高中生物学人教版（2019）必修二 4.1 基因指导蛋白质的合成 同步检测（含答案）

第第页高中生物学人教版（2019）必修二4.1基因指导蛋白质的合成同步检测一、单选题1．DNA复制和转录过程中所需要的原料物质分别是（）A．脱氧核苷酸，核糖核苷酸 B．核糖核苷酸，脱氧核苷酸C．脱氧核苷酸，氨基酸 D．核糖核苷酸，氨基酸2．如图为中心法则图解。下列有关的叙述中，正确的是（）A．过程③只发生在含有逆转录酶的病毒中B．转基因生物中能够体现①～⑤过程C．①～⑤的过程中，都能发生碱基互补配对D．③过程中碱基互补配对时，遵循A-U，U-A，C-G，G-C的原则3．下图为遗传学中的中心法则图解，图中①、②、③分别表示的过程是（）A．复制、转录、翻译 B．转录、复制、翻译C．转录、翻译、复制 D．翻译、复制、转录4．对于下面图示，说法错误的是（）①表示DNA复制过程②表示DNA转录过程③图中共有5种碱基④图中共有8种核苷酸⑤图中共有5种核苷酸⑥图中的A均代表同一种核苷酸A．①②③ B．②③⑤ C．②③④ D．①⑤⑥5．RNA的合成过程如图所示，下列说法正确的是（）A．①沿着DNA从左向右移动B．②是模板链C．③的一段序列能够与④碱基配对D．④是成熟的mRNA6．如图所示为中心法则，其中Ⅰ、Ⅱ分别代表的过程是（）A．转录、翻译 B．逆转录、翻译C．复制、转录 D．翻译、逆转录7．研究发现，mRNA与其互补序列形成双链后将不能指导蛋白质的合成。已知某基因片段以下图中乙链为模板转录致病因子，现开发出一种核酸分子药物，能成功阻止该因子在人体内的表达而大大缓解病情，这种药物成分最可能具备的结构简图是（）A． B．C． D．8．DNA分子中碱基加上甲基基团（-CH3），称为DNA甲基化，基因甲基化可以导致其不能完成转录，这种变化可以遗传给后代。下列有关叙述正确的是（）A．基因甲基化导致表达的蛋白质结构改变B．基因甲基化引起的变异属于基因突变C．基因甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合D．原癌和抑癌基因甲基化不会导致细胞癌变9．RNA干扰通常是一种由双链RNA诱发的“基因沉默”（如下图所示），在此过程中，细胞中与双链RNA有同源序列的信使RNA被降解，来干扰生物体本身的RNA“信使”功能，从而抑制了致病基因的表达。这种技术最初曾被用来研究植物和蠕虫等，科学家后来发现它对哺乳动物细胞也有效。例如，美国哈佛医学院的科学家已经成功地利用RNA干扰技术治愈了实验鼠的肝炎。下列是对RNA干扰现象发现的理解，你认为不正确的是（）A．RNA能抑制基因的表达B．RNA会干扰生物体本身的mRNA的“信使”功能C．RNA干扰现象可用于治疗某些疾病D．RNA干扰现象使细胞内特定mRNA的合成受阻10．黄色小鼠（AA）与黑色小鼠（aa）杂交，产生的F1（Aa）不同个体之间出现了不同体色。研究表明，不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同，但A基因中二核苷酸（CpG）的胞嘧啶有不同程度的甲基化（如下图），已知甲基化不影响DNA复制。下列有关分析错误的是（）A．F1体色的差异可能与A基因甲基化程度有关B．碱基甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合C．碱基甲基化不影响遗传信息的传递D．A基因中的碱基甲基化引起了基因中碱基序列的改变二、综合题11．根据蛋白质合成中遗传信息的传递过程，在下面表格中的空白处填入相应的字母并回答问题：DNA双链a链CAb链G信使RNAc链AG转运RNAd链GAG合成氨基酸丙氨酸？（1）DNA双链中，链为转录模板链，遗传密码存在于链上。（2）丙氨酸的密码子是，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是。（3）第二个氨基酸(？)应是[选填半胱氨酸(UGC)、丝氨酸(UCC)、苏氨酸(ACC)、精氨酸(AGG)]。12．遗传信息的传递过程如图所示，其中①~④表示四种不同的物质。据图回答以下问题：（1）①复制时，每一条母链按照原则，吸引游离的核苷酸，相邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸基团之间形成的化学键为。①的复制发生在细胞周期的期。（2）形成②的过程称为，所需的酶主要是。该酶在形成②的过程中与①的某一相结合，使①的双螺旋解开。（3）③为，图中③所携带的氨基酸对应的密码子为，其对应的DNA编码链上的三个碱基序列为。（4）形成④的过程称为。图中核糖体的移动方向是（向左/向右），当核糖体到达②的时，④的合成结束。在一个②上有若干个核糖体同时进行工作，可以合成多个（相同/不同）的④，大大增加了工作效率。13．中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是、、和。（2）需要tRNA和核糖体同时参与的过程是（用图中的字母回答）。（3）a过程发生在真核细胞分裂的期。（4）在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是。（5）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是，后者所携带的分子是。（6）RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有（用类似本题图中的形式表述）：①；②。14．如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）①过程需要的原料是，②过程的模板是亲代DNA的条链。（2）②过程表示，主要是在中进行的。（3）逆转录酶催化过程（填序号），能进行该过程的生物其遗传物质是。（4）真核细胞中遗传信息表达的最后阶段为图中的（填序号），场所是。15．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下列问题：（1）图1中方框内所示结构是的一部分，它在中合成，其基本组成单位是，可以用图1中方框内数字表示。假设图1代表DNA分子的一个片段，2应该是，图中不应该有。（2）图2中以④为模板合成⑤物质的过程称为，进行的主要场所是[]，所需要的原料是。（3）若该多肽合成到图2所示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是。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】DNA复制和转录过程中所需要的原料物质分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸。故答案为：A【分析】“列表法”比较复制和转录的过程：复制转录场所主要在细胞核主要在细胞核模板DNA的两条链DNA的一条链原料4种脱氧核糖核苷酸4种核糖核苷酸原则A－T、G－CT－A、A－U、G－C结果两个子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA信息传递DNA→DNADNA→mRNA2．【答案】C【解析】【解答】根据题图，其中①是DNA复制，②是转录，③是逆转录，④是RNA分子复制，⑤的翻译过程。细胞是生命的基本单位，病毒体内不能进行逆转录过程，A不符合题意；高等生物体内发生的过程是DNA分子复制、转录和翻译过程，即图中的①②⑤，B不符合题意；中心法则的内容中都可以发生碱基互补配对，C不符合题意；③是以RNA为模板形成DNA的逆转录过程，其中的A应该与T配对，D不符合题意。故答案为：C【分析】解答C选项，要理清能发生碱基互补配对的过程有细胞核、线粒体、叶绿体和核糖体等。3．【答案】A【解析】【解答】DNA复制以DNA双链为模板，产生新的DNA分子，主要在细胞核中进行；DNA转录以DNA单链为模板，产生mRNA，主要在细胞核中进行；翻译以mRNA为模板，产生蛋白质，在核糖体中进行，所以①为复制，②为转录，③为翻译。故答案为：A【分析】“二看法”判断遗传信息的传递过程

(1)“一看”模板

①如果模板是DNA，该生理过程可能是DNA复制或转录。

②如果模板是RNA，该生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻译。

(2)“二看”原料

①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA，该生理过程可能是DNA复制或逆转录。

②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA，该生理过程可能是转录或RNA复制。4．【答案】D【解析】【解答】图示为以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，为转录过程，①符合题意，②不符合题意；图中共有A、T、C、G、U五种碱基，③不符合题意；图中DNA链和RNA链各含有4种碱基，因此共有8种核苷酸，④不符合题意，⑤符合题意；图中DNA链中的A表示腺嘌呤脱氧核苷酸，RNA链中的A表示腺嘌呤核糖核苷酸，⑥符合题意。故答案为：D【分析】“二看法”判断复制、转录和翻译的过程：

(1)“一看”模板

①如果模板是DNA，该生理过程可能是DNA复制或转录。

②如果模板是RNA，该生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻译。

(2)“二看”原料

①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA，该生理过程可能是DNA复制或逆转录。

②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA，该生理过程可能是转录或RNA复制。

③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，该生理过程是翻译。5．【答案】C【解析】【解答】A、①为RNA聚合酶，根据④RNA的合成方向可判断，图中RNA聚合酶的移动方向是从右向左，A不符合题意；B、转录以③链为模板，因此③是模板链，B不符合题意；C、转录过程，以DNA分子的一条链为模板进行转录，产生RNA分子，模板链与RNA碱基配对，C符合题意；D、图中转录形成的RNA，还需加工才能成为成熟的RNA，D不符合题意。故答案为：C【分析】理清转录的过程：

6．【答案】B【解析】【解答】解：图中Ⅰ表示以RNA为模板合成DNA的逆转录过程；Ⅱ表示以RNA为模板合成蛋白质的翻译过程．故选：B．【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译．后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径．7．【答案】A【解析】【解答】乙链的碱基序列为，以该链为模板转录形成的mRNA的碱基序列为，若mRNA与其互补序列形成双链后，将不能指导蛋白质的合成，因此能成功阻止该因子在人体内的表达而大大缓解病情的核酸分子的碱基序列应该为，故答案为：A。

【分析】依据题意可知，新核酸分子药物与致病因子转录形成的mRNA序列可以互补，因此，新核酸药物可能是以甲链转录形成的。8．【答案】C【解析】【解答】A、基因甲基化可以导致其不能完成转录，不能表达出蛋白质，A错误；B、基因甲基化不会导致基因碱基序列的改变，不属于基因突变，B错误；C、基因甲基化可以导致其不能完成转录，可能是阻碍了RNA聚合酶与启动子结合，C正确；D、基因甲基化可以导致其不能转录，原癌和抑癌基因甲基化后不能正常控制细胞周期，会导致细胞癌变，D错误。故答案为：C。

【分析】“基因的表达”是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。9．【答案】D【解析】【解答】根据以上分析可知，RNA能抑制基因的表达过程中的翻译过程，A正确；根据以上分析已知，图示过程使得mRNA降解了，因此RNA会干扰生物体本身的mRNA的“信使”功能，B正确；RNA干扰现象可以阻止某些蛋白质的合成，可用于治疗某些疾病，C正确；RNA干扰现象中，细胞内特定mRNA能够合成，只是合成的mRNA被降解了，D错误。

【分析】在细胞中，根据结构功能的不同，RNA主要分三类，即tRNA（转运RNA），rRNA（核糖体RNA），mRNA（信使RNA）。mRNA是合成蛋白质的模板，按照细胞核中的DNA所转录；tRNA是mRNA上碱基序列（即遗传密码子）的识别者和氨基酸的转运者；rRNA是组成核糖体的组分，是蛋白质合成的工作场所。

题图示表示RNA干扰现象示意图，Dicer酶能特异识别双链RNA，切割产生的干涉RNA与一系列酶结合组成诱导沉默复合体（RISC）；RlSC通过碱基配对结合到与干涉RNA同源的mRNA上，并切割该mRNA，造成蛋白质无法合成。10．【答案】D【解析】【解答】A、F1（Aa）不同个体出现了不同体色，不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同，A基因中二核苷酸（CpG）的胞嘧啶有不同程度的甲基化，这表明F1体色的差异可能与A基因甲基化程度有关，A正确；B、碱基甲基化的CpG可能会影响RNA聚合酶与该基因的结合，B正确；C、碱基甲基化不影响DNA复制过程，而DNA复制过程有碱基互补配对过程，故碱基甲基化不影响遗传信息的传递，C正确；D、A基因中的碱基甲基化不会引起基因中碱基序列的改变，D错误。故答案为：D。

【分析】基因突变是指由于DNA碱基对的置换、增添或缺失而引起的基因结构的变化。基因突变的特征：基因突变在自然界是普遍存在的；变异是随机发生的、不定向的；基因突变的频率是很低的；多数是有害的，但不是绝对的，有利还是有害取决于生物变异的性状是否适应环境。

根据题意和题图分析，基因型都为Aa的小毛色不同，关键原因是A基因中二核苷酸（CpG）胞嘧啶有不同程度的甲基化，甲基化不影响基因DNA复制，但影响该基因的表达，所以会影响小鼠的毛色出现差异。

11．【答案】（1）a；c（2）GCA；CGT（3）半胱氨酸【解析】【解答】（1）由以上分析可以知道，a链为转录的模板链；遗传密码存在于mRNA上，即c链。（2）由以上分析可以知道，丙氨酸的密码子是GCA，根据碱基互补配对原则，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是CGT。（3）由以上分析可以知道，第二个氨基酸的密码子是UGC，编码的是半胱氨酸。

【分析】1、遗传信息：基因中能控制生物性状的脱氧核苷酸的排列顺序。

2、“基因的表达”是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。

3、密码子，是指mRNA上能决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。反密码子：是指tRNA的一端的三个相邻的碱基，能专一地与mRNA上的特定的3个碱基（即密码子）配对。12．【答案】（1）碱基互补配对；磷酸二酯键；分裂间（2）转录；RNA聚合酶；启动部位（3）tRNA；CUU；CTT（4）翻译；向右；终止密码；相同【解析】【解答】（1）据上分析可知，①是DNA，其复制时遵循碱基互补配对原则，相邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸基团之间形成的化学键为磷酸二酯键。DNA的复制发生在细胞周期的分裂间期。（2）转录以DNA一条链为模板，以游离的核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下合成RNA的过程。故形成②mRNA的过程称为转录，需要RNA聚合酶的催化。RNA聚合酶可与DNA的某一启动部位相结合，催化RNA的合成，且兼有解开DNA双螺旋的作用。（3）③为tRNA，密码子是mRNA上的三个相邻碱基，由图可知，图中③所携带的氨基酸对应的密码子为CUU，通过碱基互补配对原则可知，其对应的DNA模板链上的三个碱基序列为GAA，编码链上的三个碱基序列为CTT。（4）翻译以mRNA为模板，以游离的氨基酸为原料，在酶的催化作用下合成蛋白质的过程。故形成④多肽链的过程称为翻译。从多肽链的位置可以看出，图中核糖体的移动方向是向右，当核糖体到达mRNA的终止密码子时，多肽链的合成结束。在一个mRNA上有若干个核糖体同时进行工作，可以合成多个相同的多肽链（因模板链相同，故合成的多肽链也相同），大大增加了工作效率。

【分析】1、基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要发生在细胞核中，此外在细胞质的线粒体和叶绿体中也可发生；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在细胞质的核糖体上。

2、根据题意和图示分析可知：图示为转录和翻译过程，其中①是DNA分子；②是mRNA，是翻译的模板；③是tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸；④是合成的多肽链。13．【答案】（1）DNA复制；转录；翻译；逆转录（2）c（3）间（4）细胞核（5）tRNA（转运RNA）；氨基酸（6）；【解析】【解答】（1）结合前面的分析可知，遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制（a过程）；从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录（b过程）和翻译（c过程）过程；遗传信息从RNA流向DNA，即逆转录（d过程）；遗传信息从RNA流向RNA，即RNA的复制（e过程）。（2）在翻译过程中需要tRNA和核糖体同时参与。（3）DNA复制过程发生在真核细胞分裂的间期，即有丝分裂和减数第一次分裂前的间期。（4）真核细胞中，DNA主要分布在细胞核中，则DNA复制和转录主要发生在细胞核中。（5）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是tRNA，携带氨基酸进入核糖体，参与翻译。（6）RNA病毒的遗传信息传递和表达的途径：RNA自我复制形成RNA，RNA翻译成蛋白质；RNA在逆转录酶的作用下形成DNA，DNA通过转录和翻译形成蛋白质，从而表现出特定的生物性状。【分析】不同细胞中的中心法则途径

高等动植物只有DNA复