1、第1课时遗传信息的转录和翻译一、选择题1.与DNA分子相比,RNA分子特有的碱基是()A.鸟嘌呤(G)B.胞嘧啶(C)C.尿嘧啶(U)D.腺嘌呤(A)解析DNA有A、T、C、G四种碱基,RNA有A、U、C、G四种碱基,其特有碱基为尿嘧啶(U)。答案C2.已知某tRNA一端的三个碱基顺序为CUA,它转运的是天冬氨酸,可推知天冬氨酸的密码子是()A.GAUB.CUAC.GATD.CTA解析tRNA一端的反密码子为CUA,它转运的天冬氨酸的密码子是GAU。mRNA上每3个相邻的核苷酸构成一个密码子,mRNA中没有碱基T。答案A3.(2020金华十校高二上学期期末)把3H标记胸腺嘧啶的脱氧核苷酸注入真
2、核细胞,可用于研究()A.分泌蛋白的运输B.DNA复制的场所C.细胞膜脂质的流动D.mRNA与核糖体的结合解析分泌蛋白的运输需要内质网的加工,形成囊泡运到高尔基体,加工、分类和包装,形成分泌小泡,运到细胞膜,胞吐出去,与脱氧核苷酸无关,A项错误;DNA复制需要DNA的两条链为模板、4种脱氧核苷酸为原料、能量ATP和DNA聚合酶,B项正确;细胞膜脂质的流动与物质跨膜运输有关,无需脱氧核苷酸,C项错误;mRNA与核糖体的结合,开始翻译mRNA上的密码子,需要tRNA运输氨基酸,不需要脱氧核苷酸,D项错误。答案B4.真核细胞的遗传密码和遗传信息依次存在于上()A.DNA和信使RNAB.信使RNA和D
3、NAC.转运RNA和DNAD.DNA和转运RNA解析遗传密码是mRNA上每3个相邻的核苷酸排列成的三联体,决定一种氨基酸,因此遗传密码位于mRNA上;遗传信息是指DNA中的脱氧核苷酸序列。答案B5.下列关于真核生物基因的叙述,正确的是()A.携带遗传信息B.能转运氨基酸C.能与核糖体结合D.每相邻三对碱基组成一个密码子解析基因是具有遗传效应的DNA片段,DNA分子中的碱基对的排列顺序存储遗传信息,A项正确;tRNA负责识别并转运氨基酸,B项错误;mRNA携带遗传密码子与核糖体结合进行蛋白质的合成,C项错误;密码子是指在mRNA上每3个相邻的核苷酸排列成的三联体,决定一种氨基酸,也称为密码子,基
4、因携带的是遗传信息,D项错误。答案A6.RNA的形成过程如图所示,下列叙述错误的是()A.该过程合成的产物可能是酶B.转录时,既有氢键的形成也有氢键的断裂C.分别表示DNA双螺旋的解开和重新形成D.表示将4种游离的核糖核苷酸加到RNA末端解析少数酶是RNA。图示过程为以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程,转录开始时,氢键断裂,DNA双链解开,转录进行时,当游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补时,两者以氢键结合,因此转录过程合成的产物可能是酶,转录时既有氢键的形成也有氢键的断裂,表示将4种游离的核糖核苷酸加到RNA末端,A、B、D三项正确;据图可推知,转录的方向是从左至右,因此分别表
5、示DNA双螺旋的重新形成和解开,C项错误。答案C7.真核细胞内mRNA的酶促合成过程如图所示。下列叙述正确的是()A.该过程需要DNA聚合酶催化B.该DNA片段上两个基因转录的模板链不同C.该过程合成的RNA可直接与核糖体结合进行翻译D.该过程需要消耗tRNA转运而来的游离核糖核苷酸解析该过程需要RNA聚合酶催化,A项错误。该过程合成的RNA需要加工后才能与核糖体结合进行翻译,C项错误。该过程需要消耗游离核糖核苷酸,但不需要tRNA转运,D项错误。答案B8.细胞中基因的表达过程如图所示,下列叙述正确的是()A.RNA聚合酶可以结合基因的整个部分B.细胞溶胶中携带的种类由决定C.和均是中某些片段
6、转录的产物D.终止密码子决定翻译的结束,并有与之对应的反密码子解析由图可知,为DNA,为tRNA,为氨基酸,为mRNA,为翻译形成的多肽链。RNA聚合酶可以结合DNA分子的某一启动部位,启动转录过程,A项错误;细胞溶胶中携带的种类由tRNA上的反密码子决定,B项错误;基因的表达包括转录和翻译两个过程,和均是中某些片段转录的产物,C项正确;终止密码子决定翻译的结束,并没有与之对应的反密码子,D项错误。答案C9.下列关于基因表达过程的叙述,正确的是()A.每种氨基酸至少有两个以上的遗传密码B.遗传密码由DNA传递到RNA,再由RNA决定蛋白质C.一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子D
7、.RNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的DNA片段的双螺旋解开解析色氨酸和甲硫氨酸只有一种密码子控制;遗传密码指mRNA上决定氨基酸的相邻的三个核苷酸,DNA上没有;一个DNA分子中有多个基因,可以转录出多种不同的RNA分子;RNA聚合酶可以使一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开。答案C10.(2020绍兴柯桥高二上学期期末)下列有关蛋白质生物合成的叙述,错误的是()A.tRNA中含有氢键,一种tRNA可以识别并携带一种氨基酸B.RNA聚合酶沿整条DNA长链转录时通过催化磷酸二酯键的形成合成RNAC.蛋白质的生物合成与3种RNA有关且都是必需的D.线粒体能在其自身DNA控制下在线粒体
8、内合成某些蛋白质解析tRNA中含有氢键故其空间结构呈三叶草形,一种tRNA可以识别并携带一种氨基酸,A项正确;RNA聚合酶沿DNA部分片段(基因)转录时通过催化磷酸二酯键的形成合成RNA,B项错误;蛋白质的生物合成与3种RNA有关且都是必需的,如在翻译过程中涉及三种RNA,C项正确;线粒体中含有少量的DNA,其中的某些蛋白质能在其自身DNA控制下合成,D项正确。答案B二、非选择题11.(2020绍兴柯桥高二上学期期末)图甲表示细胞X和Y的基因表达过程,图乙表示X细胞中某个基因的部分序列(含起始密码子信息),请回答下列问题。(1)图甲所示两种细胞中,细胞是真核细胞;据图甲推测,通常情况下细胞的物
9、质转运效率较高,其原因是。(2)Y细胞基因转录产生成熟mRNA的过程较复杂,须由剪接体对前体RNA进行剪接才能完成,剪接体包含多种蛋白质,这些蛋白质是通过(结构)进入细胞核的。(3)据图可知Y细胞基因表达过程中核糖体移动的方向是,大多情况下,该过程的模板mRNA上有种密码子。(4)若图乙所示的是X细胞中正在转录的某基因片段,据图可知,该转录以链为模板合成mRNA;若图中“”所指碱基对缺失,则该基因片段控制合成的肽链由个氨基酸脱水缩合而成。(起始密码子:AUG,终止密码子:UGA、UAG、UAA)解析(1)由图示的细胞结构可知,图甲所示两种细胞中,X细胞为原核细胞,Y细胞是真核细胞;通常情况下,
10、原核细胞体积较小,相对表面积较大,物质转运效率越高。(2)因为核孔是大分子物质出入细胞核的通道,故可推测这些蛋白质是通过核孔进入细胞核的。(3)根据图中多肽链的长短可知Y细胞基因表达过程中核糖体移动的方向是从左到右(53),大多情况下,该过程的模板mRNA上有62种密码子,包括61种决定氨基酸的密码子和1种终止密码子。(4)若图乙所示的是X细胞中正在转录的某基因片段,据题中的起始密码AUG可推测,模板链中起始密码对应碱基为TAC,故该转录以链为模板合成mRNA;若图中“”所指碱基对缺失,则该基因片段转录出的mRNA的顺序变为(只显示有意义部分):AUG(起始密码子)GGAAUCUCAAUGUG
11、A(终止密码子),起始密码子同时编码甲硫氨酸,故可知控制合成的肽链由5个氨基酸脱水缩合而成。答案(1)YXX为原核细胞,细胞体积较小,相对表面积较大(2)核孔(3)从左到右(53)62(4)5能力提升一、选择题1.下列关于tRNA的叙述,正确的是()A.是基因表达的产物B.是生物催化剂C.嘧啶与嘌呤数量相等D.携带遗传密码解析tRNA是转录产生的,是基因表达的产物。答案A2.下图表示基因表达遗传信息的某些过程示意图,已知tRNA内部也存在碱基互补配对的一些区域,如图中的。下列叙述正确的是()A.参与甲图所示过程的酶有解旋酶和RNA聚合酶B.虚线区域均有“嘌呤数等于嘧啶数”的关系C.甲图中虚线区
12、域的碱基配对方式完全相同D.乙图中虚线区域的核苷酸配对方式不完全相同解析据图分析,图甲表示转录过程,不需要解旋酶,需要RNA聚合酶的催化,A项错误;图中虚线区域内的碱基都遵循碱基互补配对原则,因此均有“嘌呤数等于嘧啶数”的关系,B项正确;甲图中虚线区域的碱基配对方式不完全相同,如前者有A与T配对,后者有A与U配对,C项错误;乙图中虚线区域都是RNA链与RNA链之间的碱基配对,因此两者的核苷酸配对方式完全相同,D项错误。答案B3.某病毒的遗传物质是单链RNA(-RNA),宿主细胞内病毒的增殖过程如下图,-RNA和+RNA的碱基序列是互补的。下列叙述正确的是()A.-RNA和+RNA均可与核糖体结
13、合作为翻译的模板B.据图推测,只有-RNA上有RNA聚合酶的结合位点C.过程所需的嘌呤数和过程所需的嘧啶数相同D.过程需要的tRNA来自病毒,原料及场所都由宿主细胞提供解析图示是病毒在宿主细胞内的增殖过程,其中表示以-RNA为模板合成+RNA的过程;表示以+RNA为模板合成蛋白质的过程;表示以+RNA为模板合成-RNA的过程。根据图示可知,只有+RNA可与核糖体结合作为翻译的模板,A项错误;图中既能以-RNA为模板合成+RNA,也能以+RNA为模板合成-RNA,说明-RNA和+RNA均有RNA聚合酶的结合位点,B项错误;由于-RNA和+RNA的碱基是互补配对的,所以过程所需嘌呤数与过程所需嘧啶
14、数相同,C项正确;为翻译过程,该过程需要的tRNA、原料及场所都由宿主细胞提供,D项错误。答案C4.(2018浙江4月选考)miRNA是一种小分子RNA,某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质(W蛋白)的合成。某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。下列叙述正确的是()A.miRNA基因转录时,RNA聚合酶与该基因的起始密码子相结合B.W基因转录形成的mRNA在细胞核内加工后,进入细胞质用于翻译C.miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则,即A与T、C与G配对D.miRNA抑制W蛋白的合成是通过双链结构的miRNA直接与W基因的mRNA结合所致解析miRNA基因转录时
15、RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合,起始密码子在mRNA上,A项错误;miRNA与W基因mRNA结合发生在RNA之间,也遵循碱基互补配对原则,为A与U、C与G配对,C项错误;据图可知miRNA蛋白质复合物中miRNA为单链,该单链与W基因mRNA结合,D项错误。答案B5.(2020金华十校高二上学期期末)尼伦伯格和马太曾经利用蛋白质的体外合成技术进行如下实验:在每支试管中分别加入一种氨基酸,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,结果加入了苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链。下列叙述错误的是()A.加入的RNA多聚尿嘧啶核苷酸能与核糖体结
16、合B.本实验证明了三个相邻核苷酸决定一种氨基酸C.加入的细胞提取液中有RNA聚合酶和蛋白质合成所需的酶D.细胞提取液需除去DNA的原因是防止新合成RNA对实验的干扰解析蛋白质翻译的场所是核糖体,翻译的模板是mRNA,因此由试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链可知加入的RNA多聚尿嘧啶核苷酸能与核糖体结合,A项正确;本实验不能证明三个相邻核苷酸决定一种氨基酸,B项错误;由细胞提取液中原本含有mRNA可知细胞提取液中有RNA聚合酶,由试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链可知细胞提取液中有蛋白质合成所需的酶,C项正确;为了防止细胞提取液中的DNA重新合成新的mRNA干扰最终结果,该实验中所用的细胞提取液需要除去
17、DNA,D项正确。答案B二、非选择题6.下图为人体内蛋白质合成的一个过程。据图分析并回答问题。(1)图中所示属于基因控制蛋白质合成过程中的过程,该过程发生在细胞的部分。(2)图中A、B、D分别代表、。(3)图中的C表示,按从左到右的顺序写出mRNA区段所对应的DNA链的碱基排列顺序:。(4)该过程不可能发生在中()A.神经细胞B.肝细胞C.成熟的红细胞D.肌细胞解析图示是翻译过程,A是mRNA,B是核糖体,C是tRNA,D是多肽链。mRNA是以DNA的一条链为模板根据碱基互补配对原则转录而成的,mRNA片段从左到右是AUGGCUUCUUUC,所以DNA一条链上的碱基顺序是TACCGAAGAAAG。哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和核糖体,不能发生转录和翻译。答案(1)翻译细胞质(2)mRNA核糖体多肽链(3)tRNATACCGAAGAAAG(4)C
