新高考2024高考生物一輪復(fù)習(xí)練習(xí)19基因的表達(dá)含解析新人教版

PAGEPAGE8第3講基因的表達(dá)一、單項(xiàng)選擇題(每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)符合題目要求)1．(2024·湖南長沙一中高三月考)如圖為真核生物細(xì)胞核中的RNA合成示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是(C)A．⑤為解旋酶，它在圖中的移動(dòng)方向是自左向右B．③可以轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中，干脆用于蛋白質(zhì)的合成C．區(qū)域④和⑥中，嘌呤堿基和嘧啶堿基數(shù)相等D．②鏈?zhǔn)蔷幋a鏈，其堿基序列與③相同[解析]⑤為RNA聚合酶，依據(jù)合成的mRNA從左側(cè)脫落，推斷它在圖中的移動(dòng)方向是自左向右，A錯(cuò)誤；圖中③為RNA須要加工后轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中用于蛋白質(zhì)的合成，B錯(cuò)誤；區(qū)域④⑥中均為雙鏈，符合堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，嘌呤與嘧啶配對(duì)，嘌呤堿基和嘧啶堿基數(shù)相等，C正確；編碼鏈?zhǔn)侵鸽p鏈DNA中，不能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的那一條鏈，因此圖中①是編碼鏈，②是模板鏈，并且②和③的堿基序列不同，D錯(cuò)誤。故選C。2．(2024·浙江高三競賽)一條染色體上基因P和Q編碼蛋白質(zhì)的前3個(gè)氨基酸的DNA序列如圖，已知兩基因翻譯時(shí)的起始密碼均為AUG。下列分析錯(cuò)誤的是(D)A．基因P轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA必需經(jīng)過加工才能成為翻譯的模板B．若箭頭所指堿基替換為G，對(duì)應(yīng)的反密碼子為GAGC．兩基因轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板鏈不同D．由于tRNA具有專一性，兩基因翻譯時(shí)不能共用同一種tRNA[解析]真核生物是須要對(duì)轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA加工的，因?yàn)檗D(zhuǎn)錄后的mRNA分為外顯子和內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄區(qū)，在翻譯前，酶會(huì)切割mRNA，保留外顯子轉(zhuǎn)錄區(qū)，外顯子最終才會(huì)被翻譯成蛋白質(zhì)，A正確；箭頭所指堿基換成G后b鏈為CTC，所以對(duì)應(yīng)的反密碼子為GAG，B正確；P基因轉(zhuǎn)錄時(shí)以b鏈為模板，Q基因轉(zhuǎn)錄時(shí)以a鏈為模板，即兩基因轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板鏈不同，C正確；兩基因翻譯時(shí)相同密碼子確定的氨基酸可以由同一種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)，D錯(cuò)誤。故選D。3．(2024·湖北高三開學(xué)考試)下圖為動(dòng)物細(xì)胞中蛋白質(zhì)的生物合成示意圖，以下?lián)D分析的推論中，錯(cuò)誤的是(C)A．完成①過程須要的酶有解旋酶和DNA聚合酶等，這些酶均通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核B．線粒體具有半自主復(fù)制實(shí)力C．圖中所示生理過程的完成須要遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的共有①②④⑥⑦D．線粒體中也有核糖體，以及RNA聚合酶等物質(zhì)[解析]完成①過程須要的酶有解旋酶和DNA聚合酶等，這些酶在核糖體合成，通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核，A正確；線粒體中的DNA能進(jìn)行復(fù)制，表明其有肯定的自主性，但其所需的蛋白質(zhì)有一部分由核基因編碼，說明只有半自主性，B正確；圖中所示生理過程的完成須要遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的共有①②④⑥⑦⑧，C錯(cuò)誤；線粒體中也有核糖體，以及RNA聚合酶等物質(zhì)，可以進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯，D正確。故選C。4．(2024·河南高三開學(xué)考試)請(qǐng)依據(jù)中心法則及其拓展，推斷下列說法正確的是(B)A．HIV在宿主細(xì)胞中可通過逆轉(zhuǎn)錄或RNA自我復(fù)制傳遞遺傳信息B．DNA轉(zhuǎn)錄可產(chǎn)生多種RNA，該過程發(fā)生的堿基配對(duì)方式有A－U、T－A、G－C和C－GC．轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都以核酸作為模板，都須要運(yùn)載工具D．根尖分生區(qū)細(xì)胞中發(fā)生DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄過程須要核糖體的干脆參加[解析]HIV屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒，其遺傳物質(zhì)為RNA，在宿主細(xì)胞中通過逆轉(zhuǎn)錄、DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄傳遞遺傳信息，不能進(jìn)行RNA的自我復(fù)制，A項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA轉(zhuǎn)錄可產(chǎn)生tRNA、rRNA和mRNA等多種RNA，轉(zhuǎn)錄的模板是DNA的一條鏈，產(chǎn)物是RNA，所以該過程發(fā)生的堿基配對(duì)方式有A－U、T—A、G—C和C—G，B項(xiàng)正確；轉(zhuǎn)錄與翻譯的模板分別是DNA和mRNA，都是核酸，翻譯過程須要tRNA作為氨基酸的運(yùn)載工具，而轉(zhuǎn)錄不須要運(yùn)載工具，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根尖分生區(qū)細(xì)胞中DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄過程不須要核糖體的干脆參加，核糖體干脆參加蛋白質(zhì)的合成過程，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。5．(2024·天津市新華中學(xué)高考模擬)如圖分別表示細(xì)胞中發(fā)生的兩種生物大分子的合成過程。下列敘述錯(cuò)誤的是(D)A．圖甲中的酶可解開基因的雙螺旋結(jié)構(gòu)并催化形成磷酸二酯鍵B．圖甲中的合成產(chǎn)物可能具有信息傳遞、物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、催化反應(yīng)等功能C．圖乙中有三種RNA參加，甲、乙兩圖中①和②的移動(dòng)方向均為從左向右D．圖乙中的合成產(chǎn)物可能具有調(diào)整、運(yùn)輸、免疫和傳遞遺傳信息等功能[解析]①是RNA聚合酶，可解開基因的雙螺旋，也可以催化核糖核苷酸形成磷酸二酯鍵，A正確；圖甲合成的產(chǎn)物是RNA，mRNA可傳遞遺傳信息，tRNA可轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，有些RNA還具有催化作用(少數(shù)酶是RNA)，B正確；圖乙是翻譯過程，三種RNA都參加其中，圖甲中左側(cè)的RNA已從雜合雙鏈脫落，①的移動(dòng)方向應(yīng)為從左向右，圖乙中依據(jù)圖中即將翻譯的密碼子AUC與反密碼UAG配對(duì)，可知②的移動(dòng)方向也是從左向右，C正確；圖乙的產(chǎn)物是多肽鏈(蛋白質(zhì))，不具有傳遞遺傳信息的功能，D錯(cuò)誤。故選D。6．(2024·山西高考模擬)關(guān)于真核細(xì)胞的基因表達(dá)，下列敘述不正確的是(D)A．基因翻譯時(shí)，一種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸B．在細(xì)胞的生命歷程中，mRNA的種類會(huì)不斷發(fā)生變更C．一個(gè)DNA分子上的全部基因轉(zhuǎn)錄后可合成多個(gè)mRNA分子D．蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合形成染色質(zhì)會(huì)阻礙RNA聚合酶與DNA結(jié)合[解析]基因翻譯時(shí)，一種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，A正確；在細(xì)胞的生命歷程中，會(huì)發(fā)生分化，因此mRNA的種類會(huì)不斷發(fā)生變更，B正確；一個(gè)DNA分子上的全部基因轉(zhuǎn)錄后可合成多個(gè)mRNA分子，C正確；蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合形成染色質(zhì)不會(huì)阻礙RNA聚合與DNA結(jié)合進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的過程，D錯(cuò)誤。7．(2024·黑龍江大慶四中高三月考)下列有關(guān)遺傳信息傳遞的敘述中，錯(cuò)誤的是(C)A．DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的場所相同B．堿基互補(bǔ)配對(duì)原則很大程度上保證了DNA復(fù)制的精確性C．基因的變更僅引起生物體單一性狀的變更D．轉(zhuǎn)錄時(shí)并非整個(gè)DNA分子都解旋[解析]DNA復(fù)制的主要場所是細(xì)胞核，轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核，A正確；DNA精確復(fù)制的緣由是親代DNA供應(yīng)模板，復(fù)制過程嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)，B正確；基因與性狀的關(guān)系并不都是簡潔的線性關(guān)系，基因的變更可能引起生物體多特性狀的變更，C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄是以基因?yàn)閱挝贿M(jìn)行的，因此轉(zhuǎn)錄時(shí)將DNA片段解旋，D正確。8．如圖中的a、b、c、d分別代表人體內(nèi)的四種大分子化合物，下列有關(guān)說法不正確的是(A)A．分子c的種類61種，只含三個(gè)堿基，分子量比b小得多B．b、c、d的合成離不開化合物a，這四種大分子化合物的主要合成場所相同C．b、c、d三種化合物能同時(shí)存在于同一個(gè)細(xì)胞器中D．a(chǎn)、b徹底水解后可得到四種不同的化合物，四種相同的化合物[解析]c為tRNA，有61種，密碼子有64種，其中3個(gè)終止密碼子不對(duì)應(yīng)tRNA，故分子c的種類約61種。tRNA含有多個(gè)堿基，a、b、c、d分別代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。c為tRNA，有3個(gè)與密碼子結(jié)合的游離堿基，并不是只含3個(gè)堿基，A錯(cuò)誤；b、c、d的合成叫轉(zhuǎn)錄，a的合成是DNA的復(fù)制，它們主要在細(xì)胞核中進(jìn)行，B正確；線粒體和葉綠體能翻譯形成部分蛋白質(zhì)，故其內(nèi)含有這三種RNA，C正確；a、b徹底水解后可得到四種不同的化合物——核糖、脫氧核糖、T、U，四種相同的化合物是A、C、G、磷酸；D正確；故選A。9．(2024·天津高考模擬)下圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。下列相關(guān)敘述不正確的是(B)A．圖中①過程在人體細(xì)胞內(nèi)主要發(fā)生在細(xì)胞核中B．圖中③過程一條mRNA鏈上可同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體，從而翻譯出多條不同的肽鏈C．圖中②④過程須要的原料和酶均不同D．根尖分生區(qū)細(xì)胞可發(fā)生①②③過程[解析]人體細(xì)胞DNA主要存在于細(xì)胞核中，少量存在于線粒體中，故①DNA的復(fù)制過程主要發(fā)生在細(xì)胞核中，A正確；③是翻譯過程，一條mRNA上可以同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體進(jìn)行翻譯，從而提高翻譯的效率，短時(shí)間內(nèi)可以合成多條相同的肽鏈，B錯(cuò)誤；②是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程，須要RNA聚合酶和4種游離的核糖核苷酸；④是逆轉(zhuǎn)錄形成DNA的過程，須要逆轉(zhuǎn)錄酶和4種游離的脫氧核苷酸；C正確；根尖分生區(qū)細(xì)胞發(fā)生有絲分裂，有絲分裂間期發(fā)生DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，故可以完成①DNA復(fù)制、②轉(zhuǎn)錄、③翻譯過程，D正確；故選B。二、不定項(xiàng)選擇題(每小題給出的選項(xiàng)中有一個(gè)或多個(gè)符合題目要求)10．(2024·江蘇省徐州市高三)科學(xué)家探討發(fā)覺人體生物鐘機(jī)理(部分)如圖所示，下丘腦SCN細(xì)胞中，基因表達(dá)產(chǎn)物PER蛋白濃度呈周期性變更，周期為24h。下列分析正確的是(AC)A．per基因不只存在于下丘腦SCN細(xì)胞中B．①過程須要解旋酶和RNA聚合酶C．①過程的產(chǎn)物不能干脆作為②過程的模板D．圖中的mRNA在核糖體上移動(dòng)的方向是從右向左[解析]人體全部細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的，細(xì)胞中的基因都相同，故per基因存在于全部細(xì)胞中，A正確；①過程表示轉(zhuǎn)錄，須要RNA聚合酶的解旋和催化，不須要解旋酶，B錯(cuò)誤；圖中①為轉(zhuǎn)錄，可形成tRNA、mRNA和rRNA，②為翻譯，其中只有mRNA才可作為翻譯的模板，C正確；依據(jù)圖中核糖體上多肽的長度可推斷，圖中核糖體在mRNA上移動(dòng)的方向是從右向左，D錯(cuò)誤；故選AC。11．(2024·天津高考模擬)如圖為生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞過程，下列相關(guān)敘述正確的是(BC)(注：利福平與紅霉素都是抗生素類藥物，利福平能抑制RNA聚合酶的活性，紅霉素能與核糖體結(jié)合以阻擋其發(fā)揮作用。)A．在人體神經(jīng)元的細(xì)胞核中發(fā)生的過程是①，細(xì)胞質(zhì)中發(fā)生的過程是③B．利福平抑菌是通過影響圖中②過程實(shí)現(xiàn)的，紅霉素抑菌是通過影響圖中③過程實(shí)現(xiàn)的C．圖中能發(fā)生堿基A與T配對(duì)的過程有①②④，能發(fā)生堿基A與U配對(duì)的過程有②③④⑤D．細(xì)胞生物的遺傳信息傳到蛋白質(zhì)的途徑為②③，病毒的遺傳信息傳到蛋白質(zhì)的途徑為④②③或③[解析]人體神經(jīng)元細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，其細(xì)胞核中可發(fā)生②轉(zhuǎn)錄不行發(fā)生①DNA復(fù)制，其細(xì)胞質(zhì)中的線粒體含有少量DNA，可發(fā)生①DNA復(fù)制、②轉(zhuǎn)錄和③翻譯過程，A錯(cuò)誤；據(jù)題干信息，利福平能抑制RNA聚合酶的活性，說明能夠影響RNA的合成，而細(xì)菌不能發(fā)生⑤RNA復(fù)制過程，因此利福平抑菌是通過影響②轉(zhuǎn)錄過程實(shí)現(xiàn)的。核糖體是翻譯的場所，紅霉素能與核糖體結(jié)合阻擋其發(fā)揮作用，因此紅霉素抑菌是通過影響③翻譯過程實(shí)現(xiàn)的，B正確；DNA和DNA之間或者DNA和RNA之間能發(fā)生堿基A與T的配對(duì)，因此①DNA復(fù)制、②轉(zhuǎn)錄和④逆轉(zhuǎn)錄過程均可發(fā)生堿基A與T的配對(duì)；DNA與RNA之間或者RNA與RNA之間能發(fā)生堿基A與U的配對(duì)，因此②轉(zhuǎn)錄、③翻譯、④逆轉(zhuǎn)錄和⑤RNA復(fù)制過程均可發(fā)生堿基A與U的配對(duì)，C正確；細(xì)胞生物的遺傳信息可由②轉(zhuǎn)錄和③翻譯傳到蛋白質(zhì)。病毒分為DNA病毒和RNA病毒，DNA病毒的遺傳信息可通過②轉(zhuǎn)錄和③翻譯傳到蛋白質(zhì)，RNA病毒的遺傳信息可通過④逆轉(zhuǎn)錄、②轉(zhuǎn)錄、③翻譯或干脆通過③翻譯傳到蛋白質(zhì)，D錯(cuò)誤；故選BC。12．人的線粒體DNA能夠進(jìn)行自我復(fù)制，并在線粒體中通過轉(zhuǎn)錄和翻譯限制某些蛋白質(zhì)的合成，下列說法錯(cuò)誤的是(BCD)A．線粒體中存在識(shí)別并能轉(zhuǎn)運(yùn)特定氨基酸的tRNAB．線粒體DNA進(jìn)行轉(zhuǎn)錄時(shí)須要DNA聚合酶的參加C．線粒體DNA復(fù)制時(shí)須要以核糖核苷酸作為原料D．線粒體DNA發(fā)生突變后可通過父親遺傳給后代[解析]人的線粒體DNA能夠進(jìn)行自我復(fù)制，并在線粒體中通過轉(zhuǎn)錄和翻譯限制某些蛋白質(zhì)的合成，所以線粒體中存在識(shí)別并能轉(zhuǎn)運(yùn)特定氨基酸的tRNA，A正確；DNA進(jìn)行轉(zhuǎn)錄生成RNA，所以轉(zhuǎn)錄過程中須要RNA聚合酶而不是DNA聚合酶，B錯(cuò)誤；DNA復(fù)制時(shí)須要以脫氧核糖核苷酸作為原料，C錯(cuò)誤；精子在進(jìn)入卵子后，線粒體聚集的尾部會(huì)發(fā)生脫離，因此線粒體是不會(huì)通過父親遺傳給后代的，D錯(cuò)誤。三、非選擇題13．(2024·湖北高考模擬)密碼子是mRNA上確定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基。(1)第一個(gè)被科學(xué)家破譯的是確定苯丙氨酸的密碼子：UUU。1961年，科學(xué)家M.W.Nirenberg和H.Matthaei用人工合成的只含U的RNA為模板，在肯定的條件下合成了只有苯丙氨酸組成的多肽，這里的肯定條件有核糖體、以及氨基酸、tRNA、ATP、酶等。(2)繼上述試驗(yàn)后，又有科學(xué)家用C、U兩種堿基相間排列的mRNA為模板，檢驗(yàn)一個(gè)密碼子是否含有三個(gè)堿基。假如密碼子是連續(xù)翻譯的，且一個(gè)密碼子中含有兩個(gè)或四個(gè)堿基，則該RNA指導(dǎo)合成的多肽鏈中應(yīng)由1種氨基酸組成；若是一個(gè)密碼子中含有三個(gè)堿基，則該RNA指導(dǎo)合成的多肽鏈應(yīng)由2種氨基酸組成。(3)試驗(yàn)探討證明，mRNA上確定氨基酸的密碼子共有61種。(4)用化學(xué)方法使一種干脆鏈狀的六肽降解，其產(chǎn)物中測出了3種三肽：甲硫氨酸—組氨酸—色氨酸精氨酸—纈氨酸—甘氨酸甘氨酸—甲硫氨酸—組氨酸該直鏈狀六肽的氨基酸排列依次為精氨酸—纈氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸—組氨酸—色氨酸。[解析]轉(zhuǎn)錄所需的條件：模板(DNA單鏈)、能量(ATP)、原料(4種游離的核糖核苷酸)和酶(RNA聚合酶)C、U兩種堿基相間排列的mRNA為模板—CUCUCUCUCUCUCU—，假如密碼子是連續(xù)翻譯的，且一個(gè)密碼子中含有兩個(gè)或四個(gè)堿基，則密碼子為CU或UC或CUCU或UCUC，無論是哪一種，都只確定一種氨基酸；若一、三個(gè)堿基為一個(gè)密碼子，則密碼子為CUC和UCU兩種，構(gòu)成的多肽鏈含兩種氨基酸。(1)合成蛋白質(zhì)，須要mRNA作為模板，氨基酸作為原料，ATP供應(yīng)能量，還須要酶和轉(zhuǎn)運(yùn)RNA等。(2)CU相間，且一個(gè)密碼子中含有兩個(gè)或四個(gè)堿基，則只會(huì)形成一種密碼子，從而只會(huì)確定一種氨基酸。(3)密碼子是mRNA上相鄰的是三個(gè)堿基構(gòu)成的，故密碼子有64種，其中有3種終止密碼子不編碼氨基酸，能編碼氨基酸的密碼子是61種。(4)這種六肽的氨基酸依次是：精氨酸—纈氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸—組氨酸—色氨酸。將題干中的三個(gè)三肽這樣寫就能看出來氨基酸的依次來了：甘氨酸—甲硫氨酸—組氨酸；甲硫氨酸—組氨酸—色氨酸；精氨酸—纈氨酸—甘氨酸。14．在真核生物中，最初轉(zhuǎn)錄生成的RNA稱為hnRNA，經(jīng)過剪接體剪接去除非編碼信息，可將編碼信息連成一體使之成為成熟的mRNA，進(jìn)而機(jī)體以人mRNA為模板，將編碼信息翻譯成蛋白質(zhì)。清華高校施一公課題組闡釋了酵母菌細(xì)胞內(nèi)的剪接體對(duì)mRNA前體執(zhí)行剪接的工作機(jī)理，如下圖所示。請(qǐng)分析回答下列問題：(1)該圖表示的過程中遺傳信息的傳遞方向?yàn)镈NA→RNA→蛋白質(zhì)。若X內(nèi)部若干個(gè)堿基對(duì)的增加導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)發(fā)生變更。則這種DNA的變更稱為基因突變。(2)完成過程①須要的酶主要是RNA聚合酶；許多疾病是由過程②出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致由DNA編碼的遺傳信息不能轉(zhuǎn)