第四章 第2节 基因的表达（练习）-《生物基础》（厦门大学出版社）同步精品课堂（原卷版+解析版）

《生物基础》厦门大学出版社 4.2 基因的表达 一、单项选择题 1、染色质在细胞分裂期高度螺旋化、缩短变粗后形成的结构是（ ） A. 染色单体 B. 染色体 C. 染色粒 D. 染色线 【答案】B 【解析】染色质是染色体在细胞分裂间期所表现的形态，呈纤细的丝状结构。在细胞分裂期，每条染色质细丝高度螺旋化，缩短变粗，成为一条圆柱状或杆状的染色体。染色质和染色体是细胞中同一物质在不同时期的两种状态。 2、每条染色单体含有的染色线数目是（ ） A. 两条 B. 一条 C. 四条 D. 多条 【答案】B 【解析】每个染色体所含的染色线是单线的，即一个染色体所包含的两条染色单体都是单线的。每条染色单体是一个DNA分子与蛋白质结合形成的染色线。 3、基因的本质是（ ） A. 具有遗传效应的DNA片段 B. 具有遗传效应的RNA片段 C. 具有催化作用的蛋白质 D. 组成染色体的基本单位 【答案】A 【解析】随着分子遗传学的发展，特别是DNA双螺旋结构模型提出以后，人们真正认识了基因的本质，即基因是具有遗传效应的DNA片段。 4、每个DNA分子上基因的数量是（ ） A. 一个 B. 两个 C. 多个 D. 不确定 【答案】C 【解析】每一条染色体只含有1个DNA分子，每个DNA分子上有很多个基因，每个基因中又可以含有成百上千个脱氧核糖核苷酸。 5、不同基因含有不同遗传信息的原因是（ ） A. 基因的数量不同 B. 脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同 C. 基因的位置不同 D. 蛋白质的种类不同 【答案】B 【解析】由于不同基因的脱氧核糖核苷酸排列顺序不同，所以不同的基因就含有不同的遗传信息。碱基对的排列顺序决定了遗传信息的特异性。 6、一个物种的单倍体的染色体数目称为该物种的（ ） A. 基因型 B. 基因组 C. 染色体组型 D. 基因库 【答案】B 【解析】一个物种的单倍体的染色体数目称为该物种的基因组或染色体组，它包含了该物种自身的所有基因。对于人而言，人类细胞中所有包含蛋白质编码基因的DNA序列的总和称为人类基因。 7、基因表达的关键是（ ） A. DNA分子的复制 B. 染色体的复制 C. 控制蛋白质的合成 D. 基因的突变 【答案】C 【解析】基因中虽然储存着遗传信息，但这些信息表达的关键是控制蛋白质的合成，因为生物所有的性状都是由蛋白质决定的。基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。 8、转录过程发生的场所是（ ） A. 细胞质 B. 细胞核 C. 核糖体 D. 线粒体 【答案】B 【解析】转录是在细胞核内进行的。它是指以DNA的1条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程。DNA主要存在于细胞核中，因此转录在细胞核内完成。 9、转录过程中，与DNA模板链上的A配对的碱基是（ ） A. T B. G C. C D. U 【答案】D 【解析】RNA中的碱基有4种：A、G、C、U（尿嘧啶），没有碱基T（胸腺嘧啶）。因此，在以DNA为模板合成RNA时，需要以U代替T与A配对。 10、信使RNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基称为（ ） A. 反密码子 B. 密码子 C. 遗传密码 D. 基因 【答案】B 【解析】遗传学上把信使RNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基称为1个“密码子”。1种氨基酸可以有几个对应的密码子，但1个密码子只对应1种氨基酸。 11、翻译过程发生的场所是（ ） A. 细胞核 B. 细胞质 C. 线粒体 D. 叶绿体 【答案】B 【解析】翻译是在细胞质中进行的。它是指以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。信使RNA在细胞核中合成后，从核孔进入细胞质与核糖体结合进行翻译。 12、转运RNA的功能是（ ） A. 作为合成蛋白质的模板 B. 识别并转运氨基酸 C. 催化蛋白质的合成 D. 储存遗传信息 【答案】B 【解析】转运RNA是运载工具，每种转运RNA只能识别并转运1种氨基酸。在转运RNA的一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基，能与信使RNA上特定的密码子配对。 13、在翻译过程中，核糖体上两个氨基酸之间形成的化学键是（ ） A. 氢键 B. 肽键 C. 磷酸二酯键 D. 离子键 【答案】B 【解析】当核糖体接受两个氨基酸以后，第二个氨基酸通过肽键与第一个氨基酸连接起来。肽链不断地延伸，直到信使RNA上出现终止密码子为止。 14、中心法则中遗传信息的一般流动方向不包括（ ） A. 从DNA流向DNA B. 从DNA流向RNA C. 从RNA流向蛋白质 D. 从蛋白质流向RNA 【答案】D 【解析】中心法则中遗传信息的一般流动方向是：遗传信息可以从DNA流向DNA（DNA的自我复制），也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质（转录和翻译）。在某些病毒中，RNA可以自我复制，也可以逆转录合成DNA，但没有从蛋白质流向RNA的途径。 15、基因控制性状的方式不包括（ ） A. 通过控制酶的合成来控制代谢过程 B. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状 C. 通过控制DNA的复制来控制性状 D. 通过控制酶的合成来控制生物性状 【答案】C 【解析】基因控制性状的方式有两种：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状（如酪氨酸酶与黑色素合成）；二是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状（如血红蛋白结构异常引起疾病）。基因通过控制蛋白质的合成来控制性状，而不是通过控制DNA复制来控制性状。 二、判断题 1、染色质和染色体是细胞中同一物质在不同时期的两种状态。（ ） 【答案】正确 【解析】染色质是染色体在细胞分裂间期所表现的形态，呈纤细的丝状结构；在细胞分裂期，染色质高度螺旋化缩短变粗成为染色体。两者是同一物质在不同时期的两种状态。 2、每个基因中只含有1个脱氧核糖核苷酸。（ ） 【答案】错误 【解析】每个基因中可以含有成百上千个脱氧核糖核苷酸。基因是由多个脱氧核糖核苷酸组成的DNA片段，而不是只含有1个脱氧核糖核苷酸。 3、转录是指以DNA的1条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，该过程发生在细胞核中。（ ） 【答案】正确 【解析】转录是在细胞核内进行的，以DNA的1条链为模板，按照碱基互补配对原则（A-U、G-C、C-G、T-A）合成RNA，将DNA的遗传信息传递给RNA。 4、信使RNA中的密码子共有64个，每个密码子对应1种氨基酸。（ ） 【答案】错误 【解析】信使RNA上的密码子共有64种，但其中3个是终止密码子，不编码氨基酸。1种氨基酸可以有几个对应的密码子，但1个密码子只对应1种氨基酸。并非每个密码子都对应1种氨基酸。 5、每种转运RNA只能识别并转运1种氨基酸，这是因为转运RNA的一端有特定的3个碱基与密码子互补配对。（ ） 【答案】正确 【解析】每种转运RNA只能识别并转运1种氨基酸，转运RNA的一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基，每个转运RNA的这3个碱基都只能专一地与信使RNA上特定的3个碱基（密码子）配对，从而保证了氨基酸转运的准确性。 6、中心法则中，遗传信息只能从DNA流向DNA，再从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，不可逆转。（ ） 【答案】错误 【解析】中心法则中遗传信息的一般流动方向是从DNA流向DNA、从DNA流向RNA进而流向蛋白质。但在某些病毒中，RNA也可以自我复制，并且RNA可以在逆转录酶的作用下合成DNA，因此遗传信息的流动在某些情况下可以沿虚线方向逆转。 7、正常人体内酪氨酸酶能将酪氨酸转变为黑色素，如果基因不正常导致缺乏酪氨酸酶，则会表现出白化症状。（ ） 【答案】正确 【解析】正常人的皮肤、毛发等处的细胞中有酪氨酸酶，能将酪氨酸转变为黑色素。如果一个人由于基因不正常而缺少酪氨酸酶，就不能合成黑色素，从而表现出白化症状，这说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制性状。 三、简答题 1、简述染色体、DNA和基因三者之间的关系。 【答案】 （1）染色体与DNA的关系：每一条染色体只含有1个DNA分子。DNA是染色体的主要成分之一，染色体是DNA的主要载体。细胞中的DNA大部分存在于细胞核内的染色体上，此外，细胞质中的叶绿体和线粒体也带有少量遗传物质。 （2）DNA与基因的关系：基因是具有遗传效应的DNA片段。每个DNA分子上有很多个基因，每个基因中又可以含有成百上千个脱氧核糖核苷酸。不同基因的脱氧核糖核苷酸排列顺序不同，因此含有不同的遗传信息。 （3）基因与染色体的关系：基因在染色体上呈线性排列。染色质和染色体是细胞中同一物质在不同时期的两种状态——分裂间期为染色质（纤细丝状），分裂期为染色体（圆柱状或杆状）。 （4）基因与性状的关系：基因是决定生物性状的基本单位，基因对性状的控制是通过DNA分子控制蛋白质的合成来实现的。基因通过控制酶的合成或蛋白质分子的结构来控制生物性状。 【解析】染色体、DNA和基因三者是不同层次的结构与功能单位。染色体是遗传物质的主要载体，DNA是遗传物质，基因是具有遗传效应的DNA片段。三者关系可概括为：基因是DNA分子上有遗传效应的片段，DNA与蛋白质结合构成染色体。一个染色体含一个DNA分子，一个DNA分子含多个基因。这种层级关系体现了遗传信息从宏观（染色体）到微观（基因）的储存和传递方式，也揭示了基因在染色体上呈线性排列的特点，为理解遗传规律提供了结构基础。 2、简述基因控制蛋白质合成的过程（包括转录和翻译）。 【答案】 （1）转录过程： ①场所：细胞核内。 ②模板：DNA的1条链。 ③原料：周围环境中游离的4种核糖核苷酸。 ④过程：以DNA的1条链为模板，按照碱基互补配对原则（A与U配对、G与C配对、C与G配对、T与A配对）合成RNA。DNA分子把遗传信息传递到RNA上，这种RNA称为信使RNA（mRNA）。 ⑤产物：信使RNA（mRNA）。 （2）翻译过程： ①场所：细胞质中的核糖体上。 ②模板：信使RNA（mRNA）。 ③运载工具：转运RNA（tRNA），每种转运RNA只能识别并转运1种氨基酸。 ④过程：信使RNA在细胞核中合成后进入细胞质与核糖体结合。转运RNA运载氨基酸进入核糖体，以信使RNA为模板，按照碱基互补配对原则，把转运来的氨基酸放在相应位置上。核糖体上的氨基酸通过肽键连接形成肽链。肽链合成后从信使RNA上脱离，经过盘曲折叠形成具有一定氨基酸顺序和特定功能的蛋白质分子。 ⑤密码子与氨基酸的关系：信使RNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子。1种氨基酸可以有几个对应的密码子，但1个密码子只对应1种氨基酸。肽链合成直到信使RNA上出现终止密码子为止。 【解析】转录和翻译是基因表达的两个连续阶段。转录在细胞核中将DNA的遗传信息“抄录”到mRNA上，翻译在细胞质中将mRNA上的遗传信息“翻译”成蛋白质的氨基酸序列。DNA的脱氧核糖核苷酸排列顺序决定mRNA的核糖核苷酸排列顺序，mRNA的核糖核苷酸排列顺序决定氨基酸的排列顺序，氨基酸的排列顺序最终决定蛋白质的结构和功能。这一过程体现了“DNA→RNA→蛋白质”的信息流动方向，也是中心法则的核心内容。tRNA作为氨基酸运载工具，其反密码子与mRNA密码子的互补配对保证了翻译的准确性。 3、简述中心法则的内容及其补充和发展。 【答案】 （1）中心法则的基本内容： 中心法则是科学家克里克提出的遗传信息流动方向的理论。遗传信息的一般流动方向是： ①从DNA流向DNA：即完成DNA的自我复制过程，将遗传信息从亲代传递给子代。 ②从DNA流向RNA，进而流向蛋白质：即完成遗传信息的转录和翻译过程，实现基因的表达，控制蛋白质的合成。 （2）中心法则的补充和发展： 后来的科学研究发现，在某些病毒中： ①RNA也可以自我复制，即遗传信息可以从RNA流向RNA。 ②在一些病毒蛋白质的合成过程中，RNA可以在逆转录酶的作用下合成DNA，即遗传信息可以从RNA流向DNA，这一过程称为逆转录。 上述逆转录过程以及RNA自我复制过程的发现，补充和发展了中心法则，使遗传信息的流动方向更加完整。 【解析】中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律，是分子生物学的核心理论之一。从DNA到DNA的复制保证了遗传信息的稳定传递，从DNA到RNA到蛋白质的转录翻译过程实现了遗传信息的表达。逆转录和RNA自我复制的发现补充了中心法则，说明在某些特殊生物（如RNA病毒）中，遗传信息的流动方向可以有更多途径。中心法则的完善使人们更全面地理解了遗传信息在生物体内的储存、传递和表达过程，为基因工程、疾病治疗等应用领域提供了理论基础。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 《生物基础》厦门大学出版社 4.2 基因的表达 一、单项选择题 1、染色质在细胞分裂期高度螺旋化、缩短变粗后形成的结构是（ ） A. 染色单体 B. 染色体 C. 染色粒 D. 染色线 2、每条染色单体含有的染色线数目是（ ） A. 两条 B. 一条 C. 四条 D. 多条 3、基因的本质是（ ） A. 具有遗传效应的DNA片段 B. 具有遗传效应的RNA片段 C. 具有催化作用的蛋白质 D. 组成染色体的基本单位 4、每个DNA分子上基因的数量是（ ） A. 一个 B. 两个 C. 多个 D. 不确定 5、不同基因含有不同遗传信息的原因是（ ） A. 基因的数量不同 B. 脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同 C. 基因的位置不同 D. 蛋白质的种类不同 6、一个物种的单倍体的染色体数目称为该物种的（ ） A. 基因型 B. 基因组 C. 染色体组型 D. 基因库 7、基因表达的关键是（ ） A. DNA分子的复制 B. 染色体的复制 C. 控制蛋白质的合成 D. 基因的突变 8、转录过程发生的场所是（ ） A. 细胞质 B. 细胞核 C. 核糖体 D. 线粒体 9、转录过程中，与DNA模板链上的A配对的碱基是（ ） A. T B. G C. C D. U 10、信使RNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基称为（ ） A. 反密码子 B. 密码子 C. 遗传密码 D. 基因 11、翻译过程发生的场所是（ ） A. 细胞核 B. 细胞质 C. 线粒体 D. 叶绿体 12、转运RNA的功能是（ ） A. 作为合成蛋白质的模板 B. 识别并转运氨基酸 C. 催化蛋白质的合成 D. 储存遗传信息 13、在翻译过程中，核糖体上两个氨基酸之间形成的化学键是（ ） A. 氢键 B. 肽键 C. 磷酸二酯键 D. 离子键 14、中心法则中遗传信息的一般流动方向不包括（ ） A. 从DNA流向DNA B. 从DNA流向RNA C. 从RNA流向蛋白质 D. 从蛋白质流向RNA 15、基因控制性状的方式不包括（ ） A. 通过控制酶的合成来控制代谢过程 B. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状 C. 通过控制DNA的复制来控制性状 D. 通过控制酶的合成来控制生物性状 二、判断题 1、染色质和染色体是细胞中同一物质在不同时期的两种状态。（ ） 2、每个基因中只含有1个脱氧核糖核苷酸。（ ） 3、转录是指以DNA的1条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，该过程发生在细胞核中。（ ） 4、信使RNA中的密码子共有64个，每个密码子对应1种氨基酸。（ ） 5、每种转运RNA只能识别并转运1种氨基酸，这是因为转运RNA的一端有特定的3个碱基与密码子互补配对。（ ） 6、中心法则中，遗传信息只能从DNA流向DNA，再从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，不可逆转。（ ） 7、正常人体内酪氨酸酶能将酪氨酸转变为黑色素，如果基因不正常导致缺乏酪氨酸酶，则会表现出白化症状。（ ） 三、简答题 1、简述染色体、DNA和基因三者之间的关系。 2、简述基因控制蛋白质合成的过程（包括转录和翻译）。 3、简述中心法则的内容及其补充和发展。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $