2020_2021学年新教材高中生物第4章基因的表达测评A含解析新人教版必修第二册20210605179.docx

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1、第4章测评(A)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.人体细胞中的RNA有3种,分别是mRNA、tRNA和rRNA。这3种RNA()A.都分布在细胞核中B.都由脱氧核苷酸组成C.都由DNA分子转录而成D.都能识别特定的氨基酸答案:C解析:3种RNA都主要是在细胞核内通过DNA转录形成的,主要分布在细胞质中。3种RNA的基本组成单位都是核糖核苷酸。tRNA能识别特定的氨基酸,并将其运输到核糖体,mRNA和rRNA不能识别氨基酸。2.下图表示发生在细胞内的tRNA与氨基酸的结合过程。下列有关该过程的叙述,正确的是(

2、)A.不受温度影响B.必须由线粒体供能C.需要酶的参与D.只发生在细胞质中的核糖体上答案:C解析:温度会通过影响酶的活性来影响该过程。在细胞质基质中进行的细胞呼吸第一阶段也可以产生少量的ATP。tRNA与氨基酸的结合过程需要酶的参与。该过程发生在细胞质中,不发生在核糖体上。3.下列关于RNA的叙述,正确的是()A.mRNA上任意相邻的3个碱基称为密码子B.mRNA、tRNA和rRNA都参与细胞内遗传信息的翻译过程C.真核细胞内mRNA和tRNA发生碱基互补配对的过程有水生成D.密码子有64种,密码子和反密码子一一对应答案:B解析:mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基称为密码子,而不是任意相

3、邻的3个碱基。mRNA是模板,tRNA转运氨基酸,rRNA是核糖体的主要成分之一,mRNA、tRNA和rRNA都参与翻译过程。mRNA和tRNA发生碱基互补配对的过程不会产生水。有2种终止密码子不编码氨基酸,所以密码子与反密码子不是一一对应的。4.右图代表的是某种tRNA,下列有关说法正确的是()A.tRNA由4种脱氧核苷酸构成B.tRNA参与蛋白质合成中的翻译过程C.图中tRNA运载的氨基酸的密码子(之一)为GACD.tRNA中不存在碱基互补配对答案:B解析:tRNA由4种核糖核苷酸构成。tRNA在翻译过程中作为运载氨基酸的工具。题图中tRNA上的反密码子为GAC,与之对应的mRNA上的密码

4、子应为CUG,故题图中tRNA运载的氨基酸的密码子(之一)为CUG。tRNA像三叶草的叶形,其中部分碱基会进行互补配对。5.下列关于转录和翻译的叙述,正确的是()A.一个mRNA分子只能结合一个核糖体进行翻译B.mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质C.转录时,RNA聚合酶能识别DNA中特定的碱基序列D.真核细胞中转录只发生在细胞核内答案:C解析:一个mRNA分子可以先后结合多个核糖体进行翻译。核糖体沿着mRNA移动翻译出蛋白质。转录时,RNA聚合酶可识别DNA中特定的碱基序列,催化转录的进行。真核细胞中转录主要发生在细胞核内,线粒体和叶绿体中也可发生。6.密码子的简并对生物体生存发展的意义是()

5、A.使少量的基因控制合成大量的蛋白质B.以少量的mRNA分子为模板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.增强容错性答案:D解析:密码子的简并对生物体生存发展的意义是增强容错性,即当转录形成的mRNA上某个密码子出现差错时,其对应的氨基酸可能不变。7.下列关于下图的说法,正确的是()A.图中的元素组成相同,中共有5种碱基,8种核苷酸B.图中遗传信息只能从DNA开始传递到RNA为止C.图中所示的过程都要遵循碱基互补配对原则,且碱基配对方式都相同D.该图可表示原核生物的基因表达过程,不能表示真核生物核基因的表达过程答案:D解析:题图中分别是DNA和RNA,是肽链,它们的元素组成

6、不同。DNA和RNA含有C、H、O、N、P,肽链含有C、H、O、N,还可能含有S。中共含有5种碱基,8种核苷酸。题图中的遗传信息可以从DNA传递到RNA,再由RNA传递到蛋白质。转录和翻译都要遵循碱基互补配对原则,但配对方式不完全相同,转录过程中有AT配对,翻译过程中有AU配对。原核生物的转录、翻译可同时进行,但真核生物中基因的表达不能同时进行,转录主要在细胞核中进行,翻译在核糖体上进行。8.蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞在长期进化过程中形成了短时间内快速合成大量蛋白质的机制。下列各项不属于细胞内提高蛋白质合成速率机制的是()A.有的氨基酸可以由多种tRNA运载,保证了翻译的速度B.一个细

7、胞周期中,DNA可以进行多次转录,从而形成大量的mRNAC.一条mRNA上可结合多个核糖体,在短时间内合成多条肽链D.几乎所有生物共用一套密码子,使各种细胞内能合成同一种蛋白质答案:D解析:几乎所有生物共用一套密码子,体现了生物在分子水平上的统一性,与提高蛋白质合成速率无关。9.下图为基因控制蛋白质合成的示意图,下列相关分析正确的是()氨基酸丙氨酸苯丙氨酸赖氨酸色氨酸密码子GCAUUUAAAUGGGCGUUCAAGGCCGCUA.真核细胞中a过程只发生在细胞核中,需要RNA聚合酶的催化B.由蛋白质和tRNA组成,其形成与核仁有关C.的形成方式是脱水缩合,脱去的水中的氧只来自羧基D.上携带的氨基

8、酸是赖氨酸答案:C解析:a过程是转录,真核细胞中转录过程除发生在细胞核中外,还可以发生在线粒体、叶绿体中,A项错误;是核糖体,由蛋白质和rRNA组成,B项错误;是tRNA,其上的反密码子是AAG,所对应的密码子是UUC,携带的氨基酸应该是苯丙氨酸,D项错误。10.在试管内离体合成多肽时,若加入若干碱基序列为GUGUGUGUGUGUGU的mRNA,合成的多肽中有缬氨酸及半胱氨酸2种氨基酸;若加入若干碱基序列为GGUGGUGGUGGUGGU的mRNA,合成的多肽含有甘氨酸、缬氨酸或色氨酸。则缬氨酸的密码子是()A.GUGB.UGUC.GGUD.UGG答案:A解析:分析2种mRNA的碱基序列,可以发

9、现碱基序列为GUGUGUGUGUGUGU的mRNA中可组合成2种密码子,分别是GUG、UGU。碱基序列为GGUGGUGGUGGUGGU的mRNA中组合成的密码子有3种可能,分别是GGU、GUG和UGG。结合对应的氨基酸可知,缬氨酸的密码子是GUG。11.下列有关遗传信息传递的叙述,正确的是()A.中心法则适用于真核生物,而不适用于原核生物B.基因指导蛋白质的合成,属于遗传信息的传递过程C.T2噬菌体的遗传信息传递只在大肠杆菌的核糖体上进行D.致癌的RNA病毒在遗传信息传递过程中,只有AU的配对,不存在AT的配对答案:B解析:中心法则适用于真核生物和原核生物。T2噬菌体的转录过程在大肠杆菌的细胞

10、质中进行,翻译过程在大肠杆菌的核糖体上进行。致癌的RNA病毒在遗传信息传递过程中可发生逆转录过程,故存在AT的配对。12.某种治疗艾滋病(病原体HIV的遗传物质为RNA)的药物,能够被磷酸化为三磷酸化合物(AZTTP),AZTTP能够竞争性抑制病毒逆转录酶的活性。该药物有骨髓抑制作用(使骨髓中的干细胞活性下降,骨髓中的干细胞有一部分能分化成免疫细胞),可导致意外感染、疾病痊愈延缓和牙龈出血等。下列说法正确的是()A.该药物可以直接作用于HIV,从而抑制HIV的繁殖B.该药物能抑制HIV繁殖的原因是抑制其RNA的自我复制C.正常人使用该药物可以明显提高人体的免疫力D.病人在使用该药物期间,刷牙时

11、应动作轻缓,尽量避免牙龈出血答案:D解析:该药物能够被磷酸化为三磷酸化合物(AZTTP),AZTTP能够竞争性抑制病毒逆转录酶的活性,从而间接抑制HIV的繁殖。HIV为逆转录病毒,不进行RNA的自我复制,该药物被磷酸化形成的AZTTP能抑制HIV的RNA逆转录形成DNA。该药物有骨髓抑制作用(使骨髓中的干细胞活性下降),而免疫细胞来源于骨髓中的干细胞,故正常人使用该药物会降低人体的免疫力。该药物可导致意外感染、疾病痊愈延缓和牙龈出血等,所以病人在使用该药物期间,刷牙时应动作轻缓,尽量避免牙龈引起出血。13.下图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图,从图中可得出()A.一种物质的合成只受一个基因的

12、控制B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程C.若基因不表达,则基因和也不表达D.若基因不存在,则瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸答案:B解析:由题图可得出,基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物的性状。精氨酸的合成需要酶的参与,而它们分别受基因的控制。基因具有一定的独立性,基因不表达时,基因仍可表达,只是无法合成精氨酸。若基因不存在,酶不能合成,则瓜氨酸精氨酸琥珀酸的途径不能进行。14.油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子后有2条转变途径,如下图所示(已知酶a能被蛋白酶水解)。科研人员根据这一机制培育出了高油油菜,其产油率由原来的35%提高到了58%。下列说法正确的是(

13、)A.酶a和酶b在结构上的区别可能体现在氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构上B.油菜产油率高的原因是物质C的形成抑制了酶b合成过程中的转录阶段C.模板链转录出mRNA的过程中碱基互补配对的方式为AT、GCD.由图可知,基因可通过控制酶的合成直接控制生物体的性状答案:A解析:由图可知,基因B的模板链转录出的mRNA既可指导酶b的合成,又可参与物质C(双链RNA)的合成,故油菜产油率高的原因是物质C的形成抑制了酶b合成过程中的翻译阶段。模板链转录出mRNA的过程中碱基互补配对的方式为AU、GC、CG、TA。由题图可知,基因可通过控制酶的合成间接控制生物体的性状。15.图甲所示为原核细胞的

14、基因表达过程,图乙所示为生物的中心法则,表示生理过程。下列叙述错误的是()A.图甲中存在DNA、RNA、肽链等物质B.图甲中合成的肽链还需要经内质网和高尔基体的加工才具有生物活性C.图乙中过程在核糖体上完成D.人体内高度分化的细胞中能发生图乙中的过程,而不能发生过程答案:B解析:图甲表示基因表达过程中的转录和翻译,转录以DNA为模板合成RNA,翻译产生肽链,故该细胞中存在DNA、RNA和肽链等物质。原核细胞中不存在内质网和高尔基体。图乙中表示翻译过程,场所是核糖体。分别表示DNA的复制、转录、翻译,高度分化的细胞一般不再发生DNA的复制,但可发生转录和翻译过程。16.下图表示RNA病毒M、N遗

15、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的遗传信息能从DNA流向RNAD.病毒N的遗传信息不能从RNA流向蛋白质答案:C解析:过程为逆转录过程,该过程需要逆转录酶,过程为DNA的合成过程,该过程需要DNA聚合酶。过程产物的碱基序列互补。病毒M的RNA先进行逆转录形成DNA,然后由DNA进行转录形成RNA,因此其遗传信息能从DNA流向RNA。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。17.下列关于右图中遗传信息传递过程的叙述,正确的是()A.图中只有过程遵循碱基互补配对原则B.人体正常细胞内可发生过程C.过程需

16、要DNA聚合酶的参与D.基因可通过过程控制生物的性状答案:D解析:题图中过程都遵循碱基互补配对原则。人体正常细胞内不能发生过程(RNA复制)。过程表示逆转录,需要逆转录酶的参与,不需要DNA聚合酶。基因可通过(转录)和(翻译)过程控制生物的性状。18.下图为人体细胞中发生的几个重要的生理过程,下列叙述错误的是()A.过程可发生在细胞核、线粒体、叶绿体中B.含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制时需要腺嘌呤脱氧核苷酸2n-1a个C.若过程合成的物质b经加工后形成了具有m条肽链的蛋白质,在形成该蛋白质时脱去了100个水分子,则该蛋白质中至少含有(100+2m)个氧原子D.1条mRNA上可结合多个核糖

17、体,所以细胞可以在较短时间内合成大量的蛋白质答案:A解析:人体细胞中不存在叶绿体。含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制形成了2n-1个DNA分子,需要2n-1a个腺嘌呤脱氧核苷酸。合成具有m条肽链的蛋白质时脱去了100个水分子,说明该蛋白质有100个肽键,蛋白质中的氧原子存在于肽键(100个)、羧基(2m个)和R基(可有可无)中,故该蛋白质中至少有(100+2m)个氧原子。由于mRNA可结合多个核糖体,故细胞可以在较短的时间内合成大量的蛋白质。19.下图是细胞内蛋白质合成过程中的遗传信息流动图解,表示相关过程。下列有关说法正确的是()A.过程表示多个核糖体共同合成一条多肽B.过程只发生在有丝分

18、裂和减数分裂前的间期C.过程、过程和过程可以发生在线粒体中D.核DNA的过程和过程可发生在细胞周期的分裂期答案:C解析:图示为真核细胞蛋白质合成过程中的遗传信息流动图解,其中表示DNA复制过程,表示转录过程,表示翻译过程。过程表示多个核糖体共同合成多条相同的肽链。为DNA复制过程,在无丝分裂时也会发生。线粒体中含有少量的DNA,能发生DNA复制过程和转录过程,同时线粒体中还有核糖体,也能进行翻译过程。为转录过程,只能发生在细胞分裂前的间期。20.下图甲、乙、丙表示生物体内正在进行的生理过程,据图分析,下列表述不恰当的是()甲乙丙A.正常人体细胞内不会进行4、6、7过程B.1、4、6、8、10过

19、程均需要核糖核苷酸作为原料C.1过程需要RNA聚合酶参与,3过程需要DNA聚合酶参与D.病毒体内不能单独进行图甲、乙或丙所代表的生理过程答案:B解析:图甲表示DNA的复制、转录和翻译过程,图乙表示RNA的复制和翻译过程,图丙表示逆转录、DNA的复制、转录和翻译过程。正常人体细胞内不会进行RNA的复制(4、6)和逆转录(7)过程,A项正确;1、4、6、8过程的产物均为RNA,需要核糖核苷酸作为原料,但10过程表示DNA的复制,需要脱氧核苷酸作为原料,B项错误;1过程需要RNA聚合酶参与,3过程需要DNA聚合酶参与,C项正确;病毒不具有独立生活的能力,不能单独进行图甲、乙或丙所代表的生理过程,D项

20、正确。二、非选择题(共40分)21.(5分)蛋白质是生命活动的主要承担者,基因通过指导蛋白质的合成控制生物体的性状。下图是蛋白质合成过程示意图,其中分别代表3种物质。请据图回答下列问题。(1)蛋白质合成过程包括转录和翻译两个阶段。从图中可以看出,转录的场所是,翻译的场所是。(2)图中和分别表示转录和翻译的产物,的名称是。(3)在DNA分子的A、B两条链中,转录形成的模板链是。(4)在翻译过程中,物质上的密码子和物质上的反密码子相互配对时遵循的是原则。答案:(1)细胞核核糖体(2)mRNA(3)A(4)碱基互补配对解析:(1)从图中可以看出,转录的场所是细胞核,翻译的场所是核糖体。(2)图中和分

21、别表示转录和翻译的产物,表示mRNA,表示肽链。(3)转录时遵循碱基互补配对原则,即产生的mRNA与DNA分子上的模板链的碱基互补配对,因此根据mRNA上的碱基可判断,转录形成的模板链是A。(4)在翻译过程中,mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子相互配对时遵循的是碱基互补配对原则。22.(5分)根据图1至图3所示的遗传信息传递过程,回答下列相关问题。图1图2图3(1)上图中表示脱氧核苷酸链的是,能够发生A与T相互配对的是图。(2)图3所示过程不可能发生在中。A.神经元B.肝细胞C.心肌细胞D.哺乳动物成熟的红细胞(3)若图3合成的产物中有n个氨基酸,指导其合成的mRNA中的碱基数(填“大于

22、”“小于”或“等于”)3n。(4)图1至图3中没有发生的遗传信息流动过程是。答案:(1)P链、T链、A链、B链1(2)D(3)大于(4)逆转录和RNA复制解析:(1)从图示可以看出,图1为DNA的复制过程,能发生A与T的配对。图1中的P链、T链和图2中的A链、B链都表示脱氧核苷酸链。(2)图3为翻译过程,而哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,也无线粒体、核糖体等细胞器,不能进行蛋白质的生物合成。(3)如果图3合成的产物由n个氨基酸组成,则指导其合成的mRNA中的碱基数应大于3n。(4)由图示可以看出,图1至图3中没有发生的遗传信息流动过程是逆转录和RNA复制。23.(10分)下图甲为细胞内某些重要化

23、合物的合成过程,乙为中心法则图解。根据图示回答有关问题。甲乙(1)图甲所示过程为图乙中的(填序号)过程,发生在(填“真核”或“原核”)细胞内。(2)图乙中过程的发生需要的酶是,此时DNARNA杂交区域与A配对的碱基为。(3)人的神经细胞中能发生图乙中的(填序号)过程。答案:(1)原核(2)RNA聚合酶U、T(3)解析:(1)图甲表示转录(对应图乙)和翻译(对应图乙)同时进行,发生在原核细胞内。(2)图乙中过程为转录,需要RNA聚合酶参与,在DNA-RNA杂交区域A存在于DNA或RNA上,所以与A配对的碱基应该是U或T。(3)神经细胞中可发生基因表达,不会发生DNA复制。24.(10分)RNA病

24、毒分为单链RNA病毒和双链RNA病毒,其中RNA合成mRNA的方式如下图所示。根据图示回答有关问题。(1)脊髓灰质炎病毒属于正链RNA(+)RNA病毒,RNA进入寄主细胞,可直接作为mRNA翻译出所编码的蛋白质。该蛋白质的合成场所是。该病毒重新合成(+)RNA的过程可用图中(填图中序号)过程表示。(2)流感病毒含负链RNA单链(-)RNA,RNA进入寄主细胞后不能直接作为mRNA,而是先以(-)RNA为模板合成,再以这个新合成的RNA作为mRNA翻译出相关的蛋白质,并且可以以为模板合成更多的负链RNA,负链RNA与蛋白质组装成新的子代病毒。(3)HIV是逆转录RNA单链病毒,其中逆转录过程可用

25、图中(填序号)过程表示,此过程是以RNA为模板,在酶的作用下合成,此过程所需原料为。若病毒RNA某片段碱基序列为AACCGU,则经此过程形成的产物对应片段中含胞嘧啶脱氧核苷酸个,含嘌呤碱基个。答案:(1)寄主细胞的核糖体(2)与负链RNA互补的RNA正链RNA(或“产生的互补RNA”)(3)逆转录DNA游离的4种脱氧核苷酸36解析:(1)脊髓灰质炎病毒只由RNA和蛋白质组成,没有独立的代谢能力,因此合成蛋白质时,以它的(+)RNA为模板,在寄主细胞的核糖体上进行翻译,其中RNA重新合成(+)RNA的过程如图中的过程所示。(2)(-)RNA进入寄主细胞后不能直接作为模板进行翻译,根据图示可知,应

26、首先以(-)RNA为模板合成出(+)RNA,然后再以(+)RNA作为mRNA翻译出相关的蛋白质。此外,还可以(+)RNA为模板再合成更多的(-)RNA作为子代病毒的遗传物质,与翻译出的有关蛋白质组装成新的子代病毒。(3)HIV的遗传物质RNA通过逆转录可以产生双链DNA,因此包括图中的过程。在逆转录酶的催化下,以RNA为模板逆转录产生DNA,需要4种脱氧核苷酸作为原料。根据病毒RNA片段的碱基序列,按照碱基互补配对原则可以推断产物DNA中的碱基比例。RNA片段含C和G共3个,则逆转录产生的DNA中含C和G共6个,则胞嘧啶脱氧核苷酸有3个。由于单链RNA有6个碱基,其中有3个为嘌呤,则产生的DN

27、A有12个碱基,其中嘌呤碱基总数为6个。25.(10分)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MIR-15a基因控制合成的miRNA调控,如下图所示。请分析并回答下列问题。(1)A过程表示,需要的催化。(2)B过程中能与上的碱基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“增大”“不变”或“减小”),理

28、由是。答案:(1)转录RNA聚合酶(2)tRNA(或反密码子)多肽(或肽链)(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,从而阻断翻译过程(4)增大MIR-15a基因缺失,无法合成miRNA,无法调控BCL2基因的表达,使BCL2基因表达的产物增多,抑制细胞凋亡,细胞癌变的可能性增大解析:(1)A过程表示转录,需要RNA聚合酶的催化。(2)B过程表示翻译,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子发生碱基互补配对。物质表示翻译形成的多肽(或肽链)。(3)据题图可知,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,则细胞中无法合成miRNA,无法调控BCL2基因的表达,使BCL2基因表达的产物增多,抑制细胞凋亡,细胞癌变的可能性增大。- 14 -