内容正文:
专题05 核酸是遗传信息的携带者
1.核酸的结构层次及种类
2.核酸的功能与分布
3.生物大分子以碳链为骨架
单体(基本单位)多聚体(生物大分子)。
单体
多聚体
单糖
多糖
氨基酸
蛋白质
核苷酸
核酸
1.科学界有“RNA世界”的假说,认为在生命进化的过程中,实际上是先有且只有RNA,蛋白质和DNA的世界是在此基础上发展起来的。以下科学事实中不支持该假说的是( )
A.RNA既可以充当遗传物质,还可以作为酶催化反应
B.mRNA、tRNA和rRNA都以DNA为模板转录而来
C.研究发现一种只有两个RNA分子构成的二聚体可以催化肽键的形成
D.细胞中是先合成核糖核苷酸,再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸
【答案】B
【分析】如果“RNA世界”的假说正确的话,那么很多生命活动都应该以RNA为基础。
【详解】A、RNA既可以充当遗传物质,还可以作为酶催化反应,说明了RNA的重要性,支持该假说,A不符合题意;
B、mRNA、tRNA和rRNA都以DNA为模板转录而来,说明先有DNA,再有RNA,不支持该假说,B符合题意;
C、研究发现一种只有两个RNA分子构成的二聚体可以催化肽键的形成,说明蛋白质的合成直接和RNA有关,支持该假说,C不符合题意;
D、细胞中是先合成核糖核苷酸,再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸,即先合成RNA,再合成DNA,支持该假说,D不符合题意。
故选B。
2.单链RNA病毒有三种类型:正义RNA病毒可直接将RNA作为mRNA进行翻译,反义RNA病毒需先以自身RNA为模板合成出新的RNA再进行翻译,逆转录RNA病毒则需先逆转录出DNA再进行转录、翻译。下列叙述错误的是( )
A.正义RNA病毒遗传信息流动过程中碱基配对方式为A―U、G―C
B.反义RNA病毒遗传信息流动过程中需要逆转录酶
C.逆转录RNA病毒的遗传信息可由RNA流向DNA再流向RNA
D.上述三种病毒的遗传物质彻底水解产物均含有核糖
【答案】B
【分析】中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程。在某些病毒中的RNA自我复制(如烟草花叶病毒等)和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程(某些致癌病毒)是对中心法则的补充。
【详解】A、正义RNA病毒可直接将RNA作为mRNA进行翻译,该过程中存在mRNA和tRNA之间的碱基互补配对,碱基配对方式为A―U、G―C,A正确;
B、反义RNA病毒需先以自身RNA为模板合成出新的RNA再进行翻译,该过程不存在RNA→DNA的逆转录过程,不需要逆转录酶,B错误;
C、逆转录RNA病毒存在RNA→DNA的逆转录过程和DNA→RNA的转录过程,故遗传信息可由RNA流向DNA再流向RNA,C正确;
D、上述三种病毒的遗传物质都是RNA,彻底水解产物是磷酸、核糖和含氮碱基,即遗传物质彻底水解产物均含有核糖,D正确。
故选B。
3.2022年2月,《细胞发现》上发表了我国科学家的研究。研究表明尿苷(尿嘧啶核苷)是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠可以促进多种组织器官的损伤后修复。此前的研究也发现,年轻个体血浆中的尿苷含量比老年人高。下列相关说法正确的是( )
A.尿苷与腺苷、鸟苷、胸苷等通过磷酸二酯键连接可形成RNA或者DNA
B.用3H标记的尿苷饲喂动物,可能在细胞质基质、线粒体、细胞核、内环境中检测到放射性
C.干细胞衰老后便失去了细胞的全能性,影响了组织的损伤修复
D.衰老细胞的细胞核体积增大,端粒DNA序列逐渐向外延长,使细胞活动渐趋异常
【答案】B
【分析】细胞衰老的特征:
(1)细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢速率减慢;
(2) 细胞内多种酶的活性降低;
(3)细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,它们会妨碍细胞内物质的交流和传递,影响细胞正常的生理功能;
(4)细胞内呼吸速度减慢,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;
(5)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低。
【详解】A、胸苷是合成DNA的组成成分,不是合成RNA的组成成分,A错误;
B、3H标记的尿苷是合成RNA的组成成分,凡是有RNA出现就有尿苷,就有放射性,因此可能在细胞质基质、线粒体、细胞核、内环境中检测到放射性,B正确;
C、全能性主要和分化程度有关,和衰老程度关系不大,C错误;
D、衰老细胞的细胞核体积增大,根据端粒学说,细胞衰老是因为细胞每分裂一次,染色体两端的端粒就会缩短一截,最后使DNA的正常功能受到影响,因此衰老细胞的端粒DNA序列不会向外延长,而是缩短,D错误。
故选B。
4.细胞中化合物a与化合物b生成化合物(或结构)d的过程如图所示,其中c表示化学键。下列相关叙述正确的是( )
A.若a为葡萄糖,b为果糖,则d是动物特有的乳糖
B.若a、b为两条肽链,d为胰岛素,则c可能是二硫键
C.若a为腺嘌呤脱氧核苷酸,b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则c一定为氢键
D.若a为ADP,b为磷酸,则c断裂时,末端磷酸基团会脱离下来
【答案】BD
【分析】1、核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖,一分子含氮碱基组成。
2、两个氨基酸脱水缩合形成二肽化合物,形成空间结构的过程中,一条肽链内部可形成氢键、二硫键等,两条肽链之间可形成二硫键等。
【详解】A、乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水缩合而成,A错误;
B、氨基酸脱水缩合形成肽链,中间以肽键相连,若a、b为两条肽链,d为胰岛素,两条肽链间可通过二硫键形成一定的空间结构,则c可能为二硫键,B正确;
C、若a为腺嘌呤脱氧核苷酸,b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则c为磷酸二酯键,C错误;
D、若a为ADP、b为磷酸,则c为特殊化学键,水解时末端磷酸基团会挟能量转移,D正确。
故选BD。
5.核酸是由多个核苷酸聚合而成的大分子化合物,广泛存在于各种生物体内,下图是核酸的部分结构示意图。下列叙述错误的是( )
A.若①为U,则该类核酸可作为细胞生物和某些病毒的遗传物质
B.DNA 和RNA在化学组成上的区别之一体现在所含的②不同
C.环状DNA 和环状RNA中的嘌呤碱基数均与嘧啶碱基数相等
D.不同生物的遗传信息不同与核苷酸的排列顺序不同密切相关
【答案】AC
【分析】脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有:①五碳糖不同,脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖,核糖核苷酸中的五碳糖是核糖;②碱基不完全相同,脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C,核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。
【详解】A、若①为U(尿嘧啶),则该核酸为RNA,某些病毒(如 HIV)的遗传物质是RNA,细胞生物的遗传物质是DNA,A错误;
B、②为五碳糖,DNA 和 RNA在化学组成上的区别之一是五碳糖不同(DNA的五碳糖是脱氧核糖,RNA 的五碳糖是核糖),B正确;
C、若是单链环状DNA或单链环状RNA,则其中嘌呤碱基数不一定等于嘧啶碱基数,C错误;
D、不同生物的遗传信息不同,与核苷酸的排列顺序不同密切相关,D正确。
故选AC。
一、单选题
1.2023年诺贝尔生理学或医学奖授予卡塔林和德鲁,以表彰他们发现的核苷碱基修饰,从而开发出有效抗击新冠病毒的mRNA疫苗。科学家将伪尿苷添加到相应mRNA中,使修饰过的mRNA可逃逸人免疫系统攻击,再将其用脂质体包裹后运入人体内发挥免疫预防作用(RNA能溶于水,不溶于一般有机溶剂)。据此推断正确的是( )
A.RNA与DNA不同的是RNA含有核糖,含有U不含T,并且是单链,无氢键
B.mRNA上3个相邻碱基叫作1个密码子,有的密码子可同时编码氨基酸和终止转录过程
C.mRNA被包在脂质体的两层磷脂双分子层之间
D.mRNA疫苗可以引起机体的特异性免疫
【答案】D
【分析】疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。疫苗属于抗原,常见的疫苗有减毒活疫苗、灭活病毒疫苗、重组蛋白疫苗、重组病毒载体疫苗、核酸疫苗等。
【详解】A、tRNA中局部存在碱基配对,因此tRNA中含有氢键,A错误;
B、mRNA上3个相邻碱基叫作1个密码子,正常情况下,UGA是终止密码子,可终止翻译过程,但在特殊情况下,UGA可编码硒代半胱氨酸,B错误;
C、RNA能溶于水,不溶于一般有机溶剂,磷脂分子的头部是亲水端,尾部是疏水端,因此mRNA被包在脂质体的内层磷脂分子层内部,而脂质体的两层磷脂双分子层之间为疏水部位,C错误;
D、mRNA疫苗可以在体内翻译形成蛋白质,形成的蛋白质可作为抗原引起机体的特异性免疫,D正确。
故选D。
2.如图表示沮成细胞的元素、化合物及其作用,a、b、c、d代表小分子物质,A、B、C代表大分子物质,下列叙述正确的有( )
①物质A是淀粉,在动物细胞内与其具有相似功能的物质是糖原
②物质a、b、c分别为葡萄糖、氨基酸、脱氧核糖
③物质a、b、c、d进入细胞时分别需要不同的载体的协助,并消耗ATP
④若构成两个大分子物质B的小分子物质b的种类和数量相同,则这两个大分子物质B不相同
A.0项 B.1项 C.2项 D.3项
【答案】B
【分析】分析题图可知,A是植物细胞内的储能物质,且为大分子物质,故A为淀粉,a是葡萄糖;B是染色体的组成成分之一,且组成元素C、H、O、N,故B是蛋白质,b是氨基酸;C是DNA,c是脱氧核糖核苷酸,d是性激素。
【详解】①A是植物细胞的储能物质多糖,因此A是淀粉,在动物细胞内与其具有相似功能的物质是糖原,①正确;
②c是DNA的基本组成单位脱氧核糖核苷酸,不是脱氧核糖,②错误;
③d是性激素,进入细胞的方式是自由扩散,不需要能量和载体,③错误;
④蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关,氨基酸种类和数量相同的蛋白质可能由于氨基酸的排列顺序和蛋白质空间结构的不同而不同,若构成两个大分子物质B的小分子物质b的种类和数量相同,则这两个大分子物质B可能相同,也可能不同,④错误。
故选B。
3.五彩缤纷的生命世界都有其物质基础,下列关于组成生物体的化合物的叙述,正确的是( )
A.人体内的各种蛋白质均由21种氨基酸组成
B.组成蛋白质和脂肪的单体的排列顺序均具有多样性
C.真核细胞中DNA是遗传物质,RNA不携带遗传信息
D.蛋白酶可导致淀粉酶中肽键断裂而改变其活性
【答案】D
【分析】活细胞中含量最多的化合物是水;糖类的组成元素是C、H、O,脂肪的组成元素是C、H、O;组成细胞的元素有大量元素和微量元素,大量元素包括C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg,微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu;核酸和蛋白质的结构具有多样性,都与单体的排列顺序有关。
【详解】A、并不是所有的蛋白质都由21种氨基酸组成,A错误;
B、脂肪由脂肪酸和甘油组成,不是生物大分子,没有单体,B错误;
C、真核细胞中DNA是遗传物质,在DNA转录过程中RNA可以携带DNA的遗传信息,C错误;
D、淀粉酶是蛋白质,可被蛋白酶水解,D正确。
故选D。
4.樱桃含有丰富的营养物质,如糖类、脂肪、蛋白质、钙、铁、钠、镁等。《本草纲目》有关于樱桃作用的记载:“蛇咬,捣汁饮,并敷之”。下列相关叙述错误的是( )
A.樱桃细胞中的脂肪比同等质量的葡萄糖彻底氧化分解产生的水多
B.DNA是樱桃细胞中携带遗传信息的物质,生物体内只有DNA才能携带遗传信息
C.Mg是构成樱桃植株叶肉细胞中叶绿素的必需元素,能进行光合作用的细胞通常都含有叶绿素
D.“蛇咬,捣汁饮,并敷之”,体现了樱桃具有生物多样性的直接价值
【答案】B
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】A、脂质中氢含量高于糖类,所以同等质量下,脂肪彻底氧化分解所需氧量较葡萄糖多,产生的水也比葡萄糖多,A正确;
B、DNA是樱桃细胞中携带遗传信息的物质,但生物体内不只有DNA才能携带遗传物质,如一些RNA病毒的RNA能够遗传信息,B错误;
C、叶绿素属于光合色素,能进行光合作用的细胞通常都含有叶绿素,Mg是构成樱桃植株叶肉细胞中叶绿素的必需元素,C正确;
D、直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,“蛇咬,捣汁饮,并敷之”,体现了樱桃具有生物多样性的直接价值,D正确。
故选B。
5.某些具有特定序列的DNA也具有催化活性,它们被命名为DNAzymes。研究发现DNAzymes与镁较好地结合后能精确地破坏试管中的靶向RNA,而对其他RNA则没有影响,但该现象在细胞中很少发生。下列叙述错误的是( )
A.DNAzymes的基本组成单位是脱氧核苷酸
B.DNAzymes可能会催化磷酸二酯键的断裂
C.推测在细胞中,DNAzymes与镁的结合性较强
D.未来,DNAzymes可能用于HIV等疾病的治疗
【答案】C
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNA,根据题意可知,某些具有特定序列的DNA也具有催化活性,它们被命名为DNAzymes。
【详解】A、DNAzymes是具有催化活性的具有特定序列的DNA,基本组成单位是脱氧核苷酸,A正确;
B、研究发现DNAzymes与镁较好地结合后能精确地破坏试管中的靶向RNA,因此推测其可能会催化磷酸二酯键的断裂,使RNA被水解,B正确;
C、根据题意可知,DNAzymes与镁较好地结合后才能发挥作用,但该现象在细胞中很少发生,因此推测在细胞中,DNAzymes与镁不易结合,C错误;
D、HIV是以RNA为遗传物质的病毒,根据DNAzymes与镁较好地结合后能精确地破坏试管中的靶向RNA,可知,未来DNAzymes可能用于HIV等疾病的治疗,D正确。
故选C。
6.研究发现,将体外生产的mRNA直接注射到实验动物体内可引发炎症反应,但如果对体外生产的mRNA进行碱基修饰后再注射到机体内,既能减少炎症反应又能增加某种蛋白质的含量。这一发现对于开发有效的RNA疫苗至关重要。下列叙述正确的是( )
A.体外生产的mRNA可作为免疫活性物质发挥免疫作用
B.接种RNA疫苗后可诱导机体产生特异性免疫应答反应
C.对体外生产的mRNA的胸腺嘧啶等碱基进行修饰属于基因突变
D.接种RNA疫苗后,机体将以RNA作为模板直接合成相应抗体
【答案】B
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。
【详解】A、体外生产的mRNA可在体内合成蛋白作为抗原引起机体产生免疫反应,A错误;
B、RNA疫苗进入体内可合成抗原蛋白,从而引起机体产生体液免疫,B正确;
C、胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,mRNA不存在胸腺嘧啶,对体外生产的mRNA的碱基进行修饰也不属于基因突变,C错误;
D、抗体是由浆细胞合成的,接种RNA疫苗后,机体将以RNA作为模板直接合成抗原蛋白,D错误。
故选B。
7.鸭坦布苏病毒是我国新发现的黄病毒属成员,感染该病毒会导致鸭产蛋量明显下降。这一发现有助于研究黄病毒的单链RNA复制,从而开发新型家禽疫苗和药物等。下列相关叙述正确的是( )
A.鸭的遗传物质和鸭坦布苏病毒的遗传物质元素组成不同
B.鸭坦布苏病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段
C.感染鸭坦布苏病毒的鸭会将病毒RNA遗传给子代
D.黄病毒RNA中一个碱基发生替换会改变所有碱基比例
【答案】B
【分析】病毒没有细胞结构,一般都含有的结构为内部的核酸和外部的蛋白质外壳。
【详解】A、鸭的遗传物质是DNA,鸭坦布苏病毒的遗传物质是RNA,DNA和RNA的元素组成相同,A错误;
B、鸭坦布苏病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段,B正确;
C、病毒在寄主亲子代个体之间可以传染,但感染鸭坦布苏病毒的鸭不会以遗传的方式将病毒RNA传给子代,C错误;
D、黄病毒RNA中一个碱基发生替换,只会改变替换的碱基和被替换的碱基的比例,D错误。
故选B。
8.为探究DNA甲基化与动脉粥样硬化(As)的关系,研究者给予大耳兔高脂饮食以制备As模型组,提取脾脏DNA进行水解并检测其甲基化水平,实验结果如下表。相关叙述错误的是( )
组别
DNA甲基化水平(%)
对照组
3.706
模型组
2.259
A.DNA甲基化不影响DNA碱基对的排列顺序
B.检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响
C.高脂饮食引起的As与基因表达水平改变无关
D.As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传
【答案】C
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、DNA甲基化是表观遗传的一种,表观遗传不影响DNA碱基对的排列顺序,A正确;
B、U(尿嘧啶)是RNA特有的碱基,检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响,B正确;
C、分析题意,模型组是高脂饮食组,而对照组是正常组别,据表可知,模型组的DNA甲基化水平较低,说明高脂饮食引起的As与基因表达水平有关,C错误;
D、DNA甲基化是表观遗传的一种,表观遗传属于可遗传变异,As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传,D正确。
故选C。
9.下图表示某种生物大分子的局部结构示意图,相关判断正确的是( )
A.若该图表示蛋白质局部结构示意图,则1表示“—CO—NH—”
B.若该图表示蛋白质局部结构示意图,则3中可能存在“—COOH”
C.若该图表示DNA局部结构示意图,则1为磷酸,2为脱氧核糖
D.若该图表示RNA局部结构示意图,则3可能表示尿嘧啶核糖核苷
【答案】B
【分析】1、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水的过程,连接两个氨基酸的化学键是肽键。
2、核酸包括DNA和RNA,构成DNA的基本单位有4种腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸,构成RNA的基本单位有4种腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。
【详解】A、若该图表示蛋白质局部结构示意图,则1表示C,2可表示“—CO—NH—”,A错误;
B、若该图表示蛋白质局部结构示意图,则3表示R基团,则其中可能存在“-COOH”,B正确;
C、若该图表示DNA局部结构示意图,则1为脱氧核糖,2为磷酸,C错误;
D、若该图表示RNA局部结构示意图,则3可能表示含氮碱基,D错误。
故选B。
10.猴痘是由猴痘病毒(MPXV)引起的一种人畜共患传染病。MPXV是一种双链DNA的包膜病毒,MPXV吸附受体细胞后,经包膜与受体细胞膜融合后进入细胞。有关该病毒的叙述错误的是( )
A.MPXV与大肠杆菌的核酸的组成单位种类不同
B.MPXV与受体细胞可通过膜表面的糖被进行信息交流
C.利用PCR检测细胞中DNA或mRNA,可判断MPXV是否侵染受体细胞
D.将MPXV加入培养液中扩大培养,经提纯、灭活等处理,可制备MPXV的疫苗
【答案】D
【分析】病毒:是一种个体微小结构简单,一般只含一种核酸(DNA或RNA)和蛋白质组成的,必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞结构生物。
【详解】A、MPXV的核酸是DNA,组成单位是脱氧核糖核苷酸,而大肠杆菌的核酸是DNA和RNA,组 成单位是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸,A正确;
B、细胞膜的糖被主要是识别作用,MPXV与受体细胞可 通过膜表面的糖被进行信息交流,B正确;
C、被侵染的细胞中含有MPXV的DNA和mRNA,没有侵染的 不含有,所以利用PCR扩增MPXV遗传物质的特定片段,可以用于检测细胞中DNA或mRNA,判断该细胞是否被MPXV侵染,C正确;
D、MPXV无细胞结构,不能独立增殖,只能在受体细胞中增殖,不能在培养液中直接培养,D错误。
故选D。
11.2015年,施一公院士的团队在《科学》杂志发表了具有里程碑意义的论文,他们研究发现真核细胞中的基因表达分三步进行(如下图)。其中的剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成。有关分析错误的是( )
A.剪接体彻底水解的产物有氨基酸、核糖、磷酸、碱基
B.转录时,RNA聚合酶沿DNA模板链的5'→3'方向移动
C.翻译时,核糖体在成熟信使RNA上的移动方向都是5'→3'
D.剪接体的剪接出现差错,编码的蛋白质结构通常会发生改变
【答案】B
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段:基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。分析图示可知,①表示转录过程,以DNA分子的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成mRNA;②表示剪接体(RNA和蛋白质组成)对mRNA进行剪接。
【详解】A、剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成,蛋白质彻底水解形成氨基酸,RNA彻底水解形成核糖、磷酸、碱基,A正确;
B、转录时RNA聚合酶沿DNA模板链的3'→5'方向移动,RNA子链的延伸方向是5'→3',B错误;
C、翻译时,核糖体在成熟信使RNA上的移动方向是5'→3',C正确;
D、剪接体剪接位置出现差错,形成的mRNA与正常的mRNA一般不同,最终编码的蛋白质结构通常会发生改变,D正确。
故选B。
12.脊髓灰质炎病毒侵入人体细胞后,其遗传物质(+RNA)的复制和控制蛋白质合成的过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.+RNA上分布着有遗传效应的核酸片段
B.RNA复制酶能催化双链RNA间氢键的形成
C.+RNA上的嘌呤总数等于-RNA上的嘧啶总数
D.该病毒易发生变异与其遗传物质为单链结构有关
【答案】B
【分析】病毒没有细胞结构,主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。病毒是寄生在其它生物体的活细胞内,依靠吸取活细胞内的营养物质而生活的。一旦离开了这种活细胞,病毒就无法生存。
【详解】A、+RNA 是新冠病毒的遗传物质,故+RNA 上分布着有遗传效应的核苷酸片段,A正确;
B、氢键的形成不需要酶的催化,B错误;
C、RNA复制酶能催化-RNA形成,-RNA是根据+RNA进行碱基配对而形成,故+RNA 的嘌呤总数等于−RNA的嘧啶总数,C正确;
D、新冠状病毒易变异,是因为RNA是单链,不稳定,D正确。
故选B。
13.细胞中甲、乙两类生物大分子的单体结构如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲和乙中的部分种类具有酶的催化活性
B.甲分子R基排列顺序的多样性可决定乙分子的多样性
C.若a为OH,则甲与乙形成的某种复合物可构成甲的合成场所
D.若a为H,则甲与乙形成的某种复合物在有丝分裂中呈现不同形态
【答案】B
【分析】生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖,蛋白质基本单位氨基酸的中心元素就是碳元素,连起来就是一条碳链,核酸的基本骨架是磷酸和五碳糖构成的,五碳糖中主要元素也是碳元素,多糖为单糖构成,糖的主要组成元素也是碳元素,故而称生物大分子以碳链为骨架。
【详解】A、甲是蛋白质,基本单位是氨基酸,乙核酸,基本单位是核苷酸,而酶的化学本质是蛋白质或者RNA,A正确;
B、甲分子R基排列顺序的多样性意味着蛋白质具有多样性,它是由乙分子中的DNA决定的,B错误;
C、若a为OH,则为核糖核苷酸,而蛋白质的合成场所是核糖体,rRNA和蛋白质可以构成核糖体,是蛋白质的合成场所,C正确;
D、若a为H,则为脱氧核苷酸,而染色体和染色质都是由DNA和蛋白质构成,两者是同一物质的两种不同的形态,D正确。
故选B。
14.16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种,在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA的说法错误的是( )
A.含有A、G、U、C四种碱基
B.是核糖体的重要组成部分
C.通过转运氨基酸参与翻译
D.可为研究生物进化提供证据
【答案】C
【分析】1、核酸是遗传信息的携带者,是一切生物的遗传物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用,细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有:①五碳糖不同,脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖,核糖核苷酸中的五碳糖是核糖;②碱基不完全相同,脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C,核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。
【详解】A、16SrRNA含有A、G、U、C四种碱基,A正确;
B、依据题干信息,16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种,所以16SrRNA是核糖体的重要组成部分,B正确;
C、16SrRNA是核糖体的重要组成部分,所以其参与翻译过程,但是不能转运氨基酸,C错误;
D、16SrRNA在物种间有较大差异,所以可为研究生物进化提供证据,D正确。
故选C。
15.研究表明,人类基因组中编码蛋白质的基因只占人类基因组全长的2%, 其余98%的序列都是非编码序列,这些非编码序列也具有重要功能。例如, 基因与基因之间的间隔区序列,可转录为非编码RNA(ncRNA)。ncRNA 包括rRNA、剪切体 RNA、核仁小 RNA、微 RNA 等, 它们虽然不能被翻译成蛋白质, 但发挥着重要的生理和生化功能。转录生成非编码RNA的DNA 片段被称为 RNA 基因。下列叙述正确的是( )
A.RNA 基因与烟草花叶病毒病毒基因的基本组成单位是相同的
B.ncRNA 的形成过程需要ATP、解旋酶、RNA 聚合酶等物质的参与
C.RNA 基因不编码蛋白质, 但蛋白质的合成过程与 RNA基因有关
D.RNA 从细胞核进入细胞质需要跨过2层磷脂分子
【答案】C
【分析】据题干信息可知:人类基因组中含有一些非编码序列,可以转录出非编码RNA,它们不能编码蛋白质,但有重要的生理和生化功能。
【详解】A、RNA基因是DNA分子中的非编码序列,而烟草花叶病毒病毒是RNA病毒,其中的基因属于RNA上有遗传效应的片段,DNA的基本单位是脱氧核苷酸,RNA的基本单位是核糖核苷酸,A错误;
B、ncRNA是基因转录形成的,需要RNA聚合酶的参与,不需要解旋酶,B错误;
C、转录生成非编码RNA的DNA片段被称为RNA基因,可转录为非编码RNA(ncRNA)。ncRNA包括rRNA、剪切体RNA、核仁小RNA、微RNA等, 它们虽然不能被翻译成蛋白质, 但发挥着重要的生理和生化功能。如rRNA是构成核糖体的RNA,核糖体是蛋白质的合成场所,因此蛋白质的合成过程与RNA基因有关,C正确;
D、RNA从细胞核通过核孔进入细胞质的,不需要跨过2层磷脂分子,D错误。
故选C。
二、多选题
16.辅酶I(NAD⁺)是线粒体中非常重要的部件,分子结构如下图。因NAD⁺带高度的负电荷,故无法以自由扩散的方式通过线粒体内膜,只能借助特殊的转运蛋白(MCARTl)通过。下列说法错误的是( )
A.NAD⁺分子中含有核糖和脱氧核糖两种五碳糖
B.MCARTl可能是一种覆盖于线粒体膜上的蛋白质
C.NAD⁺分布于细胞质基质和线粒体基质,参与[H]的形成
D.参与MCART1形成的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
【答案】ABD
【分析】有氧呼吸的第一阶段是细胞质基质,产物是丙酮酸和[H],并产生少量的能量;第二阶段的场所是线粒体基质,产物是二氧化碳和[H],并产生少量的能量;第三阶段的场所是线粒体内膜,产物是水,同时产生大量的能量。
【详解】A、由图可知NAD+中只有核糖一种五碳糖,A错误;
B、MCART1蛋白是转运蛋白,协助NAD+转运,协助NAD⁺通过线粒体内膜,并不是覆盖于线粒体膜上,B错误;
C、呼吸作用中NAD+可参与NADH的形成,故NAD⁺分布于细胞质基质和线粒体基质,C正确;
D、MCART1是转运蛋白,参与形成的细胞器有核糖体、内质网、线粒体,D错误。
故选ABD。
17.细胞中tmRNA和SmpB蛋白组成的一种核糖核酸蛋白质复合物(tmRNP),可参与翻译出错的多肽产物降解,SmpB蛋白对tmRNA的活性维持有重要作用。研究发现,当mRNA受损后,肽链不能从核糖体上脱离,tmRNA会主动占据已停止翻译的核糖体位点,该核糖体就转移到tmRNA上,沿着tmRNA继续翻译,直至翻译终止,这样出错的肽链上增加了一段降解酶作用的标签肽,从而使错误的蛋白质降解。下列叙述正确的是( )
A.tmRNP的组成基本单位有核糖核苷酸和氨基酸,其组成元素中含有C、H、O、N、P
B.若mRNA缺失终止密码子,则可能会导致以其为模板合成的肽链不能从核糖体上脱离
C.从tmRNA对出错肽链的作用分析,含标签肽的肽链一定会比正常mRNA翻译出的长
D.若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性抑制剂,则该细胞中肽链合成会被抑制
【答案】AB
【分析】1、核酸的元素组成为C、H、O、N、P。核酸包括DNA和RNA,其中DNA的基本单位为脱氧核糖核苷酸,RNA的基本单位为核糖核苷酸。
2、蛋白质的基本单位为氨基酸,其组成元素主要为C、H、O、N。
【详解】A、从题干信息可知“tmRNP由 tmRNA和SmpB蛋白组成”,RNA和蛋白质的基本单位分别是核糖核苷酸和氨基酸,RNA和蛋白质的组成元素分别为C、H、O、N、P和C、H、O、N、(有些可能含有P、S),则tmRNP组成元素中含有C、H、O、N、P,A 正确;
B、从题干信息可知“研究发现,当mRNA受损后,肽链不能从核糖体上脱离”,若mRNA缺失了终止密码子就变成了受损mRNA,则可能会导致以其为模板翻译的肽链因不能被终止而不能从核糖体上脱离,B正确;
C、从题干信息可知,在tmRNA的作用下,原先翻译出错的肽链上会增加了一段降解酶作用的标签肽,但受损mRNA可能有多种情况,如mRNA终止密码子提前或延后或缺失,导致受损mRNA翻译链缩短或延长,则含标签肽的肽链不一定比正常mRNA翻译出的肽链长,C错误;
D、若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性抑制剂,SmpB蛋白活性被抑制,由于SmpB蛋白对tmRNA的活性维持有重要作用,tmRNA活性会受到影响,而tmRNA参与错误肽链的降解标记过程,故SmpB蛋白活性抑制剂会影响该细胞中错误肽链降解过程,但该细胞正常肽链的合成不会因此受影响,D错误。
故选AB。
18.有一种名为L19RNA的核酶,可以催化某些RNA的切割和连接,其活性部位是富含嘌呤的一段核苷酸链。下列关于该酶的叙述正确的是( )
A.L19RNA核酶彻底水解后可得到四种核糖核苷酸
B.L19RNA核酶的底物RNA中富含嘧啶
C.L19RNA核酶作用的专一性是通过酶与底物之间的碱基互补配对实现的
D.L19RNA核酶发挥作用的原理是降低了化学反应的活化能
【答案】BCD
【分析】1、核酸的功能:① 细胞内携带遗传物质的物质;②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。2、酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
【详解】A、L19RNA核酶的化学组成是RNA,初步水解后可得到四种核糖核苷酸,彻底水解后可得到4种碱基、1种五碳糖(核糖)、1种磷酸基团,A错误;
B、有一种名为L19RNA的核酶,可以催化某些RNA的切割和连接,其活性部位是富含嘌呤的一段核苷酸链,根据碱基互补配对原则,那么L19RNA核酶的底物RNA中富含嘧啶,B正确;
C、L19RNA核酶的化学本质是RNA,作用是催化某些RNA的切割和连接,故作用的专一性是通过酶与底物之间的碱基互补配对实现的,C正确;
D、酶的作用原理都是降低化学反应的活化能,D正确。
故选BCD。
19.真核细胞中,成熟mRNA的形成需经过RNA剪接体的加工。RNA剪接体主要由蛋白质和RNA组成,可对转录出的RNA分子进行剪切加工,并将剩余部分相连。被剪去的部分不会成为翻译的模板,对应DNA序列称为内含子,相连部分对应DNA序列称为外显子。下列说法正确的是( )
A.被初步降解的内含子形成6种水解产物,在细胞核内重新参与转录过程
B.基因的外显子转录出的mRNA中一定包含起始密码子
C.用多种RNA剪接体加工可让一段基因表达出数种蛋白
D.大部分情况下,内含子发生基因突变对表达蛋白质无影响
【答案】BCD
【分析】转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。翻译是指以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【详解】A、被初步降解的内含子形成4种水解产物(4种脱氧核糖核苷酸),可能在细胞核内重新参与转录过程,A错误;
B、基因的外显子转录出的mRNA会成为翻译的模板,其中一定包含起始密码子,B正确;
C、用多种RNA剪接体加工时,剪切与保留的部分不同,可让一段基因表达出数种蛋白,C正确;
D、因为内含子部分转录的产物不会成为翻译的模板,若基因突变发生在内含子序列,RNA剪接体把突变的内含子对应转录片段切除,对表达的蛋白质无影响,D正确。
故选BCD。
20.20世纪80年代中后期,科学家提出了“RNA世界”假说:在生命起源早期,曾经有过一个由RNA组成或由RNA控制的生命世界,即“RNA世界”。下列有关RNA的叙述错误的是( )
A.细胞中的RNA均能进行自我复制,复制时伴随氢键的形成和断裂
B.RNA分子既具有遗传信息储存和复制功能,又具有催化功能
C.与DNA相比,RNA的结构和化学性质更加稳定,更适合作为遗传信息长期储存的载体
D.DNA和RNA所共有的碱基为腺嘌呤和胞嘧啶,RNA分子特有的碱基为尿嘧啶
【答案】ACD
【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),RNA一般是单链,结构比双链DNA稳定性差。
【详解】A、细胞中的遗传物质是DNA,RNA不能进行自我复制,A错误;
B、少数病毒的遗传物质是RNA,因此RNA能携带遗传信息和进行复制;某些酶的化学本质是RNA,因此RNA还具有催化功能等,B正确;
C、RNA一般是单链,结构比双链DNA稳定性差,更易变异,所以DNA更适合作为遗传信息长期储存的载体,C错误;
D、DNA和RNA所共有的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶,RNA分子特有的碱基为尿嘧啶,D错误。
故选ACD。
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专题05 核酸是遗传信息的携带者
1.核酸的结构层次及种类
2.核酸的功能与分布
3.生物大分子以碳链为骨架
单体(基本单位)多聚体(生物大分子)。
单体
多聚体
单糖
多糖
氨基酸
蛋白质
核苷酸
核酸
1.科学界有“RNA世界”的假说,认为在生命进化的过程中,实际上是先有且只有RNA,蛋白质和DNA的世界是在此基础上发展起来的。以下科学事实中不支持该假说的是( )
A.RNA既可以充当遗传物质,还可以作为酶催化反应
B.mRNA、tRNA和rRNA都以DNA为模板转录而来
C.研究发现一种只有两个RNA分子构成的二聚体可以催化肽键的形成
D.细胞中是先合成核糖核苷酸,再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸
2.单链RNA病毒有三种类型:正义RNA病毒可直接将RNA作为mRNA进行翻译,反义RNA病毒需先以自身RNA为模板合成出新的RNA再进行翻译,逆转录RNA病毒则需先逆转录出DNA再进行转录、翻译。下列叙述错误的是( )
A.正义RNA病毒遗传信息流动过程中碱基配对方式为A―U、G―C
B.反义RNA病毒遗传信息流动过程中需要逆转录酶
C.逆转录RNA病毒的遗传信息可由RNA流向DNA再流向RNA
D.上述三种病毒的遗传物质彻底水解产物均含有核糖
3.2022年2月,《细胞发现》上发表了我国科学家的研究。研究表明尿苷(尿嘧啶核苷)是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠可以促进多种组织器官的损伤后修复。此前的研究也发现,年轻个体血浆中的尿苷含量比老年人高。下列相关说法正确的是( )
A.尿苷与腺苷、鸟苷、胸苷等通过磷酸二酯键连接可形成RNA或者DNA
B.用3H标记的尿苷饲喂动物,可能在细胞质基质、线粒体、细胞核、内环境中检测到放射性
C.干细胞衰老后便失去了细胞的全能性,影响了组织的损伤修复
D.衰老细胞的细胞核体积增大,端粒DNA序列逐渐向外延长,使细胞活动渐趋异常
4.细胞中化合物a与化合物b生成化合物(或结构)d的过程如图所示,其中c表示化学键。下列相关叙述正确的是( )
A.若a为葡萄糖,b为果糖,则d是动物特有的乳糖
B.若a、b为两条肽链,d为胰岛素,则c可能是二硫键
C.若a为腺嘌呤脱氧核苷酸,b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则c一定为氢键
D.若a为ADP,b为磷酸,则c断裂时,末端磷酸基团会脱离下来
5.核酸是由多个核苷酸聚合而成的大分子化合物,广泛存在于各种生物体内,下图是核酸的部分结构示意图。下列叙述错误的是( )
A.若①为U,则该类核酸可作为细胞生物和某些病毒的遗传物质
B.DNA 和RNA在化学组成上的区别之一体现在所含的②不同
C.环状DNA 和环状RNA中的嘌呤碱基数均与嘧啶碱基数相等
D.不同生物的遗传信息不同与核苷酸的排列顺序不同密切相关
一、单选题
1.2023年诺贝尔生理学或医学奖授予卡塔林和德鲁,以表彰他们发现的核苷碱基修饰,从而开发出有效抗击新冠病毒的mRNA疫苗。科学家将伪尿苷添加到相应mRNA中,使修饰过的mRNA可逃逸人免疫系统攻击,再将其用脂质体包裹后运入人体内发挥免疫预防作用(RNA能溶于水,不溶于一般有机溶剂)。据此推断正确的是( )
A.RNA与DNA不同的是RNA含有核糖,含有U不含T,并且是单链,无氢键
B.mRNA上3个相邻碱基叫作1个密码子,有的密码子可同时编码氨基酸和终止转录过程
C.mRNA被包在脂质体的两层磷脂双分子层之间
D.mRNA疫苗可以引起机体的特异性免疫
2.如图表示沮成细胞的元素、化合物及其作用,a、b、c、d代表小分子物质,A、B、C代表大分子物质,下列叙述正确的有( )
①物质A是淀粉,在动物细胞内与其具有相似功能的物质是糖原
②物质a、b、c分别为葡萄糖、氨基酸、脱氧核糖
③物质a、b、c、d进入细胞时分别需要不同的载体的协助,并消耗ATP
④若构成两个大分子物质B的小分子物质b的种类和数量相同,则这两个大分子物质B不相同
A.0项 B.1项 C.2项 D.3项
3.五彩缤纷的生命世界都有其物质基础,下列关于组成生物体的化合物的叙述,正确的是( )
A.人体内的各种蛋白质均由21种氨基酸组成
B.组成蛋白质和脂肪的单体的排列顺序均具有多样性
C.真核细胞中DNA是遗传物质,RNA不携带遗传信息
D.蛋白酶可导致淀粉酶中肽键断裂而改变其活性
4.樱桃含有丰富的营养物质,如糖类、脂肪、蛋白质、钙、铁、钠、镁等。《本草纲目》有关于樱桃作用的记载:“蛇咬,捣汁饮,并敷之”。下列相关叙述错误的是( )
A.樱桃细胞中的脂肪比同等质量的葡萄糖彻底氧化分解产生的水多
B.DNA是樱桃细胞中携带遗传信息的物质,生物体内只有DNA才能携带遗传信息
C.Mg是构成樱桃植株叶肉细胞中叶绿素的必需元素,能进行光合作用的细胞通常都含有叶绿素
D.“蛇咬,捣汁饮,并敷之”,体现了樱桃具有生物多样性的直接价值
5.某些具有特定序列的DNA也具有催化活性,它们被命名为DNAzymes。研究发现DNAzymes与镁较好地结合后能精确地破坏试管中的靶向RNA,而对其他RNA则没有影响,但该现象在细胞中很少发生。下列叙述错误的是( )
A.DNAzymes的基本组成单位是脱氧核苷酸
B.DNAzymes可能会催化磷酸二酯键的断裂
C.推测在细胞中,DNAzymes与镁的结合性较强
D.未来,DNAzymes可能用于HIV等疾病的治疗
6.研究发现,将体外生产的mRNA直接注射到实验动物体内可引发炎症反应,但如果对体外生产的mRNA进行碱基修饰后再注射到机体内,既能减少炎症反应又能增加某种蛋白质的含量。这一发现对于开发有效的RNA疫苗至关重要。下列叙述正确的是( )
A.体外生产的mRNA可作为免疫活性物质发挥免疫作用
B.接种RNA疫苗后可诱导机体产生特异性免疫应答反应
C.对体外生产的mRNA的胸腺嘧啶等碱基进行修饰属于基因突变
D.接种RNA疫苗后,机体将以RNA作为模板直接合成相应抗体
7.鸭坦布苏病毒是我国新发现的黄病毒属成员,感染该病毒会导致鸭产蛋量明显下降。这一发现有助于研究黄病毒的单链RNA复制,从而开发新型家禽疫苗和药物等。下列相关叙述正确的是( )
A.鸭的遗传物质和鸭坦布苏病毒的遗传物质元素组成不同
B.鸭坦布苏病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段
C.感染鸭坦布苏病毒的鸭会将病毒RNA遗传给子代
D.黄病毒RNA中一个碱基发生替换会改变所有碱基比例
8.为探究DNA甲基化与动脉粥样硬化(As)的关系,研究者给予大耳兔高脂饮食以制备As模型组,提取脾脏DNA进行水解并检测其甲基化水平,实验结果如下表。相关叙述错误的是( )
组别
DNA甲基化水平(%)
对照组
3.706
模型组
2.259
A.DNA甲基化不影响DNA碱基对的排列顺序
B.检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响
C.高脂饮食引起的As与基因表达水平改变无关
D.As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传
9.下图表示某种生物大分子的局部结构示意图,相关判断正确的是( )
A.若该图表示蛋白质局部结构示意图,则1表示“—CO—NH—”
B.若该图表示蛋白质局部结构示意图,则3中可能存在“—COOH”
C.若该图表示DNA局部结构示意图,则1为磷酸,2为脱氧核糖
D.若该图表示RNA局部结构示意图,则3可能表示尿嘧啶核糖核苷
10.猴痘是由猴痘病毒(MPXV)引起的一种人畜共患传染病。MPXV是一种双链DNA的包膜病毒,MPXV吸附受体细胞后,经包膜与受体细胞膜融合后进入细胞。有关该病毒的叙述错误的是( )
A.MPXV与大肠杆菌的核酸的组成单位种类不同
B.MPXV与受体细胞可通过膜表面的糖被进行信息交流
C.利用PCR检测细胞中DNA或mRNA,可判断MPXV是否侵染受体细胞
D.将MPXV加入培养液中扩大培养,经提纯、灭活等处理,可制备MPXV的疫苗
11.2015年,施一公院士的团队在《科学》杂志发表了具有里程碑意义的论文,他们研究发现真核细胞中的基因表达分三步进行(如下图)。其中的剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成。有关分析错误的是( )
A.剪接体彻底水解的产物有氨基酸、核糖、磷酸、碱基
B.转录时,RNA聚合酶沿DNA模板链的5'→3'方向移动
C.翻译时,核糖体在成熟信使RNA上的移动方向都是5'→3'
D.剪接体的剪接出现差错,编码的蛋白质结构通常会发生改变
12.脊髓灰质炎病毒侵入人体细胞后,其遗传物质(+RNA)的复制和控制蛋白质合成的过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.+RNA上分布着有遗传效应的核酸片段
B.RNA复制酶能催化双链RNA间氢键的形成
C.+RNA上的嘌呤总数等于-RNA上的嘧啶总数
D.该病毒易发生变异与其遗传物质为单链结构有关
13.细胞中甲、乙两类生物大分子的单体结构如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲和乙中的部分种类具有酶的催化活性
B.甲分子R基排列顺序的多样性可决定乙分子的多样性
C.若a为OH,则甲与乙形成的某种复合物可构成甲的合成场所
D.若a为H,则甲与乙形成的某种复合物在有丝分裂中呈现不同形态
14.16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种,在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA的说法错误的是( )
A.含有A、G、U、C四种碱基
B.是核糖体的重要组成部分
C.通过转运氨基酸参与翻译
D.可为研究生物进化提供证据
15.研究表明,人类基因组中编码蛋白质的基因只占人类基因组全长的2%, 其余98%的序列都是非编码序列,这些非编码序列也具有重要功能。例如, 基因与基因之间的间隔区序列,可转录为非编码RNA(ncRNA)。ncRNA 包括rRNA、剪切体 RNA、核仁小 RNA、微 RNA 等, 它们虽然不能被翻译成蛋白质, 但发挥着重要的生理和生化功能。转录生成非编码RNA的DNA 片段被称为 RNA 基因。下列叙述正确的是( )
A.RNA 基因与烟草花叶病毒病毒基因的基本组成单位是相同的
B.ncRNA 的形成过程需要ATP、解旋酶、RNA 聚合酶等物质的参与
C.RNA 基因不编码蛋白质, 但蛋白质的合成过程与 RNA基因有关
D.RNA 从细胞核进入细胞质需要跨过2层磷脂分子
二、多选题
16.辅酶I(NAD⁺)是线粒体中非常重要的部件,分子结构如下图。因NAD⁺带高度的负电荷,故无法以自由扩散的方式通过线粒体内膜,只能借助特殊的转运蛋白(MCARTl)通过。下列说法错误的是( )
A.NAD⁺分子中含有核糖和脱氧核糖两种五碳糖
B.MCARTl可能是一种覆盖于线粒体膜上的蛋白质
C.NAD⁺分布于细胞质基质和线粒体基质,参与[H]的形成
D.参与MCART1形成的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
17.细胞中tmRNA和SmpB蛋白组成的一种核糖核酸蛋白质复合物(tmRNP),可参与翻译出错的多肽产物降解,SmpB蛋白对tmRNA的活性维持有重要作用。研究发现,当mRNA受损后,肽链不能从核糖体上脱离,tmRNA会主动占据已停止翻译的核糖体位点,该核糖体就转移到tmRNA上,沿着tmRNA继续翻译,直至翻译终止,这样出错的肽链上增加了一段降解酶作用的标签肽,从而使错误的蛋白质降解。下列叙述正确的是( )
A.tmRNP的组成基本单位有核糖核苷酸和氨基酸,其组成元素中含有C、H、O、N、P
B.若mRNA缺失终止密码子,则可能会导致以其为模板合成的肽链不能从核糖体上脱离
C.从tmRNA对出错肽链的作用分析,含标签肽的肽链一定会比正常mRNA翻译出的长
D.若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性抑制剂,则该细胞中肽链合成会被抑制
18.有一种名为L19RNA的核酶,可以催化某些RNA的切割和连接,其活性部位是富含嘌呤的一段核苷酸链。下列关于该酶的叙述正确的是( )
A.L19RNA核酶彻底水解后可得到四种核糖核苷酸
B.L19RNA核酶的底物RNA中富含嘧啶
C.L19RNA核酶作用的专一性是通过酶与底物之间的碱基互补配对实现的
D.L19RNA核酶发挥作用的原理是降低了化学反应的活化能
19.真核细胞中,成熟mRNA的形成需经过RNA剪接体的加工。RNA剪接体主要由蛋白质和RNA组成,可对转录出的RNA分子进行剪切加工,并将剩余部分相连。被剪去的部分不会成为翻译的模板,对应DNA序列称为内含子,相连部分对应DNA序列称为外显子。下列说法正确的是( )
A.被初步降解的内含子形成6种水解产物,在细胞核内重新参与转录过程
B.基因的外显子转录出的mRNA中一定包含起始密码子
C.用多种RNA剪接体加工可让一段基因表达出数种蛋白
D.大部分情况下,内含子发生基因突变对表达蛋白质无影响
20.20世纪80年代中后期,科学家提出了“RNA世界”假说:在生命起源早期,曾经有过一个由RNA组成或由RNA控制的生命世界,即“RNA世界”。下列有关RNA的叙述错误的是( )
A.细胞中的RNA均能进行自我复制,复制时伴随氢键的形成和断裂
B.RNA分子既具有遗传信息储存和复制功能,又具有催化功能
C.与DNA相比,RNA的结构和化学性质更加稳定,更适合作为遗传信息长期储存的载体
D.DNA和RNA所共有的碱基为腺嘌呤和胞嘧啶,RNA分子特有的碱基为尿嘧啶
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!7
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