专题05 基因的表达（专题过关）-2021-2022学年高一年级生物下学期期末考点大串讲（2019人教版必修2）

专题05 基因的表达 （解析版） 1、 单项选择题 1．（2022·河北衡水中学）大肠杆菌色氨酸合成过程中基因的转录调节机制如图所示，下列相关叙述正确的是（       ） A．色氨酸基因转录调控机制属于正反馈调节 B．该复合物需要穿过核孔才能结合色氨酸操纵子 C．该过程体现了大肠杆菌基因的表达具有选择性 D．大肠杆菌DNA在RNA聚合酶的作用下合成色氨酸 【答案】C 【解析】 【分析】 当培养基中有足量的色氨酸时，色氨酸不能与阻遏蛋白结合，色氨酸操纵子表达色氨酸的过程正常进行，即色氨酸操纵子自动关闭；缺乏色氨酸时，色氨酸与阻遏蛋白结合，形成复合物，使色氨酸操纵子不能给正常转录，不能合成色氨酸。 反馈调节是一种系统自我调节的方式，指的是系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，有正反馈和负反馈调节两种方式。正反馈调节使得系统偏离平衡，负反馈调节使得系统回归平衡。生命系统的调节多数属于负反馈调节。 【详解】 A、当培养基中有足量的色氨酸时，色氨酸不能与阻遏蛋白结合，色氨酸操纵子表达色氨酸的过程正常进行，即色氨酸操纵子自动关闭；缺乏色氨酸时，色氨酸与阻遏蛋白结合，形成复合物，使色氨酸操纵子不能给正常转录，不能合成色氨酸，由以上分析可知，色氨酸基因转录调控机制属于负反馈调节，A错误； B、大肠杆菌没有核膜包被的细胞核，也没有核孔这一结构，B错误； C、据图分析，当色氨酸不足时，阻遏蛋白失活，色氨酸被合成，当色氨酸足量时，色氨酸和阻遏蛋白的复合物与操纵子结合，阻止RNA聚合酶与操纵子结合，从而导致色氨酸基因的转录受抑制，说明大肠杆菌基因的表达具有选择性，C正确； D、大肠杆菌DNA在RNA聚合酶的作用下合成mRNA，即转录过程，D错误。 故选C。 2．（2022·重庆市育才中学）研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，如图为相关过程。据此判断，下列说法正确的是（       ） A．PER基因只存在于下丘脑SCN细胞中 B．图1过程①的原料为脱氧核苷酸，需要的酶是RNA聚合酶 C．图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，则mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变 D．图3过程需要3种RNA的参与，其中甘氨酸的密码子为CCA 【答案】C 【解析】 【分析】 分析图1：图1中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节PER基因的转录过程。 分析图2：图2表示以DNA分子的一条链为模板合成RNA的转录过程。 分析图3：图3表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。 【详解】 A、人生长发育的起点都是受精卵，几乎所有的体细胞都具有全套的遗传信息，故PER基因存在于下丘脑SCN细胞中，也存在于其它细胞中，A错误； B、由分析可知，图1中①为转录过程，原料为核糖核苷酸，B错误； C、图2中DNA模板链中一个碱基C（胞嘧啶）变成了T（胸腺嘧啶），转录而来的mRNA中相应的鸟嘌呤（G）替换成了腺嘌呤（A），未改变嘌呤个数，因此mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变，C正确； D、图3是翻译过程，核糖体移动的方向是从左向右，且密码子存在于mRNA上，故决定“甘”氨酸的密码子是GGU，D错误。 故选C。 3．（2022·贵州贵阳·）多数氨基酸都有多个密码子，这一现象称作密码子的简并，例如编码丝氨酸的密码子分别是UCU、UCC、UCA、UCG、AGU和AGC，编码苏氨酸的密码子分别是ACU、ACC、ACA和ACG。若编码丝氨酸的部分密码子的第1位碱基替换后，编码的丝氨酸可替换为苏氨酸，由于这2种氨基酸的理化性质很接近，对翻译出的蛋白质结构和功能几乎无影响。下列有关叙述错误的是（       ） A．密码子的简并可增强基因突变的容错性，同时也可保证翻译的速度 B．编码苏氨酸的密码子有2处碱基被替换不改变蛋白质的氨基酸序列 C．编码丝氨酸的第1位碱基U替换为A后编码的丝氨酸替换为苏氨酸 D．丝氨酸和苏氨酸的理化性质很接近有可能与其R基的结构相似有关 【答案】B 【解析】 【分析】 1、密码子是mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基，共有64种，其中有3种是终止密码子。2、密码子的特点：（1）一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可以由一种或几种密码子编码；（2）密码子具有通用性，即自然界中所有的生物共用一套遗传密码子。 【详解】 A、基因突变会使基因的碱基序列发生改变，从而使转录形成的mRNA上密码子发生改变，由于密码子的简并，编码的氨基酸不变，增强了基因突变的容错性，同时也可保证翻译的速度，A正确； B、编码苏氨酸的密码子分别是ACU、ACC、ACA和ACG，由此可知，编码苏氨酸的密码子有2处碱基（第3位碱基）被替换则编码的氨基酸改变，会改变