4.1基因指导蛋白质的合成-【名师大课堂】2025-2026学年高中生物必修第二册同步小作业（人教版）

环状DNA分子中没有游离的磷酸基团，每个脱氧核糖 都与两个磷酸相连，D正确。 3.答案(1)使双链DNA解开能量(ATP)(2)细胞 核、线粒体和叶绿体有丝分裂后期、减数第二次分裂 后期(3)DNA复制是单起点双向进行的(4)DNA 从多个起始点双向进行复制(5)边解旋边复制 (6)DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板， 通过碱基互补配对，保证了复制准确地进行 解析A→C所示DNA的复制是单起点双向进行的， D→F所示DNA的复制是多个起始点双向进行的，所 以DNA复制实际所需时间比理论所需时间短。 4.ABC无论DNA是全保留复制还是半保留复制，经热 变性处理后都能得到和图a、图b相同的实验结果，A 错误。若实验一中热变性后再降温复性，可能得到2 条链都是15N的DNA分子、2条链都是14N的DNA分 子和一条链含15N另一条链含14N的DNA分子，然后 进行密度梯度离心，可得到三个条带，B错误。实验二 中繁殖两代，若DNA是半保留复制，提取F,DNA,其 中一半DNA为一条链含15N另一条链含14N,另一半 DNA为两条链都含14N,不进行热变性处理直接进行 密度梯度离心，离心管中会出现两个条带；若DNA为 全保留复制，提取F2DNA,其中两条链都含15N的 DNA占1/4，两条链都含14N的DNA占3/4，同样方法 离心后离心管中也会出现两个条带，故不能根据只出 现两个条带推测DNA的复制方式是半保留复制，C错 误。将含15N的大肠杆菌转移到含14NH,C1的培养液 中培养24h,子代大肠杆菌含14N的DNA单链与含15 N的DNA单链数目比为15：1=30：2，即子代DNA 中含15N的单链有2条，子代共有32条单链，16个 DNA分子，即24h复制了4次，分裂周期为6h,D 正确。 第4节基因通常是有遗传效应的 DNA片段 A级基础过关练 1.B对于RNA病毒而言，基因是有遗传效应的RNA片 段，A错误；一个由个脱氧核苷酸构成的DNA分子， 其长度为n/2个脱氧核苷酸对，该DNA分子中包含了 m个基因，故每个基因的平均长度不超过/2m个脱氧 核苷酸对，B正确：人体细胞内的基因主要位于染色体 上，还有少部分位于线粒体中，C错误；基因中核苷酸 的排列顺序就是遗传信息，可以通过有丝分裂和减数 分裂传递给后代，D错误。 5 2.答案(1)蛋白质脱氧核糖(2)1：11：2(3)D 在A上呈线性排列(4)D通常是有遗传效应的C片 段(5)A线粒体叶绿体(6)11或2(7)碱基 (8)基因(D) 解析(1)染色体的主要组成成分是蛋白质和DNA, 因此B是蛋白质；1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1 分子脱氧核糖和1分子含氨碱基组成，因此G是脱氧 核糖，F是含氮碱基。(2)一般情况下，一条染色体含有 1个DNA分子，DNA复制后、着丝粒分裂之前，一条染 色体上含有2个DNA分子，因此A与C有两种数量关 系：1：1和1：2。(3)基因与染色体的位置关系是基 因在染色体上呈线性排列。(4)基因与DNA的关系是 基因通常是有遗传效应的DNA片段。(5)真核生物 中，染色体是基因的主要载体，线粒体和叶绿体中也含 有基因。(6)在脱氧核苷酸构成的链中，与1分子脱氧 核糖相连接的有1分子的含氮碱基和1或2分子的磷 酸。(7)遗传信息是基因中碱基的特定排列顺序。(8) 生物的性状遗传主要通过染色体上的基因传递给 后代。 3.C遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，碱基排 列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱 基特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异 性，A、B正确；特定的基因（人体控制血红蛋白的基因） 中只能是特定的碱基对排列顺序，不能有多种排列方 式，C错误；一个DNA分子含有2000个碱基，即一条 脱氧核苷酸链中有1000个碱基，每个碱基都可能是 A、T、C、G中的任意一种，故该DNA分子碱基对可能 的排列顺序有41000种，D正确。 4.A人脸识别技术是通过直接识别人面部的多个性状 来实现的，其前提是每个人都有独特的面部特征，A错 误，B正确；DNA的多样性和特异性是生物体多样性和 特异性的物质基础，决定了人脸识别技术的可行性，D 正确。 第4章基因的表达 第1节基因指导蛋白质的合成 第1课时遗传信息的转录 A级基础过关练 1.C真核细胞中RNA可以通过核孔，DNA一般不会通 过核孔，A错误；DNA和RNA的组成成分的差别有两 个方面：一是所含五碳糖种类不同，二是所含碱基种类 也有不同，B错误；细胞生物的遗传物质是DNA,病毒 的遗传物质是DNA或RNA,C正确；tRNA中含有氢 键，D错误。 2.D真核细胞中的RNA合成过程主要在细胞核内发{ 生，在细胞质的线粒体和叶绿体中也能发生，C正确； 一个基因转录时，只以DNA的一条链作为模板，D: 错误。 3.答案(1)细胞核碱基五碳糖(2)RNA聚合酶 氢(3)不同5'→3′(4)磷酸、核糖和含氮碱基 解析(1)真核细胞中，转录主要发生在细胞核中； DNA与mRNA相比，DNA特有的碱基是T,五碳糖为 脱氧核糖，RNA特有的碱基是U,五碳糖为核糖。(2)！ RNA聚合酶具有解旋作用，转录过程中不需要专门的 解旋酶。解旋过程的本质是打开DNA双链，故破坏的 是氢键。(3)由图示可知，同一个DNA分子中，基因1 和基因2的模板链不同，但mRNA的合成方向都是5' →3。(4)mRNA的基本组成单位是核糖核苷酸，其彻 底水解产物为磷酸、核糖和含氮碱基。 第2课时遗传信息的翻译和中心法则 A级基础过关练 1.B mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子互补配： 对，据表可推知赖氨酸的密码子的第一个碱基为A;模 板链是DNA上的一条链，据此可知赖氨酸的密码子的 第三个碱基为G,则赖氨酸的密码子是AAG,B正确。 2.B一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运，组成这两 种蛋白质的各种氨基酸种类和数量相同，则参与这两 种蛋白质合成的tRNA种类可能相同，也可能不同，A 错误。蛋白质是以mRNA为模板翻译形成的，mRNA: 中碱基序列不同会导致这两种蛋白质的氨基酸排列顺 序不同，B正确。核糖体主要由rRNA和蛋白质组成， 成分相同，C错误。相同密码子所决定的氨基酸相同，： D错误。 3.A题图是翻译过程，该过程有密码子与反密码子的碱 基配对与断开，碱基对通过氢键连接，因此该过程既有 氢键的形成，也有氢键的断裂，A正确；核糖体与R- NA的结合部位会形成2个tRNA的结合位，点，B错 误：密码子的简并性是指同一种氨基酸具有两个或更： 多个密码子的现象，在正常情况下，UGA是终止密码 子，在特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸，这不 能说明密码子的简并性，C错误；根据tRNA从右边将 氨基酸运输到核糖体、从左边离开可知，核糖体在①上 从左向右移动，随核糖体移动，④tRNA上的氨基酸会 与②tRNA上的氨基酸形成肽键，并转移到②tRNA 上，D错误。 4.D过程①为DNA复制，原料为脱氧核苷酸；过程③为 转录，原料为核糖核苷酸，二者所需的原料不相同，A: 正确。正常细胞中不同种类的RNA的功能具有多样： -55 性，有的可作为翻译的模板（信使RNA),有的具有催 化作用（酶），有的具有运输作用（转运RNA),B正确。 过程⑥为翻译过程，该过程至少需要三种RNA的参 与，即mRNA(翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)和 rRNA(是参与构成核糖体的RNA,核糖体是翻译的场 所)，C正确。过程⑤为RNA复制，过程⑦为逆转录， 只发生在被某些RNA病毒侵染的细胞中，D错误。 B级能力提升练 1.C图1细胞没有由核膜包被的细胞核，属于原核细 胞，其转录和翻译过程同时进行；图2细胞含有由核膜 包被的细胞核，属于真核细胞，其转录和翻译过程不是 同时进行的。酵母菌属于真核生物，对应图2，A错误。 真核细胞中转录的场所主要是细胞核，翻译的场所是 细胞质中的核糖体；原核细胞中转录和翻译的场所都 是细胞质，B错误。真核生物细胞核中转录完成的 RNA通过核孔进入细胞质中，C正确。在细胞质中， 一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进 行多条肽链的合成，提高了翻译的效率，D错误。 2.答案(1)8胸腺嘧啶脱氧核苷酸(2)RNA聚合酶 解旋酶、DNA聚合酶(3)5'-端到3'-端DNA复 制、转录、翻译(4)①②③少量的mRNA分子可以 迅速合成大量的蛋白质(5)miRNA可以和mRNA碱 基互补配对结合形成核酸杂交分子，导致核糖体不能 结合到mRNA上，从而抑制翻译过程 解析(I)R环结构由DNA非模板链、RNA-DNA杂 交体共同构成，包含4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷 酸。T是DNA特有的碱基，故含T的核苷酸是胸腺嘧 啶脱氧核苷酸。(2)解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶 等均能与DNA形成DNA-蛋白质复合物。(3)翻译的 方向是从mRNA的5'-端到3'-端，故图2中新形成的 mRNA自左至右的顺序是5'-端到3'-端。(4)转录和 翻译过程均可发生碱基互补配对，此外miRNA与mR NA结合过程中也发生碱基互补配对。 3.ACD图中①表示DNA复制；②表示转录；③表示逆 转录，只能发生在被逆转录病毒侵染的宿主细胞中；④ 表示RNA复制，只能发生在被RNA自我复制型病毒 侵染的宿主细胞中；⑤表示翻译。人体中高度分化的 细胞不会发生DNA复制，即①过程，D错误。 抗菌药物 抗菌机制 分析 抑制细菌 环丙沙星抑制细菌的① 环丙沙星 DNA的复 过程，A错误 为 能与核糖 核糖体参与翻译过程，故 体结合，抑 红霉素 红霉素抑制细菌的⑤过 制肽链的 程，B正确 延伸 抑制细菌 RNA聚合酶参与转录过 利福平 RNA聚合 程，故利福平抑制细菌的 酶的活性 ②过程，C错误 第2节 基因表达与性状的关系 A级基础过关练 1.D酪氨酸在酶⑤的催化下会生成黑色素，若缺乏酶！ ⑤，人体细胞不能正常合成黑色素，会导致人患白化 病；尿黑酸在酶③的催化下会分解成乙酰乙酸，进一步！ 代谢出去，若缺乏酶③，尿黑酸无法正常分解，会导致 人患尿黑酸症，A正确。苯丙酮尿症患者体内的苯丙： 氨酸不能正常转变成酪氨酸，而在酶⑥的催化下生成！ 苯丙酮酸，从尿中大量排出，故苯丙酮尿症患者可通过 摄取不含苯丙氨酸的食物来缓解症状，减少苯丙酮酸！ 的产生，B正确。题图中苯丙氨酸可以通过一系列相 应酶转化成相关物质从而表现出相应性状，即基因可： 通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体： 的性状，C正确。苯丙氨酸通过酶①催化形成酪氨酸！ 只是物质间的转化，并未涉及将其翻译成蛋白质的过： 程，故苯丙氨酸通过酶①催化形成酪氨酸的过程中不： 存在mRNA与tRNA的结合，D错误。 2.D葡萄糖→丙酮酸，该过程属于细胞呼吸的第一阶 段，而细胞呼吸是维持细胞基本生命活动所必需的，则： 基因a在所有细胞中均要表达，属于管家基因，A正： 确；细胞B能表达胰岛素基因，胰岛素是由胰岛细胞分： 泌的，因此细胞B为胰岛细胞，B正确；细胞A能表达！ 血红蛋白基因，血红蛋白是胞内蛋白，细胞B合成的胰： 岛素是分泌蛋白，因此与细胞A相比，细胞B中含有较： 多的高尔基体，C正确；细胞A能表达血红蛋白基因，； 为红细胞（有细胞核，还未成熟），人成熟的红细胞无细： 胞核，不含基因a、b、c,D错误。 3.B表观遗传不遵循孟德尔遗传规律，A正确；DNA甲 基化可阻碍RNA聚合酶与基因的结合，从而影响基因： 的转录过程，B错误。 B级能力提升练 1.ACD鸡的三种细胞的总DNA相同，总RNA不完全！ 相同，A错误。DNA和RNA检测利用碱基互补配对： 原则，配对类型不完全相同，检测DNA时，C一G、A一！ 56 T配对；检测RNA时，C一G、A一U、T一A配对，B正 确。RNA聚合酶催化RNA的合成，提取总RNA时添 加RNA聚合酶抑制剂不利于RNA的提取，C错误。 珠蛋白基因和卵清蛋白基因选择性表达，而ATP合成 酶基因在三种细胞中都表达，D错误。 答案(1)保持不变表观遗传(2)父方雄配子中 印记重建去甲基化，雌配子中印记重建甲基化，亲代雌 鼠的A基因未甲基化(3)体细胞中甲基化的等位基 因不同，且甲基化的基因不能表达(4)生长正常鼠： 生长缺陷鼠=1：1 解析(1)由题可知，雌配子中印记重建后，A基因碱 基序列保持不变，但表达水平发生可遗传变化，这种现 象叫作表观遗传。(2)由图中配子形成过程中印记发 生的机制可知，雄配子中印记重建使A基因去甲基化， 雌配子中印记重建使A基因甲基化，亲代雌鼠的A基 因未甲基化，可以断定亲代雌鼠的A基因来自它的父 方。(3)亲代雌、雄鼠的基因型均为A,但表型不同， 原因是体细胞中甲基化的等位基因不同，且甲基化的 基因不能表达。(4)亲代雌、雄鼠杂交的遗传图解 如下。 Aa(♀) Aa(3) 配子 A 两个基因 两个基因均 均甲基化 未甲基化， 不能表达 能够表达 F AA Aa Aa (生长正常)生长缺陷)（生长正常）（生长缺陷） 第5章 基因突变及其他变异 第1节基因突变和基因重组 级基础过关练 D基因突变的随机性表现为基因突变可以发生在生 物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的 DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位，A、B 不符合题意；基因突变的不定向性表现为一个基因可 以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，C不符 合题意；所有生物均可能发生基因突变，体现的是基因 突变的普遍性，D符合题意。 ,D两种水稻中的bZIP73基因有1个脱氧核苷酸不 同，说明bZIP73基因发生了碱基的替换，属于基因突 变，A、B正确。bZIP73基因的碱基序列的改变导致其 表达的蛋白质中存在1个氨基酸的差异，可能会导致 性状的改变，C正确。籼稻的bZIP73基因的碱基排列 顺序是特定的，具有特异性，不具有多样性，D错误。第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成 第1课时遗传信息的转录 A级 基础过关练 知识点一RNA的结构、功能以及与DNA的： C.细胞中的RNA合成过程在细胞核内外均 区别 可发生 1.下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是 D.一个基因转录时两条DNA链可同时作为 模板 3.如图表示真核细胞内遗传信息的转录过程， A.一般情况下，真核细胞中DNA和RNA 据图回答问题： 均可通过核孔 mRNA 模版链 编码链 B.DNA和RNA组成成分的唯一差别是所 含五碳糖种类不同 编码链 模版链 C.若某种生物的遗传物质是RNA,则该生物 基因1 基因2 一定是病毒 (1)该过程主要发生在 (填场所)中， 编码链与mRNA相比，二者 不完全 D.染色体DNA中含有氢键，但RNA中不会 相同， 也不同。 含有氢键 (2)在转录过程中需要解旋，但不需要专门的 知识点二遗传信息的转录 解旋酶，因为 本身具有解旋作用， 2.下列关于真核细胞中转录的叙述，不正确的 解旋过程中破坏的是 键。 是 (3)从图示可知，同一个DNA分子中，不同 A.tRNA、rRNA和mRNA都由DNA转录 基因的模板链 (填“不同”或“相 而来 同”)。但mRNA的合成方向都是 B.转录时RNA聚合酶的结合位点在 (填“5→3”或“3→5”)。 DNA上 (4)mRNA彻底水解的产物有 26 第2课时遗传信息的翻译和中心法则 A级基础过关练 知识点一 密码子、反密码子、tRNA A.该过程中既有氢键的形成，也有氢键的 1.根据下表提供的信息，可以确定赖氨酸的密 断裂 码子是 B.核糖体与mRNA结合后会形成3个tR T DNA NA结合位点 G C.正常情况下，UGA是终止密码子，但是在 mRNA A 特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨 tRNA U 酸，这体现了密码子的简并性 氨基酸 赖氨酸 D.随核糖体移动，②tRNA上的氨基酸会与 A.TTC B.AAG ④tRNA上的氨基酸形成肽键，并转移到 C.UUC D.AAC ④tRNA上 知识点二遗传信息的翻译 2.同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白， 知识点三 中心法则 组成这两种蛋白质的各种氨基酸种类和数量 :4.下图是中心法则的相关内容示意图，图中的 相同，但排列顺序不同，其原因是参与这两种 蛋白质合成的 ) 序号表示遗传信息的传递过程。下列叙述错 A.tRNA种类不同 误的是 ( B.mRNA碱基序列不同 C.核糖体成分不同 其他RNA RNA D.同一密码子所决定的氨基酸不同 ③ 3.如图为真核细胞内发生的生理过程，下列相 ④ 关叙述正确的是 ( DNA.②单链DNA.②RNA mRNA ⑥ M W 蛋白质 A.过程①和③所需的原料是不相同的 UAC GUG B.细胞中不同种类的RNA,其功能一般不同 AUGCACUGGCGUUG b C.过程⑥至少需要三种RNA参与 D.过程⑤⑦可发生在某些DNA病毒中 27 B级能力提升练 知识点一基因表达的图解分析及计算 : (1)R环结构中最多存在 种核苷酸， 1.下图1、2是两种细胞中遗传信息的表达过 其中含T的核苷酸名称是 程。据图分析，下列叙述正确的是 ) (2)图1中的酶是 ,该酶起作用 时可以与DNA结合形成DNA蛋白质复合 物，除该酶外，细胞中能与DNA形成该类复 合物的蛋白质还有 (至 mRNA 核糖体 mRNA 少答出两种)。 核糖体。 5 13 (3)图2中新形成的mRNA自左至右的顺序 是 (填“5′-端到3端”或 图1 图2 “3'-端到5'-端”)。可推测R环结构会对中 A.图1细胞可以代表酵母菌，可以边转录边 心法则的 (至少答出两点) 翻译 环节产生影响。 B.在上述两种细胞中，遗传信息转录和翻译 (4)图2中发生碱基互补配对的过程有 的场所均相同 (填序号)，在②过程中，多个核糖体结合到同 。 C.真核生物细胞核中转录出的mRNA合成 条mRNA上的生理学意义是 后通过核孔进入细胞质中 D.根据图1、2可知，在细胞质中，一个 (5)由图2可知，miRNA基因调控目的基因 mRNA分子上可以相继结合多个核糖体， 表达的机理是 同时进行一条肽链的合成 2.当某些基因转录形成的mRNA分子难以与： 知识点二DNA复制、转录和翻译的比较 模板链分离时，会形成RNA-DNA杂交体，： 3.(多选)抗菌药物可以有效抑制细菌的生长和 这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成 繁殖，对治疗感染性疾病有很大帮助，表格中 列举了3种常见的抗菌药物以及它们的抗菌 R环结构。图1是细胞内相关过程的示意 图。miRNA是真核生物中介导基因沉默的 机制；如图表示遗传信息传递的一般规律，其 一类重要RNA,其作用机制如图2所示。 中序号表示某些生理过程。以下分析不正确 的是 ( 抗菌药物 抗菌机制 RNA-DNA 环丙沙星 抑制细菌DNA的复制 能与核糖体结合，抑制肽链 红霉素 的延伸 R环 利福平 抑制细菌RNA聚合酶的活性 图1 ④￥ 目的基因① 88西 DNA RNA ⑤ →蛋白质 0 抑制 mRNA 结合 A.环丙沙星可抑制细菌的④过程 ③ 核酸杂交分子 mnL 工 B.红霉素抑制细菌的⑤过程 miRNA基因前体RNA miRNA C.利福平抑制细菌的②和③过程 图2 D.正常的人体细胞均会发生①②⑤过程 28