人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成达标测试

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第1节　基因指导蛋白质的合成
第1课时　基因指导蛋白质的合成
[基础检查]　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.下列关于真核细胞中转录的叙述,错误的是(　　)
A.细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
B.同一细胞中两种RNA合成有可能同时发生
C.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来
D.转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补
解析: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进行转录合成RNA,A项错误;不同的RNA由不同的基因转录而来,所以同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生,B项正确;转录是以DNA的一条链为模板,以核糖核苷酸为原料,合成RNA的过程,包括tRNA、rRNA和mRNA,C项正确;转录遵循碱基互补配对原则,所以转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补,D项正确。
答案:A
2.下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列叙述错误的是 (　　)

A.①只有与⑥结合后才能发挥它的作用
B.①在真核细胞中合成的场所只有细胞核
C.①上的一个密码子最多决定一种氨基酸
D.初始合成产物②③④⑤的氨基酸序列相同
解析:①为mRNA,⑥为核糖体,mRNA只有与核糖体结合后才能进行翻译,A项正确;①所示的mRNA是转录的产物,在真核细胞中合成mRNA的场所有细胞核、线粒体、叶绿体,B项错误;密码子位于①所示的mRNA上,一个密码子最多决定一种氨基酸,C项正确;②③④⑤都是正在合成的肽链,合成这些肽链的模板相同,都是①所示的mRNA,所以初始合成产物②③④⑤的氨基酸序列相同,D项正确。
答案:B
3.某转运RNA的反密码子为CAU,它所转运的氨基酸是(　　)
A.缬氨酸(GUA) B.组氨酸(CAU)
C.酪氨酸(UAC) D.甲硫氨酸(AUG)
答案:A
4.甲(—A—T—G—G—)是一段单链核DNA片段,乙是该片段的转录产物,丙(A—P~P~P)是转录过程中所需的一种物质。下列叙述正确的是(　　)
A.甲、乙、丙的组成成分中均有核糖
B.甲在DNA酶的作用下水解,产物中有丙
C.甲、乙共有1种五碳糖、5种碱基、6种核苷酸
D.甲及其互补链复制后的子代DNA可分别位于两条姐妹染色单体上
解析:乙、丙的组成成分中均有核糖,甲中含有脱氧核糖,A项错误;甲在DNA酶的作用下水解,产物为脱氧核苷酸,没有丙,B项错误;甲、乙共有2种五碳糖,5种碱基(A、T、C、G、U),6种核苷酸(3种脱氧核苷酸、3种核糖核苷酸),C项错误;甲及其互补链复制后的子代DNA可分别位于两条姐妹染色单体上,D项正确。
答案:D
5.四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长,它们有的能干扰细菌核糖体的形成,有的能阻止tRNA与mRNA结合,这些抗生素阻断了(　　)
A.翻译过程 B.DNA复制过程
C.转录过程 D.染色体活动
解析:由题意知,抗生素干扰核糖体形成,由于核糖体是翻译的场所,因此抗生素会干扰翻译过程;翻译过程中tRNA的一端携带氨基酸,另一端有反密码子,可以与 mRNA上的密码子进行互补配对,如果抗生素阻止tRNA与mRNA结合,则会影响翻译过程的进行。
答案:A
6.某条多肽链含n个肽键,则其合成过程中对应的mRNA及基因中碱基数至少为(　　)
A.3n、6n B.3n、3nC.3(n+1)、6nD.3(n+1)、6(n+1)
解析:在转录和翻译过程中,基因中碱基数∶mRNA上碱基数∶氨基酸数=6∶3∶1。若某条多肽链含n个肽键,则有(n+1)个氨基酸,控制合成该多肽链的mRNA及基因中至少含有的碱基数为3(n+1)、6(n+1)。
答案:D
7.如图①、②、③分别表示细胞中3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题。

(1)在人体内,图①过程发生的主要场所是　　　　　　,图②过程是在　　　　　　__________酶的作用下,将核糖核苷酸连接在一起形成α链。 
(2)细胞内酶的合成　　　　(填“一定”或“不一定”)需要经过图③过程。若要过程③中合成的肽链中亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)转变成色氨酸(密码子为UGG),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即　。　　　　　　 
(3)假设转录形成α链的基因中有一个碱基对发生了替换,导致该基因编码的肽链中氨基酸数目减少,其原因可能是基因中碱基对的替换导致_______
_________________________。 
(4)在整个生物界中,遗传信息的传递途径除了①②③外,还包括　　　　　　　　　　　　　　　____________________________两条途径。 
解析:(1)图①表示DNA复制,在人体细胞中主要发生在细胞核中。图②表示转录,需要RNA聚合酶的参与。(2)绝大多数酶的本质是蛋白质,少数酶的本质为RNA,图③表示翻译过程,故细胞内酶的合成不一定需要经过图③过程。当亮氨酸的密码子为UUG时,对应模板链碱基序列为AAC,当第二个碱基A变为C时,此序列对应的密码子变为UGG,编码色氨酸。(3)基因中一个碱基对的替换可能会导致终止密码子提前出现,翻译提前终止,这会使该基因编码的肽链中氨基酸数目减少。(4)根据中心法则,在整个生物界中,遗传信息的传递途径除了①②③外,还包括RNA的逆转录和RNA的复制两条途径。
答案:(1)细胞核　RNA聚合　(2)不一定　A变为C　(3)终止密码子提前出现,翻译提前终止　(4)RNA的逆转录和RNA的复制
[拓展应用]
8.下图所示为某生物细胞内正在进行的生理过程,下列有关叙述错误的是 (　　)

A.大肠杆菌、酵母菌中都可发生如图所示的过程
B.图中方框内含有6种核苷酸
C.③沿着④的移动方向为从b到a
D.①→④和④→②过程中碱基互补配对情况不完全相同
解析:图中是边转录边翻译的过程,只能发生在原核生物中,不能发生在酵母菌等真核生物体内,A项错误;图中①表示DNA,④表示mRNA,并且方框中只含有A、C、G 3种碱基,因此DNA链中含有3种脱氧核苷酸,RNA链中含有3种核糖核苷酸,即一共有6种核苷酸,B项正确;从b到a的方向肽链逐渐延长,因此③核糖体沿着④mRNA的移动方向为从b到a,C项正确;①→④表示转录过程,④→②表示翻译过程,两个过程中碱基互补配对情况不完全相同,D项正确。
答案:A
9.RNA病毒可分为+RNA病毒和-RNA病毒,其中+RNA能够作为翻译的直接模板,-RNA不能作为翻译的直接模板。下图是新型冠状病毒的物质构成和遗传信息的传递过程,下列说法正确的是 (　　)

A.①和②过程需要逆转录酶和4种核糖核苷酸等物质
B.③过程的碱基配对方式有A—T和G—C两种
C.新型冠状病毒的遗传物质包括+RNA和-RNA
D.+RNA→-RNA→+RNA过程需要等量的嘌呤和嘧啶
解析:①和②过程需要RNA聚合酶,不需要逆转录酶,A项错误;③表示翻译过程,A与U配对,G与C配对,B项错误;新型冠状病毒的遗传物质是+RNA,C项错误;图示三个过程中都遵循碱基互补配对原则,嘌呤总是和嘧啶配对,所以+RNA→-RNA→+RNA过程需要等量的嘌呤和嘧啶,D项正确。
答案:D
10.图甲为细胞内某些重要化合物的合成过程,图乙为中心法则。据图回答有关问题。

甲乙
(1)图甲所示过程为图乙中的　　　　(填数字),发生在　　　　(填“真核”或“原核”)生物中。 
(2)图乙中2过程的发生需要的酶是　　　　,此时DNA—RNA杂交区域中与A配对的碱基为　　　　。 
(3)人的神经细胞中能发生图乙中的　　　　(填数字)过程。 
(4)人类某基因经图乙2过程产生的RNA全长有4 500个碱基,而翻译成的蛋白质是由107个氨基酸组成的,这是因为____________________________。 
解析:(1)图甲所示的过程表示转录和翻译同时进行,图乙中的2是转录,5是翻译;因为原核生物没有核膜,所以转录和翻译可以同时进行。(2)图乙中的2是转录,需要RNA聚合酶,此时DNA-RNA杂交区域中与A配对的碱基是U和T。(3)人的神经细胞属于高度分化的细胞,只能发生2转录和5翻译。(4)转录得到的RNA全长有4 500个碱基,理论上对应1 500个氨基酸,现在只有107个,说明产生的RNA需要通过加工修饰后才能进行翻译。
答案:(1)2、5　原核
(2)RNA聚合酶　U、T
(3)2、5
(4)转录产生的RNA要经过加工修饰后才能进行翻译
第2课时　基因表达的过程解读及应用

题型一　转录、翻译过程中有关图形解读
【典例1】下图为蛋白质的合成过程示意图,请据图回答有关问题。

甲乙
(1)图甲中发生在细胞核中的过程是　　　　。 
(2)图甲中基因表达的最后一个阶段是在[　]　　　　中完成的,这一过程中还需要mRNA、tRNA、氨基酸、　　　　和　　　　。 
(3)图甲中③称为　　　　,在蛋白质合成过程中将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质是　　　　。 
(4)图乙为该细胞中多聚核糖体合成多肽链的过程。对此过程的理解错误的是(　　)
A.X在MN上的移动方向是从左到右,所用原料是氨基酸
B.多聚核糖体能够加速细胞内蛋白质合成速率的原因是同时合成多条多
肽链
C.该过程直接合成的T1、T2、T3三条多肽链中氨基酸的顺序相同
D.合成MN的场所在细胞核,而X一定附着在内质网上
解析:首先要识别该细胞为真核细胞,因为有核膜;其次要清楚图中数字和字母的含义;图甲中的①为RNA聚合酶,②为mRNA,③为密码子,④为氨基酸,⑤为核糖体;图乙中MN为mRNA,X为核糖体,T1、T2、T3为三条多肽链。(1)细胞核中DNA分子正在进行转录。(2)基因表达的最后一个阶段是在核糖体中完成的,这一过程称为翻译,翻译需要mRNA、氨基酸、ATP、tRNA和酶。(3)由于tRNA一端含有反密码子,另一端携带相应的氨基酸,所以tRNA是将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质。(4)图乙表明,多聚核糖体是以mRNA为模板,以游离的氨基酸为原料合成蛋白质的,根据多肽链的长短可以判断,X在MN上是从左向右移动的;由题图可看出,同时有多条多肽链在合成,能够加速蛋白质的合成速率;由于T1、T2、T3的模板相同,都是MN,因此其上氨基酸顺序也相同;mRNA的合成场所是细胞核,而核糖体既可附着在内质网上,也可游离在细胞质中。
答案:(1)转录　(2)⑤　核糖体　酶　ATP
(3)密码子　tRNA　(4)D
【方法规律】
mRNA与核糖体数量、翻译速度的关系

(1)数量关系:一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体。
(2)目的、意义:少量的mRNA分子可以迅速合成大量的多肽链。
(3)方向:从左向右(如图所示),判断依据是多肽链的长短,肽链长的翻译在前。
(4)结果:合成的仅是多肽链,需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。
(5)因为模板mRNA相同,所以图中4个核糖体合成了4条相同的肽链,而不是4个核糖体共同合成1条肽链,也不是合成4条不同的肽链。
迁移应用
1.下图表示人体细胞内两类物质的合成过程,结合所学知识回答下列相关问题。

AB
(1)图A中生理过程发生的主要场所是　　　　　　,以　　　　作为单位进行,甲、乙代表的物质是　　　　。 
(2)图B中若多肽链为前胰岛素原(胰岛素的前体物质),则其合成后的去向是　　　　(场所)。 
(3)RNA除了具有图B所示生理功能外,还具有的功能是________________ (写出一项即可)。
(4)四环素等抗生素能够抑制细菌的生长,原因之一是干扰了细菌核糖体的形成,从而阻碍了图　　　　(填“A”或“B”)中所示的生理过程。 
解析:(1)图A表示转录过程,甲、乙代表的是RNA聚合酶,发生的主要场所是细胞核,转录是以基因作为单位进行的。(2)前胰岛素原(胰岛素的前体物质)合成后要去内质网进行加工。(3)RNA除了传递遗传信息外,还可以作为酶起催化作用,或者作为RNA病毒的遗传物质。(4)四环素等抗生素能够抑制细菌的生长,原因之一是干扰了细菌核糖体的形成,从而阻碍了翻译过程,即图B中所示的生理过程。
答案:(1)细胞核　基因　RNA聚合酶　(2)内质网
(3)作为酶催化化学反应(或作为遗传物质)　(4)B
题型二　遗传信息、密码子和反密码子的比较
【典例2】(2021·广东汕头)细胞内有些反密码子含碱基次黄嘌呤(I)。含I的反密码子存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是 (　　)

A.该图反映了密码子的简并性
B.一种反密码子可以识别不同的密码子
C.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键连接
D.密码子与反密码子空间结构的不同造成其功能不同
解析:密码子有简并性,一个密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可由一种或多种密码子编码,A项正确;由图示分析可知,I与U、C、A均能配对,因此含I的反密码子可以识别多种不同的密码子,B项正确;密码子与反密码子的碱基之间通过互补配对,然后通过氢键连接结合,C项正确;密码子决定氨基酸序列,反密码子决定氨基酸的位置,因此密码子与反密码子的空间结构是相同的,但其功能不同,D项错误。
答案:D
【方法规律】
遗传信息、密码子和反密码子的比较
(1)区别。
比较项目
遗传信息
密码子
反密码子
存在位置
DNA
mRNA
tRNA
概念
基因中脱氧核苷酸的排列顺序
mRNA中决定一个氨基酸的3个相邻碱基
tRNA中与mRNA密码子互补配对的3个碱基
作用
控制生物的遗传性状
直接决定蛋白质中的氨基酸序列
识别密码子,转运氨基酸
种类
基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同,决定了遗传信息的多样性
共64种。其中61种能翻译出氨基酸,3种终止密码子不能翻译出氨基酸。但在特殊情况下,终止密码子UGA可以编码氨基酸
一般情况下为61种(tRNA也为61种),特殊情况下为62种
(2)联系。
①遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序,通过转录,使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。
②mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序,反密码子则起到翻译的作用。
(3)对应关系。
①基因中脱氧核苷酸的序列决定mRNA中核糖核苷酸的序列。
②mRNA中的碱基序列与基因模板链中的碱基序列互补。
③密码子与相应反密码子的序列互补配对。
迁移应用
2.下图中①和②表示蓝细菌细胞内进行的生理过程。相关叙述正确的是 (　　)

A.①过程的模板是b链,场所是细胞核
B.②过程的直接模板是c链,场所是核糖体
C.①②过程可以同时进行,所需能量由线粒体提供
D.决定氨基酸的密码子有64个,酪氨酸的密码子是AUG
解析:根据碱基互补配对原则可知,①过程的模板是b链,由于蓝细菌是原核生物,没有细胞核,所以该过程发生在拟核中,A项错误;②过程是翻译,发生在核糖体上,模板是mRNA,即图中的c链,B项正确;蓝细菌是原核生物,没有线粒体,C项错误;由于终止密码子不能决定氨基酸,所以决定氨基酸的密码子少于64个,图中酪氨酸的密码子是UAC,D项错误。
答案:B
题型三　基因表达中相关数量计算规律
【典例3】已知一个蛋白质分子由2条多肽链组成,连接蛋白质分子中氨基酸的肽键共有198个,翻译成这个蛋白质分子的mRNA中A和G共有200个,则转录成mRNA的DNA分子中,最少应有C和T (　　)
A.400个　　B.200个　　C.600个　　D.800个
解析:一个蛋白质分子由2条多肽链组成,连接蛋白质分子中氨基酸的肽键共有198个,可得出该蛋白质存在200个氨基酸,进一步可推出mRNA的碱基数量最少为600个,其中A+G=200(个),U+C=400(个),则可推出转录成mRNA的DNA分子中,一条链中C+T=200(个),另一条链中C+T=400(个),所以可得出转录成mRNA的DNA分子中,最少应有C和T共600个。
答案:C
【方法规律】
(1)DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系。
在蛋白质的合成过程中,是以DNA(基因)的两条链中的一条为模板,合成一条mRNA单链,因此,DNA中的碱基数目是mRNA中的碱基数目的两倍;在翻译时,mRNA上每3个碱基决定一个氨基酸,彼此间的数目关系一般可表示为下图:

综上可知,蛋白质中氨基酸数目= mRNA上碱基数目= DNA(或基因)上碱基数目。
(2)计算中“最多”和“最少”的分析。
①翻译时,mRNA上的终止密码子不决定氨基酸,因此,mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
②基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
③在回答有关问题时,应加上“最多”或“最少”等字。
迁移应用
3.一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽,则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数依次为　　 (　　)
A.33、11　　B.36、12　　C.12、36　　D.11、36
解析:据题意可知,该多肽的氨基酸数=肽键数+肽链数=11+1=12(个),氨基酸通过tRNA的运输进入核糖体,翻译时需12个tRNA。mRNA中3个碱基决定一个氨基酸,则mRNA中至少含有的碱基数=氨基酸数×3=12×3=36(个)。
答案:B
4.一个mRNA分子中有m个碱基(不含终止密码子),其中G+C有n个。由该mRNA翻译合成的蛋白质有两条肽链,则其模板DNA分子的A+T的数量、合成蛋白质时最多脱去的水分子数分别是(　　)
A.m、-1 B.m、-2
C.2(m-n)、-1 D.2(m-n)、-2
解析:由mRNA分子中有m个碱基且G+C=n(个)可知,此mRNA分子中A+U=(m-n)(个),控制其合成的DNA分子模板链中T+A=(m-n)(个),DNA分子中A+T=2(m-n)(个);由mRNA分子有m个碱基可知,合成的蛋白质最多含有个氨基酸,此蛋白质分子有两条肽链,最多脱去的水分子数应为-2。
答案:D
题型四　中心法则的应用
【典例4】许多病毒会使人体患病,下图是一种病毒的基本结构和该病毒进入细胞后复制繁殖的过程。据图回答下列问题。

甲乙
(1)图甲病毒的主要成分是　　　　。 
(2)分析图乙,病毒在生命活动中的一个显著特征是　　　　。 
(3)图乙中①表示的是　　　　过程,通过④过程形成的是　　　　的RNA。 
(4)图丙表示的是生物体内遗传信息的传递过程,在遗传学上称为　　　　。请在图乙的①~⑦中选择恰当的序号填入图丙中的括号内。 

丙
解析:(1)病毒是无细胞结构的生物,由蛋白质和核酸组成。(2)病毒自身没有能量供给和酶系统,不能独立生活,只有寄生在活细胞内才能生存。(3)由图乙信息可知,①表示由RNA合成DNA的逆转录过程,④过程是转录。逆转录形成双链DNA进入宿主细胞的细胞核,整合到宿主细胞染色体DNA上,通过宿主细胞内DNA转录形成病毒RNA。(4)图丙表示遗传信息的传递过程,称为中心法则,图中由DNA形成RNA是转录过程,由RNA形成蛋白质是翻译过程,分别对应图乙中的④和⑥。
答案:(1)蛋白质、核酸　(2)寄生性　(3)逆转录　病毒
(4)中心法则　④　⑥
【方法规律】
不同生物的遗传信息传递过程

甲乙丙
(1) 若甲、乙、丙分别代表三种生物的遗传信息传递过程,则甲代表遗传物
质为DNA的生物;乙代表RNA病毒,如烟草花叶病毒;丙为逆转录病毒,
如劳氏肉瘤病毒。
① 甲遗传信息的传递可表示如下:

②乙遗传信息的传递可表示如下:

③丙遗传信息的传递可表示如下:

(2)图中1、8为转录过程,2、5、9为翻译过程,3、10为DNA复制过程,4、6为RNA复制过程,7为逆转录过程。
迁移应用
5.某病毒的遗传物质是单链RNA(-RNA),宿主细胞内病毒的增殖过程如下图所示,-RNA和+RNA的碱基序列是互补的。下列叙述正确的是(　　)

A.-RNA和+RNA均可与核糖体结合作为翻译的模板
B.据图推测,只有-RNA上有RNA聚合酶的结合位点
C.过程①所需的嘌呤数和过程③所需的嘧啶数相同
D.过程②需要的tRNA来自病毒,原料及场所都由宿主细胞提供
解析:由图示可得,只有+RNA可与核糖体结合作为翻译的模板,A项错误;图中既能以-RNA为模板合成 +RNA,也能以+RNA为模板合成-RNA,说明-RNA和+RNA均有RNA聚合酶的结合位点,B项错误;由于-RNA和+RNA的碱基是互补配对的,所以过程①所需嘌呤数与过程③所需嘧啶数相同,C项正确;②为翻译过程,该过程需要的tRNA、原料及场所都由宿主细胞提供,D项错误。
答案:C

[基础检查]
1.下图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。据图分析正确的是(　　)

①②③
A.过程①和②发生的主要场所相同且均需要解旋酶
B.当核糖体到达mRNA的终止密码子时,多肽合成就结束
C.过程③核糖体移动方向是从右到左
D.DNA复制时,亲代的2条母链有可能出现在1个子代DNA分子中
解析:图①②③表示的过程依次是DNA的复制、转录和翻译。DNA复制和转录发生的主要场所都是细胞核,两个过程均需要解旋,但只有DNA复制才需要解旋酶,A项错误;当核糖体到达mRNA的终止密码子时,由于没有对应的反密码子与之配对,所以多肽合成就结束,B项正确;过程③核糖体移动方向是从左到右,C项错误;DNA复制为半保留复制,子代DNA保留亲代的一条链,D项错误。
答案:B
2.下图表示生物基因的表达过程,下列叙述与该图相符的是(　　)

甲乙
A.图甲翻译的结果是得到了多条氨基酸序列相同的多肽链
B.DNA-RNA杂交区域中A应与T配对
C.图甲可发生在绿藻细胞中,图乙可发生在蓝细菌细胞中
D.图乙中①②③的合成均与核仁有关
解析:图甲翻译的结果得到了多条多肽链,因为翻译的模板是同一条mRNA,故翻译的结果是得到了多条氨基酸序列相同的多肽链,A项正确。DNA-RNA杂交区域中A应与U配对,B项错误。图甲发生在原核细胞中,而绿藻是真核生物;图乙发生在真核细胞中,而蓝细菌是原核生物,C项错误。图乙中②核糖体的合成与核仁有关,①③的合成与核仁无关,D项错误。
答案:A
3.大多数生物翻译的起始密码子为AUG或GUG。在下图所示的某mRNA部分碱基序列中,若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子,则该mRNA的起始密码子可能是(　　)

A.1　　B.2
C.3 D.4
解析:若起始密码子为2或4,则根据三个相邻碱基决定一个氨基酸,且密码子连续、非重叠的阅读特点,“0”不能表示一个氨基酸的密码子;若起始密码子为3,则“0”表示决定谷氨酸的密码子。
答案:C
4.根据表中的已知条件,判断苏氨酸的密码子是(　　)
DNA双链


T
T
G

mRNA



tRNA反密码子


A
氨基酸
苏氨酸

A.TGU B.UGA
C.ACU D.UCU
解析:tRNA上的反密码子与相应的密码子碱基互补配对,根据tRNA反密码子的最后一个碱基可知苏氨酸的密码子的最后一个碱基是U,且DNA的下面一条链为模板链;mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的,根据DNA模板链的碱基序列可知苏氨酸的密码子的前两个碱基是AC,综合以上分析可知苏氨酸的密码子是ACU。
答案:C
5.某蛋白质由2条多肽链组成,共含42个氨基酸,若氨基酸的平均相对分子质量为110,则形成该蛋白质时脱掉的水分子数、该蛋白质的分子质量及编码该蛋白质的mRNA的碱基数至少是(　　)
A.41、3 882、512 B.41、3 882、126
C.40、3 900、126D.40、3 900、132
答案:C
6.下图是生物体内的中心法则示意图,下列有关此图的说法错误的是(　　)

A.大肠杆菌分裂时能发生解旋的过程是②③
B.一个DNA可转录出多个不同类型的RNA
C.劳氏肉瘤病毒在宿主细胞中能发生②③④⑤过程
D.T2噬菌体在宿主细胞中只能发生①②③过程
解析:大肠杆菌分裂时能发生解旋的过程是③DNA的复制过程和②转录过程,A项正确;一个DNA上含有多个基因,因此可转录出多个不同类型的RNA,B项正确;劳氏肉瘤病毒是一种逆转录病毒,其在宿主细胞中能发生①②③④过程,C项错误;T2噬菌体是DNA病毒,其在宿主细胞中只能发生①②③过程,D项正确。
答案:C
7.大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后,可形成小肽(短的肽链)。据此回答下列问题。
(1)在大豆细胞中,以mRNA为模板合成蛋白质时,除mRNA外还需要其他种类的核酸分子参与,它们是　　　　、　　　　。 
(2)大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说,作为mRNA合成部位的是　, 作为mRNA执行功能部位的是　　　　;作为RNA聚合酶合成部位的是　　　　,作为RNA聚合酶执行功能部位的是　　　　。 
(3)部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG,则该小肽的氨基酸序列是　　　　　　　　　　　　。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换,但小肽的氨基酸序列不变,则此时编码小肽的RNA序列为　　　　　　　　　　　　。 
氨基酸
密码子
色氨酸
UGG
谷氨酸
GAA、GAG
酪氨酸
UAC、UAU
组氨酸
CAU、CAC

解析:(1)翻译过程中除了需要mRNA外,还需要的核酸分子有组成核糖体的rRNA和运输氨基酸的tRNA。(2)就细胞核和细胞质这两个部位来说,mRNA是在细胞核内以DNA的一条链为模板合成的,合成后需进入细胞质翻译出相应的蛋白质。RNA聚合酶的化学本质是蛋白质,在细胞质中合成后,进入细胞核用于合成RNA。(3)根据该小肽的编码序列和对应的部分密码子表可知,该小肽的氨基酸序列是酪氨酸-谷氨酸-组氨酸-色氨酸。由于谷氨酸、酪氨酸、组氨酸对应的密码子各有两种,故可知对应的DNA序列有3处碱基发生替换后,氨基酸序列不变,则形成的编码序列为UAUGAGCACUGG。
答案:(1)rRNA　tRNA　(2)细胞核　细胞质(核糖体)　细胞质(核糖体)　细胞核　(3)酪氨酸-谷氨酸-组氨酸-色氨酸　UAUGAGCACUGG
[拓展应用]
8.如图为基因表达过程的示意图,下列叙述正确的是 (　　)

A.①是DNA,以其中的一条链作为转录的模板,此过程需要解旋酶和RNA聚合酶
B.②上有n个碱基,则新形成的肽链含有-1 个肽键(不考虑终止密码子)
C.③是核糖体,翻译过程③将由3'向5'方向移动
D.④是tRNA,不同生物的细胞中,tRNA是相同的,能识别mRNA上的密码子
解析:①是DNA,转录时以DNA的一条链为模板,该过程RNA聚合酶可起到解旋和催化子链合成的作用,故无需解旋酶,A项错误;翻译时,若②mRNA上有n个碱基,由于mRNA上三个相邻的碱基决定一种氨基酸构成一个密码子,故指导合成的多肽中,氨基酸的个数为个,则合成的肽链中最多有肽键-1个,B项错误;③是核糖体,图中④从核糖体上脱离下来,则翻译的方向为由5'向3',C项错误;物质④是tRNA,tRNA上有反密码子,可以识别mRNA上的密码子,不同生物的细胞中,tRNA是相同的,D项正确。
答案:D
9.下图表示RNA病毒M、N遗传信息传递的部分过程,下列有关叙述正确的是(　　)

A.过程①②所需的酶相同
B.过程③④产物的碱基序列相同
C.病毒M的遗传信息还能从DNA流向RNA
D.病毒N的遗传信息不能从RNA流向蛋白质
解析:①为逆转录过程,该过程需要逆转录酶,②为DNA的复制过程,该过程需要DNA聚合酶,A项错误;过程③④产物的碱基序列互补,B项错误;从图中看出病毒M繁殖过程中先形成DNA,遗传信息表达过程中又从DNA流向RNA,C项正确;病毒N的遗传信息也能控制蛋白质的合成,因此也能从RNA流向蛋白质,D项错误。
答案:C
10.目前发现的病毒主要有以下三种类型,它们的遗传信息的传递方式分别用下图表示。据图回答下列问题。

甲乙丙
(1)MERS的全称是中东呼吸综合征,MERS病毒是一种新型的冠状病毒。以正义单链RNA作为遗传物质,即遗传物质能直接进行翻译。
①MERS病毒属于　　　　种类型病毒,感染人体后其蛋白质合成的场所是　　　　。 
②实验室研究MERS病毒时能不能用含多种营养物质的培养液来培养?　　　　,理由是____________________________________________。 
(2)图中需要逆转录酶的过程有　　　　,过程8需要的两种酶是　　　　　　,过程2需要的工具是　　　　。 
(3)赫尔希和蔡斯实验使用的T2噬菌体属于　　　　种类型病毒,在实验过程中对遗传物质进行标记,一个噬菌体产生的多个子代中有两个具有放射性,这是因为DNA的复制方式为　　　　　　　。 
解析:(1)①已知MERS病毒以正义单链RNA作为遗传物质,所以其属于乙种类型病毒,病毒不能独立代谢,感染人体后在人体细胞的核糖体上合成蛋白质。②MERS病毒没有细胞结构,必须依赖于活细胞才能繁殖,所以实验室研究MERS病毒时不能用含多种营养物质的培养液来培养。(2)图中过程6表示逆转录,需要逆转录酶。过程8表示DNA的自我复制,需要解旋酶、DNA聚合酶。过程2表示翻译,需要tRNA转运氨基酸。(3)T2噬菌体的遗传物质是DNA,属于甲种类型病毒,在实验过程中对遗传物质进行标记,由于DNA的复制方式为半保留复制,所以一个噬菌体产生的多个子代中有两个具有放射性。
答案:(1)①乙　人体细胞的核糖体　②不能　MERS病毒没有细胞结构,必须依赖于活细胞才能繁殖
(2)6　解旋酶、DNA聚合酶　tRNA
(3)甲　半保留复制