全優(yōu)課堂·生物·必修2(人教版) 課后提能集訓(xùn) 試題及答案 第4章　1

第4章1[基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)]題組一DNA和RNA的比較1．(2024·廣西二模)2023年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)被授予美國(guó)科學(xué)家考里科和韋斯曼，以表彰他們?cè)诤塑諌A基修飾方面的發(fā)現(xiàn)，這一發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了抗新冠病毒的mRNA疫苗的開發(fā)。下圖表示生產(chǎn)mRNA疫苗需要的原材料之一核糖核苷酸，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．圖中a代表磷酸基團(tuán)，b代表核糖B．組成RNA和DNA的單體的區(qū)別在于cC．mRNA徹底水解能得到6種產(chǎn)物D．生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA主要分布在細(xì)胞核【答案】B【解析】DNA中的五碳糖是脫氧核糖，RNA中的五碳糖是核糖。2．(2024·寧夏期中)如圖表示DNA和RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別，圖中陰影部分表示兩者共有的化學(xué)組成，則下列屬于陰影部分的一項(xiàng)是()A．脫氧核糖、鳥嘌呤、磷酸 B．尿嘧啶、鳥嘌呤、磷酸C．胞嘧啶、腺嘌呤、磷酸 D．核糖、脫氧核糖、磷酸【答案】C【解析】DNA中有脫氧核糖，而RNA中沒有，A錯(cuò)誤；RNA中有尿嘧啶，而DNA中沒有，B錯(cuò)誤；DNA和RNA中都有胞嘧啶、腺嘌呤、磷酸，C正確；DNA中有脫氧核糖，RNA中有核糖，D錯(cuò)誤。題組二轉(zhuǎn)錄和翻譯3．下列有關(guān)遺傳信息表達(dá)過程的敘述，錯(cuò)誤的是()A．轉(zhuǎn)錄過程和DNA分子復(fù)制過程遵循相同的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則B．轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶有解開DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的功能C．多個(gè)核糖體可結(jié)合在一個(gè)mRNA上先后合成多條相同的多肽鏈D．反密碼子由tRNA上3個(gè)相鄰的堿基組成【答案】A【解析】DNA復(fù)制過程中是DNA模板鏈，原料為脫氧核苷酸，配對(duì)方式有A與T、G與C，而轉(zhuǎn)錄過程是DNA模板鏈，原料為核糖核苷酸，配對(duì)方式有T與A、G與C，A與U，所以轉(zhuǎn)錄和復(fù)制過程中堿基互補(bǔ)配對(duì)不完全相同，A錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶與DNA分子結(jié)合，并解開DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，B正確；多個(gè)核糖體可先后結(jié)合在一個(gè)mRNA上形成多聚核糖體，因?yàn)槭且砸粭lmRNA為模板進(jìn)行的翻譯過程，所以先后合成的多條多肽鏈?zhǔn)窍嗤?，C正確；反密碼子由tRNA上3個(gè)相鄰的堿基組成，與mRNA上的密碼子配對(duì)，D正確。4．如圖表示人體骨骼肌細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的某項(xiàng)生理過程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表相關(guān)物質(zhì)，該過程不會(huì)發(fā)生在人體的()A．乳腺細(xì)胞 B．肝細(xì)胞C．成熟的紅細(xì)胞 D．神經(jīng)細(xì)胞【答案】C【解析】乳腺細(xì)胞、肝細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞在生長(zhǎng)過程中都需要合成蛋白質(zhì)，即都會(huì)發(fā)生遺傳信息的翻譯過程；成熟的紅細(xì)胞已沒有細(xì)胞核和絕大多數(shù)細(xì)胞器，所以成熟的紅細(xì)胞是不會(huì)發(fā)生遺傳信息的翻譯的，A、B、D不符合題意，C符合題意。5．(2024·浙江杭州期末)如圖表示細(xì)胞內(nèi)的兩種生理過程，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．圖2表示翻譯過程，mRNA上每個(gè)密碼子均能結(jié)合相應(yīng)的tRNAB．圖1所示過程與圖2所示過程中發(fā)生的堿基配對(duì)方式不完全相同C．圖1所示過程中酶的移動(dòng)方向與圖2所示過程中核糖體的移動(dòng)方向相同D．圖1表示轉(zhuǎn)錄，該過程發(fā)生時(shí)模板與產(chǎn)物間有氫鍵的形成與斷裂【答案】A【解析】圖2表示翻譯，mRNA上的終止密碼子沒有相應(yīng)的tRNA結(jié)合，A錯(cuò)誤。圖1所示過程堿基互補(bǔ)關(guān)系是A－U、G－C、T－A，圖2過程的堿基互補(bǔ)關(guān)系是A－U、G－C，故二者不完全相同，B正確。圖1中RNA單鏈左側(cè)脫離，右側(cè)仍結(jié)合，說明從左側(cè)起始轉(zhuǎn)錄；圖2中tRNA從右側(cè)進(jìn)入，說明核糖體從左向右移動(dòng)，所以轉(zhuǎn)錄和翻譯都是從左側(cè)開始，C正確。圖1表示轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄過程中mRNA上的堿基與DNA模板鏈的堿基互補(bǔ)配對(duì)，有氫鍵形成；轉(zhuǎn)錄結(jié)束，RNA鏈脫離模板，有氫鍵的斷裂，D正確。6．下圖所示的某mRNA部分序列中，若“4”表示決定天冬氨酸的密碼子，則該mRNA的起始密碼子(AUG或GUG)可能是()A．1 B．2C．3 D．5【答案】A【解析】核糖體移動(dòng)的方向向右，說明密碼子讀取的方向也是從左向右，若“4”GAC表示決定天冬氨酸的密碼子，則向左三個(gè)一組對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子，則“1”表示的AUG為起始密碼子，即A正確，B、C、D錯(cuò)誤。7．遺傳信息從RNA→RNA途徑是對(duì)中心法則的補(bǔ)充，下列能夠發(fā)生該傳遞途徑的生物是()A．煙草 B．煙草花葉病毒C．噬菌體 D．大腸桿菌【答案】B【解析】由RNA→RNA說明發(fā)生了RNA的復(fù)制，該過程只發(fā)生在RNA病毒中。煙草、噬菌體以及大腸桿菌都是以DNA為遺傳物質(zhì)的生物，其遺傳信息是通過DNA→RNA→蛋白質(zhì)途徑傳遞的。8．我們知道遺傳信息的傳遞途徑有5個(gè)，但在正常人大腦的神經(jīng)細(xì)胞中能發(fā)生的途徑是()①DNA→DNA②DNA→RNA③RNA→RNA④RNA→蛋白質(zhì)⑤RNA→DNAA．①② B．②④C．①②④ D．②③【答案】B【解析】大腦的神經(jīng)細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，不再分裂，不發(fā)生DNA的復(fù)制，但可進(jìn)行基因表達(dá)即轉(zhuǎn)錄、翻譯。而⑤逆轉(zhuǎn)錄、③RNA的復(fù)制發(fā)生在以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒侵染的宿主細(xì)胞內(nèi)，故①③⑤不符合題意。[能力提升]9．(2024·湖北期末)研究發(fā)現(xiàn)，下丘腦SCN細(xì)胞中PER基因的表達(dá)與動(dòng)物的晝夜節(jié)律有關(guān)，該基因的表達(dá)及調(diào)控過程如圖1所示，濃度呈周期性變化，圖2為圖1中過程②的局部放大，下列說法錯(cuò)誤的是()A．過程②需要mRNA、tRNA和rRNA共同參與B．TIM-PER復(fù)合體可能通過影響RNA聚合酶與PER基因的結(jié)合而發(fā)揮作用C．圖2中核糖體沿mRNA從左向右移動(dòng)D．起始密碼子和終止密碼子決定了轉(zhuǎn)錄的起始和終止的位置【答案】D【解析】②過程表示翻譯，是以mRNA為模板合成PER的過程，需要核糖體，包括rRNA，需要tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，A正確；TIM－PER復(fù)合體可能通過影響RNA聚合酶與PER基因的結(jié)合而發(fā)揮作用，抑制了PER基因的表達(dá)過程，B正確；圖2中起始密碼子AUG在mRNA的左側(cè)，因此核糖體沿mRNA從左向右移動(dòng)，C正確；起始密碼子和終止密碼子決定了翻譯的起始和終止的位置，D錯(cuò)誤。10．遺傳物質(zhì)為單鏈DNA的某種噬菌體，其DNA進(jìn)入宿主細(xì)胞后，先形成雙鏈DNA，再以此為模板，控制合成病毒單鏈DNA和蛋白質(zhì)，組裝成子代噬菌體。下圖表示該病毒DNA片段中D基因和E基因的部分堿基序列及其編碼氨基酸的情況(Met、Glu等表示不同的氨基酸)。下列敘述正確的是()A．兩種基因的終止密碼子有所不同，這體現(xiàn)了密碼子的簡(jiǎn)并B．該噬菌體蛋白質(zhì)的翻譯過程需要宿主細(xì)胞的DNA聚合酶的參與C．該DNA序列的一個(gè)堿基發(fā)生變化，可能引起兩種病毒蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變D．子代噬菌體的蛋白質(zhì)中可能含有宿主細(xì)胞內(nèi)不存在的氨基酸【答案】C【解析】密碼子存在于mRNA，在基因(DNA)上沒有密碼子，A錯(cuò)誤；DNA聚合酶催化DNA的合成，不能催化多肽的合成(翻譯)過程，B錯(cuò)誤；由于D基因和E基因共用一段序列進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，所以如果該DNA序列的一個(gè)堿基發(fā)生變化，導(dǎo)致可能引起兩種病毒蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，C正確；病毒沒有獨(dú)立生存能力，只能依賴于宿主細(xì)胞才能生存，合成蛋白質(zhì)的原料全部來自宿主，所以子代噬菌體的蛋白質(zhì)中不可能含有宿主細(xì)胞內(nèi)不存在的氨基酸，D錯(cuò)誤。11．真核細(xì)胞的細(xì)胞周期分為間期(依次又分G1、S、G2三個(gè)階段)和分裂期，細(xì)胞周期受多種物質(zhì)的調(diào)控，比如CDK2-cyclinE能促進(jìn)細(xì)胞從G1期進(jìn)入S期。如果細(xì)胞中的DNA受損，會(huì)發(fā)生如圖所示的調(diào)節(jié)過程。據(jù)此推測(cè)下列說法錯(cuò)誤的是()A．②過程需要三種RNA的參與B．①過程RNA聚合酶會(huì)與起始密碼子結(jié)合C．DNA受損傷可導(dǎo)致連續(xù)分裂的細(xì)胞大量停留在分裂間期D．在分子水平上認(rèn)識(shí)CDK2-cyclinE調(diào)控機(jī)制，為人們尋找腫瘤治療的新靶點(diǎn)提供了依據(jù)【答案】B【解析】②表示翻譯過程，該過程需要mRNA、tRNA、rRNA參與，A正確；圖中①表示轉(zhuǎn)錄過程，該過程中RNA聚合酶與p21基因的啟動(dòng)子結(jié)合，起始密碼子位于mRNA上，B錯(cuò)誤；DNA受損使P53蛋白活化，引起p21基因表達(dá)，P21蛋白使CDK2-cyclinE失活，失活的CDK2-cyclinE使細(xì)胞周期停在G1期，不進(jìn)入S期，所以DNA受損傷可導(dǎo)致連續(xù)分裂的細(xì)胞大量停留在分裂間期，C正確；在分子水平上認(rèn)識(shí)CDK2-cyclinE調(diào)控機(jī)制，可以對(duì)癌細(xì)胞的增殖進(jìn)行控制，為人們尋找腫瘤治療的新靶點(diǎn)提供了依據(jù)，D正確。12．某研究人員利用酵母菌成功合成了氨基酸序列為Phe-Pro-Lys的三肽。三種氨基酸的密碼子見表：氨基酸密碼子苯丙氨酸(Phe)UUU、UUC脯氨酸(Pro)CCU、CCC、CCA、CCG賴氨酸(Lys)AAA、AAG據(jù)此分析，下列敘述正確的是()A．一種氨基酸可以由多種密碼子編碼，但只能由一種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)B．控制該三肽合成的基因只有9對(duì)脫氧核苷酸C．合成該三肽過程中需要mRNA、tRNA和rRNA參與D．mRNA上編碼該三肽的核苷酸序列可能為AAGGGAUUC【答案】C【解析】由于密碼子的簡(jiǎn)并，一種氨基酸可以由一種或多種密碼子決定，因此也可以由一種或多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)，A錯(cuò)誤；控制該三肽合成的mRNA中對(duì)應(yīng)氨基酸的密碼子有3個(gè)，還有不編碼氨基酸的終止密碼子，因此根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，該基因中至少含有12個(gè)堿基對(duì)，B錯(cuò)誤；合成該三肽過程中，需要以mRNA為模板，以tRNA為搬運(yùn)工具，以rRNA參與組成的核糖體為翻譯場(chǎng)所，C正確；mRNA上編碼三肽的核苷酸序列為AAGGGAUUC時(shí)，AAG編碼賴氨酸，GGA不能編碼脯氨酸，UUC編碼苯丙氨酸，與題干信息中的氨基酸序列不符，D錯(cuò)誤。13．(2024·湖南株洲期末)下圖中甲～丙表示真核生物遺傳信息的傳遞過程，其中①～⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖中甲過程主要在______(場(chǎng)所)進(jìn)行，該過程的原料是________________，其特點(diǎn)為______________________________________(答出兩點(diǎn))。(2)圖中丙過程中③的5′端位于______(填“左”或“右”)側(cè)。該過程除需要圖中③和⑤、酶、能量和氨基酸外，還有________。③上面結(jié)合多個(gè)⑤的意義是__________________。(3)已知乙過程的模板鏈的互補(bǔ)鏈稱為編碼鏈。若編碼鏈的一段序列為5′－ATG－3′，則該序列所對(duì)應(yīng)的反密碼子是5′－______－3′。【答案】(1)細(xì)胞核四種脫氧核苷酸邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制(2)右tRNA少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)(3)CAU【解析】(1)圖中甲過程是DNA復(fù)制，主要在細(xì)胞核中進(jìn)行。該過程的原料是四種脫氧核糖核苷酸。DNA復(fù)制的特點(diǎn)為邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制。(2)圖中丙過程是翻譯過程，翻譯過程中的mRNA是從5′端到3′端進(jìn)行的，因此③的5′端位于右側(cè)。翻譯過程除了需要mRNA(圖中③)和核糖體(圖中⑤)、酶、能量和氨基酸外，還需要tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸。mRNA上結(jié)合多個(gè)核糖體(圖中⑤)的意義在于可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)翻譯過程，少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)，從而提高蛋白質(zhì)合成的效率。(3)已知乙過程的模板鏈的互補(bǔ)鏈稱為編碼鏈，編碼鏈的序列為5′－ATG－3′，模板鏈3′－TAC－5′，對(duì)應(yīng)的mRNA序列為5′－AUG－3′，因此反密碼子為3′－UAC－5′，即5′－CAU－3′。14．(2024·新疆烏魯木齊期末)圖甲是人體胰島素基因控制合成胰島素的過程示意圖，圖乙是圖甲中②過程的局部放大圖，回答下列問題：(1)圖甲①過程發(fā)生的場(chǎng)所是____________________，該過程中需要________酶的參與。圖甲②過程所需的原料是________。(2)圖甲②過程中核糖體在mRNA上的移動(dòng)方向是________(填“從左向右”“從右向左”或“隨意的”)；圖甲中1個(gè)mRNA上結(jié)合了3個(gè)核糖體的意義是___________________________，這3個(gè)核糖體上最終合成的肽鏈結(jié)構(gòu)______(填“相同”或“不同”)。(3)圖乙中mRNA分子的堿基序列是5′—UGGACUACAGGG—3′，則合成該mRNA分子的模板鏈的堿基序列是5′—________________—3′，圖乙中蘇氨酸對(duì)應(yīng)的密碼子是______?！敬鸢浮?1)胰島B細(xì)胞的細(xì)胞核RNA聚合氨基酸(2)從左向右少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)相同(3)CCCTGTAGTCCAACU【解析】(1)圖甲中過程①以DNA為模板，產(chǎn)物是mRNA，故該過程是胰島素基因的轉(zhuǎn)錄過程，發(fā)生場(chǎng)所是胰島B細(xì)胞的細(xì)胞核，該過程需要RNA聚合酶的參與。過程②表示翻譯，以mRNA為模板，合成蛋白質(zhì)的過程，所需的原料是氨基酸。(2)圖甲中mRNA有3個(gè)核糖體，根據(jù)核糖體上多肽鏈的長(zhǎng)短，判斷圖甲中核糖體在mRNA上的移動(dòng)方向是從左到右。一條mRNA上同時(shí)結(jié)合了多