学年人教版必修2 基因指导蛋白质的合成 作业.docx

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学年人教版必修2基因指导蛋白质的合成作业

学业分层测评（十一）

（建议用时：

45分钟）

[学业达标]

1．下列关于RNA的叙述，错误的是（　　）

A．RNA可作为核糖体的组成成分

B．mRNA是翻译的直接模板

C．mRNA是转运氨基酸的工具

D．RNA分子中不含碱基T

【解析】　在合成蛋白质时，需要tRNA作为运载氨基酸的工具，每个tRNA每次只能运载一个特定的氨基酸。

【答案】　C

2．（2013·新课标全国卷Ⅱ）关于DNA和RNA的叙述，正确的是（　　）

A．DNA有氢键，RNA没有氢键

B．一种病毒同时含有DNA和RNA

C．原核细胞中既有DNA，也有RNA

D．叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA

【解析】　在tRNA中，也存在碱基之间的互补配对，故也有氢键，A错误；一种病毒中只含有一种核酸，即DNA或RNA，B错误；核糖体由核糖体蛋白质和核糖体RNA组成，不含有DNA，D错误。

【答案】　C

3．如下图表示转录的过程，则此图中含有多少种核苷酸（　　）【导学号：

10090107】

DNA....__C__T__C__A．...

RNA....__G__A__G__U．...

A．5B．6

C．8D．4

【解析】　DNA和RNA中所含的核苷酸种类不同。

由题图可知此段DNA链上含有3种脱氧核苷酸，RNA链上含有3种核糖核苷酸，故图示中共含有6种核苷酸。

【答案】　B

4．（2013·海南高考）甲（ATGG）是一种单链DNA片段，乙是该片段的转录产物，丙（A－P～P～P）是转录过程中的一种底物。

下列叙述错误的是（　　）

A．甲、乙、丙的组分中均有糖

B．甲乙共由6种核苷酸组成

C．丙可作为细胞内的直接能源物质

D．乙的水解产物中含有丙

【解析】　甲是单链DNA，乙是RNA，丙是ATP，三者都含有五碳糖，其中DNA中含脱氧核糖，RNA和ATP中含有核糖，A正确；甲为ATGG，含有3种核苷酸，其转录的RNA为UACC也含有3种核苷酸，因此甲、乙共含有6种核苷酸，B正确；ATP可以通过断裂远离腺苷的那个高能磷酸键，释放能量供生命活动利用，是直接的能源物质，C正确；乙的水解产物为3种核苷酸，不含有ATP，D错误。

【答案】　D

5．某原核生物因一个碱基对突变而导致所编码蛋白质的一个组氨酸（密码子有CAU、CAC）转变为脯氨酸（密码子有CCU、CCC、CCA、CCG）。

基因中发生改变的是（　　）

A．G—C变为T—A

B．T—A变为G—C

C．鸟嘌呤变为胸腺嘧啶

D．胞嘧啶变为腺嘌呤

【解析】　由题中信息可知，符合题干信息且决定脯氨酸的密码子为CCU或CCC，决定组氨酸的密码子为CAU或CAC，由此可以判断基因中发生改变的是T—A变为G—C。

【答案】　B

6．如图表示细胞中发生的某一过程，下列相关叙述中错误的是（　　）【导学号：

10090108】

A．该过程表示的是翻译过程

B．该过程合成的产物可能不是酶

C．该过程遵循碱基互补配对原则

D．转运每种氨基酸的工具只有一种

【解析】　图示为细胞质中核糖体上进行的翻译过程，其合成产物为蛋白质，但蛋白质并不都是酶，合成的产物还可能是蛋白质类激素、载体蛋白、受体蛋白等；在翻译的过程中tRNA和mRNA的碱基之间遵循碱基互补配对原则；每种氨基酸可由一种或几种tRNA运载。

【答案】　D

7．如图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程，下列说法正确的是（　　）

A．该过程共涉及5种核苷酸

B．在不同组织细胞中该过程的产物一定相同

C．该过程需要解旋酶和DNA聚合酶

D．该过程涉及碱基互补配对和ATP的消耗

【解析】　图示为转录过程，根据图中碱基可判断涉及3种脱氧核苷酸和3种核糖核苷酸；因不同组织细胞中基因的选择性表达，人体细胞核中转录的产物不完全相同；转录过程不需要解旋酶和DNA聚合酶，需要的是RNA聚合酶；转录过程中DNA与RNA上发生碱基互补配对，生物大分子的合成需要消耗能量。

【答案】　D

8．如图中的a、b、c、d分别代表人体内的四种大分子化合物，下列有关说法不正确的是（　　）

A．分子c的种类约61种，只含三个碱基，分子量比b小得多

B．b、c、d的合成离不开化合物a，这四种大分子化合物的主要合成场所相同

C．b、c、d三种化合物能同时存在于同一个细胞器中

D．a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物，四种相同的化合物

【解析】　a、b、c、d分别代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。

c为tRNA，有3个与密码子结合的游离碱基，并不是只含3个碱基；密码子有64种，其中3个终止密码子不对应tRNA，故分子c的种类约61种。

b、c、d的合成叫转录，a的合成是DNA的复制，它们主要在细胞核中进行。

翻译时，b、c、d三种化合物能同时存在于同一个核糖体中。

a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物——核糖、脱氧核糖、胸腺嘧啶、尿嘧啶，四种相同的化合物是A、C、G、磷酸。

【答案】　A

9．图为细胞中合成蛋白质的示意图，下列说法不正确的是（　　）【导学号：

10090109】

A．该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质

B．该过程的模板是mRNA，原料是20种游离的氨基酸

C．最终合成的肽链②③④⑤在结构上各不相同

D．核糖体从右往左移动

【解析】　①表示mRNA结合了多个核糖体，可以迅速合成大量的蛋白质，由于模板链都是同一条mRNA，最终合成的肽链②③④⑤在结构上都是相同的。

由合成肽链长度的变化可知核糖体从右向左移动。

【答案】　C

10．下图表示真核细胞内合成某种分泌蛋白过程中由DNA到蛋白质的信息流动过程，①②③④表示相关过程。

请据图回答下列问题：

（1）①过程的产物是DNA，则①过程发生在________________期，催化过程②的酶是________________。

（2）已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA一端的三个碱基是UAC，该tRNA所携带的氨基酸是________。

（3）a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是________。

④过程进行的场所有________。

（4）一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体，多聚核糖体形成的意义是______________________________________________

_____________________________________________________。

从原核细胞中分离的多聚核糖体常与DNA结合在一起，这说明

______________________________________________________

______________________________________________________

_____________________________________________________。

（5）如合成胰岛素，共含51个氨基酸，控制其合成的基因上至少含有脱氧核苷酸________个。

【解析】　

（1）据图分析可知：

①过程指DNA的复制，在真核细胞中发生在有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间。

②过程指转录过程，催化DNA转录为RNA的酶为RNA聚合酶。

（2）决定氨基酸的密码子在mRNA上，据tRNA上的反密码子UAC可推知密码子为AUG，AUG决定的氨基酸是甲硫氨酸。

（3）据图可知：

越接近b端的核糖体上翻译出的肽链越长，说明越接近b端的核糖体在mRNA上移动的距离越长，由此推出核糖体在mRNA上的移动方向为a→b。

④过程是对蛋白质加工和运输的过程，相应的场所有内质网和高尔基体。

（4）当一个mRNA上连接多个核糖体以后，可以同时合成多条相同的肽链，提高蛋白质的合成速率。

在原核细胞中分离的多聚核糖体常与DNA结合在一起，说明在原核细胞中，转录和翻译可同时同地点进行。

（5）信使RNA上每3个相邻碱基决定1个特定的氨基酸，据此，合成含51个氨基酸的蛋白质，基因上脱氧核苷酸数至少为306个。

【答案】　

（1）有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间　RNA聚合酶　

（2）甲硫氨酸　（3）由a→b　内质网和高尔基体　（4）短时间内能合成较多的蛋白质　原核细胞中的转录和翻译是同时同地点进行的　（5）306

[能力提升]

11．下列有关图中的生理过程（图中④代表核糖体，⑤代表多肽链）的叙述，不正确的是（　　）

A．图中所示的生理过程主要有转录和翻译

B．①链中（A＋T）/（G＋C）的比值与②链中此项比值相同

C．一种细菌的③由480个核苷酸组成，它所编码的蛋白质一定含160个氨基酸

D．遗传信息由③传递到⑤需要tRNA作工具

【解析】　以DNA一条链（②链）为模板合成的③链含碱基U，故③为mRNA，此过程为转录；③与④结合后以③为模板形成⑤肽链，此过程为翻译；DNA双链中A与T配对，G与C配对，故（A1＋T1）/（G1＋C1）＝（A2＋T2）/（G2＋C2），即①链中（A＋T）/（G＋C）的比值与②链中此项比值相同；③由480个核苷酸即160个密码子组成，这些密码子中可能有不决定氨基酸的终止密码，故编码的蛋白质含有的氨基酸可能小于160个。

遗传信息由③传递到⑤的过程中，需tRNA作运载工具，才能实现遗传信息对蛋白质合成的控制。

【答案】　C

12．DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表，则图所示tRNA所携带的氨基酸是（　　）【导学号：

10090110】

GCA

CGT

ACG

TGC

精氨酸

丙氨酸

半胱氨酸

苏氨酸

A．精氨酸B．丙氨酸

C．半胱氨酸D．苏氨酸

【解析】　转运RNA上的反密码子为CGU，则与之配对的信使RNA上的碱基是GCA，而DNA上与之配对的碱基为CGT，与表格中的信息相对照，所以该转运RNA携带的氨基酸是丙氨酸，故选B项。

【答案】　B

13．下图表示以DNA为模板转录形成RNA的过程。

请据图分析回答下列问题：

（1）在玉米的叶肉细胞中，能够进行该生理过程的细胞结构有______________________________________________________。

（2）转录过程中在[　]__________的催化作用下，以其中的________链作为模板链，以[　]__________________为原料，由________提供能量，按照______________原则，合成出[　]________。

（3）通过转录，DNA分子中的遗传信息被准确地转移到____________中。

（4）在真核细胞的细胞核中，转录的产物通过________进入细胞质中，与________结合在一起直接指导蛋白质的合成过程。

【解析】　玉米叶肉细胞的细胞核、线粒体、叶绿体中都有DNA，可进行DNA的转录；转录时以DNA的一条链为模板，需要ATP供能和RNA聚合酶的催化，以四种游离的核糖核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则合成RNA，转录的结果是DNA上的遗传信息转移到mRNA上，mRNA从核孔出来进入细胞质中与核糖体结合，直接指导蛋白质的合成。

【答案】　

（1）细胞核、线粒体、叶绿体　

（2）4　RNA聚合酶　甲　3　四种游离的核糖核苷酸　ATP　碱基互补配对　2　RNA　（3）信使RNA

（4）核孔　核糖体

14．如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。

据图回答：

（1）图中①表示的过程称为__________________，催化该过程的酶是__________________。

②表示的物质是__________________。

（2）图中天冬氨酸的密码子是____________________________，胰岛素基因中决定“

”的模板链的碱基序列为__________________________。

（3）已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，主要原因是_____________________________。

一个②上结合多个核糖体的意义是

______________________________________________________

______________________________________________________

_____________________________________________________。

【解析】　

（1）图中①表示转录过程，需要RNA聚合酶的催化，转录形成的产物②是mRNA。

（2）密码子在mRNA上，天冬氨酸的密码子是GAC，由mRNA上碱基序列可知胰岛素基因中决定“

”的模板链的碱基序列是—CCACTGACC—。

（3）51个氨基酸组成的胰岛素分子，指导其合成的mRNA中碱基数至少为153，实际却远大于153，因为mRNA上含有终止密码子等不翻译的序列。

一个mRNA上结合多个核糖体能在短时间内合成大量的蛋白质，具有高效性。

【答案】　

（1）转录　RNA聚合酶　mRNA

（2）GAC　—CCACTGACC—

（3）mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列　在短时间内合成大量的同种蛋白质（答案合理即可）