高中生物高考3　第六单元　第19讲　高效作业知能提升

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1．下图为真核细胞内RNA合成示意图，下列叙述正确的是(　　)A．①②链中嘌呤碱基所占的比例相同B．③为解旋酶，它在图中的移动方向是自左向右C．同一个体的不同细胞中可以合成相同的④D．区域⑤和⑥中的碱基配对方式相同解析：选C。①②链为同一个DNA分子的两条链，①链中嘌呤碱基(A＋G)所占的比例与②链中嘧啶碱基(C＋T)所占的比例相同，但两链嘌呤碱基(A＋G)所占比例不一定相同，A错误；③为RNA聚合酶，它在图中的移动方向是自左向右，B错误；ATP合成酶基因在不同细胞中几乎都能表达，故同一个体不同细胞中可以合成相同的mRNA，C正确；区域⑤是DNA与RNA的杂交区域，碱基配对方式为A—U、G—C、C—G、T—A，区域⑥是DNA双链区域，碱基配对方式为A—T、T—A、C—G、G—C、G—C，区域⑤和⑥中的碱基配对方式不完全相同，D错误。2．(2020·湖北七市州教科研协作体一模)下图是蛋白质合成示意图，下列相关描述错误的是(　　)A．图中核糖体移动方向是从右向左，终止密码子位于a端B．通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子C．该过程中碱基互补配对的方式有A—U、C—GD．图中所示蛋白质合成过程涉及3种RNA解析：选A。根据多肽链中氨基酸的连接顺序可判断，核糖体是沿着mRNA从a端向b端延伸的，即从左向右延伸，终止密码子应该位于b端，A错误；氨基酸①位于肽链的第一位，因此通常决定该氨基酸的密码子是起始密码子，B正确；翻译过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子配对，遵循的碱基互补配对原则有A与U互配、C与G互配，C正确；翻译过程中涉及3种RNA，分别是mRNA、tRNA和rRNA，D正确。3．(2020·山东莱芜高三期中)下图表示细胞内基因表达过程，下列有关叙述不正确的是(　　)A．①过程表示转录，该过程的模板是甲中的a链B．②过程表示翻译，需要的原料是氨基酸C．若甲的a链中(G＋T)/(A＋C)＝2/3，则b链中(G＋T)/(A＋C)＝3/2D．②过程需要RNA聚合酶催化解析：选D。分析题图可知，图中①过程表示遗传信息的转录，由碱基互补配对的情况可知，该过程的模板是甲中的a链，A正确；②过程表示翻译，需要的原料是氨基酸，B正确；由于DNA分子两条单链遵循A与T配对，G与C配对的原则，若甲的a链中(G＋T)/(A＋C)＝2/3，则b链中(G＋T)/(A＋C)＝3/2，C正确；RNA聚合酶催化转录过程，不催化翻译过程，D错误。4．(2020·湖南长郡中学模拟)下图为某六肽化合物合成的示意图。下列叙述不正确的是(　　)A．与①→②相比，③→⑤特有的碱基配对方式是U—AB．根据图中多肽的氨基酸数可以判断出终止密码子是UCUC．①→②中会产生图中④代表的物质，且④中含有氢键D．若该多肽是一种DNA聚合酶，则它会催化物质①的复制解析：选B。题图中①为DNA，②③是mRNA，④是tRNA，⑤是多肽。①→②过程表示转录，其碱基配对方式是A—U、T—A、G—C、C—G，③→⑤过程表示翻译，其碱基配对方式是A—U、U—A、G—C、C—G，所以与①→②相比，③→⑤特有的碱基配对方式是U—A，A正确；根据图中多肽的氨基酸数可以判断出终止密码子是UAA，B错误；①→②所示的转录过程会产生图中④代表的tRNA，tRNA中含有氢键，C正确；若该多肽是一种DNA聚合酶，则它会催化DNA的复制，D正确。5．(2020·广东深圳模拟)有的时候，携带丙氨酸的tRNA上反密码子中某个碱基改变，对丙氨酸的携带和转运不产生影响。下列相关说法正确的是(　　)A．tRNA可作为蛋白质翻译的模板B．tRNA的反密码子直接与氨基酸结合C．决定丙氨酸的密码子只有一种D．tRNA上结合氨基酸的位点在反密码子外解析：选D。翻译的模板是mRNA，tRNA是翻译时运载氨基酸的工具，A错误；密码子具有简并性，携带丙氨酸的tRNA上反密码子某个碱基改变，仍可能携带和转运丙氨酸，说明决定丙氨酸的密码子不止一种，C错误；tRNA上结合氨基酸的位点在tRNA的3′端，反密码子与mRNA上的密码子通过碱基互补配对结合，即tRNA上结合氨基酸的位点在反密码子外，B错误，D正确。6．(2020·天津模拟)下图表示中心法则，下列有关叙述正确的是(　　)A．过程①～⑤都会在人体的遗传信息传递时发生B．人体细胞内的过程②主要发生在细胞核中，产物都是mRNAC．过程④存在U—A、C—G、A—T三种碱基配对方式D．过程③发生在核糖体上，过程⑤有半保留复制的特点解析：选C。题图中①②③④⑤分别为DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制。逆转录和RNA复制只发生在少数病毒寄生的宿主细胞中，人体的遗传物质只能发生DNA复制、转录和翻译，A错误；人体细胞中，转录主要发生在细胞核内，转录的产物不全是mRNA，还有rRNA和tRNA，B错误；逆转录过程是遗传信息从RNA到DNA传递的过程，该过程存在U—A、C—G、A—T三种碱基配对方式，C正确；翻译发生在核糖体上，RNA常为单链，RNA的复制没有半保留复制的特点，D错误。7．(2020·重庆一中月考)豌豆的圆粒和皱粒产生机理如下图所示，下列相关叙述正确的是(　　)A．皱粒豌豆的产生属于染色体结构变异B．此题能够表现基因对生物性状的直接控制C．插入外来DNA序列导致基因数目增加D．豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状解析：选D。插入外来DNA序列导致皱粒豌豆的产生，属于基因突变，A错误；插入外来DNA序列导致基因结构改变，基因数目没有增加，使淀粉分支酶基因不能表达，能够表现基因对生物性状的间接控制，B、C错误；豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状，D正确。8．(改编)科学家通过基因改造，将精氨酸的密码子由原来的CGG改变为酵母菌偏爱的AGA，由此发生的变化不包括(　　)A．遗传信息发生改变B．mRNA序列改变C．配对的反密码子变为UCUD．相应的氨基酸序列改变解析：选D。遗传信息是指基因中碱基(对)的排列顺序，通过基因改造，将精氨酸的密码子由原来的CGG改变为酵母菌偏爱的AGA，会导致基因中的碱基排列顺序发生改变，同时转录出的mRNA序列发生改变，A、B不符合题意；基因被改造后，转录出的控制精氨酸的密码子由CGG改变为AGA，因此配对的反密码子就由GCC变为UCU，C不符合题意；两个密码子都翻译成精氨酸，氨基酸序列并未改变，D符合题意。9．下图1为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，图2为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：(1)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发生的场所有________________________________。(4)根据图表判断：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有氧呼吸的第________阶段。几种氨基酸密码子表脯氨酸CCA、CCGCCU、CCC苏氨酸ACU、ACCACA、ACG甘氨酸GGU、GGAGGG、GGC缬氨酸GUU、GUCGUA、GUG(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)，线粒体的功能________(填“会”或“不会”)受到影响。解析：(1)由题图可知，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，它们是从细胞质进入细胞核的。(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上的对应密码子是ACU，该tRNA携带的氨基酸是苏氨酸。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行，故蛋白质2应该是与有氧呼吸第三阶段有关的酶。(5)由题图可知，细胞质基质中的RNA来自核DNA的转录。因此最有可能的是α­鹅膏蕈碱抑制了核DNA转录，使得细胞质基质中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的功能。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10．(2020·山东青岛高三调研)研究发现，人类神经退行性疾病与R­loop结构有关，如图所示，它是由一条mRNA与DNA杂合链及一条DNA单链所组成的；由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。请回答下列相关问题：(1)RNA合成过程中，RNA聚合酶可催化相邻两个核苷酸分子的________与________之间形成磷酸二酯键。(2)RNA能准确获取其模板所携带的遗传信息，依赖于____________。若mRNA能正常翻译，则特异性识别mRNA上密码子的分子是________。(3)R­loop结构与正常DNA片段比较，其存在的碱基配对情况不同之处是_________________________________。(4)R­loop结构中，嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数一定相等吗？为什么？____________________________________。解析：(1)RNA聚合酶催化的是转录过程，其具体作用是催化相邻两个核糖核苷酸分子的核糖与磷酸之间形成磷酸二酯键。(2)依赖于碱基互补配对原则，RNA能准确获取其模板所携带的遗传信息。若mRNA能正常翻译，mRNA上的密码子能够与tRNA上的反密码子特异性配对。(3)R­loop结构与正常DNA片段比较，存在A—U碱基配对方式，碱基配对方式有所不同。(4)R­loop结构中，杂合链部分因嘌呤与嘧啶配对，嘌呤与嘧啶的数量相等，但DNA单链部分嘌呤与嘧啶数量不一定相等，因而就R­loop结构整体而言，嘌呤与嘧啶的数量不一定相等。答案：(1)核糖　磷酸　(2)碱基互补配对　tRNA(3)存在A与U的配对　(4)不一定。R­loop结构中，杂合链部分因嘌呤与嘧啶配对，嘌呤与嘧啶的数量相等；但DNA单链部分嘌呤与嘧啶数量不一定相等，因而就R­loop结构整体而言，嘌呤与嘧啶的数量不一定相等11．(2020·安徽淮南模拟)下图为基因表达过程中相关物质间的关系图，下列叙述错误的是(　　)A．过程①②中均发生碱基互补配对B．在原核细胞中，过程①②同时进行C．c上的密码子决定其转运的氨基酸种类D．d可能具有生物催化作用解析：选C。过程①②分别为DNA的转录和翻译，均发生碱基互补配对，A正确；在原核细胞中，转录和翻译同时进行，B正确；密码子在mRNA上，tRNA上有反密码子，C错误；d可能是具有生物催化作用的酶，D正确。12．(2020·黑龙江牡丹江一中月考)下图所示为真核细胞中遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是(　　)A．①②过程中碱基配对情况相同B．②③过程发生的场所相同C．①②过程所需要的酶相同D．③过程中核糖体的移动方向是由左向右解析：选D。分析题图可知，①过程是DNA复制，②过程是转录，两者碱基配对情况不完全相同，A错误；③过程是翻译，场所是核糖体，②过程发生的场所是细胞核、线粒体或叶绿体，B错误；①②过程所需要的酶不同，DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶，转录需要RNA聚合酶，C错误；由肽链的长短可判断出③过程中核糖体的移动方向是由左向右，D正确。13．(2020·广东广州模拟)“无细胞蛋白质合成系统”是以外源DNA或mRNA为模板，人工添加所需原料和能源物质，以细胞提取物为条件合成蛋白质的体外基因表达系统。下列叙述错误的是(　　)A．人工添加的原料中应包含氨基酸B．该系统具备完成转录和翻译的能力C．为保证编码目标蛋白的mRNA数量应适当添加RNA酶D．与胞内蛋白合成相比，该系统的蛋白质合成过程更易被人工调控解析：选C。基因的表达包括转录和翻译两个过程，“无细胞蛋白质合成系统”应具备完成转录和翻译的能力，翻译过程需要以氨基酸为原料，A、B正确；转录阶段所需要的酶是RNA聚合酶，RNA酶是分解RNA的酶，C错误；与胞内蛋白合成相比，该系统的蛋白质合成过程更容易人工控制，D正确。14．(2020·福建龙岩高三期末)人类红细胞ABO血型的基因表达及血型的形成过程如图所示，血型由复等位基因IA、IB、i决定。下列叙述正确的是(　　)A．H基因正常表达时，一种血型对应一种基因型B．若IA基因缺失一个碱基对，表达形成的多肽链就会发生一个氨基酸的改变C．H基因正常表达时，IA基因以任一链为模板转录和翻译产生A酶，表现为A型血D．H酶缺乏者(罕见的O型血)生育了一个AB型血的子代，说明子代H基因表达形成了H酶解析：选D。H基因正常表达时，如O型血基因型可能为HHii、Hhii，A项错误；若IA基因缺失的一个碱基对位于基因的首端或中间某部位，则表达形成的多肽链就会发生全部氨基酸或缺失部位以后所有的氨基酸的改变，B项错误；H基因正常表达时，IA基因以模板链为模板转录和翻译产生A酶，基因型可能为H_IAI－，但HhIAIB为AB型血，C项错误；AB型血子代的基因型可能为H_IAIB，说明H基因正常表达并产生了H酶，D项正确。15．(原创)研究发现，当在细胞外人工合成多肽时，起始密码子的功能并非使翻译开始，而是充当定位翻译起始的位置信号。现有编码含5个氨基酸的一条肽链的mRNA，有人测得其序列为AUGUUUAAAUUUAA(AUG为甲硫氨酸密码子和起始密码子)。以下说法错误的是(　　)A．可判断测得的这段mRNA序列是错误的B．该多肽链合成过程最多涉及5种密码子C．当在细胞外人工合成多肽时，mRNA若无起始密码子，翻译的起始点是不固定的D．细胞外的翻译系统中需加入酶、mRNA、ATP、tRNA、核糖体、氨基酸等解析：选B。因为生物决定每个氨基酸的碱基序列为三个密码子，所以基因转录的mRNA序列应为3的整数倍，A正确；编码含5个氨基酸的一条肽链的mRNA，还应该有一个终止密码子，B错误；由题干“当在细胞外人工合成多肽时，起始密码子的功能并非使翻译开始，而是充当定位翻译起始的位置信号”推知，当在细胞外人工合成多肽时，若mRNA序列没有起始密码子，其上的碱基序列随机翻译，说明翻译的起始点是不固定的，C正确；翻译是在细胞质中的核糖体上进行的，需要以酶作为催化剂、mRNA为模板、ATP提供能量、20种氨基酸为原料，还需要tRNA运输氨基酸到核糖体，D正确。16．(2020·山东青岛模拟)蛙的卵细胞在体外受精后的20小时内，能分裂产生数千个细胞，蛋白质合成量迅速增加，常作为生命研究的实验材料。请回答下列问题：(1)将一定量的蛙受精卵放在含有放射性尿嘧啶的营养液中培养，检测到胚胎中核酸的放射性逐渐增加，放射性尿嘧啶参与了________(过程)，该过程的模板是________。(2)某研究小组查阅资料发现，在蛙未受精的卵细胞的细胞质中贮存着大量mRNA，该小组推测：受精卵早期分裂过程中(20小时内)，蛋白质合成所需要的mRNA来源于卵细胞中原本就存在的mRNA。已知物质甲能抑制mRNA的合成，请帮助该小组设计实验方案探究上述推测是否正确(以蛋白质合成量为检测指标)。实验材料：蛙受精卵(刚完成受精)、物质甲溶液、生理盐水等必备的实验用品。实验思路：____________________________________。结果分析：当实验结果为________________________时，该小组的推测正确。解析：(1)尿嘧啶是RNA特有的成分，放射性尿嘧啶可参与转录(或RNA合成)，该过程的模板是DNA。(2)根据题意分析可知，该实验的目的是探究受精卵早期分裂过程中(20小时内)，蛋白质合成所需要的mRNA是否来源于卵细胞中原本就存在的mRNA。故本实验的自变量是新mRNA的有无，新mRNA含量的控制可通过添加物质甲溶液来实现。我们可以设计两组实验，取蛙的受精卵平均分为A、B两组，其中A组加入适量的物质甲溶液，B组加入等量的生理盐水。置于适宜的恒温条件下培养，20小时后分别测定两组早期胚胎的蛋白质的合成量，并进行比较。当实验结果为两组的蛋白质合成量基本相同时，该小组的推测正确。答案：(1)转录(或RNA合成)　DNA(一条链)(2)设计两组实验，取蛙的受精卵平均分为A、B两组，其中A组加入适量的物质甲溶液，B组加入等量的生理盐水。置于适宜的恒温条件下培养，20小时后分别测定两组早期胚胎的蛋白质的合成量，并进行比较　两组的蛋白质合成量基本相同