练案18 4.1 第1课时 遗传信息的转录-【成才之路】2024-2025学年高中新课程生物必修2同步学习指导(人教版2019)

练案[18] 第4章第1节 [第1课时 遗传信息的转录] 学业考达标练 C.在细胞分裂期，染色体高度螺旋化后，基因转录 一、选择题 水平上升 1.在mRNA结构中，相邻的碱基G与C之间是通过 D,转录出的RNA链与模板链的对应区域会形成 氢键 什么结构连接而成的 A.3个氢键 7.DNA的复制和转录是遗传信息传递的两个重要生 理过程。下列相关叙述正确的是 () B.一脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖一 A.两个过程均只发生在细胞分裂前的间期 C.一核糖一磷酸一核糖一 B.两个过程均可发生在细胞核、线粒体和叶绿 D.一磷酸一核糖一磷酸一 体中 2.与DNA相比，RNA特有的成分是 C.两个过程均以DNA分子的两条链为模板合成 A.核糖和尿嘧啶 其产物 B.脱氧核糖和尿嘧啶 D.两个过程所需要的原料相同 C.核糖和胸腺嘧啶 二、非选择题 D.脱氧核糖和胸腺嘧啶 8.某些情况下，原核细胞的个别基因转录形成的 3.若以贼基顺序为5'-ATTCCATGCT-3'的DNA为 mRNA分子未与DNA链分离，形成RNA-DNA杂 模板链，转录出的mRNA碱基顺序为 交体，并与对应的脱氧核苷酸链共同构成R环结 A.从5'端读起为-ATTCCATGCT- 构（如图）。图中①②表示遗传信息传递过程。请 B.从3'端读起为-UAAGGUACGA- 回答下列问题： C.从5'端读起为-AUUCCAUGCU- 链1 D.从3'端读起为-TAAGGTACGA 4.如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下 RNA-DNA 八U 2 列说法不正确的是 mRNA 悔3 R环 (1)图中过程发生场所是细胞的 ,其 O①X 中①过程是 的方式进行，所需的酶2是 A.①链的碱基A与②链的碱基U互补配对 (2)图中酶3是 ,据图推测 B.②是以4种核糖核苷酸为原料合成的 mRNA的 (填“左端”或“右端”)是 C.如果③表示酶分子，则它的名称是RNA聚合酶 3'-端，除了mRNA外，②过程的产物还有 D.转录完成后，②需要通过两层生物膜才能与核 糖体结合 (3)①②过程都遵循 原则，其中 5.解旋酶和RNA聚合酶都有解旋功能。下列有关这 ②过程的原料是 两种酶的作用特点的说法，正确的是 (4)如图所示的过程中，R环的形成会使①过程被 A.两种酶都对DNA分子进行全部解旋 迫停止，原因是 B.两种酶都对DNA分子进行局部解旋 C.前者对DNA分子全部解旋，后者对DNA分子局 选择考提升练 部解旋 一、选择题 D.前者对DNA分子局部解旋，后者对DNA分子 1.RNA可能的功能是 ( 全部解旋 ①作为某些病毒的遗传物质②作为某些细菌的 6.下列关于真核细胞中转录的叙述，不正确的是 遗传物质③催化某些代谢反应④转运氨基酸 ⑤核糖体组成成分 A.转录形成的mRNA分子通过核孔进入细胞质 A.①23④⑤ B.①②3④ B.不同细胞中转录形成的mRNA不完全相同 C.②③④5 D.①3④⑤ 224 2.下列关于DNA和RNA的叙述，错误的是( C.对错配DNA区段上的基因转录时，转录因子只 A.DNA和RNA都能携带生物的遗传信息 起开启作用 B.真核细胞中RNA主要合成于细胞核中 D.转录因子可通过核孔进入细胞核发挥调控基因 C.原核细胞中同时含有DNA和RNA分子 表达的作用 D.RNA分子彻底水解的产物有5种 7,甲、乙为小鼠细胞核中的B-球蛋白基因（图中实 3.如图为三种RNA示意图，下列相关叙述错误的是 线表示DNA双链)分别与其未经加工的转录产物 (hnRNA)和加工后的转录产物(mRNA)杂交的结 果示意图。下列叙述错误的是 山0山 IRNA 甲 乙 丙 A.合成三种RNA都遵循碱基互补配对原则 B.三种RNA都可通过转录形成 C.甲中没有碱基对，但乙和丙中含有 A.hnRNA加工成mRNA发生在细胞核中 D.甲可以传递遗传信息，但乙和丙不能 B.图中存在的碱基配对方式与DNA复制时存在 4.某双链DNA中，G与C之和占全部碱基总数的 差异 34%,其一条链中的T与C分别占该链碱基总数 C.B-球蛋白基因中存在不编码蛋白质的核苷酸 的32%和18%，则在它转录的mRNA中，理论上U 序列 和C分别占该链碱基总数的 D.hnRNA和mRNA之间杂交会出现比较多的杂 A.34%和18% B.34%和16% 交区域 C.16%和34% D.32%和18% 二、非选择题 5.甲、，乙图表示真核细胞内两种物质的合成过程，下8.抗生素是临床上治疗各种由细菌引起的疾病的特 列叙述错误的是 效药，能够有效地抑制细菌蛋白质的合成，而不影 起点 响人的蛋白质的合成。抗生素是通过什么机制抑 DNA 制细菌蛋白质的合成的呢？有人推测是抗生素能 起点 抑制细菌DNA的转录过程，面不影响人体DNA的 转录过程。请分析回答下列问题： A.甲所示过程为DNA复制，图示表明复制可以从 (1)实验设计的思路： 多个起点双向复制 ①设计两组实验（甲、乙两组），体外模拟细菌 B.乙所示过程为转录，图示表明DNA分子的两条 的过程。甲组加适量 链都可以做模板链 ,乙组加等量蒸馏水作为 C.甲、乙所示过程中DNA分子解旋都消耗细胞内 ,检测两组实验中 能量并需要解旋酶 的生成量。 D.一个细胞周期中，甲过程在每个起点只起始一 次，乙过程可起始多次 ②设计两组实验（丙、丁两组），体外模拟人体 6.转录因子蛋白能通过与DNA的结合来开启或关闭 细胞 的过程。丙组加适量 基因的表达，转录因子与RNA聚合酶形成转录起 ,丁组加等量蒸馏水，检测两 始复合体，共同参与转录的重要过程。大多数时 组实验中 的生成量。 候，机体内的DNA均能正确复制，但有时也因碱基 (2)实验结果及结论： 间的错配而发生差错形成错配区段。最新研究发 ①若甲组 的生成量明显少于 现，转录因子有一种能与DNA的错配部分强烈结 乙组，则说明抗生素是通过抑制 合的倾向，而这会诱发包括癌症在内的多种疾病 来抑制细菌蛋白质合成的。 的发生。下列相关叙述正确的是 ②若 A.转录产生的RNA都可作为蛋白质合成的模板 ,则说明抗生素不影响人体DNA的转 B.转录因子会诱发DNA复制差错，从而导致癌症 录过程。 的发生 225后所形成的2个子细胞中，每个DNA分子都是由一条含4N的单链和：5.C在DNA复制过程中，解旋酶可将DNA的两条链解开，边解旋边复 一条含5V的单链组成：这2个子细胞再进行诚数分裂，在诚数分裂前 制，直至将DNA分子的两条链全部解开，全部复制，面在转录过程中， 的间期染色体完成复制后，每个DNA分子复制所形成的两个DNA分 RNA聚合南将DNA的两条链解开，边解旋边转录，由于转录以DNA 子，其中之一是由一条含4N的单链和一条含5N的单链组成，另一个 的-条链为模板，DNA分子上分布着多个基因，基因通常是有遗传效 DNA分子的两条链都是4N:减数分裂Ⅱ后期.姐妹染色单体分开，侧 应的DNA片段，因此转录的片段只是DNA的一部分，故RNA聚合两 含有4N,5N的DNA和只含有4N的DNA分别移向细胞的两极。根 只对DNA分了局部解旋，C正确 据题意可知.8个精子的全部染色体不可能都含有N,但是肯定都 6.C转录时需要将DNA双蠍旋的两条链解开，而分裂期染色体高度娜 含N,A错误：根据DNA半保留复制的特点，实标上是母链都被5N 旋化是不利于解旋的，因此基因转录水平下降，C错误。 完全标记，而后在“N脱氧核苷酸的培养基中复制两次，形成的DNA7.B转录可发生在细胞整个生命活动中，A错误：细胞核中可以进行转 上都含有N,B正确：果蝇含有4对同源染色体，含有4V,5N的染色 录和DNA的复制，线粒体和叶绿体中含有DNA,也可以发生转录和 体是随机移向细胞两极的，因此含有5N的精子的数量为4到8个，面 DNA的复制过程，B正确：转录是在RNA聚合博作用下，以DNA分子 的一条链为模板合成RNA的过程，C错误：DNA复制所需要的原料是 含有N的精子数是8个，C错误：DNA的组成元素中没有S,故不德 4种脱氧核苷酸，转录所需要的原料是4种核糖核苷酸，D错误。 用S标记DNA,D错误。 8.(I)拟楼（或细胞质）DNA复制半保留解旋裤 7.C若进行减数分裂同源染色体会分开，因此四个细胞中有两个细胞 (2)RNA聚合薛右端tRNA,RNA 都含有4C,另外两个细跑都含有P,A情误：若进行两次有丝分裂，某 (3)碱基互补配对4种核糖核苷酸 一细胞中可能含C的染色体和含2P的染色体数量相等，也可能只 (4)R环会阻碍解旋酶的解旋过程 含*C或只含P,也可德不含C和P,B错误：若进行有丝分裂，细跑 【解析】(1)图中过程发生在原核细脑中，场所为拟核（或细胞质）： 分裂两次，DNA复制两次，由于有丝分裂后期，姐妹染色单体分开后形 ①过程为DNA复制，以DNA的两条结为模板，进行半保留复制，所需 成的子染色体移向细胞两极是随机的，因此，四个细胞中可能三个有 的海2为解旋阵，解靛晦能破环氢健，达到解使的作用。(2)图中晦3 放射性，一·个没有放射性，C正确：若进行域数分裂，DNA只复制一次， 催化mRNA的合成，为RNA聚合尊：mNA合咸方向为棋板链的 但细胞分裂两次，因此，四个细胞中都有放射性，D错误。 3”-端一5'-莲，因北mRNA右端为3”-端：②过程为转录，形成RNA, 8.ADNA的复制是半保留复制，一个精原细胞在含H标记的胸腺密啶 产物还有转运RNA(tRNA)、枝糖体RNA(RNA)。(3)①过租为DNA 股氧核苷酸的培养液中培养一·个细胞周期后，每个DNA分子都有一 复制，②过程为转录，①②过程幕速循碱基互补配对原则：转最是以 条脱氧核苷酸链被标记，然后在不含放射性标记的培养液中完成减数 DNA的一条链为模板，合战BNA的过程，RNA的基本单位为4种核糖 分裂过程，减数分裂过程如图所示（以两对同源染色体为例）。结合图 枝苷酸，(4)R环会阻哥解旋瑞（酶2）的解旋过程，因此R环的形成 示分析，初级精母细胞中每条染色体的两杀染色单体一杀被标记， 会使①试程被逾停止 条未被标记，A正确：减数分裂Ⅱ前期、中期每条染色休都被标记，减选择考提升练 数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂后，细胞中的染色体一半被标记，一半未被1.DRNA可以作为某些病毒的遗传物质，如HV,①正确：细菌的遗传 标记，B错误：诚数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂后，染色体随机移向细胞两 4 物质是DNA,②错误：酵具有催化作用，剪绝大多数是蛋白质，少数是 极，最终形成的4个精细胞中可德有23或4个细胞被标记，只有当4 RNA,故某些RNA能催化代谢反应，③正确：mRNA可以作为翻译的模 个精细胞都被标记时，才有可能出现含标记的精细胞中都有一一半的染 板，①正确：RNA可以转运氨基酸，正确：核钠体组成成分是NA 色体被标记的情况，C,D错误。 和蛋白质，①正确 2.DRNA彻底水解的产物是核糖.磷酸和4种含氢碱基，共6种，D 或数分装Ⅱ 错误 看丝位分菜 :3.CRNA一酸都是单链，甲和乙中都不含或基对，丙中部分区段会发生 碱基互补配对，含有碱基对，C错误 精原细胞， 4.B已知某双链DNA分子中，G与C之利占全部碱基总数的34%.期 每条来色 细能，每 次级情母细跑，染 体都披 条染色体 色休数目成半，着 C=G=17%,A=T=50%-17%=33%:其中-条链的T与C分别 标记 都被标记 丝校分装前每条染 色体都被标记 占该链碱基总数的32%和18%，即T1=32%,C1=18%,则该链上G =34%-C4=16%,A=1-32%-18%-16%=34%,根据或基互补 配对原则，则在它转录的mRNA中，U=A=34%,C=G1▣16%。 5.C图甲为DNA的复制，且从图甲中可以看出该过程中DNA复制可 (4个精牺胞中，2个被标记，2个未投标记) 以从多个起点双向复制，A正确：图乙分别只以DNA一条链作为模板 D 各生成一条单链，符合转录的过程特点，所以乙所示过程为转录，且图 (4个精细胞中，3个枝标记，1个未徒标记) 示表明DNA分子的两条链都可以作为合成不同RNA的模板链，B正 确：甲，乙所示过程中DNA分子解旋都消耗细胞内能量，但图乙中，转 ⊕ 录不需要解旋南，需要RNA聚合酶，C错误：一个细袍周期中，DNA复 4个精细能都被杯记) 制一次，但可以转录多次，形成多个mRNA,所以一一个细胞周期中，甲过 程在每个起点只起始次，乙过程可起始多次，D正确」 练案[18] 6.D转录产生的RNA只有mRNA可作为蛋白质合成的模板，A错误： 转录因子不会诱发DNA复制差错，B错误：对错配DNA区段上的基因 学业考达标练 转录时，转录因子起开启或关闭的作用，C错误：转录因子是蛋白质在 1.C由于mRNA只有一条链，相邻的G、C之间由一核糖一磷酸一核 细跑质中合成，需通过核孔进人入细胞核发挥作用，D正确 博一连接，C符合题意 7.D本题主要考查转录和复制中的或基配对方式的区别。图示为细胞 2A与DNA相比，RNA特有的成分是核糖和尿嘧啶，A正确 核中B-球蛋白基因的转录过程，RNA加工成mRNA发生在细胞核 3.B若以碱基顺序为5'-ATTCCATGCT-3'的DNA为模板链，根据碱 中，A正确：图中发生的是DNA与NA之间的碱基配对，遵循的碱基 基互补配对原则，转录时从3'瑞读起，转录出的mNA碱基颗序 互补配对的方式为A一U,C一G,GC,T一A,DNA复制过程中的碱琴 为3'-UAAGGUACGA-5' 互补配对的方式为A一T,T一A,C一G,GC,所以两个过程的碱基瓦 4.D转录完成后，②mRNA通过核孔进人细胞质，穿过0层生物膜 补配对方式存在差异，B正确：根据图中杂交结果可知，含有未杂交的 309 区城，故推测B一球蛋白基因巾存在不编码蛋白质的核苷酸序列，C正： 图中b处上下链中间的结构表示氢键，C错误：图中e处表示反密码 确：mRNA是由nRNA加工形成的，二者不能杂交，D错误 子，可与mRNA上的密码子发生碱基互补配对，D错误 8.(I)①转录抗生素对照RNA②转录抗生素RNA 2.A兔子血红蛋自的mRNA能在大肠杆菌中指导虚红蛋白的合成，这 (2)①RNA 细菌的转录②丙组的RNA生成量等于丁组的RNA生 说明兔了和大肠杆曲共用一一套遗传密码，A正确 成量 3.C过①为转录，需要RNA聚合酶的参与，不需要解旋酶的参与，A 【解析】设计实股的基本原别是对照原则，要探究抗生素抑制细嘴蛋 情误；物质2上只有决定一个氨基酸的三个相邻碱基才能叫作一个密 自质合战的原因是否为抗生素能抑制细菌DNA的转来过程，而不影 码子，B错误：过程②为翻译，同时有A一U和U一A配对，C正确：过程 响人体DNA的转录过程，霸要设计四组实验，即体外摸拟细菌与人体 2从左向右进行，形成多条扪同的多肽，D错误。 细稳DNA转录的过程，其中两知加适量抗生素，另外两组加等量基领 4.C 由题图可知，该生理过程代表甜译，核糖体在mRNA上读取信息的 水，观察指标是两如实验中RNA的生成量。(1)先设计甲，乙两短实 方向是从左到右，A情误：根据题干信息可知，四环素能排制RNA与 验，体外模拟细府DNA的转录过程，甲组加蔬量抗生素，乙维加等量 细菌核糖体的A位点结合，使蛋白质合成停止，说明四环素能脚制新 离简水作为对厘，检测两组实检中NA的生戒量。哥设计两，T两组 肽键的形成，B错误：从E位点离开的RNA的反密码子可与AUG配 实验，体外模拟人体细胞转录的过程。丙组加适量抗生素，丁细加等 对，所以可转运甲硫氨酸（密码子是AUG),C正确：题图核精体的移动 量燕馏水，检测两如实验中RNA的生成量。(2)实险特果及结论：① 方向为从左到右，正常情况下，该过程形成局部三肽的氨基酸顺序为 若甲组RNA生戏量明显少于乙链，刻说明抗生素是通过抑制细菌的 M一H一W.D错误 桑来抑制细菌蛋白质合成的。②若丙维的RNA生成量等于T组的5.D 译的直接模板是mRNA.而mRNA是以DNA的-~条链为模板转 RNA生戒量，说明抗生素不影响人体DNA的转录过程 录形成的.以双链DNA中的一条链3'-ACGATTTAC-5'为模板转录形成 的mRNA的碱基序列为5-LGCUAAAUG-3,其中第个密码子(UGC) 练案[19] 对应的反密码子为3'ACG5,编码的氨基酸为b,第二个密码子(UAA) 学业考达标练 对应的反密码子为3'AU5',编码的氨基酸为a,第三个密码子(AUG) 1.C决定氨基酸的密码子有62种，C错误 对应的反密码子为3UAC5',编码的氨基酸为©，所以该蛋白质基本组 2.C终止密码子UGA在特殊情况下可以编码语代半胱氨酸，C错误。 成单位的排列是b一一℃，D正确。 3B密码子位于mRNA上，A错误：正常情况下，相同的氨基酸由一一种6.B由于HN携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的 或几种密码子决定，相同的密码子翻译成相同的氨基酸，相同的RNA 模板，因此在合成子代病毒蛋白质外壳时，至少需要以NA为模板道 携带相同的氨基酸，B正确，C,D错误 过④逆转录过程形成DNA,再以DNA为模板麵过②转录过程形成 4,A题图所示过程是翻译，A错误。 mRNA之后，以mRNA为模板通过③翻译过程合成蛋自质，A正确：IV 5.D题图所示过程为翻译过程，场所为核轴体，在线粒体和叶绿体中含 的遗传物质是NA,RNA的基本单位是四种核慷核苷酸，B错误：根据 有少量核精体，而在内质网中不含有核钠体，A铅误：密码子是指 题意分析可知，该病幸的遗传物质是NA,因此其基因应该是具有遍 mRNA上决定」个氨基酸的3个相邻的或基，面在转运肽链起始端氨 传效应的RNA片段.C正确：HIV携带的RNA只有经过逆转录过程形 酸的RNA中含有的是识别起始密码子的反密码子，B错误：终止密 成)NA再经过转录和翻译过程才能形成病毒的蛋白质外壳，所以可 码子只表示翻译的路止，一般不决定氨基酸，因此一般没有反密码了 以研发特异性抑制逆转录酶的药物来卸制艾滋病病毒的增殖.进面治 与之对应，C错误：一条mNA可以结合多个核糖体同时合成多条肽 疗艾滋病，D正确。 链，这样可以使少量的mRNA短时间内合成大量相同的蛋白质，D7.A若X是mRNA,Y是多肽，则管内发生的是翻译过程，因此管内必 正确。 须加人氨基酸：若X是DNA.Y含有U.则Y为RNA.管内发生的是转 6.CDNA复制以DNA的两条链为模板：逆转录以NA为模板， 录过程，因此不需要加人逆转录酶，而需要加人RNA聚合醇等：若X 7.B由图分析可知，①表示DNA复制，②表示转录，③表示翻译，④表 是tRNA,Y是多肽，則管内发生的是翻译过程，因此不需要加人脱氧核 示逆转录，⑤表示NA复制，图中所有过程均存在碱基互补配对，A错 苷酸：若X是HV的RNA,Y是DNA,侧管内发生的是逆转录过程，因 误：①过程与④过程所需的原料相同.均为4种脱氧棱糖核苷酸，B正 此需要加人逆转录酶 确：真枝细胞中DNA复制和转录的主要场所是细胞核，翻译的场所是8.(1)细胞核RNA聚合 核特体，C错误：人体细胞中，正常情况下不会发生④⑤过程，若人体 (2)不一定A变为C 细胞被NA病毒侵染，则在被病毒侵染的细监内可能会发生④或⑤ (3)终止密码子提前出观，翻译提前终止 过程，D情误 (4)RNA的逆转录和RNA的复制 8.(1)b,e解旋酶和DNA聚合御 【解析】(1)①表示DNA复制，在人体细跑中主要发生在细胞核中 (2)②3甲硫氨酸一丙氨酸一丝氨酸一苯丙氨秘 ②表示转录，需要RNA聚合晦的参与。(2)绝大多数酶的化学本质是 (3)28 蛋白质，少数酶的化学本周为NA,③表示脚译过程，故细胞内晦的合 (4)一…个氨基酸由三个相邻碱基决定 成不一定需要经过图③过程。当亮氨酸的密马子为UG时，对应模 【解析】(I)遣传偷息的表达是转录，部译形成蛋白质的过程，即图 板链诚基序列为AAC,当第二个碱基A交为C时，此序列对应的密码 中的b,e过程：n过程表示DNA的复制，期要解旋晦和DNA聚合晦等 子变为UGG,编码色氨酸。(3)基因中一个碱基对的梦换可能会导我 的参与。(2)图中只有RNA中含有核糖，则舍核糖的有mRNA、RNA, 终止密码子提首出现，翻译提萌终止，这会使该基因编码的欣链中氯 RNA。mRNA上相邻的三个破基决定一个氢基破，每三个这样的破基 基酸数目或少。(4)根据中心法测，在整个生物界中，遗传信息的传递 组成一个密码子，声码子（终止密碍子除外）决定氨基酸，所以由②指 逢径膝了①②③外，还包括RNA的逆转录和RNA的复制两秦毫径， 导合成的多片链中氨基酸序列是甲克氨酸一丙氨脱一丝氨酸一苯丙 氨酸。(3)从图中的②可知该mRNA片段含有的A+U=7(个)，则该 练案[20] DNA片段中舍7个涧豫踏啶税氧核苷酸，常三次复制需游离的胸腺暗：学业考达标练 定税氧核昔酸的数目为(23-22)×7=28（个）。(4)密码子是mRNA1.C白化病，苯丙酮尿症豌豆粒形都是基因通过控制傅的合成米控制 上决定一个氯基酸的三个相邻的碱基（终止密码子降外），因此在第 代谢过程，进而控制生物体的性欣，A、B,D不符合题意：囊性纤维化属 个密玛子后插入一个新密码子，除在甲克氨酸后多一个氨基驶外，其 于基因直接通过控制结构蛋白的合成来控制生物体的性状，C符合 余氨盖酸序列没有变化 题意 选择考提升练 2.D基因表达一般包括转录和翻译两个过程，真核细胞进行转录和翻 1.BRNA是由许多个核糖核苷酸连接成的单链分子，A错误；RNA是 译的场所分别是细胞核（主要）和核糖体（细胞质），A情误：正常人体 搬运氨基酸的工具，一种RNA只能识别并转运一种氨基酸，B正确： 的所有细胞中部含有酪氨酸萌基网，但略氨酸酶基因只在皮肤、毛发 310