新教材人教生物必修第二册作业：第章 第节 基因指导蛋白质的合成 含解析

[基础全练]
1．下列关于RNA功能的叙述错误的是()
A．催化某些代谢反应
B．具有传递遗传信息的功能
C．作为某些细胞器的组成成分
D．作为某些原核生物的遗传物质
解析：少数的酶是RNA，故某些RNA具有催化某些代谢反应的作用，A正确；mRNA能传递遗传信息，B正确；核糖体的主要成分是蛋白质和RNA，故RNA 可作为某些细胞器的组成成分，C正确；原核生物的遗传物质是DNA，D错误。

答案：D
2．下列有关DNA和RNA的叙述，不正确的是()
A．RNA中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖
B．DNA和RNA都可以分布于真核生物的细胞核和细胞质中
C．RNA中不含氢键，DNA中含有氢键
D．RNA和DNA都可以作为遗传物质
解析：DNA是脱氧核糖核酸，含脱氧核糖，主要分布于真核细胞的细胞核中，少量分布于细胞质中，RNA是核糖核酸，含核糖，主要分布于真核细胞的细胞质中，少量分布于细胞核中，A、B正确；tRNA中有双链区域，遵循碱基互补配对原则，含氢键，C错误；有细胞结构的生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，D正确。

答案：C
3．下列与中心法则有关的说法，不正确的是()
A．形成RNA的过程不一定都需要RNA聚合酶的参与
B．中心法则的各个过程都涉及碱基互补配对原则
C．中心法则是由克里克和沃森共同提出来的
D．不是每种生物的细胞内都能发生中心法则的各个过程
解析：形成RNA的过程包括转录、RNA复制，转录需要RNA聚合酶参与，但RNA复制需要RNA复制酶参与，A项正确；中心法则的各个过程都涉及碱基互补配对原则，B项正确；中心法则是由克里克提出来的，C项错误；细胞生物的细胞中正常情况下不会发生RNA的复制和逆转录过程，D项正确。

答案：C
4．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．该过程仅发生在细胞核内
B．该过程与DNA复制时碱基互补配对方式完全相同
C．该过程涉及ATP的消耗
D．游离的核糖核苷酸有秩序地与DNA链上的碱基相撞
解析：题图所示为人体细胞中发生的转录过程。

该过程主要发生在细胞核中，还可以发生在线粒体中，A错误；该过程的碱基互补配对方式有A—U，而DNA 复制过程没有，B错误；转录过程需要消耗ATP，C正确；游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基相撞，D错误。

答案：C
5．(2019·高考海南卷)下列与蛋白质、核酸相关的叙述，错误的是()
A．一个核糖体上可以同时合成多条多肽链
B．一个蛋白质分子可以含有多个金属离子
C．一个mRNA分子可以结合多个核糖体
D．一个DNA分子可以转录产生多个RNA分子
解析：一个核糖体上一次只能合成一条多肽链，A错误；一个蛋白质分子可以含
有多个金属离子，如一个血红蛋白含有四个铁离子，B正确；一个mRNA分子可以结合多个核糖体，合成多条多肽链，C正确；一个DNA分子上含有多个基因，不同基因可以转录产生多个RNA分子，D正确。

答案：A
6．密码子简并性对生物体生存发展的意义是()
A．使少量的基因控制合成大量的蛋白质
B．使少量的mRNA分子就可以合成大量的蛋白质
C．简并的密码子对应相同的反密码子
D．增强容错性，保证翻译速度
解析：多聚核糖体的意义是使少量的mRNA分子就可以合成大量的蛋白质；密码子简并性对生物体生存发展的意义是增强容错性，当转录形成的mRNA上某个密码子出现差错时，其对应的氨基酸可能不变，保证翻译速度。

答案：D
7．比较密码子、反密码子和氨基酸的关系，判断下列叙述正确的是() A．密码子有64种，每个密码子都与一个反密码子相对应
B．反密码子位于mRNA上，密码子位于tRNA上
C．一个密码子只能对应一个氨基酸
D．每种氨基酸可以对应多种tRNA，每个tRNA也可以对应多种氨基酸
解析：密码子有64种，终止密码子不对应氨基酸，故不与反密码子相对应，A 错误；密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，B错误；每种氨基酸可以对应多种tRNA，每个tRNA只能携带一种氨基酸，D错误。

答案：C
8．中心法则揭示了生物遗传信息的传递和表达的过程。

据图分析下列说法不正确的是()
A．b过程所需原料为核糖核苷酸，d过程所需原料为脱氧核苷酸
B．e过程是RNA复制，只发生在某些病毒增殖过程中
C．科学家在致癌的RNA病毒中发现了逆转录酶，可催化图中的d过程
D．a、b、c所表示过程依次是DNA复制、转录、翻译，只能发生在真核细胞中解析：b过程合成RNA，原料是核糖核苷酸，d过程合成DNA，原料是脱氧核苷酸，A正确；e是RNA复制，只发生在某些RNA病毒增殖过程中，B正确；d为逆转录过程，是由逆转录酶催化的，C正确；DNA的复制、转录和翻译也可以发生在原核生物中，D错误。

答案：D
9．据图回答下列问题：
(1)在生物体内图甲所示的过程是________，进行的主要场所是________，其所需要的原料是________________，产物是________。

(2)图乙所示的过程是________，进行的场所是________，所需的原料是________，此原料的种类主要有________种，它们的共同特点是______________。

(3)碱基①②③分别为________、________、________，图乙中的Ⅰ、Ⅱ分别为________、________，若Ⅰ所示的三个碱基为UAC，则此时Ⅰ所携带的氨基酸的密码子为________。

(4)人体内有的细胞不会发生图甲和图乙所示的过程，如________________，其原因是_________________________________________________________。

解析：(1)DNA的复制是以两条链为模板，而转录只以一条链为模板，复制和转录的主要场所都是细胞核，但所需原料不同，前者是脱氧核糖核苷酸，后者是核糖核苷酸，产物也不同，前者是两个相同的DNA分子，后者是RNA。

(2)翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所是核糖体，原料是氨基酸，产物是具有一定氨基酸排列顺序的多肽。

(3)根据碱基互补配对原则可以判断①②③分别是U、G、C。

在图乙中Ⅰ是tRNA，是氨基酸的转运工具，其中的UAC为反密码子，与之对应的密码子是AUG，Ⅱ是核糖体。

(4)人体内成熟的红细胞无细胞核和线粒体，即不含DNA，不可能进行转录和翻译。

答案：(1)转录细胞核核糖核苷酸RNA(2)翻译核糖体氨基酸21至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上(3)U G C tRNA核糖体AUG(4)成熟的红细胞该细胞中不存在DNA
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1 000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)通过分析可知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，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1 000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)DNA复制翻译(2)细胞核A与U配对(A—U)，G与C配对(G—C) (3)五碳糖不同(DNA中是脱氧核糖，RNA中是核糖)(4)400
[素养提升]
11．(2019·高考全国卷Ⅰ)用体外实验的方法可合成多肽链。

已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是()
①同位素标记的tRNA
②蛋白质合成所需的酶
③同位素标记的苯丙氨酸
④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸
⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液
A．①②④B．②③④
C．③④⑤D．①③⑤
解析：在体外合成同位素标记的多肽链，需要有翻译合成该多肽链的模板——mRNA，人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸是合成mRNA所需要的原料；还需要有合成该多肽链的原料——同位素标记的氨基酸(苯丙氨酸)。

此外，合成该多肽链还需要酶、能量等，可由除去了DNA和mRNA的细胞裂解液提供。

答案：C
12．如图为细胞内某生理过程的示意图，图中④代表核糖体，⑤代表多肽链，下列相关叙述中，不正确的是()
A．图中所示的生理过程有转录和翻译
B．①链中(A＋T)/(G＋C)的值与②链中的相同
C．一种细菌的③由480个核苷酸组成，它所编码的蛋白质的长度一定为160个氨基酸
D．遗传信息由③传递到⑤需要RNA作工具
解析：图中显示，③是以DNA的一条链(②)为模板合成的，且③中含有碱基U，故③为mRNA，该过程为转录过程，在核糖体上以mRNA为模板合成多肽链，该过程为翻译过程，A项正确；在DNA分子的两条单链间，碱基A与T互补配对，故A1＝T2、A2＝T1，进而可得出A1＋T1＝A2＋T2，同理也可以得出G1＋C1＝G2＋C2，因此，(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)，即①链中(A＋T)/(G＋C)的值与②链中的相同，B项正确；含有480个碱基的mRNA共有160个密码子，由于其中有不决定氨基酸的终止密码子，故编码的蛋白质中氨基酸数少于160个，C项错误；在翻译过程中需要tRNA作为氨基酸的运输工具，D项正确。

答案：C
13．如图为某生理过程示意图，其中AUG为起始密码，下列相关叙述正确的是
()
A．该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与
B．物质1上的三个相邻碱基叫作反密码子
C．多个结构1共同完成一条物质2的合成
D．结构1读取到AUG时，物质2合成终止
解析：图示过程是一条mRNA上结合多个核糖体，同时合成多条肽链，需要mRNA(作模板)、rRNA(构成核糖体成分之一)、tRNA(运输氨基酸)参与，A正确；物质1是mRNA，mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫作密码子，B错误；结构1是核糖体，mRNA上结合多个核糖体，合成的是多条物质2(多肽链)，C错误；AUG为起始密码，为翻译的起点，D错误。

答案：A
14．如图为某RNA病毒侵入宿主细胞后的增殖过程。

下列说法不正确的是()
A．①过程需要逆转录酶
B．①③过程所需原料相同
C．该病毒的RNA不能直接作为翻译的模板
D．①②③过程都遵循中心法则
解析：①表示以－RNA为模板合成＋mRNA，该过程需要RNA聚合酶，不需要逆转录酶，A错误；①③过程所合成的产物都是RNA，因此所需原料相同，B 正确；由图可知，该病毒的RNA不能直接作为翻译的模板，要先以－RNA为模板合成＋mRNA，再以mRNA作为翻译的模板，C正确；①②③过程都遵循中心法则，D正确。

答案：A
15．下图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答问题：
(1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是________、________。

(2)图中乙过程要顺利进行，还需向试管中加入的物质或细胞结构有________、________。

(3)人们通过研究发现，有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖。

现发现一种新型抗生素，请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。

实验步骤：
第一步：取A、B、C、D 4支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液。

第二步：向A试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液，B试管中滴加_________，同时A、B试管中加入________________；向C试管中滴加适量一定浓度的________________，D试管滴加等量的蒸馏水，同时C、D试管中加入等量相同的人体DNA。

第三步：把A、B、C、D 4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测__________________________________________________________________。

预期实验结果并得出实验结论：
该实验有可能会出现________种实验结果，如果出现
_____________________________________________________________________ ________________________，则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录，不阻断人体DNA的转录。

解析：(1)从原料和模板可以判断对应生理过程，甲中模板是DNA，原料是核糖核苷酸，对应转录过程；乙中模板是RNA，原料是氨基酸，对应翻译过程。

(2)翻译过程发生在核糖体，需要tRNA运输氨基酸。

(3)分析实验时注意单一变量是抗生素的有无，不加抗生素要加入等量蒸馏水。

A、
B试管是探究抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程，C、D试管是探究抗生素能否阻断人体DNA的转录过程。

答案：(1)转录翻译(2)tRNA核糖体
(3)实验步骤：
第二步：等量的蒸馏水等量相同的细菌DNA抗生素水溶液
第三步：4支试管中有无RNA的生成
预期实验结果并得出实验结论：
4A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管中均有RNA生成。