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1、基因指導蛋白質(zhì)的合成
[基礎(chǔ)對點]
知識點一 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
1.下圖表示生物體內(nèi)核苷酸的結(jié)構(gòu)模式圖,下列說法正確的是( )
A.DNA和RNA的不同點只在b方面
B.DNA和RNA中的a表示含義不同
C.DNA中特有的c為T
D.人體內(nèi)的c有4種,b有2種
答案 C
解析 圖中a表示磷酸,b為五碳糖,c為含氮堿基。DNA和RNA在核苷酸上的不同是五碳糖不同,堿基不完全相同(DNA特有T,RNA特有U),區(qū)別既在b方面,也在c方面,但磷酸是相同的。人體內(nèi)的c有5種,b有2種。
2.如圖表示某細胞中的轉(zhuǎn)錄過程,相關(guān)敘述不正確的是( )
A.a(chǎn)表示DNA
2、B.b表示RNA
C.c表示解旋酶 D.圖中有5種堿基
答案 C
解析 由題圖可知,a表示雙鏈DNA,A正確;b表示轉(zhuǎn)錄形成的單鏈RNA,B正確;RNA在c的作用下合成,c表示RNA聚合酶,C錯誤;圖中DNA含有A、T、C、G4種堿基,RNA含有A、U、C、G4種堿基,共5種堿基,D正確。
3.如圖表示發(fā)生在某細胞內(nèi)一重要物質(zhì)的合成過程,下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.該圖所示過程以脫氧核苷酸為原料
B.該圖所示過程只發(fā)生在細胞核內(nèi)
C.圖中A最可能代表核糖體
D.圖中鏈①穿過0層生物膜與核糖體結(jié)合
答案 D
解析 圖中是以③為模板轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA(①)的過程,所需
3、原料為核糖核苷酸,A錯誤;轉(zhuǎn)錄過程主要發(fā)生在細胞核中,原核細胞、葉綠體和線粒體中也有轉(zhuǎn)錄過程,B錯誤;圖中A最可能是RNA聚合酶,C錯誤;形成的RNA(①),通過核孔進入細胞質(zhì),沒有穿過生物膜,D正確。
4.對于下列圖解,正確的說法有( )
①表示DNA復(fù)制過程 ②表示轉(zhuǎn)錄過程?、酃灿?種堿基?、芄灿?種核苷酸?、莨灿?種核苷酸 ⑥A均代表同一種核苷酸
A.①②③ B.④⑤⑥ C.②③④ D.①⑤⑥
答案 C
解析 題圖為以DNA的一條鏈為模板合成RNA,表示轉(zhuǎn)錄,①錯誤,②正確;圖中共有A、T、G、C、U 5種堿基,8種核苷酸,A代表兩種核苷酸,③④正確,⑤⑥錯誤。
4、知識點二 遺傳信息的翻譯
5.下列對蛋白質(zhì)的翻譯過程的說法中,錯誤的是( )
A.以細胞質(zhì)中游離的氨基酸為原料
B.以核糖體RNA作為遺傳信息模板
C.以轉(zhuǎn)運RNA為氨基酸運輸工具
D.合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)
答案 B
解析 翻譯是以mRNA為模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)的過程,B錯誤、D正確;由于蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸,故A正確;在翻譯過程中,搬運工是tRNA,C正確。
6.DNA分子模板鏈上的堿基序列攜帶的遺傳信息決定的氨基酸如下表所示。則tRNA(ACG)所攜帶的氨基酸是( )
GCA
CGT
ACG
TGC
精氨酸
丙氨酸
半胱
5、氨酸
蘇氨酸
A.精氨酸 B.丙氨酸 C.半胱氨酸 D.蘇氨酸
答案 C
解析 tRNA上的反密碼子ACG與mRNA上的堿基UGC互補配對,mRNA上的堿基UGC與DNA模板鏈上的堿基ACG配對,所以tRNA(ACG)攜帶的氨基酸是半胱氨酸。
7.基因、遺傳信息和密碼子分別是指( )
①mRNA上核苷酸的排列順序?、诨蛑忻撗鹾塑账岬呐帕许樞颉、跠NA上決定氨基酸的3個相鄰的堿基
④tRNA上一端的3個堿基?、輒RNA上決定氨基酸的3個相鄰的堿基?、抻羞z傳效應(yīng)的DNA片段
A.⑤①③ B.⑥②⑤ C.⑤①② D.⑥③④
答案 B
解析 基因是有遺傳效應(yīng)的D
6、NA片段;遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序;密碼子是位于mRNA上決定氨基酸的3個相鄰堿基。
8.如圖代表人體胰島細胞中發(fā)生的某一過程(aa代表氨基酸),下列敘述正確的是( )
A.直接給該過程提供遺傳信息的是DNA
B.該過程合成的產(chǎn)物一定是酶或激素
C.有多少個密碼子,就有多少個反密碼子與之對應(yīng)
D.該過程有水產(chǎn)生
答案 D
解析 翻譯的直接模板是mRNA而不是DNA,A錯誤;翻譯的產(chǎn)物是多肽,經(jīng)過加工后形成蛋白質(zhì),而蛋白質(zhì)不全是酶與激素,B錯誤;終止密碼子不與氨基酸對應(yīng),所以沒有與終止密碼子對應(yīng)的反密碼子,C錯誤;氨基酸脫水縮合形成多肽時,此過程有水的生成,D正確
7、。
9.下列關(guān)于密碼子的敘述,錯誤的是( )
A.一種氨基酸可能有多種與之對應(yīng)的密碼子
B.GTA肯定不是密碼子
C.每種密碼子都有與之對應(yīng)的氨基酸
D.密碼子GCA在人和豬細胞中決定同一種氨基酸
答案 C
解析 密碼子有64種,其中有3種終止密碼子沒有與之對應(yīng)的氨基酸,C錯誤;由于密碼子的簡并性,一種氨基酸可能有多種與之對應(yīng)的密碼子,A正確;密碼子在mRNA上,RNA中不含堿基T,所以GTA不是密碼子,B正確;幾乎所有的生物共用同一套密碼子,D正確。
10.下圖表示真核細胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達過程。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.①②過程中堿基配對方式相同
8、
B.②③過程發(fā)生的場所相同
C.①②過程所需要的酶相同
D.③過程中核糖體的移動方向是由左向右
答案 D
解析?、偈菑?fù)制,②是轉(zhuǎn)錄,③翻譯,①中堿基配對是方式:A—T、T—A、C—G、G—C,②中是A—U、T—A、C—G、G—C,③是A—U、U—A、C—G、G—C,A錯誤;真核細胞中②主要發(fā)生在細胞核,③發(fā)生在細胞質(zhì)中的核糖體上,B錯誤;①需要解旋酶、DNA聚合酶,②需要RNA聚合酶,C錯誤;③中核糖體移動方向是由左向右,D正確。
11.一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有20個肽鍵的多肽,則此mRNA分子至少含有的堿基個數(shù)、合成這段多肽最多所需要的氨基酸的種類數(shù)及轉(zhuǎn)錄此m
9、RNA的基因至少含有的堿基數(shù)依次為( )
A.60 20 120 B.63 20 126
C.63 21 126 D.60 20 60
答案 B
解析 一條含有20個肽鍵的多肽,含有21個氨基酸,但一般氨基酸的種類數(shù)最多為20種,mRNA中堿基數(shù)等于氨基酸數(shù)的3倍,基因中堿基數(shù)至少等于氨基酸數(shù)的6倍,最多需要20種氨基酸,對應(yīng)基因中至少含126個堿基。
[能力提升]
12.下圖表示真核細胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達過程,下列敘述正確的是( )
A.甲、乙兩圖所示生理過程都需要解旋酶和DNA聚合酶
B.甲、乙兩圖所示生理過程中,所需模板完全相同
C.乙、丙兩圖表示
10、的是核基因遺傳信息的表達過程
D.甲、乙、丙三圖所示生理過程中,堿基配對方式相同
答案 C
解析 由題圖可知,甲、乙、丙分別代表DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯過程。DNA復(fù)制過程中需要解旋酶和DNA聚合酶,轉(zhuǎn)錄過程中需要RNA聚合酶,A錯誤;DNA復(fù)制以DNA的兩條鏈為模板,而轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板,B錯誤;核基因遺傳信息的表達過程分為轉(zhuǎn)錄、翻譯兩個階段,C正確;DNA復(fù)制時堿基配對方式為A—T、T—A、C—G、G—C,轉(zhuǎn)錄時堿基配對方式為A—U、T—A、C—G、G—C,翻譯時堿基配對方式為A—U、U—A、C—G、G—C,D錯誤。
13.如圖為原核細胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯的示意圖。據(jù)圖判斷,下列敘
11、述中正確的是( )
A.圖中表示4條多肽鏈正在合成
B.轉(zhuǎn)錄結(jié)束后,翻譯才開始
C.多個核糖體共同完成一條多肽鏈的翻譯
D.一個基因在短時間內(nèi)可表達出多條多肽鏈
答案 D
解析 據(jù)圖可知,一個DNA分子上正轉(zhuǎn)錄出4條mRNA,而4條mRNA分子上相繼結(jié)合了多個核糖體,分別同時進行多條肽鏈的合成,所以一個基因在短時間內(nèi)可表達出多條肽鏈;轉(zhuǎn)錄尚未結(jié)束,翻譯即已開始。
14.如圖表示某真核生物細胞內(nèi)DNA的轉(zhuǎn)錄過程,請據(jù)圖分析回答下列問題:
(1)在圖中方框內(nèi)用“→”或“←”標出轉(zhuǎn)錄的方向。
(2)b與c在結(jié)構(gòu)組成上相同的化學基團為__________,不同的基團為___
12、_______________。
(3)a為啟動上述過程必需的有機物,其名稱為________________,化學本質(zhì)是________。
(4)在根尖細胞中,上述過程發(fā)生在________和________中,若在葉肉細胞中,還可出現(xiàn)在________中。
答案 (1)←
(2)磷酸、堿基 五碳糖(b為脫氧核糖,c為核糖)
(3)RNA聚合酶 蛋白質(zhì)
(4)細胞核 線粒體 葉綠體
解析 (1)DNA轉(zhuǎn)錄時,是邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,已轉(zhuǎn)錄過的模板鏈與互補鏈重新恢復(fù)雙螺旋,所以從圖中可知d是已與模板鏈分離的RNA片段,因此轉(zhuǎn)錄方向應(yīng)向左。
(2)b是DNA上的胞嘧啶脫氧核苷酸,c是RN
13、A上的胞嘧啶核糖核苷酸,兩者相同的成分是磷酸、堿基,不同的成分是五碳糖,前者為脫氧核糖,后者為核糖。
(3)轉(zhuǎn)錄的啟動需要RNA聚合酶,其化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)。
(4)根尖細胞中只有細胞核與線粒體中發(fā)生轉(zhuǎn)錄,而葉肉細胞中還有葉綠體。
15.如圖表示某真核生物基因表達的部分過程,請回答下列問題:
(1)圖中表示遺傳信息的________過程,發(fā)生的場所是________________________,此過程除圖中所示條件外,還需要________等。
(2)②表示________,③表示________,合成的主要場所是________,通過________到細胞質(zhì)中,穿過_____
14、___層膜,________(填“需要”或“不需要”)能量。
(3)圖中方框內(nèi)的堿基應(yīng)為________,對應(yīng)的5應(yīng)為________(賴氨酸密碼子為AAA,苯丙氨酸密碼子為UUU)。
(4)圖中的氨基酸共對應(yīng)________個密碼子。核糖體的移動方向是________。
答案 (1)翻譯 細胞質(zhì)中的核糖體上 酶和能量
(2)tRNA mRNA 細胞核 核孔 0 需要
(3)UUU 賴氨酸
(4)7 從左到右
解析 (1)圖中核糖體上進行的是翻譯過程,此過程需要的條件是模板、原料、能量、酶等。
(2)③為mRNA,在細胞核中合成,通過核孔轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中的核糖體上,此過程穿
15、過0層膜,需要消耗能量。
(3)密碼子存在于mRNA分子上,能與tRNA上的反密碼子進行堿基互補配對,故圖中方框內(nèi)的堿基為UUU,對應(yīng)的密碼子為AAA,相應(yīng)氨基酸是賴氨酸。
(4)圖中共有7個氨基酸,對應(yīng)7個密碼子。根據(jù)圖中最后一個氨基酸的加入位置可知,核糖體的移動方向為從左到右。
16.下圖表示生物體內(nèi)三個重要的生理活動。請根據(jù)所學知識回答下列問題:
(1)甲、乙、丙三圖正在進行的生理過程分別是________________________________。
(2)在正常情況下,甲圖中堿基的排列順序相同的單鏈是____________________________(填字母)
16、。
(3)起始密碼子和終止密碼子位于乙圖中________(填字母)上。
(4)丙圖中l(wèi)徹底水解得到的化合物有________種。
(5)丙圖所示的生理過程是從l的________端開始的。如果l由351個基本單位構(gòu)成,則對應(yīng)合成完整的n鏈最多需要脫掉________分子的水。
答案 (1)DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯 (2)a和c、b和d
(3)f (4)6 (5)A 116
解析 (1)DNA復(fù)制以DNA的兩條鏈為模板,轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板,翻譯以mRNA單鏈為模板,可以判斷甲、乙、丙分別是復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯。
(2)a和d分別是親代DNA分子上的單鏈,二者的堿基序列為互補關(guān)系,因此a和c、b和d上的堿基序列相同。
(3)起始密碼子和終止密碼子位于信使RNA(f)上。
(4)丙圖中兩個核糖體都位于l上,說明l為信使RNA,其徹底水解后得到的化合物有6種:核糖、磷酸、4種堿基。
(5)從兩條肽鏈m和n的長度可以知道,翻譯從A端開始。l由351個基本單位構(gòu)成,則最多對應(yīng)117個密碼子,這117個密碼子最多對應(yīng)117個氨基酸,形成多肽鏈時最多脫掉116個水分子。
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