2023版高考生物第一部分专题练专练44基因指导蛋白质的合成

这是一份2023版高考生物第一部分专题练专练44基因指导蛋白质的合成，共6页。试卷主要包含了下列关于密码子的叙述，正确的是，关于基因表达的叙述，正确的是，用体外实验的方法可合成多肽链等内容，欢迎下载使用。
A．DNA B．mRNA C．tRNA D．rRNA
2．某生物细胞中基因表达过程如图所示，下列相关叙述正确的是( )
A.该过程可表示毛霉合成蛋白酶的过程
B．过程①中的酶能使DNA碱基对间的氢键断裂
C．过程②四个核糖体合成的蛋白质不同
D．与过程②相比，过程①中特有“A—U”配对
3．下列关于密码子的叙述，正确的是( )
A．一种密码子能编码多种氨基酸，所以密码子有简并性
B．一种密码子能与多种反密码子碱基互补
C．病毒和细胞结构的生物各用一套遗传密码
D．密码子只存在于mRNA上
4．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
5．关于基因表达的叙述，正确的是( )
A．所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码
B．DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录
C．翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性
D．多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息
6．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
7．已知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…(中间省略46个碱基且不含终止密码)…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．20个 B．22个 C．19个 D．18个
8．某病毒X的遗传物质(－RNA)是一种单链RNA，X在宿主细胞中启动以下途径进行增殖，进而导致人体患病。据图推断不合理的是( )
A．①②过程都属于基因表达
B．X的mRNA至少能翻译出两种不同蛋白质
C．过程①所需嘌呤比例与过程③所需嘧啶比例相同
D．X侵入宿主细胞时－RNA注入细胞内，蛋白质都留在细胞外
9．用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是( )
①同位素标记的tRNA ②蛋白质合成所需的酶
③同位素标记的苯丙氨酸 ④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸
⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液
A．①②④ B．②③④
C．③④⑤ D．①③⑤
10．[2022·湖南卷]大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是( )
A．一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链
B．细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子
C.核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡
D．编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译
11．大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后，可形成小肽(短的肽链)。回答下列问题：
(1)在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，除mRNA外还需要其他种类的核酸分子参与，它们是__________________。
(2)大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说，作为mRNA合成部位的是________，作为mRNA执行功能部位的是____________；作为RNA聚合酶合成部位的是__________________，作为RNA聚合酶执行功能部位的是________________________________。
(3)部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是________________________。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为________________________________________________________________________。
专练44 基因指导蛋白质的合成
1．C
2．B 图示是原核生物边转录边翻译的过程，由于毛霉是真核生物，该过程不能表示毛霉合成蛋白酶的过程，A错误；过程①中的酶是RNA聚合酶，有解旋功能，能使DNA碱基对间的氢键断裂，B正确；过程②四个核糖体合成蛋白质的模板是一样的，因此合成的蛋白质是相同的，C错误；过程①是转录过程，过程②是翻译过程，翻译、转录过程都有“A—U”配对，D错误。
3．D 一种密码子只能编码一种氨基酸，而一种氨基酸可以由多个密码子决定，A错误；一种密码子只能与一种反密码子碱基互补，B错误；所有生物共用一套遗传密码，C错误；密码子指的是mRNA上可以决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，D正确。
4．C 由题图可知，位于tRNA上的反密码子CCI可以识别mRNA上的GGU、GGC、GGA三种不同的密码子，A正确；密码子和反密码子的碱基之间通过氢键且按照碱基互补配对的原则结合，B正确；tRNA和mRNA分子均由一条链组成，其中tRNA链经过折叠形成三叶草的形状，其一端是携带氨基酸的部位，另一端是三个相邻的碱基构成的反密码子，反密码子与mRNA上的密码子结合，C错误；由题图可知，mRNA上的三种密码子GGU、GGC、GGA决定的氨基酸均为甘氨酸，所以mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变，D正确。
5．C RNA病毒的蛋白质由病毒的遗传物质RNA编码合成，A错误；DNA双链解开，RNA聚合酶与启动子结合进行转录，移动到终止子时停止转录，B错误；翻译过程中，核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确；没有相应的反密码子与mRNA上的终止密码子配对，故tRNA不能读取mRNA上全部碱基序列信息，D错误。
6．B tRNA的种类是相同的，A错误；蛋白质的模板是mRNA，其中碱基的排列顺序不同，翻译成的蛋白质不同，B正确；核糖体成分是相同的，C错误；密码子具有通用性，几乎在所有生物中都是相同的，D错误。
7．D 该信使RNA碱基序列为：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C…(中间省略46个碱基且不含终止密码)…C—U—C—U—A—G—A—U—C—U，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＋46＋3＝54，则此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为54÷3＝18。
8．D ①过程相当于转录，生成了mRNA，②过程翻译生成蛋白质，转录和翻译都属于基因的表达，A正确；X的mRNA可以翻译出病毒的结构蛋白质，也可以翻译出依赖RNA的RNA聚合酶，B正确；－RNA和mRNA的碱基互补配对，由于嘌呤与嘧啶配对，所以过程①所需嘌呤比例与过程③所需嘧啶比例相同，C正确；由题图分析可知，依赖RNA的RNA聚合酶是病毒本身的成分，所以X侵入宿主细胞时该酶会进入细胞内，D错误。
9．C 体外合成同位素标记的多肽链需以标记的氨基酸(同位素标记的苯丙氨酸等)为原料，以RNA(人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸)为模板，除去了DNA和mRNA的细胞裂解液既可防止DNA和mRNA对体外多肽链合成过程的干扰，又可提供翻译过程所需的核糖体、tRNA、酶等。
10．D 一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高翻译效率，A正确；细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即和核糖体结合，开始翻译过程，D错误。
11．(1)rRNA、tRNA (2)细胞核 细胞质 细胞质 细胞核
(3)酪氨酸－谷氨酸－组氨酸－色氨酸 UAUGAGCACUGG
解析：(1)在大豆细胞中，蛋白质的合成(翻译)是在核糖体上进行的，需要mRNA、rRNA和tRNA的参与。该过程中，rRNA作为核糖体的重要组成成分，是核糖体行使其重要功能所必需的；mRNA作为翻译的模板，含有密码子，行使传达DNA上遗传信息的功能；tRNA把对应的氨基酸运送到核糖体上。(2)大豆细胞中，大多数mRNA是在细胞核中以DNA为模板转录而来的，因细胞核中不含核糖体，细胞核中转录而来的mRNA经过加工成为成熟的mRNA后，需要通过核孔复合体转移到细胞质中的核糖体上进行翻译；RNA聚合酶催化转录过程，其化学本质为蛋白质，因此其合成部位是细胞质，细胞质中合成的RNA聚合酶通过核孔复合体进入细胞核，参与转录过程。(3)已知该小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则其中含有的密码子为UAC、GAA、CAU、UGG，根据题中提供的密码子表可知对应的氨基酸分别为酪氨酸、谷氨酸、组氨酸、色氨酸，因此该小肽的氨基酸序列为酪氨酸—谷氨酸—组氨酸—色氨酸。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但相应的氨基酸序列不变，即发生碱基替换后的DNA转录而来的mRNA中相应密码子对应的氨基酸并未改变，题表中4种氨基酸除色氨酸外，都含有两种密码子，因此该DNA序列发生的3处碱基替换影响的只能是酪氨酸、谷氨酸、组氨酸对应的密码子，所以此时编码小肽的RNA序列应为UAUGAGCACUGG。氨基酸
密码子
色氨酸
UGG
谷氨酸
GAA
GAG
酪氨酸
UAC
UAU
组氨酸
CAU
CAC