- 遗传信息的转录
- 共3328题
出芽酵母的生活史如图1所示，其野生型基因发生突变后，表现为突变型（如图2所示）．研究发现该突变型酵母（单倍体）中有少量又回复为野生型表现型，请分析回答：
（1）酵母的生殖方式Ⅱ与Ⅰ、Ⅲ相比，在减数分裂过程中能发生______，因而产生的后代具有更大的变异性．
（2）依据图2和表1分析，A基因的突变会导致相应蛋白质的合成______，进而使其功能缺失．
（3）研究者提出两种假设来解释突变型酵母回复为野生型表现型的原因．
①假设一：a基因又突变回A基因．提出此假设的依据是基因突变具有______性．
②假设二：a基因未发生突变，编码能携带谷氨酰胺的tRNA的基因B突变为b基因（a、b基因位于非同源染色体上）．在a基因表达过程中，b基因的表达产物携带的氨基酸为______，识别的密码子为______，使a基因指导合成出完整的、有功能的蛋白质．
（4）为检验以上假设是否成立，研究者将回复后的单倍体野生型酵母与原始单倍体野生型酵母进行杂交，获取二倍体个体（F1），培养F1，使其减数分裂产生大量单倍体后代，检测并统计这些单倍体的表现型．
①若F1的单倍体子代表现型为______，则支持假设一．1
②若F1的单倍体子代野生型与突变型比例为3：1，则支持假设二，F1的单倍体子代中野生型个体的基因型是______，来源于一个F1细胞的四个单倍体子代酵母细胞的表现型及比例可能为______．
正确答案
解：（1）酵母的生殖方式Ⅱ有性繁殖与Ⅰ芽殖、Ⅲ裂殖等无性繁殖相比，在减数分裂过程中能发生基因重组，因而产生的后代具有更大的变异性．
（2）依据图2和表1分析，A基因的突变为基因a，对应的mRNA是UAG，根据密码子表格，对应的是终止密码子，会导致相应蛋白质的合成提前终止，进而使其功能缺失．
（3）①假设一：a基因又突变回A基因．提出此假设的依据是基因突变具有可逆性．
②假设二：a基因未发生突变，编码能携带谷氨酰胺的tRNA的基因B突变为b基因（a、b基因位于非同源染色体上）．在a基因表达过程中，b基因的表达产物携带的氨基酸为谷氨酰胺，识别的密码子为UAG，使a基因指导合成出完整的、有功能的蛋白质．
（4）①根据假设一：a基因又突变回A基因，则回复后的单倍体野生型酵母为A，与原始单倍体野生型酵母A进行杂交，获取二倍体个体（F1）AA，培养F1，使其减数分裂产生大量单倍体后代，F1的单倍体子代表现型为全部为野生型．
②根据假设二可知，回复后的单倍体野生型酵母为ab，与原始单倍体野生型酵母AB进行杂交，获取二倍体个体（F1）AaBb，培养F1，使其减数分裂产生大量单倍体后代，F1的单倍体子代为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，其中AB、Ab、ab为野生型个体，aB为突变型个体．来源于一个F1细胞的四个单倍体子代酵母细胞的表现型及比例可能为：全部为野生型；野生型：突变型=3：1；野生型：突变型=1：1．
故答案为：
（1）基因重组
（2）提前终止
（3）①可逆
②谷氨酰胺 UAG
（4）①全部为野生型
②AB、Ab、ab 全部为野生型；野生型：突变型=3：1；野生型：突变型=1：1
解析
解：（1）酵母的生殖方式Ⅱ有性繁殖与Ⅰ芽殖、Ⅲ裂殖等无性繁殖相比，在减数分裂过程中能发生基因重组，因而产生的后代具有更大的变异性．
（2）依据图2和表1分析，A基因的突变为基因a，对应的mRNA是UAG，根据密码子表格，对应的是终止密码子，会导致相应蛋白质的合成提前终止，进而使其功能缺失．
（3）①假设一：a基因又突变回A基因．提出此假设的依据是基因突变具有可逆性．
②假设二：a基因未发生突变，编码能携带谷氨酰胺的tRNA的基因B突变为b基因（a、b基因位于非同源染色体上）．在a基因表达过程中，b基因的表达产物携带的氨基酸为谷氨酰胺，识别的密码子为UAG，使a基因指导合成出完整的、有功能的蛋白质．
（4）①根据假设一：a基因又突变回A基因，则回复后的单倍体野生型酵母为A，与原始单倍体野生型酵母A进行杂交，获取二倍体个体（F1）AA，培养F1，使其减数分裂产生大量单倍体后代，F1的单倍体子代表现型为全部为野生型．
②根据假设二可知，回复后的单倍体野生型酵母为ab，与原始单倍体野生型酵母AB进行杂交，获取二倍体个体（F1）AaBb，培养F1，使其减数分裂产生大量单倍体后代，F1的单倍体子代为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，其中AB、Ab、ab为野生型个体，aB为突变型个体．来源于一个F1细胞的四个单倍体子代酵母细胞的表现型及比例可能为：全部为野生型；野生型：突变型=3：1；野生型：突变型=1：1．
故答案为：
（1）基因重组
（2）提前终止
（3）①可逆
②谷氨酰胺 UAG
（4）①全部为野生型
②AB、Ab、ab 全部为野生型；野生型：突变型=3：1；野生型：突变型=1：1
（1）在蛋白质合成过程中，该图表示的过程称为______，图中4的结构名称是______，该过程的模板是[]______（填名称）．
（2）转录主要是在______中进行的，它是以______为模板合成______的过程；
（3）根据图并参考下表分析：[1]______上携带的氨基酸是______，这个氨基酸与前面的氨基酸是通过______反应连接在一起的．
（4）在物质3合成过程中，与其DNA模板链上碱基A相配对的碱基是______．
（5）一个信使RNA分子上可以相继结合多个______，同时进行多肽链的合成，因此少量的信使RNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质．
（6）在丝腺细胞中，与蛛丝蛋白合成、加工、分泌有关的细胞器是______．
正确答案
解：（1）由分析可知，该图是翻译过程；4是翻译的场所核糖体，翻译的模板是3mRNA．
（2）真核细胞中转录的主要场所是细胞核；转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程．
（3）由题图可知，1的反密码子是CGA，反密码子与密码子互补配对，因此mRNA上的密码子是GCA，所以1携带的氨基酸是丙氨酸；氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链．
（4）3是mRNA，特有的碱基是U，因此与其DNA模板链上碱基A相配对的碱基是尿嘧啶U．
（5）一个mRNA可以与多个核糖体结合同时进行多肽链的合成，提高了蛋白质合成的效率．
（6）蛛丝蛋白是分泌蛋白，与蛛丝蛋白合成、加工、分泌有关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体．
故答案为：
（1）翻译 核糖体 3 信使RNA
（2）细胞核 DNA的一条链 mRNA
（3）转运RNA 丙氨酸 脱水缩合
（4）U（尿嘧啶）
（5）核糖体
（6）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
解析
解：（1）由分析可知，该图是翻译过程；4是翻译的场所核糖体，翻译的模板是3mRNA．
（2）真核细胞中转录的主要场所是细胞核；转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程．
（3）由题图可知，1的反密码子是CGA，反密码子与密码子互补配对，因此mRNA上的密码子是GCA，所以1携带的氨基酸是丙氨酸；氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链．
（4）3是mRNA，特有的碱基是U，因此与其DNA模板链上碱基A相配对的碱基是尿嘧啶U．
（5）一个mRNA可以与多个核糖体结合同时进行多肽链的合成，提高了蛋白质合成的效率．
（6）蛛丝蛋白是分泌蛋白，与蛛丝蛋白合成、加工、分泌有关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体．
故答案为：
（1）翻译 核糖体 3 信使RNA
（2）细胞核 DNA的一条链 mRNA
（3）转运RNA 丙氨酸 脱水缩合
（4）U（尿嘧啶）
（5）核糖体
（6）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
人体内胆固醇含量的相对稳定对健康有重要意义．胆固醇是血浆中脂蛋白复合体的成分，一种胆固醇含量为45%的脂蛋白（LDL）直接影响血浆中胆固醇的含量．LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合，通过胞吞作用进入细胞之后，LDL在溶酶体的作用下释放出胆固醇．当细胞中胆固醇含量较高时，它可以抑制酶的合成和活性，也可以抑制LDL受体的合成．请结合下图细胞中胆固醇来源的相关过程回答：
（1）①过程为______．
（2）完成②过程需要的条件有______（至少3个）．已知mRNA1片段中有30个碱基，其中A和C共有12个，则转录mRNA1的DNA片段中G和T的数目之和为______．
（3）人体内的甘油三酯主要储存在______组织中．血液中游离的脂肪酸和甘油可以运送到______细胞中重新合成甘油三酯，体内合成的这些甘油三酯通常称为血液中的内源性甘油三酯；血液中的外源性甘油三酯是指从______（小肠腔中/小肠粘膜上皮细胞中）吸收的甘油三酯．
（4）如果人体内高密度脂蛋白含量偏低，则可能对人体健康产生的危害是______．
（5）脂蛋白是蛋白质和脂质的复合体，细胞中既是蛋白质加工又是脂质合成“车间”的是______（细胞器），从图分析可知，细胞对胆固醇的合成过程存在______调节机制．
（6）如图为家族性高胆固醇血症病因示意图．对这一图示的叙述错误的是______．
A、该病的直接病因是患者肝细胞膜上的脂质受体有缺失．
B、患者肝细胞中胆固醇水平很高．
C、该病可能会引发血管硬化等心血管疾病．
D、该病的根本原因是基因突变导致遗传信息发生了改变．
正确答案
解：（1）分析题图可知，通过①过程形成了mRNA，因此①是转录过程．
（2）②过程是以mRNA为模板合成酶的过程，酶的本质是蛋白质，因此②过程属于翻译过程，翻译过程需要一mRNA为模板，以氨基酸为原料，以tRNA为运输氨基酸的工具，在酶的催化作用下，在核糖体上进行，该过程需要消耗能量，由ATP直接提供；由题意可知，mRNA1片段中有30个碱基，那么转录mRNA1的DNA片段中共含有60个碱基，由于DNA中A=T，G=C，因此G+T=+=30．
（3）人体内的甘油三酯主要储存在脂肪细胞中，血液中游离的脂肪酸和甘油可以运送到肝细胞中，在肝细胞内合成甘油三酯；血液中的甘油三酯有内源性甘油三酯和外源性甘油三酯，肝细胞中合成的甘油三酯属于内源性甘油三酯，小肠粘膜上皮细胞从消化道吸收的甘油三酯属于外源性甘油三酯．
（4）由题意可知，高密度脂蛋白可以影响血浆中的胆固醇含量，如果人体内高密度脂蛋白含量偏低可能会使血浆中的胆固醇增多，造成高胆固醇血症．
（5）内质网是蛋白质加工和脂质合成的车间；分析题图可知，胆固醇含量过多会对mRNA2的合成和与胆固醇合成有关的酶的合成具有抑制作用，因此存在负反馈调节．
（6）分析题图可知，正常人肝细胞膜上含有脂质的受体，脂质可以进入肝细胞进行代谢，而家族性高胆固醇血症患者的肝细胞膜上无脂质的受体，脂质不能进入肝细胞进行代谢，因此血脂含量升高进而造成高胆固醇血症；
A、由题图可知，患者肝细胞膜上的脂质受体有缺失是高胆固醇血症的直接原因，A正确；
B、患者血脂升高，不是肝细胞中胆固醇升高，B错误；
C、高胆固醇血症可能会引发血管硬化等心血管疾病，C正确；
D、该病的根本原因是基因突变导致肝细胞膜上的受体缺失，D正确．
故答案为：
（1）转录
（2）模板、原料、能量、酶、核糖体、tRNA等 30
（3）脂肪 肝 小肠粘膜上皮细胞
（4）血浆中的胆固醇增多，造成高胆固醇血症
（5）内质网 负反馈
（6）B
解析
解：（1）分析题图可知，通过①过程形成了mRNA，因此①是转录过程．
（2）②过程是以mRNA为模板合成酶的过程，酶的本质是蛋白质，因此②过程属于翻译过程，翻译过程需要一mRNA为模板，以氨基酸为原料，以tRNA为运输氨基酸的工具，在酶的催化作用下，在核糖体上进行，该过程需要消耗能量，由ATP直接提供；由题意可知，mRNA1片段中有30个碱基，那么转录mRNA1的DNA片段中共含有60个碱基，由于DNA中A=T，G=C，因此G+T=+=30．
（3）人体内的甘油三酯主要储存在脂肪细胞中，血液中游离的脂肪酸和甘油可以运送到肝细胞中，在肝细胞内合成甘油三酯；血液中的甘油三酯有内源性甘油三酯和外源性甘油三酯，肝细胞中合成的甘油三酯属于内源性甘油三酯，小肠粘膜上皮细胞从消化道吸收的甘油三酯属于外源性甘油三酯．
（4）由题意可知，高密度脂蛋白可以影响血浆中的胆固醇含量，如果人体内高密度脂蛋白含量偏低可能会使血浆中的胆固醇增多，造成高胆固醇血症．
（5）内质网是蛋白质加工和脂质合成的车间；分析题图可知，胆固醇含量过多会对mRNA2的合成和与胆固醇合成有关的酶的合成具有抑制作用，因此存在负反馈调节．
（6）分析题图可知，正常人肝细胞膜上含有脂质的受体，脂质可以进入肝细胞进行代谢，而家族性高胆固醇血症患者的肝细胞膜上无脂质的受体，脂质不能进入肝细胞进行代谢，因此血脂含量升高进而造成高胆固醇血症；
A、由题图可知，患者肝细胞膜上的脂质受体有缺失是高胆固醇血症的直接原因，A正确；
B、患者血脂升高，不是肝细胞中胆固醇升高，B错误；
C、高胆固醇血症可能会引发血管硬化等心血管疾病，C正确；
D、该病的根本原因是基因突变导致肝细胞膜上的受体缺失，D正确．
故答案为：
（1）转录
（2）模板、原料、能量、酶、核糖体、tRNA等 30
（3）脂肪 肝 小肠粘膜上皮细胞
（4）血浆中的胆固醇增多，造成高胆固醇血症
（5）内质网 负反馈
（6）B
为了探究DNA的转录过程，有人在实验室中进行了如下模拟实验，请分析回答相关问题：实验方案：将从大肠杆菌中提取的RNA聚合酶加入含有足量的四种核糖核苷酸的试管中，并将试管放在适宜温度条件下培养，一段时间后，测定其中的RNA含量．
（1）该实验中能否检测出RNA？______，原因是______．
（2）人们通过研究发现，有些抗生素能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和人体DNA的转录过程．
实验步骤：
第一步：取A、B、C、D4支试管，各加入足量的ATP、4种核糖核苷酸和相关的酶．
第二步：向A试管中滴加适量一定浓度的抗生素溶液，B试管中添加______，同时向A、B试管中加入等量且相同的细菌DNA．
第三步：______．
第四步：将A、B、C、D4支试管放在______的条件下培养，一段时间后检测4支试管中______．
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．
正确答案
解：（1）由于在实验中只有RNA聚合酶和四种核糖核苷酸，没有DNA模板和ATP等，所以在适宜温度条件下培养一段时间后，不能测定出RNA．
（2）实验步骤：
第二步：本实验的目的是探究某种抗生素能否阻断某种细菌DNA和人体DNA的转录过程．因此该实验的自变量为是否加入某种抗生素，即A管中加入适量某种抗生素水溶液，B管中加入等量的蒸馏水，同时A、B试管中加入适量的细菌DNA（作为转录的模板）．
第三步：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．
第四步：把A、B、C、D 4支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．
预期实验结果并得出实验结论：可能出现4种结果（①能阻断细菌DNA转录不能阻断人体DNA转录；②能阻断细菌DNA转录也能阻断人体DNA转录；③不能阻断细菌DNA转录也不能阻断人体DNA转录；④不能阻断细菌DNA转录但能阻断人体DNA转录．）．若该抗生素只能阻断细菌DNA的转录，不阻断人体DNA的转录，则A管中无（信使）RNA的形成而B管中有（信使）RNA的形成，C、D试管均有RNA生成．
故答案为：
（1）不能 缺乏DNA模板和ATP（能量）
（2）等量的蒸馏水 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
相同且适宜的条件
4 A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管均有RNA生成
解析
解：（1）由于在实验中只有RNA聚合酶和四种核糖核苷酸，没有DNA模板和ATP等，所以在适宜温度条件下培养一段时间后，不能测定出RNA．
（2）实验步骤：
第二步：本实验的目的是探究某种抗生素能否阻断某种细菌DNA和人体DNA的转录过程．因此该实验的自变量为是否加入某种抗生素，即A管中加入适量某种抗生素水溶液，B管中加入等量的蒸馏水，同时A、B试管中加入适量的细菌DNA（作为转录的模板）．
第三步：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．
第四步：把A、B、C、D 4支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．
预期实验结果并得出实验结论：可能出现4种结果（①能阻断细菌DNA转录不能阻断人体DNA转录；②能阻断细菌DNA转录也能阻断人体DNA转录；③不能阻断细菌DNA转录也不能阻断人体DNA转录；④不能阻断细菌DNA转录但能阻断人体DNA转录．）．若该抗生素只能阻断细菌DNA的转录，不阻断人体DNA的转录，则A管中无（信使）RNA的形成而B管中有（信使）RNA的形成，C、D试管均有RNA生成．
故答案为：
（1）不能 缺乏DNA模板和ATP（能量）
（2）等量的蒸馏水 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
相同且适宜的条件
4 A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管均有RNA生成
如图为细胞中的某些生理过程，请据图回答下列问题；
（1）图1中，结构①是______，结构⑤是______，结构⑦是______，核糖体与mRNA的结合部位会形成______个结合位点．
（2）图1中结构①在结构③上移动的方向是向______（左或右）．
（3）如果这是蛋白质合成的第一步，携带某种氨基酸的转运RNA首先进入______位（填写A或P），肽键在______位（填写A或P）的转运RNA上生成．
（4）图2甲中人造血干细胞进行该过程的场所是______．
（5）图2乙中，RNA聚合酶结合位点位于分子______上．（填字母）
（6）完整的m链与n链的氨基酸序列______（填“相同”或“不同”），若该肽链由55个氨基酸脱水缩合构成，那么其合成的基因至少含______个碱基．
（7）细胞内短时间能大量合成该肽链的理由是______．
（8）请写出图2中涉及的中心法则中的内容______．
正确答案
解：（1）根据图示，图1中，结构①是核糖体，结构⑤是反密码子，结构⑦是氨基酸，核糖体与mRNA的结合部位会形成2个结合位点，即P位和A位．
（2）图1中，根据tRNA的位置及移动方向可知，结构①在结构③上移动的方向是从左向右．
（3）合成蛋白质的第一步是与第一个密码子互补配对的转运RNA携带氨基酸进入P位，第二步是在合成蛋白质相关的酶作用下，P位的氨基酸通过肽键的形成而转移到A位的tRNA上．
（4）图2甲表示DNA复制，在人造血干细胞中进行该过程的场所是细胞核和线粒体．
（5）图2乙中，RNA聚合酶结合位点位于DNA分子的模板链e上．
（6）由于合成m链与n链的模板是同一个mRNA，所以完整的m链与n链的氨基酸序列相同．由于基因中的碱基数目：mRNA中的碱基数目：蛋白质中的氨基酸数目=6：3：1，所以若该肽链由55个氨基酸脱水缩合构成则控制其合成的基因至少含有的碱基数目为55×6=330个．
（7）一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链，这样就大大加快了蛋白质的合成速度，从而使细胞在短时间内能大量合成该肽链．
（8）图2中涉及的中心法则中的复制、转录和翻译过程．
故答案为：
（1）核糖体 反密码子 氨基酸 2
（2）右
（3）P A
（4）细胞核和线粒体
（5）e
（6）相同 330
（7）一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链，这样就大大加快了蛋白质的合成速度
（8）复制、转录、翻译
解析
解：（1）根据图示，图1中，结构①是核糖体，结构⑤是反密码子，结构⑦是氨基酸，核糖体与mRNA的结合部位会形成2个结合位点，即P位和A位．
（2）图1中，根据tRNA的位置及移动方向可知，结构①在结构③上移动的方向是从左向右．
（3）合成蛋白质的第一步是与第一个密码子互补配对的转运RNA携带氨基酸进入P位，第二步是在合成蛋白质相关的酶作用下，P位的氨基酸通过肽键的形成而转移到A位的tRNA上．
（4）图2甲表示DNA复制，在人造血干细胞中进行该过程的场所是细胞核和线粒体．
（5）图2乙中，RNA聚合酶结合位点位于DNA分子的模板链e上．
（6）由于合成m链与n链的模板是同一个mRNA，所以完整的m链与n链的氨基酸序列相同．由于基因中的碱基数目：mRNA中的碱基数目：蛋白质中的氨基酸数目=6：3：1，所以若该肽链由55个氨基酸脱水缩合构成则控制其合成的基因至少含有的碱基数目为55×6=330个．
（7）一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链，这样就大大加快了蛋白质的合成速度，从而使细胞在短时间内能大量合成该肽链．
（8）图2中涉及的中心法则中的复制、转录和翻译过程．
故答案为：
（1）核糖体 反密码子 氨基酸 2
（2）右
（3）P A
（4）细胞核和线粒体
（5）e
（6）相同 330
（7）一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链，这样就大大加快了蛋白质的合成速度
（8）复制、转录、翻译
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