新教材2024年高中生物第4章基因的表達(dá)本章整合學(xué)案新人教版必修2

本章整合網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建·統(tǒng)攬全局章末解疑答惑復(fù)習(xí)與提高?P78一、選擇題1．D轉(zhuǎn)錄時以DNA的一條鏈為模板，而20%的比例是指兩條鏈的鳥嘌呤占整個DNA分子的比例，無法確定每條鏈上鳥嘌呤所占的比例，所以也沒法確定mRNA中胞嘧腚的比例。2．D翻譯時一個密碼子確定一個氨基酸，因此500個氨基酸至少須要500個密碼子，而一個密碼子又是mRNA分子上三個相鄰的堿基，因此mRNA上堿基至少1500個；轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子是以DNA的一條鏈為模板進(jìn)行的，因此DNA分子中堿基至少3000個。3．C轉(zhuǎn)錄時DNA和mRNA堿基互補(bǔ)配對，翻譯時mRNA和tRNA堿基互補(bǔ)配對，A正確；轉(zhuǎn)錄時合成mRNA因此須要核糖核苷酸為原料，翻譯合成肽鏈所需原料為氨基酸，B正確；遺傳信息可以從DNA→RNA→蛋白質(zhì)，不能從蛋白質(zhì)→DNA，C錯誤；真核生物染色體上基因的轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，翻譯在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行，D正確。4．A生物的性狀是由基因確定的，環(huán)境影響性狀，A正確；基因和性狀之間不是一一對應(yīng)的關(guān)系，有的性狀由多個基因共同確定，因此性狀不都是由一個特定的基因確定的，B錯誤；基因限制性狀的方式有兩種，干脆限制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和通過限制酶的合成來限制代謝過程，C錯誤；基因的堿基序列相同，該基因確定的性狀不肯定相同，如：表觀遺傳，D錯誤。5．C細(xì)胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，因此神經(jīng)細(xì)胞與肌細(xì)胞的不同是由于兩種細(xì)胞中的mRNA不同，其DNA、tRNA以及rRNA是相同的。二、非選擇題1．[解析](1)蛋白質(zhì)合成過程為DNA轉(zhuǎn)錄為mRNA，然后指導(dǎo)翻譯合成蛋白質(zhì)。(2)家鴿全部細(xì)胞均是由受精卵通過有絲分裂產(chǎn)生的，含有的基因是一樣的，但是由于基因的選擇性表達(dá)，這兩個基因在家鴿視網(wǎng)膜細(xì)胞中能表達(dá)，在其他細(xì)胞中不表達(dá)。(3)若這兩個基因失去功能，無法指導(dǎo)合成含鐵的桿狀多聚體，家鴿將無法識別磁場，從而迷失方向無法“回家”。可以通過比照試驗進(jìn)行驗證，一組正常家鴿，另一組為基因失去功能的家鴿，帶到較遠(yuǎn)的地方，視察它們能否“回家”，若正常家鴿能自己尋路回家，而基因失去功能的家鴿無法回家，說明推想是正確的，否則推想錯誤。[答案](1)轉(zhuǎn)錄和翻譯(2)否家鴿全部細(xì)胞均是由受精卵通過有絲分裂產(chǎn)生的，含有的基因是一樣的，但是由于基因的選擇性表達(dá)，這兩個基因在家鴿視網(wǎng)膜細(xì)胞中能表達(dá)，在其他細(xì)胞中不表達(dá)(3)迷失方向選取正常家鴿和基因失去功能的家鴿帶到較遠(yuǎn)的地方分別讓其自己尋路回家，視察這兩種家鴿能否正?；丶?。2．[解析](1)白化病患者是因不能合成黑色素導(dǎo)致的，合成黑色素須要酶⑤的催化；苯丙酮尿癥患者體內(nèi)的尿黑酸無法正常代謝，導(dǎo)致尿黑酸大量積累，而尿黑酸的分解代謝須要酶③的參加，因此患者體內(nèi)缺乏酶③。(2)通過圖中的例子可以看出，基因通過限制酶的合成影響?zhàn)B分物質(zhì)苯丙氨酸的代謝過程，苯丙氨酸代謝異樣就會產(chǎn)生白化病、苯丙酮尿癥等遺傳病。(3)苯丙酮尿癥患兒可通過終生進(jìn)食人工合成的特別食物，使患者的智力不受損傷。但昂貴的特別食物和長期的治療，往往使患兒家庭陷入經(jīng)濟(jì)逆境。[答案](1)酶⑤酶③(2)基因通過限制酶的合成影響?zhàn)B分物質(zhì)的代謝過程，養(yǎng)分物質(zhì)代謝異樣就會引起遺傳病。(3)這個項目可以幫助苯丙酮尿癥患者解決特別食物問題，還可以減輕家庭經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，使患者能健康地生活。直擊高考·真題體驗1．(2024·浙江卷，16)“中心法則”反映了遺傳信息傳遞方向，其中某過程的示意圖如下。下列敘述正確的是(C)A．催化該過程的酶為RNA聚合酶B．a(chǎn)鏈上隨意3個堿基組成一個密碼子C．b鏈的脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連D．該過程中遺傳信息從DNA向RNA傳遞[解析]圖示為逆轉(zhuǎn)錄過程，催化該過程的酶為逆轉(zhuǎn)錄酶，A錯誤；a(RNA)鏈上能確定一個氨基酸的3個相鄰堿基，組成一個密碼子，B錯誤；b為單鏈DNA，相鄰的兩個脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵連接，C正確；該過程為逆轉(zhuǎn)錄，遺傳信息從RNA向DNA傳遞，D錯誤。故選C。2．(2024·湖南卷，14)大腸桿菌核糖體蛋白與rRNA分子親和力較強(qiáng)，二者組裝成核糖體。當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白可通過結(jié)合到自身mRNA分子上的核糖體結(jié)合位點而產(chǎn)生翻譯抑制。下列敘述錯誤的是(D)A．一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈B．細(xì)胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結(jié)合自身mRNA分子C．核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了rRNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡D．編碼該核糖體蛋白的基因轉(zhuǎn)錄完成后，mRNA才能與核糖體結(jié)合進(jìn)行翻譯[解析]一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈，以提高翻譯效率，A正確；細(xì)胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結(jié)合自身mRNA分子，與rRNA分子結(jié)合，二者組裝成核糖體，B正確；當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白只能結(jié)合到自身mRNA分子上，導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成停止，核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了rRNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡，C正確；大腸桿菌為原核生物，沒有核膜，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在轉(zhuǎn)錄未結(jié)束時即和核糖體結(jié)合，起先翻譯過程，D錯誤。故選D。3．(2024·河北卷，8)關(guān)于基因表達(dá)的敘述，正確的是(C)A．全部生物基因表達(dá)過程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼B．DNA雙鏈解開，RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動到終止密碼子時停止轉(zhuǎn)錄C．翻譯過程中，核酸之間的相互識別保證了遺傳信息傳遞的精確性D．多肽鏈的合成過程中，tRNA讀取mRNA上全部堿基序列信息[解析]RNA病毒的蛋白質(zhì)由病毒的遺傳物質(zhì)RNA編碼合成，A錯誤；DNA雙鏈解開，RNA聚合酶與啟動子結(jié)合進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，移動到終止子時停止轉(zhuǎn)錄，B錯誤；翻譯過程中，核酸之間通過堿基互補(bǔ)配對相互識別保證了遺傳信息傳遞的精確性，C正確；沒有相應(yīng)的反密碼子與mRNA上的終止密碼子配對，故tRNA不能讀取mRNA上全部堿基序列信息，D錯誤。故選C。4．(2024·廣東卷，7)金霉素(一種抗生素)可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合，該作用干脆影響的過程是(C)A．DNA復(fù)制 B．轉(zhuǎn)錄C．翻譯 D．逆轉(zhuǎn)錄[解析]分析題意可知，金霉素可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合，使tRNA不能攜帶氨基酸進(jìn)入核糖體，從而干脆影響翻譯的過程，C正確。故選C。5．(不定項)(2024·湖南卷，13)細(xì)胞內(nèi)不同基因的表達(dá)效率存在差異，如圖所示。下列敘述正確的是(ABC)A．細(xì)胞能在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上調(diào)控基因表達(dá)，圖中基因A的表達(dá)效率高于基因BB．真核生物核基因表達(dá)的①和②過程分別發(fā)生在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中C．人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物D．②過程中，rRNA中含有與mRNA上密碼子互補(bǔ)配對的反密碼子[解析]基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，圖中基因A表達(dá)的蛋白質(zhì)分子數(shù)量明顯多于基因B表達(dá)的蛋白質(zhì)分子，說明基因A表達(dá)的效率高于基因B，A正確；核基因的轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄出RNA的過程，發(fā)生的場所為細(xì)胞核，翻譯是以mRNA為模板翻譯出具有氨基酸排列依次的多肽鏈，翻譯的場所發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體，B正確；三種RNA(mRNA、rRNA、tRNA)都是以DNA中的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來的，C正確；反密碼子位于tRNA上，rRNA是構(gòu)成核糖體的成分，不含有反密碼子，D錯誤。故選A、B、C。6．(不定項)(2024·河北卷，16)很多抗腫瘤藥物通過干擾DNA合成及功能抑制腫瘤細(xì)胞增殖。下表為三種抗腫瘤藥物的主要作用機(jī)理。下列敘述正確的是(BCD)藥物名稱作用機(jī)理羥基脲阻擋脫氧核糖核苷酸的合成放線菌素D抑制DNA的模板功能阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性A．羥基脲處理后，腫瘤細(xì)胞中DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程都出現(xiàn)原料匱乏B．放線菌素D處理后，腫瘤細(xì)胞中DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程都受到抑制C．阿糖胞苷處理后，腫瘤細(xì)胞DNA復(fù)制過程中子鏈無法正常延長D．將三種藥物精準(zhǔn)導(dǎo)入腫瘤細(xì)胞的技術(shù)可減弱它們對正常細(xì)胞的不利影響[解析]依據(jù)表格中信息可知，羥基脲阻擋脫氧核糖核苷酸的合成，從而影響DNA復(fù)制過程中原料的供應(yīng)；放線菌素D通過抑制DNA的模板功能，可以影響DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，因為DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄均須要DNA模板；阿糖胞苷通過抑制DNA聚合酶活性而影響DNA復(fù)制過程。據(jù)分析可知，羥基脲阻擋脫氧核糖核苷酸的合成，從而影響腫瘤細(xì)胞中DNA復(fù)制過程，而轉(zhuǎn)錄過程須要的原料是核糖核苷酸，不會受到羥基脲的影響，A錯誤；據(jù)分析可知，放線菌素D通過抑制DNA的模板功能，可以抑制DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，因為DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄均須要DNA模板，B正確；阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性而影響DNA復(fù)制過程，DNA聚合酶活性受抑制后，會使腫瘤細(xì)胞DNA復(fù)制過程中子鏈無法正常延長，C正確；將三種藥物精準(zhǔn)導(dǎo)入腫瘤細(xì)胞的技術(shù)可以抑制腫瘤細(xì)胞的增殖，由于三種藥物是精準(zhǔn)導(dǎo)入腫瘤細(xì)胞，因此，可以減弱它們對正常細(xì)胞的不利影響，D正確；故選B、C、D。7．(2024·全國卷Ⅲ，1)關(guān)于真核生物的遺傳信息及其傳遞的敘述，錯誤的是(B)A．遺傳信息可以從DNA流向RNA，也可以從RNA流向蛋白質(zhì)B．細(xì)胞中以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA均可編碼多肽C．細(xì)胞中DNA分子堿基總數(shù)與全部基因的堿基數(shù)之和不相等D．染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子[解析]遺傳信息的表達(dá)過程包括DNA轉(zhuǎn)錄成mRNA，mRNA進(jìn)行翻譯合成蛋白質(zhì)，A正確；以DNA的一條單鏈為模板可以轉(zhuǎn)錄出mRNA、tRNA、rRNA等，mRNA可以編碼多肽，而tRNA的功能是轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，rRNA是構(gòu)成核糖體的組成物質(zhì)，B錯誤；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，而DNA分子上還含有不具遺傳效應(yīng)的片段，因此DNA分子的堿基總數(shù)大于全部基因的堿基數(shù)之和，C正確；染色體DNA分子上含有多個基因，由于基因的選擇性表達(dá)，一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子，D正確。故選B。8．(2024·全國卷Ⅲ，3)細(xì)胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤(I)，含有I的反密碼子在與mRNA中的密碼子互補(bǔ)配對時，存在如圖所示的配對方式(Gly表示甘氨酸)。下列說法錯誤的是(C)A．一種反密碼子可以識別不同的密碼子B．密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合C．tRNA分子由兩條鏈組成，mRNA分子由單鏈組成D．mRNA中的堿基變更不肯定造成所編碼氨基酸的變更[解析]由圖示分析可知，I與U、C、A均能配對，因此含I的反密碼子可以識別多種不同的密碼子，A正確；密碼子與反密碼子的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則，堿基對之間通過氫鍵結(jié)合，B正確；由圖示可知，tRNA分子由單鏈RNA經(jīng)過折疊后形成三葉草的葉形，C錯誤；由于密碼子的簡并性，mRNA中堿基的變更不肯定造成所編碼氨基酸的變更，從圖示三種密碼子均編碼甘氨酸也可以看出，D正確。故選C。9．如圖為基因表達(dá)過程的示意圖，下列敘述正確的是(D)A．①是DNA，其一條鏈可進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)作為轉(zhuǎn)錄的模板B．②上有n個堿基，