【步步高】2022届高考生物一轮集训 真题与练出高分 6.20基因的表达 新人教版

【步步高】2022届高考生物一轮集训真题与练出高分6.20基因的表达新人教版题组一　转录与翻译1．判断正误(1)转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列(2022·江苏，7B)(　　)(2)以“－GAATTG－”的互补链转录mRNA，则此段mRNA的序列是—CUUAAC—(2022·上海，2C)(　　)(3)转录和翻译两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料(2022·海南，12C)(　　)(4)每种tRNA只转运一种氨基酸(2022·广东，25B)(　　)(5)tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息(2022·广东，25C)(　　)答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×2．(2022·新课标全国卷，1)同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的(　　)A．tRNA种类不同B．mRNA碱基序列不同C．核糖体成分不同D．同一密码子所决定的氨基酸不同答案　B解析　tRNA的种类与其要转运的氨基酸的种类不同，由于组成两种分泌蛋白的氨基酸种类相同，因此tRNA种类相同；核糖体的组成成分相同，都是由蛋白质和rRNA组成的，A、C两项错误。所有生物共用一套遗传密码，同一密码子所决定的氨基酸相同，D项错误。根据中心法则，蛋白质中的氨基酸序列直接由mRNA的碱基序列决定，故氨基酸排列顺序不同是由mRNA碱基序列不同导致的，B项正确。3．(2022·安徽卷，5)图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在(　　)A．真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链B．原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链C．原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译D．真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译答案　C9\n解析　真核细胞有以核膜为界限的细胞核，转录完成后，mRNA从核孔进入细胞质，与核糖体结合才开始翻译，故D项错误；由图示知，在RNA聚合酶的作用下，细胞内正在发生转录，转录还未结束，mRNA就开始与多个核糖体结合进行翻译，故该细胞应为原核细胞，C项正确，A项错误；翻译过程中，核糖体在mRNA上移动，从而合成肽链，B项错误。题组二　中心法则及其应用4．(2022·上海卷，7)在细胞中，以mRNA作为模板合成生物大分子的过程包括(　　)A．复制和转录B．翻译和转录C．复制和翻译D．翻译和逆转录答案　D解析　根据中心法则可以看出，翻译是以RNA为模板合成蛋白质，逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，RNA为模板进行自我复制只存在于某些RNA病毒。5．(2022·安徽卷，5)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是(　　)A．甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子B．甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行C．DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D．一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次答案　D解析　由图可以看出，甲图所示为DNA分子的复制过程，其方式为半保留复制，产生两个相同的子代DNA分子；乙图所示为以DNA分子的一条链为模板，产生单链RNA的转录过程，故A项错误。DNA分子复制过程可发生在细胞核、叶绿体、线粒体中，转录过程主要发生在细胞核中，B项错误。在上述两个过程中，均需要解旋酶参与，故C项错误。在一个细胞周期中，DNA分子只复制一次，在整个细胞周期中每时每刻都需要多种酶的参与，多数酶的化学本质是蛋白质，因而转录、翻译过程贯穿于细胞周期的始终，因此，乙图所示过程可起始多次，D项正确。6．(2022·江苏卷，34)铁蛋白是细胞内储存多余Fe3＋的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3＋、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3＋浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3＋而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题：9\n(1)图中甘氨酸的密码子是________，铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为__________________________________________________________________________________。(2)Fe3＋浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了________________________，从而抑制了翻译的起始；Fe3＋浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3＋而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免________对细胞的毒性影响，又可以减少________________________________________。(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是______________________。(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由_______。答案　(1)GGU　…CCACTGACC…(…CCAGTCACC…)　(2)核糖体在mRNA上的结合与移动　Fe3＋　细胞内物质和能量的浪费　(3)mRNA两端存在不翻译的序列　(4)C→A解析　从图中可以看出：甘氨酸在核糖体读取天冬氨酸密码子之前，其密码子应该为mRNA上的GGU；“”在mRNA上的碱基序列为：…GGUGACUGG…，所以对应模板链的DNA碱基序列应为…CCACTGACC…，也可以是…CCAGTCACC…(转录方向与前者相反)；Fe3＋浓度较低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，阻止了核糖体在mRNA上的结合与移动，抑制了翻译的正常进行；当Fe3＋浓度高时翻译能够正常进行，既能有效减小Fe3＋对细胞的毒性，又不致造成细胞内物质和能量的浪费；图中显示：mRNA的碱基数量远远大于3n(n为氨基酸数)，是因为mRNA两端存在不翻译氨基酸的碱基序列；要使色氨酸(密码子为UGG)变为亮氨酸(密码子为UUG)，只要模板链上的ACC→AAC，即中间的碱基C→A。【组题说明】考　点题　号错题统计错因分析遗传信息的转录和翻译1、2、3、4、5、6、7、13中心法则8、9、10、11、12、14、159\n1．下列有关DNA和RNA的叙述，正确的是(　　)A．生物的遗传信息只存在于DNA分子中B．真核生物的遗传物质是DNA，而原核生物的遗传物质是DNA或RNAC．原核生物的DNA上不存在密码子，密码子只存在于mRNA上D．在真核生物细胞内，既能以DNA为模板转录形成RNA，也能以RNA为模板逆转录形成DNA答案　C解析　有些病毒的遗传物质是RNA，其遗传信息存在于RNA中；凡是有细胞结构的生物，其遗传物质都是DNA，逆转录过程只存在于少数以RNA为遗传物质的病毒内。2．甲、乙两图为真核细胞中发生的代谢过程示意图，下列有关说法中，正确的是(　　)A．甲图所示过程叫做翻译，多个核糖体共同完成一条多肽链的合成B．甲图所示过程中核糖体移动的方向是从右到左C．乙图所示过程叫做转录，转录产物的作用一定是作为甲图中的模板D．甲图和乙图所示过程中都发生了碱基配对，并且碱基互补配对方式相同答案　B解析　一条多肽链的合成由一个核糖体完成；转录产物有mRNA、tRNA和rRNA三种；转录和翻译过程中都发生了碱基配对，但碱基互补配对方式不同，如转录过程中有T和A的配对，翻译过程中则没有。3．如图所示为人体内蛋白质合成的部分过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是与蛋白质合成相关的三种重要结构或物质。下列说法正确的是(　　)A．图示过程发生于细胞质基质中的核糖体上B．Ⅰ、Ⅲ中含有RNA，Ⅱ中只含蛋白质C．密码子表中GAA所编码的氨基酸就是Ⅰ中所携带的氨基酸D．经过图示过程形成的蛋白质往往要经过进一步的加工才具有特定的功能答案　D解析　图示过程为翻译过程，在人体细胞内还可发生于线粒体中的核糖体上。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别含有tRNA、rRNA和mRNA。Ⅰ中所携带的氨基酸由密码子CUU决定。4．据研究发现，红霉素等抗生素能抑制细菌生长，原因是有的抗生素能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止mRNA与tRNA的结合，以上事实不能说明(　　)9\nA．有的抗生素能抑制蛋白质的合成B．有的抗生素能阻止翻译过程C．有的抗生素能阻止转录过程D．有的抗生素能抑制rRNA的合成答案　C解析　核糖体主要是由rRNA和蛋白质组成的，有的抗生素能抑制核糖体的形成，说明其可能会抑制蛋白质的合成或rRNA的合成；翻译过程中有mRNA与tRNA的结合，有的抗生素能阻止mRNA与tRNA的结合，说明其可能阻止翻译过程；转录过程是以DNA为模板合成mRNA的过程，题干信息不能体现C项所述内容。5．关于如图所示生理过程的描述中，最合理的是(　　)A．可能发生于硝化细菌细胞内B．表示噬菌体的转录和翻译过程C．图中现象也可能出现在人体细胞核基因的表达过程中D．图中两核糖体合成的蛋白质不同答案　A解析　由图示可以看出，转录和翻译同时进行。人体细胞核基因转录出mRNA后，mRNA通过核孔进入细胞质，与核糖体结合后指导蛋白质的合成。该过程与图示不符。图中两核糖体以同一mRNA为模板，合成的蛋白质也相同。6．在真核生物细胞内发生的tRNA和mRNA碱基互补配对的过程中，下列所述情况可能发生的是(　　)A．tRNA和mRNA要分别穿过1层生物膜才能进行碱基互补配对B．该过程发生在真核细胞的核糖体中C．遗传信息的流向是tRNA→mRNAD．mRNA上的反密码子与tRNA上的密码子发生碱基互补配对答案　B解析　真核细胞中，tRNA和mRNA之间的碱基互补配对发生在翻译过程中，遗传信息的流向是mRNA→蛋白质，翻译的场所是核糖体。细胞核中的tRNA和mRNA都是通过核孔进入细胞质中的核糖体上，穿过0层生物膜，如果翻译过程发生于线粒体或叶绿体中，则两者之间碱基互补配对发生于线粒体或叶绿体内部，并不发生穿膜行为。mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子发生碱基互补配对。7．如图所示为高等生物多聚核糖体合成肽链的过程，有关该过程的说法正确的是(　　)A．该图表示翻译过程，图中核糖体从左向右移动，共同翻译出一条多肽链B．多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上互不相同C．若合成某条肽链时脱去了100个水分子，则该肽链中至少含有102个氧原子D．mRNA上结合的核糖体越多，合成一条肽链所需时间越短答案　C9\n解析　由图可知，该过程为翻译过程，由肽链的长短可知，图中核糖体的移动方向是从右向左，且每个核糖体单独翻译出一条多肽链，故A错误；图示中多个核糖体以同一条mRNA为模板，合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上完全相同，故B错误；合成某条肽链时脱去了100个水分子，说明该肽链有100个肽键，由101个氨基酸组成，肽链中的氧原子存在于肽键(100个)、羧基端(2个)和R基(可有可无)中，至少有102个O，故C正确；图中每个核糖体独自合成一条完整的肽链，所需时间大致相同，故D错误。8．在遗传信息的传递和表达过程中，一般不可能发生的是(　　)A．DNA的复制主要发生在细胞核中，以DNA的两条链为模板B．转录主要发生在细胞核中，以DNA的一条链为模板C．翻译发生在核糖体上，以mRNA为模板D．DNA复制和转录的原料都是脱氧核苷酸答案　D解析　DNA复制所需要的原料是脱氧核苷酸，但转录所需要的原料是核糖核苷酸。9．如图所示为真核细胞中遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是(　　)A．①②过程中碱基配对情况相同B．②③过程发生的场所相同C．①②过程所需要的酶相同D．③过程中核糖体的移动方向是从左向右答案　D解析　①为DNA复制过程，碱基互补配对方式为A—T、G—C，②为转录，碱基互补配对方式为A—U、G—C、T—A；②转录主要发生在细胞核中，还可发生在叶绿体和线粒体中，③翻译主要发生在细胞质中的核糖体上；①过程需要解旋酶和DNA聚合酶，②过程需要RNA聚合酶；根据肽链的长度判断，核糖体移动的方向是从左向右。10．下列有关真核生物DNA复制、转录与翻译的叙述，不正确的是(　　)A．在一个细胞周期中，核DNA只复制一次，而转录可进行多次B．基因通过转录和翻译实现对生物性状的控制C．通过翻译过程将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列D．DNA复制必须在细胞核内进行，而翻译必须在细胞质中进行答案　D解析　基因通过转录和翻译实现蛋白质的合成，从而实现对生物性状的控制，故B正确；翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程，此过程中mRNA中的碱基序列转化为蛋白质的氨基酸序列，故C正确；就真核生物而言，DNA的复制不一定发生在细胞核内，如细胞质中的线粒体等含有DNA的细胞器中也能发生DNA的复制，故D错误。11．如图是中心法则的部分示意图，该示意图可以表示的过程包括(　　)9\n①DNA复制　②转录　③逆转录　④翻译A．①②B．②③C．③④D．①③答案　B解析　图中上面一条链中含T，属于一条DNA链，下面一条链中含U，属于RNA链。因此此图不可能表示DNA的复制和翻译，因为DNA复制过程中不会出现RNA链，翻译过程中不会出现DNA链。12．下面是4种遗传信息的流动过程，对应的叙述不正确的是(　　)A．甲可表示胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息的传递方向B．乙可表示含逆转录酶的RNA病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向C．丙可表示DNA病毒(如噬菌体)在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向D．丁可表示RNA病毒(如烟草花叶病毒)在宿主细胞内繁殖过程中的遗传信息传递方向答案　A解析　胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息传递方向中不包括DNA复制。13．下图表示小鼠细胞内遗传信息流动的部分过程。请据图回答：(1)在小鼠细胞中图甲所示生理过程发生的主要场所是________________。(2)图甲和图乙所涉及的遗传信息的传递方向为(以流程图的形式表示)____________________________________。图甲和图乙所示过程相比，碱基互补配对方式的不同点是________________________________________________。(3)如果图乙的⑦上GCU对应一个氨基酸，则GCU称为一个________。若⑦上的某一个碱基发生了改变，不一定引起相应的氨基酸的改变，原因是____________________________________________________________________。答案　(1)细胞核(2)DNA→mRNA→蛋白质　甲图有A—T，乙图没有　(3)密码子　一种氨基酸可能对应几个密码子(或密码子的简并性)解析　(1)图甲所示生理过程为转录，主要发生在细胞核中。(2)图甲和图乙分别表示转录和翻译的过程，遗传信息的流动方向为DNA→mRNA→蛋白质。图甲中转录的模板链与mRNA链之间进行碱基互补配对，图乙中mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子之间进行碱基互补配对。(3)mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基称为一个密码子。由于密码子的简并性，不同的密码子可能决定相同的氨基酸。9\n14．图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程，回答有关问题：(1)图示甲、乙、丙过程分别表示________________、转录和翻译的过程。其中甲、乙过程可以发生在细胞核中，也可以发生在________________及________________中。(2)生物学中，经常使用3H－TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)研究甲过程的物质合成情况，原因是__________________________________________________________________________________________________________________。(3)转录时，与DNA中起点结合的酶是______________。一个细胞周期中，乙过程在每个起点可起始多次，而细胞核中的甲过程在每个起点一般起始________次。(4)丙过程在核糖体中进行，通过______________上的反密码子来识别mRNA上的碱基，将氨基酸转移到相应位点上。AUG是甲硫氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码，某种分泌蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸，这是新生肽链经__________________和__________________加工修饰的结果。答案　(1)DNA复制　线粒体　叶绿体(2)3H－TdR是DNA合成的原料之一，可根据放射性强度变化来判断DNA合成情况(3)RNA聚合酶　一　(4)tRNA　内质网　高尔基体解析　(1)图甲是以DNA的两条链为模板进行DNA复制的过程。DNA存在于细胞核、叶绿体和线粒体中，故在叶绿体和线粒体中也可发生DNA复制和转录。(2)3H－TdR是DNA合成的原料之一，故可根据放射性强度变化来判断DNA合成情况。(3)转录的产物是RNA，故与DNA中起点结合的酶是RNA聚合酶；一个细胞周期中，核DNA只复制一次，而基因可进行多次表达。(4)反密码子存在于tRNA上；AUG是起始密码，新合成的多肽链首端应是甲硫氨酸，但新生肽链经过内质网和高尔基体的加工后，甲硫氨酸被切除。15．如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)(1)完成遗传信息表达的是________(填字母)过程，a过程所需的酶有________________________________。(2)图中含有核糖的是________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是________________________________________________________________________。(3)该DNA片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________个。(4)若在AUG后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化。由此证明________________________________________________________________________。9\n(5)苯丙酮尿症是由控制某种酶的基因异常而引起的，这说明基因和性状的关系是____________________________________________________________。答案　(1)b、c　解旋酶和DNA聚合酶　(2)②③⑤　甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸　(3)28　(4)一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成　(5)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状解析　分析图示过程可知：a为DNA的复制，b为转录，c为翻译。DNA的复制需要在解旋酶的作用下解开双链，然后在DNA聚合酶的作用下合成子链；图中含有核糖的物质包括mRNA、tRNA、rRNA；由mRNA的碱基组成推知DNA片段中共有7个T，第三次复制后，DNA片段由4个变为8个，故第三次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为4×7＝28(个)。9