酶为催化转录的酶，该过程为翻译，不需要rna聚合酶，d项错误。【点睛】本题考查遗传信息的翻译过程，意在考查考生的识图能力和信息提取与分析能力。解题的关键是从题图中获取有效信息，并灵活运用其解题。图示表示起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，该过程发生的场所是核糖体，图中箭头方向表示翻译的方向，即从左向右，因此，图中a处表示的是相邻氨基酸，b处表示的左侧的氨基酸才是起始甲硫氨酸。9下列关于dna分子的复制、转录和翻译的比较，正确的是a. 从场所上看，都能发生在细胞核中b. 从时期上看，都只能发生在细胞分裂的间期c. 从条件上看，都需要模板、原料、酶和能量d. 从原则上看，都遵循相同的碱基互补配对原则【答案】c【解析】dna分子主要分布在细胞核，少量分布在线粒体和叶绿体中，因此从场所上看，dna分子的复制、转录都能发生在细胞核、线粒体和叶绿体中，但翻译发生在核糖体中，a错误；从时期上看，都能发生在细胞分裂的间期，但翻译在细胞分裂的分裂期也能发生，b错误；从条件上看，都需要模板、原料、酶和能量，c正确；从原则上看，都遵循碱基互补配对原则，由于dna中特有的碱基是t，rna中特有的碱基是u，所以碱基互补配对时不完全相同，d错误。10下列说法中正确的是（ ）a原核生物和病毒的遗传物质是dna或rnab动物的性状是由细胞核基因和环境共同决定的c基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状d囊性纤维病的病因可以证明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状【答案】d【解析】试题分析：原核生物遗传物质为dna，病毒为dna或rna，a错。细胞质的基因也决定性状，b错。基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状，还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，c错。囊性纤维病的病因是相关基因突变导致相关蛋白质结构改变，证明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，d正确。考点：本题考查遗传分子基础相关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。11经研究发现，人体血清白蛋白的第一个氨基酸不是甲硫氨酸，这是新生肽链经过加工修饰的结果。而aug是甲硫氨酸的密码子，也是起始密码子。下列有关叙述中，不正确的是( )amrna是控制合成人体血清白蛋白的模板bdna分子上直接控制合成起始密码子aug的碱基是tacc加工修饰多肽链的场所是内质网和高尔基体d转运甲硫氨酸的trna上的反密码子是uac【答案】c【解析】蛋白质合成时需以mrna为模版，将具有特定顺序的氨基酸通过脱水缩合而成多肽链；aug为mrna的三个相邻的碱基构成的密码子，与其对应的dna上的碱基为tac；血清白蛋白初形成的多肽链是在内质网上加工的； trna上携带的甲硫氨酸对应的反密码子为uac。12如图是真核细胞中遗传信息的传递和表达过程，下列相关叙述错误的是（ ）a. 一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次b. 乙过程以dna分子的一条链为模板，但不同基因模板链不同c. 乙中的酶为rna聚合酶，丙中核糖体移动的方向为a到bd. 在丙过程形成多聚核糖体，最终合成的各个多肽链的氨基酸排列顺序相同【答案】c【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：图甲为dna两条链同时作为模板，进行反方向的物质合成，各生成两条子链，符合dna半保留复制的特点；图乙中只有一条链作为模板，各生成一条单链，符合转录的过程特点图丙一个mrna可同时结合4个核糖体，使得少量的mrna分子可以迅速合成出大量的蛋白质翻译的方向：从右向左，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前解：a、一个细胞周期中，细胞中染色体只复制一次，但能一直进行蛋白质合成，所以甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次，a正确；b、图示表明：乙过程以dna分子的一条链为模板，但不同基因模板链不同，b正确；c、乙中的酶为rna聚合酶，催化基因的转录；根据肽链的长短可判断丙中核糖体移动的方向为b到a，c错误；d、由于控制多肽合成的模板相同，所以多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上都相同，d正确故选：c考点：dna分子的复制；遗传信息的转录和翻译13关于遗传的分子基础的叙述，正确的是a. 基因都是具有遗传效应的dna片段b. 只有mrna是在细胞核中转录形成的c. 通过dna半保留复制，子代保留了亲代一半的遗传信息d. 在翻译过程中，trna分子的-oh端与相应的氨基酸结合【答案】d【解析】对于绝大多数生物而言，基因是具有遗传效应的dna片段， a项错误；trna、rrna、mrna都是主要在细胞核中转录形成的，b项错误；通过dna半保留复制，子代保留了亲代dna分子的一条脱氧核苷酸链，c项错误；在翻译过程中，trna分子的一oh端是携带氨基酸的部位，可与相应的氨基酸结合，d项正确。【点睛】本题的易错点在于对a选项的判断。受思维定势的影响，误认为基因都是具有遗传效应的dna片段，事实上，对于没有dna的rna病毒而言，基因是具有遗传效应的rna片段。14生物学研究中，下列做法不可行的是a. 用红、绿荧光染料标记膜蛋白研究细胞膜的流动性b. 用3h标记的胸腺嘧啶研究基因的表达过程c. 用标记基因检测目的基因是否导入受体细胞d. 用叶绿体作为标志物观察细胞质流动【答案】b【解析】由于细胞膜上的蛋白质是可以运动的，因此可以用用红、绿荧光染料标记膜蛋白研究细胞膜的流动性，a正确；胸腺嘧啶只存在于dna中，只有dna复制过程中才会利用胸腺嘧啶，因此应用3h标记的尿嘧啶研究基因的表达过程，b错误；用标记基因检测目的基因是否导人受体细胞，c正确；细胞质基质是不断流动的，悬浮在基质中的细胞器也会随之运动，由于细胞质流动的速度慢，无标志物难以察觉，而选择体积较大的细胞器如叶绿体等作为标志物有利于观察，d正确。【点睛】本题考查了生物科学研究的方法以及生物学实验的有关知识，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。15下列有关dna和rna的叙述正确的是a. 细菌的遗传物质是dna和rna，病毒的遗传物质是dna或rnab. 转录过程遵循碱基互补配对原则，形成的rna分子中则无碱基互补配对现象c. 同一种trna分子在不同细胞中转运的氨基酸不同d. 相同的dna分子转录产物可能不同【答案】d【解析】细菌的遗传物质是dna，病毒的遗传物质是dna或rna，a错误。转录过程遵循碱基互补配对原则，形成的trna分子中存在碱基互补配对现象，b错误。同一种trna分子的反密码子一致，所对应的密码子一致，因此在不同细胞中转运的氨基酸相同，c错误。相同的dna分子可能会出现基因的选择性表达，其转录产物可能不同，d正确。【点睛】学生对不同生物的核酸、核苷酸及碱基理解不清不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况生物类别核酸核苷酸碱基遗传物质举例原核生物和真核生物含有dna和rna两种核酸85dna细菌、人等病毒只含dna44dna噬菌体只含rna44rna烟草花叶病毒16关于在下列四种化合物的化学组成的叙述，正确的是（ ）a是腺嘌呤；与相同b是腺苷；比多了脱氧核糖c是腺嘌呤核糖核苷酸；与相同d腺嘌呤；比多了核糖【答案】d【解析】试题分析：a、是腺苷，是腺嘌呤，与不相同，a错误；b、是腺嘌呤脱氧核苷酸，与比，五碳糖不同，少了磷酸基团，b错误；c、是腺嘌呤核糖核苷酸，是腺嘌呤，与不相同，c错误；d、腺嘌呤，是腺苷，比多了核糖，d正确故选：d17【加试题】蛋白质的生物合成过程如图所示，叙述正确的是amrna上三个相邻核苷酸即为一个密码子b起始密码、终止密码分别位于mrna的5端、3端c图中新生肽链已合成部分含有5个肽键d多个核糖体串联在mrna上能提高每条肽链的合成速率【答案】b【解析】mrna上三个相邻核苷酸决定氨基酸的即为一个密码子，a错误；起始密码、终止密码分别位于mrna的5端、3端，b正确；图中新生肽链已合成部分含有4个肽键，c错误；多个mrna串联在核糖体上能提高每条肽链的合成速率，d错误。【考点定位】翻译18某信使rna上有一密码子是cga，那么转运rna上与其互补配对的三个碱基是a. gct b.gcu c.cgt d.cgu【答案】b【解析】试题分析：在翻译过程中，trna上的反密码子与mrna中的密码子，发生碱基互补配对，由于密码子是cga，因此反密码子是gcu，故b正确。考点：本题主要考查翻译过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。19下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图从图中可得出（ ）a在任何情况下，精氨酸的合成必须同时存在多对基因才能合成b基因可通过控制酶的合成来控制代谢 c若基因不表达，则基因和也不表达d若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉，则可能是基因发生突变 【答案】b【解析】试题分析：由图可知，精氨酸是在n乙酸鸟氨酸在四种酶的催化下合成的，四种酶是由相应的基因控制合成的，若有精氨酸琥珀酸存在的情况下，精氨酸的合成只需酶的催化，即只需基因的参与，a项错误；图中信息显示，基因通过控制酶的合成来控制代谢，从而间接控制生物的性状，b项正确；图中显示4个基因的表达是独立的，基因不表达，导致酶不能合成，不影响基因和的表达，c项错误；若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉，则可能是基因发生突变，不能产生酶，导致细胞内不能合成鸟氨酸，必须依赖外源补充，d项错误。考点：本题考查基因与性状的关系、基因突变的特征，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。20下列有关细胞结构与功能的叙述，正确的是a. 细胞核可以完成基因的复制和表达，是生命活动的控制中心b. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达c. 生物膜系统在细胞的生命活动中具有重要作用，细胞都具有生物膜系统d. 洋葱根尖细胞中无叶绿体，所以用根尖细胞不能培育出含叶绿体的植物体【答案】b【解析】细胞核可以完成基因的复制和表达过程中的转录，是细胞代谢和遗传的控制中心，a项错误；细胞凋亡过程中与凋亡有关的基因表达，导致新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达，b项正确；生物膜系统是由细胞膜、核膜、细胞器膜等构成，原核细胞没用核膜、细胞器膜，因而不具有生物膜系统，c项错误；洋葱根尖细胞中无叶绿体，但含有与叶绿体形成有关的基因，所以用根尖细胞能培育出含叶绿体的植物体，d项错误。二、非选择题21请回答下列有关遗传信息传递的问题。（1）为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如图所示的模拟实验。从病毒中分离得到的物质a。已知a是单链的生物大分子，其部分碱基序列为gaacauguu。将物质a加入到试管甲中，反应后得到产物x。经测定，产物x的部分碱基序列是cttgtacaa，则试管甲中模拟的是 过程，该过程需要添加的酶是 ，原料是 。将提纯的产物x加入到试管乙中，反应后得到产物y。产物y是能与核糖体结合的单链大分子，则产物y是 ，试管乙中模拟的是 过程。（2）科学家已经证明了密码子是mrna上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。根据理论推测，mrna上的三个相邻的碱基可以构成 种排列方式，实际mrna上决定氨基酸的密码子共有 种。第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子：uuu。1959年，科学家m.w.nirenberg和h.matthaei用人工合成的只含u的rna为模板，在一定的条件下合成了只由苯丙氨酸组成的多肽，这里的一定条件应是 。【答案】（1）逆转录 逆转录酶、dna聚合酶 4种脱氧核苷酸 mrna 转录（2）64 61 核糖体、氨基酸、trna、atp等【解析】（1）物质a呈单链，且含有碱基u，可推测是rna；产物x含有t，可推测是dna，所以甲试管模拟的是逆转录。y能与核糖体结合，说明y是mrna。（2）rna中含有4种碱基（a、u、c、g），mrna上三个相邻的碱基可以构成444=64种排列方式，其中有三个终止密码，这三个密码子不决定任何氨基酸，则mrna上参与编码蛋白质氨基酸序列的密码子共有61种。翻译过程中，模板为mrna，场所为核糖体，原料为氨基酸，另外需要转运rna、atp、酶。【考点定位】基因的表达22下图表示遗传信息在细胞中的传递过程，-为分子。据图回答。 （1）图中以物质的复制发生在细胞分裂的_时期，图中以物质为模板合成物质的过程称为_，以物质为模板合成物质的过程称为_ ，在 _中进行。（2）图中上携带的氨基酸为_ (已知有关氨基酸的密码子如下：精氨酸cga、谷氨酸gaa、丙氨酸gcu、亮氨酸cuu)（3）若图的所示的分子中有3000个碱基对，由它所控制合成的蛋白质中氨基酸个数最多不超过_个。【答案】 间 转录 翻译 核糖体 亮氨酸 1000【解析】试题分析：据图分析，图表示遗传信息在细胞中的转录和翻译过程，其中表示dna分子，表示mrna分子，表示trna分子，表示蛋白质分子（或多肽）。（1）物质表示dna分子，dna分子的复制发生在有丝分裂或减数分裂的间期。图中以物质dna分子为模板合成物质mrna分子的过程称为转录；以物质mrna分子为模板合成物质蛋白质分子的过程称为翻译，翻译发生在核糖体。（2）图中trna分子上的反密码子是gaa，则密码子是cuu，因此携带的氨基酸为亮氨酸。（3）在生物体中，若dna分子片段中有3000个碱基对，则由它控制形成的mrna含有密码子为30003=1000个，一个密码子决定一个氨基酸，若不考虑终止密码，由此mrna控制合成的一条多肽链所含氨基酸的个数最多为1000个。【点睛】解答本题的关键是掌握遗传信息的转录和翻译过程，并分析题图确定图中各个数字代表的物质的名称。23下图是真核细胞中正在进行的两种生理过程，请结合图示信息，分析回答下列问题：（1）dna分子复制的场所，除细胞核还有_；从图中可看出dna分子复制的特点有_。（2）dna分子的两条单链都可以作为转录的模板。对于一个特定的基因来说，两次转录时的模板是_（填“固定不变”或“