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第4章单元评估
第Ⅰ卷(选择题，共40分)
一、选择题(本题共20小题，每小题2分，共40分)
1．人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，其根本原因是这两种细胞的( )
A．DNA碱基排列顺序不同 B．核糖体不同
C．转运RNA不同 D．信使RNA不同
解析：人体神经细胞与肝细胞的形态结构和生理功能有明显差异，这是由于细胞分化的结果。从分子生物学上看，细胞分化的实质是不同部位的细胞在不同时期基因的选择性表达，即在不同的细胞内转录的信使RNA不同，合成的蛋白质也不同。
答案：D
2．如果ATP脱去两个磷酸基，该物质就是组成RNA的基本单位之一，这种物质称( )
A．腺嘌呤核糖核苷酸 B．鸟嘌呤核糖核苷酸
C．胞嘧啶核糖核苷酸 D．尿嘧啶核糖核苷酸
解析：ATP中的五碳糖为核糖，脱去两个磷酸基后就是腺嘌呤核糖核苷酸。
答案：A
3．(2011·海南高考)关于RNA的叙述，错误的是( )
A．少数RNA具有生物催化作用
B．真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的
C．mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基成为密码子
D．细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸
解析：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；mRNA和tRNA主要在细胞核中经转录过程产生；mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基叫做密码子，tRNA上有反密码子与之对应，tRNA有61种，每种tRNA只能转运一种氨基酸。
答案：B
4．以DNA的一条链为模板，转录成的信使RNA为… G—A —C—U…，则该信使RNA和对应的DNA中共含有核苷酸几种( )
A．8种 B．4种
C．12种 D．2种
解析：信使RNA中的碱基序列是G—A—C—U，有四种核糖核苷酸，对应模板DNA的碱基序列是C—T—G—A，含四种脱氧核糖核苷酸，总核苷酸种类为8种。
答案：A
5．DNA分子复制、转录、翻译所需的原料依次是( )
A．脱氧核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸
B．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、蛋白质
C．核糖核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸
D．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
解析：本题考查各大分子物质的基本组成单位和中心法则的过程。组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，而DNA复制是合成DNA分子的过程，需要脱氧核苷酸。转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA，而RNA的基本单位是核糖核苷酸。翻译是合成蛋白质，其原料是氨基酸。
答案：D
6．下列有关SARS病毒的叙述，错误的是( )
A．SARS病毒的核苷酸有4种
B．SARS病毒的体内只含有一种细胞器——核糖体
C．SARS病毒的遗传物质存在于蛋白质外壳内
D．SARS病毒通过在宿主体内进行转录、翻译来繁殖后代
解析：SARS病毒无细胞结构，也无核糖体。
答案：B
7．科学家近几年发现了铃蟾抗菌肽，通过化学分析得知它是由22个氨基酸组成，那么与它相应的遗传信息，很可能存在于( )
解析：控制抗菌肽合成的遗传信息在DNA上，22个氨基酸对应的DNA碱基对数为66对，加上终止序列及不表达序列，则远大于66对。
答案：D
8．中心法则体现在( )
A．细胞分裂过程中
B．生物体的生长发育过程中
C．细胞分化过程中
D．以上所有过程中
解析：生物体在分裂中存在DNA复制，而正常代谢细胞会不断合成蛋白质，存在转录和翻译。
答案：D
9．(2011·广东汕头)用链霉素或新霉素处理，可以使核糖体与单链DNA分子结合，这一单链DNA分子可以代替mRNA合成多肽，这说明( )
A．遗传信息可以从DNA流向RNA
B．遗传信息可以从RNA流向DNA
C．遗传信息可以从DNA流向蛋白质
D．遗传信息可以从蛋白质流向DNA
解析：单链DNA分子可以代替mRNA合成多肽说明单链DNA分子可以进行翻译过程，使遗传信息从DNA流向蛋白质。
答案：C
10．(2011·安徽高考)AUG是甲硫氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码子。人体血清白蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸，这是新生肽链经加工修饰的结果。加工修饰的场所是( )
A．内质网和高尔基体 B．高尔基体和溶酶体
C．内质网和核糖体 D．溶酶体和核糖体
解析：氨基酸在核糖体处合成为多肽，经内质网加工、折叠、组装，形成具有一定空间结构的未成熟的蛋白质，经高尔基体再加工，成为成熟的蛋白质，整个过程由线粒体供能。溶酶体可以分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞内的病毒或病菌，不参与蛋白质的合成。
答案：A
11．下列有关基因的叙述，不正确的是( )
A．可以通过控制蛋白质的合成控制生物性状
B．可以准确地复制
C．可以直接调节生物体的新陈代谢
D．能够贮存遗传信息
解析：基因通过控制酶的合成间接调节生物体的新陈代谢过程。
答案：C
12．下列关于遗传信息传递的叙述，不正确的是( )
A．遗传信息可通过细胞分裂向子细胞中传递
B．遗传信息可通过减数分裂和有性生殖向下代传递
C．通过有丝分裂和无性生殖，遗传信息也可以向下代传递
D．在同一个生物体中，遗传信息不能传递
解析：在同一生物体中，在生物个体发育过程中通过转录和翻译传递遗传信息。
答案：D
13．已停止分裂的细胞，其遗传信息的传递情况可能是( )
A．DNA→DNA B．RNA→RNA
C．DNA→RNA D．蛋白质→RNA
解析：停止分裂的细胞，不进行DNA复制也可表达遗传信息，能进行DNA到RNA的转录和RNA到蛋白质的翻译。
答案：C
14．当克里克提出遗传信息传递的中心法则后，人们又通过科学研究对中心法则进行的补充包括( )
①DNA复制；②RNA复制；③蛋白质的复制；④转录；⑤逆转录；⑥翻译。
A．①②③ B．④⑤⑥
C．②③⑤ D．①④⑤
解析：逆转录发生在某些致癌病毒和HIV等中，RNA复制仅发生于仅有RNA的生物体内，蛋白质的复制如朊病毒，逆转录、RNA复制、蛋白质的复制是中心法则的补充。
答案：C
15．人体内苯丙氨酸的代谢途径如下图所示。人群中有若干种遗传病是由于苯丙氨酸的代谢缺陷所导致，例如，苯丙氨酸的代谢产物之一苯丙酮酸在脑中积累可阻碍脑的发育，造成智力低下。据此，下列叙述正确的是( )
A．缺乏酶⑤可导致病人又“白”(白化病)又“痴”
B．缺乏酶①可导致病人只“白”不“痴”
C．缺乏酶③时，婴儿使用过的尿布留有黑色污迹(黑尿酸)
D．出现上述各种代谢缺陷的根本原因是染色体结构变异
解析：缺乏酶⑤导致病人只得白化病；缺乏酶①可导致病人痴呆；出现相应病症的根本原因是基因突变，而导致有关酶不能合成。
答案：C
16．果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性。但即使是纯合的长翅品系的幼虫，在35 ℃条件下培养成的成体果蝇仍为残翅。下列叙述正确的是( )
A．35 ℃条件下果蝇的长翅基因就突变成了残翅基因
B．果蝇的长翅和残翅是由环境温度来决定的
C．纯合的长翅果蝇幼虫在35 ℃条件下形成的残翅性状是不能遗传的
D．如果有一只残翅果蝇，只要让其与另一只异性的残翅果蝇交配，就能确定其基因型
解析：生物的表现型是基因型与环境综合作用的结果，35 ℃下引起表现型的改变，基因型没有改变，所以不能遗传。D项异性残翅果蝇基因型不确定，有三种情况，不可直接测知残翅果蝇的基因型，应与已知基因型的残翅果蝇杂交，还必须放到正常培养温度25 ℃下发育。
答案：C
17．由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是( )
A．氨基酸、葡萄糖、碱基
B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C．核糖、碱基、磷酸
D．脱氧核糖、碱基、磷酸
解析：本题易误解为D，主要是审题时，未看懂被水解的是DNA还是RNA，若DNA完全水解，则产物为D脱氧核糖、碱基和磷酸。若RNA完全水解，则产物为C核糖、碱基、磷酸，而本题所涉及的是RNA完全水解。
答案：C
18．(2011·合肥高一检测)下列关于DNA分子的叙述，不正确的是( )
A．磷酸和脱氧核糖交替连接排列构成DNA分子的基本骨架
B．由一个DNA分子复制形成的两个子代DNA分子的分离往往与着丝点分裂同时发生
C．双链DNA分子中，若一条链上A＋T/G＋C＝b，则另一条链上一定有A＋T/G＋C＝b
D．DNA分子复制是在DNA聚合酶的作用下将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的过程
解析：由一个DNA分子复制形成的两个子代DNA分子的分离是伴随姐妹染色单体的分离而分离，而这种分离是在着丝点分裂后得以实现的，故二者不是同时发生；DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链构成，磷酸和脱氧核糖交替排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则；复制时需要DNA聚合酶的作用将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子。
答案：B
19．下列对mRNA的描述，不正确的是( )
A．mRNA可作为合成蛋白质的直接模板
B．mRNA上的每三个相邻的碱基决定一个氨基酸
C．mRNA上有四种核糖核苷酸、64种密码子、代表20种氨基酸
D．mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用
解析：mRNA是翻译过程中的直接模板，从起始密码子开始连续三个相邻的碱基是一个密码子，决定一个氨基酸，终止密码子也是三个相邻碱基，但不决定任何氨基酸。mRNA上有四种核糖核苷酸、64种密码子、代表20种氨基酸。翻译过程的场所是核糖体，mRNA在细胞核中合成以后从核孔中出来就与核糖体结合开始翻译。
答案：B
20．(2011·厦门高一检测)如下图所示细胞中蛋白质合成的部分过程，相关叙述不正确的是( )
A．丙的合成可能受到一个以上基因的控制
B．图示过程没有遗传信息的传递
C．过程a仅在核糖体上进行
D．甲、乙中均含有起始密码子
解析：从图中可以看出，蛋白质丙由两条肽链组成，且两条肽链独立合成，说明可能受一个以上的基因控制。过程a是翻译过程，发生在核糖体上。两条肽链的合成均有起始密码子。
答案：B
第Ⅱ卷(非选择题，共60 分)
二、非选择题(共60分)
21．(7分)如图是DNA分子结构模式图，请据图回答下列问题：
(1)组成DNA的基本单位是[ ]__________。
(2)若[3]为胞嘧啶，则[4]应是__________。
(3)图中[8]示意的是一条__________的片段。
(4)DNA分子中由于[ ]__________具有多种不同排列顺序，因而构成了DNA分子的多样性。
(5)DNA分子复制时，由于解旋酶的作用使[ ]__________断裂，两条扭成螺旋的双链解开。
(6)若在该DNA分子的某片段中，有腺嘌呤P个，占该片段全部碱基的比例为(M>2N)，则该片段有胞嘧啶__________个。
(7)若该DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，如该DNA分子连续复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为__________。
答案：(1)[5]脱氧核苷酸 (2)鸟嘌呤
(3)脱氧核苷酸链 (4)[6]碱基对
(5)[7]氢键 (6)－P (7)7(a－m)
22．(11分)(2008·上海卷)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。请回答下列问题。
(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是__________、__________、________和________。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是________(用图中的字母回答)。
(3)a过程发生在真核细胞分裂的________期。
(4)在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是________。
(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是________，后者所携带的分子是________。
(6)RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似本题图中的形式表述)：
①______________________________________；
②______________________________________。
答案：(1)DNA复制 转录 翻译 逆转录
(2)c (3)间(S) (4)细胞核
(5)tRNA(转运RNA) 氨基酸
(6)如下图
23．(10分)如图为DNA(基因)控制蛋白质合成的过程，分析回答：
DNA片段(基因)
信使RNA ③…—U—A—G—…
转运RNA ④…—A—U—C—…
氨基酸 ⑤… …
(1)图中标出的碱基符号，包括了________种核苷酸。
(2)DNA双链中， ________链为转录的模板链；遗传信息存在于________链上；密码子存在于________链上(只写标号)。
(3)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)DNA为①②，包括四种碱基，有四种脱氧核苷酸；RNA为③④，也包括四种碱基，有四种核糖核苷酸，故图中共有八种核苷酸。(2)能够与信使RNA碱基互补配对的转录模板链是②，其上脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息；信使RNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基为遗传密码。(3)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51个氨基酸的蛋白质，基因上脱氧核苷酸数最少为306个。
答案：(1)8 (2)② ② ③ (3)306
24．(16分)(2010·江苏高考)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：
(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________，从而抑制了翻译的开始；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________。
解析：(1)据图可知，甘氨酸的反密码子(tRNA上)是CCA，根据碱基互补配对原则，甘氨酸的密码子是GGU。据图可知，铁蛋白基因中决定“…—————…”的mRNA链碱基序列为…GGUGACUGG…，根据碱基互补配对原则，其模板链碱基序列为…CCACTGACC…，也可以是…CCAGTCACC…(转录方向与前者相反)。
(2)当Fe3＋浓度低时，铁调节蛋白结合在铁蛋白mRNA上，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始；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，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免Fe3＋对细胞的毒性影响(铁蛋白是细胞内储存多余Fe3＋的蛋白)，又可以减少细胞内物质和能量的浪费。
(3)指导铁蛋白合成的mRNA的碱基序列上存在不决定氨基酸的密码子(铁应答元件、终止密码子等)，故指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n个。
(4)色氨酸的密码子为UGG，亮氨酸的密码子有UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG，其中与色氨酸的密码子相差最小的是UUG，即可由UGG变为UUG，故DNA模板链上的碱基变化是由C→A。
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
25．(16分)(2011·南通高一检测)如图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答问题：
(1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是________、________。
(2)图中乙过程要顺利进行，还需向试管中加入的物质或细胞结构有________、________。
(3)人们通过研究发现，有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素，请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。
实验步骤：
第一步：取A、B、C、D 4支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关的酶的混合溶液。
第二步：_______________________________________________。
第三步：_______________________________________________。
(4)预期实验结果并得出实验结论：
该实验有可能会出现________种实验结果，如果出现________，则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录，不阻断人体DNA的转录。
解析：(1)甲试管中有DNA做模板，原料为核糖核苷酸，生成物必然是RNA，说明模拟的是转录过程。乙试管中有mRNA，原料为氨基酸，说明模拟的是翻译过程。
(2)翻译过程需要mRNA、氨基酸、酶、ATP，还需要运载工具tRNA，场所核糖体。
(3)该题的目的要明确，探究的问题就是攻克的目标，在实验过程中遵循等量原则，条件要适宜且相同，然后根据题目中材料给的用具去完善，遵循控制变量的原则，培养环境要相同。
(4)预期结果要与结论相互对应，共4种。
答案：(1)转录 翻译
(2)tRNA 核糖体
(3)第二步：向A试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液，B试管中滴加等量的蒸馏水，同时A、B试管中加入等量相同的细菌DNA；向C试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液，D试管中滴加等量的蒸馏水，同时C、D试管中加入等量相同的人体DNA
第三步：把A、B、C、D 4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测4支试管中有无RNA生成
(4)4 A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管中均有RNA生成
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