生物第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成同步練習(xí)題

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第Ⅰ卷(選擇題 共55分)
一、選擇題(共11小題，每小題5分，共55分，在每小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，只有1項(xiàng)是符合題目要求的)
1．(2019·山東德州月考)真核細(xì)胞中DNA復(fù)制過(guò)程如下圖所示，下列表述錯(cuò)誤的是( C )
A．多起點(diǎn)雙向復(fù)制能保證DNA復(fù)制在短時(shí)間內(nèi)完成
B．每個(gè)子代DNA都有一條脫氧核苷酸鏈來(lái)自親代
C．復(fù)制過(guò)程中氫鍵的破壞和形成都需要DNA聚合酶的催化
D．DNA分子的準(zhǔn)確復(fù)制依賴于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則和精確的模板
[解析] 多起點(diǎn)雙向復(fù)制能保證DNA復(fù)制在短時(shí)間內(nèi)完成；DNA復(fù)制以親代DNA分子的兩條鏈分別為模板，通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成子鏈DNA，所以每個(gè)子代DNA都有一條核苷酸鏈來(lái)自親代；復(fù)制過(guò)程中氫鍵的破壞需要解旋酶的催化；DNA分子的準(zhǔn)確復(fù)制依賴于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即A與T配對(duì)、G與C配對(duì)及精確的模板。
2．組成人體蛋白質(zhì)的20種氨基酸對(duì)應(yīng)的密碼子共有( C )
A．4個(gè) B．20個(gè)
C．61個(gè) D．64個(gè)
[解析] 考查氨基酸的密碼子。密碼子一共有64個(gè)，但有3個(gè)是終止密碼子不決定氨基酸，故決定氨基酸的密碼子共有61個(gè)。
3．(2019·江蘇徐州調(diào)研)一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的DNA由5 000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述錯(cuò)誤的是( B )
A．該DNA分子的特異性與堿基對(duì)的排列順序有關(guān)
B．復(fù)制過(guò)程需要2.4×104個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸
C．子代DNA分子中含32P的單鏈與含31P的單鏈數(shù)目之比為1∶7
D．子代DNA分子中含32P的分子數(shù)目與只含31P的分子數(shù)目之比為1∶3
[解析] 由題意可知，該DNA分子中胞嘧啶占30%，則該DNA分子復(fù)制3次需要消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為10 000×30%×(23－1)＝2.1×104。
4．(2019·蘭州一中高二期末)M基因編碼含63個(gè)氨基酸的肽鏈。該基因發(fā)生插入突變，使mRNA增加了一個(gè)三堿基序列AAG，表達(dá)的肽鏈含64個(gè)氨基酸。以下說(shuō)法正確的是( D )
A．M基因突變后，參與基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例增加
B．在M基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，核糖核苷酸之間通過(guò)堿基配對(duì)連接
C．在突變基因的表達(dá)過(guò)程中，最多需要64種tRNA參與
D．突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個(gè)氨基酸不同
[解析] M基因?yàn)橛羞z傳效應(yīng)的DNA片段，而根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可推知雙鏈DNA分子中嘌呤核苷酸數(shù)＝嘧啶核苷酸數(shù)，所以M基因突變后，參與基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例不變，仍為50%，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在M基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，核糖核苷酸之間通過(guò)磷酸二酯鍵連接，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在突變基因的表達(dá)過(guò)程中，最多需要61種tRNA參與，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于插入了3個(gè)堿基序列，如果插在兩個(gè)氨基酸的密碼子之間，則突變前后編碼的兩條肽鏈多了1個(gè)氨基酸。如果插在一個(gè)氨基酸對(duì)應(yīng)的密碼子內(nèi)，則突變前后編碼的兩條肽鏈有2個(gè)氨基酸不同，故D項(xiàng)正確。
5．(2019·湖北荊州模擬)下圖為果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因示意圖，從中得到的正確結(jié)論是( B )
A．R基因中與脫氧核糖直接相連的一般是一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基
B．R、S、N、O互為非等位基因
C．果蠅的每個(gè)基因是由成百上千個(gè)核糖核苷酸組成的
D．每個(gè)基因中有一個(gè)堿基對(duì)的替換，都會(huì)引起生物性狀的改變
[解析] DNA分子中，一般與脫氧核糖直接相連的是兩個(gè)磷酸和一個(gè)堿基；一對(duì)同源染色體上控制相對(duì)性狀的基因才是等位基因，而R、S、N、O是位于同一條染色體上的不同基因，所以它們之間互為非等位基因；基因指的是DNA上有遺傳效應(yīng)的片段，而DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸；由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，所以基因中一個(gè)堿基對(duì)的替換不一定會(huì)引起生物性狀的改變。
6．艾滋病病毒屬于RNA病毒，具有逆轉(zhuǎn)錄酶，如果它決定某性狀的一段RNA含堿基A為19%、C為26%、G為32%，則通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程形成的雙鏈DNA中堿基A占( B )
A．19% B．21%
C．23%D．42%
[解析] 由RNA中A＋U占1－(26%＋32%)＝42%可確定，逆轉(zhuǎn)錄形成的雙鏈DNA中A＋T占42%，而雙鏈DNA中A＝T，因此，A占21%。
7．(2019·河北省衡中月考)脊髓灰質(zhì)炎病毒是一種單股正鏈RNA病毒，下圖是該病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖的示意圖(②③過(guò)程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則)，下列有關(guān)敘述正確的是( D )
A．過(guò)程①中的＋RNA上三個(gè)相鄰的堿基都能決定一個(gè)氨基酸
B．過(guò)程②與過(guò)程③發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式有差異
C．酶X是RNA聚合酶，其合成和發(fā)揮作用的場(chǎng)所是細(xì)胞核
D．＋RNA復(fù)制產(chǎn)生子代＋RNA的過(guò)程，消耗的嘌呤堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù)
[解析] 終止密碼子沒(méi)有對(duì)應(yīng)的氨基酸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；過(guò)程②與過(guò)程③發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式?jīng)]有差異，B項(xiàng)錯(cuò)誤；酶X是RNA聚合酶，其合成場(chǎng)所是核糖體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；＋RNA復(fù)制產(chǎn)生子代＋RNA的過(guò)程，首先以＋RNA為模板形成－RNA，然后以－RNA為模板形成＋RNA，這兩個(gè)過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，最終形成的＋RNA和原來(lái)的＋RNA完全相同，該過(guò)程消耗的嘌呤堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù)，D項(xiàng)正確。
8．(2019·福建泉州)下圖表示RNA病毒M、N遺傳信息傳遞的部分過(guò)程，下列有關(guān)敘述正確的是( C )
A．過(guò)程①②所需的酶相同
B．過(guò)程③④產(chǎn)物的堿基序列相同
C．病毒M的遺傳信息還能從DNA流向RNA
D．病毒N的遺傳信息不能從RNA流向蛋白質(zhì)
[解析] ①為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，該過(guò)程需要逆轉(zhuǎn)錄酶，②為DNA的合成過(guò)程，該過(guò)程需要DNA聚合酶；過(guò)程③、④產(chǎn)物的堿基序列互補(bǔ)，不相同；從圖中可以看出，病毒M先形成DNA，然后再由DNA形成RNA，因此其遺傳信息還能從DNA流向RNA；病毒N的遺傳信息也能控制蛋白質(zhì)的合成，因此也能從RNA流向蛋白質(zhì)。
9．某研究小組在我國(guó)首次發(fā)現(xiàn)了一種罕見(jiàn)的疾病——靜脈血管畸形(VMCM)，研究發(fā)現(xiàn)該病的發(fā)生與體內(nèi)一種酶的分泌相關(guān)，如果相關(guān)基因異常，就會(huì)促使這種酶指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)等異常堆積，最終導(dǎo)致發(fā)病。下列說(shuō)法正確的是( A )
A．相關(guān)基因指導(dǎo)該酶的合成屬于基因的表達(dá)
B．基因異常是靜脈血管畸形發(fā)病的直接原因
C．上述事例說(shuō)明基因可通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)直接控制生物的性狀
D．DNA是翻譯過(guò)程的模板
[解析] 基因通過(guò)表達(dá)合成蛋白質(zhì)，如某些酶，A正確；靜脈血管畸形發(fā)病的直接原因是“酶指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)等異常堆積”，B錯(cuò)誤；該事例說(shuō)明基因可通過(guò)控制酶的合成控制代謝過(guò)程，從而間接控制生物的性狀，C錯(cuò)誤；mRNA是翻譯過(guò)程的模板，D錯(cuò)誤。
10．下圖為M基因控制物質(zhì)C的合成以及物質(zhì)C形成具有特定空間結(jié)構(gòu)的物質(zhì)D的流程圖解。下列相關(guān)敘述不正確的是( B )
A．過(guò)程①是轉(zhuǎn)錄，物質(zhì)A所含的堿基數(shù)量多于物質(zhì)B
B．物質(zhì)B從核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合，成為核糖體的組成成分
C．物質(zhì)C要依次經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工和修飾
D．物質(zhì)C和D都可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)
[解析] 過(guò)程①是轉(zhuǎn)錄，物質(zhì)A是轉(zhuǎn)錄剛形成的mRNA，物質(zhì)A剪切掉一部分片段后再經(jīng)過(guò)拼接形成物質(zhì)B(成熟mRNA)，因此物質(zhì)A所含的堿基數(shù)量多于物質(zhì)B，A正確；物質(zhì)B為成熟mRNA，從核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合，作為翻譯的模板，B錯(cuò)誤；物質(zhì)C是以成熟mRNA為模板、通過(guò)翻譯過(guò)程形成的肽鏈，要依次經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工和修飾才能成為具有生物活性的物質(zhì)D(分泌蛋白)，C正確；物質(zhì)C和D均含有肽鍵，都可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，D正確。
11．圖甲、乙為真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過(guò)程，二者的不同之處有( A )
①進(jìn)行催化反應(yīng)的酶的種類 ②反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所 ③堿基互補(bǔ)配對(duì)的具體方式 ④所需能量的提供方式
A．①③B．②④
C．③④D．①②
[解析] 甲圖為DNA復(fù)制，乙圖為轉(zhuǎn)錄。①DNA復(fù)制需要解旋酶，DNA聚合酶，轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶，所以酶的種類不同。②復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所是相同的，即細(xì)胞核、線粒體、葉綠體。③堿基互補(bǔ)配對(duì)的具體方式不同，復(fù)制中沒(méi)有A—U，而轉(zhuǎn)錄有。④所需能量的提供方式相同，均是ATP供能。故選A。
第Ⅱ卷(非選擇題 共45分)
二、非選擇題(共45分)
12．(15分)下圖甲、乙表示兩種不同類型的生物基因的表達(dá)過(guò)程，回答下列問(wèn)題：
(1)圖甲表示__原核__(填“原核”或“真核”)細(xì)胞中基因的表達(dá)過(guò)程，在DNA—RNA雜交區(qū)域中DNA中堿基A應(yīng)與RNA中的__堿基U__配對(duì)。
(2)圖甲所示細(xì)胞由于__沒(méi)有核膜圍成的細(xì)胞核__，所以轉(zhuǎn)錄、翻譯同時(shí)發(fā)生在同一空間內(nèi)，參與翻譯的RNA分子有__mRNA、tRNA、rRNA(寫(xiě)全得分)__。
(3)圖乙所示細(xì)胞的基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA需要通過(guò)__核孔__才能進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。
(4)翻譯時(shí)一條mRNA可以結(jié)合多個(gè)核糖體，一般來(lái)說(shuō)每個(gè)核糖體合成的多肽長(zhǎng)度__相同__(填“相同”或“不同”)，每個(gè)核糖體完成翻譯時(shí)的時(shí)間__相同__(填“相同”或“不同”)。
(5)圖甲、乙兩種生物共有的細(xì)胞器是__核糖體__；圖中所示的遺傳信息的流動(dòng)方向都是__DNA→mRNA→蛋白質(zhì)__。
13．(15分)(2019·蘭州一中高二期末)圖中①②③表示了真核細(xì)胞中遺傳信息的傳遞方向，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。
(1)科學(xué)家克里克將圖中①②③所示的遺傳信息的傳遞規(guī)律命名為_(kāi)_中心法則__。過(guò)程①發(fā)生在有絲分裂的間期和__減數(shù)第一次分裂前__的間期。
(2)過(guò)程②稱為_(kāi)_轉(zhuǎn)錄__，圖中DNA片段由500對(duì)堿基組成，A＋T占?jí)A基總數(shù)的34%，該DNA片段復(fù)制2次，共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子__990__個(gè)。已知甲硫氨酸和酪氨酸的密碼子分別是AUG、UAC，某tRNA上的反密碼子是AUG，則該tRNA所攜帶的氨基酸是__酪氨酸__。
(3)若a、b為mRNA的兩端，核糖體在mRNA上的移動(dòng)方向是__由a到b__。一個(gè)mRNA上連接多個(gè)核糖體叫做多聚核糖體，多聚核糖體形成的生物學(xué)意義是__少量mRNA能迅速合成較多的多肽鏈__。
[解析] (1)圖中①是以DNA為模板合成DNA的過(guò)程，②是以DNA為模板合成RNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程，③是以mRNA為模板合成肽鏈的翻譯過(guò)程，克里克把圖示的遺傳信息的傳遞規(guī)律命名為中心法則。DNA復(fù)制發(fā)生在有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。
(2)圖中DNA片段由500對(duì)堿基組成，A＋T占?jí)A基總數(shù)的34%，則G＋C占?jí)A基總數(shù)的1－34%＝66%，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，G＝C＝500×2×66%÷2＝330個(gè)，該DNA片段復(fù)制2次，共得到4個(gè)DNA分子，根據(jù)DNA的半保留復(fù)制，4個(gè)DNA分子可看作一個(gè)舊的DNA分子和3個(gè)新的DNA分子，需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子330×3＝990個(gè)。tRNA上的反密碼子與密碼子互補(bǔ)配對(duì)，某tRNA上的反密碼子是AUG，則該tRNA所攜帶的氨基酸的密碼子是UAC，對(duì)應(yīng)的氨基酸是酪氨酸。
(3)a、b為mRNA的兩端，根據(jù)a端核糖體上的肽鏈較短，可判斷a端核糖體最后與mRNA結(jié)合，核糖體在mRNA上的移動(dòng)方向是由a到b。多聚核糖體的形成可以使多條肽鏈同時(shí)合成，使少量mRNA在短時(shí)間內(nèi)合成較多的多肽鏈。
14．(15分)白化病和黑尿病都是酶缺陷引起的分子遺傳病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能將尿黑酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴Ｒ宜?，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空氣后氧化變黑。下圖表示人體內(nèi)與之相關(guān)的生化過(guò)程。
(1)參與催化DNA信息轉(zhuǎn)化為氨基酸序列的酶有__RNA聚合酶__和__與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的酶__。
(2)簡(jiǎn)要指出酶B在皮膚細(xì)胞內(nèi)合成的主要步驟：__轉(zhuǎn)錄和翻譯__。
(3)由圖可見(jiàn)：若控制酶A合成的基因發(fā)生了變異，會(huì)引起多個(gè)性狀改變；黑尿病與圖中幾個(gè)基因都有代謝聯(lián)系。這說(shuō)明：__一個(gè)基因可能控制多個(gè)性狀；一個(gè)性狀可能受多個(gè)基因控制__。
[解析] DNA信息轉(zhuǎn)化為氨基酸序列要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯，前者需要RNA聚合酶，后者需要蛋白質(zhì)合成酶；酶B也是蛋白質(zhì)，其在皮膚細(xì)胞內(nèi)合成的主要步驟是轉(zhuǎn)錄和翻譯；由酶A→多個(gè)性狀和幾個(gè)基因→黑尿病可知；一個(gè)基因可能控制多個(gè)性狀，一個(gè)性狀可能受多個(gè)基因控制。