高考生物一轮复习 分层限时跟踪练19 基因的表达

分层限时跟踪练19 基因的表达
(限时：45分钟)
[基础练]
扣教材练双基
1．如图①②③是三种RNA的模式图，下列说法错误的是( )
A．①可以携带遗传信息
B．②的形成与核仁有关
C．终止密码子对应的③不携带氨基酸
D．翻译过程需要①②③的参与
【解析】由图可知，①②③分别是mRNA、rRNA和tRNA。

mRNA可以携带遗传信息。

rRNA 的形成与核仁有关。

终止密码子不对应tRNA。

翻译是在核糖体(由rRNA和蛋白质组成)上，以mRNA为模板，将tRNA转运过来的氨基酸合成蛋白质的过程。

【答案】 C
2．(2015·江苏高考)右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．图中结构含有核糖体RNA
B．甲硫氨酸处于图中ⓐ的位置
C．密码子位于tRNA的环状结构上
D．mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类
【解析】A项，分析题干中关键信息“形成肽键”可知，图中正在进行缩合反应，进而推知这是发生在核糖体中的翻译过程，图中的长链为mRNA，三叶草结构为tRNA，核糖体中含有核糖体RNA(rRNA)。

B项，甲硫氨酸是起始氨基酸，图中ⓐ位置对应的氨基酸明显位于第2位。

C项，密码子位于mRNA上，而不是tRNA上。

D项，由于密码子的简并性，mRNA 上碱基改变时，肽链中的氨基酸不一定发生变化，D项错误。

【答案】 A
3．如图是某细胞中复制、转录和翻译的过程图解，下列有关说法正确的是( )
A．组成DNA和mRNA的化学元素种类不同
B．酶a和酶b的作用相同
C．结构c的形成与该细胞中的核仁密切相关
D．DNA中的碱基序列决定了多肽链中的氨基酸序列
【解析】DNA和RNA都是由C、H、O、N、P五种化学元素组成的，A错误。

酶具有专一性，酶a和酶b的作用不同，B错误。

该细胞中复制、转录和翻译能够同时在一个地方进行，说明该细胞是原核细胞，没有核仁，C错误。

DNA的碱基序列决定mRNA的碱基序列，最终决定多肽链中氨基酸的序列，D正确。

【答案】 D
4．(2014·海南高考)下列是某同学关于真核生物基因的叙述，其中正确的是( )
①携带遗传信息②能转运氨基酸③能与核糖体结合
④能转录产生RNA ⑤每三个相邻的碱基组成一个反密码子⑥可能发生碱基对的增添、缺失或替换
A．①③⑤B．①④⑥
C．②③⑥ D．②④⑤
【解析】基因是指有遗传效应的DNA片段。

①DNA能携带遗传信息；②能转运氨基酸的是tRNA；③能与核糖体结合的是mRNA；④能转录产生RNA的是DNA；⑤反密码子是tRNA 上的结构；⑥DNA可能发生碱基对的增添、缺失或替换。

故选项B正确。

【答案】 B
5．(2016·唐山模拟)关于转录和翻译的叙述中，正确的是( )
A．RNA聚合酶能与信使RNA的特定位点结合，催化转录
B．不同密码子编码同种氨基酸可保证翻译的速度
C．真核细胞的转录主要在细胞核内进行，翻译主要在细胞质基质中进行
D．转录时的碱基互补配对类型有4种，翻译时有3种
【解析】RNA聚合酶能与DNA的特定位点结合，催化转录，A项错误；从密码子的使用频率来考虑，当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度，B项正确；真核细胞翻译的场所是核糖体，C项错误；转录时的碱基互补配对类型有A—U、T—A、C—G、G—C 4种，翻译时有A—U、U—A、G—C、C—G 4种，D项错误。

【答案】 B
6．(2014·江苏高考)关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是( ) A．一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个
B．细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率
C．DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上
D．在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化
【解析】A项，一个DNA分子上有许多基因，这些基因不会同时转录，所以转录的mRNA 分子的碱基数小于n/2个。

B项，转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。

C项，DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上。

D项，在细胞周期中，由于各个时期表达的基因不同，因此转录产生的mRNA的种类和含量均不断发生变化。

如分裂间期的G1期和G2期，mRNA的种类和含量有所不同，在分裂期mRNA的含量减少。

【答案】 D
7．如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。

请判断下列说法正确的是( )
A．分析题图可知①是β，完成此过程的场所是细胞核
B．除图中所示的两种RNA之外，RNA还包括tRNA
C．图中翻译过程需要在核糖体上进行
D．能够决定氨基酸的③的种类有61种
【解析】选项A，根据碱基互补配对原则，从图中②的碱基组成可以确定β链是转录模板，蓝藻是原核生物，没有细胞核。

选项B，RNA包括mRNA(图中②)、tRNA(图中③)和rRNA(核糖体RNA)。

选项C，图中翻译过程在核糖体上进行。

选项D，能够决定氨基酸的是密码子，密码子在mRNA上，③是tRNA，能够决定氨基酸的密码子有61种。

【答案】 C
8．下图是基因的作用及基因与性状的关系示意图。

据图分析不正确的是( )
A．①过程是转录，它以DNA的一条链为模板合成mRNA
B．①过程发生的场所与该基因复制的场所一定相同
C．③过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成
D．⑤过程可以表示酪氨酸酶与人类肤色的关系
【解析】③过程是翻译过程，该过程还需要tRNA等的参与才能完成，C项错误。

【答案】 C
9．如图中甲～丁表示大分子物质或结构，①、②代表遗传信息的传递过程。

请据图回答问题：
(1)①过程需要的原料是______________；①过程中与②过程碱基配对方式的区别是____________________________________________。

(2)若乙中含1 000个碱基，其中C占26%、G占32%，则甲中胸腺嘧啶的比例是________，此DNA片段经三次复制，在第三次复制过程中需消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。

(3)少量的mRNA能在短时间内指导合成大量蛋白质的原因是____________________________________________________________；
②过程涉及的RNA有________类。

(4)在细胞分裂间期发生的遗传信息传递过程是
____________________________________________________________
____________________________________________________________，
在分裂期此图所示过程很难进行，原因是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。

(5)下列生物或结构中，与结构丁化学组成相近的是(多选)( )
A．T2噬菌体B．烟草花叶病毒
C．线粒体D．HIV
【解析】(1)①②过程分别表示转录和翻译，前者发生DNA与RNA碱基配对，后者发生mRNA与tRNA碱基配对。

(2)mRNA中C＋G＝58%，所以甲中C＋G＝58%，T占21%，C＝1 000×2×29%＝580(个)，该DNA第三次复制消耗胞嘧啶脱氧核苷酸数为580× 23－1＝2 320(个)。

(3)图中一个mRNA可与多个核糖体相继结合，同时合成多条肽链，从而提高了翻
译的效率，该过程中涉及mRNA、tRNA、rRNA三类RNA。

(4)分裂间期可进行DNA分子的复制、转录和翻译过程。

(5)结构丁代表核糖体，由RNA和蛋白质组成，其化学组成与RNA病毒相似。

【答案】(1)核糖核苷酸①过程中T与A配对，②过程中U与A配对
(2)21% 2 320
(3)一个mRNA可以与多个核糖体相继结合，同时进行多条肽链的合成三
(4)
DNA处于高度螺旋化的染色体中，无法解旋
(5)BD
10．图甲①、②、③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向。

DNA病毒的DNA复制和转录通常在宿主细胞核内进行。

图乙代表乙肝病毒形成新的病毒的过程，乙肝病毒的DNA有一条环状链和一条较短的半环链，侵染时先形成完整的环状，再把其中一条作为原始模板复制形成新的病毒。

乙肝病毒是DNA病毒，但它也会编码逆转录酶，其基因复制是以RNA为模板，在逆转录酶的催化下，在细胞质中进行。

图甲
图乙
请据图回答：
(1)图甲过程①发生的时期是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。

过程②称为____________，催化该过程的酶是____________________________________________________________。

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________。

(2)图乙中发生在宿主细胞质内的过程有________。

发生了碱基互补配对现象的有________过程。

(用乙图标号表示)
(3)图乙物质a的作用是________________________，过程⑤、⑦的原料种类数可能分别为________种。

【解析】(1)转录过程需要RNA聚合酶，反密码子为AUG，则密码子为UAC，所以该tRNA所携带的氨基酸是酪氨酸。

(2)据题干信息，③过程是形成完整的环状DNA，④应该是转录，这两个过程通常在细胞核内进行，而⑤表示翻译，⑥是组装，⑦是逆转录，结合题意，这些过程都在宿主细胞的细胞质中进行。

综上所述，能发生碱基互补配对的有③、④、⑤、⑦过程。

(3)图乙过程中，a是经转录过程生成的信使RNA，所以携带了DNA上的遗传信息。

翻译的原料是20种氨基酸，而逆转录是生成DNA，所需原料是4种脱氧核苷酸。

【答案】(1)有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期转录RNA聚合酶酪氨酸(2)⑤⑥⑦③④⑤⑦(3)携带DNA遗传信息，作为翻译的模板20和4
[能力练]
扫盲区提素能
11．已知反密码子的读取方向为“3′端→5′端”。

分析图中的tRNA及四种氨基酸对应的全部密码子的表格，下列相关叙述正确的是( )
密码子UGG GGU、GGA
GGG、GGC
ACU、ACA ACG、ACC CCU、CCA CCG、CCC
氨基酸色氨酸甘氨酸苏氨酸脯氨酸
A．图中所示的tRNA中含有氢键，其上的反密码子为GGU
B．图中所示的tRNA在翻译过程中搬运的氨基酸是苏氨酸
C．从表中信息可知，密码子中的一个碱基被替换，对应的氨基酸都可能不变
D．在转录和翻译过程中，都需要搬运原料的工具
【解析】根据反密码子的读取方向可知，反密码子是从大数字向小数字方向读取的，即图中反密码子为UGG，则其对应的密码子为ACC，再结合表格信息可知，密码子ACC对应的氨基酸为苏氨酸，A错误、B正确；因色氨酸只有一种密码子，所以该密码子中任意一个碱基被替换，对应的氨基酸一定发生改变，C错误；转录过程中，游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA链上的碱基互补时，两者以氢键结合，所以转
录过程中不需要搬运工具，D错误。

【答案】 B
12．表为某些抗菌药物及其抗菌作用的原理，下列分析判断错误的是( )
A.
B．环丙沙星可抑制细菌DNA的复制过程
C．红霉素可导致细菌蛋白质合成过程受阻
D．利福平能够抑制RNA病毒逆转录过程
【解析】细胞壁对细胞具有保护作用，青霉素抑制细菌细胞壁的合成，所以青霉素作用后使细菌失去细胞壁的保护因吸水而破裂死亡，A正确；DNA复制时首先要用DNA解旋酶解开螺旋，环丙沙星能抑制细菌DNA解旋酶的活性，因此可抑制DNA的复制，B正确；蛋白质的合成场所是核糖体，红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合，从而导致细菌蛋白质合成过程受阻，C正确；RNA聚合酶作用于转录过程合成RNA，而逆转录过程指导合成的是DNA，利福平不能抑制RNA病毒逆转录过程，D错误。

【答案】 D
13．人类的X基因前段存在CGG重复序列。

科学家对CGG重复次数、X基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究，统计结果如下：(注：丙氨酸密码子GCC)
A．CGG重复次数不影响X基因的转录，但影响蛋白质的合成
B．CGG重复次数与该遗传病是否发病及症状表现有关
C．CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合
D．遗传病症状的轻重与蛋白质中丙氨酸的多少有关
【解析】从表格中可以看出，CGG的重复次数不影响转录过程，因为转录产生的mRNA 数量相同。

但CGG的重复次数影响翻译过程，因为编码的蛋白质数量因此而不同，CGG的重
复次数越多，产生的蛋白质数量越少，可能的原因是CGG的重复影响了mRNA与核糖体的结合。

从表格中无法得出丙氨酸的数量与遗传病症状轻重的关系。

【答案】 D
14．下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图。

请据图回答下列问题：
(1)结构Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别为________、________。

(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的。

它们是__________________。

(3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有________。

(4)根据右侧表格判断：[Ⅲ]为________(填名称)。

携带的氨基酸是________。

若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与需氧呼吸的第________阶段。

(5)用α­鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α­鹅膏蕈碱抑制的过程是________(填序号)，线粒体功能________(填“会”或“不会”)受到影响。

(6)下图为上图中①过程，图中的b和d二者在化学组成上的区别是________________________。

图中a是一种酶分子，它能促进c的合成，其名称为________。

【解析】(1)如图可知，结构Ⅰ是双层膜结构的核膜，Ⅱ是线粒体DNA。

(2)过程①是核DNA转录合成RNA的过程。

需要核糖核苷酸为原料，还需要酶和ATP。

它们都是在细胞质中合成的。

(3)核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体DNA的表达场所是线粒体。

(4)Ⅲ是tRNA，上面的三个特定的碱基(反密码子)和mRNA上的密码子是互补配对的，即mRNA 上的密码子是ACU，该tRNA携带的氨基酸是苏氨酸。

线粒体是细胞进行需氧呼吸的主要场所，其中第三阶段在线粒体内膜上进行，故蛋白质2应该是需氧呼吸有关的酶。

(5)由图可知，细胞溶胶中的RNA来自于核DNA的转录。

因此最有可能的是α­鹅膏蕈碱抑制了核DNA 转录，使得细胞溶胶中RNA含量显著减少。

蛋白质1是核DNA表达的产物，核DNA表达受抑制必定会影响线粒体功能。

(6)①过程是核DNA转录的过程，其中b的DNA分子中，应该是胞嘧啶脱氧核苷酸，而d在RNA分子中，应该是胞嘧啶核糖核苷酸。

RNA聚合酶是催化转录
过程的酶，可以催化单个核糖核苷酸聚合成RNA分子。

【答案】(1)核膜线粒体DNA (2)ATP、核糖核苷酸、酶(3)细胞核、线粒体(4)tRNA 苏氨酸三(5)①会(6)前者含脱氧核糖，后者含核糖RNA聚合酶。