高中生物复习第19讲基因的表达

第19讲基因的表达测控导航表知识点题号1.遗传信息的转录和翻译1,2,3,4,5,6,7,13,142.中心法则和基因对性状的控制8,9,10,11,123.综合考查15一、选择题1.(2018·福建福州期末)下列关于真核细胞中转录和翻译的叙述,错误的是( C )A.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来B.同一个mRNA可相继与多个核糖体结合C.起始密码位于基因的前端,启动转录过程D.tRNA分子中部分区域碱基互补配对形成氢键解析:tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来;同一个mRNA可相继与多个核糖体结合,同时进行多条肽链的合成;起始密码位于mRNA上,位于基因的前端启动转录过程的是启动子;tRNA分子中部分区域碱基互补配对形成氢键。

2.(2017·浙江卷)下列关于生物体内遗传信息的传递与表达的叙述,正确的是( C )A.每种氨基酸至少有两个以上的遗传密码B.遗传密码由DNA传递到RNA,再由RNA决定蛋白质C.一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子D.RNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的DNA片段的双螺旋解开解析:有些氨基酸由一种遗传密码决定,如甲硫氨酸;遗传密码在mRNA 上,DNA中无遗传密码;一个DNA分子上有很多个基因,所以可通过转录形成许多个不同的RNA分子;RNA聚合酶与DNA分子结合可使一个或几个基因的DNA片段双螺旋解开。

3.(2018·山东、湖北联考)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( C )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聚合酶解析:图中含有rRNA、tRNA和mRNA三种;核糖体移动方向为从左向右,因此左侧的b为tRNA携带的甲硫氨酸;tRNA的局部也会碱基互补配对形成氢键;RNA聚合酶为催化转录的一种酶,该过程为翻译,不需要RNA聚合酶。

4.(2018·福建龙岩期末)如图为某生物细胞内蛋白质合成示意图,下列有关的分析正确的是( A )A.在某些时期①上还可结合DNA聚合酶B.为图中过程提供能量的结构主要是线粒体C.图中利用的原料是核糖核苷酸D.图中核糖体的移动方向是由上向下解析:据图分析,①是DNA的一条链,可以结合RNA聚合酶催化转录过程,也可以结合DNA聚合酶催化DNA复制过程;图示表明转录和翻译过程是同时进行的,说明该生物是原核生物,而原核生物是没有线粒体的;图示转录过程的原料是核糖核苷酸,翻译过程的原料是氨基酸;图中核糖体的移动方向是由下向上。

5.(2018·山东潍坊联考)在乳酸菌遗传信息的传递过程中,会发生( C )A.tRNA读取mRNA上的密码子B.DNA分子复制时需要线粒体提供能量C.DNA分子在RNA聚合酶的作用下转录出mRNAD.核糖体与mRNA的结合部位只形成一个tRNA的结合位点解析:读取mRNA上的密码子的是核糖体;乳酸菌无线粒体;RNA聚合酶催化DNA分子的转录;核糖体与mRNA结合部位形成两个tRNA的结合位点。

6.(2018·吉林长春检测)下列有关基因表达的叙述,错误的是( B )A.基因表达包括转录和翻译两个过程B.一个基因的两条链可转录生成两种RNAC.遗传信息的翻译过程只能在核糖体上完成D.细胞核基因必须完成转录后才能开始翻译解析:基因表达包括转录和翻译两个过程;基因的两条链中只有一条链可以作为转录的模板;遗传信息的翻译过程只能在核糖体上完成;由于有细胞核膜的存在,细胞核基因必须完成转录后才能开始翻译。

7.(2018·河北邯郸模拟)细菌脂肪酶水解脂肪产生的脂肪酸能和某种蛋白质结合后再转移到mRNA上,从而抑制脂肪酶基因的表达。

下列有关叙述错误的是( D )A.细菌脂肪酶基因的转录和翻译过程可同时进行B.脂肪酸可能通过抑制脂肪酶基因的翻译来抑制基因的表达C.搬运脂肪酶中相同氨基酸的tRNA可能不同D.细菌遗传信息传递的方向只能是DNA→RNA→蛋白质解析:细菌属于原核细胞,没有核膜包围的细胞核,则转录和翻译过程可同时进行;根据题干信息,“脂肪酸能和某种蛋白质结合后再转移到mRNA上”,而信使RNA是翻译的模板,则脂肪酸可能抑制脂肪酶基因的翻译;tRNA共有61种,而氨基酸大约20多种,则相同氨基酸的tRNA 可能不同;细菌遗传信息传递的方向是DNA→RNA→蛋白质,以及DNA→DNA。

8.下列关于中心法则的叙述,错误的是( B )A.人体细胞一定能进行b过程,不一定能进行a过程B.同一种RNA病毒既能进行e过程,又能进行d过程C.所有生物c过程一定是在核糖体上进行的D.没有一种生物的遗传信息传递同时存在以上5个过程解析:据图分析,a表示DNA复制,b表示转录,c表示翻译,d表示逆转录,e表示RNA复制。

只有分裂的细胞能进行DNA复制,人体只有少数细胞能进行分裂,但是转录、翻译是所有细胞都能进行的;同一种RNA 病毒只能进行一种遗传物质的增殖方式,如HIV只能进行逆转录而不能进行RNA的复制,TMV只能进行RNA复制而不能进行逆转录;c过程是蛋白质的合成,蛋白质合成的场所只有核糖体;以DNA为遗传物质的生物只能进行a、b、c,以RNA为遗传物质的生物只能进行e、c或者d、a、b、c。

9.(2018·山东潍坊期末)Rous肉瘤病毒体内含有逆转录酶,感染人细胞后可将其基因组整合进人的基因组。

下列叙述错误的是( D )A.Rous肉瘤病毒可诱发人的细胞癌变B.该病毒体内的逆转录酶可进入宿主细胞C.逆转录过程需要利用宿主细胞中的脱氧核苷酸D.该病毒的发现使中心法则补充了遗传信息从RNA流向RNA的途径解析:逆转录病毒补充了遗传信息从RNA流向DNA的途径。

10.(2018·山东菏泽一模)中心法则是指遗传信息的流向所遵循的法则,下列相关叙述错误的是( B )A.DNA复制不一定伴随着染色体的复制B.转录产生的RNA上的碱基序列都能编码氨基酸C.核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA结合位点D.感染HIV的T细胞在HIV提供的逆转录酶作用下完成RNA→DNA 解析:转录产生的tRNA和rRNA不编码氨基酸,mRNA上的终止密码也不编码氨基酸。

11.豌豆的圆粒性状是由R基因控制的,当R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为控制皱粒性状的r基因。

豌豆种子圆粒性状的产生机制如图所示,下列说法错误的是( C )A.a、b过程都遵循碱基互补配对原则B.b过程中,每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸C.R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段属于基因重组D.该事实说明基因能通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制性状解析:R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段属于基因突变。

12.(2018·广东肇庆质检)如图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图。

从图中不可得出( C )A.精氨酸的合成是由多对基因共同控制的B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程C.若基因②不表达,则基因③和④也不表达D.若产生鸟氨酸依赖突变型脉孢霉,则可能是基因①发生突变解析:基因②不表达,不影响基因③和④的表达。

二、非选择题13.如图为基因表达过程图解,其中①～⑦是与该过程相关的各种物质。

回答下列问题:(1)图中物质②表示的是。

从组成成分上分析,物质①和⑦的主要区别是。

(2)由图可知,在基因表达过程中RNA的功能是。

(3)基因表达过程中,遗传信息能稳定传递的主要原因是。

若物质⑦某一位点的碱基发生替换,其编码的多肽链长度会发生怎样变化?请分析原因。

解析:(1)②表示RNA聚合酶,催化转录过程。

①表示的是DNA,⑦表示的是RNA。

(2)参与基因表达的RNA有mRNA、tRNA和rRNA。

(3)mRNA上某一位点碱基发生替换,对肽链长度有不同的影响。

答案:(1)RNA聚合酶五碳糖和碱基的不同(2)翻译的模板;识别密码子,转运氨基酸;核糖体的组成成分(3)遵循碱基互补配对原则若碱基替换产生终止密码,则肽链合成提前终止,肽链变短;若碱基替换导致原终止密码变为决定氨基酸的密码,肽链合成终止延后,肽链变长;若碱基替换后仍然为编码氨基酸的密码子,肽链长度不变。

14.miRNA是真核细胞中一类不编码蛋白质的短序列RNA,其主要功能是调控其他基因的表达,在细胞分化、凋亡、个体发育和疾病发生等方面起着重要作用。

研究发现,Bcl2是一个抗凋亡基因,其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用。

该基因的表达受MIR15a基因控制合成的成熟miRNA的调控,如图所示。

请分析回答问题:(1)A过程是,需要酶的催化。

(2)B过程中能与①发生碱基互补配对的物质是,物质②是指。

(3)据图分析可知,miRNA调控Bcl2基因表达的机理是。

(4)若MIR15a基因缺失,则细胞发生癌变的可能性(填“上升”“不变”或“下降”),理由是。

解析:(1)图中A过程是转录,需要RNA聚合酶催化。

(2)B过程表示翻译,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子能发生碱基互补配对,物质②是核糖体上合成的多肽链。

(3)据图分析可知,miRNA能与Bcl2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对,形成双链,阻断翻译过程。

(4)MIR15a基因缺失,不能合成miRNA,miRNA不能与Bcl2基因转录生成的mRNA结合,无法调控Bcl2基因的表达,然后Bcl2基因表达的产物即抗凋亡蛋白将会增加,因此抑制细胞凋亡的作用增强,从而导致细胞癌变的可能性上升。

答案:(1)转录RNA聚合(2)tRNA 多肽/多肽链(3)miRNA能与Bcl2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对,形成双链,阻断翻译过程(4)上升MIR15a基因缺失,无法合成miRNA,无法调控Bcl2基因的表达,使Bcl2基因表达产物增加,抑制细胞凋亡,细胞癌变的可能性上升15.(2018·江苏卷)长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基,具有多种调控功能的一类RNA分子。

下图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式,请回答下列问题:(1)细胞核内各种RNA的合成都以为原料,催化该反应的酶是。

(2)转录产生的RNA中,提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是,此过程中还需要的RNA有。

(3)lncRNA前体加工成熟后,有的与核内(图示①)中的DNA 结合,有的能穿过(图示②)与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合,发挥相应的调控作用。

(4)研究发现,人体感染细菌时,造血干细胞核内产生的一种lncRNA,通过与相应DNA片段结合,调控造血干细胞的,增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。