12 基因指导蛋白质的合成-2024-2025学年 高中生物必修2 同步周测卷(人教版2019)

高中同步周测卷 生物学　必修2　遗传与进化 12.基因指导蛋白质的合成 (时间:40分钟　满分:100分) 一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.遗传密码是基因表达过程中的重要物质,密码子是指 (　　) A.DNA上3个任意的碱基 B.tRNA上的3个相邻碱基 C.mRNA上3个任意的碱基 D.mRNA上3个相邻的碱基 2.如图为细胞中发生的某种重要生理过程的示意图,下列有关说法正确的是 (　　) A.①是转录的产物之一,其上每三个相邻碱基被称为一个反密码子 B.该过程只需要2种RNA参与,其中mRNA作为模板,tRNA负责转运氨基酸 C.图示过程对①的读取的方向为从左到右 D.最终合成的②③④⑤四条肽链氨基酸排列顺序均相同 3. 某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(+RNA)。如图是该病毒感染宿主后,通过RNA复制等过程合成相应的物质并组装子代病毒的示意图,其中①~④代表过程。下列叙述正确的是 (　　) A.过程①②利用的原料是核糖核苷酸,过程③④在病毒核糖体中进行 B.+RNA作为病毒的遗传物质、作为RNA复制和翻译的模板 C.病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代 D.过程④中没有碱基的互补配对 4.一条多肽链中有500个氨基酸,则作为合成该多肽链的mRNA分子和用来转录mRNA的DNA分子至少有碱基 (　　) A.1 500个和1 500个 B.1 500个3 000个 C.1 000个和2 000个 D.500个和1 000个 5.关于基因表达的过程,下列叙述正确的是 (　　) A.不同的密码子编码同种氨基酸可以加快转录速度 B.在转录过程中,需要解旋酶断开DNA双链间的氢键 C.翻译过程中,核糖体会沿着mRNA移动,直至读取终止密码子 D.翻译时多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链 6.下列关于人胃蛋白酶基因在细胞中表达的叙述,正确的是 (　　) A.转录时基因的两条链可同时作为模板 B.转录时会形成DNA-RNA杂合双链区 C.RNA聚合酶结合起始密码子启动翻译过程 D.翻译产生的新生多肽链即具有胃蛋白酶的催化效果 7.如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断,下列描述中正确的是 (　　) A.图中表示3条多肽链正在合成 B.转录尚未开始,翻译已开始 C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译 D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链 8. 如图表示遗传信息在细胞中的传递过程,相关叙述错误的是 (　　) A.②④合称为遗传信息的表达过程,②过程一般不需解旋酶 B.②③过程称为转录,所需的原料是4种核糖核苷酸 C.人体神经细胞内遗传信息的流动方向包括图中的①②③④过程 D.tRNA的作用主要包括识别密码子、运输氨基酸 9.下列关于基因指导蛋白质合成的叙述,正确的是 (　　) A.基因中碱基对的改变不一定会导致遗传信息的改变 B.翻译过程中需要3种RNA参与 C.tRNA比mRNA大得多,其羟基端是结合氨基酸的部位 D.同一细胞中两种RNA的合成不可能同时发生 10.下列关于遗传信息表达过程的叙述,正确的是 (　　) A.一个DNA分子转录一次,可形成一个或多个合成多肽链的模板 B.转录过程中,RNA聚合酶没有解开DNA双螺旋结构的功能 C.在人的正常口腔上皮细胞中,遗传信息可由DNA传递到DNA D.编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核苷酸组成 11.图①②③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程,下列叙述正确的是(　　) A.造血干细胞发生①②过程的场所是细胞核 B.已知过程②的α链及其模板链中鸟嘌呤分别占27%、17%,该α链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为24% C.同一种tRNA携带的氨基酸种类可能不同 D.胰岛B细胞和肝细胞的相同DNA进行过程②时产生的mRNA可能相同 12.如图为某同学绘制的中心法则示意图,图中序号表示过程。下列相关叙述错误的是(　　) A.正常细胞内的RNA均来源于过程③,不同的RNA在细胞内的功能不同 B.病毒能进行的过程有⑤⑦,需要RNA复制酶、逆转录酶参与 C.造血干细胞可进行的过程有①③⑤,说明该细胞可进行分裂和分化 D.细胞内合成不同种类RNA的过程中一定会发生氢键的断裂和形成 选择题答题栏 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 二、非选择题:本题共3小题,共52分。 13. (18分)如图是某种生物细胞内遗传信息的传递和表达过程的示意图,图中D、E、F、G分别表示某种生物大分子,H表示一种细胞器,K表示位置。请回答下列问题。 (1)该细胞属于　　　　(填“原核”或“真核”)细胞,判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)过程①为　　　　　,D和E碱基序列与亲代DNA相同的原因是亲代DNA分子的　　　　　为复制提供了精确模板,通过　　　　　　　,保证了复制能够准确进行。  (3)酶C是　　　　　　,其作用是　。  (4)G是　　　　　　　　,图中最终合成的G的单体序列相同的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。一个F上结合多个H的意义在于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)K所指位置有AUG三个碱基,则它们有可能是　　　　　　　　　　(填“起始密码子”“既是起始密码子又是甲硫氨酸的密码子”或“仅是甲硫氨酸的密码子”)。  14.(18分)图1表示真核细胞中有关物质的合成过程,①~⑤表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。图2表示双链的小干扰RNA(siRNA)引起的基因沉默,图中Dicer是一种酶,RISC是一种复合物。请回答下列问题。 (1)图1中过程②和　　　　表示转录,该过程所需的酶是　　　　　。与①过程相比,②过程特有的碱基互补配对方式是　　　　。  (2)图1过程涉及的RNA分子的功能有:作为DNA复制的　　　　、参与组成核糖体合成蛋白质、作为翻译的模板、转运氨基酸等。过程③的模板左侧是　　　　(填“3'”或“5'”)端。  (3)线粒体蛋白质99%由核基因控制合成,由图1可推断线粒体中能进行蛋白质的合成和　　　　,其基质中含有少量的Ⅱ　　　　分子。  (4)图2中siRNA被Dicer催化后剩余的一条链与　　　　　结合并使其　　　　,导致相应蛋白质不能合成,引起基因沉默。siRNA可用来研究基因的功能,还可能用于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)关于线粒体蛋白质和基因沉默的叙述,正确的是　　　　。  A.线粒体蛋白质只能由线粒体基因和细胞核基因共同控制合成 B.线粒体的功能依赖于线粒体中各种蛋白质结构的完整性 C.人工体外RNA干扰也可能引起“基因沉默” D.①~⑤过程与中心法则有关,而“基因沉默”与中心法则无关 15.(16分)科学家发现,若向细胞中添加一种能与目标mRNA互补的单链RNA(命名为反义RNA),则目标mRNA会与反义RNA结合形成双链。该双链结构随后被裁剪并降解。请根据下面两幅图完成相关问题(图1“甲、乙”代表代谢过程,①~⑤代表物质)。 (1)图1中甲、乙代表的代谢过程分别是　　　　、　　　　,反义RNA与图1中的目标RNA结合后,阻断了　　　　(填“甲”或“乙”)过程。  (2)图1中①表示　　　　,它能催化②之间形成　　　　(填“氢键”“肽键”或“磷酸二酯键”)。  (3)图2表示遗传信息的传递规律,此规律在生物学上被称为　　　　。  (4)图2中的DNA分子若含有500个碱基对,其中有300个腺嘌呤,若发生三次a过程,则需要　　　　个游离的胞嘧啶。  (5)肿瘤细胞要生存、增殖、扩散,会产生一些普通细胞所没有的mRNA,指导特定蛋白质的合成。用与这些特定mRNA相匹配的　　　　,就可以阻止肿瘤的生长,且能避免误伤正常细胞。  学科网（北京）股份有限公司 $$ 12.基因指导蛋白质的合成 1.D　解析:mRNA能指导蛋白质的合成,其中决定氨基酸的密码子是由mRNA上的能决定氨基酸的3个相邻的碱基组成的,密码子通过与tRNA上的反密码子配对从而将氨基酸置于相应的位置上,D正确。 2.D　解析:①是mRNA,其上每决定一种氨基酸的三个相邻碱基称为一个密码子,A错误;该图过程还需要rRNA的参与,存在于核糖体中,B错误;读取方向的判断依据是从肽链短到长,所以是从右到左,C错误;因为翻译的模板相同,所以合成的多肽链也都相同,D正确。 3.B　解析:病毒没有核糖体,A错误;由题图可知,①②表示+RNA自我复制,③④表示+RNA翻译形成病毒蛋白质和RNA聚合酶,+RNA作为病毒的遗传物质、作为RNA复制和翻译的模板,B正确;半保留复制是DNA的复制方式,保留母链和合成子链,病毒蛋白基因没有进行半保留复制,C错误;过程④编码RNA聚合酶的过程要有tRNA的反密码子与mRNA的密码子进行碱基互补配对,D错误。 4.B　解析:DNA是双链结构,以DNA的一条链为模板转录出mRNA,mRNA上三个相邻的碱基编码一个氨基酸,若不考虑终止密码子和基因的非编码序列,蛋白质中氨基酸数目∶mRNA碱基数目∶DNA(或基因)碱基数目=1∶3∶6。一条多肽链中有500个氨基酸,则作为合成该多肽链的mRNA分子和用来转录mRNA的DNA分子至少有碱基1 500个和3 000个,故选B。 5.C　解析:不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性也可以加快翻译的速度,A错误;DNA分子复制过程中边解旋边复制,解旋过程需要DNA解旋酶作用,破坏双链间的氢键,解开双螺旋,而转录过程中起解旋作用的是RNA聚合酶,B错误;翻译过程中,核糖体会沿着mRNA移动,直至读取终止密码子,翻译停止,C正确;多个核糖体可结合在一个mRNA上分别合成多条相同的多肽链,D错误。 6.B　解析:转录是以DNA(基因)的一条链为模板进行的,A错误;转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA分子的过程,会形成DNA-RNA杂合双链区,B正确;RNA聚合酶结合启动子启动转录过程,C错误;翻译产生的新生多肽链还需要经过加工才能成为具有生物学活性的胃蛋白酶,D错误。 7.D　解析:图中表示4个mRNA分别与多个核糖体结合,同时进行多条肽链的合成,A错误;图中转录还没有结束,翻译过程已经开始,B错误;多个核糖体共同进行多条多肽链的合成,提高了翻译的效率,C错误;一个基因可先后转录出多条mRNA,每个mRNA可以先后与多个核糖体结合,同时进行多条肽链的合成,在短时间内可表达出多条多肽链,D正确。 8.C　解析:②转录、④翻译合称为遗传信息的表达过程,②过程一般不需解旋酶,RNA聚合酶具有解旋的作用,A正确;②③以DNA为模板合成RNA,称为转录,所需的原料是4种核糖核苷酸,B正确;人体神经细胞属于高度分化的细胞,不能进行细胞分裂,因此不会进行①DNA复制,C错误;tRNA参与翻译,作用主要包括识别密码子、运输氨基酸,D正确。 9.B　解析:基因中的碱基改变会导致基因结构改变,所以遗传信息一定发生了改变,A错误;翻译过程中,需要mRNA作为模板,tRNA运输氨基酸,rRNA是组成核糖体的结构,B正确;一般情况下,mRNA比tRNA大,C错误;转录是以基因为单位进行,故同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生,D错误。 10.A　解析:一个DNA分子中含有多个基因,其转录一次(多个基因能进行转录),可形成一个或多个合成多肽链的模板,即mRNA,A正确;转录过程中,RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能,而且还能催化核糖核苷酸之间磷酸二酯键的形成,B错误;人的正常口腔上皮细胞是高度分化的细胞,该细胞不再分裂,因此,一般不会发生遗传信息可由DNA传递到DNA的过程,即DNA复制,C错误;编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的碱基组成,mRNA上没有脱氧核苷酸,为核糖核苷酸,D错误。 11.D　解析:造血干细胞中,含有DNA分子的有细胞核和线粒体,故造血干细胞发生①DNA复制和②转录的场所是细胞核或线粒体,A错误;转录时α链及其模板链中鸟嘌呤(G)分别占27%、17%,根据碱基互补配对原则可得出模板链的C占27%,则模板链C+G占44%,因此双链DNA中的C+G占44%,双链DNA分子中A+T占56%,双链中A=T,则该α链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为28%,B错误;同一种tRNA的反密码子一致,对应的密码子一致,所以携带的氨基酸种类一致,C错误;相同DNA在不同细胞中可能出现基因的选择性表达,产生的mRNA可能不同;但是控制基本生命活动的基因(管家基因)在胰岛B细胞和肝细胞都会表达,如控制呼吸酶、ATP合成酶和水解酶合成的基因,故产生的mRNA也可能相同,D正确。 12.C　解析:细胞生物的遗传物质是DNA,细胞内的RNA是通过转录产生的,即来源于过程③,不同的RNA在细胞内功能不同,如mRNA是翻译的模板,tRNA可转运氨基酸,A正确;病毒能进行的过程有⑤RNA复制和⑦逆转录过程,其中前者需要RNA复制酶,后者需要逆转录酶参与,B正确;造血干细胞属于人体细胞,一般而言,细胞中不能发生⑤RNA复制过程,C错误;细胞内合成不同种类的RNA是转录过程,该过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,DNA解旋时会发生氢键的断裂,此后DNA双链恢复会形成氢键,D正确。 13.(1)原核　边转录边翻译(转录和翻译在同一场所同时进行) (2)DNA复制　双螺旋结构　碱基互补配对原则 (3)RNA聚合酶　使DNA双链解开,将游离的核糖核苷酸连接成一个mRNA分子 (4)多肽链(或蛋白质)　以同一mRNA为模板,起点终点均相同　同时进行多条肽链合成,提高蛋白质合成速率 (5)仅是甲硫氨酸的密码子 解析:(1)根据图示可知,该细胞中转录和翻译在同一场所同时进行,说明为原核细胞。(2)过程①是分别以DNA的两条链为模板合成DNA的过程,为DNA复制。由于DNA双螺旋结构为DNA复制提供了精确的模板,并通过碱基互补配对原则使复制能够精确的进行。(3)酶C与DNA一条链结合,表示催化转录的过程,故酶C表示RNA聚合酶,其作用是使DNA双链解开,将游离的核糖核苷酸连接成一条mRNA分子。(4)G表示翻译形成的多肽链,图中以同一mRNA为模板,起点终点均相同,故合成的多肽链的氨基酸序列相同。一个F上结合多个H形成多聚核糖体,其意义为同时进行多条肽链合成,以提高蛋白质合成速率。(5)K所指位置有AUG三个碱基,但不是多肽链的第一个氨基酸,故不是起始密码子,应该仅是甲硫氨酸的密码子。 14.(1)④　RNA聚合酶　A—U　 (2)引物　3' (3)加工　DNA　 (4)mRNA　降解　癌症的治疗(帕金森、降低低密度脂蛋白胆固醇等与基因表达有关疾病的治疗,合理即可) (5)BC 解析:(1)转录是以DNA为模板合成RNA的过程,图示②和④为转录过程,转录需要RNA聚合酶的催化。①过程为DNA复制,碱基配对方式为A—T、G—C,②过程为转录,碱基配对方式为A—U、T—A、G—C,因此与①过程相比,②过程特有的碱基互补配对方式是A—U。(2)图1过程中DNA复制时需要RNA作为引物、RNA还可作为翻译的模板、参与组成核糖体合成蛋白质、转运氨基酸等。过程③为翻译,据图中肽链长短可知,核糖体移动的方向是从右向左,由于核糖体在mRNA上的移动方向是从5'→3',所以过程③的模板左侧是3'端。(3)据图1可知,线粒体中环状DNA可转录翻译形成蛋白质,合成的蛋白质可在线粒体进一步加工。图中Ⅱ为环状DNA分子。(4)图2中siRNA被Dicer催化后剩余的一条链与mRNA结合并使其降解,导致相应蛋白质不能合成,引起基因沉默。siRNA可用来研究基因的功能,还可能用于癌症的治疗,抑制癌细胞相关蛋白质的合成过程。(5)据图可知,线粒体中环状DNA可转录翻译形成蛋白质,因此线粒体中部分蛋白质可由线粒体独立合成,A错误;结构决定功能,线粒体的功能依赖于线粒体中各种蛋白质结构的完整性,B正确;据图可知,siRNA可通过降解mRNA进而抑制蛋白质的合成,因此人工体外RNA干扰也可能引起“基因沉默”,C正确;“基因沉默”通过阻止mRNA的翻译过程进而影响蛋白质的合成,因此“基因沉默”与中心法则有关,D错误。 15.(1)转录　翻译　乙　 (2)RNA聚合酶　磷酸二酯键 (3)中心法则 (4)1 400 (5)反义RNA 解析:(1)图1细胞中有核膜,因此该图显示的生理过程应该发生真核细胞中,甲、乙代表的代谢过程分别是转录和翻译,根据题中信息可知,反义RNA可以与⑤mRNA结合形成双链,而mRNA是翻译的模板,因此反义RNA阻断了乙(翻译)过程。(2)由图1可知,甲表示转录过程,乙表示翻译过程,①表示 RNA 聚合酶,②表示核糖核苷酸,③表示 tRNA ,④表示氨基酸,⑤表示mRNA。RNA聚合酶能催化②核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键。(3)图2表示遗传信息的传递规律,此规律在生物学上被称为中心法则。(4)图2中的DNA分子若含有500个碱基对,其中有300个A,则该DNA分子含有200个C,若发生三次a(DNA分子的复制)过程,则需要游离的C=(23-1)×200=1 400个。(5)肿瘤细胞要生存、增殖、扩散,会产生一些普通细胞所没有的mRNA,指导特定蛋白质的合成。用与这些特定mRNA相匹配的反义RNA,反义RNA与mRNA发生碱基互补配对原则,就可以阻止mRNA的翻译过程,从而阻止肿瘤的生长。 学科网（北京）股份有限公司 $$