第2节基因对性状的控制 课后篇巩固提升 ●基础巩固 1.下图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程,下列相关叙述正确 的是() Wx(时A一→蛋白质 A.人体细胞中,无论在何种情况下都不会发生e、d过程 B在真核细胞有丝分裂间期,a先发生,b、c过程后发生 C能特异性识别信使RNA上密码子的分子是tRNA,后者所携带的分子是氨基酸 D真核细胞中,a过程只发生在细胞核b过程只发生在细胞质 解析逆转录病毒侵入人体细胞时RNA复制()、逆转录(d)过程也可发生在人体细胞内在真核细胞 有丝分裂间期G期进行RNA和蛋白质合成,随后S期主要进行DNA的复制,G2期合成少量RNA 和蛋白质;真核细胞中,DNA复制(a)、转录(b)主要发生在细胞核,在线粒伓和叶绿体中也能发生。 其他要闺 的物质等 2右图表示有关遗传信息传递的模拟实验。相关叙述合理的是 A若X是mRNA,Y是多肽,则管内必须加入氨基酸 B若X是DNA的一条链Y含有U,则管内必须加入逆转录酶 C.若X是 mRNA.Y是多肽,则管内必须加入脱氧核苷酸 D若X是HV的RNAY是DNA,则管内必须加入DNA酶
第 2 节 基因对性状的控制 课后篇巩固提升 基础巩固 1.下图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由 DNA 向蛋白质传递与表达的过程,下列相关叙述正确 的是( ) A.人体细胞中,无论在何种情况下都不会发生 e、d 过程 B.在真核细胞有丝分裂间期,a 先发生,b、c 过程后发生 C.能特异性识别信使 RNA 上密码子的分子是 tRNA,后者所携带的分子是氨基酸 D.真核细胞中,a 过程只发生在细胞核,b 过程只发生在细胞质 解析逆转录病毒侵入人体细胞时,RNA 复制(e)、逆转录(d)过程也可发生在人体细胞内;在真核细胞 有丝分裂间期,G1 期进行 RNA 和蛋白质合成,随后 S 期主要进行 DNA 的复制,G2 期合成少量 RNA 和蛋白质;真核细胞中,DNA 复制(a)、转录(b)主要发生在细胞核,在线粒体和叶绿体中也能发生。 答案 C 2.右图表示有关遗传信息传递的模拟实验。相关叙述合理的是 ( ) A.若 X 是 mRNA,Y 是多肽,则管内必须加入氨基酸 B.若 X 是 DNA 的一条链,Y 含有 U,则管内必须加入逆转录酶 C.若 X 是 mRNA,Y 是多肽,则管内必须加入脱氧核苷酸 D.若 X 是 HIV 的 RNA,Y 是 DNA,则管内必须加入 DNA 酶
解析项是转录过程所以应加入RNA聚合酶。C项是翻译过程所以要加入氨基酸。D项是逆转 录过程,所以要加入逆转录酶 3下图表示RNA病毒M、N遗传信息传递的部分过程,下列有关叙述正确的是() ③ dNA 工TNA 病毒M A.过程①②所需的酶相同 B过程③④产物的碱基序列相同 C病毒M的遗传信息还能从DNA流向RNA D病毒N的遗传信息不能从RNA流向蛋白质 解为逆转录过程该过程需要逆转录酶②为DNA的合成过程,该过程需要DNA聚合酶,过程③ ④产物的碱基序列互补不相同;从图中看出病毒M先形成DNA,然后再由DNA形成RNA,因此其 遗传信息还能从DNA流向RNA;病毒N的遗传信息也能控制蛋白质的合成,因此也能从RNA流向 蛋白质。 4下列关于基因、性状以及二者关系的叙述,正确的是 A.基因在染色体上呈线性排列基因的前端有起始密码子,末端有终止密码子 B基因能够通过复制实现遗传信息在亲代和子代之间的传递 C性状受基因的控制基因改变该基因控制的性状也必定改变 D通过控制酶的合成从而直接控制性状是基因控制性状的途径之 解柘密码子存在于mRNA上。基因发生突变后,如果密码子决定的氨基酸没有改变,则性状也不会 改变。基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状,这是基因对生物性状的间接控 制 5基因对性状的控制过程如下图,下列相关叙述正确的是
解析 B 项是转录过程,所以应加入 RNA 聚合酶。C 项是翻译过程,所以要加入氨基酸。D 项是逆转 录过程,所以要加入逆转录酶。 答案 A 3.下图表示 RNA 病毒 M、N 遗传信息传递的部分过程,下列有关叙述正确的是( ) A.过程①②所需的酶相同 B.过程③④产物的碱基序列相同 C.病毒 M 的遗传信息还能从 DNA 流向 RNA D.病毒 N 的遗传信息不能从 RNA 流向蛋白质 解析①为逆转录过程,该过程需要逆转录酶,②为 DNA 的合成过程,该过程需要 DNA 聚合酶;过程③ ④产物的碱基序列互补,不相同;从图中看出病毒 M 先形成 DNA,然后再由 DNA 形成 RNA,因此其 遗传信息还能从 DNA 流向 RNA;病毒 N 的遗传信息也能控制蛋白质的合成,因此也能从 RNA 流向 蛋白质。 答案 C 4.下列关于基因、性状以及二者关系的叙述,正确的是 ( ) A.基因在染色体上呈线性排列,基因的前端有起始密码子,末端有终止密码子 B.基因能够通过复制实现遗传信息在亲代和子代之间的传递 C.性状受基因的控制,基因改变,该基因控制的性状也必定改变 D.通过控制酶的合成从而直接控制性状是基因控制性状的途径之一 解析密码子存在于 mRNA 上。基因发生突变后,如果密码子决定的氨基酸没有改变,则性状也不会 改变。基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状,这是基因对生物性状的间接控 制。 答案 B 5.基因对性状的控制过程如下图,下列相关叙述正确的是 ( )
DNA(基因)→mRNA一蛋白质一性状 A①过程是转录它分别以DNA的两条链为模板合成mRNA B②过程是翻译,只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可 C.③过程表明所有的性状都是通过基因控制蛋白质的结构直接实现的 D基因中替换一个碱基对,会改变mRNA,但不一定改变生物的性状 解柘①过程是转录,以DNA的一条链为模板合成mRNA②过程是翻译,除了需要mRNA、氨基 酸、核糖体、酶、ATP,还需要邙RNA;基因除能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状外,还 可以通过控制酶的合成影响代谢,从而间接控制生物的性状;由于密码子具有简并性,改变mRNA,不 定改变氨基酸的种类。 6中心法则揭示了生物遗传信息的流动过程(如下图),请回答以下问题。 DNA=RNA_c→蛋白质 (1)真核细胞分裂间期发生的过程有 ,分裂期发生的过程一般只有 (2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是能进行A_UG—C配对的过程 (3)a和b两个过程发生的主要场所分别是 ,、d过程发生在细胞 内 (4)健康的人体内不会发生 过程,胰岛细胞内可发生的过程有 答刻1)a、b、cc(2)eb、c、d、c (3)细胞核、细胞核宿主(4)和eb、c ●能力提升 1.下图表示基因的作用与性状的表现之间的关系。下列相关的叙述,正确的是()
DNA(基因) mRNA 蛋白质 性状 A.①过程是转录,它分别以 DNA 的两条链为模板合成 mRNA B.②过程是翻译,只需要 mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP 即可 C.③过程表明所有的性状都是通过基因控制蛋白质的结构直接实现的 D.基因中替换一个碱基对,会改变 mRNA,但不一定改变生物的性状 解析①过程是转录,以 DNA 的一条链为模板合成 mRNA;②过程是翻译,除了需要 mRNA、氨基 酸、核糖体、酶、ATP,还需要 tRNA;基因除能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状外,还 可以通过控制酶的合成影响代谢,从而间接控制生物的性状;由于密码子具有简并性,改变 mRNA,不 一定改变氨基酸的种类。 答案 D 6.中心法则揭示了生物遗传信息的流动过程(如下图),请回答以下问题。 (1)真核细胞分裂间期发生的过程有 ,分裂期发生的过程一般只有 。 (2)需要 tRNA 和核糖体同时参与的过程是 ,能进行 A—U,G—C 配对的过程 有 。 (3)a 和 b 两个过程发生的主要场所分别是 ,e、d 过程发生在 细胞 内。 (4)健康的人体内不会发生 过程,胰岛细胞内可发生的过程有 。 答案(1)a、b、c c (2)c b、c、d、e (3)细胞核、细胞核 宿主 (4)d 和 e b、c 能力提升 1.下图表示基因的作用与性状的表现之间的关系。下列相关的叙述,正确的是( )
m厘 A①过程与DNA复制的共同点是都以DNA单链为模板,在DNA聚合酶的作用下进行 B③过程直接需要的物质或结构有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖体、酶、ATP C人的镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质间接表现的苯丙酮尿症是通过蛋白质直接表现的 DHV和T2噬菌体都可以在人体细胞内进行①③这两个基本过程 解析①过程是转录,是以DNA一条链为模板在RNA聚合酶的作用下进行的苯丙酮尿症是患者体 内某种酶的合成受阻导致的是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状T2噬菌体 的宿主细胞是大肠杆菌细胞,T2噬菌体不能侵染人体细胞 DNA〓 生物效应+器+9999② 功能蛋白A 2右图表示某个体的一个细胞中控制功能蛋白A的基因的表达过程,下列说法错误的是() A过程①以核糖核苷酸为原料,催化该过程的酶是RNA聚合酶 B过程②中核糖体移动方向是从右向左,需要两种RNA参与 C若基因发生突变,则功能蛋白A的相对分子质量可能增大 D.该个体的某些细胞内控制功能蛋白A的基因可能没有表达 解析过程①是转录需要细胞质提供的核糖核苷酸为原料该过程在RNA聚合酶的催化作用下合成 mRNA,A项正确;过程②是翻译,根据肽链的长度可判断,核糖体的移动方向是从右向左,但翻译需要 RNA、tRNA、mRNA三种RNA参与,B项错误;若基因突变导致终止密码子后移,则功能蛋白A的 相对分子质量将增大C项正确;由于基因的选择性表达,该个体的某些细胞内控制功能蛋白A的基 因可能没有表达,D项正确。 3请回答下列有关中心法则的问题
A.①过程与 DNA 复制的共同点是都以 DNA 单链为模板,在 DNA 聚合酶的作用下进行 B.③过程直接需要的物质或结构有 mRNA、氨基酸、tRNA、核糖体、酶、ATP C.人的镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质间接表现的,苯丙酮尿症是通过蛋白质直接表现的 D.HIV 和 T2 噬菌体都可以在人体细胞内进行①③这两个基本过程 解析①过程是转录,是以 DNA 一条链为模板,在 RNA 聚合酶的作用下进行的;苯丙酮尿症是患者体 内某种酶的合成受阻导致的,是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状;T2 噬菌体 的宿主细胞是大肠杆菌细胞,T2 噬菌体不能侵染人体细胞。 答案 B 2.右图表示某个体的一个细胞中控制功能蛋白 A 的基因的表达过程,下列说法错误的是 ( ) A.过程①以核糖核苷酸为原料,催化该过程的酶是 RNA 聚合酶 B.过程②中核糖体移动方向是从右向左,需要两种 RNA 参与 C.若基因发生突变,则功能蛋白 A 的相对分子质量可能增大 D.该个体的某些细胞内控制功能蛋白 A 的基因可能没有表达 解析过程①是转录,需要细胞质提供的核糖核苷酸为原料,该过程在 RNA 聚合酶的催化作用下合成 mRNA,A 项正确;过程②是翻译,根据肽链的长度可判断,核糖体的移动方向是从右向左,但翻译需要 rRNA、tRNA、mRNA 三种 RNA 参与,B 项错误;若基因突变导致终止密码子后移,则功能蛋白 A 的 相对分子质量将增大,C 项正确;由于基因的选择性表达,该个体的某些细胞内控制功能蛋白 A 的基 因可能没有表达,D 项正确。 答案 B 3.请回答下列有关中心法则的问题
(1)为研究某病毒的致病过程,在实验室中做了如下图所示的模拟实 其他必 要物质 及条件 及条件 产物X 产物Y 产物Z ①从病毒中分离得到物质A。已知A是单链的生物大分子,其部分碱基序列为 GAACAUGUU→。将物质A加入试管甲中,反应后得到产物X。经测定产物X的部分碱基序列是 cttgtacaa一,则试管甲中模拟的是 过程。 ②将提纯的产物X加入试管乙,反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子,则产 物Y是_试管乙中模拟的是_过程 ③将提纯的产物Y加入试管丙中,反应后得到产物Z。产物Z是组成该病毒外壳的化合物则产物Z 是 (2)若该病毒感染了小鼠上皮细胞则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自 而决定该化合物合成的遗传信息来自 若该病毒除感染小鼠外还能感染其他哺乳动物, 则说明所有生物共用一套 该病毒遗传信息的表达过程为。 解杨1)物质A为RNA分子由形成的物质X中含有减基T来看物质x为DNA甲试管模拟的是逆 转录过程,物质Y、Z分别是mRNA和蛋白质,乙试管模拟的是转录过程,丙试管模拟的是翻译过 桯。(2)病毒在宿主细胞中繁殖时,以病毒的遗传物质为模板,利用宿主细胞的原料、能量、酶系统, 合成病毒的遗传物质和蛋白质外壳。从题中的信息看,该病毒为逆转录病毒,因此其遺传信息的传迺 A 过程为RNA→→RNA→蛋白质。 答絮1)①逆转录②mRNA转录③多肽(或蛋白质)(2)小鼠上皮细胞病毒RNA密码子 A RNA→/→RNA→蛋白质 4RNA病毒分为单链RNA病毒和双链RNA病毒,其中病毒RNA合成mRNA的方式可表示如下图 据图回答有关问题 RNA Q(RNA mRNA Ls ±双链DNA+(DNA(+RN
(1)为研究某病毒的致病过程,在实验室中做了如下图所示的模拟实验。 ①从病毒中分离得到物质 A。已知 A 是单链的生物大分子,其部分碱基序列为— GAACAUGUU—。将物质 A 加入试管甲中,反应后得到产物 X。经测定产物 X 的部分碱基序列是 —CTTGTACAA—,则试管甲中模拟的是 过程。 ②将提纯的产物 X 加入试管乙,反应后得到产物 Y。产物 Y 是能与核糖体结合的单链大分子,则产 物 Y 是 ,试管乙中模拟的是 过程。 ③将提纯的产物 Y 加入试管丙中,反应后得到产物 Z。产物 Z 是组成该病毒外壳的化合物,则产物 Z 是 。 (2)若该病毒感染了小鼠上皮细胞,则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自 , 而决定该化合物合成的遗传信息来自 。若该病毒除感染小鼠外,还能感染其他哺乳动物, 则说明所有生物共用一套 。该病毒遗传信息的表达过程为 。 解析(1)物质 A 为 RNA 分子,由形成的物质 X 中含有碱基 T 来看,物质 X 为 DNA,甲试管模拟的是逆 转录过程,物质 Y、Z 分别是 mRNA 和蛋白质,乙试管模拟的是转录过程,丙试管模拟的是翻译过 程。(2)病毒在宿主细胞中繁殖时,以病毒的遗传物质为模板,利用宿主细胞的原料、能量、酶系统, 合成病毒的遗传物质和蛋白质外壳。从题中的信息看,该病毒为逆转录病毒,因此其遗传信息的传递 过程为 RNA→ →RNA→蛋白质。 答案(1)①逆转录 ②mRNA 转录 ③多肽(或蛋白质) (2)小鼠上皮细胞 病毒 RNA 密码子 RNA→ →RNA→蛋白质 4.RNA 病毒分为单链 RNA 病毒和双链 RNA 病毒,其中病毒 RNA 合成 mRNA 的方式可表示如下图, 据图回答有关问题
(1)脊髓灰质炎病毒属于正链RNA(+RNA)病毒RNA进入宿主细胞就直接作为mRNA,翻译出所编 码的蛋白质,其中蛋白质的合成场所是 。该病毒重新合成+RNA的过程可用 图中 (填图中数字)过程表示 (2)流感病毒含负链RNA单链(-RNA),进入宿主后不能直接作为mRNA,而是先以负链RNA为模板 合成 再以这个新合成的RNA作为mRNA翻译出相关的蛋白质,并且可以以 为模板从而合成更多的负链RNA,负链RNA与蛋白质组装成新的子代病毒。 (3)HV是逆转录RNA单链病毒,其中逆转录过程可用图中 表示,此过程是以 RNA为模板在 酶的作用下合成 此过程所需原料 。若病毒RNA某片段碱基序列为 AACCGU,则经此过程形成的产物对应 片段中含胞嘧啶脱氧核苷酸_个,含嘌呤碱基 懈标1脊髓灰质炎病毒只由RNA和蛋白质组成没有独立的代谢能力,因此合成蛋白质时应以它的 正链RNA为模板,在宿主细胞的核糖体上进行,其中RNA重新合成+RNA的过程如图中的①②过程 所示。(②2)负链RNA进入宿主细胞后不能直接作为模板进行翻译,据图分析可知,应首先以负链RNA 为模板合成出正链RNA,然后再以正链RNA作为mRNA翻译出蛋白质。此外,仍以正链RNA为模 板再合成更多的负链RNA作为子代病毒的遗传物质,与翻译出的有关蛋白质组装成新的子代病 毒。(3)HV的遗传物质RNA逆转录可以产生双链DNA,因此包括图中的⑥⑦过程。在逆转录酶的 催化下,以RNA为模板逆转录产生DNA,而合成DNA需要相应的四种脱氧核苷酸为原料。根据病 毒RNA某片段碱基序列,按碱基互补配对原则可以推断产物DNA的碱基比例。RNA某片段含C 与G共3个,则逆转录产生的DNA中C与G共6个,则胞嘧啶脱氧核苷酸有3个;由于单链RNA有 6个碱基,3个嘌呤,则产生的DNA有12个碱基,含嘌呤碱基总数为6个。 答案1)宿主细胞的核糖体①②(2)与负链RNA互补的RNA正链RNA(或产生的互补RNA (3)⑥⑦逆转录DNA游离的四种脱氧核苷酸 5.根据图示回答下列问题。 DNA(基④ RNA→蛋白质性状) 图A
(1)脊髓灰质炎病毒属于正链 RNA(+RNA)病毒,RNA 进入宿主细胞,就直接作为 mRNA,翻译出所编 码的蛋白质,其中蛋白质的合成场所是 。该病毒重新合成+RNA 的过程可用 图中 (填图中数字)过程表示。 (2)流感病毒含负链 RNA 单链(-RNA),进入宿主后不能直接作为 mRNA,而是先以负链 RNA 为模板 合成 ,再以这个新合成的 RNA 作为 mRNA 翻译出相关的蛋白质,并且可以以 为模板从而合成更多的负链 RNA,负链 RNA 与蛋白质组装成新的子代病毒。 (3)HIV 是逆转录 RNA 单链病毒,其中逆转录过程可用图中 表示,此过程是以 RNA 为模板,在 酶的作用下合成 ,此过程所需原料 为 。若病毒 RNA 某片段碱基序列为 AACCGU,则经此过程形成的产物对应 片段中含胞嘧啶脱氧核苷酸 个,含嘌呤碱基 个。 解析(1)脊髓灰质炎病毒只由 RNA 和蛋白质组成,没有独立的代谢能力,因此合成蛋白质时应以它的 正链 RNA 为模板,在宿主细胞的核糖体上进行,其中 RNA 重新合成+RNA 的过程如图中的①②过程 所示。(2)负链 RNA 进入宿主细胞后不能直接作为模板进行翻译,据图分析可知,应首先以负链 RNA 为模板合成出正链 RNA,然后再以正链 RNA 作为 mRNA 翻译出蛋白质。此外,仍以正链 RNA 为模 板再合成更多的负链 RNA 作为子代病毒的遗传物质,与翻译出的有关蛋白质组装成新的子代病 毒。(3)HIV 的遗传物质 RNA 逆转录可以产生双链 DNA,因此包括图中的⑥⑦过程。在逆转录酶的 催化下,以 RNA 为模板逆转录产生 DNA,而合成 DNA 需要相应的四种脱氧核苷酸为原料。根据病 毒 RNA 某片段碱基序列,按碱基互补配对原则可以推断产物 DNA 的碱基比例。RNA 某片段含 C 与 G 共 3 个,则逆转录产生的 DNA 中 C 与 G 共 6个,则胞嘧啶脱氧核苷酸有 3 个;由于单链 RNA 有 6 个碱基,3 个嘌呤,则产生的 DNA 有 12 个碱基,含嘌呤碱基总数为 6 个。 答案(1)宿主细胞的核糖体 ①② (2)与负链 RNA 互补的 RNA 正链 RNA(或“产生的互补 RNA”) (3)⑥⑦ 逆转录 DNA 游离的四种脱氧核苷酸 3 6 5.根据图示回答下列问题
RNA聚合酶 图B 碱基配对 日D链 反密码子 图D 图E (1)图A所示全过程叫 图B生理过程与图A中相对应 的序号是图C生理过程与图A中相对应的序号是图D生理过程与图A中相对应的 序号是 (2)上述图示中,图 填图序号)含有DNA分子图中用 表示脱氧核苷酸长链。图 (填图序号)含有mRNA图中用 表示 核糖核苷酸长链 (3)图C、图D共同完成的生理过程叫 ()图E是在生物细胞中共有种 答案)中心法则及其发展①②⑤(2B、CP链、T链、A链、B链C、DC链、D链 (3)基因控制蛋白质的合成(4)转运RNA(RNA)61
(1)图 A 所示全过程叫 ,图 B 生理过程与图 A 中相对应 的序号是 ,图 C 生理过程与图 A 中相对应的序号是 ,图 D 生理过程与图 A 中相对应的 序号是 。 (2)上述图示中,图 (填图序号)含有 DNA 分子,图中用 表示脱氧核苷酸长链。图 (填图序号)含有 mRNA,图中用 表示 核糖核苷酸长链。 (3)图 C、图 D 共同完成的生理过程叫 。 (4)图 E 是 ,在生物细胞中共有 种。 答案(1)中心法则及其发展 ① ② ⑤ (2)B、C P 链、T 链、A 链、B 链 C、D C 链、D 链 (3)基因控制蛋白质的合成 (4)转运 RNA(tRNA) 61