内容正文:
课时跟踪检测(十二) DNA分子通过RNA指导蛋白质的合成
一、选择题
1.解旋酶和RNA聚合酶都有解旋功能。下列有关这两种酶的作用特点的说法,正确的是 ( )
A.两种酶都对DNA分子进行全部解旋
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分子局部解旋
D.前者对DNA分子局部解旋,后者对DNA分子全部解旋
2.据图分析,下列叙述错误的是 ( )
A.①处碱基为T或U B.图示中有8种核苷酸
C.甲链为该基因的模板链 D.②处DNA螺旋解开
3.(2025·镇江月考)下列关于洋葱根尖细胞遗传信息转录过程的叙述,正确的是 ( )
A.一个DNA可转录出多个不同类型的RNA
B.以完全解开螺旋的一条脱氧核苷酸链为模板
C.转录终止时成熟的RNA从模板链上脱离下来
D.可发生在该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中
4.下列关于DNA复制和转录的叙述,正确的是 ( )
A.DNA复制时,脱氧核苷酸通过氢键连接成子链
B.复制时,解旋酶使DNA双链由5'端向3'端解旋
C.复制和转录时,在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开
D.DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5'端向3'端
5.人的21号染色体上相邻的4个基因在DNA分子上的位置如图所示。不发生突变的情况下,在同一细胞内,下列叙述正确的是 ( )
A.该DNA分子的复制和转录不会发生于同一场所
B.转录时,a~d这四个基因全部都要进行转录
C.复制时,a~d这四个基因全部都要进行复制
D.若a基因的转录发生障碍,则b基因无法完成转录
6.图中甲~丙表示物质,①②表示遗传信息的传递过程。下列相关叙述错误的是 ( )
A.构成甲中的A与乙中的A的组成成分不同
B.过程①的模板链是b链,原料是核糖核苷酸
C.过程②的原料为氨基酸,反应场所是核糖体
D.丙结构多样性的根本原因是甲核苷酸的排列顺序不同
7.某双链DNA中,G与C之和占全部碱基总数的34%,其一条链中的T与C分别占该链碱基总数的32%和18%,则在它转录的mRNA中,U和C分别占该链碱基总数的 ( )
A.34%和18% B.34%和16%
C.16%和34% D.32%和18%
8.其他条件具备的情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应产物Y。下列叙述错误的是 ( )
A.若X是DNA,Y是mRNA,则Z可能是RNA聚合酶
B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z可能是脱氧核苷酸
C.若X是RNA,Y是RNA,则Z可能是RNA复制酶
D.若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,则Z可能是氨基酸
9.某科研团队在进行GSHP基因克隆时,发现使用的某一种酶活性部位的硒代半胱氨酸是终止密码子UGA编码的,他们随后通过对GSHP基因测序,以及对GSHP基因转录产生的mRNA测序,进一步证明了上述判断。下列叙述正确的是 ( )
A.UGA密码子通常位于DNA模板链上,其反密码子位于tRNA上
B.以GSHP基因的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽
C.GSHP基因转录产生的mRNA中,其所含A和T数目可能相同
D.GSHP基因转录产生的mRNA上的一个碱基发生改变,可能不会改变其翻译产生的多肽链
10.(2025·南京月考)下图是人体细胞内细胞核基因的表达过程示意图,前体mRNA在细胞核内剪切、拼接后参与翻译过程。下列叙述正确的是 ( )
A.基因的转录过程中,碱基配对涉及嘌呤碱基和嘧啶碱基各两种
B.由图可知一个基因控制合成不同的多肽链与转录时的模板链不同有关
C.翻译过程需要tRNA、氨基酸、成熟的mRNA、能量和核糖体等
D.若该基因为呼吸酶基因,则图示过程可发生在任何成熟的细胞中
11.[多选]甲基丙酰辅酶A变位酶(MUT酶)是一种维生素B12依赖性的线粒体酶,催化甲基丙二酰辅酶A代谢为琥珀酸辅酶A,用于介导缬氨酸、异亮氨酸、苏氨酸等的氧化分解或转化。若MUT酶缺陷或维生素B12代谢障碍,血液中就会积聚甲基丙二酸,而患甲基丙二酸症。下图为MUT酶的合成及作用途径,下列叙述正确的是 ( )
A.改变导肽M的氨基酸序列,不会影响MUT酶的功能
B.缺乏维生素B12时会影响线粒体的能量代谢
C.改变饮食结构可能会减轻甲基丙二酸症患者的症状
D.MUT酶由线粒体基因指导合成
二、非选择题
12.(2025·徐州检测)miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体,识别某些特定的mRNA(靶RNA)并阻止其与tRNA结合,进而调控基因的表达。请据图回答下列问题:
(1)胰岛B细胞可进行图甲中的 过程(填序号)。
(2)图乙对应于图甲中的过程 (填序号),甲硫氨酸对应的密码子是 。请写出转录产物为图乙中mRNA片段的DNA模板链的碱基序列:5'— —3'。
(3)结合图示推测,miRNA的作用原理:miRNA依据 原则识别靶RNA并与之结合,通过引导沉默复合体使靶RNA降解;或者干扰 识别密码子,进而阻止 (填名称)过程,如图乙所示。
(4)真核生物核基因转录生成的前体mRNA需要经过修饰加工,在5'端加上“帽子”,在3'端加上poly-A尾,之后再通过核孔进入细胞质,完成翻译过程,部分过程如图丙所示。
①在翻译过程中,mRNA 5'端的“帽子”和3'端的poly-A尾可相互结合形成环状结构,图丙中核糖体沿mRNA移动的方向为 (填“顺”或“逆”)时针,最终合成的多条多肽链中的氨基酸序列彼此 (填“相同”或“不同”)。
②图丙中能够提高翻译效率的特征主要有a.形成了环状mRNA;b.形成了 。其中前者有利于终止密码子靠近 ,便于刚完成翻译的核糖体迅速开始下一次翻译。 课时跟踪检测(十二)
1.选C 解旋酶在DNA复制过程中可将DNA两条链解开,边解旋边复制,直至将DNA分子的两条链全部解开,全部复制,而RNA聚合酶在转录过程中将基因的两条链解开,边解旋边转录,由于转录的片段只是DNA的一部分,故RNA聚合酶只对DNA分子局部解旋,C正确。
2.选A ①是RNA上的碱基,该处碱基为U,不能为T,A错误;图示中有8种核苷酸,4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,B正确;由图可知,RNA与甲链碱基互补配对,说明甲链为该基因的模板链,C正确;转录的方向是从左向右,故②处DNA螺旋解开,D正确。
3.选A 基因通常是有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上有多个基因,不同基因转录形成的RNA不同,因此一个DNA可转录出多个不同类型的RNA;一个DNA分子上有多个基因,转录时不会完全解开螺旋,且转录过程中边解旋边转录;真核生物细胞核内转录出的RNA,需要加工才能形成成熟的RNA;洋葱根尖细胞无叶绿体。
4.选D DNA复制时,脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链,A错误;复制时,在细胞提供的能量驱动下,解旋酶将DNA双链解开,其中一条为由5′端向3′端解旋,另一条为由3′端向5′端解旋,B错误;转录时,RNA聚合酶将DNA双链解开,而不是解旋酶,C错误;DNA复制合成的子链和转录合成的RNA均由5′端向3′端延伸,D正确。
5.选C 细胞核中DNA分子的复制和转录都在细胞核内进行,A错误;由于基因的选择性表达,所以a~d这四个基因不一定都要进行转录,B错误;DNA复制时,细胞核中的DNA全部都要复制,所以a~d这四个基因全部都要进行复制,C正确;转录的单位是基因,若a基因的转录发生障碍,则b基因可能会完成转录,D错误。
6.选B 图中甲表示DNA,其中的A表示腺嘌呤脱氧核苷酸,乙表示mRNA,其中的A表示腺嘌呤核糖核苷酸,两者在五碳糖上不同,A正确;过程①是以DNA为模板形成RNA,表示转录过程,根据碱基互补配对原则可知,该过程的模板是甲的a链,B错误;②过程是翻译,是以mRNA为模板,以氨基酸为所需要的原料合成蛋白质的过程,发生的场所是核糖体,C正确;丙表示多肽链(蛋白质),其结构多样性的根本原因是甲核苷酸的排列顺序不同,D正确。
7.选B 已知某DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的34%,则C=G=17%,A=T=50%-17%=33%。其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32%和18%,即T1=32%、C1=18%,则该链上G1=34%-C1=16%,A1=1-32%-18%-16%=34%,根据碱基互补配对原则,则在它转录的mRNA中,U=A1=34%,C=G1=16%,B正确。
8.选B 加入DNA,产物是mRNA,说明是转录过程,需要RNA聚合酶,组成RNA的基本单位是核糖核苷酸,则A、B项中的Z分别是RNA聚合酶和核糖核苷酸,A正确,B错误;从RNA到RNA,说明可能是RNA的复制过程,需要RNA复制酶,C正确;Y是在核糖体上合成的大分子即为蛋白质,那原料Z为氨基酸,D正确。
9.选D 密码子位于mRNA上,A错误;以DNA的一条单链为模板可以转录出mRNA、tRNA、rRNA等,mRNA可以编码多肽,而tRNA的功能是转运氨基酸,rRNA是构成核糖体的组成物质,B错误;mRNA中无T(胸腺嘧啶)碱基类型,故其中A和T的数目不会相同,C错误;密码子具有简并性,当密码子上某个碱基发生改变时,可能不会改变对应的氨基酸,从而使翻译出的多肽链与原来相同,D正确。
10.选C 基因的转录过程中,配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G,涉及嘌呤碱基两种,嘧啶碱基三种,A错误;据图可知,核基因转录形成的前体mRNA经加工后可形成多种成熟mRNA,控制多条肽链的合成,说明一个基因控制合成不同的多肽链与翻译时的mRNA不同有关,B错误;翻译过程需要成熟的mRNA作为模板,tRNA作为转运氨基酸的工具,氨基酸作为原料,细胞提供能量和核糖体作为合成蛋白质的机器,C正确;哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器,因此不会发生图示的基因表达过程,D错误。
11.选BC 导肽M的氨基酸序列发生改变后,其引导MUT酶进入线粒体的功能可能会丧失,从而影响MUT酶发挥相应的生理作用,A错误;由题意可知,缺少维生素B12时MUT酶无法发挥作用,缬氨酸等物质的氧化分解或转化会受到影响,从而影响线粒体的能量合成,B正确;减少食物中缬氨酸、异亮氨酸和苏氨酸等的摄入,可减轻甲基丙二酸症患者的症状,C正确;由图可知,MUT酶由细胞核基因指导合成,D错误。
12.解析:(1)分析图甲:①表示DNA的自我复制,②③表示转录,④表示翻译。胰岛B细胞是高度分化的细胞,不能进行DNA复制,但可进行转录和翻译,即可进行图甲中的②③④过程。
(2)图乙以mRNA为模板合成多肽,表示翻译过程,对应于图甲中的过程④;密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基,图乙中甲硫氨酸的反密码子是UAC,对应的mRNA上的密码子是AUG。tRNA的3′端结合氨基酸,由此知道mRNA的序列为5′—AUGAAAGUC—3′,则其DNA模板链的碱基序列为5′—GACTTTCAT—3′。
(3)由题意及题图分析可知,miRNA的作用原理可能是miRNA依据碱基互补配对原则识别靶RNA并与之结合,通过引导沉默复合体使靶RNA降解;或者不影响靶RNA的稳定性,但干扰tRNA识别密码子,进而阻止翻译过程,如图乙所示。
(4)①翻译是沿着mRNA的5′端向3′端进行的,结合图丙可知,在翻译过程中,mRNA 5′端的“帽子”和3′端的poly-A尾可相互结合形成环状结构,图中核糖体沿mRNA移动的方向为顺时针,由于翻译的模板为同一条mRNA,故合成的多条多肽链中的氨基酸序列彼此相同。②图丙中提高翻译效率的机制主要有形成环状mRNA和多聚核糖体(一个mRNA分子上结合多个核糖体),其中形成环状mRNA有利于终止密码子靠近起始密码子(翻译的起点),以便于刚完成翻译的核糖体迅速开始下一次翻译。
答案:(1)②③④ (2)④ AUG GACTTTCAT (3)碱基互补配对 tRNA(反密码子) 翻译 (4)①顺 相同 ②多聚核糖体 起始密码子
1 / 4
学科网(北京)股份有限公司
$