高考生物一轮复习课时分层作业二十一第六单元基因的本质和表达第3课基因的表达新人教版.doc

- 1 - / 13【2019【2019 最新最新】精选高考生物一轮复习课时分层作业二十一第六单元精选高考生物一轮复习课时分层作业二十一第六单元基因的本质和表达第基因的本质和表达第 3 3 课基因的表达新人教版课基因的表达新人教版(30(30 分钟分钟 100100 分分) )一、选择题(共 7 小题，每小题 5 分，共 35 分)1.(2018·泉州模拟)如图表示 RNA 病毒 M、N 遗传信息传递的部分过程，下列有关叙述正确的是( )A.过程、所需的酶相同B.过程、产物的碱基序列相同C.病毒 M 的遗传信息还能从 DNA 流向 RNAD.病毒 N 的遗传信息不能从 RNA 流向蛋白质【解析】选 C。为逆转录过程，该过程需要逆转录酶，为 DNA 的合成过程，该过程需要 DNA 聚合酶，A 错误；过程、产物的碱基序列互补，不相同，B 错误；从图中看出病毒 M 先形成 DNA，然后再由 DNA 转录形成 RNA，因此病毒M 的遗传信息还能从 DNA 流向 RNA，C 正确；病毒 N 的遗传信息也能控制蛋白质的合成，因此也能从 RNA 流向蛋白质，D 错误。2.下列有关图中的生理过程(图中代表核糖体，代表多肽链)的叙述中，不正确的是 ( )A.图中所示的生理过程主要有转录和翻译B.链中(A+T)/(G+C)的比值与链中此项比值相等- 2 - / 13C.一种细菌的由 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.遗传信息由传递到需要 tRNA 作工具【解析】选 C。题图表示遗传信息的转录和翻译过程，A 正确；根据碱基互补配对原则，DNA 分子链中的(A+T)/(G+C)的比值等于与其互补的链中的此项比值，B 正确；核苷酸数等于碱基数，mRNA 上 3 个相邻的碱基构成一个密码子，一种细菌的(mRNA)由 480 个核苷酸组成，说明上有 480÷3=160 个密码子，因翻译是从起始密码子开始，到终止密码子结束，而终止密码子不能决定氨基酸，因此它所编码的蛋白质的长度一定小于 160 个氨基酸，C 错误；是mRNA，是多肽链，遗传信息由传递到即翻译过程需要 tRNA 作工具，tRNA 属于 RNA 的种类之一，D 正确。3.(2015·海南高考)关于密码子和反密码子的叙述，正确的是( )A.密码子位于 mRNA 上，反密码子位于 tRNA 上B.密码子位于 tRNA 上，反密码子位于 mRNA 上C.密码子位于 rRNA 上，反密码子位于 tRNA 上D.密码子位于 rRNA 上，反密码子位于 mRNA 上【解析】选 A。本题考查密码子与反密码子的相关内容。mRNA 上 3 个相邻的碱基决定一个氨基酸，这样相邻的 3 个碱基称为密码子；每个 tRNA 上有 3 个碱基与密码子相配对，这样的 3 个碱基称为反密码子，即密码子位于 mRNA 上，反密码子位于 tRNA 上，A 项正确，B、C、D 项错误。【知识总结】遗传信息、密码子与反密码子的关系- 3 - / 134.(2018·长沙模拟)下面是真核细胞染色体上基因的表达过程示意图，有关叙述正确的是( )导学号 14120364A.基因的转录需要 DNA 聚合酶、RNA 聚合酶参与B.“拼接”时在核糖和磷酸之间形成化学键C.翻译过程中 tRNA 和运载的氨基酸依据碱基互补配对结合D.成熟 mRNA 中的碱基数与多肽链中的氨基酸数之比为 31【解析】选 B。基因是有遗传效应的 DNA 片段，转录合成 RNA，该过程需要 RNA聚合酶不需要 DNA 聚合酶，A 错误；据图分析，将前体 mRNA“拼接”形成成熟的 mRNA，在核糖和磷酸之间形成磷酸二酯键，B 正确；翻译过程中 tRNA 和mRNA 依据碱基互补配对原则结合，C 错误；mRNA 中存在终止密码子，不决定氨基酸，碱基数与氨基酸数之比大于 31，D 错误。5.基因在表达过程中如有异常 mRNA 会被细胞分解，如图是 S 基因的表达过程，则下列有关叙述正确的是导学号 14120365( )A.异常 mRNA 的出现是基因突变的结果B.图中所示的为转录，为翻译过程C.图中过程使用的酶是逆转录酶D.S 基因中存在不能翻译成多肽链的片段【解析】选 D。异常 mRNA 的出现是因为含有未“剪尽”的片段，A 错误；图中所示的为转录，为翻译过程，B 错误；图中过程表示 RNA 前体形成 mRNA的过程，而逆转录酶用于 RNA 形成 DNA 的过程，C 错误；据图可知，S 基因中存在不能翻译成多肽链的片段，D 正确。- 4 - / 13【加固训练】甲、乙、丙三图代表着生物的三种遗传信息传递方式，据此分析错误的是( )A.甲、乙、丙三种方式不能同时发生在一种生物中B.需要解旋酶的过程是 1、3、8C.原核生物遗传信息的传递方式用甲表示D.可与模板链上的碱基 A 发生 A-T 配对的过程是 3、7、10【解析】选 B。甲、乙、丙三图代表着生物的三种遗传和表达方式，其中 1、8表示转录过程，2、5、9 表示翻译过程，3、10 表示 DNA 分子复制过程，4、6表示 RNA 的复制，7 表示逆转录，所以不可能同时发生在一种生物中，A 正确；DNA 分子复制过程需要解旋酶，转录不需要解旋酶，RNA 聚合酶具有解旋功能，B 错误；甲图可表示具有细胞结构生物的遗传信息传递方式，C 项正确；可与模板链上的碱基 A 发生 A-T 配对的过程是 DNA 分子复制 3、10，逆转录 7，D 项正确。6.(2018·福州模拟)如图为原核细胞内某一区域的基因指导蛋白质合成的示意图。据图分析正确的是 ( )A.处有 DNA-RNA 杂合双链片段形成，处有碱基互补配对现象B.处有 DNA 聚合酶参与，处没有 DNA 聚合酶参与C.两处都有生物大分子的合成，图中 DNA 可以与有关蛋白质结合成染色体D.DNA 上的脱氧核苷酸序列均可以控制如图过程【解析】选 A。处为转录过程，以 DNA 的一条链为模板合成 mRNA，所以有DNA-RNA 杂合双链片段形成，而处是翻译，遵循碱基互补配对原则，A 正确；处为转录过程，有 RNA 聚合酶参与而不是 DNA 聚合酶，B 错误；两处都- 5 - / 13有生物大分子的合成，但原核生物的 DNA 是裸露的，并没有与有关蛋白质结合成染色体，C 错误；DNA 上的脱氧核苷酸序列没有全部参与转录过程，如无效序列和非编码区都是不转录的，D 错误。7.如图表示野生型链孢霉几个基因的表达过程，下列据图做出的推断正确的是( )导学号 14120366A.基因都位于染色体上，呈线性排列B.遗传信息的复制和表达都是以基因为单位进行的C.基因可通过控制酶的合成间接控制生物性状D.生物性状与基因之间存在一一对应关系【解析】选 C。基因主要位于染色体上，少数存在于细胞质中，A 错误；遗传信息的表达是以基因为单位进行的，但遗传信息的复制不是以基因为单位进行的，B 错误；部分基因通过控制酶的合成间接控制生物性状，部分基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状，C 正确；从图中可知，生物性状与基因之间并不是简单的一一对应关系，如精氨酸的合成受多种基因的控制，D 错误。二、非选择题(共 2 小题，共 35 分)8.(16 分)(2018·昆明模拟)下图表示原核细胞中遗传信息传递的部分过程。请据图回答问题：精氨酸：CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG；缬氨酸：GUU、GUC、GUA、GUG；甘氨酸：GGU、GGC、GGA、GGG；组氨酸：CAU、CAC；色氨酸：UGG；- 6 - / 13甲硫氨酸：AUG(1)转录过程中，以_(填“”或“”)为模板，在 _的催化作用下由_依次连接形成 RNA。 (2)遗传信息和密码子分别存在于_上。能特异性识别密码子的物质是_，它与所携带的小分子有机物的关系是_。 (3)如果基因链中决定一个氨基酸的三个碱基 CAC 突变成了 CAT，则控制合成的的结构_(填“会”或“不会”)发生改变，由表格推测原因是_。 (4)一个 mRNA 上连接多个核糖体叫做多聚核糖体，多聚核糖体形成的意义是_。 (5)图中涉及的遗传信息传递方向为_ (以流程图的形式表示)。 【解析】本题考查基因的表达过程等知识，解答本题的关键点是掌握转录和翻译过程中的模板、原料和产物及氨基酸与 tRNA 间的关系。(1)据图判断，为基因的模板链，以链为模板在 RNA 聚合酶催化作用下合成 RNA 的过程为转录，原料是 4 种游离的核糖核苷酸。(2)能识别 mRNA 上密码子的是 tRNA，tRNA 上反密码子与 mRNA 上密码子进行碱基互补配对。在翻译过程中，tRNA 可转运氨基酸到相应位置与氨基酸脱水缩合形成肽链。(3)碱基 CAC 对应的密码子是 GUG，CAT 对应的密码子是 GUA，GUG 对应的氨基酸是缬氨酸，GUA 对应的氨基酸也是缬氨酸，所以控制合成的蛋白质结构没有发生改变。- 7 - / 13(4)多聚核糖体的意义是用一条 mRNA 为模板，能够同时合成多个蛋白质分子。(5)题图中涉及转录和翻译，无 DNA 复制、RNA 复制、逆转录。答案：(1) RNA 聚合酶 4 种游离的核糖核苷酸 (2)DNA、mRNA tRNA一种 tRNA 只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种 tRNA 来转运(3)不会 突变后的基因仍然决定缬氨酸(或突变后决定的氨基酸没有改变)(4)少量 mRNA 可迅速合成大量的肽链，以满足生命活动的需要(5)DNARNA 蛋白质【知识总结】翻译过程中多聚核糖体模式图解读(1)图 1 表示真核细胞的翻译过程，其中是 mRNA，是核糖体，、表示正在合成的 4 条多肽链，具体内容分析如下：数量关系：一个 mRNA 可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。目的意义：少量的 mRNA 分子可以迅速合成出大量的蛋白质。方向：从右向左(见图 1)，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。形成的多条肽链氨基酸序列相同的原因：有相同的模板 mRNA。(2)图 2 表示原核细胞的转录和翻译过程，图中是 DNA 模板链，、表示正在合成的 4 条 mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。【加固训练】(2018·厦门模拟)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- 8 - / 13细胞凋亡的作用，该基因的表达受 MIR-15a 基因控制合成的 miRNA 调控，如图所示：请分析回答：(1)A 过程是_，需要_的催化。(2)B 过程中能与发生碱基互补配对的是_，物质是指_。(3)据图分析可知，miRNA 调控 BCL2 基因表达的机理是_。(4)若 MIR-15a 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】据图分析，A 过程表示转录，B 过程表示翻译，表示转录形成的信使 RNA，表示翻译形成的多肽，MIR-15a 基因控制合成的 miRNA，可与 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。(1)A 过程是转录，需要 RNA 聚合酶的催化。(2)B 过程表示翻译，信使 RNA 与 tRNA(反密码子)发生碱基互补配对；物质表示翻译形成的多肽或多肽链。(3)据图分析可知，miRNA 调控 BCL2 基因表达的机理是 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)若 MIR-15a 基因缺失，则细胞发生癌变的可能性上升，理由是 MIR-15a 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，细胞癌变的可能性增加。 答案：(1)转录 RNA 聚合酶(2)tRNA(或反密码子) 多肽(或多肽链)- 9 - / 13(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 MIR-15a 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，细胞癌变的可能性增加9.(19 分)(2018·莆田模拟)如图表示基因控制胰岛素合成过程的示意图，请分析并回答下列问题：导学号 14120367(1)DNA 分子基本骨架由_交替排列构成，DNA 聚合酶可以催化相邻的两个脱氧核苷酸形成_化学键(填代号)。 (2)在图中翻译的方向是_(填“向左”或“向右”)。 (3)图中的“一小段 RNA”适于作 DNA 的信使，原因是_。 (4)图中甘氨酸的密码子是_，控制该蛋白质合成的基因中，决定“-甘氨酸-异亮氨酸-缬氨酸-谷氨酸-”的模板链是图中的_链。 (5)若图中 DNA 由 5 000 个碱基对组成且双链均被 32P 标记，其中腺嘌呤占20%，将其置于只含 31P 的环境中复制 3 次，则复制过程需_个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸，子代 DNA 分子中含 32P 的单链与含 31P 的单链之比为_。 【解析】(1)DNA 分子基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替排列构成，DNA 聚合酶可以催化相邻的两个脱氧核苷酸形成磷酸二酯键。(2)在图中翻译的方向是向右。(3)图中的“一小段 RNA”适于作 DNA 的信使，原因是能储存遗传信息，且能通过核孔。(4)密码子是信使 RNA 上决定氨基酸的 3 个相邻的碱基，由图中mRNA 的碱基序列可知，甘氨酸的密码子是 GGC，根据一小段的 DNA 中的甲链为- 10 - / 13模板转录形成的一小段的 RNA，说明决定多肽链的模板链是图中的甲链。(5)若图中 DNA 由 5 000 个碱基对组成且双链均被 32P 标记，其中腺嘌呤占 20%，则胞嘧啶占 30%，为 5 000×2×30%=3 000 个。将其置于只含 31P 的环境中复制3 次，则复制过程需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为 3 000×(23-1)=2.1×104 个，子代 DNA 分子中含 32P 的单链与含 31P 的单链之比为 2(2×23-2)=17。答案：(1)磷酸和脱氧核糖 (2)向右(3)能储存遗传信息，且能通过核孔(4)GGC 甲(5)2.1×104 171.(6 分)将一个不含放射性同位素 32P 标记的大肠杆菌(拟核 DNA 呈环状，共含有 m 个碱基，其中有 a 个胸腺嘧啶)放在含有 32P -胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养一段时间，检测到下图、两种类型的 DNA(虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链)。下列有关该实验的结果预测与分析，正确的是导学号14120368( )A.DNA 第二次复制产生的子代 DNA 有、两种类型，比例为 13B.DNA 复制后分配到两个子细胞时，其上的基因遵循基因分离定律C.复制 n 次需要胞嘧啶的数目是(2n-1)(m-a)/2 个D.复制 n 次形成的放射性脱氧核苷酸单链为(2n+l-2)个【解析】选 D。DNA 第二次复制产生的子代 DNA 共 4 个，有、两种类型，比例为 11，A 错误；基因分离定律的实质是减数分裂过程中，等位基因分离，而 DNA 复制后分配到两个子细胞属于着丝点分裂，其上的基因是复制关系，B- 11 - / 13错误；拟核 DNA 中共含有 m 个碱基，其中有 a 个胸腺嘧啶，则 A=T=a，G=C=(m-2a)/2，复制 n 次需要胞嘧啶的数目是(2n-1)(m-2a)/2，C 错误；DNA 分子是双链结构，一个不含放射性同位素 32P 标记的大肠杆菌拟核 DNA 共 2 条链，所以复制 n 次形成的放射性脱氧核苷酸单链为 2n+1-2，D 正确。2.(6 分)基因转录出的初始 RNA，经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的 mRNA，某些剪切过程不需要蛋白质性质的酶参与，大多数真核细胞 mRNA只在个体发育的某一阶段合成，不同的 mRNA 合成后以不同的速度被降解。下列判断不正确的是( )A.某些初始 RNA 的剪切加工可由 RNA 催化完成B.一个基因可以指导多种蛋白质的合成C.mRNA 的产生和降解与个体发育的阶段有关D.初始 RNA 的剪切、加工在核糖体内完成【解析】选 D。某些初始 RNA 的剪切加工可由 RNA 催化完成，所以 RNA 可以作为酶，A 正确；不同剪切方式可产生不同的 mRNA，从而翻译出不同的蛋白质，控制生物体的多种性状，B 正确；个体发育不同阶段合成的蛋白质不同，mRNA的产生和降解与个体发育阶段有关，C 正确；初始 RNA 的剪切、加工在细胞核内完成，D 错误。 3.(18 分)(2018·马鞍山模拟)下图表示病毒侵入宿主体内的复制过程示意图，请回答：(1)病毒核酸进入宿主细胞后，此时用血清学方法和电镜检查无病毒颗粒，称为“隐蔽期”，这是因为_。 (2)物质 D、H 分别可能是_、_。 - 12 - / 13(3)B、F 的区别是_。过程 f 称为_。 (4)假如 A 为 RNA，经实验分析确定其碱基总数为 X，其中鸟嘌呤 G 的数量为Y，你能否推断出构成 A 的几种碱基数量分别是多少，为什么？_。根据中心法则分析，RNA 病毒遗传信息的传递过程与人体不同的步骤可能有_、_。 【解析】(1)病毒核酸进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和场所形成子代病毒，在子代病毒未释放之前，无法用血清学方法和电镜检查到病毒颗粒，即未形成完整的病毒体，此为“隐蔽期”。(2)分析图示可知，物质 D 为蛋白质，参与病毒核酸的复制(过程 g)，所以物质D 可能是完成复制(过程 g)所需要的酶；物质 H 与病毒核酸组装成新的病毒，故物质 H 可能是病毒的蛋白质外壳。(3)B 与相关酶的合成有关，F 与病毒的蛋白质外壳的形成有关，因此，B、F 的区别是转录的信息不同。过程 f 称为装配。(4)假如 A 为 RNA，RNA 是单链结构，虽然经实验分析确定其碱基总数为 X，其中鸟嘌呤 G 的数量为 Y，但仍不能推断出构成 A 的另外几种碱基的数量。根据中心法则可推知，RNA 病毒遗传信息的传递过程与人体不同的步骤可能有：RNA的自我复制、逆转录。答案：(1)病毒进入宿主细胞后尚未形成完整的病毒体(2)完成复制(过程 g)所需要的酶 病毒的蛋白质外壳(3)转录的信息不同 装配- 13 - / 13(4)不能，因为 RNA 是单链，碱基数无法确定 RNA 的自我复制、逆转录