通用版2017年高中生物暑假专题训练专题十轻松辨析基因表达中的基本概念并进行相关计算

专题十轻松辨析基因表达中的基本概念并进行相关计算一、转录的相关内容落实1．一个DNA分子可以转录出的mRNA的种类和个数分别是( )A．一种，一个 B．一种，多个C．多种，多个 D．无数种，无数个2．关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是( )A．一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个B．细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率C．DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D．在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化3．Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA 立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如图所示)，然后利用该复制酶复制QβRNA。

下列叙述正确的是( )A．QβRNA的复制需经历一个逆转录的过程B．QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程C．一条QβRNA模板只能翻译出一条肽链D．QβRNA复制后，复制酶基因才能进行表达二、翻译的相关内容落实4．根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是( )A.TGU B．UGA C．ACU D．UCU5．下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是( )A．图中结构含有核糖体RNAB．甲硫氨酸处于图中ⓐ的位置C．密码子位于tRNA的环状结构上D．mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类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三、DNA的复制、转录和翻译的比较、区别和联系7．在同一生物体内，下列有关叙述错误的是( )①不同DNA分子中，可能储存有相同的遗传信息②不同mRNA分子中，不可能含有相同的密码子③不同组织细胞中，可能有相同的基因进行表达④不同核糖体中，不可能翻译出相同的多肽A．①③ B．②④ C．①④ D．②③8．大肠杆菌某生命活动中具有下列图示的碱基配对行为，则下列说法中正确的有( )①表示DNA复制过程②图中共有5种碱基③表示DNA转录过程④图中共有8种核苷酸⑤图中的A均代表同一种核苷酸⑥若X链中的碱基改变，则密码子一定改变⑦若Y链中的碱基改变，则氨基酸一定改变A．③④⑤⑦ B．②③④⑥C．②③④⑦ D．①③⑤⑥9．下图的基因模型为控制某种酶的基因内部和周围的DNA片段情况。

距离以千碱基对(kb)表示，但未按比例画出，基因长度共8 kb，人为划分a～g7个区间，转录直接生成的mRNA中d区间所对应的区域会被加工切除，成为成熟的mRNA。

下列分析正确的是( )A．该酶是由299个氨基酸组成的B．起始密码子对应的位点是RNA聚合酶结合的位点C．基因控制生物性状时指导合成的终产物都是蛋白质D．mRNA上某一特定位点需要的氨基酸可以由几种特定的tRNA将它转运到核糖体上10．将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。

下列叙述错误的是( )A．小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸B．该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给mRNAC．连续分裂n次后，子细胞中32P标记的细胞占1/2n＋1D．该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等四、综合应用体验11．如图表示某真核生物细胞内DNA的转录过程，请据图分析回答下列问题：(1)在图中方框内用“→”或“←”标出转录的方向。

(2)b与c在结构组成上相同的化学基团为__________，不同的基团为________________。

(3)a为启动上述过程必需的有机物，其名称为________________，化学本质是________。

(4)在根尖细胞中，上述过程发生在________和________中，若在叶肉细胞中，还可出现在________中。

12．图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。

请回答下列问题：(1)细胞中过程②发生的主要场所是________。

(2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。

(3)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是________。

(4)在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是__________________。

(5)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点________(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择)，其原因是_________________________________________________________________。

13．下图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。

请回答：(1)图中过程①是________，此过程既需要________作为原料，还需要能与基因启动子结合的________酶进行催化。

(2)若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则物质a中模板链碱基序列为________。

(3)图中所揭示的基因控制性状的方式是__________________________________________________________________________________________________________________________________。

(4)致病基因与正常基因是一对________。

若致病基因由正常基因的中间部分碱基替换而来，则两种基因所得b的长度一般是________的。

在细胞中由少量b就可以短时间内合成大量的蛋白质，其主要原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

答案精析1．C [一个DNA分子上含有许多基因，每个基因在不同细胞中会进行选择性表达，不同基因转录产生的mRNA是不同的，而DNA上的信息可以反复多次转录，所以一个DNA分子可以转录出多种、多个信使RNA。

]2．D [并不是DNA的所有片段都能转录，非基因片段和基因的非编码区都不能转录，A 项错误；转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互被配对原则，合成RNA的过程，B项错误；RNA聚合酶的结合位点在DNA上，C项错误；在细胞周期中，mRNA的种类和含量均在不断变化，D项正确。

]3．B [QβRNA的复制不需要经历逆转录过程，是由单链复制成双链，再形成一条与原来的单链相同的子代RNA，所以A错误，B正确；由图可以看出一条QβRNA模板翻译出的肽链不止一条，可翻译出多条多肽链，C错误；由题意可知：QβRNA复制酶基因的表达在QβRNA的复制之前，有了QβRNA复制酶，QβRNA的复制才能进行，D错误。

]4．C [mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称做1个密码子。

据表可知，mRNA的密码子和tRNA上的反密码子互补配对，可推知mRNA的密码子最后的碱基为U。

DNA的第二条链为TG_，则第一条链为AC_。

若DNA转录时的模板链为TG_链，则mRNA 的密码子为ACU；若DNA转录时的模板链为AC_链，则mRNA的密码子为UGU。

通过选项知，苏氨酸的密码子为ACU。

]5．A [A项，图中结构包括核糖体、mRNA、tRNA，核糖体由rRNA和蛋白质构成；B项，甲硫氨酸是起始氨基酸，图中ⓐ位置对应的氨基酸明显位于第2位；C项，tRNA的环状结构上有反密码子；D项，由于密码子的简并性，mRNA上的碱基发生改变，肽链中氨基酸的种类不一定改变。

]6．B [同一物种的两类细胞在两种蛋白质合成过程中，tRNA种类、核糖体成分、同一密码子所决定的氨基酸均相同，而模板mRNA碱基序列不同，编码的氨基酸的序列就不相同。

] 7．B [不同DNA分子中可能储存相同的遗传信息，如DNA聚合酶基因。

不同mRNA中可能存在相同的密码子，如起始密码子。

不同组织细胞中可能有相同的基因进行表达，如ATP 合成酶基因。

同一个mRNA可翻译出多条相同的多肽。

]8．B [图中共有A、T、G、C、U 5种碱基，X链代表的是DNA分子的模板链，Y链代表的是mRNA，所以表示的是转录过程。

有四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸。

A在DNA分子中代表的是腺嘌呤脱氧核苷酸，在RNA中代表的是腺嘌呤核糖核苷酸。

DNA模板链若发生改变，对应的RNA的序列改变，即密码子改变。

由于简并性，密码子改变时不一定引起对应的氨基酸的改变。

]9．A [转录形成的mRNA的长度为7.5－1.2＝6.3 kb，但形成成熟的mRNA时，d区间所对应的区域会被加工切除，因此成熟的mRNA的长度为＝(7.5－1.2)－(5.2－2.0)＝3.1 kb，但能翻译的mRNA的长度为2.0－1.7＋5.8－5.2＝0.9 kb，即900个碱基，由于一个密码子由相邻3个碱基构成，且终止密码子不编码氨基酸，因此该酶是由900÷3－1＝299个氨基酸组成。

由以上分析可知，该酶是由900÷3－1＝299个氨基酸组成，A正确；转录起点对应的位点是RNA聚合酶结合的位点，B错误；基因表达包括转录和翻译，转录产物为RNA，翻译产物为蛋白质，因此基因指导合成的终产物为RNA或蛋白质，C错误；mRNA上某一特定位点需要的氨基酸只能由一种特定的tRNA将它转运到核糖体上。

]10．C [小鼠乳腺细胞中的核酸有DNA和RNA两种，故含有5种碱基和8种核苷酸，A 项正确；基因转录时，遗传信息通过模板链传递给mRNA，B项正确；连续分裂n次后，子细胞中含有32P标记的细胞共两个，占1/2n－1，C项错误；基因翻译时，一种氨基酸可由多种tRNA转运，tRNA与氨基酸的种类数不一定相等，D项正确。

]11．(1)←(2)磷酸基、碱基五碳糖(b为脱氧核糖，c为核糖) (3)RNA聚合酶蛋白质(4)细胞核线粒体叶绿体解析(1)DNA转录时，已转录好的RNA片段与模板链迅速分离，从核孔进入细胞质中与核糖体结合，开始翻译，而细胞核中继续边解旋边转录，已转录过的模板链与编码链重新恢复双螺旋，所以从图中可知d是已与模板链分离的RNA片段，因此转录方向应向左；(2)b 是DNA上的胞嘧啶脱氧核苷酸，c是RNA上的胞嘧啶核糖核苷酸，两者相同的成分是磷酸基、碱基；不同的成分是五碳糖，前者为脱氧核糖，后者为核糖；(3)转录的启动需要RNA聚合酶，其化学本质是蛋白质；(4)根尖细胞中只有细胞核与线粒体中发生转录，而叶肉细胞中还有叶绿体。