内容正文:
[过基础 知识巩固]
题组一 RNA的结构和功能
1.下列关于RNA的叙述,错误的是( )
A.有些RNA可催化细胞内的某些生化反应
B.RNA的基本单位由磷酸、核糖和含氮碱基组成
C.RNA参与构成核糖体
D.RNA参与构成细胞膜
答案:D
2.下列关于真核细胞中RNA的叙述,错误的是( )
A.tRNA、rRNA和mRNA都是以DNA为模板合成的,需要RNA聚合酶参与
B.细胞核中的RNA合成后会穿过核膜到细胞质中发挥作用
C.同一个体的不同细胞中可以合成同种mRNA
D.RNA能作为信使将遗传信息从DNA传递给蛋白质
解析:选B。真核细胞中的tRNA、rRNA和mRNA都是以DNA的一条链为模板经转录合成的,需要RNA聚合酶参与,A正确;细胞核中的RNA合成后会通过核孔进入细胞质中发挥作用,B错误;同一个体的不同细胞由同一受精卵分裂分化而来,可以合成相同的mRNA,C正确;RNA分子具有分子量相对较小、与DNA组成类似等特点,能作为信使将遗传信息从DNA传递给蛋白质,D正确。
3.下列关于DNA和RNA特点的比较,正确的是( )
A.在真核细胞内存在的主要部位相同
B.构成的五碳糖不同
C.核苷酸之间的连接方式不同
D.构成的碱基相同
解析:选B。真核细胞的DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中,A错误;构成DNA的五碳糖是脱氧核糖,构成RNA的五碳糖是核糖,B正确;DNA和RNA的核苷酸之间的连接方式相同,都是通过磷酸二酯键连接,C错误;构成DNA和RNA的碱基不完全相同,D错误。
题组二 遗传信息的转录
4.下列关于真核生物转录的叙述,正确的是( )
A.只能在细胞核中进行
B.需要的酶是解旋酶、RNA聚合酶
C.以DNA的两条链为模板
D.需要的原料是核糖核苷酸
答案:D
5.下图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程,据图分析,下列说法错误的是( )
A.该过程可发生在线粒体内
B.该过程与DNA复制时碱基互补配对方式完全相同
C.该过程涉及ATP的消耗
D.该过程共涉及5种碱基
解析:选B。题图所示为人体细胞中发生的转录过程,该过程可发生在线粒体内,A正确;该过程的碱基互补配对方式有A—U,而DNA复制过程没有该配对方式,B错误;转录过程需要消耗ATP,C正确;转录过程中共涉及5种碱基,即A、G、C、T和U,D正确。
6.下图是真核生物细胞核中某物质的合成过程图,据图判断,下列叙述正确的是( )
A.图示过程为转录
B.图中②和④在组成成分上的不同只表现在碱基种类上
C.图中③表示解旋酶
D.图中②的碱基序列与非模板链完全相同
解析:选A。分析题图可知,产物为单链,由此可判断此过程为转录,A正确;题图中②和④在组成成分上的不同除碱基种类外,还表现在五碳糖种类上,B错误;题图中③是RNA聚合酶,C错误;题图中②的碱基序列与模板链互补,与非模板链基本相同,只是用U替换T,D错误。
[过能力 综合提升]
7.已知真核细胞内的甲、乙两种核酸分子的部分碱基序列分别为5′—AACGTTA…GGCATC—3′、5′—GAUGCC…UAACGUU—3′,且甲为双链结构,乙为单链结构。下列分析正确的是( )
A.甲分布在细胞核内,乙只分布在细胞质内
B.甲中存在碱基对,乙中不存在碱基对
C.甲或乙可能是该细胞的遗传物质
D.乙可能是以甲为模板转录而来的
解析:选D。由题干可知,甲为DNA,乙为RNA,真核细胞的DNA主要分布在细胞核内,在线粒体和叶绿体中也有分布,而RNA主要分布在细胞质中,在细胞核内也有分布,A错误;甲为DNA,一般为双链,两条链之间通过氢键连接形成碱基对,而乙为RNA,一般为单链,不构成碱基对,但在tRNA 内部部分碱基形成碱基对,B错误;真核细胞既含有DNA,又含有RNA,以DNA为遗传物质,所以甲是该细胞的遗传物质,C错误;甲为DNA,乙为RNA,根据甲和乙之间两条链反向时碱基互补,可知乙可能是以甲为模板转录而来的,D正确。
8.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%,则在它转录出的 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%
解析:选B。已知某双链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%,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,在它转录出的mRNA中,U=A1=34%,C=G1=16%。
9.(教材P66“思考·讨论”改编)下列有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述,错误的是( )
A.两种过程都主要在细胞核中发生
B.两种过程都有酶参与反应
C.两种过程都以脱氧核苷酸为原料
D.两种过程都以DNA为模板
解析:选C。真核细胞DNA复制和转录都主要在细胞核内进行,A正确;两种过程都需要酶的参与,B正确;DNA复制的原料是4种脱氧核苷酸,转录的原料是4种核糖核苷酸,C错误;两种过程的模板都是DNA,DNA复制是以DNA的两条链为模板,而转录是以DNA的一条链为模板,D正确。
10.核糖体由rRNA和蛋白质组成,rRNA是以DNA为模板转录的,转录rRNA的DNA称为rDNA。以下叙述错误的是( )
A.蓝细菌、人体细胞内都存在rDNA
B.人体细胞rDNA可能存在于核仁中
C.rRNA可以作为蛋白质合成的模板
D.合成rRNA和mRNA所需的原料相同
解析:选C。蓝细菌和人体的遗传物质都是DNA,都有核糖体,核糖体的rRNA是由rDNA转录的,故二者细胞内都存在rDNA,A正确;人体细胞的核仁参与形成rRNA,转录rRNA的DNA称为rDNA,则人体细胞rDNA可能存在于核仁中,B正确;rRNA是核糖体的主要成分之一,C错误;rRNA和mRNA的基本单位均是核糖核苷酸,D正确。
11.转录是DNA的遗传信息被拷贝成RNA的遗传信息的过程,下图为真核生物转录过程模式图。下列叙述错误的是( )
A.RNA聚合酶具有破坏氢键使DNA双链解开的作用
B.在RNA聚合酶的作用下,mRNA的合成方向为3′端→5′端
C.转录过程中游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基碰撞并配对
D.转录合成的mRNA碱基序列与非模板链DNA的碱基序列一致(不考虑碱基种类)
解析:选B。RNA聚合酶具有破坏氢键使DNA双链解开的作用,A正确;在RNA聚合酶的作用下,mRNA的合成方向为5′端→3′端,B错误;转录过程中,游离的核糖核苷酸的碱基与DNA模板链上的碱基碰撞并配对,C正确;转录合成的mRNA与DNA的模板链碱基序列互补,DNA的模板链与DNA的非模板链碱基序列也互补,则转录合成的mRNA碱基序列与非模板链DNA的碱基序列一致(不考虑碱基种类),D正确。
12.2023年诺贝尔生理学或医学奖被授予科学家Katalin Karik和Drew Weissman,以表彰他们在核苷酸碱基修饰方面的发现,这些发现使得针对COVID-19的有效mRNA疫苗得以开发。mRNA是RNA中的一种,它可将细胞核中DNA的遗传信息传递给蛋白质。下列相关分析正确的是( )
A.DNA和mRNA中脱氧核苷酸的排列顺序储存着遗传信息
B.DNA和mRNA在化学组成上的区别是DNA不含碱基U
C.人体内分泌细胞中的DNA和mRNA共由5种核苷酸组成
D.mRNA通过核孔由细胞核进入细胞质
解析:选D。mRNA为RNA,基本组成单位为核糖核苷酸,A错误;DNA和mRNA在化学组成上的区别是DNA不含碱基U,含有碱基T,五碳糖为脱氧核糖,B错误;人体内分泌细胞中的DNA和mRNA共由8种核苷酸(4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸)组成,C错误;mRNA携带遗传信息通过核孔由细胞核进入细胞质,D正确。
13.(2025·江苏常州高一质检)下图为某真核生物中DNA的一段碱基序列,请分析并回答下列问题:
(1)转录时遵循____________________________原则,若以图中的b链为模板进行转录,得到的mRNA的碱基序列是_________________________________________________________。
(2)该生物转录的主要场所是____________________,原料是____________________,提供能量的物质是________,需要在________________酶的作用下进行。
(3)转录的产物除mRNA外,还有______________,其具有转运氨基酸的功能;还有________,其参与构成_____________________________________________________________(填细胞器)。
答案:(1)碱基互补配对 GGCCUGAAGAGAAGU
(2)细胞核 4种游离的核糖核苷酸 ATP RNA聚合 (3)tRNA rRNA 核糖体
14.(2025·江苏苏州高一期中)某些情况下,原核细胞的个别基因转录形成的mRNA分子未与DNA链分离,形成RNA—DNA杂交体,并与对应的脱氧核苷酸链共同构成R环结构(如下图所示)。图中①②表示遗传信息传递过程。请回答下列问题:
(1)图中过程发生场所是细胞的________,其中①过程是________________,以______________的方式进行,所需的酶2是_____________________________________________________。
(2)图中酶3是________,据图推测mRNA的________(填“左端”或“右端”)是3′端,除了mRNA外,②过程的产物还有_________________________________________________________。
(3)①②过程都遵循______________原则,其中②过程的原料是_________________________________________________________。
(4)图中所示的过程中,R环的形成会使①过程被迫停止,原因是____________________________________________。
解析:(1)题图中过程发生在原核细胞中,场所是拟核;①过程是DNA复制,以DNA的两条链为模板,进行半保留复制,所需的酶2是解旋酶,解旋酶能破坏氢键,达到解旋的作用。(2)题图中酶3催化mRNA的合成,是RNA聚合酶;mRNA合成方向为5′端→3′端,因此mRNA右端是3′端;②过程是转录,形成RNA,产物除了mRNA外还有转运RNA(tRNA)、核糖体RNA(rRNA)。(3)①过程是DNA复制,②过程是转录,①②过程都遵循碱基互补配对原则,转录的原料是4种核糖核苷酸。(4)R环会阻碍解旋酶(酶2)的解旋过程,因此R环的形成会使①过程被迫停止。
答案:(1)拟核 DNA复制 半保留 解旋酶 (2)RNA聚合酶 右端 tRNA、rRNA (3)碱基互补配对 4种核糖核苷酸 (4)R环会阻碍解旋酶的解旋过程
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