2022届高考生物一轮复习 第六单元 遗传的分子基础 第19讲 基因的表达作业（含解析）苏教版.docx

1、第19讲 基因的表达1(2021适应性测试湖南卷)基因通常是有遗传效应的DNA片段。下列叙述错误的是()ADNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧BDNA分子复制时，首先利用能量在解旋酶作用下解开双螺旋C不同DNA序列经转录和翻译得到不同氨基酸序列的蛋白质D以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程称为翻译解析：DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成了DNA的基本骨架，碱基排列在内侧，A正确；DNA分子复制时，需要消耗能量，在解旋酶作用下解开双链，B正确；不同DNA序列，如果差别不大，转录后形成的mRNA序列差别也不大，由于密码子的简并性，翻译后可能形成氨基酸

2、序列相同的蛋白质，C错误；以DNA的一条链为模板形成mRNA的过程叫作转录，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程叫作翻译，D正确。答案：C2下列关于生物体内遗传信息传递的叙述，正确的是()A翻译时，每种密码子都有与之对应的反密码子B没有外界因素干扰时，DNA分子的复制也可能出错C转录开始时，RNA聚合酶必须与基因上的起始密码结合D翻译时，一个核糖体上结合多条mRNA分子，有利于加快翻译的速度解析：翻译时，终止密码子不能编码氨基酸，因此终止密码子没有与之对应的反密码子；没有外界因素干扰时，DNA分子的复制也可能出错；启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转

3、录出mRNA，可见，转录开始时，RNA聚合酶必须与基因上的启动子结合；翻译时，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，有利于加快翻译的速度。答案：B3下列关于中心法则的叙述，正确的是()A亲代DNA能通过自我复制在亲子代之间表达遗传信息B真核生物基因表达的过程需要多种RNA参与C基因的转录过程发生在细胞核中D在烟草花叶病毒颗粒内可以合成自身的RNA和蛋白质解析：亲代DNA能通过自我复制在亲子代之间传递遗传信息；真核生物基因表达的过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与；细胞核和线粒体以及叶绿体中均含有DNA，都可以发生基因的转录过程；烟草花叶病毒没有细胞结构，不能独立

4、生活，必须寄生于活细胞中，因此其蛋白质和RNA的合成都发生在烟草细胞中。答案：B4如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。下列说法正确的是()A分析图示可知是，完成基因的场所是细胞核B除图中所示的两种RNA之外，RNA还包括tRNAC图中需要在核糖体上进行D能够决定氨基酸的的种类有61种解析：根据碱基互补配对原则，从图中的碱基组成可以确定链是转录模板，蓝藻属于原核生物，没有细胞核。RNA包括mRNA(图中)、tRNA(图中)和rRNA(核糖体RNA)。图中是翻译过程，在核糖体上进行。能够决定氨基酸的密码子有61种，密码子在mRNA上，而是tRNA。答案：C5如图为某细菌mR

5、NA与对应的翻译产物示意图。下列相关叙述错误的是()A一分子mRNA有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连B在该mRNA合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程C一个mRNA有多个起始密码，所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质DmRNA上的AUG是翻译的起始密码，它是由基因中的启动子转录形成解析：mRNA分子为单链结构，一分子mRNA有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连，A正确；细菌为原核生物，其细胞没有细胞核，转录和翻译可同时进行，因此在该mRNA合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程，B正确；图示中的AUG是翻译的起始密码，一个mRNA有多个起始密码，

6、所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质，C正确；启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA，可见，mRNA上的AUG不是由基因中的启动子转录形成，D错误。答案：D6.如图是tRNA的结构示意图，图中a端是3端，d端是5端，反密码子的读取方向为“3端5端”。下列叙述正确的是()AtRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子BtRNA为双链分子，图中b处上下链之间的碱基通过氢键互补配对Cc处表示密码子，可以与mRNA碱基互补配对D该tRNA在翻译过程中可搬运密码子为ACC的氨基酸解析：tRNA是由许多个核糖核苷酸连接成的单链分子，也存在局部双链结构b，A、B错误；c处表

7、示反密码子，可以与mRNA碱基互补配对，C错误；该tRNA在翻译过程中，可搬运与反密码子(UGG)配对的密码子(ACC)对应的氨基酸，D正确。答案：D7如图表示真核细胞中的某一过程，下列有关叙述中错误的是()A是编码链BRNA聚合酶的移动方向是从左到右C不是翻译的直接模板D形成时，需沿着整条DNA长链进行解析：编码链是指双链DNA中，不能进行转录的那一条链，因此图中是编码链，A正确；图示中RNA聚合酶的移动方向应与转录产生的RNA的延伸方向相反，即是从左到右，B正确；是转录形成的RNA，其加工后可成为成熟的mRNA，成熟的mRNA才能成为翻译的直接模板链，C正确；由于基因的选择性表达，因此形成

8、时，不需沿着整条DNA长链进行，D错误。答案：D8一条染色体上基因P和Q编码蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如图，已知两基因翻译时的起始密码均为AUG。下列分析错误的是()A基因P转录后形成的mRNA必须经过加工才能成为翻译的模板B若箭头所指碱基替换为G，对应的反密码子为GAGC两基因转录时的模板链不同D由于tRNA具有专一性，两基因翻译时不能共用同一种tRNA解析：真核生物转录后的mRNA必须经过加工才会被翻译成蛋白质，A正确；箭头所指碱基换成G后b链为CTC，所以对应的反密码子为GAG，B正确；P基因转录时以b链为模板，Q基因转录时以a链为模板，即两基因转录时的模板链不同，C正确；两基因翻

9、译时相同密码子决定的氨基酸可以由同一种tRNA转运，D错误。答案：D9(多选)组蛋白是构成真核生物染色体的基本结构蛋白。用聚丙烯酰胺凝胶电泳可以区分5种不同的组蛋白：H1、H2A、H2B、H3和H4。研究发现，核心组蛋白的肽链末端受到多种化学修饰的调控，比如H4末端Lys8(Lys代表赖氨酸)和Lys16的双乙酰化能够招募转录相关蛋白，促进基因表达；而H3的N末端Lys9的甲基化会促进DNA包装蛋白的结合，压缩染色质结构，抑制基因表达。下列相关叙述，错误的是()A大肠杆菌中没有染色体结构，其拟核中的DNA从不与任何蛋白质结合BRNA聚合酶能识别DNA上的起始密码子并与之结合，启动基因的转录C猪

10、的成熟红细胞在衰老前，控制其凋亡的基因开始表达产生相关蛋白D特定的修饰状态可以决定组蛋白的活性，从而决定基因的表达与沉默解析：大肠杆菌属于原核生物，没有染色体结构，但其拟核DNA复制时可以和DNA聚合酶等蛋白质结合，A错误；RNA聚合酶能识别DNA上的启动子并与之结合，启动基因的转录，B错误；猪的成熟红细胞在衰老前，控制其凋亡的基因已经表达，C错误；组蛋白特定的修饰状态可以调控基因的表达，D正确。答案：ABC10(多选)如图是真核细胞内某基因的表达过程示意图。有关叙述正确的是()A该基因的表达过程中，需要RNA聚合酶，但不需要解旋酶B该基因的表达过程中，磷酸二酯键、氢键、肽键都会断裂和重新形成

11、C若该基因控制合成的蛋白质有n个肽键，则该基因含有6(n2)个碱基D该基因控制合成的多肽链中，R基的种类、数量、排列顺序可能有差异解析：真核细胞基因的表达过程中，不需要解旋酶的催化，因为RNA聚合酶可以把氢键打开，A正确；基因的表达过程中，磷酸二酯键、氢键会断裂和重新形成，肽键不会断裂，B错误；图中同一条前体mRNA经过不同剪接形成2条成熟mRNA，不能确定基因的碱基数目与氨基酸数目的关系，C错误；图中的成熟mRNA1和成熟mRNA2不一样，可知该基因控制合成的多肽链中，R基的种类、数量、排列顺序可能有差异，D正确。答案：AD112019年诺贝尔生理学或医学奖授予在低氧感应方面做出贡献的科学家

12、。研究发现，合成促红细胞生成素(EPO)的细胞持续表达低氧诱导因子(HIF1)。在氧气供应正常时，HIF1合成后很快被降解；在氧气供应不足时，HIF1不被降解，细胞内积累的HIF1可促进EPO的合成，使红细胞增多以适应低氧环境，相关机理如图所示。此外，该研究可为癌症等诸多疾病的治疗提供新思路。(1)如果氧气供应不足，HIF1进入细胞核，与其他因子(ARNT)一起与EPO基因上游的调控序列结合，增强该基因的_，使EPO合成和分泌增加。EPO刺激骨髓造血干细胞，使其_，生成大量红细胞，从而提高氧气的运输能力。(2)正常条件下，氧气通过_的方式进入细胞，细胞内的HIF1在脯氨酰羟化酶的作用下被羟基化

13、，最终被降解。如果将细胞中的脯氨酰羟化酶基因敲除，EPO基因的表达水平会_(填“升高”或“降低”)，其原因是_。(3)一些实体肿瘤(如肝癌)中的毛细血管生成滞后，限制了肿瘤的快速发展。研究发现，血管内皮生长因子能促进血管内皮细胞增殖和毛细血管的生成。假设血管内皮生长因子的合成与EPO合成的调节途径类似，且途径有两个：途径相当于图中HIF1的降解过程，途径相当于HIF1对EPO合成的调控过程。为了限制肿瘤快速生长，可以通过调节途径和途径来实现，进行调节的思路是_。解析：(1)据题图可知，如果氧气供应不足，HIF1进入细胞核，与其他因子(ARNT)一起与EPO基因上游的调控序列结合，增强该基因的转

14、录，使EPO合成和分泌增加。EPO刺激骨髓造血干细胞，促进其增殖和分化，生成大量红细胞，从而提高氧气的运输能力。(2)正常条件下，氧气通过自由扩散的方式进入细胞，细胞内的HIF1在脯氨酰羟化酶的作用下被羟基化，最终被降解。如果将细胞中的脯氨酰羟化酶基因敲除，则HIF1降解的途径中断，HIF1无法降解，在细胞内积累，进入细胞核后，会促进EPO基因的表达，故EPO基因的表达水平会升高。(3)血管内皮生长因子的合成与EPO合成的调节途径类似，途径有两个：途径相当于图中HIFl的降解过程，途径相当于HIF1对EPO合成的调控过程。根据题意，实体肿瘤(如肝癌)中的毛细血管生成滞后，会限制肿瘤的快速发展，

15、故可通过抑制毛细血管的生成来限制肿瘤的快速生长，而血管内皮生长因子能促进血管内皮细胞增殖和毛细血管的生成，故可调控诱导血管内皮生长因子凋亡来实现。因此，进行调节的思路为促进途径即降解过程，抑制途径的进行。答案：(1)转录增殖分化(2)自由扩散升高HIF1无法降解，在细胞内积累，促进EPO基因的表达(3)促进途径进行，抑制途径的进行 121981年，中国科学家王德宝等用化学和酶促合成相结合的方法首次合成了酵母丙氨酸tRNA(用tRNAAla表示)。回答下列问题：(1)在生物体内，DNA分子上的tRNA基因经过_生成tRNA前体；在人工合成tRNAAla的过程中，需将合成的tRNA的部分片段进行_

16、，才能折叠成“三叶草形”的tRNA分子。(2)tRNAAla的生物活性是指在翻译过程中既能携带丙氨酸，又能_。某些其他tRNA也能携带丙氨酸，原因是_。(3)为了测定人工合成的tRNAAla是否具有生物活性，科学工作者先将3H标记的丙氨酸与tRNAAla结合为“3H丙氨酸tRNAAla”，将其与普通氨基酸一起加入蛋白质的生物合成体系中。若_，则表明人工合成的tRNAAla具有生物活性。(4)在体外用14C标记“半胱氨酸tRNA”复合物中的半胱氨酸，得到“14C半胱氨酸tRNACys”，再用无机催化剂将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸，得到“14C丙氨酸tRNACys”，如果该“14C丙氨酸tRNAC

17、ys”参与翻译过程，则新合成的肽链中会发生什么变化？_。解析：(1)RNA是以DNA的一条链为模板转录而成，在tRNA的结构中有一部分结构进行碱基互补配对，然后折叠形成三叶草结构。(2)丙氨酸tRNA的作用是既能够携带丙氨酸，还能识别mRNA上的丙氨酸的密码子，然后把丙氨酸放在相应的位置。密码子具有简并性，丙氨酸有不同的密码子，因此某些其他tRNA也能携带丙氨酸。(3)通过同位素标记法追踪同位素的路径可以判断人工合成的tRNAAla是否具有生物活性，若经3H标记的丙氨酸与tRNAAla结合为“3H丙氨酸tRNAAla”，将其与普通氨基酸一起加入蛋白质的生物合成体系中。如果在新合成的多肽链中含有

18、放射性，则说明人工合成的tRNAAla具有生物活性。(4)tRNA上的半胱氨酸还原成丙氨酸，但此tRNA上的反密码子不变，因此识别的mRNA的密码子不变，则用该“14C丙氨酸tRNACys”参与翻译过程，则新合成的肽链中原来半胱氨酸的位置会被替换为14C标记的丙氨酸。答案：(1)转录碱基互补配对(2)识别mRNA上丙氨酸的密码子丙氨酸有不同的密码子(或“氨基酸的密码子具有简并性”“不同的tRNA可能具有相同的生物活性”)(3)在新合成的多肽链中含有放射性(4)肽链中原来半胱氨酸的位置会被替换为14C标记的丙氨酸13环境中较高浓度的葡萄糖会抑制细菌的代谢与生长。某些细菌可通过SgrSRNA进行调

19、控，减少葡萄糖的摄入从而解除该抑制作用。其机制如图所示：请据图回答：(1)生理过程发生的场所是_，此过程需要以_作为原料，并在_酶催化下完成。(2)生理过程中，tRNA能够识别并转运_，还能精确地与mRNA上的_进行碱基互补配对。(3)简述细菌通过SgrSRNA的调控减少对葡萄糖摄入的机制。(写出两点即可)解析：(1)过程表示转录，发生在细菌的细胞质基质中，该过程需要RNA聚合酶的催化，以4种核糖核苷酸为原料。(2)过程表示翻译，该过程中识别并转运输氨基酸的工具是tRNA，tRNA上的反密码子能够精确地与mRNA上的密码子进行碱基互补配对。(3)根据图示分析可知，细菌细胞内积累的磷酸化葡萄糖会

20、激活SgrS基因转录出SgrS RNA。一方面，SgrS RNA可促进葡萄糖载体蛋白G mRNA的降解，导致葡萄糖运载体蛋白G合成减少，使葡萄糖的摄入减少；另一方面，SgrSRNA翻译产生的SgrS蛋白可与葡萄糖运载体蛋白G结合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入减少。答案：(1)细胞质基质(4种游离的)核糖核苷酸RNA聚合(2)(一种)氨基酸密码子(遗传密码)(3)细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激活SgrS基因转录出SgrS RNA。一方面，SgrS RNA可促进葡萄糖载体蛋白G mRNA的降解，导致葡萄糖载体蛋白G合成减少，使葡萄糖的摄入减少；另一方面，SgrS RNA翻译产生的SgrS蛋白可与葡萄糖载体蛋白G结合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入减少。