第4章 专题集训突破练-【志鸿优化训练】2025-2026学年高中生物必修第二册 (人教版)

、第4章基因的表达 专题集训 专题①DNA的复制、转录和翻译的比较 1.某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对 之间，使DNA双链不能解开。若在细 胞正常生长的培养液中加入适量的该物质， 下列相关叙述错误的是() A.随后细胞中的DNA复制发生障碍 B.随后细胞中的RNA转录发生障碍 C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期 D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用 2.(不定项)下图中④代表细胞质中的核糖体，⑤ 代表多肽链，下列有关叙述正确的是( ① ②、 OX○X ○○X CATCG下d ⑤ GUAGCAGACUGOCUC 入④ ③ A.在真核细胞中，图中所示的两个生理过 程发生在相同的时空 R①链中会十已的比值与@能中的相同 C.以③为模板合成的⑤上最多有21种氨基酸 D.③上所含有的不同密码子可能会翻译出 相同的氨基酸 3.如图是真核生物遗传信息传递过程中的某 两个阶段的示意图，对二者的比较分析合理 的是( ) A.甲、乙两过程均主要发生于细胞核内 B.甲过程主要发生于细胞核内，乙过程主要 发生于细胞质内 C.催化甲、乙两过程的酶是相同的 D.从化学组成上看，与碱基A对应的X、Y 处的碱基应该是相同的 4.如图所示为细胞核DNA遗传信息的传递过 程，甲、乙表示物质，①、②和③表示过程。 据图回答下列问题。 56 生物学· 突破练 600002000c DNA ③ (1)过程①发生的时期是 该过程利用细胞中的四种 为原 料，按照 原则合成子链。 (2)过程②是 ,发生的场所主要是 ;过程③需要的模板甲是 ,所需原料 的 运 输。通过②、③产生物质乙的过程合称 为 (3)已知甲的部分序列为CUGGCUUCU…, 则合成甲时作为模板的DNA单链上相 应的碱基序列是 核 糖体在甲上的移动方向是 (填 “向左”或“向右”)。 (4)如果甲中的一个碱基A变为G,而乙并未 发生变化，其原因最可能是 专题2DNA和RNA的比较 5.下列有关RNA的叙述，正确的是( ) A.有的RNA能够降低化学反应的活化能 B.tRNA、rRNA和mRNA都是基因表达的 终产物 C.分化后的不同细胞中信使RNA的种类相同 D.信使RNA上有多少个密码子就有多少 个转运RNA与之对应 6.下列有关真核细胞基因表达的叙述，正确的 是() A.mRNA的碱基排列顺序与基因中的完全相同 B.tRNA是氨基酸的运载工具，由三个碱基组成 C.tRNA和mRNA都是由DNA转录而形成的 D.tRNA和mRNA在不同细胞中都是相同的 7.下列关于DNA和RNA的叙述，错误的是 () A.某些RNA能降低化学反应的活化能，某 些RNA能转运物质 B.mRNA、tRNA、rRNA均参与蛋白质的合 成过程 C.不是所有生物的DNA和RNA上都能储 存遗传信息 D.所有生物体内的DNA都是链状的双螺 旋结构 专题3对中心法则的理解 8.结合如下图表分析，有关说法正确的是( 抗菌药物 抗菌机理 青霉素 抑制细菌细胞壁的形成 抑制细菌DNA解旋酶（可促进DNA螺 环丙沙星 旋化) 红霉素 能与核糖体结合 利福平 抑制RNA聚合酶的活性 NAg国RNa⑧蛋白质 ⑤ A.环丙沙星抑制细菌的①过程，红霉素抑 制细菌的③过程 B.青霉素和利福平能抑制DNA复制 C.结核杆菌的②和③过程都发生在细胞 核中 D.①~⑤可发生在人体健康细胞中 9.HIV病毒感染人体后，其遗传信息的流动 方向如下图。下列叙述正确的是( ) 易错排查 易错点①氨基酸，密码子反密码子mRNA,tRNA关系 1.下列关于密码子的说法，错误的是() A.正常情况下终止密码子不编码具体的氨 基酸 B.一种氨基酸可以由多种密码子编码，能够 保持遗传性状的相对稳定 C.起始密码子一般位于mRNA首端，能够 启动基因的转录 D.地球上几乎所有的生物共用一套密码子， 说明了生物起源于共同的祖先 2.同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白， 组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同， 易错排查矫正练了 ② RNA ARNA④蛋白质 A.过程①②以边解旋边复制方式合成DNA 分子 B.过程③可合成出子代HIV病毒的RNA C.过程④中遗传信息由mRNA先流向tR NA,再流向蛋白质 D.过程①在病毒内进行，过程②③④在人体 内进行 10.下图所示的中心法则揭示了生物遗传信息 由DNA向蛋白质传递与表达的过程，相关 叙述正确的是( DA--之®NA。→蛋白质 b e A.人体细胞中，无论在何种情况下都不会 发生e、d过程 B.在真核细胞有丝分裂间期，a先发生，b、 c过程后发生 C.能特异性识别信使RNA上密码子的分 子是tRNA,后者所携带的分子是氨 基酸 D.真核细胞中，a过程只能在细胞核，b过 程只发生在细胞质 矫正练 但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋 白质合成的() A.tRNA种类不同 B.mRNA碱基序列不同 C.核糖体成分不同 D.同一密码子所决定的氨基酸不同 3.下列关于RNA的叙述，正确的是( ) A.每个mRNA上都含有64种密码子，可携 带从DNA转录来的遗传信息 B.每种tRNA上都有反密码子，特定的空间 结构致使分子内部含有若干氢键 C.具有催化功能的RNA是一种酶，这种 RNA能为被催化的底物提供活化能 ·生物学· 57链带上放射性标记，应该用同位素标记氨基 囊性纤维化等」 酸，①错误、③正确；蛋白质合成的过程需要 4.A解析：细胞分化的实质是基因的选择性表 酶的催化，故要合成蛋白质需要加入相关的 达，该过程中DNA上的基因不会发生改变， 酶，②正确；合成蛋白质需要模板，由题知苯 A错误；细胞分化的实质是基因的选择性表 丙氨酸的密码子是UUU,因此可以用人工合 达，因此细胞分化后，细胞中蛋白质和RNA 成的多聚尿嘧啶核苷酸作模板，④正确；除去 的种类会发生改变，B、C正确；细胞分化后， 了DNA和mRNA的细胞裂解液中含有核糖 细胞的形态、结构和功能会发生稳定性差异， 体和tRNA,以及不含同位素标记的苯丙氨 D正确。 酸，故⑤错误。 5.C解析：在个体发育中，由一个或一种细胞 4.B解析：图中①~⑤依次表示DNA的复 增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上 制、转录、逆转录、RNA的复制、翻译。噬菌 发生稳定性差异的过程，叫作细胞分化。细 体是病毒，不能在培养液中生存和繁衍后代 胞分化的根本原因是基因的选择性表达。 A错误；正常的真核生物细胞内可以进行 6.ABD解析：由于细胞分化是奢侈基因选择 DNA复制和遗传信息的转录、翻译，所以可 性表达的结果，故叶肉细胞和根细胞中表达 发生①②⑤过程，B正确；RNA病毒侵入宿 的基因不完全相同，A正确；绿色植物所有细 主细胞进行增殖时发生③④过程，生物体内 胞都有与叶绿体合成相关的基因，但是叶绿 没有⑥过程，C错误；DNA复制过程需要解 体只分布在绿色植物的叶肉细胞和幼茎表皮 旋酶的催化作用，RNA是单链，RNA的复制 细胞，即植物见光的部位，故叶绿体的出现是 即④过程不需要解旋，D错误。 基因和环境相互作用的结果，B正确；叶肉细 分裂的细胞都进行DNA的复制，正常 胞中含有叶绿体基因，根细胞中也含有叶绿 的活细胞都能进行遗传信息的转录和翻译； 体基因，C错误；ATP是生物体生命活动所需 RNA病毒增殖时有的通过逆转录合成子代 能量的直接来源，即活细胞都能合成ATP, 结 RNA,有的通过自我复制。 故ATP合成酶基因是管家基因，而叶绿体分 布在绿色植物的叶肉细胞和幼茎表皮细胞， 5.BCD“解析：微小RNA与M基因转录产生 奢侈基因只在特定组织细胞才表达，故叶绿 的mRNA都属于RNA,基本单位都是核糖 体基因是奢侈基因，D正确。 核苷酸，A错误；翻译过程中的核糖体具有两 7.A解析：表观遗传中基因的碱基序列不发生 个tRNA的结合位，点，B正确：微小RNA不 改变但基因表达和表型发生可遗传变化 能编码蛋白质，但可与兔子的M基因转录产 DNA甲基化等因素可导致基因在其碱基序 生的mRNA结合，从而阻止M基因的翻译 列不变的情况下，表达情况发生可遗传的变 过程，影响相关蛋白质的合成，最终引起兔子 化。基因组成相同的同卵双胞胎的微小差异 患病，C正确；微小RNA与M基因转录产生 与表观遗传有关 的mRNA中都不存在碱基T,故两者结合时 8.A解析：据题意分析可知，DNA甲基化会导 不存在A与T配对，D正确。 致基因表达的沉默，而基因组总体甲基化水 6.(1)rRNA、tRNA 平低会导致一些在正常情况下受抑制的基因 (2)细胞核细胞质细胞质 细胞核 如原癌基因被激活，故细胞癌变可能与原癌 (3)酪氨酸一谷氨酸一组氨酸一色氨酸 基因的高效表达有关，A正确；Dnmts酶会导 UAUGAGCACUGG 致DNA甲基化，抑制Dnmts酶活性会导致 解析：(1)以mRNA为模板合成蛋白质时，场 甲基化水平降低，而基因组总体甲基化水平 所是核糖体，其含有rRNA,还需要tRNA携 低可能会导致细胞癌变，故抑制Dnmts酶活 带氨基酸，其上的反密码子与mRNA上的密 性可能提高细胞癌变的概率，B错误；DNA 码子配对。(2)mRNA是在细胞核内转录形 的甲基化可导致基因表达的沉默，阻碍RNA 成的，经过核孔到达细胞质与核糖体结合，作 聚合酶与基因上的启动部位结合，密码子在 为翻译的模板。RNA聚合酶是蛋白质，在细 mRNA上，C错误；DNA的甲基化会将甲基 胞质中的核糖体上合成，经过核孔进入细胞 基团转移到胞嘧啶上，基因组总体甲基化水 核，催化转录过程。(3)密码子UAC、GAA 平低可能导致一些在正常情况下受抑制的基 CAU、UGG依次编码酪氨酸、谷氨酸、组氨酸 因如原癌基因被激活，并没有改变原癌基因 色氨酸。结合所给的密码子表可知，酪氨酸 的脱氧核苷酸序列，D错误。 谷氨酸、组氨酸均有两个密码子，根据密码子 9.D解析：基因与性状的关系，既可能是一个 具有简并性，则这三个氨基酸对应DNA序列 基因决定一种性状，也可能是多个基因决定 的3处碱基替换，此时编码小肽的RNA序列 一种性状，也存在一个基因对多种性状造成 为UAUGAGCACUGG. 影响的情况，并且性状往往还受环境的影响， 第2节基因表达与性状的关系 故①②③④所述情况均有可能。 核心素养达标·夯实基础】 课后核查 课堂追踪 1.B解析：基因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；还能通过控制 1.C解析：豌豆粒因为基因改变而导致不能合 成淀粉分支酶，从而不能合成淀粉而变得皱 蛋白质的结构直接控制生物体的性状；并且 缩，这说明基因可以通过控制酶的合成来控 基因和性状间不是简单的线性关系，而是基 因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境 制生物体的性状。 之间相互作用的结果。人类镰状细胞贫血是 2.D解析：基因控制生物性状的两种方式是： 由于编码血红蛋白的基因异常不能合成正常 通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控 的血红蛋白，从而使红细胞形态结构异常。 制生物体性状；通过控制蛋白质的结构直接 控制生物体的性状 这属于基因通过控制蛋白质的结构直接控制 生物的性状。 3.C解析：基因对性状的控制有两种类型：① 2.C解析：环境因素会影响DNA的甲基化，A 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进 错误；DNA的甲基化影响基因的转录过程，B 而间接控制生物的性状，如白化病、苯丙酮尿 错误；表观遗传现象不符合孟德尔遗传定律， 症、豌豆粒型等；②基因通过控制蛋白质结 C正确；DNA的甲基化不会导致基因的碱基 构，直接控制生物的性状，如镰状细胞贫血 139 序列改变，D错误。 以补充被分解的PER蛋白，形成PER蛋白 3.C解析：由图可知，DNA甲基化减少，幼虫 的过程不涉及PER基因的复制，B错误；根 会发育成蜂王，所以DNA甲基化水平是影响 据“该周期基因表达后产生PER蛋白，PER 幼虫发育的关键要素，A正确；根据题干信 蛋白在白天会被分解，而到了晚上PER蛋白 息，以蜂王浆为食的幼虫将发育成蜂王，而以 与TIM蛋白绑定后被运到细胞核中积累，从 花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，由此可 而抑制PER基因的表达”可知，该“生物钟” 见，蜂王和工蜂的差异主要是由环境决定的 的调节过程体现了基因与其产物之间的相互 B正确；RNA聚合酶是转录过程所需要的 作用，C正确；由题千不能得出TIM蛋白会 酶，C错误；蜂王浆作为幼虫的食物，可通过 在白天被分解，D错误。 抑制Dmt3基因的表达促使幼虫发育成蜂 4.D解析：“牝鸡司晨”是指下过蛋的母鸡，变 王，D正确。 成有鲜艳羽毛会鸣啼的公鸡，该现象现代生 4.C解析：白化症状的出现是由于基因不能指 物学称之为性反转，表明性别受遗传物质和 导合成酪氨酸酶，从而不能使酪氨酸转变为 环境因素共同影响，A正确；患红绿色盲的夫 黑色素导致的。 妇生的孩子均为色盲，说明该性状是由遗传 5.C解析：ATP是细胞的直接能量来源，而 因素决定的，B正确；果蝇的长翅对残翅为显 ATP主要来自细胞的呼吸作用，因此只要是 性，长翅果蝇的幼虫在35℃下培养都是残 活细胞都要进行呼吸酶和ATP的合成，A、B 翅，说明果蝇的性状与环境有关，可能是温度 不符合题意；能合成血红蛋白的细胞是已经 影响酶活性引起的，C正确；表型由基因型与 分化的红细胞，C符合题意；细胞分化的本质 环境共同决定，基因型相同的个体表型不一 是基因的选择性表达，所有细胞都存在血红 定相同，表型相同的个体基因型可能不同，D 蛋白基因，D不符合题意。 错误。 6.C解析：X染色体上的基因所控制的性状和 性别相关联，但并不都能够决定性别，例如红 规律 基因、性状和环境之间存在着复杂 绿色盲基因，A错误：图示嵌合基因的形成可 总结的相互作用。 能发生了两个X染色体的交换，发生在女性 专题集训突破练 减数分裂I四分体时，B错误；甲基化不影响 1.C解析：DNA双链不能解开。则DNA不能 碱基排列顺序，但影响基因表达和性状，与红 解旋，所以DNA不能复制，也不能转录，A、B 色觉基因较远的绿色觉基因不能表达可能与 正确。DNA复制在间期进行，所以该物质可 DNA甲基化有关，C正确；等位基因是同源 染色体相同位置的控制相对性状的基因，红 将细胞周期阻断在分裂间期，C错误。DNA 色觉基因和绿色觉基因不属于等位基因，D 不能复制，则细胞不能增殖，所以该物质对癌 细胞的增殖有抑制作用，D正确。 错误。 2.BCD解析：据题意可知，该图表示转录和翻 7.(1)酶代谢 (2)①细胞核中的DNA转录形成信使RNA; 译过程。在真核细胞中，转录主要在细胞核 ②信使RNA从细胞核通过核孔出来后，在核 中进行，翻译在细胞质中的核糖体上进行，A 糖体上合成酶B 错误；①链和②链碱基互补配对，B正确；构 (3)基因与性状并不是简单的一一对应的关 成蛋白质的氨基酸有21种，所以⑤上最多有 系 21种氨基酸，C正确；一种氨基酸可能对应一 解析：(1)基因控制性状有两个方面，一是直 种或多种密码子，D正确。 接控制蛋白质的合成，二是通过控制酶的合 3.A解析：甲过程为DNA的复制，乙过程为 成来间接控制生物的性状。(2)酶B的合成 转录，二者都主要发生在细胞核中，A正确，B 要经过转录和翻译两个阶段，核糖体是蛋白 错误；DNA的复制过程中用到DNA聚合酶 质合成的场所。(3)一个基因的改变可引起 等，转录过程用到的有RNA聚合酶等，两过 一系列性状的改变，一个性状的产生与多个 程的酶是有差异的，C错误；X处的碱基应该 基因有关，说明基因与性状间并不是简单的 是T,Y处的碱基应该是U,二者不同，D 一对应的关系。 错误。 4.(1)细胞分裂前的间期脱氧核苷酸碱基 【核心素养培优·拓展提升】 互补配对 1.C解析：生物的性状是由基因决定的；蛋白 (2)转录细胞核mRNA氨基酸tRNA 质的结构可以直接影响性状，也可以间接影 基因的表达 响生物性状；一个性状可以由多个基因控制； (3)…GACCGAAGA·向右 蛋白质是生物性状的体现者，基因是通过控 (4)密码子具有简并性 制蛋白质合成来控制性状的。 解析：(1)过程①为DNA分子的复制，时期是 2.C解析：题图显示，同一个体的5种细胞中 细胞分裂前的间期，以DNA的每一条链为模 基因表达的情况有差异，说明基因在不同细 板，在解旋酶、DNA聚合酶的作用下以4种 胞中选择性表达，体现了细胞分化的本质，A 游离的脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配 正确；5种细胞中都有相关基因表达，基因表 对原则合成2个完全相同的DNA分子。 达的转录过程中有RNA聚合酶参与，说明5 (2)过程②为转录，转录的场所主要在细胞 种细胞中都有RNA聚合酶，基因b在5种细 核，线粒体、叶绿体中也可以进行；过程③为 胞中都表达了，故其可能是控制RNA聚合酶 翻译，场所是在核糖体上，以RNA为模板， 合成的基因，B正确；细胞2和4中mRNA有 氨基酸为原料，由tRNA运输，合成蛋白质 2种不同，而3和4中mRNA有4种不同，C 过程②和过程③统称为基因的表达。(3)已 错误；5种细胞均来源于同一个受精卵，故它 知甲的序列为…CUGGCUUCU…,则其模板 们细胞核中的遗传物质通常是相同的，D正 DNA单链为…GACCGAAGA…。根据图中 角 tRNA的移动情况和肽链的长度可知，核糖 3.AC解析：由于密码子具有简并性等特点 体的移动方向是向右。(4)甲中碱基发生改 PER基因发生改变，表达的蛋白质可能不 变，即密码子发生改变，由于密码子具有简并 变，故果蝇的“生物钟”不一定会被打破，A正 性，对应的氨基酸可能没有发生改变。 确；PER基因通过转录、翻译形成PER蛋白 140 5.A解析：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA,酶能降低化学反应的活化能；基因表达 包括转录和翻译，转录的产物是RNA,包括 tRNA、rRNA和mRNA,翻译的产物是蛋白 质；细胞分化的实质是基因的选择性表达，使 得RNA和蛋白质不完全相同，分化后的不同 细胞中信使RNA的种类不同；密码子共有 64种，终止密码子有3种，不决定氨基酸，没 有对应的tRNA。 6.C解析：组成RNA和DNA的碱基不完全 相同，故mRNA的碱基排列顺序与基因中的 不相同，A错误；tRNA是氨基酸的运载工 具，一端含有三个碱基，能够识别mRNA密 码子，将氨基酸对号入座，tRNA还含有其他 结构，B错误；tRNA、mRNA和rRNA都是由 DNA转录而形成的，C正确；所有细胞生物 共用一套相同密码子，故tRNA在不同细胞 中都是相同的，都是61种，而mRNA是DNA 转录生成的，不同生物DNA不同，转录情况 不同，生成的mRNA不同，D错误。 7.D解析：有些酶的化学本质是RNA,能够降 低化学反应的活化能，tRNA具有运输氨基 酸的功能，A正确；蛋白质的合成过程中，模 板是mRNA,运输氨基酸的工具是tRNA,其 合成场所核糖体的主要成分是rRNA和蛋白 质，B正确；细胞生物的遗传信息都储存在 DNA中，其含有的RNA不能储存遗传信息 C正确；并不是所有生物的DNA都是链状的 双螺旋结构，如原核生物的DNA呈环状，某 些病毒的DNA是单链，D错误 8.A解析：示意图中①~⑤分别表示DNA的 复制、转录、翻译、RNA的复制、逆转录，根据 表格中各药物的作用可知，A正确、B错误； 结核杆菌是原核细胞，没有成形的细胞核，C 错误；健康的人体中不可能发生RNA复制和 逆转录过程，D错误。 9.B解析：过程①是逆转录，过程②是DNA复 制，DNA复制的特点是边解旋边复制、半保 留复制。过程③是转录，该过程可合成子代 HIV病毒的遗传物质RNA。过程④是翻译， 翻译过程中遗传信息从mRNA流向蛋白质， 没有流向tRNA,tRNA的作用是携带氨基 酸，将氨基酸运输到相应密码子位置。过程 ①②③④均在宿主细胞 一人体细胞中 进行。 10.C解析：人体细胞中，感染病毒后，可以发 生C、d过程；真核细胞有丝分裂间期，分为 G1期、S期和G2期，其顺序是G1期→S期 →G2期，G1期和G2期都有蛋白质的合成，S 期DNA进行复制；真核细胞中，DNA复制 转录主要发生在细胞核中，在线粒体和叶绿 体中也能发生。 易错排查矫正练 1.C解析：正常情况下终止密码子不决定氨基 酸，A正确；一种氨基酸可以由多种密码子编 码，体现了密码子的筒并性，能够保持遗传性 状的相对稳定，B正确；起始密码子一般位于 mRNA首端，能够启动mRNA的翩译，C错 误；地球上几乎所有的生物共用一套密码子， 说明了生物起源于共同的祖先：D.正确。 易错 起始密码子决定氨基酸，正常情况下 分析 终止密码子不决定氨基酸。 2.B解析：细胞合成蛋白质过程中，决定氨基 酸顺序的是mRNA的碱基序列，不同细胞中 tRNA和核糖体是相同的，同一密码子决定 的氨基酸是相同的。