课时跟踪检测（十三） 基因指导蛋白质的合成

PAGE第7页共7页课时跟踪检测（十三）基因指导蛋白质的合成[理解·巩固·落实]1．判断下列叙述的正误，对的打“√”，错的打“×”。(1)遗传信息转录的产物只有mRNA。(×)(2)转录可以在细胞核中进行，也可以发生在线粒体和叶绿体中。(√)(3)翻译过程不需要酶的催化，但需要消耗ATP。(×)(4)一个mRNA上可同时结合多个核糖体，共同完成一条肽链的合成。(×)(5)正常情况下，真核生物细胞内可发生中心法则的每个过程。(×)(6)DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则。(×)2．下列关于转录的叙述，正确的是()A．基因的两条链都作为转录的模板B．遇到终止密码子时转录过程就停止C．转录过程只可能发生在细胞核中D．转录过程所需原料是核糖核苷酸解析：选D转录过程中，一个基因只有一条链可作为模板，A错误；遇到终止密码子时翻译过程就停止，B错误；基因的转录主要发生在细胞核中，也发生在线粒体和叶绿体中，C错误；转录合成RNA，所需原料是核糖核苷酸，D正确。3．(2024·湖北高考)编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链(指导mRNA合成)，其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′-ATG-3′，则该序列所对应的反密码子是()A．5′-CAU-3′ B．5′-UAC-3′C．5′-TAC-3′ D．5′-AUG-3′解析：选A若编码链的一段序列为5′-ATG-3′，其与模板链序列碱基互补配对，又因为mRNA上的密码子序列也与模板链序列碱基互补配对，故将编码链序列上的T改为U即可得mRNA序列为5′-AUG-3′，又因为tRNA上的反密码子序列与mRNA上的密码子序列碱基互补配对，所以tRNA上的反密码子序列为5′-CAU-3′，A符合题意。4．基因、遗传信息和密码子分别是指()①mRNA上核苷酸的排列顺序②基因中脱氧核苷酸的排列顺序③DNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基④tRNA上一端的3个碱基⑤mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基⑥有遗传效应的DNA片段A．⑤①③ B．⑥②⑤C．⑤①② D．⑥③④解析：选B基因通常是有遗传效应的DNA片段；遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序；密码子是位于mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基。故选B。5．(2025·山东高考)关于豌豆细胞核中淀粉酶基因遗传信息传递的复制、转录和翻译三个过程，下列说法错误的是()A．三个过程均存在碱基互补配对现象B．三个过程中只有复制和转录发生在细胞核内C．根据三个过程的产物序列均可确定其模板序列D．RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同解析：选C复制以DNA双链作为模板，通过A—T、G—C、T—A、C—G配对合成新链；转录以DNA一条链为模板，通过A—U、T—A、G—C、C—G配对合成RNA；翻译过程中mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子通过A—U、G—C、U—A、C—G配对，三个过程均存在碱基互补配对，A正确。豌豆细胞核中淀粉酶基因的复制与转录均以DNA为模板，在细胞核内进行，而翻译是以mRNA为模板，在细胞质中的核糖体上进行，B正确。翻译过程的产物是具有一定氨基酸序列的肽链，氨基酸序列由mRNA上的密码子决定，但由于密码子具有简并性(多种密码子对应同一种氨基酸)，故无法确定mRNA序列，C错误。转录过程中，RNA聚合酶沿DNA模板链从3′端→5′端方向移动，合成RNA链的方向为5′端→3′端；翻译过程中核糖体沿mRNA从5′端→3′端方向移动，因此，RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同，D正确。6．HIV病毒入侵人体后，主要攻击人体的T细胞，使人体免疫能力下降。下图为HIV病毒在人体细胞内增殖的过程。据图分析，下列叙述正确的是()A．①过程需要的原料是四种核糖核苷酸B．④过程需遵循碱基互补配对原则C．②③过程均需要RNA聚合酶D．⑤过程产生的蛋白质中氨基酸的排列顺序是由rRNA决定的解析：选B①过程是逆转录，即以RNA为模板合成DNA，所需原料是四种脱氧核苷酸，A错误；③④为转录过程，需遵循碱基互补配对原则，B正确；②为DNA分子复制需要DNA聚合酶，③过程为转录需要RNA聚合酶，C错误；⑤过程产生的蛋白质中氨基酸的排列顺序是由mRNA中的核糖核苷酸序列决定的，D错误。7．(2025·陕晋宁青高考)金刚鹦鹉的羽毛色彩缤纷。研究发现乙醛脱氢酶能催化鹦鹉黄素的醛基转化为羧基，造成羽色由红到黄的渐变。同一只鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，该现象最不可能源于()A．乙醛脱氢酶基因序列的差异B．编码乙醛脱氢酶mRNA量的差异C．乙醛脱氢酶活性的差异D．鹦鹉黄素醛基转化为羧基数的差异解析：选A同一只鹦鹉不同部位的乙醛脱氢酶基因序列一般是相同的，A符合题意。编码乙醛脱氢酶mRNA量的差异，导致合成的乙醛脱氢酶的量存在差异；乙醛脱氢酶的活性存在差异；鹦鹉黄素醛基转化为羧基数的差异均会导致鹦鹉羽色由红到黄的渐变程度存在差异，从而导致鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，B、C、D不符合题意。8.(2023·江苏高考)翻译过程如图所示，其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤(I)，与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是()A．tRNA分子内部不发生碱基互补配对B．反密码子为5′-CAU-3′的tRNA可转运多种氨基酸C．mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNAD．碱基I与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传的稳定性解析：选DtRNA分子内部存在局部双链区，局部双链区存在碱基互补配对，A错误；反密码子5′-CAU-3′只能与密码子3′-GUA-5′配对，相应tRNA只能携带一种氨基酸，B错误；mRNA中的终止密码子没有相应的tRNA与其结合，C错误；由题知，反密码子第1位的I可与密码子第3位的碱基A、U、C配对，提高了容错率，有利于保持物种遗传的稳定性，D正确。9．某研究人员利用酵母菌成功合成了氨基酸序列为PheProLys的三肽。三种氨基酸的密码子见表：氨基酸密码子苯丙氨酸(Phe)UUU、UUC脯氨酸(Pro)CCU、CCC、CCA、CCG赖氨酸(Lys)AAA、AAG据此分析，下列叙述正确的是()A．一种氨基酸可以由多种密码子编码，但只能由一种tRNA转运B．控制该三肽合成的基因只有9对脱氧核苷酸C．合成该三肽过程中需要mRNA、tRNA和rRNA参与D．mRNA上编码该三肽的核苷酸序列可能为AAGGGAUUC解析：选C由于密码子的简并性，一种氨基酸可以由一种或多种密码子决定，因此也可以由一种或多种tRNA转运，A错误；控制该三肽合成的mRNA中对应氨基酸的密码子有3个，还有不编码氨基酸的终止密码子，因此根据碱基互补配对的原则，该基因中至少含有12个碱基对，B错误；合成该三肽过程中，需要以mRNA为模板，以tRNA为搬运工具，以rRNA参与组成的核糖体为翻译场所，C正确；mRNA上编码三肽的核苷酸序列为AAGGGAUUC时，AAG编码赖氨酸，GGA不清楚编码氨基酸的种类，但不能编码脯氨酸，UUC编码苯丙氨酸，与题干信息中的氨基酸序列不符，D错误。10．如图表示真核生物核DNA遗传信息传递的部分过程。据图回答问题：(1)①、③表示的遗传信息传递过程依次是_______、________。(2)②过程发生的场所是______________________，③过程中可能存在的碱基互补配对方式是______________________________。(3)DNA与RNA分子在组成上，除碱基不同外，另一个主要区别是____________________________________________________________________________。(4)若②过程形成的mRNA含有1000个碱基，其中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基总数的60%，则该DNA片段至少含有腺嘌呤和胸腺嘧啶的碱基对________个。解析：(1)据图分析可知，①是DNA复制，②是由DNA到RNA的转录过程，③是由RNA到蛋白质的翻译过程。(2)②转录发生的场所是细胞核、叶绿体、线粒体，在翻译过程中存在的碱基互补配对方式是A与U，G与C。(3)DNA中含有脱氧核糖和特有的含氮碱基T，RNA中含有的是核糖和特有的含氮碱基U，所以除了碱基不同外，就是五碳糖不同，DNA中是脱氧核糖，RNA中是核糖。(4)如果mRNA中含有1000个碱基，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基总数的60%，那么A和U占该链的40%，即400个，根据碱基互补配对原则，在其模板链中A和T占该链的40%，即400个，在另一条链中也是400个，在整个DNA片段中至少有400对。答案：(1)复制翻译(2)细胞核、叶绿体、线粒体A与U配对(A—U)，G与C配对(C—G)(3)五碳糖不同(DNA中是脱氧核糖，RNA中是核糖)(4)400[迁移·应用·发展]11．(2023·湖南高考)细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glgmRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是()A．细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录B．细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glgmRNA从5′端向3′端移动C．抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成D．CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成解析：选C基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而驱动转录，A正确；翻译过程中，核糖体沿着mRNA从5′端向3′端移动，B正确；由题图可知，抑制CsrB基因转录会使非编码RNA分子CsrB减少，使CsrA更多地与glgmRNA结合形成不稳定构象，最终核糖核酸酶会降解glgmRNA，而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成，C错误；由题图及以上分析可知，若CsrA都结合到CsrB上，则CsrA不能与glgmRNA结合，从而使glgmRNA不被降解而正常进行翻译，有利于细菌糖原的合成，D正确。12．如图表示生物细胞中基因的表达过程，下列相关判断错误的是()A．图示现象不可能发生在人体细胞的核基因表达过程中B．一个基因可在较短时间内合成多条肽链C．一条多肽链的合成需要多个核糖体的共同参与D．图示过程中既有DNARNA之间的碱基配对，也有RNARNA之间的碱基配对解析：选C图示为转录和翻译过程同时发生，表示原核细胞基因表达的过程，而人体细胞的细胞核具有核膜，核基因转录发生在细胞核，翻译发生在细胞质中的核糖体上，A正确；由图可知，一个mRNA分子可相继与多个核糖体结合，加快了翻译的速度，因此一个基因可在较短时间内合成多条肽链，B正确；一条多肽链的合成只需要一个核糖体的参与，C错误；图示为转录和翻译过程，该过程中既有DNARNA之间的碱基配对，也有RNARNA之间的碱基配对，D正确。13．SXL基因在雌雄果蝇某些细胞中的表达情况不同，决定了这些细胞分化为卵原细胞还是精原细胞，从而影响了果蝇的性别发育(如图所示)。下列叙述错误的是()A．SXL蛋白参与了自身mRNA的剪切、加工，会使细胞中积累大量的SXL蛋白B．外显子可能含有编码终止密码子序列，导致翻译提前终止C．充足的SXL蛋白可以促进原始生殖细胞分化为卵原细胞，若缺乏SXL蛋白，则分化为精原细胞D．相同基因在不同的细胞中表达情况均不同解析：选D分析题图可知，SXL多肽加工后形成的SXL蛋白参与了自身mRNA的剪切、加工，最终导致细胞中积累了大量的SXL蛋白，A正确；XY胚胎比XX胚胎的mRNA多了序列，XY胚胎的SXL多肽比XX胚胎的短，推测外显子可能含有编码终止密码子的序列，导致翻译提前终止，B正确；分析题图可知，XX胚胎细胞中含有较多SXL蛋白，XY胚胎细胞中SXL蛋白缺乏，据此判断，当细胞中SXL蛋白含量较多时，可促进原始生殖细胞分化为卵原细胞，若缺乏SXL蛋白，则分化为精原细胞，C正确；由题意可判断，SXL基因在果蝇某些细胞中表达情况不同，但并非所有基因在不同的细胞中表达情况均不同，D错误。14．(2025·江苏高考)真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示部分调控过程。请回答下列问题：(1)细胞核中，DNA缠绕在组蛋白上形成________。由于核膜的出现，实现了基因的转录和________在时空上的分隔。(2)基因转录时，________酶结合到DNA链上催化合成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA，直接参与蛋白质肽链合成的有rRNA、mRNA和________。分泌蛋白的肽链在________________完成合成后，还需转运到高尔基体进行加工。(3)转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析，lncRNA调控基因表达的主要机制有______________________________________________________________________________________________________________________________。miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用有_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)外源RNA进入细胞后，经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白，科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理，分析RNA农药的优点有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：