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2019年高考生物總復(fù)習(xí) 第20講 基因的表達課時訓(xùn)練 新人教版必修2 測控導(dǎo)航表 知識點 題號及難易度 1.基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 1,2,4,11,12(中) 2.中心法則及其補充 3,5,6(中),7,10(中),13,14(中) 3.基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系 8,9(中) 一、選擇題:本大題共10小題,每小題4分,共40分。 1.(xx江蘇南京四校調(diào)研)下列有關(guān)RNA的敘述中正確的是(　A　) A.有的RNA能夠降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 B.tRNA、rRNA和mRNA都是基因表達的終產(chǎn)物 C.分化后的不同細胞中信使RNA的種類相同 D.信使RNA上有多少個密碼子就有多少個轉(zhuǎn)運RNA與之對應(yīng) 解析:有的RNA是酶,具有催化作用,因此能夠降低化學(xué)反應(yīng)的活化能;tRNA、rRNA和mRNA都是基因轉(zhuǎn)錄的終產(chǎn)物;分化后形成的不同細胞中mRNA的種類不完全相同;信使RNA上終止密碼子無轉(zhuǎn)運RNA與之對應(yīng)。 2.(xx湖南長沙聯(lián)考)如圖甲、乙表示真核生物遺傳信息傳遞的兩個過程,圖丙為其中部分片段的放大示意圖。以下分析正確的是(　C　) A.圖中酶1和酶2是同一種酶 B.圖乙所示過程在高度分化的細胞中不會發(fā)生 C.圖丙中b鏈可能是構(gòu)成核糖體的成分 D.圖丙是圖甲的部分片段放大 解析:由題圖可知,圖甲為DNA的復(fù)制過程,酶1為DNA聚合酶,圖乙為轉(zhuǎn)錄過程,酶2為RNA聚合酶,圖丙為轉(zhuǎn)錄過程,是圖乙的部分片段放大,其中b鏈可能為rRNA,A、D錯誤,C正確。轉(zhuǎn)錄過程在高度分化的細胞中也可以發(fā)生,B錯誤。 3.(xx寧波八校期中)美國科學(xué)家安德魯菲爾和克雷格梅洛發(fā)現(xiàn)了RNA干擾現(xiàn)象,這是一個有關(guān)控制基因信息流程的關(guān)鍵機制。下列有關(guān)RNA的敘述中錯誤的是(　D　) A.有的RNA具有生物催化作用 B.tRNA、rRNA和mRNA都是基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物 C.分化后不同形態(tài)的細胞中mRNA的種類和數(shù)量均不同 D.mRNA上有多少個密碼子就有多少個tRNA與之對應(yīng) 解析:終止密碼子不決定任何氨基酸,沒有tRNA與之對應(yīng)。 4.(xx南通調(diào)研)如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(　D　) A.①②過程中堿基配對情況相同 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 解析:①是DNA復(fù)制,②是轉(zhuǎn)錄,主要發(fā)生在細胞核;③是翻譯,發(fā)生在核糖體;①DNA復(fù)制中堿基配對情況為A—T、T—A、G—C、C—G,②轉(zhuǎn)錄中堿基配對情況為T—A、A—U、G—C、C—G。①DNA復(fù)制需要DNA聚合酶催化,②轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶催化。 5.(xx福建廈門一模)下列對中心法則所包含的各個過程理解不正確的是(　A　) A.都在細胞核中進行 B.都需要細胞提供能量 C.都需要模板、酶和原料 D.都遵循堿基互補配對原則 解析:中心法則過程中DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細胞核內(nèi),基因的翻譯過程主要發(fā)生在細胞質(zhì)內(nèi)的核糖體上,A符合題意;中心法則所包含的每個過程都遵循堿基互補配對原則,每個過程需要細胞提供能量,都需要模板、酶和原料等條件。 6.(xx河南鄭州第三次質(zhì)檢)下面是幾種抗菌藥物的抗菌機理以及中心法則的圖解。 ①青霉素:抑制細菌細胞壁的合成;?、诃h(huán)丙沙星:抑制細胞DNA解旋酶的活性;?、奂t霉素:能與核糖體結(jié)合以阻止其發(fā)揮作用;?、芾Ｆ?抑制RNA聚合酶的活性。以下有關(guān)說法錯誤的是(　C　) A.環(huán)丙沙星會抑制a過程,利福平將會抑制b過程 B.除青霉素外,其他抗菌藥物均具有抑制遺傳信息傳遞和表達的作用 C.過程d涉及的氨基酸最多20種、tRNA最多有64種 D.e過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶 解析:翻譯過程中涉及的氨基酸有二十多種,而tRNA由于終止密碼子的存在,其種類少于64種,C錯誤。 7.(xx浙江嘉興學(xué)科測試)人類免疫缺陷病毒(HIV)入侵T細胞后,T細胞死亡。以下有關(guān)說法正確的是(　B　) A.HIV直接利用T細胞內(nèi)的葡萄糖作為能源物質(zhì) B.HIV在感染后利用自身的核糖核酸作為模板進行逆轉(zhuǎn)錄 C.HIV在逆轉(zhuǎn)錄時利用了T細胞提供的核糖核苷酸和RNA聚合酶 D.HIV利用自身的核糖體以T細胞內(nèi)的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì) 解析:HIV是病毒,攻擊T細胞。葡萄糖不是直接能源物質(zhì),HIV可直接利用T細胞內(nèi)的ATP;進入T細胞后,以自身的RNA(核糖核酸)為模板,利用T細胞內(nèi)的脫氧核苷酸為原料,利用T細胞的DNA聚合酶、能量等逆轉(zhuǎn)錄合成DNA;再利用DNA信息轉(zhuǎn)錄出的mRNA為模板,利用T細胞的氨基酸在T細胞的核糖體內(nèi)合成蛋白質(zhì)。 8.(xx山西太原調(diào)研)下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程,下列敘述錯誤的是(　D　) A.圖中①②過程的場所分別是細胞核、核糖體 B.鐮刀型細胞貧血癥致病的直接原因是血紅蛋白分子結(jié)構(gòu)的改變 C.人體衰老引起白發(fā)的主要原因是圖中的酪氨酸酶活性下降 D.該圖反映了基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀 解析:圖中左途徑是通過基因控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀,右途徑是通過控制酶的合成來控制代謝活動,進而控制生物體的性狀,D錯。 9.(xx湖南長沙第三次月考)生物體受到高溫刺激后,可以大量合成熱激蛋白。該蛋白可以幫助高溫條件下喪失酶結(jié)構(gòu)及活性的蛋白質(zhì)恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)及活性。熱激基因的表達不僅與細胞內(nèi)的pH、Ca2+、酶等有關(guān),還與一些DNA的特殊序列有關(guān)。下列結(jié)論中能用這些事實說明的是(　D　) ①溫度影響了基因的表達?、跍囟雀淖兞嘶虻慕Y(jié)構(gòu)?、凵矬w內(nèi)的基因都有相應(yīng)的性狀與之對應(yīng)?、芑蚺c基因、基因與基因產(chǎn)物、基因產(chǎn)物與基因產(chǎn)物相互作用調(diào)控生物性狀 A.①② B.③④ C.②③ D.①④ 解析:由題干可知,熱激基因的表達與環(huán)境、DNA的特殊序列、酶等有關(guān),并且熱激蛋白可以幫助某些蛋白質(zhì)恢復(fù)結(jié)構(gòu)及活性,可以說明①、④結(jié)論正確。 10.(xx寧德市普高質(zhì)檢)克里克研究發(fā)現(xiàn)在反密碼子與密碼子的配對中,前兩對堿基嚴格遵循堿基互補配對原則,第三對有一定自由度,配對情況如下表。下列敘述錯誤的是(　C　) 反密碼子第三個堿基 U G A C 密碼子的第三個堿基 A或G U或C U G A.與密碼子ACG配對的反密碼子有UGC和UGU B.決定氨基酸的密碼子有61種,反密碼子可能少于61種 C.密碼子與反密碼子的配對嚴格遵循U與A配對,G與C配對 D.決定氨基酸密碼子的一個堿基改變,則反密碼子與氨基酸不一定 改變 解析:分析題意和圖示可知,與密碼子ACG配對的反密碼子有UGC和UGU;由于密碼子的第三個堿基A或G對應(yīng)反密碼子第三個堿基是U,密碼子的第三個堿基U或C對應(yīng)反密碼子第三個堿基是G,因此決定氨基酸的密碼子有61種,反密碼子可能少于61種,且決定氨基酸密碼子的一個堿基改變,則反密碼子與氨基酸不一定改變;由題意可知密碼子與反密碼子的配對不僅遵循U與A配對,G與C配對,還遵循U與G配對。 二、非選擇題:本大題共4小題,共50分。 11.(xx泉州聯(lián)考)(16分)如圖①②③表示了真核細胞中遺傳信息的傳遞方向,請據(jù)圖回答下列問題: (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 　　　　法則。過程①發(fā)生在有絲分裂的間期和 　　　　　　　　　　的間期。 (2)過程②稱為　　　　,催化該過程的酶是　　　　,其化學(xué)本質(zhì)是　　　　。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　　　　。 (3)a、b為mRNA的兩端,核糖體在mRNA上的移動方向是　　　　　。一個mRNA上連接多個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　　 。 (4)苯丙酮尿癥的病因是患者體細胞中缺少一種酶,致使體內(nèi)的苯丙氨酸不能沿正常途徑轉(zhuǎn)變成酪氨酸,而轉(zhuǎn)變成了苯丙酮酸。此實例說明,基因控制性狀的方式之一是基因通過控制酶的合成來控制　　　　　　　過程,進而控制生物體的性狀。若該酶含有a個氨基酸,則控制此酶合成的基因中至少有　　　　個堿基對。 解析:(1)克里克提出遺傳信息傳遞的中心法則,①是DNA的復(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)過程②稱為轉(zhuǎn)錄,需RNA聚合酶的催化。某tRNA上的反密碼子是AUG,則密碼子為UAC,決定的氨基酸是酪氨酸。(3)由核糖體上肽鏈的長短可以判斷核糖體在mRNA上的移動方向是由a到b,多聚核糖體可以提高蛋白質(zhì)的合成效率,迅速合成較多的蛋白質(zhì)。(4)缺少酶不能形成相應(yīng)的氨基酸,可見基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物性狀。若該酶含有a個氨基酸,則控制此酶合成的基因中至少有3a個堿基對。 答案:(1)中心　減數(shù)第一次分裂前 (2)轉(zhuǎn)錄　RNA聚合酶　蛋白質(zhì)　酪氨酸 (3)由a到b　(少量mRNA)能迅速合成較多的肽鏈(蛋白質(zhì))　(4)(新陳)代謝　3a 12.(14分)如圖表示某高等植物細胞中基因表達的過程,“→”表示物質(zhì)轉(zhuǎn)移的路徑和方向,請仔細觀察和分析圖解,并回答下列問題: (1)圖中rbcs基因和Cab基因的轉(zhuǎn)錄需要　　　　　　　　　　　(至少兩種)等物質(zhì)從[Ⅰ]進入細胞核?？刂芁HCP合成的基因在遺傳中　　　　(填“能”或“不能”)遵循孟德爾遺傳定律。 (2)[Ⅳ]　　　　合成后,從[Ⅱ]　　　　和[Ⅲ]　　　　的復(fù)合物上脫落,經(jīng)一系列步驟,盤曲折疊成相應(yīng)基因產(chǎn)物,參與　　　　　　　　　　　過程。 (3)圖中[Ⅴ]是葉綠體中的小型環(huán)狀DNA,[Ⅴ]上的基因表達的產(chǎn)物是LUS,物質(zhì)[Ⅵ]　　　　　　　　具有催化某種高分子物質(zhì)合成的作用。 解析:(1)基因的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細胞核內(nèi),需要從細胞質(zhì)基質(zhì)獲取所需的原料、酶和直接提供能量的ATP,這些大分子物質(zhì)是通過核孔進入細胞核內(nèi)的?？刂坪铣蒐HCP的基因是Cab基因,存在于細胞核內(nèi),在遺傳中遵循孟德爾遺傳定律。 (2)Ⅳ是從核糖體和mRNA復(fù)合物上脫落的物質(zhì),是多肽鏈,其模板是mRNA,再經(jīng)過加工在葉綠體內(nèi)執(zhí)行光合作用的相關(guān)功能。 (3)Ⅴ經(jīng)過Ⅵ的作用形成了蛋白質(zhì)LUS合成的模板mRNA,所以Ⅵ是作用于轉(zhuǎn)錄過程中的物質(zhì),應(yīng)該是mRNA合成需要的聚合酶。 答案:(1)核糖核苷酸、酶、ATP(其中任意兩種均可)　能 (2)(多)肽鏈　mRNA　核糖體　光合作用 (3)RNA聚合酶 13.(xx湖北武漢四校聯(lián)考)(10分)已知甲圖中g(shù)與乙圖中的“物質(zhì)X”為同一物質(zhì),據(jù)圖回答下列問題: (1)若f代表染色體,則e能被　　　　染成綠色,將其徹底水解可得[a]磷酸、[b]堿基和[c]　　　　　　　　三種小分子物質(zhì),e的空間結(jié)構(gòu)一般表現(xiàn)為　 。 (2)若f代表一種細胞器,且是合成物質(zhì)X的場所,則e是　　　　　。在乙圖④過程中,所需的轉(zhuǎn)運工具是　　　　　　,其具體功能是　 。 (3)在真核細胞中,⑤和①兩個過程發(fā)生的主要場所是　　　　。原核生物中遺傳信息傳遞的途徑包括　　　(用乙圖中的標號表示)。 (4)乙圖中需要4種脫氧核苷酸作為原料并且堿基互補配對原則為A-T、U-A、G-C、C-G的過程是　　　　(用乙圖中的標號表示)。 解析:(1)若f代表染色體,則e是DNA,可以被甲基綠染成綠色,空間結(jié)構(gòu)是規(guī)則的雙螺旋。DNA徹底水解后可以得到磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。(2)據(jù)題可知,f是核糖體。核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成。④過程表示mRNA的翻譯過程,此過程需要tRNA識別并轉(zhuǎn)運氨基酸。(3)⑤和①分別表示DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄,這兩個過程發(fā)生的主要場所是細胞核。原核生物可以進行DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯,其標號分別是⑤①④。(4)根據(jù)題意可知,題中發(fā)生的是逆轉(zhuǎn)錄過程,即②。 答案:(1)甲基綠　脫氧核糖　規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)　(2)核糖體RNA(rRNA)　轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)　識別并轉(zhuǎn)運氨基酸　(3)細胞核　⑤①④　(4)② 14.(10分)圖甲①、②、③表示了真核細胞中遺傳信息的傳遞方向。DNA病毒的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄通常在宿主細胞核內(nèi)進行。圖乙代表乙肝病毒形成新的病毒的過程,乙肝病毒的DNA有一條環(huán)狀鏈和一條較短的半環(huán)鏈,侵染時先形成完整的環(huán)狀,再把其中一條作為原始模板復(fù)制形成新的病毒。乙肝病毒是DNA病毒,但它也會編碼逆轉(zhuǎn)錄酶,其基因復(fù)制是以RNA為模板,在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化下,在細胞質(zhì)中進行。請據(jù)圖回答: (1)圖甲過程①發(fā)生的時期是　 。 過程②稱為　　　　,催化該過程的酶是　 。 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　　　　　　。 (2)圖乙中發(fā)生在宿主細胞質(zhì)內(nèi)的過程有　 。 發(fā)生了堿基互補配對現(xiàn)象的有　　　　過程。(用乙圖標號表示) (3)圖乙物質(zhì)a的作用是　　　　　　　　　　　　　　,過程⑤、⑦的原料種類數(shù)可能分別為　　　　種。 解析:(1)轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶,反密碼子為AUG,則密碼子為UAC,所以該tRNA所攜帶的氨基酸是酪氨酸。 (2)據(jù)題干信息,③過程是形成完整的環(huán)狀DNA,④應(yīng)該是轉(zhuǎn)錄,這兩個過程通常在細胞核內(nèi)進行,而⑤表示翻譯,⑥是組裝,⑦是逆轉(zhuǎn)錄,結(jié)合題意,這些過程都在宿主細胞的細胞質(zhì)中進行。綜上所述,能發(fā)生堿基互補配對的有③、④、⑤、⑦過程。 (3)圖乙過程中,a是經(jīng)轉(zhuǎn)錄過程生成的信使RNA,所以攜帶了DNA上的遺傳信息。翻譯的原料是20種氨基酸,而逆轉(zhuǎn)錄是生成DNA,所需原料是4種脫氧核苷酸。 答案:(1)有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期　轉(zhuǎn)錄　RNA聚合酶　酪氨酸 (2)⑤⑥⑦?、邰堍茛? (3)攜帶DNA遺傳信息,作為翻譯的模板　20和4