2019-2020学人教版生物必修二导学同步练习：第4章第2节　基因对性状的控制

2019-2020学人教版生物必修二导学同步练习：第4章第2节　基因对性状的控制

第四章 第 2 节 一、选择题 1．下列有关基因与酶关系的叙述中，正确的是( C ) A．每个基因都控制合成一种酶 B．酶的遗传信息在信使 RNA 的碱基序列中 C．基因的转录、翻译都需要酶 D．同一生物体不同细胞的基因和酶是相同的 [解析] 基因控制生物性状的途径有两条，一是直接控制蛋白质合成来控制生物性状， 二是通过控制酶的合成来间接控制生物性状，因此 A 错。遗传信息是指 DNA 上的碱基序列， B 错。同一生物体不同细胞的基因表达具有选择性，不同细胞的酶种类不完全相同，D 错。 2．关于下图所示的过程，有关叙述正确的是( B ) A．噬菌体进行①过程，需将噬菌体放在含有四种游离的脱氧核苷酸的溶液中 B．正常的真核生物细胞内可发生①②⑤过程 C．③④⑥过程常见于 RNA 病毒侵入细胞时 D．细胞中①④过程的发生都需要解旋酶的催化作用 [解析] 噬菌体不能单独生活，必须寄生在其他细胞内，故不能单独培养噬菌体；①②⑤ 过程在正常的真核生物细胞内可发生；到目前为止，所有的生物体内还没有发现⑥过程；① 过程需要解旋酶的催化，④过程不需要。 3．据图分析，下列相关叙述正确的是( C ) A．①过程实现了遗传信息的传递和表达 B．③过程只需要 mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP 就能完成 C．人的囊性纤维病体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 D．图中只有①②过程发生碱基互补配对 [解析] 通过 DNA 分子的复制，只是实现了遗传信息的传递；③过程还需要特殊的运 输工具——转运 RNA，同时该过程中也会发生碱基互补配对。 4．(2019·江苏南通模拟)下图为皮肤生发层细胞中 DNA 聚合酶合成及发挥作用的示意 图。下列叙述错误的是( B ) A．①过程具有边解旋边复制的特点 B．②过程发生的主要场所是核糖体 C．③过程需要 tRNA 的协助 D．DNA 聚合酶进入细胞核需经过核孔 [解析] ①过程是 DNA 复制，DNA 复制的特点是边解旋边复制和半保留复制，A 项正 确。②过程是转录，真核细胞转录的主要场所是细胞核，B 项错误。③过程是翻译，需要 tRNA 运输氨基酸，C 项正确。DNA 聚合酶合成的场所是核糖体，发挥作用的场所是细胞核，它 可以从细胞质通过核孔进入细胞核，D 项正确。 5．(2018·黑龙江哈尔滨六中高三期中)如图是 4 种遗传信息的流动过程，对应的叙述不 正确的是( A ) ――→转录 mRNA ――→翻译 胰岛素 甲 RNA――→逆转录 ――→转录 mRNA ――→翻译 蛋白质 乙 ――→转录 mRNA ――→翻译 蛋白质 丙 ――→翻译 蛋白质 丁 A．甲可表示胰岛细胞内胰岛素合成过程中的遗传信息的传递方向 B．乙可表示逆转录病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息的传递方向 C．丙可表示 DNA 病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息的传递方向 D．丁可表示 RNA 病毒在宿主细胞内繁殖过程中的遗传信息的传递方向 [解析] 分析题图可知，甲图包括 DNA 复制、转录和翻译过程，胰岛细胞内胰岛素合 成过程中的遗传信息的传递方向只对应甲图中的转录和翻译过程，不包括 DNA 复制过程， A 项错误。 6．《科技日报》报道，一种动物能否被驯化并和人类友好相处，取决于这种动物的“驯 化基因”。在生物体中，基因控制性状表现的主要途径是( D ) A．RNA→蛋白质(性状) B．DNA→蛋白质(性状) C．RNA→DNA→蛋白质(性状) D．DNA→RNA→蛋白质(性状) [解析] DNA→RNA→蛋白质是细胞生物中基因控制性状表现的主要途径，少数逆转录 病毒是以 RNA→DNA→RNA→蛋白质为途径控制性状表现的，以 RNA 作为遗传物质的生 物是以 RNA→蛋白质为途径控制性状表现的；DNA→蛋白质(性状)只在离体实验中发现， 还没有在生物体内发现。 7．(2018·山东济宁市高二期末)人类免疫缺陷病毒的 RNA，在人体细胞内不能直接作为 合成蛋白质的模板，该病毒在宿主细胞内增殖的过程，如图所示。下列叙述正确的是 ( A ) A．过程①所需嘧啶的比例与④所需嘌呤的比例是相同的 B．过程③和过程④都是从同一条链上的相同起点开始的 C．过程⑤中氨基酸的排列顺序是由 tRNA 的种类决定的 D．①②③④⑤过程碱基配对的方式完全相同 [解析] 过程①表示病毒的 RNA 逆转录形成 DNA 的过程，过程④DNA 表示转录形成 病毒的 RNA 的过程，两个过程中都遵循碱基互补配对原则，即嘌呤与嘧啶配对，因此两个 过程中所需嘧啶的比例与所需嘌呤的比例是相同的，A 正确；过程③和过程④形成的是不同 的 RNA，是从不同的链的不同起点开始的，B 错误；过程⑤中氨基酸的排列顺序是由 mRNA 的种类决定的，C 错误；①为 RNA 与 DNA 配对，②为 DNA 与 DNA 配对，③④为 DNA 与 RNA 配对，⑤为 RNA 与 RNA 配对，碱基的配对方式不完全相同，D 错误。 8．结合图表分析，下列有关说法正确的是( A ) 抗菌药物 抗菌机理 青霉素 抑制细菌细胞壁的合成 环丙沙星 抑制细菌 DNA 解旋酶活性(可促进 DNA 螺旋化) 红霉素 能与核糖体结合 利福平 抑制 RNA 聚合酶的活性 A．环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①②和③ B．青霉素和利福平能抑制 DNA 的复制 C．结核杆菌的④和⑤过程都发生在细胞质中 D．①～⑤可发生在人体健康细胞中 [解析] 图中①为 DNA 复制，②为转录，③为翻译，④为 RNA 复制，⑤为逆转录。青 霉素的作用对象是细胞壁，与 DNA 复制无关；环丙沙星可促进 DNA 螺旋化，不利于 DNA 复制和转录；红霉素与核糖体结合，抑制翻译过程；利福平抑制 RNA 聚合酶的活性，进而 抑制转录和 RNA 复制；④和⑤过程只有 RNA 病毒寄生在宿主细胞中才能进行。 9．下列属于基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状的实例是 ( D ) ①人类的白化病 ②囊性纤维病 ③皱粒豌豆 ④镰刀型细胞贫血症 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ [解析] ①③是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的两个 实例；②④则符合题干要求的实例。 10．(2019·河北沧州高一联考)下图表示生物界的中心法则，有关叙述正确的是( D ) A．健康的人体内可以发生图中所有过程 B．烟草花叶病毒侵入宿主细胞后发生①→②→③→④的过程 C．⑤过程需要逆转录酶的参与 D．该图揭示了遗传信息传递的一般规律 [解析] 分析图形可知，健康的人体内可以发生图中①DNA 复制、②转录和③翻译过程， A 项错误。烟草花叶病毒是 RNA 病毒，侵入宿主细胞后发生⑤RNA 复制和⑥翻译过程，B 项错误。④过程需要逆转录酶的参与，C 项错误。 11．Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链 RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA 立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和 RNA 复制酶(下图所示)，然后利用该复制酶复 制 QβRNA。下列叙述正确的是( B ) A．QβRNA 的复制需经历一个逆转录过程 B．QβRNA 的复制需经历形成双链 RNA 的过程 C．一条 QβRNA 模板只能翻译出一条肽链 D．QβRNA 复制后，复制酶基因才能进行表达 [解析] 本题主要考查中心法则的有关知识。QβRNA 复制的产物为 RNA，而逆转录的 产物为 DNA，故 A 项错误。QβRNA 的复制要遵循碱基互补配对原则，以 QβRNA 为模板， 产物 RNA 与模板之间会形成双链 RNA，故 B 项正确。题图中一条 QβRNA 作为模板翻译出 了成熟蛋白、外壳蛋白和 RNA 复制酶等三种蛋白质，每个蛋白质至少是由一条肽链形成的， 故 C 项错误。由题干信息“当噬菌体侵染大肠杆菌后”“QβRNA 立即作为模板翻译出 RNA 复制酶，然后复制 QβRNA”可知，复制酶基因表达在先，QβRNA 复制在后，故 D 项错误。 12．(2019·河南郑州预测)右图为有关遗传信息传递和表达的模拟实验。下列相关叙述合 理的是( A ) A．若 X 是 mRNA，Y 是多肽，则管内必须加入氨基酸 B．若 X 是 DNA，Y 含有 U，则管内必须加入逆转录酶 C．若 X 是 tRNA，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] 若 X 是 mRNA，Y 是多肽，则管内发生的是翻译过程，因此管内必须加入氨基 酸；若 X 是 DNA，Y 含有 U，则 Y 为 RNA，管内发生的是转录过程，因此不需要加入逆 转录酶，而需要加入 RNA 聚合酶等；若 X 是 tRNA，Y 是多肽，则管内发生的是翻译过程， 因此不需要加入脱氧核苷酸；若 X 是 HIV 的 RNA，Y 是 DNA，则管内发生的是逆转录过 程，因此需要加入逆转录酶。 二、非选择题 13．已知甲、乙、丙三种类型的病毒，它们的遗传信息的传递方式用下图表示。据图回 答下列问题： (1)图中 1、8 表示遗传信息的__转录__；2、5、9 表示遗传信息的__翻译__；3、10 表 示遗传信息的__复制__，以上 3 个过程的进行所必备的条件有__模板、原料、能量和酶__。 (2)图中 7 表示遗传信息的__逆转录__，此过程的发生需要有__逆转录酶__，发现这一 现象的重要意义是__对中心法则的重要补充__。 (3)上述生理过程进行的场所是__细胞核和细胞质__。 (4)对上述三种类型的病毒分别举例：甲__噬菌体__，乙__烟草花叶病毒__，丙__某些 致癌病毒__。 [解析] 可以从观察图中物质的特点来判断它们的生成。(1)图中 1 和 8 的结果都是产生 单链物质，并且指导蛋白质的合成，显然是转录过程。2、5、9 产生蛋白质，是翻译过程。 3、10 产生新的 DNA，是复制的结果。不论是 DNA 复制还是 RNA 的转录或是蛋白质的合 成，都需要一定的模板、原料、能量、酶。(2)图中 7 是以 RNA 为模板合成 DNA 的过程， 由于以 RNA 为模板合成 DNA 是遗传信息传递的特殊途径，与从 DNA→RNA→蛋白质的传 递过程有所不同，因此，认为是对中心法则的补充。(3)对于真核生物来说，DNA 的复制场 所、RNA 的转录场所均在细胞核中，蛋白质的合成在细胞质的核糖体上；而对于原核生物， DNA 复制、RNA 转录是在拟核完成，蛋白质仍然在细胞质中合成。(4)上述三种病毒的代表 类型如：侵染大肠杆菌的噬菌体以甲方式进行繁殖；侵染烟草的烟草花叶病毒以乙方式繁殖； 某些导致人类患癌症的病毒以丙方式进行繁殖。 14．(2017·南郑中学高一期中)下面的左图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意 图，右图为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题： (1)结构Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别为：__核膜__、__线粒体 DNA__。 (2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是__ATP、核糖核苷酸、酶__。 (3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有__细胞核、线粒体__。 (4)根据右上表格判断：[Ⅲ]为__tRNA__(填名称)。携带的氨基酸是__苏氨酸__。若蛋白 质 2 在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第__三__阶段。 (5)用α－鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中 RNA 含量显著减少，那么推测α－鹅 膏蕈碱抑制的过程是__①__(填序号)，线粒体功能__会__(填“会”或“不会”)受到影响。 (6)如图为上图中①过程，图中的 b 和 d 二者在化学组成上的区别是__前者含脱氧核糖， 后者含核糖__。 (7)图中 a 是一种酶分子，它能促进 c 的合成，其名称为__RNA 聚合酶__。 [解析] (1)如图可知，结构Ⅰ是双层膜结构的核膜，Ⅱ是线粒体 DNA。(2)过程①是核 DNA 转录合成 RNA 的过程。需要核糖核苷酸为原料，还需要酶和 ATP。它们都是在细胞 质中合成的。(3)核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体 DNA 的表达场所是线粒 体。(4)Ⅲ是 tRNA，上面的三个特定的碱基(反密码子)和 mRNA 上的密码子是互补配对的， 即 mRNA 上的密码子是 ACU，该 tRNA 携带的氨基酸是苏氨酸。线粒体是细胞进行有氧呼 吸的主要场所，其中第三阶段在线粒体内膜上进行，故蛋白质 2 应该是与有氧呼吸有关的酶。 (5)由图可知，细胞质基质中的 RNA 来自核 DNA 的转录。因此最有可能的是α鹅膏蕈碱抑 制了核 DNA 转录，使得细胞质基质中 RNA 含量显著减少。由图可知，蛋白质 1 是核 DNA 表达的产物且作用于线粒体，核 DNA 表达受抑制必定会影响线粒体功能。(6)①过程是核 DNA 的转录，其中 b 在 DNA 分子中，应该是胞嘧啶脱氧核苷酸，而 d 在 RNA 分子中，应 该是胞嘧啶核糖核苷酸。RNA 聚合酶是催化转录过程的酶，可以催化单个核糖核苷酸聚合 成 RNA 分子。 15．下图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径，请根据图示回答问题。 (1)导致苯丙酮尿症的直接原因是患者的体细胞中缺少__酶①__，致使体内的苯丙氨酸 不能沿正常途径转变为酪氨酸，只能转变为苯丙酮酸。苯丙酮酸在体内积累过多就会对婴儿 的__神经系统__造成不同程度的损害，导致其智力低下，且患者尿味异样。 (2)如果一对患白化病的夫妻(酶①基因均正常)生了 8 个小孩都是正常的，最可能的根本 原因是__这对夫妻是酶⑤基因或酶⑥基因缺陷，且不是同时酶⑤基因缺陷或同时酶⑥基因缺 陷__。由此可见，基因与性状间并非简单的线性关系。 (3)若在其他条件均正常的情况下，直接缺少酶③会使人患__尿黑酸__症。 (4)从以上实例可以看出，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] 一对夫妇都是白化病患者，且酶①基因均正常，则有可能是酶⑤基因或酶⑥基 因有缺陷，由于他们生了 8 个正常的小孩，因此不可能父母同时酶⑤基因缺陷或同时酶⑥基 因缺陷。