资源简介

课时数智作业(二十七)　基因的表达
(建议用时：30分钟；本套共9小题，共30分。第1～6小题，每小题2分；第7、8小题，每小题4分；第9小题10分。)
1．(2024·河北卷)下列关于DNA复制和转录的叙述，正确的是(　　)
A．DNA复制时，脱氧核苷酸通过氢键连接成子链
B．复制时，解旋酶使DNA双链由5′端向3′端解旋
C．复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开
D．DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端
2．(2024·安徽适应性测试)大肠杆菌的RNA聚合酶功能强大，可以自主解开双链DNA，并进行RNA的合成。合成出的RNA一端，很快会结合核糖体合成多肽链。某同学绘制了一幅大肠杆菌转录和翻译的模式图，请同学们进行评议。下列有关该图的评议，正确的是(　　)
A．RNA聚合酶沿模板链移动的方向应该是从5′端向3′端
B．RNA聚合酶结合位置应该包含整个DNA的解链区
C．双链解开的DNA应该在RNA合成结束后恢复双螺旋
D．图中移动的3个核糖体上已合成的肽链长度应该相同
3．(2025·广东广州检测)如图为某细菌翻译的过程，下列有关叙述正确的是(　　)
A．色氨酸的反密码子为5′-ACC-3′
B．细菌中mRNA合成结束后再与核糖体结合开始翻译
C．tRNA在核糖体上位点的转移是通过mRNA的移动来实现的
D．正常情况下，图中的六肽会与色氨酸连接并移动到右侧tRNA上
4．(2025·广东实验中学检测)如图表示某基因表达时转录和翻译相偶联的现象，也就是在一个mRNA转录尚未完成，已经有核糖体结合到先合成的区段进行翻译。下列结构中的基因表达时最不可能发生此现象的是(　　)
A．酵母菌细胞核　　　 B．大肠杆菌拟核
C．肌肉细胞线粒体 D．叶肉细胞叶绿体
5．(2025·内蒙古适应性测试)UUU和UUC为苯丙氨酸(Phe)密码子，CCU、CCC、CCA和CCG为脯氨酸(Pro)密码子，AAA和AAG为赖氨酸(Lys)密码子。以下模板链中，能表达出Phe-Pro-Lys三肽的是(　　)
A．5′-CTTCGGGAA-3′ B．5′-AAGGGCTTC-3′
C．5′-ATCCCGAAG-3′ D．5′-CAACGGGTT-3′
6．(2024·贵州卷)如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为甲硫氨酸—组氨酸—脯氨酸—赖氨酸……。下列叙述正确的是(　　)
注：AUG(起始密码子)：甲硫氨酸　CAU、CAC：组氨酸　CCU：脯氨酸　AAG：赖氨酸　UCC：丝氨酸　UAA(终止密码子)
A．①链是转录的模板链，其左侧是5′端，右侧是3′端
B．若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长
C．若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变
D．碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同
7．(2025·安徽合肥质检)细菌的核糖体包含30S和50S两个亚基，两者均以rRNA-蛋白质的复合物形式存在。mRNA的上游特定序列被30S亚基识别结合后，再结合50S亚基，共同构成翻译机器。该机器内有两个RNA(携带氨基酸)结合位点：A位和P位，如图所示。下列关于翻译过程的叙述，正确的是(　　)
A．30S亚基的rRNA在3′端存在与mRNA互补的特殊序列
B．最早与mRNA结合的tRNA一定具有起始密码子序列
C．50S亚基催化A位的氨基酸转移到P位tRNA携带的肽链上
D．在图中肽链延伸过程中，核糖体沿着mRNA从右向左移动
8．(不定项)(2025·湖南雅礼中学检测)真核细胞核糖体的大、小亚基是在细胞核中形成的，细胞中只要有游离的rRNA，r蛋白就会与之结合装配成核糖体(如图甲)。构成核糖体的r蛋白通过自体调控的方式，总是保持与rRNA的数量相当(如图乙)。下列说法错误的是(　　)
A．tRNA的种类很多，但一种氨基酸也只能由一种tRNA转运
B．一个mRNA上可以同时结合多个核糖体，编码同种多肽链
C．图甲中的①②过程中碱基互补配对的方式不完全相同
D．图乙过程是一个正反馈调节过程
9．(10分)(2023·广东卷)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见下图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
回答下列问题：
(1)放射刺激心肌细胞产生的__________会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。
(2)前体mRNA是通过______________酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对__________的竞争性结合，调节基因表达。
(3)据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路。
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。课时数智作业(二十七)
1．D　[DNA复制时，脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链，A错误；复制时，在细胞提供的能量驱动下，解旋酶将DNA双链解开，其中一条链为5′端向3′端解旋，另一条链为3′端向5′端解旋，B错误；转录时不需要解旋酶，RNA聚合酶即可完成解旋，C错误；DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端，D正确。]
2．B　[RNA聚合酶沿模板链移动的方向应该是从3′端向5′端，A错误；转录时，RNA聚合酶结合位置应包含整个DNA的解链区，B正确；正在形成的RNA链先合成的区段对应的DNA片段应恢复双螺旋结构，而不是RNA合成结束后恢复，C错误；图中移动的3个核糖体上已合成的肽链长度不同，D错误。]
3．D　[由于色氨酸的密码子为5′-UGG-3′，故反密码子为5′-CCA-3′，A错误；细菌是原核生物，转录和翻译可同时进行，B错误；tRNA分子在核糖体上位点的转移是通过核糖体的移动来实现的，C错误；正常情况下，图中的六肽会与色氨酸连接并移动到右侧tRNA上，D正确。]
4．A　[酵母菌为真核细胞，细胞核中发生转录过程，转录出的mRNA通过核孔进入细胞质中进行翻译，与图示的过程不同，A符合题意；图示转录尚未结束，翻译即已开始，可能发生在原核细胞中，而大肠杆菌为原核生物，其拟核中会发生图示的过程，B不符合题意；线粒体为半自主细胞器，其中会发生图示的过程，即边转录边翻译，据此可知，肌肉细胞线粒体中会发生图示的过程，C不符合题意；叶绿体为半自主细胞器，其中会发生图示的过程，即边转录边翻译，据此可知，叶肉细胞的叶绿体中会发生图示的过程，D不符合题意。]
5．A　[模板链为5′-CTTCGGGAA-3′，根据碱基互补配对可知mRNA序列为3′-GAAGCCCUU-5′，翻译时核糖体沿着mRNA从5′端移向3′端，因此翻译出的三肽序列为Phe—Pro—Lys，A正确，B、C、D错误。]
6．C　[转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，由于起始密码子是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3′→5′，即左侧是3′端，右侧是5′端，A错误；在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，将会导致终止密码子提前出现，故合成的肽链变短，B错误；若在①链1号碱基前插入一个碱基G，即在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密码子之间的序列，故合成的肽链不变，C正确；由于mRNA是翻译模板，但因密码子的简并，碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同，D错误。]
7．A　[翻译从mRNA的5′端开始，30S亚基的rRNA在3′端存在与mRNA互补的特殊序列，A正确；起始密码子位于mRNA上，tRNA上存在反密码子，B错误；结合图示可知，最左边的tRNA上不携带氨基酸，说明已经参与多肽链的合成，因此50S亚基催化P位的肽链转移到A位tRNA携带的氨基酸上，C错误；最左边的tRNA上不携带氨基酸，说明左边的tRNA已参与多肽链的合成，而最右边的tRNA正携带氨基酸来参与多肽链的合成，因此在图中肽链延伸过程中，核糖体沿着mRNA从左向右移动，D错误。]
8．AD　[tRNA中的反密码子与mRNA上的密码子互补，tRNA的种类很多，一种或多种密码子决定一种氨基酸，故一种氨基酸可能由一种或多种tRNA转运，A错误；一个mRNA上可以同时结合多个核糖体，由于模板链相同，编码的是同种多肽链，B正确；图中①为转录过程，其碱基互补配对方式有A—U、T—A、G—C、C—G，图中②为翻译过程，其碱基互补配对方式有A—U、U—A、G—C、C—G，故图甲中的①②过程中碱基互补配对的方式不完全相同，C正确；结合题干以及图乙可知，构成核糖体的r蛋白数量较多时，其会阻断mRNA的翻译过程，从而控制数量，保持与rRNA的数量相当，故图乙过程是一个负反馈调节过程，D错误。]
9．答案：(除标注外，每空1分，共10分)(1)自由基　(2)RNA聚合　miRNA(2分)　(3)P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡(3分)　(4)可通过增加细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡(3分)
解析：(1)放射刺激心肌细胞，可产生大量自由基，攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。(2)RNA聚合酶能催化转录过程，以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。由图可知，miRNA既能与mRNA结合，降低mRNA的翻译水平，又能与circRNA结合，提高mRNA的翻译水平，故circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。(3)P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P基因的mRNA降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。(4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，还能通过增加细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡。

展开更多......

收起↑