人教版生物2精讲优练第4章基因的表达课时提升作业十41基因指导蛋白质的合成精.docx
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人教版生物2精讲优练第4章基因的表达课时提升作业十41基因指导蛋白质的合成精
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课时提升作业（十）
基因指导蛋白质的合成
（20分钟 50分）
一、选择题（共7小题,每题5分,共35分）
1.（2021·海南（高|考））以下过程中,由逆转录酶催化的是（ ）
→RNA →DNA
C.蛋白质→蛋白质→蛋白质
【解题指南】
（1）题干关键词：
"逆转录酶〞.
（2）隐含信息：
中|心法那么中遗传信息的流向所需酶的种类.
【解析】选B.此题考查中|心法那么的有关内容.DNA→RNA是转录过程,需RNA聚合酶催化；RNA→DNA是逆转录过程,需逆转录酶催化；蛋白质→蛋白质,目前认为是疯牛病病毒（朊病毒）的遗传信息传递过程；RNA→蛋白质是翻译过程,不需要逆转录酶的参与.故B项正确.
2.从单尾金鱼卵细胞中提取RNA注入双尾金鱼受精卵中,发育成的双尾金鱼中有一些出现了单尾性状,这些RNA最||可能是（ ）
A.遗传物质
【解析】选C.鱼类的遗传物质是DNA,RNA不可能是遗传物质,故A错误；双尾金鱼中出现了单尾性状,说明RNA能影响生物蛋白质的合成,从而出现了单尾性状,该RNA最||可能是mRNA,故C正确,B、D错误.
【误区警示】此题易错选A,发育成的双尾金鱼中出现了单尾性状,误以为是遗传物质发生了改变,无视了只要是细胞生物,遗传物质一定是DNA,而不可能是RNA.
3.在细胞内,一个mRNA上可以同时结合多个核糖体,其意义主要是（ ）
A.形成多种蛋白质
B.提高合成蛋白质的速度
C.减少形成蛋白质时发生的过失
D.提高核糖体的利用率
【解析】选B.一个mRNA上结合多个核糖体,多个核糖体合成的是同一种蛋白质；所以多个核糖体与同一个mRNA结合,会提高蛋白质的合成速度.
4.（2021·绵阳高一检测）在大豆细胞的生理活动中,当T和U两种碱基被大量利用时,以下说法正确的选项是（ ）
选项
大量利用的碱基
细胞生理活动
A
U
DNA分子正在复制
B
U和T
正处于分裂间期
C
T
正在大量合成转运RNA
D
T
正在大量合成蛋白质
【解析】选B.细胞有丝分裂的一个细胞周期包括细胞分裂间期和分裂期.在间期完成有关蛋白质的合成、DNA的复制和RNA的合成.由于T（胸腺嘧啶）是组成DNA的特有成分,U（尿嘧啶）是组成RNA的特有成分,因此可以判断：
细胞中大量利用"U〞说明正在转录形成RNA并合成蛋白质,大量利用"T〞说明正在合成DNA,处于分裂间期.
5.（2021·兰州高一检测）真核生物细胞核基因转录过程中,新产生的mRNA可能和DNA模板稳定结合形成DNA-RNA双链,使另外一条DNA链单独存在,此状态称为R-loop.研究显示,R-loop会引起DNA损伤等一些不良效应.而原核细胞却没有发现R-loop的形成.产生这种差异可能的原因是（ ）
A.原核生物的mRNA与DNA模板链不遵循碱基互补配对
B.原核生物边转录mRNA边与核糖体结合进行翻译
C.原核生物DNA双链的结合能力更强
D.原核生物DNA分子数目较少
【解析】选B.原核生物的mRNA与DNA模板链仍然遵循碱基互补配对原那么；原核生物的细胞结构没有核膜,导致核DNA的转录和翻译过程没有空间上的间隔,可以边转录mRNA边与核糖体结合翻译蛋白质,不能形成R-loop,故B是可能的原因；DNA双链的结合能力与是不是原核生物或者真核生物没有关系；原核生物DNA分子数目较少,但是与形成R-loop没有关系.
【误区警示】不能误认为所有生物的转录和翻译都是同步进行的,真核生物核基因的转录和翻译不是同步进行的,原核生物那么可以同步进行.
6.AUG、GUG为起始密码子,UAA、UGA、UAG为终止密码子.某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：
A-U-U-C-G-A-U-G-A-C……（40个碱基）……C-U-C-U-A-G-A-U-C-U,那么此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为（ ）
个 个 个 个
【解析】选C.先找到起始密码子,再找到终止密码子,两者中间一共45个碱基对应15个密码子,决定15个氨基酸.起始密码子决定氨基酸,终止密码子不决定氨基酸,故为16个.
7.以下是某种分泌蛋白的合成过程示意图,以下相关表达正确的选项是（ ）
A.此过程有水生成,主要发生在细胞核中
B.①上面所有的碱基都可以和③上相应的碱基配对
C.①上通常可以相继结合多个②
D.④形成后即进入高尔基体加工,然后分泌出细胞
【解题指南】解答此题的关键有以下两点：
（1）明确图示代表的生理过程.
（2）明确①②③④各局部的名称.
【解析】选C.图示为翻译过程,发生在细胞质中,mRNA上的终止密码没有反密码子对应.多肽链第|一加工场所是内质网,然后进入高尔基体内再加工.一个mRNA上可以同时结合多个核糖体,能明显提高翻译速率.
二、非选择题（共15分）
8.如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①～⑤表示物质或结构,a、b、c表示生理过程.请据图答复以下问题：
（可能用到的密码子：
AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸）
（1）完成遗传信息表达的是________（填字母）过程,a过程所需的酶有_________
______________________________.
（2）图中含有核糖的是________（填数字）；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是____________________________________.
（3）假设在AUG后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化.由此证明___________________________.
【解析】分析图示过程可知：
a为DNA的复制、b为转录、c为翻译.
（1）完成遗传信息表达的是转录和翻译,即图中b和c,DNA的复制需要在解旋酶的作用下解开双链,然后在DNA聚合酶的作用下合成DNA子链.
（2）RNA中含有核糖,图中含有核糖的结构包括mRNA、tRNA、rRNA.根据②mRNA上的碱基顺序组成的密码子,指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸.
（3）三个核苷酸对应一个氨基酸,由此证明一个密码子由三个相邻的碱基（核糖核苷酸）组成.
答案：
（1）b、c 解旋酶和DNA聚合酶
（2）②③⑤ 甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸
（3）一个密码子由三个相邻的碱基（核糖核苷酸）组成
（25分钟 50分）
一、选择题（共4小题,每题5分,共20分）
1.（2021·海南（高|考））关于密码子和反密码子的表达,正确的选项是（ ）
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
【解题指南】
（1）题干关键词：
"密码子〞"反密码子〞.
（2）关键知识：
密码子与反密码子的区别.
【解析】选A.此题考查密码子与反密码子的相关内容.mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸,这样相邻的三个碱基称为密码子；每个tRNA上有三个碱基与密码子相配对,这样的三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.
2.如图代表的是某种tRNA,对此分析错误的选项是（ ）
含有五种化学元素
只含有CUC三个碱基
C.决定谷氨酸的密码子之一为GAG
D.该结构参与蛋白质合成中的翻译过程
【解析】选B.题图所示为tRNA,含有C、H、O、N、P五种化学元素和A、C、G、U四种含氮碱基,由RNA链经过折叠形成,含多个碱基.携带谷氨酸的tRNA上的反密码子为CUC,那么谷氨酸的密码子之一为GAG,tRNA在翻译中转运氨基酸.
【方法规律】DNA和RNA的判断方法
（1）从碱基种类上判断：
假设核酸中出现碱基T那么为DNA,假设出现碱基U那么为RNA.
（2）从碱基比例上判断：
假设A≠T、C≠G,那么为单链DNA；假设A=T、C=G,那么一般认为是双链DNA.
（3）从五碳糖上判断,假设五碳糖为脱氧核糖,那么为DNA,假设五碳糖为核糖,那么为RNA.
3.（2021·福州高一检测）如图为某动物细胞核基因表达的过程,据图分析以下说法正确的选项是（ ）
过程发生在细胞核中,表示遗传信息的转录,参与该过程的酶是解旋酶和RNA聚合酶
B.①②⑤中均含有五碳糖,物质⑥的密码子决定其携带氨基酸的种类
C.①中核苷酸的数量是②中核苷酸数量的两倍
D.密码子的简并性在一定程度上保证了翻译的速度
【解析】选D.转录过程中的RNA聚合酶具有解旋功能,A错；物质⑥是tRNA,携带有反密码子,B错；①中核苷酸的数量大于②中核苷酸数量的两倍,C错；密码子的简并性保证同一种氨基酸可以由多种或者一种tRNA携带,在一定程度上保证了翻译的速度,D正确.
【互动探究】
（1）图中a、b过程所需要的原料分别是什么?
提示：
a过程所需的原料是游离的核糖核苷酸,b过程所需要的原料是氨基酸.
（2）连接图中③结构的化学键是什么?
提示：
肽键.
4.以下有关如下列图的生理过程（图中④代表核糖体,⑤代表多肽链）的表达,正确的选项是（多项选择）（ ）
A.图中所示的生理过程包括转录和翻译
B.图中所示的过程发生在原核细胞中
C.遗传信息由②传递到⑤需要RNA作媒介
D.图中①在该过程中不起作用,由此可确定①在遗传上不具功能
【解析】选A、B、C.图中表示的是原核细胞的转录和翻译,转录和翻译是同时进行的,图中遗传信息从②传递到⑤需要mRNA和tRNA作为媒介和运输工具.转录过程中的非模板链的功能不明确,但是在遗传上有不可替代的功能.
二、非选择题（共2小题,共30分）
5.（10分）（2021·临沂高一检测）图甲中①②③表示真核细胞中遗传信息的传递方向,图乙表示乙肝病毒形成新病毒的过程,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.请据图答复：
（1）图甲中过程①发生的时期是_______________________.
过程②称为________,催化该过程的酶是________.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,那么该tRNA所携带的氨基酸是________.
（2）图甲中rRNA的作用是____________________________________.如果a、b是mRNA的两端,过程③进行的方向是________.
（3）图乙中物质a的作用是_________________________,过程④⑤的原料种类可能分别为________种.
【解析】
（1）图甲中过程①②③分别表示DNA的复制、转录和翻译.DNA的复制发生在有丝分裂间期和减数第|一次分裂前的间期,转录时需要RNA聚合酶.tRNA上的反密码子是AUG,相应的mRNA上的密码子为UAC,所对应的氨基酸为酪氨酸.
（2）rRNA与相应蛋白质结合可以形成核糖体.由图可知,在b端形成了蛋白质,说明翻译的方向是由a到b.
（3）由图乙可知,物质a一方面可以作为翻译的模板,指导蛋白质的合成,另一方面可以暂时携带DNA的遗传信息,与翻译好的蛋白质外壳结合.过程④⑤分别是转录和翻译,它们的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸,分别有4和20种.
答案：
（1）有丝分裂间期和减数第|一次分裂前的间期 转录 RNA聚合酶 酪氨酸
（2）作为形成核糖体的原料之一 由a到b
（3）携带DNA的遗传信息,作为翻译的模板 4和20
【互动探究】
（1）图甲中过程①发生的场所有哪些?
提示：
图甲中过程①属于DNA复制,主要发生在真核生物的细胞核中,在细胞质中也可以发生,如真核生物的线粒体和叶绿体中及原核生物的细胞质中.
（2）图乙中过程④⑤所需要的原料来源于什么?
提示：
图乙是病毒的复制过程,其合成的原料都来自寄主细胞.
【实验·探究】
6.（20分）以下列图为在实验室中进行的相关模拟实验,请据图答复以下问题：
（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,还需向试管中参加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、D4支试管,各参加足量的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试管中参加________________；向C试管中滴加适量一定浓度的________________,D组滴加等量的蒸馏水,同时C、D试管中参加等量相同的人体DNA.
第三步：
把A、B、C、D4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__________________
_____________________,那么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,不加抗生素要参加等量蒸馏水.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：
4 A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
【方法规律】探究实验设计的思路
（1）把握实验的目的,确认自变量.实验目的是实验的核心,通过思考要明确"探究什么〞,其中要把握三个要素,即①探究的因素；②探究的对象；③观察的指标.
确认自变量的方法
（2）确定实验的原理.实验原理通常根据实验目的和题目所给的材料进行分析,确定实验变量的检测方案,再根据我们所学过的知识确定实验的原理.
（3）选择实验材料.实验材料要根据原理来选择或根据题干所给的信息来确定.
（4）设置对照实验,选择合理的实验对照方法.对照实验的设置,要确保一个实验自变量对应一个可观测的因变量,尽可能防止无关变量的干扰.
（5）设计实验步骤.设计实验步骤时在理顺实验思路的根底上注意遵循实验设计的四个根本原那么（对照原那么、单一变量原那么、等量原那么、科学性原那么）.
实验步骤根本模式是：
分组编号→变量操作→条件控制→观察记录.
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