还剩17页未读，
继续阅读
所属成套资源：全套人教版高中生物必修2作业含答案
成套系列资料，整套一键下载
高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成精练
展开
这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成精练，共20页。试卷主要包含了单选题，综合题，实验题等内容，欢迎下载使用。
第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列有关DNA和RNA的叙述，不正确的是（ ）
A．RNA中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖
B．DNA和RNA都可以分布于真核生物的细胞核和细胞质中
C．RNA中不含氢键，DNA中含有氢键
D．RNA和DNA都可以作为遗传物质
【答案】C
【解析】A．DNA是脱氧核糖核酸，含脱氧核糖，RNA是核糖核酸，含核糖，A正确；B．DNA主要分布在细胞核中，少量分布在细胞质中，RNA是核糖核酸，主要分布于真核细胞的细胞质中，少量分布于细胞核中， B正确；C．tRNA中有双链区城，遵循碱基互补配对原则，含氢键，C错误；D．有细胞结构的生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，D正确。故选C。
A．DNA是脱氧核糖核酸，含脱氧核糖，RNA是核糖核酸，含核糖，A正确；B．DNA主要分布在细胞核中，少量分布在细胞质中，RNA是核糖核酸，主要分布于真核细胞的细胞质中，少量分布于细胞核中， B正确；C．tRNA中有双链区域，遵循碱基互补配对原则，含氢键，C错误；D．有细胞结构的生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，D正确。故选C。
2．下列关于图中①②两种分子的说法正确的是（ ）
A．①为DNA，在正常情况下复制后形成两个相同的DNA
B．②为tRNA，一种tRNA可携带不同的氨基酸
C．遗传信息位于①上，密码子位于②上
D．①和②共有的碱基是A、C、G、T
【答案】A
【解析】图中①为DNA分子，其中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，能控制蛋白质的合成；②为tRNA，其一端相邻的3个碱基构成反密码子，能识别密码子，并转运相应的氨基酸。A．①为DNA，复制时两条链都作为模板，形成两个相同的DNA；A正确；B．②为tRNA，一种tRNA只能携带一种氨基酸，B错误；C．遗传信息位于DNA上，密码子位于mRNA上，C错误；D．DNA和tRNA共有的碱基为A、C、G，D错误。故选A。
3．下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是
A．原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物
B．真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成
C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质
D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与
【答案】D
【解析】
原核细胞内DNA的合成需要RNA为引物，A错误；真核细胞中的DNA和RNA的合成主要发生在细胞核中，此外线粒体和叶绿体中也能合成DNA和RNA，B错误；肺炎双球菌的体内转化实验说明了转化因子的存在，体外转化试验证明了其遗传物质是DNA，C错误；真核细胞和原核细胞中基因的表达过程都包括转录和翻译两个过程，都需要DNA和RNA的参与，D正确。
4．下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是（ ）
A．tRNA、rRNA和mRNA都经DNA转录而来
B．同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生
C．细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D．转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补
【答案】C
【解析】
A．RNA包括tRNA、rRNA和mRNA三种，都是由DNA转录而来的，A正确；B．不同的RNA由不同的基因转录而来，所以同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生，B正确；C．细胞中的RNA合成过程主要在细胞核内发生，在细胞质的线粒体和叶绿体中也能进行转录合成RNA，C错误；D．转录是以DNA一条链为模板，以核糖核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，所以转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补，D正确。故选C。
5．下图表示某细胞中的转录过程，相关叙述错误的是（ ）
A．①表示DNA B．②表示RNA
C．③表示解旋酶 D．图中可有5种碱基
【答案】C
【解析】
题图表示转录过程，①是双链，已部分解旋，表示DNA；②是以DNA的一条链为模板合成的表示RNA；③表示的是RNA聚合酶：据分析，A、B正确，C错误，图中既有DNA，又有RNA，所以含有A、T、C、G、U共5种碱基，D正确。故选C。
6．某段DNA片段转录形成的mRNA分子中腺嘌呤（A）占碱基总数的10%，尿嘧啶（U）占碱基总数的30%，则转录出该mRNA的DNA片段中，腺嘌呤（A）所占的比例为（ ）
A．40% B．30% C．20% D．10%
【答案】C
【解析】
mRNA是以DNA的一条链为模板转录而来的，已知某mRNA中，A占10%，U占30%，即A+U占40%，则转录该mRNA的模板链中T1+A1占40%，根据碱基互补配对原则，整个DNA分子中A+T占双链碱基总数的比例等于每条单链中A+T占该链碱基总数的比例，所以该DNA分子A+T也占40%，又因为双链DNA中A=T，所以指导合成该mRNA的基因中，A占40%÷2=20%。故选C。
二、综合题
7．如图为蛋白质合成的一个过程，据图分析并回答问题：
氨基酸
丙氨酸
苏氨酸
精氨酸
色氨酸
密码子
GCA
ACU
CGU
UGG
GCG
ACC
CGC
GCC
ACA
CGA
GCU
ACG
CGG
（1）图示属于蛋白质合成过程中的________步骤，该过程的模板是[___]________。
（2）由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为________________。
（3）根据图并参考上表分析：[1]________________上携带的氨基酸是________，这个氨基酸与前接的氨基酸是通过________________反应连接在一起的。
【答案】（1）翻译；3；信使RNA
（2）ACCCGATTTCGC
（3）转运RNA；丙氨酸；脱水缩合
【解析】
分析题图：图示为蛋白质合成的翻译过程，其中1是tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸；2为氨基酸，约有20种，是翻译的原料；3是mRNA，是翻译的模板；4是核糖体。
（1）图示为核糖体上合成蛋白质的过程，属于基因表达中的翻译过程，模板为3mRNA，场所是核糖体。
（2）转录时DNA模板链上的碱基和mRNA中碱基发生严格的互补配对，根据mRNA中碱基序列为UGGGCUAAAGCG可知，DNA模板链上碱基的排列顺序应为ACCCGATTTCGC。
（3）tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对，通过查所给密码子表可知tRNA上携带的氨基酸的种类。1是tRNA，识别的密码子为GCU，所以其运载的氨基酸为丙氨酸。该tRNA转运的氨基酸通过脱水缩合与前面已连接的氨基酸连接形成多肽。
三、单选题
8．下列关于下图所示生理过程的叙述，正确的是（ ）
A．物质1上的三个相邻碱基叫作反密码子
B．该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与
C．多个结构1共同完成一条物质2的合成
D．结构1读取到AUG时，物质2合成终止
【答案】B
【解析】
题图分析：物质1是翻译的模板，即mRNA；物质2为核糖体上合成的多肽链；结构1为核糖体，图中显示了一个信使RNA上结合了多个核糖体同时翻译多肽链的过程，图中翻译的方向为从左到右。A．物质1mRNA上三个相邻的碱基叫作一个密码子，反密码子是位于tRNA上的相邻三个碱基，A错误；B．翻译过程需要mRNA作为模板，tRNA作为转运氨基酸的工具，rRNA是核糖体的组成成分，是翻译的场所，B正确；C．从图示可以看出，每个核糖体都能独立完成一条多肽链的合成，C错误；D．从肽链的长度可知，翻译的方向是从左向右，最后在UAA（终止密码子）处停止翻译，D错误。故选B。
四、实验题
9．某噬菌体基因的部分碱基序列如下所示，该片段所编码的氨基酸序列为“…甲硫氨酸一组氨酸一缬氨酸一异亮氨酸…”（甲硫氨酸的密码子是AUG）。①…ATGCATGTTATT…②…TACGTACAATAA…
1961年，克里克等科学家用噬菌体做了如下实验：用诱变剂处理噬菌体的核酸。如果在上述片段的某两个相邻碱基对中间插入了一个碱基对，使得密码子顺序“…AUGCAUGUUAUU…”变成“…AUGCCAUGUUAU…”得到的肽链就会除第一个氨基酸外全部错位。如果再减去一个碱基对，则使密码子顺序中的“UGU"后面减去一个“U”，变成“…AUGCCAUGUAUU…”，结果合成的肽链只有两个氨基酸与原来的不一样。根据以上信息回答：
（1）含有上述密码子顺序的分子是________。科学家的实验中，在核苷酸链中插入或减去了“碱基对”，这种改变导致的变异属于________；通常情况下，噬菌体发生这种变异的场所最可能是________。
（2）克里克等科学家的实验证明了一个密码子是由________构成的。
（3）后来尼伦伯格和马太用实验证明了与苯丙氨酸对应的密码子是________。
【答案】（1）信使RNA（或mRNA）；基因突变；细菌（或宿主细胞）
（2）信使RNA（或mRNA）中三个相邻的碱基（无“相邻”二字不可）
（3）UUU
【解析】
题图分析：图示为噬菌体基因的部分碱基序列，该片段所编码的氨基酸序列为“…甲硫氨酸一组氨酸一缬氨酸一异亮氨酸…”，其中甲硫氨酸的密码子是AUG，说明转录模板链是②号链。信使RNA（即mRNA）上三个相邻碱基决定一个氨基酸，这称为一个密码子。mRNA上密码子是不重叠阅读的，如果在某mRNA的碱基序列中插入或减去一个碱基，则其后的密码子都会发生改变，从而引起翻译的氨基酸发生改变。
（1）密码子是mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基，故含有上述密码子顺序的分子是mRNA。图示为DNA片段，所以在该片段中插入的一个“碱基对”的实质上是一对脱氧核苷酸；基因突变是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，所以上述现象将导致基因突变；基因突变一般发生在DNA复制的过程中，噬菌体是DNA病毒，只有寄生在细菌体内才能进行DNA的复制过程，因此其基因突变发生的场所最可能是细菌（或宿主细胞）。
（2）克里克等科学家的实验证明了一个密码子是由三个相邻碱基构成的（或相邻三个碱基决定一个氨基酸）
（3）尼伦伯格和马太用实验证明了与苯丙氨酸对应的密码子是UUU。
五、单选题
10．关于复制、转录和逆转录的叙述，下列说法错误的是（ ）
A．逆转录和DNA复制的产物都是DNA
B．转录需要RNA聚合酶，逆转录需要逆转录酶
C．转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸
D．细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板
【答案】C
【解析】
逆转录和DNA复制的产物都是DNA，A正确；转录需要RNA聚合酶，逆转录需要逆转录酶，B正确；转录所需要的反应物是核糖核苷酸，而逆转录所需的反应物是脱氧核糖核苷酸，C错误；细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板，D正确。故选C。
11．中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径，途径如图所示。对它的相关说法，正确的是（ ）
A．1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③
B．图中③④过程均有碱基互补配对，且配对方式不完全相同
C．图中①⑤过程的酶是DNA聚合酶，②过程是RNA聚合酶
D．在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程
【答案】A
【解析】
题图分析：图示表示中心法则的内容，图中过程①表示DNA的自我复制，过程②表示转录，过程③表示翻译，过程④表示RNA的自我复制，过程⑤表示逆转录。其中④⑤发生在某些病毒增殖过程中。A．1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③，④⑤两个过程是后来对中心法则的补充，A正确；B．③翻译过程中发生的是tRNA和mRNA之间的碱基互补配对，④RNA自我复制过程中是RNA和RNA之间的碱基互补配对，两个过程的配对方式完全相同，B错误；C．图中⑤过程的酶是逆转录酶，C错误；D．心肌细胞属于高度分化的细胞，不会进行①DNA复制过程，D错误。故选A。
12．下列关于密码子的叙述，错误的是（ ）
A．密码子在mRNA上
B．每种氨基酸只能对应一种密码子
C．密码子由三个相邻碱基组成
D．密码子可与tRNA上对应碱基互补配对
【答案】B
【解析】
AC．密码子是指mRNA上相邻的3个碱基，AC正确；B．每种氨基酸对应一种或多种密码子，B错误；D．密码子与tRNA上相应的反密码子发生碱基互补配对，D正确。故选B。
13．测定某mRNA分子中尿嘧啶占26%，腺嘌呤占18%。以这个mRNA反转录合成的DNA分子中，鸟嘌呤和胸腺嘧啶的比例分别是（ ）
A．18%、26% B．28%、22% C．26%、18% D．44%、8%
【答案】B
【解析】
根据碱基互补配对原则及反转录模板“mRNA分子中尿嘧啶有26％，腺嘌呤有18％”可知与mRNA互补配对的DNA链中A+T=26%+18%=44%，又由碱基互补配对原则可推导互补碱基（A+T）之和在DNA分子及两条互补链中比例相等，则DNA分子中胸腺嘧啶T=A=（A+T）/2=22%；由碱基互补配对原则推导出DNA双链中任意两个不互补碱基之和恒等并为碱基总数的50%，即G+T=50%，则鸟嘌呤G=50%-22%=28%；即B正确，ACD错误。故选B。
14．关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（ ）
A．一种tRNA可以携带多种氨基酸
B．DNA聚合酶是在细胞核中合成的
C．反密码子是位于mRNA上相邻的三个碱基
D．线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成
【答案】D
【解析】
一种tRNA只对应一个反密码子，一个密码子，只能携带一种氨基酸，A错误。DNA聚合酶的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，B错误。反密码子位于tRNA上，C错误。线粒体为半自主性细胞器，其中的部分蛋白质由自身的DNA控制合成，D正确。
15．某条多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是（ ）
A．75对碱基 B．78对碱基
C．90对碱基 D．93对碱基
【答案】D
【解析】
根据题中条件设氨基酸数为X，2778=110X-18（X-1），X=30，该多肽由30个氨基酸组成，则应为30个密码子再加上终止密码子应为31，编码多肽的基因碱基为31×6=186，93对碱基。D正确，ABC错误。
16．同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同，其原因是参与这两种蛋白质合成的（ ）
A．tRNA种类不同 B．mRNA碱基序列不同
C．核糖体成分不同 D．同一密码子所决定的氨基酸不同
【答案】B
【解析】
A．一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运，组成这两种蛋白质的氨基酸种类和数量相同，故参与这两种蛋白质合成的tRNA种类可能相同，也可能不同，A错误；B．蛋白质是以mRNA为直接模板翻译形成的，所以组成这两种蛋白质的各种氨基酸排列顺序不同的原因是mRNA碱基序列不同，B正确；C．核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，成分相同，C错误；D．相同密码子所决定的氨基酸相同，D错误。故选B。
17．已知AUG、GUG为起始密码，UAA、UGA、UAG为终止密码。某信使RNA的碱基排列顺序如下：A－U－U－C－G－A－U－G－A－C……（40个碱基）……C－U－C－U－A－G－A－U－C－U，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为（ ）
A．15个 B．16个
C．17个 D．20个
【答案】B
【解析】
该信使RNA碱基序列为：A-U-U-C-G-A-U-G-A-C…（40个碱基）…C-U-C-U-A-G-A-U-C-U，已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子，则该序列的第6、7、8三个碱基构成起始密码子（AUG），倒数第5、6、7三个碱基构成终止密码子（UAG），即编码序列长度为5+40+3=48，则此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为48÷3=16。故选B。
18．密码子简并性对生物体生存发展的意义是 （ ）
A．使少量的基因控制合成大量的蛋白质
B．使少量的mRNA分子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，保证翻译速度
【答案】D
【解析】
密码子简并性对生物体生存发展的意义是增强容错性，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，同时也可保证翻译速度。故选D。
19．DNA分子模板链上的碱基序列及最终翻译的氨基酸如下表所示，则如图所示的tRNA所携带的氨基酸是（反密码子从携带氨基酸的一端开始读起）
碱基序列
GCA
CGT
ACG
TGC
氨基酸
精氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
苏氨酸
A．丙氨酸 B．精氨酸 C．苏氨酸 D．半胱氨酸
【答案】D
【解析】
据图分析，反密码子从携带氨基酸的一端开始读起，则tRNA上的反密码子为UGC，因此其对应的mRNA上的密码子为ACG，结合表格分析可知该tRNA携带的氨基酸为半胱氨酸，D正确。故选D。
20．采用蛋白质体外合成技术揭示遗传密码实验中，要测出全部的遗传密码与氨基酸的对应规则，要改变的操作是（ ）
A．无DNA和mRNA细胞的提取液 B．人工合成的多聚核苷酸
C．加入的氨基酸种类和数量 D．测定多肽链中氨基酸种类的方法
【答案】B
【解析】
A．无DNA和mRNA细胞的提取液是为翻译提供场所和各种条件的，无需改变，A错误；B．人工合成的多聚核苷酸作为翻译的模板，因为要探究其他氨基酸与密码子的对应关系，故需要改变模板，B正确；C．加入的氨基酸种类和数量不需要改变，C错误； D．测定多肽链中氨基酸种类的方法不需要改变，D错误。故选B。
六、综合题
21．下图表示 DNA （基因）控制蛋白质合成的过程，请分析回答：
（1）根据图中的碱基，可推测包括了____________种核苷酸。
（2）DNA 的两条链中，______链为转录链，遗传信息贮存于______链上。遗传密码（密码子）存在于__________链上（只写标号）。
（3）如果控制合成的蛋白质中共含有 51 个氨基酸，则控制其合成的基因中，至少有_____个脱氧核苷酸。
【答案】（1）#8##八#
（2）②；②；③
（3）306
【解析】
根据题意和图示分析可知：①②是DNA的双链，③是由②转录而来的，图中含有A、T、G、C、U五种碱基，分别参与构成了DNA、RNA。在基因的表达过程中，基因片段是双链，转录的mRNA是单链，而mRNA上的三个相邻碱基决定一个氨基酸，去掉终止密码，他们之间数量关系至少是： 6DNA碱基：3RNA碱基：1氨基酸，据此答题即可。
（1）
分析图可知，DNA的两条链包括了四种碱基A、T、G、C，因此有四种脱氧核苷酸；RNA （③、④）也包括了四种碱基A、U、G、C，因此有四种核糖核苷酸，所以共有八种核苷酸。
（2）
能够与信使RNA③碱基互补配对的模板链是②，所以DNA 的两条链中，②链为转录链，其上的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，因此遗传信息贮存于②链上。信使RNA③上三个相邻的碱基决定一个氨基酸代表遗传密码（密码子）。
（3）
信使RNA上每3个碱基（一个密码子）决定一个特定的氨基酸，合成一个由51个氨基酸组成的蛋白质，需要基因中脱氧核苷酸的数目至少为: 6×51=306 （个）。
七、单选题
22．下列关于DNA复制和基因表达的叙述，错误的是（ ）.
A．DNA复制过程中，核苷酸到达指定位置不需要搬运工具
B．转录过程中与模板链上碱基配对的碱基中没有胸腺嘧啶
C．密码子种类数与构成蛋白质的氨基酸种类数不同
D．能进行DNA复制的细胞不一定能进行基因的表达
【答案】D
【解析】
A．在DNA复制过程中，DNA聚合酶在模板的指导下，将单个核苷酸游离的脱氧核苷酸加到DNA链中，与前一个核苷酸脱氧核苷酸形成磷酸二酯键，不需要搬运工具，A正确；B．转录过程中与模板链上碱基配对的方式是A—U，T—A，G—C，C—G，与模板链上碱基配对的碱基中没有胸腺嘧啶，B正确；C．密码子种类数与构成蛋白质的氨基酸种类数分别是64种和21种，C正确；D．能进行DNA复制的细胞说明是有分裂能力的活细胞，一定能进行基因的表达，D错误。故选D。
23．SARS病毒是一种单链+RNA病毒。该+RNA既能作为mRNA翻译出蛋白质，又能作为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合成子代+RNA。下列有关SARS病毒的叙述正确的是
A．遗传物质是+RNA，其中含有遗传信息和密码子
B．复制时会出现双链RNA，该过程需要逆转录酶的催化
C．翻译时的模板及所需的酶均由宿主细胞提供
D．增殖过程中会出现T-A、A-U碱基配对方式
【答案】A
【解析】
由题意可知，SARS病毒为RNA病毒，其遗传物质是+RNA，所以+RNA中含有遗传信息。+RNA作为mRNA翻译出蛋白质时， +RNA中含有密码子，故A项正确；+RNA复制时先根据碱基互补配对原则合成一条-RNA，再以-RNA为模板合成子代+RNA，可知+RNA复制时会出现双链，但该过程需要RNA复制酶的催化，而不需要逆转录酶的催化，B项错误；翻译时所需的模板是+RNA，由病毒自己提供，C项错误；该病毒增殖过程中涉及RNA的复制和翻译，都是在RNA与RNA之间进行碱基互补配对，所以不会出现T-A碱基配对方式，D项错误。
24．某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。物质Y与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么Y抑制该病毒增殖的机制是
A．抑制该病毒RNA的转录过程
B．抑制该病毒蛋白质的翻译过程
C．抑制该RNA病毒的反转录过程
D．抑制该病毒RNA的自我复制过程
【答案】C
【解析】
该RNA病毒需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中，真核细胞的基因是DNA，因此RNA这种病毒的转变过程是逆转录过程；又知物质Y与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，因此不抑制DNA分子复制，则该物质抑制是逆转录过程。故选C。
25．下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是
A．每种氨基酸都至少有两种相应的密码子
B．HIV的遗传物质可以作为合成DNA的模板
C．真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程
D．一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA
【答案】B
【解析】
一种氨基酸对应有一种至多种密码子决定，A错。HIV的遗传物质为单链RNA，可以逆转录生成DNA，B正确。真核生物基因表达的过程包括转录生成RNA和翻译合成蛋白质，C错。一个基因的两条DNA链可转录出两条互补的RNA，但转录是以基因一条链为模板的，D错。
26．下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．①②③均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对的方式不完全相同
B．④过程需要逆转录酶
C．一般能进行⑤过程的生物也可以进行④过程
D．人体细胞中可进行①②③过程
【答案】C
【解析】A．①②③分别表示DNA复制、转录及翻译，均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对的方式不完全相同，A正确；B．④过程表示逆转录，需要逆转录酶参与催化，B正确；C．⑤过程表示RNA复制，一般能进行⑤过程的生物不能进行④（逆转录）过程，C错误；D．人体细胞中可进行①②③过程，D正确。故选C。
27．如图表示细胞内蛋白质合成部分示意图，下列有关说法错误的是（ ）
A．图中f表示核糖体，含有蛋白质及RNA
B．b、c、d、e这四个多肽的氨基酸的种类、数目及排列顺序都是相同的
C．图中所述过程越旺盛，核仁就越大
D．图中所表示的翻译过程是从右向左进行的
【答案】C
【解析】
分析题图：图示表示细胞内蛋白质合成部分示意图，其中a为mRNA，是翻译的模板；b、c、d、e为翻译形成的多肽链；f表示四个核糖体，其上的多肽链越长，说明开始翻译的时间越早。A．f表示核糖体，其主要成分是蛋白质及RNA，A正确；B．控制b、c、d、e这四个多肽合成的模板相同，因此它们所含氨基酸的种类、数目及排列顺序都是相同的，B正确；C．原核生物没有核仁，但细胞中也能发生翻译的过程，C错误；D．核糖体上的多肽链越长，说明开始翻译的时间越早，根据肽链的长度可知，翻译过程是从右向左进行的，D正确。故选C。
28．关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是（ ）
A．遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质
B．细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽
C．细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等
D．染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的 RNA分子
【答案】B
【解析】
A．遗传信息的表达过程包括DNA转录成mRNA，mRNA进行翻译合成蛋白质，A正确；B．以DNA的一条单链为模板可以转录出mRNA、tRNA、rRNA等，mRNA可以编码多肽，而tRNA的功能是转运氨基酸，rRNA是构成核糖体的组成物质，B错误；C．基因是有遗传效应的DNA片段，而DNA分子上还含有不具遗传效应的片段，因此DNA分子的碱基总数大于所有基因的碱基数之和，C正确；D．染色体DNA分子上含有多个基因，由于基因的选择性表达，一条单链可以转录出不同的RNA分子，D正确。故选B。
八、综合题
29．噬菌体SP8的DNA分子由两条碱基组成很不平均的链构成，其中一条链富含嘌呤，另一条互补链则富含嘧啶。因为嘌呤比嘧啶重，因此富含嘌呤的“重”链与富含嘧啶的“轻”链在加热变性后可用离心分开。Marmur 和Duty在SP8侵染枯草杆菌后，从枯草杆菌中分离出RNA，分别与DNA的重链和轻链混合并缓慢冷却。他们发现SP8侵染后形成的RNA只跟重链形成DNA一RNA的杂合分子。根据以上材料回答下列问题：
（1）噬菌体SP8与枯草杆菌在结构上的不同在于____________________。
（2）枯草杆菌的遗传物质为环状DNA。其细胞中DNA主要存在于中__________。
（3）噬菌体SP8的DNA分子与枯草杆菌的DNA分子相比较，下列比值不相等的是（ ）
A． A+C/T+G B．嘌呤数/嘧啶数
C． A+T/G+C D．游离的磷酸基团数
（4）通过该实验，可以得出什么结论？____________________。
【答案】（1）噬菌体SP8没有细胞结构
（2）拟核
（3）C、D
（4）SP8侵染后形成的RNA是以其DNA的一条链转录产生的
【解析】
（1）噬菌体属于细菌病毒，不具有细胞结构。
（2）原核细胞中含有DNA和RNA，其中只有DNA起到遗传物质的作用，DNA主要存在于拟核中。
（3）双链DNA分子中的碱基互补配对，A=T，G=C，嘧啶数等于嘌呤数，所以A+C/T+G=1；在不同DNA分子中A+T/G+C不相等；噬菌体SP8的DNA分子为链状，含有两个游离的磷酸基团；枯草杆菌的DNA分子为环状，没有游离的磷酸基团，AB错误，CD正确。故选CD。
（4）SP8侵染后形成的RNA只跟重链形成DNA-RNA的杂合分子，说明SP8侵染后形成的RNA是以其DNA的一条链转录产生的。
30．下图表示某植物在红光照射下，叶肉细胞中发生的一系列生化反应（图中的SSU、LSU和LHCP表示三种不同的蛋白质）。
请分析回答下列问题：
（1）完成图中的过程①时，需遵循的碱基互补配对原则是______________，此过程既需要____________作为原料，还需要与基因启动部位结合的__________酶进行催化。由图分析，过程②发生在位于__________的核糖体上。
（2）若图中的LHCP中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的RNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则基因b中供转录用的模板链碱基序列为__________________从图中分析，LHCP合成后转移至__________________上发挥作用，影响与之相关的光合作用过程的主要环境因素是__________________（至少答两点）。
（3）图中的SSU和LSU组装成Rubisco酶，说明Rubisco酶的合成受____________控制。从其分布位置推断，Rubisco酶与光合作用的________________阶段有关。
【答案】（1）A—U、G—C、C—G、T—A；核糖核苷酸；RNA聚合；细胞质基质和叶绿体基质
（2）—AGACTT—；类囊体；光照强度、温度
（3）细胞核基因和叶绿体基因共同；暗反应
【解析】
分析题图：①表示以DNA的一条链为模板，转录形成mRNA的过程；②表示以mRNA为模板，翻译形成蛋白质的过程，合成好的LHCP转移至叶绿体的类囊体上发挥作用，SSU转移至叶绿体基质发挥作用，LSU在叶绿体基质的核糖体上合成，其中SSU和LSU组装成Rubisco酶，Rubisco酶在叶绿体基质发挥作用，细胞左侧表示细胞核结构、右侧表示叶绿体结构。
（1）
①表示以DNA的一条链为模板转录形成mRNA的过程，该过程需四种游离的核糖核苷酸为原料；需遵循的碱基互补配对原则是：A-U、G-C、C-G、T-A；还需要RNA聚合酶（该酶可以与启动子结合）进行催化；②表示以mRNA为模板，翻译形成蛋白质的过程，发生在位于细胞质基质和叶绿体基质的核糖体上。
（2）
携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则丝氨酸和谷氨酸的密码子为UCU、GAA，密码子在mRNA上，mRNA是以DNA的一条为模板转录而来的，所以根据碱基互补配对原则，基因b中供转录用的模板链碱基序列为-AGACTT-；由图可知，LHCP合成后转移至叶绿体的类囊体上发挥作用，类囊体是光反应的场所，影响光反应过程的主要环境因素是光照强度、温度。
（3）
SSU由核基因控制合成，LSU由叶绿体基因控制合成，SSU和LSU组装成Rubisco酶，说明Rubisco酶的合成受细胞核基因和叶绿体基因的共同控制，RuBisCo酶在叶绿体基质中合成，而叶绿体基质是暗反应的场所，说明RuBisCo酶与光合作用的暗反应阶段有关。
31．下图是尼伦伯格和马太破译第一个遗传密码的实验，每支试管中加入了一种氨基酸，再加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液，以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸。请根据分析回答下列问题：
（1）尼伦伯格和马太在本实验中采用了_________________________技术。
（2）在实验中除去细胞提取液中DNA和mRNA的目的是_________________________。
（3）本实验说明_________________________。
如果加入的是人工合成的RNA多聚鸟嘌呤核苷酸，加入的氨基酸不变，还能合成多聚苯丙氨酸吗？________，为什么？_________________________。
（4）密码子是指_________________________。mRNA的作用是_________________________。
【答案】（1）蛋白质的体外合成
（2）防止DNA和mRNA中的遗传信息起作用，影响肽链的形成
（3）多聚尿嘧啶核苷酸指导了多聚苯丙氨酸的合成
（4）不能；苯丙氨酸的密码子为UUU，GGG对应的是甘氨酸，所以不能合成多聚苯丙氨酸
（5）mRNA上决定1个氨基酸的三个相邻的碱基；将遗传信息由DNA传递给蛋白质
【解析】
（1）尼伦伯格和马太在本实验中完成了体外合成蛋白质的过程，即采用了蛋白质的体外合成技术。
（2）在实验中除去细胞提取液中DNA和mRNA的目的是排除细胞中原有的DNA和mRNA中的遗传信息的作用，保证实验中合成的多肽链就是在我们人为提供的多聚核苷酸链的作用下合成的。
（3）本实验说明多聚尿嘧啶核苷酸指导了多聚苯丙氨酸的合成，同时也证明了UUU是决定苯丙氨酸的密码子。如果加入的是人工合成的RNA多聚鸟嘌呤核苷酸，加入的氨基酸不变，由于苯丙氨酸的密码子为UUU，而GGG对应的是甘氨酸，所以不能合成多聚苯丙氨酸。
（4）由分析可知：密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的三个相邻的碱基。mRNA的作用是将遗传信息由DNA传递给蛋白质，即起着传递遗传信息的作用。
32．叶绿体中催化CO2固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成，其合成过程及部分相关代谢途径如下图所示。请回答下列问题：
合成酶R时，细胞核DNA编码小亚基的遗传信息_________到RNA上，RNA进入细胞质基质后指导多肽链合成；在叶绿体中，参与大亚基肽链合成的RNA中，种类最多的是____________。
【答案】转录；tRNA
【解析】
分析图示：细胞核中的DNA通过转录形成RNA，RNA通过核孔出细胞核，进入细胞质，在核糖体上进行翻译形成小亚基。叶绿体中的DNA通过转录形成RNA，在叶绿体中的核糖体上进行翻译形成大亚基。大亚基和小亚基组合形成酶R，催化二氧化碳的固定形成C3。
蛋白质合成时，核DNA上的遗传信息通过转录传到RNA上，RNA进入细胞质，与核糖体结合，合成多肽链；在叶绿体中的RNA有三种，分别是mRNA、rRNA、tRNA，mRNA是合成蛋白质的模板、rRNA是核糖体的成分、tRNA是运输氨基酸的工具，其中tRNA的种类最多
九、单选题
33．细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤（I），含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是（ ）
A．一种反密码子可以识别不同的密码子
B．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合
C．tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成
D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变
【答案】C
【解析】
分析图示可知，含有CCI反密码子的tRNA转运甘氨酸，而反密码子CCI能与mRNA上的三种密码子（GGU、GGC、GGA）互补配对，即I与U、C、A均能配对。A．由图示分析可知，I与U、C、A均能配对，因此含I的反密码子可以识别多种不同的密码子，A正确；B．密码子与反密码子的配对遵循碱基互补配对原则，碱基对之间通过氢键结合，B正确；C．由图示可知，tRNA分子由单链RNA经过折叠后形成三叶草的叶形，C错误；D．由于密码子的简并性，mRNA中碱基的改变不一定造成所编码氨基酸的改变，从图示三种密码子均编码甘氨酸也可以看出，D正确。故选C。
第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列有关DNA和RNA的叙述，不正确的是（ ）
A．RNA中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖
B．DNA和RNA都可以分布于真核生物的细胞核和细胞质中
C．RNA中不含氢键，DNA中含有氢键
D．RNA和DNA都可以作为遗传物质
【答案】C
【解析】A．DNA是脱氧核糖核酸，含脱氧核糖，RNA是核糖核酸，含核糖，A正确；B．DNA主要分布在细胞核中，少量分布在细胞质中，RNA是核糖核酸，主要分布于真核细胞的细胞质中，少量分布于细胞核中， B正确；C．tRNA中有双链区城，遵循碱基互补配对原则，含氢键，C错误；D．有细胞结构的生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，D正确。故选C。
A．DNA是脱氧核糖核酸，含脱氧核糖，RNA是核糖核酸，含核糖，A正确；B．DNA主要分布在细胞核中，少量分布在细胞质中，RNA是核糖核酸，主要分布于真核细胞的细胞质中，少量分布于细胞核中， B正确；C．tRNA中有双链区域，遵循碱基互补配对原则，含氢键，C错误；D．有细胞结构的生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，D正确。故选C。
2．下列关于图中①②两种分子的说法正确的是（ ）
A．①为DNA，在正常情况下复制后形成两个相同的DNA
B．②为tRNA，一种tRNA可携带不同的氨基酸
C．遗传信息位于①上，密码子位于②上
D．①和②共有的碱基是A、C、G、T
【答案】A
【解析】图中①为DNA分子，其中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，能控制蛋白质的合成；②为tRNA，其一端相邻的3个碱基构成反密码子，能识别密码子，并转运相应的氨基酸。A．①为DNA，复制时两条链都作为模板，形成两个相同的DNA；A正确；B．②为tRNA，一种tRNA只能携带一种氨基酸，B错误；C．遗传信息位于DNA上，密码子位于mRNA上，C错误；D．DNA和tRNA共有的碱基为A、C、G，D错误。故选A。
3．下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是
A．原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物
B．真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成
C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质
D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与
【答案】D
【解析】
原核细胞内DNA的合成需要RNA为引物，A错误；真核细胞中的DNA和RNA的合成主要发生在细胞核中，此外线粒体和叶绿体中也能合成DNA和RNA，B错误；肺炎双球菌的体内转化实验说明了转化因子的存在，体外转化试验证明了其遗传物质是DNA，C错误；真核细胞和原核细胞中基因的表达过程都包括转录和翻译两个过程，都需要DNA和RNA的参与，D正确。
4．下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是（ ）
A．tRNA、rRNA和mRNA都经DNA转录而来
B．同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生
C．细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D．转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补
【答案】C
【解析】
A．RNA包括tRNA、rRNA和mRNA三种，都是由DNA转录而来的，A正确；B．不同的RNA由不同的基因转录而来，所以同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生，B正确；C．细胞中的RNA合成过程主要在细胞核内发生，在细胞质的线粒体和叶绿体中也能进行转录合成RNA，C错误；D．转录是以DNA一条链为模板，以核糖核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，所以转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补，D正确。故选C。
5．下图表示某细胞中的转录过程，相关叙述错误的是（ ）
A．①表示DNA B．②表示RNA
C．③表示解旋酶 D．图中可有5种碱基
【答案】C
【解析】
题图表示转录过程，①是双链，已部分解旋，表示DNA；②是以DNA的一条链为模板合成的表示RNA；③表示的是RNA聚合酶：据分析，A、B正确，C错误，图中既有DNA，又有RNA，所以含有A、T、C、G、U共5种碱基，D正确。故选C。
6．某段DNA片段转录形成的mRNA分子中腺嘌呤（A）占碱基总数的10%，尿嘧啶（U）占碱基总数的30%，则转录出该mRNA的DNA片段中，腺嘌呤（A）所占的比例为（ ）
A．40% B．30% C．20% D．10%
【答案】C
【解析】
mRNA是以DNA的一条链为模板转录而来的，已知某mRNA中，A占10%，U占30%，即A+U占40%，则转录该mRNA的模板链中T1+A1占40%，根据碱基互补配对原则，整个DNA分子中A+T占双链碱基总数的比例等于每条单链中A+T占该链碱基总数的比例，所以该DNA分子A+T也占40%，又因为双链DNA中A=T，所以指导合成该mRNA的基因中，A占40%÷2=20%。故选C。
二、综合题
7．如图为蛋白质合成的一个过程，据图分析并回答问题：
氨基酸
丙氨酸
苏氨酸
精氨酸
色氨酸
密码子
GCA
ACU
CGU
UGG
GCG
ACC
CGC
GCC
ACA
CGA
GCU
ACG
CGG
（1）图示属于蛋白质合成过程中的________步骤，该过程的模板是[___]________。
（2）由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为________________。
（3）根据图并参考上表分析：[1]________________上携带的氨基酸是________，这个氨基酸与前接的氨基酸是通过________________反应连接在一起的。
【答案】（1）翻译；3；信使RNA
（2）ACCCGATTTCGC
（3）转运RNA；丙氨酸；脱水缩合
【解析】
分析题图：图示为蛋白质合成的翻译过程，其中1是tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸；2为氨基酸，约有20种，是翻译的原料；3是mRNA，是翻译的模板；4是核糖体。
（1）图示为核糖体上合成蛋白质的过程，属于基因表达中的翻译过程，模板为3mRNA，场所是核糖体。
（2）转录时DNA模板链上的碱基和mRNA中碱基发生严格的互补配对，根据mRNA中碱基序列为UGGGCUAAAGCG可知，DNA模板链上碱基的排列顺序应为ACCCGATTTCGC。
（3）tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对，通过查所给密码子表可知tRNA上携带的氨基酸的种类。1是tRNA，识别的密码子为GCU，所以其运载的氨基酸为丙氨酸。该tRNA转运的氨基酸通过脱水缩合与前面已连接的氨基酸连接形成多肽。
三、单选题
8．下列关于下图所示生理过程的叙述，正确的是（ ）
A．物质1上的三个相邻碱基叫作反密码子
B．该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与
C．多个结构1共同完成一条物质2的合成
D．结构1读取到AUG时，物质2合成终止
【答案】B
【解析】
题图分析：物质1是翻译的模板，即mRNA；物质2为核糖体上合成的多肽链；结构1为核糖体，图中显示了一个信使RNA上结合了多个核糖体同时翻译多肽链的过程，图中翻译的方向为从左到右。A．物质1mRNA上三个相邻的碱基叫作一个密码子，反密码子是位于tRNA上的相邻三个碱基，A错误；B．翻译过程需要mRNA作为模板，tRNA作为转运氨基酸的工具，rRNA是核糖体的组成成分，是翻译的场所，B正确；C．从图示可以看出，每个核糖体都能独立完成一条多肽链的合成，C错误；D．从肽链的长度可知，翻译的方向是从左向右，最后在UAA（终止密码子）处停止翻译，D错误。故选B。
四、实验题
9．某噬菌体基因的部分碱基序列如下所示，该片段所编码的氨基酸序列为“…甲硫氨酸一组氨酸一缬氨酸一异亮氨酸…”（甲硫氨酸的密码子是AUG）。①…ATGCATGTTATT…②…TACGTACAATAA…
1961年，克里克等科学家用噬菌体做了如下实验：用诱变剂处理噬菌体的核酸。如果在上述片段的某两个相邻碱基对中间插入了一个碱基对，使得密码子顺序“…AUGCAUGUUAUU…”变成“…AUGCCAUGUUAU…”得到的肽链就会除第一个氨基酸外全部错位。如果再减去一个碱基对，则使密码子顺序中的“UGU"后面减去一个“U”，变成“…AUGCCAUGUAUU…”，结果合成的肽链只有两个氨基酸与原来的不一样。根据以上信息回答：
（1）含有上述密码子顺序的分子是________。科学家的实验中，在核苷酸链中插入或减去了“碱基对”，这种改变导致的变异属于________；通常情况下，噬菌体发生这种变异的场所最可能是________。
（2）克里克等科学家的实验证明了一个密码子是由________构成的。
（3）后来尼伦伯格和马太用实验证明了与苯丙氨酸对应的密码子是________。
【答案】（1）信使RNA（或mRNA）；基因突变；细菌（或宿主细胞）
（2）信使RNA（或mRNA）中三个相邻的碱基（无“相邻”二字不可）
（3）UUU
【解析】
题图分析：图示为噬菌体基因的部分碱基序列，该片段所编码的氨基酸序列为“…甲硫氨酸一组氨酸一缬氨酸一异亮氨酸…”，其中甲硫氨酸的密码子是AUG，说明转录模板链是②号链。信使RNA（即mRNA）上三个相邻碱基决定一个氨基酸，这称为一个密码子。mRNA上密码子是不重叠阅读的，如果在某mRNA的碱基序列中插入或减去一个碱基，则其后的密码子都会发生改变，从而引起翻译的氨基酸发生改变。
（1）密码子是mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基，故含有上述密码子顺序的分子是mRNA。图示为DNA片段，所以在该片段中插入的一个“碱基对”的实质上是一对脱氧核苷酸；基因突变是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，所以上述现象将导致基因突变；基因突变一般发生在DNA复制的过程中，噬菌体是DNA病毒，只有寄生在细菌体内才能进行DNA的复制过程，因此其基因突变发生的场所最可能是细菌（或宿主细胞）。
（2）克里克等科学家的实验证明了一个密码子是由三个相邻碱基构成的（或相邻三个碱基决定一个氨基酸）
（3）尼伦伯格和马太用实验证明了与苯丙氨酸对应的密码子是UUU。
五、单选题
10．关于复制、转录和逆转录的叙述，下列说法错误的是（ ）
A．逆转录和DNA复制的产物都是DNA
B．转录需要RNA聚合酶，逆转录需要逆转录酶
C．转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸
D．细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板
【答案】C
【解析】
逆转录和DNA复制的产物都是DNA，A正确；转录需要RNA聚合酶，逆转录需要逆转录酶，B正确；转录所需要的反应物是核糖核苷酸，而逆转录所需的反应物是脱氧核糖核苷酸，C错误；细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板，D正确。故选C。
11．中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径，途径如图所示。对它的相关说法，正确的是（ ）
A．1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③
B．图中③④过程均有碱基互补配对，且配对方式不完全相同
C．图中①⑤过程的酶是DNA聚合酶，②过程是RNA聚合酶
D．在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程
【答案】A
【解析】
题图分析：图示表示中心法则的内容，图中过程①表示DNA的自我复制，过程②表示转录，过程③表示翻译，过程④表示RNA的自我复制，过程⑤表示逆转录。其中④⑤发生在某些病毒增殖过程中。A．1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③，④⑤两个过程是后来对中心法则的补充，A正确；B．③翻译过程中发生的是tRNA和mRNA之间的碱基互补配对，④RNA自我复制过程中是RNA和RNA之间的碱基互补配对，两个过程的配对方式完全相同，B错误；C．图中⑤过程的酶是逆转录酶，C错误；D．心肌细胞属于高度分化的细胞，不会进行①DNA复制过程，D错误。故选A。
12．下列关于密码子的叙述，错误的是（ ）
A．密码子在mRNA上
B．每种氨基酸只能对应一种密码子
C．密码子由三个相邻碱基组成
D．密码子可与tRNA上对应碱基互补配对
【答案】B
【解析】
AC．密码子是指mRNA上相邻的3个碱基，AC正确；B．每种氨基酸对应一种或多种密码子，B错误；D．密码子与tRNA上相应的反密码子发生碱基互补配对，D正确。故选B。
13．测定某mRNA分子中尿嘧啶占26%，腺嘌呤占18%。以这个mRNA反转录合成的DNA分子中，鸟嘌呤和胸腺嘧啶的比例分别是（ ）
A．18%、26% B．28%、22% C．26%、18% D．44%、8%
【答案】B
【解析】
根据碱基互补配对原则及反转录模板“mRNA分子中尿嘧啶有26％，腺嘌呤有18％”可知与mRNA互补配对的DNA链中A+T=26%+18%=44%，又由碱基互补配对原则可推导互补碱基（A+T）之和在DNA分子及两条互补链中比例相等，则DNA分子中胸腺嘧啶T=A=（A+T）/2=22%；由碱基互补配对原则推导出DNA双链中任意两个不互补碱基之和恒等并为碱基总数的50%，即G+T=50%，则鸟嘌呤G=50%-22%=28%；即B正确，ACD错误。故选B。
14．关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（ ）
A．一种tRNA可以携带多种氨基酸
B．DNA聚合酶是在细胞核中合成的
C．反密码子是位于mRNA上相邻的三个碱基
D．线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成
【答案】D
【解析】
一种tRNA只对应一个反密码子，一个密码子，只能携带一种氨基酸，A错误。DNA聚合酶的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，B错误。反密码子位于tRNA上，C错误。线粒体为半自主性细胞器，其中的部分蛋白质由自身的DNA控制合成，D正确。
15．某条多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是（ ）
A．75对碱基 B．78对碱基
C．90对碱基 D．93对碱基
【答案】D
【解析】
根据题中条件设氨基酸数为X，2778=110X-18（X-1），X=30，该多肽由30个氨基酸组成，则应为30个密码子再加上终止密码子应为31，编码多肽的基因碱基为31×6=186，93对碱基。D正确，ABC错误。
16．同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同，其原因是参与这两种蛋白质合成的（ ）
A．tRNA种类不同 B．mRNA碱基序列不同
C．核糖体成分不同 D．同一密码子所决定的氨基酸不同
【答案】B
【解析】
A．一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运，组成这两种蛋白质的氨基酸种类和数量相同，故参与这两种蛋白质合成的tRNA种类可能相同，也可能不同，A错误；B．蛋白质是以mRNA为直接模板翻译形成的，所以组成这两种蛋白质的各种氨基酸排列顺序不同的原因是mRNA碱基序列不同，B正确；C．核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，成分相同，C错误；D．相同密码子所决定的氨基酸相同，D错误。故选B。
17．已知AUG、GUG为起始密码，UAA、UGA、UAG为终止密码。某信使RNA的碱基排列顺序如下：A－U－U－C－G－A－U－G－A－C……（40个碱基）……C－U－C－U－A－G－A－U－C－U，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为（ ）
A．15个 B．16个
C．17个 D．20个
【答案】B
【解析】
该信使RNA碱基序列为：A-U-U-C-G-A-U-G-A-C…（40个碱基）…C-U-C-U-A-G-A-U-C-U，已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子，则该序列的第6、7、8三个碱基构成起始密码子（AUG），倒数第5、6、7三个碱基构成终止密码子（UAG），即编码序列长度为5+40+3=48，则此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为48÷3=16。故选B。
18．密码子简并性对生物体生存发展的意义是 （ ）
A．使少量的基因控制合成大量的蛋白质
B．使少量的mRNA分子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，保证翻译速度
【答案】D
【解析】
密码子简并性对生物体生存发展的意义是增强容错性，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，同时也可保证翻译速度。故选D。
19．DNA分子模板链上的碱基序列及最终翻译的氨基酸如下表所示，则如图所示的tRNA所携带的氨基酸是（反密码子从携带氨基酸的一端开始读起）
碱基序列
GCA
CGT
ACG
TGC
氨基酸
精氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
苏氨酸
A．丙氨酸 B．精氨酸 C．苏氨酸 D．半胱氨酸
【答案】D
【解析】
据图分析，反密码子从携带氨基酸的一端开始读起，则tRNA上的反密码子为UGC，因此其对应的mRNA上的密码子为ACG，结合表格分析可知该tRNA携带的氨基酸为半胱氨酸，D正确。故选D。
20．采用蛋白质体外合成技术揭示遗传密码实验中，要测出全部的遗传密码与氨基酸的对应规则，要改变的操作是（ ）
A．无DNA和mRNA细胞的提取液 B．人工合成的多聚核苷酸
C．加入的氨基酸种类和数量 D．测定多肽链中氨基酸种类的方法
【答案】B
【解析】
A．无DNA和mRNA细胞的提取液是为翻译提供场所和各种条件的，无需改变，A错误；B．人工合成的多聚核苷酸作为翻译的模板，因为要探究其他氨基酸与密码子的对应关系，故需要改变模板，B正确；C．加入的氨基酸种类和数量不需要改变，C错误； D．测定多肽链中氨基酸种类的方法不需要改变，D错误。故选B。
六、综合题
21．下图表示 DNA （基因）控制蛋白质合成的过程，请分析回答：
（1）根据图中的碱基，可推测包括了____________种核苷酸。
（2）DNA 的两条链中，______链为转录链，遗传信息贮存于______链上。遗传密码（密码子）存在于__________链上（只写标号）。
（3）如果控制合成的蛋白质中共含有 51 个氨基酸，则控制其合成的基因中，至少有_____个脱氧核苷酸。
【答案】（1）#8##八#
（2）②；②；③
（3）306
【解析】
根据题意和图示分析可知：①②是DNA的双链，③是由②转录而来的，图中含有A、T、G、C、U五种碱基，分别参与构成了DNA、RNA。在基因的表达过程中，基因片段是双链，转录的mRNA是单链，而mRNA上的三个相邻碱基决定一个氨基酸，去掉终止密码，他们之间数量关系至少是： 6DNA碱基：3RNA碱基：1氨基酸，据此答题即可。
（1）
分析图可知，DNA的两条链包括了四种碱基A、T、G、C，因此有四种脱氧核苷酸；RNA （③、④）也包括了四种碱基A、U、G、C，因此有四种核糖核苷酸，所以共有八种核苷酸。
（2）
能够与信使RNA③碱基互补配对的模板链是②，所以DNA 的两条链中，②链为转录链，其上的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，因此遗传信息贮存于②链上。信使RNA③上三个相邻的碱基决定一个氨基酸代表遗传密码（密码子）。
（3）
信使RNA上每3个碱基（一个密码子）决定一个特定的氨基酸，合成一个由51个氨基酸组成的蛋白质，需要基因中脱氧核苷酸的数目至少为: 6×51=306 （个）。
七、单选题
22．下列关于DNA复制和基因表达的叙述，错误的是（ ）.
A．DNA复制过程中，核苷酸到达指定位置不需要搬运工具
B．转录过程中与模板链上碱基配对的碱基中没有胸腺嘧啶
C．密码子种类数与构成蛋白质的氨基酸种类数不同
D．能进行DNA复制的细胞不一定能进行基因的表达
【答案】D
【解析】
A．在DNA复制过程中，DNA聚合酶在模板的指导下，将单个核苷酸游离的脱氧核苷酸加到DNA链中，与前一个核苷酸脱氧核苷酸形成磷酸二酯键，不需要搬运工具，A正确；B．转录过程中与模板链上碱基配对的方式是A—U，T—A，G—C，C—G，与模板链上碱基配对的碱基中没有胸腺嘧啶，B正确；C．密码子种类数与构成蛋白质的氨基酸种类数分别是64种和21种，C正确；D．能进行DNA复制的细胞说明是有分裂能力的活细胞，一定能进行基因的表达，D错误。故选D。
23．SARS病毒是一种单链+RNA病毒。该+RNA既能作为mRNA翻译出蛋白质，又能作为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合成子代+RNA。下列有关SARS病毒的叙述正确的是
A．遗传物质是+RNA，其中含有遗传信息和密码子
B．复制时会出现双链RNA，该过程需要逆转录酶的催化
C．翻译时的模板及所需的酶均由宿主细胞提供
D．增殖过程中会出现T-A、A-U碱基配对方式
【答案】A
【解析】
由题意可知，SARS病毒为RNA病毒，其遗传物质是+RNA，所以+RNA中含有遗传信息。+RNA作为mRNA翻译出蛋白质时， +RNA中含有密码子，故A项正确；+RNA复制时先根据碱基互补配对原则合成一条-RNA，再以-RNA为模板合成子代+RNA，可知+RNA复制时会出现双链，但该过程需要RNA复制酶的催化，而不需要逆转录酶的催化，B项错误；翻译时所需的模板是+RNA，由病毒自己提供，C项错误；该病毒增殖过程中涉及RNA的复制和翻译，都是在RNA与RNA之间进行碱基互补配对，所以不会出现T-A碱基配对方式，D项错误。
24．某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。物质Y与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么Y抑制该病毒增殖的机制是
A．抑制该病毒RNA的转录过程
B．抑制该病毒蛋白质的翻译过程
C．抑制该RNA病毒的反转录过程
D．抑制该病毒RNA的自我复制过程
【答案】C
【解析】
该RNA病毒需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中，真核细胞的基因是DNA，因此RNA这种病毒的转变过程是逆转录过程；又知物质Y与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，因此不抑制DNA分子复制，则该物质抑制是逆转录过程。故选C。
25．下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是
A．每种氨基酸都至少有两种相应的密码子
B．HIV的遗传物质可以作为合成DNA的模板
C．真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程
D．一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA
【答案】B
【解析】
一种氨基酸对应有一种至多种密码子决定，A错。HIV的遗传物质为单链RNA，可以逆转录生成DNA，B正确。真核生物基因表达的过程包括转录生成RNA和翻译合成蛋白质，C错。一个基因的两条DNA链可转录出两条互补的RNA，但转录是以基因一条链为模板的，D错。
26．下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．①②③均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对的方式不完全相同
B．④过程需要逆转录酶
C．一般能进行⑤过程的生物也可以进行④过程
D．人体细胞中可进行①②③过程
【答案】C
【解析】A．①②③分别表示DNA复制、转录及翻译，均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对的方式不完全相同，A正确；B．④过程表示逆转录，需要逆转录酶参与催化，B正确；C．⑤过程表示RNA复制，一般能进行⑤过程的生物不能进行④（逆转录）过程，C错误；D．人体细胞中可进行①②③过程，D正确。故选C。
27．如图表示细胞内蛋白质合成部分示意图，下列有关说法错误的是（ ）
A．图中f表示核糖体，含有蛋白质及RNA
B．b、c、d、e这四个多肽的氨基酸的种类、数目及排列顺序都是相同的
C．图中所述过程越旺盛，核仁就越大
D．图中所表示的翻译过程是从右向左进行的
【答案】C
【解析】
分析题图：图示表示细胞内蛋白质合成部分示意图，其中a为mRNA，是翻译的模板；b、c、d、e为翻译形成的多肽链；f表示四个核糖体，其上的多肽链越长，说明开始翻译的时间越早。A．f表示核糖体，其主要成分是蛋白质及RNA，A正确；B．控制b、c、d、e这四个多肽合成的模板相同，因此它们所含氨基酸的种类、数目及排列顺序都是相同的，B正确；C．原核生物没有核仁，但细胞中也能发生翻译的过程，C错误；D．核糖体上的多肽链越长，说明开始翻译的时间越早，根据肽链的长度可知，翻译过程是从右向左进行的，D正确。故选C。
28．关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是（ ）
A．遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质
B．细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽
C．细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等
D．染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的 RNA分子
【答案】B
【解析】
A．遗传信息的表达过程包括DNA转录成mRNA，mRNA进行翻译合成蛋白质，A正确；B．以DNA的一条单链为模板可以转录出mRNA、tRNA、rRNA等，mRNA可以编码多肽，而tRNA的功能是转运氨基酸，rRNA是构成核糖体的组成物质，B错误；C．基因是有遗传效应的DNA片段，而DNA分子上还含有不具遗传效应的片段，因此DNA分子的碱基总数大于所有基因的碱基数之和，C正确；D．染色体DNA分子上含有多个基因，由于基因的选择性表达，一条单链可以转录出不同的RNA分子，D正确。故选B。
八、综合题
29．噬菌体SP8的DNA分子由两条碱基组成很不平均的链构成，其中一条链富含嘌呤，另一条互补链则富含嘧啶。因为嘌呤比嘧啶重，因此富含嘌呤的“重”链与富含嘧啶的“轻”链在加热变性后可用离心分开。Marmur 和Duty在SP8侵染枯草杆菌后，从枯草杆菌中分离出RNA，分别与DNA的重链和轻链混合并缓慢冷却。他们发现SP8侵染后形成的RNA只跟重链形成DNA一RNA的杂合分子。根据以上材料回答下列问题：
（1）噬菌体SP8与枯草杆菌在结构上的不同在于____________________。
（2）枯草杆菌的遗传物质为环状DNA。其细胞中DNA主要存在于中__________。
（3）噬菌体SP8的DNA分子与枯草杆菌的DNA分子相比较，下列比值不相等的是（ ）
A． A+C/T+G B．嘌呤数/嘧啶数
C． A+T/G+C D．游离的磷酸基团数
（4）通过该实验，可以得出什么结论？____________________。
【答案】（1）噬菌体SP8没有细胞结构
（2）拟核
（3）C、D
（4）SP8侵染后形成的RNA是以其DNA的一条链转录产生的
【解析】
（1）噬菌体属于细菌病毒，不具有细胞结构。
（2）原核细胞中含有DNA和RNA，其中只有DNA起到遗传物质的作用，DNA主要存在于拟核中。
（3）双链DNA分子中的碱基互补配对，A=T，G=C，嘧啶数等于嘌呤数，所以A+C/T+G=1；在不同DNA分子中A+T/G+C不相等；噬菌体SP8的DNA分子为链状，含有两个游离的磷酸基团；枯草杆菌的DNA分子为环状，没有游离的磷酸基团，AB错误，CD正确。故选CD。
（4）SP8侵染后形成的RNA只跟重链形成DNA-RNA的杂合分子，说明SP8侵染后形成的RNA是以其DNA的一条链转录产生的。
30．下图表示某植物在红光照射下，叶肉细胞中发生的一系列生化反应（图中的SSU、LSU和LHCP表示三种不同的蛋白质）。
请分析回答下列问题：
（1）完成图中的过程①时，需遵循的碱基互补配对原则是______________，此过程既需要____________作为原料，还需要与基因启动部位结合的__________酶进行催化。由图分析，过程②发生在位于__________的核糖体上。
（2）若图中的LHCP中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的RNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则基因b中供转录用的模板链碱基序列为__________________从图中分析，LHCP合成后转移至__________________上发挥作用，影响与之相关的光合作用过程的主要环境因素是__________________（至少答两点）。
（3）图中的SSU和LSU组装成Rubisco酶，说明Rubisco酶的合成受____________控制。从其分布位置推断，Rubisco酶与光合作用的________________阶段有关。
【答案】（1）A—U、G—C、C—G、T—A；核糖核苷酸；RNA聚合；细胞质基质和叶绿体基质
（2）—AGACTT—；类囊体；光照强度、温度
（3）细胞核基因和叶绿体基因共同；暗反应
【解析】
分析题图：①表示以DNA的一条链为模板，转录形成mRNA的过程；②表示以mRNA为模板，翻译形成蛋白质的过程，合成好的LHCP转移至叶绿体的类囊体上发挥作用，SSU转移至叶绿体基质发挥作用，LSU在叶绿体基质的核糖体上合成，其中SSU和LSU组装成Rubisco酶，Rubisco酶在叶绿体基质发挥作用，细胞左侧表示细胞核结构、右侧表示叶绿体结构。
（1）
①表示以DNA的一条链为模板转录形成mRNA的过程，该过程需四种游离的核糖核苷酸为原料；需遵循的碱基互补配对原则是：A-U、G-C、C-G、T-A；还需要RNA聚合酶（该酶可以与启动子结合）进行催化；②表示以mRNA为模板，翻译形成蛋白质的过程，发生在位于细胞质基质和叶绿体基质的核糖体上。
（2）
携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则丝氨酸和谷氨酸的密码子为UCU、GAA，密码子在mRNA上，mRNA是以DNA的一条为模板转录而来的，所以根据碱基互补配对原则，基因b中供转录用的模板链碱基序列为-AGACTT-；由图可知，LHCP合成后转移至叶绿体的类囊体上发挥作用，类囊体是光反应的场所，影响光反应过程的主要环境因素是光照强度、温度。
（3）
SSU由核基因控制合成，LSU由叶绿体基因控制合成，SSU和LSU组装成Rubisco酶，说明Rubisco酶的合成受细胞核基因和叶绿体基因的共同控制，RuBisCo酶在叶绿体基质中合成，而叶绿体基质是暗反应的场所，说明RuBisCo酶与光合作用的暗反应阶段有关。
31．下图是尼伦伯格和马太破译第一个遗传密码的实验，每支试管中加入了一种氨基酸，再加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液，以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸。请根据分析回答下列问题：
（1）尼伦伯格和马太在本实验中采用了_________________________技术。
（2）在实验中除去细胞提取液中DNA和mRNA的目的是_________________________。
（3）本实验说明_________________________。
如果加入的是人工合成的RNA多聚鸟嘌呤核苷酸，加入的氨基酸不变，还能合成多聚苯丙氨酸吗？________，为什么？_________________________。
（4）密码子是指_________________________。mRNA的作用是_________________________。
【答案】（1）蛋白质的体外合成
（2）防止DNA和mRNA中的遗传信息起作用，影响肽链的形成
（3）多聚尿嘧啶核苷酸指导了多聚苯丙氨酸的合成
（4）不能；苯丙氨酸的密码子为UUU，GGG对应的是甘氨酸，所以不能合成多聚苯丙氨酸
（5）mRNA上决定1个氨基酸的三个相邻的碱基；将遗传信息由DNA传递给蛋白质
【解析】
（1）尼伦伯格和马太在本实验中完成了体外合成蛋白质的过程，即采用了蛋白质的体外合成技术。
（2）在实验中除去细胞提取液中DNA和mRNA的目的是排除细胞中原有的DNA和mRNA中的遗传信息的作用，保证实验中合成的多肽链就是在我们人为提供的多聚核苷酸链的作用下合成的。
（3）本实验说明多聚尿嘧啶核苷酸指导了多聚苯丙氨酸的合成，同时也证明了UUU是决定苯丙氨酸的密码子。如果加入的是人工合成的RNA多聚鸟嘌呤核苷酸，加入的氨基酸不变，由于苯丙氨酸的密码子为UUU，而GGG对应的是甘氨酸，所以不能合成多聚苯丙氨酸。
（4）由分析可知：密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的三个相邻的碱基。mRNA的作用是将遗传信息由DNA传递给蛋白质，即起着传递遗传信息的作用。
32．叶绿体中催化CO2固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成，其合成过程及部分相关代谢途径如下图所示。请回答下列问题：
合成酶R时，细胞核DNA编码小亚基的遗传信息_________到RNA上，RNA进入细胞质基质后指导多肽链合成；在叶绿体中，参与大亚基肽链合成的RNA中，种类最多的是____________。
【答案】转录；tRNA
【解析】
分析图示：细胞核中的DNA通过转录形成RNA，RNA通过核孔出细胞核，进入细胞质，在核糖体上进行翻译形成小亚基。叶绿体中的DNA通过转录形成RNA，在叶绿体中的核糖体上进行翻译形成大亚基。大亚基和小亚基组合形成酶R，催化二氧化碳的固定形成C3。
蛋白质合成时，核DNA上的遗传信息通过转录传到RNA上，RNA进入细胞质，与核糖体结合，合成多肽链；在叶绿体中的RNA有三种，分别是mRNA、rRNA、tRNA，mRNA是合成蛋白质的模板、rRNA是核糖体的成分、tRNA是运输氨基酸的工具，其中tRNA的种类最多
九、单选题
33．细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤（I），含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是（ ）
A．一种反密码子可以识别不同的密码子
B．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合
C．tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成
D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变
【答案】C
【解析】
分析图示可知，含有CCI反密码子的tRNA转运甘氨酸，而反密码子CCI能与mRNA上的三种密码子（GGU、GGC、GGA）互补配对，即I与U、C、A均能配对。A．由图示分析可知，I与U、C、A均能配对，因此含I的反密码子可以识别多种不同的密码子，A正确；B．密码子与反密码子的配对遵循碱基互补配对原则，碱基对之间通过氢键结合，B正确；C．由图示可知，tRNA分子由单链RNA经过折叠后形成三叶草的叶形，C错误；D．由于密码子的简并性，mRNA中碱基的改变不一定造成所编码氨基酸的改变，从图示三种密码子均编码甘氨酸也可以看出，D正确。故选C。
相关试卷
人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成达标测试： 这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成达标测试，共13页。试卷主要包含了下列有关mRNA，决定氨基酸的密码子是，人的胰岛素的A等内容，欢迎下载使用。
生物必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成同步测试题： 这是一份生物必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成同步测试题，共12页。试卷主要包含了真核生物细胞内存在着种类繁多，图1中m，埃博拉出血热所引起的一种传染病，下列与细胞相关的叙述，正确的是等内容，欢迎下载使用。
生物第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成当堂达标检测题： 这是一份生物第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成当堂达标检测题，共11页。试卷主要包含了某生物基因表达过程如图所示，如图是基因表达示意图，a，下列对tRNA的叙述，正确的是等内容，欢迎下载使用。
