1、第第 4 章基因的表达第章基因的表达第 1 节基因指导蛋白质的合成提升优化节基因指导蛋白质的合成提升优化一、单选题一、单选题1.一个密码子含有的碱基数是（）A. 1 个B. 2 个C. 3 个D. 4 个2.下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是（）A. mRNA 上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类B. 起始密码子处于图中的位置C. 密码子位于 tRNA 的环状结构上D. 图中结构含有 mRNA3.下列过程中，会发生 DNA 解旋的是（）A. 转录和翻译B. 转录和复制C. 复制和翻译D. 逆转录4.下列关于基因表达过程的叙述，正确的是（）A. 每种氨基酸至少有两个
2、以上的遗传密码B. 遗传密码由 DNA 传递到 RNA，再由 RNA 决定蛋白质C. 一个 DNA 分子通过转录可形成许多个不同的 RNA 分子D. RNA 聚合酶与 DNA 分子结合只能使一个基因的 DNA 片段的双螺旋解开5.下图为生物的中心法则图解。下列有关说法不正确的是（）A. 正常人体细胞能完成的过程是B. 过程的完成需要逆转录酶参与催化C. 过程能发生 A-T，T-A，G-C，C-G 碱基互补配对D. 过程发生在核糖体，有 3 种 RNA 参与6.下列关于 RNA 的叙述，错误的是（）A. RNA 中也可能含有碱基对B. 细胞自身的 RNA 也可能是遗传物质C. 病毒和酵母菌的 R
3、NA 所含的碱基种类相同D. 真核细胞的 RNA 主要在细胞核中合成7.霉菌中 DNA 的复制、转录和蛋白质的合成的主要场所分别是（）A. 细胞核、细胞核、核糖体B. 拟核、核糖体、细胞核C. 细胞核、细胞质、核糖体D. 拟核、细胞质、核糖体8.下列有关基因转录与翻译的说法，正确的是（）A. 二者不可能在同一场所同时发生B. 二者的碱基互补配对方式不完全相同C. 二者在细胞增殖、生长和分化的过程中不一定都会发生D. 二者碱基配对出现差错均会引起性状的改变9.对于下列图解，正确的说法有（）表示 DNA 复制过程表示 DNA 转录过程共有 5 种碱基共有 8 种核苷酸共有 5 种核苷酸A 均代表同
4、一种核苷酸A. B. C. D. 10.下图为原核细胞中某个基因的表达过程示意图。下列叙述正确的是（）A. 图中是 RNA 聚合酶，能水解磷酸二酯键B. 图中是核糖体，能认读 mRNA 上的遗传密码C. 若干核糖体串联系在一个 mRNA 上，共同完成一条多肽链的合成，大大增加了翻译效率D. 多肽合成结束，核糖体须结合相同的 mRNA，才进入下一个循环11.在其他条件具备的情况下，在试管中加入物质 X 和物质 Y，可得到相应产物 Z。下列叙述正确的是（）A. 若 X 是 DNA，Y 是逆转录酶，则 Z 是 RNA，B. 若 X 是 DNA，Y 是脱氧核苷酸，则 Z 是 mRNAC. 若 X 是
5、RNA，Y 是 RNA 聚合酶，则 Z 是 DNAD. 若 X 是 mRNA，Y 是核糖体，则是多肽链12.下列关于密码子的叙述，正确的是（）A. 密码子有 64 种，都能决定氨基酸B. 密码子都位于 mRNA 上C. 密码子由 mRNA 上相邻的三个脱氧核糖核甘酸组成D. 一种密码子可能对应多种氨基酸13.如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下列说法正确的是（）A. 为 RNA 聚合酶，其移动的方向为从左向右B. 与在组成上相同的化学基团只有磷酸基团，不同的化学基团只有五碳糖C. 中三个相邻的碱基都能决定一个氨基酸D. 上图所示过程中，可进行的碱基配对方式有 A-U、T-A、G-C、C-
6、G14.下列关于基因表达及对性状控制的叙述，正确的是（）A. 基因可通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状B. DNA 复制过程中所需的酶与转录过程中所需的酶相同C. 基因的两条链中只有一条能作为合成 mRNA 的模板D. 同一生物个体不同种类的细胞中合成的 mRNA 相同15.反密码子是指（）A. DNA 一端的 3 个碱基B. 转运 RNA 分子一端的 3 个碱基C. 信使 RNA 分子一端的 3 个碱基D. 核糖体 RNA 分子一端的 3 个碱基二、综合题二、综合题16.下图是人的镰状细胞贫血形成原因的图解，请回答：（1）过程称为_(填“转录”或“翻译”)，发生的主要场所_(填“细胞核
7、”或“细胞质”)。（2）过程是 DNA 的复制，因为这一过程中一个碱基对发生了改变，最终导致合成的血红蛋白异常，这一改变称为_(填“基因突变”或“染色体变异”)。该过程发生在细胞分裂的_(填“间期”或“分裂期”)期。（3）上的三个碱基序列是_(填“GUG”或“GTG”)。（4）若父母均正常，生了一个患镰状细胞贫血的女儿，由此可见该病是常染色体的_(填“显”或“隐”)性遗传病。17.2019 年诺贝尔生理学或医学奖颁发给了发现细胞适应氧气供应变化分子机制的科学家。当细胞缺氧时，缺氧诱导因子（HIF-I）通过核孔进入细胞核，调节基因的表达生成促红细胞生成素（EPO，一种促进红细胞生成的蛋白质激素）
8、；当氧气正常时，HIF-1被脯氨酰羟化酶（pHD）催化后被蛋白酶降解。该研究为抗击贫血、癌症等疾病的治疗提供新思路。HIF-1的合成及调节过程如图所示，回答下列问题：（1）表示_过程，进行该过程所需要的原料是_。（2）表示_过程，参与该过程的 tRNA 的作用是_。（3）慢性肾功能衰竭患者常因 EPO 产生不足而出现严重贫血，研究人员正在探索一种 pHD 抑制剂对贫血患者的治疗作用。请结合图中信息，分析 pHD 抑制剂治疗贫血的作用机理_。（4）肿瘤的生长需要生成大量的血管以供应营养，肿瘤快速生长使内部缺氧，诱导 HIF-I的合成，从而促进血管生成和肿瘤长大。请据此提出治疗肿瘤的措施：_。18
9、.操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子（RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段 DNA 序列）、结构基因（编码蛋白的多个基因）、终止子等部分组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白（RP）合成及调控过程，图中表示相关生理过程，mRNA 上的 RBS 是核糖体结合位点。请回答下列问题。（1）启动子的基本组成单位是_，终止子的功能是_。（2）过程发生的场所是_ ，催化该反应的酶是_。过程需要的 RNA 除 mRNA 之外还有_。（3）大多数生物的翻译起始密码子为 AUG 或 GUG。mRNA 部分序列中，若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子，则该 mRNA 的起始密码子可
10、能是_。（4）图示表明，当细胞中缺乏足够的 rRNA 分子时，核糖体蛋白 RP1 能与 mRNA 分子上的 RBS 位点结合，从而导致 mRNA_。 这种调节机制既能保证细胞内 rRNA 与核糖体在数量上的平衡， 又可以_。答案解析部分答案解析部分一、单选题1.【答案】 C【解析】密码子位于 mRNA 上，一个密码子含有 3 个碱基，ABD 错误，C 正确。故答案为：C。2.【答案】 D【解析】A、mRNA 上碱基改变即可改变相应的密码子，但由于密码子的简并性，其控制合成的肽链中氨基酸的种类不一定改变，A 错误；B、根据图中箭头可知翻译的方向是由左向右，起始密码子处于图中 mRNA 上，因此起
11、始甲硫氨酸处于图中位置的左侧，B 错误；C、密码子位于 mRNA 上，C 错误；D、图示结构为核糖体，正在进行翻译过程，含有 mRNA，tRNA 和 rRNA，D 正确。故答案为：D3.【答案】 B【解析】DNA 分子复制时，在解旋酶的作用下，DNA 的两条链解旋分开，然后以两条链分别为模板形成子链；转录时 DNA 两条链解开，以其中的一条链为模板形成 mRNA；翻译时以 mRNA 为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质因此，DNA 分子的解旋发生于复制和转录过程故答案为：B4.【答案】 C【解析】解：有些氨基酸由一种遗传密码决定，如甲硫氨酸，A 错误；遗传密码在 RNA 上，DNA 中无遗传密
12、码，B 错误；一个 DNA 分子上有很多个基因，所以可通过转录形成许多个不同的 RNA 分子，C 正确；RNA聚合酶与 DNA 分子结合可使一个或几个基因的 DNA 片段双螺旋解开，还能催化 RNA 链的形成，D 错误。5.【答案】 C【解析】A、正常人体细胞能完成的过程是DNA 复制、转录、翻译，A 正确；B、过程逆转录的完成需要逆转录酶参与催化，B 正确；C、过程转录能发生 T-A、A-U、C-G、G-C 碱基互补配对，C 错误；D、过程翻译发生在核糖体，有 3 种 RNA 参与，D 正确故答案为：C。6.【答案】 B【解析】A、RNA 中也可能含有碱基对，如 tRNA 中存在局部双链结构
13、，含有碱基对，A 正确；B、具有细胞结构的生物，其体内遗传物质为 DNA，不能使 RNA，B 错误；C、病毒和细胞中的 RNA 所含碱基种类相同，都是 A、C、G、U，C 正确；D、真核细胞的 RNA 主要在细胞核中合成，此外在线粒体和叶绿体中也能少量合成，D 正确。故答案为：B。7.【答案】 A【解析】霉菌属于真核生物，其 DNA 分子主要分布在细胞核中，所以以 DNA 分子为模板的复制和转录过程都主要发生在细胞核中；而蛋白质的合成是以 mRNA 为模板，在核糖体中进行，所以发生在核糖体中。故答案为：A。8.【答案】 B【解析】A、由于原核细胞没有核膜，所以基因的转录与翻译可以在同一场所同时
14、发生，A 错误；B、基因转录时，有 T 与 A 配对、A 与 U 配对；翻译时，A 与 U 配对、U 与 A 配对，所以存在差异，B 正确；C、由于细胞增殖、生长和分化过程中都有相关蛋白质的合成，所以均会发生基因转录与翻译，C 错误；D、由于一个氨基酸可以由多个密码子决定，所以发生碱基配对差错后，不一定会引起性状的改变，D 错误。故答案为：B。9.【答案】 C【解析】图示可以表示转录或逆转录过程，但不能表示 DNA 复制过程，错误；图示可表示 DNA 转录过程或逆转录过程，正确；图中共有 5 种碱基，即 A、C、G、T 和 U，正确；图中共有 8 种核苷酸（四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸），正
15、确；共有 8 种核苷酸，错误；A 表示两种核苷酸，即腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸，错误。故答案为：C。2、分析题图：图示含有 DNA 和 RNA 两条链，含有 5 种碱基、8 种核苷酸，若以 DNA 链为模板，则图示表示转录过程，若以 RNA 链为模板，则图示表示逆转录过程。10.【答案】 B【解析】A、图中是 RNA 聚合酶，转录过程中，在 RNA 聚合酶的作用下 DNA 双螺旋解开，A 错误；B、 图中是核糖体，核糖体能认读 mRNA 上决定氨基酸的密码子，B 正确；C、 一个 mRNA 分子上结合多个核糖体，可以同时合成多条相同肽链，C 错误；D、 多肽合成结束，核糖体脱离 mRN
16、A 并进入下一个循环，D 错误。故答案为：B11.【答案】 D【解析】A、若 X 是 DNA，Y 是解旋酶和 DNA 聚合酶及脱氧核苷酸，则 Z 是 DNA，A 错误；B、若 X 是 DNA，Y 是核糖核苷酸和 RNA 聚合酶，则 Z 是 RNA，B 错误；C、若 X 是 RNA，Y 是脱氧核苷酸和逆转录酶，则 Z 是 DNA，C 错误；D、若 X 是 mRNA，Y 是核糖体，则 Z 是翻译出的多肽链，D 正确。故答案为：D。12.【答案】 B【解析】A、能决定氨基酸的密码子有 61 种，A 错误；B、密码子位于 mRNA 上，B 正确；C、密码子由 mRNA 上相邻的三个碱基组成，C 错误；
17、D、一种密码子对应一种氨基酸，D 错误。故答案为：B。13.【答案】 D【解析】A、是 RNA 聚合酶，其移动方向从右向左，A 错误；B、是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，是鸟嘌呤核糖核苷酸，两者所含的磷酸相同，不同的化学基团包括五碳糖和含氮碱基，B 错误；C、中三个相邻的碱基为终止密码子时不决定氨基酸，C 错误；D、图示是以 DNA 的一条链为模板合成 RNA 的过程，存在 A-U、T-A、G-C、C-G 的碱基配对方式，D 正确。故答案为：D。14.【答案】 C【解析】A、基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，A 错误；B、DNA 复制过程中所需的酶与转录过程中所需的酶不相同，前者主要是
18、DNA 聚合酶，后者是 RNA 聚合酶，B 错误；C、基因的两条链中只有一条能作为合成 mRNA 的模板，C 正确；D、同一生物个体不同种类的细胞表达的基因不完全相同，因此细胞中合成的 mRNA 不完全相同，D 错误。故答案为：C。15.【答案】 B【解析】tRNA 的一端能特异性识别和携带氨基酸，另一端上三个碱基能识别 mRNA 上的密码子并与相应的密码子进行碱基互补配对，叫反密码子，因此反密码子在 tRNA 上，故答案为：B。二、综合题16.【答案】 （1）转录；细胞核（2）基因突变；间（3）GUG（4）隐【解析】（1）为转录过程，主要发生在细胞核中（2）过程中发生了碱基对的替换，这属于基
19、因突变，一般发生在细胞分裂间期。（3）由以上分析可知，mRNA 上的三个碱基序列是 GUG。（4）父母均正常，生了一个患镰刀型细胞贫血症的女儿，即”无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性“，可见此病是常染色体的隐性遗传病。17.【答案】 （1）转录；4 种游离的核糖核苷酸（2）翻译；识别并转运氨基酸（3）通过抑制 pHD 活性抑制 HIF-1的降解，细胞内较高水平的 HIF-1促进 EPO 基因的表达（4）降低癌细胞中 HIF-1的含量（阻断 HIF-1与 ARNT 的结合或抑制 HIF-1基因的表达或抑制 EPO 基因表达【解析】（1）表示转录过程，进行该过程所需要的原料是 4 种游离的
20、核糖核苷酸。（2）表示翻译过程，参与该过程的 tRNA 的作用是识别并转运氨基酸。（3）由图可知，缺氧诱导因子（HIF-1）可调节基因的表达生成促红细胞生成素，而 HIF-1可被脯氨酰羟化酶（pHD）催化后被蛋白酶降解，因此 pHD 抑制剂治疗贫血的作用机理：通过抑制 pHD 活性抑制 HIF-1的降解，细胞内较高水平的 HIF-1促进 EPO 基因的表达。（4）肿瘤的生长需要生成大量的血管以供应营养，肿瘤快速生长使内部缺氧，诱导 HIF-1的合成，从而促进血管生成和肿瘤长大，则治疗肿瘤的措施：降低癌细胞中 HIF-1的含量（阻断 HIF-1与 ARNT 的结合或抑制 HIF-1基因的表达或抑
21、制 EPO 基因表达）。18.【答案】 （1）脱氧核苷酸；终止基因转录过程（或使 RNA 聚合酶从基因上脱离或给予 RNA 聚合酶转录终止信号）（2）拟核；RNA 聚合酶；tRNA 和 rRNA（3）GUG（4）不能与核糖体结合，终止核糖体蛋白的合成；减少物质和能量的浪费【解析】题图分析，图示表示某原核细胞中组成核糖体的蛋白质的合成及调控过程。图中为转录过程，其场所是拟核；为翻译过程，发生在核糖体上。（1）启动子属于基因结构，其基本组成单位是脱氧核苷酸。终止子的功能是终止基因转录过程（或使 RNA 聚合酶从基因脱离或给予 RNA 聚合酶转录终止信号）。（2）图示过程为大肠杆菌体内的生理过程，故
22、过程转录进行的场所是拟核（或细胞质）。催化该反应的酶是 RNA 聚合酶，过程为翻译，需要的 RNA 除 mRNA 之外还有 tRNA 和 rRNA。（3）密码子是 mRNA 上决定氨基酸的三个碱基，已知谷氨酸的密码子是 GAG，则起始密码应该是从此密码子往前数若干个碱基，但一定是 3 的倍数，直至起始密码子，故起始密码子为 GUG。（4）图示表明，当细胞中缺乏足够的 rRNA分子时，核糖体蛋白 RP1 能与 mRNA 分子上的 RBS 位点结合，从而导致 mRNA 不能与核糖体结合，终止核糖体蛋白的合成。这种调节机制既保证细胞内 rRNA 与核糖体在数量上的平衡，又可以减少物质和能量的浪费，从而使得大肠杆菌更能适应环境。
