《第四節(jié) 遺傳信息的表達-RNA和蛋白質(zhì)的合成》（同步訓(xùn)練）高中生物必修2

《第四節(jié)遺傳信息的表達——RNA和蛋白質(zhì)的合成》同步訓(xùn)練(答案在后面)一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）1、以下關(guān)于轉(zhuǎn)錄過程的描述，正確的是：A.轉(zhuǎn)錄是以DNA為模板，合成RNA的過程B.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶從DNA的5’端開始合成RNAC.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶能夠識別并剪切掉DNA上的非編碼區(qū)D.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶合成RNA的方向是從3’到5’2、關(guān)于翻譯過程的描述，錯誤的是：A.翻譯是在核糖體上進行的，需要mRNA作為模板B.翻譯過程中，tRNA將氨基酸帶到核糖體上C.翻譯過程中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子配對D.翻譯過程中，氨基酸的加入順序是由DNA決定的3、在遺傳信息的表達過程中，下列哪一種物質(zhì)是直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的模板？A.DNAB.mRNAC.rRNAD.tRNA4、在翻譯過程中，下列哪一種RNA分子在氨基酸的識別和轉(zhuǎn)運中起作用？A.mRNAB.rRNAC.tRNAD.DNA5、在轉(zhuǎn)錄過程中，以下哪種RNA分子是直接作為模板來指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的？A.信使RNA（mRNA）B.核糖體RNA（rRNA）C.核酸RNA（tRNA）D.微小RNA（miRNA）6、關(guān)于翻譯過程，以下哪項描述是錯誤的？A.翻譯過程中需要tRNA來轉(zhuǎn)運氨基酸。B.翻譯是在核糖體上進行的。C.翻譯過程中需要核糖體RNA（rRNA）。D.翻譯過程中不需要mRNA。7、下列關(guān)于tRNA的描述，正確的是：A.tRNA只能識別一種密碼子B.tRNA的長度基本相同，約為50-60個核苷酸C.tRNA的形狀像一串珠子，稱為核糖體D.tRNA的功能是將氨基酸運輸?shù)胶颂求w上，但不參與翻譯8、下列關(guān)于RNA和蛋白質(zhì)合成的描述，不正確的是：A.DNA作為模板指導(dǎo)RNA的合成稱為轉(zhuǎn)錄B.mRNA作為模板指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成稱為翻譯C.轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中都需要核糖體參與D.轉(zhuǎn)錄過程中，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)被解開9、在基因表達過程中，以下哪個步驟不涉及RNA的直接參與？A.DNA復(fù)制B.轉(zhuǎn)錄C.翻譯D.RNA編輯10、以下哪種RNA在蛋白質(zhì)合成過程中起到模板的作用？A.tRNAB.rRNAC.mRNAD.snRNA11、在轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶識別并合成RNA的起始點是：A.遺傳密碼子B.5’非編碼區(qū)C.3’非編碼區(qū)D.遺傳密碼的起始子12、關(guān)于tRNA的功能，以下哪項描述是錯誤的？A.tRNA能夠?qū)被釒У胶颂求wB.每個tRNA分子只能攜帶一個氨基酸C.tRNA分子具有特異性，每種氨基酸都對應(yīng)一種特定的tRNAD.tRNA分子在翻譯過程中不參與堿基配對二、多項選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）1、在基因表達的過程中，以下哪個階段不涉及直接翻譯成蛋白質(zhì)？A.DNA復(fù)制B.RNA轉(zhuǎn)錄C.RNA加工D.蛋白質(zhì)翻譯2、以下哪種RNA分子在蛋白質(zhì)合成過程中起到模板作用？A.tRNAB.rRNAC.mRNAD.snRNA3、以下關(guān)于轉(zhuǎn)錄過程的描述，正確的是：A.轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程B.轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是DNAC.轉(zhuǎn)錄過程中需要RNA聚合酶D.轉(zhuǎn)錄過程不需要能量4、關(guān)于翻譯過程的描述，正確的是：A.翻譯是在核糖體上進行的B.翻譯的模板是mRNAC.翻譯的產(chǎn)物是DNAD.翻譯過程中需要tRNA作為適配器三、非選擇題（本大題有5小題，每小題12分，共60分）第一題：請根據(jù)以下信息，完成以下填空題。在基因表達過程中，DNA的一條鏈作為模板，通過轉(zhuǎn)錄生成RNA。以下關(guān)于轉(zhuǎn)錄的描述，正確的是：A.轉(zhuǎn)錄過程中，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開，RNA聚合酶識別并結(jié)合到啟動子區(qū)域。B.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶沿DNA模板鏈移動，合成與模板鏈互補的RNA鏈。C.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶直接將DNA上的堿基序列復(fù)制成RNA序列。D.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶需要與DNA模板鏈上的所有堿基配對。第二題：假設(shè)某基因的DNA序列為5’-ATGCGTACGCTAAGTT-3’，請回答以下問題：根據(jù)上述DNA序列，寫出對應(yīng)的mRNA序列（不考慮終止密碼子）。根據(jù)mRNA序列，推測出相應(yīng)的氨基酸序列（假設(shè)密碼子表為標準密碼子表）。如果該基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中發(fā)生了突變，導(dǎo)致其中一個密碼子變?yōu)榻K止密碼子（UAA），請寫出突變后的氨基酸序列（假設(shè)突變發(fā)生在第6個密碼子）。第三題：假設(shè)某生物體內(nèi)存在一段DNA序列為5’-ATGCGTCAATCG-3’，請根據(jù)以下信息回答問題：（1）該DNA序列編碼的mRNA序列是______。（2）該mRNA序列在翻譯過程中，對應(yīng)的氨基酸序列是______。第四題：請簡述基因表達過程中的轉(zhuǎn)錄和翻譯階段，并說明它們之間的關(guān)系。第五題：在蛋白質(zhì)合成過程中，tRNA的作用是什么？請簡述其作用機理?！兜谒墓?jié)遺傳信息的表達——RNA和蛋白質(zhì)的合成》同步訓(xùn)練及答案解析一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）1、以下關(guān)于轉(zhuǎn)錄過程的描述，正確的是：A.轉(zhuǎn)錄是以DNA為模板，合成RNA的過程B.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶從DNA的5’端開始合成RNAC.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶能夠識別并剪切掉DNA上的非編碼區(qū)D.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶合成RNA的方向是從3’到5’答案：A解析：轉(zhuǎn)錄確實是以DNA為模板，合成RNA的過程。選項A正確描述了轉(zhuǎn)錄的基本定義。選項B錯誤，因為RNA聚合酶從DNA的3’端開始合成RNA。選項C錯誤，RNA聚合酶不會剪切DNA上的非編碼區(qū)，而是識別并合成編碼區(qū)。選項D錯誤，RNA的合成方向是從5’到3’。2、關(guān)于翻譯過程的描述，錯誤的是：A.翻譯是在核糖體上進行的，需要mRNA作為模板B.翻譯過程中，tRNA將氨基酸帶到核糖體上C.翻譯過程中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子配對D.翻譯過程中，氨基酸的加入順序是由DNA決定的答案：D解析：翻譯過程確實是在核糖體上進行的，需要mRNA作為模板，并且tRNA將氨基酸帶到核糖體上，這些描述都是正確的（選項A、B、C）。然而，氨基酸的加入順序是由mRNA上的密碼子決定的，而不是由DNA決定的。因此，選項D是錯誤的。3、在遺傳信息的表達過程中，下列哪一種物質(zhì)是直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的模板？A.DNAB.mRNAC.rRNAD.tRNA答案：B解析：在遺傳信息的表達過程中，DNA中的遺傳信息首先轉(zhuǎn)錄成mRNA，mRNA作為模板，在核糖體上指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。因此，正確答案是mRNA，選項B。4、在翻譯過程中，下列哪一種RNA分子在氨基酸的識別和轉(zhuǎn)運中起作用？A.mRNAB.rRNAC.tRNAD.DNA答案：C解析：在翻譯過程中，tRNA（轉(zhuǎn)運RNA）攜帶氨基酸，并在氨基酸的識別和轉(zhuǎn)運中起作用。每種tRNA分子上都有一個特定的氨基酸結(jié)合位點，可以識別mRNA上的密碼子并攜帶相應(yīng)的氨基酸。因此，正確答案是tRNA，選項C。5、在轉(zhuǎn)錄過程中，以下哪種RNA分子是直接作為模板來指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的？A.信使RNA（mRNA）B.核糖體RNA（rRNA）C.核酸RNA（tRNA）D.微小RNA（miRNA）答案：A解析：在遺傳信息的表達過程中，信使RNA（mRNA）分子是直接從DNA模板上轉(zhuǎn)錄生成的，它攜帶著遺傳信息，并在蛋白質(zhì)合成過程中作為模板，指導(dǎo)氨基酸的排列順序，因此選A。6、關(guān)于翻譯過程，以下哪項描述是錯誤的？A.翻譯過程中需要tRNA來轉(zhuǎn)運氨基酸。B.翻譯是在核糖體上進行的。C.翻譯過程中需要核糖體RNA（rRNA）。D.翻譯過程中不需要mRNA。答案：D解析：翻譯過程中確實需要mRNA作為模板，tRNA轉(zhuǎn)運氨基酸，核糖體RNA（rRNA）作為核糖體的組成部分，以及核糖體提供翻譯的場所。因此，選項D“翻譯過程中不需要mRNA”是錯誤的。7、下列關(guān)于tRNA的描述，正確的是：A.tRNA只能識別一種密碼子B.tRNA的長度基本相同，約為50-60個核苷酸C.tRNA的形狀像一串珠子，稱為核糖體D.tRNA的功能是將氨基酸運輸?shù)胶颂求w上，但不參與翻譯答案：D解析：tRNA的主要功能是將氨基酸運輸?shù)胶颂求w上，并確保它們正確地與mRNA上的密碼子配對。tRNA可以識別多種密碼子，因為一種tRNA分子可以帶有多種反密碼子，但只能攜帶一種氨基酸。tRNA的長度并不是固定的，大約在70-90個核苷酸之間。tRNA的形狀像倒置的L形，而不是一串珠子，也不稱為核糖體，核糖體是由rRNA和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。因此，選項D是正確的。8、下列關(guān)于RNA和蛋白質(zhì)合成的描述，不正確的是：A.DNA作為模板指導(dǎo)RNA的合成稱為轉(zhuǎn)錄B.mRNA作為模板指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成稱為翻譯C.轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中都需要核糖體參與D.轉(zhuǎn)錄過程中，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)被解開答案：C解析：轉(zhuǎn)錄是DNA作為模板指導(dǎo)RNA的合成過程，翻譯是mRNA作為模板指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程。在轉(zhuǎn)錄過程中，確實需要解開DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)以便RNA聚合酶可以讀取模板鏈。然而，核糖體主要參與翻譯過程，它是在翻譯過程中將mRNA上的密碼子與tRNA上的氨基酸配對，從而合成蛋白質(zhì)。在轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶負責合成RNA，而不需要核糖體。因此，選項C是不正確的。9、在基因表達過程中，以下哪個步驟不涉及RNA的直接參與？A.DNA復(fù)制B.轉(zhuǎn)錄C.翻譯D.RNA編輯答案：A解析：DNA復(fù)制是DNA分子自我復(fù)制的生物學過程，不涉及RNA的直接參與。轉(zhuǎn)錄是指DNA模板上的遺傳信息被轉(zhuǎn)錄成RNA的過程，翻譯是指mRNA上的遺傳信息被翻譯成蛋白質(zhì)的過程，而RNA編輯是在轉(zhuǎn)錄或翻譯過程中對RNA序列進行修改的過程，這三者都直接涉及到RNA。因此，正確答案是A.DNA復(fù)制。10、以下哪種RNA在蛋白質(zhì)合成過程中起到模板的作用？A.tRNAB.rRNAC.mRNAD.snRNA答案：C解析：在蛋白質(zhì)合成過程中，信使RNA（mRNA）攜帶從DNA轉(zhuǎn)錄來的遺傳信息，作為翻譯過程的模板。轉(zhuǎn)移RNA（tRNA）攜帶氨基酸到核糖體，并識別mRNA上的密碼子；核糖體RNA（rRNA）是核糖體的組成成分，參與蛋白質(zhì)的合成；小核RNA（snRNA）主要參與剪接等RNA加工過程。因此，正確答案是C.mRNA。11、在轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶識別并合成RNA的起始點是：A.遺傳密碼子B.5’非編碼區(qū)C.3’非編碼區(qū)D.遺傳密碼的起始子答案：B解析：RNA聚合酶識別并合成RNA的起始點是基因的5’非編碼區(qū)。5’非編碼區(qū)包含轉(zhuǎn)錄起始信號，即啟動子，RNA聚合酶結(jié)合于此開始轉(zhuǎn)錄。12、關(guān)于tRNA的功能，以下哪項描述是錯誤的？A.tRNA能夠?qū)被釒У胶颂求wB.每個tRNA分子只能攜帶一個氨基酸C.tRNA分子具有特異性，每種氨基酸都對應(yīng)一種特定的tRNAD.tRNA分子在翻譯過程中不參與堿基配對答案：D解析：tRNA分子在翻譯過程中是參與堿基配對的，它通過其反密碼子與mRNA上的密碼子進行堿基配對，從而將正確的氨基酸帶到核糖體。其他選項描述了tRNA的正確功能。二、多項選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）1、在基因表達的過程中，以下哪個階段不涉及直接翻譯成蛋白質(zhì)？A.DNA復(fù)制B.RNA轉(zhuǎn)錄C.RNA加工D.蛋白質(zhì)翻譯答案：A解析：DNA復(fù)制是指DNA分子復(fù)制自身的過程，它并不直接翻譯成蛋白質(zhì)，而是為后續(xù)的RNA轉(zhuǎn)錄提供模板。RNA轉(zhuǎn)錄是將DNA上的遺傳信息轉(zhuǎn)錄成mRNA的過程，RNA加工是對轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA進行修飾，使其成熟的過程，而蛋白質(zhì)翻譯是將成熟的mRNA上的遺傳信息翻譯成蛋白質(zhì)的過程。因此，A選項DNA復(fù)制不涉及直接翻譯成蛋白質(zhì)。B、C、D選項都與蛋白質(zhì)的合成過程有關(guān)。2、以下哪種RNA分子在蛋白質(zhì)合成過程中起到模板作用？A.tRNAB.rRNAC.mRNAD.snRNA答案：C解析：在蛋白質(zhì)合成過程中，mRNA（信使RNA）起到模板作用。mRNA攜帶了從DNA轉(zhuǎn)錄來的遺傳信息，這些信息決定了蛋白質(zhì)的氨基酸序列。tRNA（轉(zhuǎn)運RNA）負責將氨基酸運送到核糖體，并且與mRNA上的密碼子進行配對，但并不起模板作用。rRNA（核糖體RNA）是核糖體的組成部分，參與蛋白質(zhì)的合成過程，但也不起模板作用。snRNA（小核RNA）主要參與RNA的加工和剪接過程。因此，C選項mRNA在蛋白質(zhì)合成過程中起到模板作用。3、以下關(guān)于轉(zhuǎn)錄過程的描述，正確的是：A.轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程B.轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是DNAC.轉(zhuǎn)錄過程中需要RNA聚合酶D.轉(zhuǎn)錄過程不需要能量答案：AC解析：轉(zhuǎn)錄確實是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程（A正確），轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA而不是DNA（B錯誤）。轉(zhuǎn)錄過程中需要RNA聚合酶來催化RNA的合成（C正確）。轉(zhuǎn)錄過程需要能量，通常以ATP的形式提供（D錯誤）。因此，正確答案是AC。4、關(guān)于翻譯過程的描述，正確的是：A.翻譯是在核糖體上進行的B.翻譯的模板是mRNAC.翻譯的產(chǎn)物是DNAD.翻譯過程中需要tRNA作為適配器答案：ABD解析：翻譯確實是在核糖體上進行的（A正確），翻譯的模板是mRNA（B正確）。翻譯的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)而不是DNA（C錯誤）。翻譯過程中需要tRNA作為適配器，將mRNA上的密碼子與相應(yīng)的氨基酸配對（D正確）。因此，正確答案是ABD。三、非選擇題（本大題有5小題，每小題12分，共60分）第一題：請根據(jù)以下信息，完成以下填空題。在基因表達過程中，DNA的一條鏈作為模板，通過轉(zhuǎn)錄生成RNA。以下關(guān)于轉(zhuǎn)錄的描述，正確的是：A.轉(zhuǎn)錄過程中，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開，RNA聚合酶識別并結(jié)合到啟動子區(qū)域。B.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶沿DNA模板鏈移動，合成與模板鏈互補的RNA鏈。C.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶直接將DNA上的堿基序列復(fù)制成RNA序列。D.轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶需要與DNA模板鏈上的所有堿基配對。答案：B解析：轉(zhuǎn)錄是生物體內(nèi)將DNA上的遺傳信息轉(zhuǎn)移到RNA的過程。在這個過程中，RNA聚合酶識別并結(jié)合到DNA上的啟動子區(qū)域，然后沿著DNA模板鏈移動，以DNA模板鏈為模板，合成一條與模板鏈互補的RNA鏈。因此，選項B正確。選項A中的描述是轉(zhuǎn)錄的起始步驟，但不完整；選項C中的描述是錯誤的，因為RNA聚合酶合成的是RNA鏈，而不是直接復(fù)制DNA序列；選項D中的描述也是錯誤的，因為RNA聚合酶只需要與DNA模板鏈上的部分堿基配對，而不是所有堿基。第二題：假設(shè)某基因的DNA序列為5’-ATGCGTACGCTAAGTT-3’，請回答以下問題：根據(jù)上述DNA序列，寫出對應(yīng)的mRNA序列（不考慮終止密碼子）。根據(jù)mRNA序列，推測出相應(yīng)的氨基酸序列（假設(shè)密碼子表為標準密碼子表）。如果該基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中發(fā)生了突變，導(dǎo)致其中一個密碼子變?yōu)榻K止密碼子（UAA），請寫出突變后的氨基酸序列（假設(shè)突變發(fā)生在第6個密碼子）。答案：mRNA序列：5’-AUGCGUGACGCAAGUU-3’氨基酸序列：Met-Cys-Asp-Ala-Asn突變后的氨基酸序列：Met-Cys-Asp-Ala（由于突變后的密碼子UAA是終止密碼子，所以翻譯會提前終止，導(dǎo)致序列不完整）解析：DNA序列轉(zhuǎn)錄成mRNA時，堿基互補配對原則是A-U、T-A、C-G、G-C。因此，將DNA序列中的T替換為A，A替換為U，C替換為G，G替換為C，得到mRNA序列。根據(jù)標準密碼子表，mRNA序列中的密碼子對應(yīng)的氨基酸如下：AUG：Met（甲硫氨酸）CGU：Cys（半胱氨酸）GAC：Asp（天冬氨酸）GCA：Ala（丙氨酸）AGA：Asn（天冬酰胺）因此，氨基酸序列為Met-Cys-Asp-Ala-Asn。如果第6個密碼子發(fā)生突變變?yōu)榻K止密碼子UAA，則在UAA之前的所有密碼子對應(yīng)的氨基酸序列將不會改變，突變后的序列將只包含這部分序列，即Met-Cys-Asp-Ala。第三題：假設(shè)某生物體內(nèi)存在一段DNA序列為5’-ATGCGTCAATCG-3’，請根據(jù)以下信息回答問題：（1）該DNA序列編碼的mRNA序列是______。（2）該mRNA序列在翻譯過程中，對應(yīng)的氨基酸序列是______。答案：（1）5’-AUGCGUCAAUCAU-3’（2）Met-Ser-Asn-Ser解析：（1）在DNA到mRNA的轉(zhuǎn)錄過程中，遵循堿基互補配對原則，即A-U、T-A、C-G、G-C。因此，將DNA序列中的A、T、C、G分別替換為U、A、G、C，得到對應(yīng)的mRNA序列為5’-AUGCGUCAAUCAU-3’。（2）在翻譯過程中，mRNA上的密碼子決定氨基酸。根據(jù)遺傳密碼表，AUG對應(yīng)甲硫氨酸（Met），CGU對應(yīng)絲氨酸（Ser），CAU對應(yīng)天冬酰胺（Asn），UCA對應(yīng)絲氨酸（Ser）。因此，該mRNA序列對應(yīng)的氨基酸序列為Met-Ser-Asn-Ser。第四題：請簡述基因表達過程中的轉(zhuǎn)錄和翻譯階段，并說明它們之間的關(guān)系。答案：轉(zhuǎn)錄階段：在轉(zhuǎn)錄過程中，DNA上的遺傳信息被轉(zhuǎn)錄成RNA分子。轉(zhuǎn)錄的主要場所是細胞核，需要RNA聚合酶、DNA模板和四種核糖核苷酸（A、U、C、G）作為原料。轉(zhuǎn)錄過程中，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開，形成單鏈DNA模板。RNA聚合酶沿DNA模板移動，將相應(yīng)的核糖核苷酸按照堿基互補配對原則連接起來，形成mRNA