2022屆高考生物總復習 第五單元 遺傳的物質基礎 第17講 基因的表達提考能強化通關 新人教版

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1、2022屆高考生物總復習 第五單元 遺傳的物質基礎 第17講 基因的表達提考能強化通關 新人教版 1．(2018·湖南衡陽十校高三調研)下列有關基因轉錄與翻譯的敘述，錯誤的是(　　) A．都存在堿基U與A的配對 B．可以在同一場所同時發(fā)生 C．發(fā)生堿基配對差錯均會引起性狀的改變 D．在細胞增殖、生長和分化過程中均會發(fā)生 解析：選C?；蜣D錄與翻譯過程中都按照堿基互補配對原則進行，都有A與U的配對，A正確；在原核生物中，基因轉錄與翻譯在擬核中同時發(fā)生，B正確；由于密碼子的簡并性，發(fā)生堿基配對差錯不一定會引起性狀的改變，C錯誤；細胞增殖、生長和分化過程中都需要特定的酶，都會發(fā)生轉錄與翻

2、譯，D正確。 2．如圖為真核細胞染色體上基因的表達過程示意圖。下列敘述正確的是(　　) A．基因的轉錄需要解旋酶、RNA聚合酶 B．“拼接”時在核糖和磷酸之間形成化學鍵 C．翻譯過程中tRNA和運載的氨基酸依據堿基互補配對原則結合 D．成熟mRNA的堿基數與多肽鏈中的氨基酸數之比為3∶1 解析：選B。轉錄不需要解旋酶；“拼接”時需將核糖和磷酸之間的化學鍵(即磷酸二酯鍵)連接；翻譯過程中，tRNA 上的反密碼子與mRNA上的密碼子依據堿基互補配對原則結合；成熟mRNA中存在終止密碼子，其不決定氨基酸，因此堿基數與氨基酸數之比大于3∶1。 3．圖甲、圖乙表示細胞內相關的生理活動，

3、下列表述不正確的是(　　) A．圖甲所示生理活動涉及圖乙中的a、b、c、f、g過程 B．圖乙中涉及堿基A與U配對的過程為b、c、d、e過程 C．遺傳信息也可以由RNA傳遞給DNA D．可運用放射性同位素示蹤技術研究a過程中的半保留復制 解析：選A。圖甲表示遺傳信息的轉錄和翻譯過程，對應圖乙中的b和c過程，A錯誤。圖乙中涉及堿基A與U配對的過程有轉錄(b)、翻譯(c)、逆轉錄(e)、RNA復制(d)，B正確。分析圖乙可知，遺傳信息可以從RNA通過逆轉錄過程流向DNA，C正確。運用同位素示蹤技術可證明DNA分子的復制是半保留復制，D正確。 4．(2018·山東文登模擬)Tay—Sa

4、chs病是一種基因病，可能是由于基因突變從而產生異常酶引起的。下列表格為正常酶和異常酶的部分氨基酸序列。根據題干信息，推斷異常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA的原因是(　　) 酶種類　　 4 5 6 7 正常酶 蘇氨酸(ACU) 絲氨酸(UCU) 纈氨酸(GUU) 谷氨酰胺(CAG) 異常酶 蘇氨酸(ACU) 酪氨酸(UAC) 絲氨酸(UCU) 纈氨酸(GUU) A. 第5個密碼子前插入UAC B．第5個密碼子中插入堿基A C．第6個密碼子前UCU被刪除 D．第7個密碼子中的C被G替代 解析：選A。比較正常酶和異常酶的氨基酸發(fā)現從5號氨基酸開始發(fā)生

5、改變，4號和5號氨基酸之間多了酪氨酸，其后氨基酸順序不變，所以異常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA原因是第5個密碼子前插入UAC，A項正確。 5．當某些基因轉錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時，會形成RNA—DNA雜交體，這時非模板鏈、RNA—DNA雜交體共同構成R環(huán)結構。研究表明R環(huán)結構會影響DNA復制、轉錄和基因的穩(wěn)定性等。如圖是原核細胞DNA復制及轉錄相關過程的示意圖。分析回答下列問題： (1)酶C是____________。與酶A相比，酶C除能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外，還能催化____________斷裂。 (2)R環(huán)結構通常出現在DNA非轉錄模板鏈上含較多堿基G的

6、片段，R環(huán)中含有堿基G的核苷酸有__________________________________，富含G的片段容易形成R環(huán)的原因是____________________________________。對這些基因而言，R環(huán)是否出現可作為____________的判斷依據。 (3)研究發(fā)現原核細胞DNA復制速率和轉錄速率相差很大。當DNA復制和基因轉錄同向進行時，如果轉錄形成R環(huán)，則DNA復制會被迫停止，這是由于____________________________。R環(huán)的形成會降低DNA的穩(wěn)定性，如非模板鏈上胞嘧啶轉化為尿嘧啶，經____________次DNA復制后開始產生堿基對C

7、—G替換為____________的突變基因。 解析：(1)酶C是RNA聚合酶。酶C催化氫鍵斷裂的同時，催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵。 (2)R環(huán)包括DNA鏈和RNA鏈，含有堿基G的核苷酸有鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸，富含G的片段模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈，容易形成R環(huán)。R環(huán)是否出現可作為基因是否轉錄(或表達)的判斷依據。 (3)轉錄形成R環(huán)，R環(huán)會阻礙解旋酶(酶B)的移動，使DNA復制被迫停止。DNA的復制為半保留復制，如果非模板鏈上胞嘧啶轉化為尿嘧啶，經第一次復制該位點堿基對變?yōu)閁—A，經第二次復制該位點堿基對變?yōu)門—A。 答案：(1)RN

8、A聚合酶　氫鍵　(2)鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸　模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈　基因是否轉錄(或表達)　(3)R環(huán)阻礙解旋酶(酶B)的移動　2　T—A 【課下作業(yè)】　[學生用書P297(單獨成冊)] [基礎達標] 1．(2018·桂林高三模擬)在同一生物體內，下列有關敘述不正確的是(　　) A．不同DNA分子中，可能含有儲存相同遺傳信息的基因 B．不同組織細胞中，可能有相同的基因進行表達 C．不同mRNA分子中，可能含有相同的密碼子 D．不同的體細胞的分裂方式往往不同 解析：選D。不同DNA分子中，可能含有儲存相同遺傳信息的基因，如純合子

9、，A正確；不同組織細胞中，可能有相同的基因進行表達，如有氧呼吸酶基因在多種細胞中都能表達，B正確；不同mRNA分子中，可能含有相同的密碼子，決定相同的氨基酸，C正確；不同的體細胞的分裂方式一般相同，進行有絲分裂，D錯誤。 2．(2018·昆明模擬)如圖表示真核生物細胞中進行的一些生理活動。下列敘述正確的是(　　) A．①②過程發(fā)生在細胞分裂間期，③過程發(fā)生在有絲分裂后期 B．⑤過程表示遺傳信息的翻譯過程，圖中纈氨酸的密碼子是CAG C．遺傳物質進行②過程與進行④過程所需的酶和原料都不同 D．細胞核中只能進行①②③過程，線粒體中只能進行④⑤過程 解析：選C。圖中①表示染色體逐漸變

10、成細長而盤曲的染色質絲的過程，可發(fā)生在有絲分裂末期和減數第二次分裂末期，②過程染色質復制發(fā)生在分裂間期，螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體，發(fā)生在有絲分裂和減數第一次分裂前期，③過程表示著絲點分裂，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體的過程，可發(fā)生在有絲分裂后期和減數第二次分裂后期，故A項錯誤；圖中纈氨酸的密碼子應該是mRNA上相鄰的3個堿基GUC，CAG是tRNA上的反密碼子，故B項錯誤；遺傳物質進行②過程需要解旋酶和DNA聚合酶，原料是4種脫氧核苷酸，進行④過程需要RNA聚合酶，原料是4種核糖核苷酸，故C項正確；細胞核中也可進行④過程(轉錄)，且③過程進行時著絲點分裂是在細胞質中進行，線粒體中沒

11、有染色體，只能進行④⑤過程(轉錄和翻譯)，故D項錯誤。 3．(2018·黑龍江綏化高三聯考)胰腺癌死亡率高達90%，曾奪走了喬布斯的生命。近來發(fā)現胰腺癌患者血液中有一種含量較多的特殊物質，一種名為HSATⅡ的非編碼RNA(即不編碼蛋白質的RNA)，這一特殊RNA可以作為胰腺癌的生物標記，用于胰腺癌的早期診斷，下列有關敘述正確的是(　　) A．這種特殊的非編碼RNA與mRNA徹底水解后，均可得到5種終產物 B．作為胰腺癌生物標記的RNA，其翻譯成的蛋白質中一般含20種氨基酸 C．mRNA、tRNA、rRNA都是由DNA轉錄而來的 D．核膜上的核孔可以讓蛋白質和此種特殊的RNA自由進出

12、 答案：C 4．(2018·洛陽模擬)下列有關人體細胞中基因與性狀關系的敘述，錯誤的是(　　) A．基因分布于細胞核、線粒體中，只有核中的基因能決定性狀 B．環(huán)境也能影響性狀表現，性狀是基因與環(huán)境共同作用的結果 C．有些性狀是由多個基因共同決定的，有的基因可決定和影響多種性狀 D．一條染色體上分布有許多基因，可決定和影響人體的多種性狀表現 解析：選A?；蚍植加谌梭w的細胞核、線粒體中，核基因和線粒體基因均能控制生物性狀。性狀是由環(huán)境和基因共同決定的。性狀可由一個或多個基因共同決定，有些基因可決定和影響多種性狀。一條染色體上含一個或兩個DNA，一個DNA上含有多種基因，可決定和影響人

13、體的多種性狀。 5．(2018·山東濟南模擬)下圖表示生物體內遺傳信息的傳遞和表達過程。相關敘述不正確的是(　　) A．①②③④⑤⑥過程均遵循堿基互補配對原則 B．艾滋病病毒侵染宿主細胞后會進行④①②③過程 C．在硝化細菌體內②和③過程可同時進行 D．在菠菜葉肉細胞的細胞核、線粒體、葉綠體中均可進行①②③過程 解析：選D。圖中①②③④⑤⑥過程分別表示DNA復制、轉錄、翻譯、逆轉錄、RNA復制、翻譯，均遵循堿基互補配對原則，A正確；艾滋病病毒為RNA病毒，可在宿主細胞內進行逆轉錄合成DNA，再通過轉錄和翻譯控制蛋白質的合成，即圖中的④①②③過程，B正確；硝化細菌等原核細胞無成形的

14、細胞核，其轉錄和翻譯過程可同時進行，C正確；菠菜葉肉細胞已經高度分化，不再進行DNA的復制，D錯誤。 6．(2018·宜賓一模)胰島素合成的起始密碼子與甲硫氨酸密碼子都是AUG，但胰島素第一位氨基酸卻不是甲硫氨酸，這是分子加工修飾的結果。下列有關胰島素合成的敘述，正確的是(　　) A．胰島素合成過程中作為模板的只有DNA B．胰島素的形成過程中既有肽鍵的形成也有肽鍵的水解 C．胰島素的氨基酸序列是由胰島素基因的堿基序列直接決定的 D．胰島素合成過程的催化需要有DNA聚合酶和RNA聚合酶的參與 解析：選B。胰島素的合成包括轉錄和翻譯兩個步驟，其中轉錄的模板是DNA的一條鏈，翻譯的模板

15、是mRNA；胰島素的形成過程中既有肽鍵的形成(氨基酸脫水縮合形成肽鍵)也有肽鍵的水解(修飾過程中會發(fā)生肽鍵的水解)；胰島素的氨基酸序列是由mRNA的堿基序列直接決定的；DNA聚合酶促進DNA的復制過程，胰島素合成過程中不需要該酶的參與。 [能力提升] 7．如圖表示的生理過程中，數字代表了不同的結構。下列說法中錯誤的是(　　) A．該圖代表了基因的轉錄過程，其中④為RNA聚合酶 B．①鏈中的值與②鏈中的相同 C．⑤處正在進行螺旋，⑥處正在發(fā)生解旋 D．圖中不存在A—U堿基對 解析：選D。由圖可知，是雙螺旋結構的為DNA，圖示過程只以一條脫氧核苷酸鏈為模板，所以為轉錄過程，④為R

16、NA聚合酶。雙鏈DNA中A＝T、C＝G，且①鏈是②鏈的互補鏈，所以兩條鏈中的值相同。圖中mRNA左端已經生成，說明轉錄方向為從左向右，RNA聚合酶從左向右移動，所以⑤處正在進行螺旋，⑥處正在發(fā)生解旋。轉錄過程遵循堿基互補配對原則，所以圖中RNA與DNA雜交區(qū)可能會有A—U堿基對存在。 8．(2018·河北三市聯考)圖1中m、n、l表示哺乳動物一條染色體上相鄰的三個基因，a、b為基因的間隔序列；圖2為l基因進行的某種生理過程。下列分析正確的是(　　) A．圖1中a、b、m、n、l都具有遺傳效應，都能控制蛋白質的合成 B．圖2中甲為DNA聚合酶，丙中所含的五碳糖是核糖 C．若丙中(A＋

17、U)占36%，則丙對應的乙片段中G占32% D．m、n、l基因在不同的細胞中表達情況可能不同 解析：選D。a、b是基因的間隔序列，沒有遺傳效應；圖2表示基因的轉錄過程，甲為RNA聚合酶，丙是RNA，其含有核糖；若丙中A＋U占36%，則片段乙中T＋A占該片段的36%，G＋C占該片段的64%，但無法確定G在該片段中占多少；由于細胞分化，不同細胞中基因選擇性表達，m、n、l基因在不同細胞中表達的情況可能不同。 9．下圖表示某些細菌合成精氨酸的途徑，從圖中可以得出的結論是(　　) A．若產生中間產物Ⅰ依賴突變型細菌，則可能是酶1基因發(fā)生突變 B．這三種酶基因有可能位于一對同源染色體上

18、C．這些細菌其精氨酸的合成是由3對等位基因共同控制的 D．若酶1基因不表達，則酶2基因和酶3基因也不表達 解析：選A。分析圖解可知，若產生中間產物Ⅰ依賴突變型細菌，則可能是酶1基因發(fā)生突變，A正確；等位基因位于同源染色體的相同位置上，細菌中不存在染色體，更不存在等位基因，B、C錯誤；基因的表達是互不影響的，即酶1基因不表達，酶2基因和酶3基因也可能正常表達，D錯誤。 10．植物在干旱等不良環(huán)境下細胞會出現PR-5蛋白，研究人員從干旱脅迫與恢復水供應(復水)后的番茄植株的根、莖、葉細胞中提取的總RNA，測定細胞中PR-5蛋白基因的轉錄情況如表。下列說法正確的是(　　) 萎蔫 復水

19、 2 h 復水 4 h 復水 8 h 復水 24 h 對照 根 － ＋＋＋ ＋＋＋ ＋＋＋ ＋＋＋ ＋＋ 莖 － ＋ ＋ ＋ ＋ － 葉 － － － ＋ － － 注：“＋”表示檢出；“－”表示未檢出，“＋”越多表示相對含量越多。 A．干旱導致萎蔫的植株PR-5蛋白基因被損壞 B．對照組說明在葉分化過程中PR-5蛋白基因丟失 C．干旱后復水促進了PR-5蛋白基因的表達 D．復水后根比莖葉產生了更多的PR-5蛋白基因 解析：選C。番茄植株在干旱脅迫與恢復水供應的刺激下發(fā)生了PR-5蛋白基因在不同器官的選擇性表達，分析題表可知在根中

20、PR-5蛋白基因表達頻率較高，莖次之，葉表達的最少。干旱沒有導致萎蔫的植株PR-5蛋白基因被破壞，A錯誤；對照組在葉分化過程中PR-5蛋白基因沒有表達，B錯誤；與對照組相比，干旱后復水促進了PR-5蛋白基因的表達，C正確；復水后根比莖、葉PR-5蛋白基因表達頻率較高，并沒有產生更多的PR-5蛋白基因，D錯誤。 11．(2018·武昌調研)埃博拉病毒(EBV)的遺傳物質是一種單鏈RNA，EBV感染后可能導致人體患埃博拉出血熱(EBHF)。EBV與宿主細胞結合后，將核酸—蛋白質復合體釋放至細胞質，并啟動如圖所示途徑進行增殖，進而導致人體患病。下列推斷最為合理的是(　　) A．過程①所需嘌呤

21、比例與過程③所需嘧啶比例相同 B．過程②中需要的氨基酸與tRNA的種類、數量相同 C．EBV增殖過程需細胞提供四種脫氧核苷酸和ATP D．直接將EBV的－RNA注入人體細胞將引起EBHF 解析：選A。過程①③中分別是以－RNA、mRNA為模板按照堿基互補配對原則(相應的嘧啶堿基與嘌呤堿基配對)合成mRNA、－RNA，假設原來的－RNA中含有嘧啶數為a個，則合成mRNA時需要嘌呤數也為a個，以該mRNA為模板合成－RNA時需要嘧啶數也為a個；過程②是翻譯，由于密碼子的簡并性，一種氨基酸可能對應多種密碼子，即一種氨基酸可以由多種tRNA轉運，所需的氨基酸種類數和所需的tRNA種類數并不相同

22、；EBV的遺傳物質是RNA，圖中未涉及DNA的合成，故EBV增殖過程中不需要細胞提供脫氧核苷酸，需要細胞提供四種核糖核苷酸和ATP；根據題干中信息可知，EBV侵入宿主細胞后將核酸—蛋白質復合體同時釋放至細胞質，才能啟動增殖過程，從而導致人體患EBHF，故只注入EBV的－RNA不會引起EBHF。 12．(2018·蘇北四校聯考)如圖①～③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。回答有關問題： (1)發(fā)生在細胞核中的過程有________(填序號)。 (2)③過程中Y是某種tRNA，它是由________(填“三個”或“多個”)核糖核苷酸組成的，其中CAA稱為________，

23、一種Y可以轉運________種氨基酸。若合成該蛋白質的基因含有600個堿基對，則該蛋白質最多由________個氨基酸組成。 (3)人體內成熟紅細胞、胚胎干細胞、效應T細胞中，能同時發(fā)生上述三個過程的細胞是________。 解析：(1)圖中①是DNA復制過程，②是轉錄過程，③是翻譯過程，復制和轉錄在細胞核中發(fā)生，翻譯在細胞質中的核糖體上發(fā)生。(2)tRNA由多個核糖核苷酸組成，其中CAA與mRNA上的密碼子GUU互補配對，稱為反密碼子；一種tRNA只有一個反密碼子，只可以轉運1種氨基酸；若合成該蛋白質的基因含有600個堿基對，轉錄合成的mRNA最多有600個堿基，則該蛋白質最多由600

24、/3＝200(個)氨基酸組成。(3)胚胎干細胞具有全能性，保留了分裂和分化能力，能發(fā)生圖中所述三個過程，成熟紅細胞和效應T細胞高度分化，不能發(fā)生DNA的復制過程。 答案：(1)①②　(2)多個　反密碼子　1　200 (3)胚胎干細胞 13．(2018·太原質檢)如圖①②③表示真核細胞中遺傳信息的傳遞方向，請據圖回答下列問題： (1)科學家克里克將圖中①②③所示的遺傳信息的傳遞規(guī)律命名為________。過程①發(fā)生在有絲分裂的間期和__________________的間期。在過程①中如果出現了DNA分子中若干個堿基對的增添，而導致基因結構改變，這種DNA的變化稱為________。

25、 (2)過程②稱為________，圖中DNA片段由500對堿基組成，A＋T占堿基總數的34%，該DNA片段復制2次，共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子________個。已知甲硫氨酸和酪氨酸的密碼子分別是AUG、UAC，某tRNA上的反密碼子是AUG，則該tRNA所攜帶的氨基酸是________。若DNA一條鏈的堿基序列為—TGTGCGTTGACC—，以其互補鏈為模板合成mRNA，則mRNA的堿基序列為__________________________________。 (3)若a、b為mRNA的兩端，核糖體在mRNA上的移動方向是________。一個mRNA上連接多個核糖體叫多聚核糖體

26、，多聚核糖體形成的生物學意義是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)科學家克里克將圖中①②③所示的遺傳信息的傳遞規(guī)律命名為中心法則。DNA分子復制發(fā)生在細胞有絲分裂間期和減數第一次分裂前的間期?；蛑袎A基對的增添、缺失和替換稱為基因突變。(2)過程②是以DNA為模板合成mRNA的過程，為轉錄過程；DNA分子中A與T相等，G與C

27、相等，由題意知，DNA片段由500對堿基組成，A＋T占堿基總數的34%，則G＝C＝500×2×33%＝330(個)，該DNA片段復制2次，共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子數為330×(22－1)＝990(個)。tRNA上的反密碼子是AUG，則對應的密碼子是UAC，該tRNA所攜帶的氨基酸是酪氨酸。按照堿基互補配對原則，若DNA一條鏈的堿基序列為—TGTGCGTTGACC—，其互補鏈為—ACACGCAACTGG—，則以其互補鏈為模板合成mRNA的堿基序列是—UGUGCGUUGACC—。(3)分析題圖可知，若a、b為mRNA的兩端，核糖體在mRNA上的移動方向是由a到b。多聚核糖體形成的生物學意義是

28、(少量mRNA)能迅速合成較多的肽鏈(蛋白質)。 答案：(1)中心法則　減數第一次分裂前　基因突變 (2)轉錄　990　酪氨酸　—UGUGCGUUGACC— (3)由a到b　(少量mRNA)能迅速合成較多的肽鏈(蛋白質) [磨尖培優(yōu)] 14．(2018·衡陽八中月考)微RNA(miRNA)是真核生物中廣泛存在的一類重要的基因表達調控因子。下圖表示線蟲細胞中微RNA(lin-4)調控基因lin-14表達的相關作用機制。請回答下列問題： (1)過程A需要酶、__________________等物質，該過程還能發(fā)生在線蟲細胞內的________中；在過程B中能與①發(fā)生堿基互補配對的

29、分子是________。 (2)圖中最終形成的②③上氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)。圖中涉及的遺傳信息的傳遞方向為____________________________________________________________ ______________________________。 (3)由圖可知，微RNA調控基因lin-14表達的機制是RISC-miRNA復合物抑制________過程。研究表明，線蟲體內不同微RNA僅出現在不同的組織中，說明微RNA基因的表達具有________性。 解析：(1)過程A為轉錄，需要的原料為核糖核苷酸，還需要ATP供能；動物細胞中轉錄還可以發(fā)生在線粒體中；過程B是翻譯，翻譯過程中tRNA上的反密碼子可與mRNA上的密碼子發(fā)生堿基互補配對。 (2)因為②③都是以①為模板翻譯的，模板一樣，得到的產物一樣；圖中遺傳信息的傳遞包括轉錄和翻譯。 (3)由圖可知，RISC-miRNA復合物抑制翻譯過程，微RNA基因的表達有組織特異性。 答案：(1)核糖核苷酸和ATP　線粒體　tRNA (2)相同　DNA→RNA→蛋白質 (3)翻譯　組織特異(或選擇)