还剩5页未读,继续阅读
文本内容:
第三节基因选择性表达导致细胞的差异化一.选择题(共小题)
141.下列基因表达与性状关系叙述错误的是()A.基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异可能与表观遗传有关B.基因的碱基序列相同,该基因决定的性状一定相同C.细胞中表达的基因可分为两类,其中一类基因在所有细胞中都会表达D.“橘生淮南为橘,生于淮北则为枳”说明生物的性状不完全是由基因决定的【答案】B【解析】A、同卵双胞胎之间的基因组成相同,因此他们之间的微小差异可能与表观遗传有关,A正确;B、基因的碱基序列相同,该基因决定的性状不一定相同,可能受表观遗传影响,B错误;C、细胞中表达的基因可分为两类,即管家基因和奢侈基因,其中管家基因在所有细胞中都会表达,C正确;D、“橘生淮南为橘,生于淮北则为枳”说明生物的性状不完全是由基因决定的,还受环境的影响,D正确
2.如图为基因的作用与性状的表现流程示意图,下列选项正确的是()A.
①是转录过程,它以DNA的一条链为模板、四种脱氧核昔酸为原料合成mRNAB.
①过程中RNA聚合酶没有解开DNA双螺旋结构的功能C.白化病是基因通过控制酶的合成而间接控制性状的实例D.
②过程需要mRNA、氨基酸、核糖体、RNA聚合酶、ATP等【答案】C【解析】A、
①是转录过程,它以DNA的一条链为模板、四种核糖核甘酸为原料合成mRNA,A错误;B、
①是转录过程,该过程中RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能,B错误;C、人的白化病是基因对性状的间接控制,即基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,C正确;D、
②是翻译过程,需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP、tRNA等,但不需要RNA聚合酶,D错误
3.豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状,皱粒豌豆的产生是由于在圆粒豌豆的淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因,导致淀粉分支酶出现异常,活性大大降低,进而使细胞内淀粉含量降低下列相关叙述错误的是()A.皱粒豌豆的产生是圆粒豌豆发生了基因突变的结果B.控制豌豆的圆粒基因和皱粒基因在遗传时遵循分离定律C.插入的这段外来的DNA序列会导致豌豆基因数目增加D.圆粒和皱粒的产生说明基因通过控制酶的合成来控制性状【答案】C【解析】A、由题干信息可知,豌豆皱粒的产生是圆粒豌豆发生了基因突变的结果,A正确;B、豆的圆粒基因和皱粒基因是同源染色体上的等位基因,在遗传时遵循分离定律,B正确;C、插入的一段外来DNA序列只是导致豌豆的圆粒基因突变为皱粒基因,不会改变豌豆的基因数目,C错误;D、豌豆的圆粒和皱粒性状可说明基因通过控制酶的合成来控制性状,D正确
4.基于对基因与生物体性状关系的理解,判断下列表达正确的是()A.每一种性状都是有一个特定的基因决定的B.生物体的性状主要是由基因决定的C.基因的碱基序列相同,该基因决定的性状一定相同D.基因是都是通过控制酶的合成来控制性状的【答案】B【解析】A、基因与性状之间不是简单的一一对应的关系,有些性状可能由多对基因控制,有些基因也可能会影响多种形状,A错误;B、生物体的性状主要是由基因决定的,另外受环境影响,B正确;C、基因的碱基序列相同,该基因决定的性状不一定相同,另外受环境影响,C错误;D、基因对性状的控制途径是基因通过控制酶的合成控制生物的代谢进而间接控制生物的性状,还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,D错误
5.孟德尔选用豌豆作为实验材料并取得成功,豌豆种子的形状有圆粒和皱粒之分,如图为豌豆种子圆粒性状的产生机制,下列说法不正确的是()A.图中a、b可表示基因的表达过程B.决定淀粉分支酶中氨基酸顺序的是tRNA的碱基序列C.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制豌豆的圆粒性状D.皱粒豌豆产生的原因是基因R突变,细胞内蔗糖含量上升【答案】B【解析】A、结合分析可知,a表示转录,b表示翻译,两者表示基因的表达过程,A正确;B、决淀粉分支酶中氨基酸顺序的是mRNA中密码子的序列,最终是淀粉分支酶基因(R)中的碱基序歹U,B错误;C、据图可知,基因通过控制酶(淀粉分支酶)的合成来控制代谢过程,进而控制豌豆的圆粒性状(圆粒),C正确;D、皱粒豌豆产生的原因是基因R发生突变,不能合成淀粉分支酶,蔗糖转化为淀粉过程受阻,导致细胞内蔗糖含量上升,D正确
6.如图为基因控制性状的流程示意图,下列分析错误的是()A.基因表达一般包括
①和
②,但也能只有
①或只有
②B.
②过程需要mRNA、tRNA和rRNA参与C.
①、
②和DNA复制过程碱基互补配对的方式不同D.尿黑症是基因通过控制酶的合成直接控制生物性状的实例【答案】A【解析】A、基因表达指的是基因指导蛋白质的合成,包括
①转录和
②翻译,A错误;B、
②过为翻译,程需要mRNA、tRNA和rRNA参与,B正确;C、
①、
②和DNA复制过程碱基互补配对的方式不同,DNA复制中涉及A与T配对、G与C配对;转录和翻译涉及A与U配对、G与C配对、T与A配对;翻译涉及A与U配对,G与C配对,C正确;D、尿黑症是基因通过控制酶的合成直接控制生物性状的实例,D正确
7.如图表示囊性纤维病致病基因的表达过程,下列相关叙述正确的是()A.过程
①需要DNA解旋酶和RNA聚合酶B.过程
②涉及的3种RNA中都不含有氢键C.图示过程说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状D.图示囊性纤维病发生的变异可能属于染色体结构变异【答案】C【解析】A、
①为转录过程,该过程需要RNA聚合前,不需要解旋酶,A错误;B、
②为翻译过程,该涉及到的三种RNA(mRNA、tRNA、rRNA),其中tRNA中含有局部双链结构,存在氢键,B错误;C、图示过程说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状,C正确;D、图示囊性纤维病发生的变异属于基因突变,D错误
8.白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病,前者不能由酪氨酸合成黑色素,后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑如图表示人体内与之相关的系列生化程图中不能表明的是()A.若控制酶B合成的基因不能表达,则会导致黑色素无法合成而形成白化病B.若控制酶A合成的基因不能表达,可能会引起多个性状改变C.图中表明一个性状可受多个基因控制D.基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状【答案】D【解析】A、如果控制酶B合成的基因发生突变,则酪氨酸不能形成黑色素,导致白化病的发生,A正确;B、若控制酶A合成的基因发生突变,可能会导致黑色素无法合成,也可能不会形成尿黑酸,B正确;C、据图可知黑色素的合成和乙酰乙酸的合成均受多个基因控制,C正确;D、图示表明基因通过控制酶的合成控制代谢,进而控制生物的性状,D错误
9.如图所示为人体内基因对性状的控制过程,下列叙述正确的是()A.
①②或
⑥⑦都表示基因的表达过程,但发生在不同细胞中B.基因1和基因2的遗传一定遵循基因的自由组合定律C.生物体中一个基因只能决定一种性状D.
⑦一
⑥一
⑤过程说明基因可通过控制酶的合成,直接控制生物的性状【答案】A【解析】A、基因控制蛋白质合成的过程叫基因的表达,包括转录和翻译过程
①②或
⑥⑦都表示基因的表达过程,由于基因的选择性表达,
①②过程发生在红细胞中,
⑥⑦过程发生在黑色素细胞中,A正确;B、据图无法判断,基因1和基因2是否位于一条染色体上,因此无法判断它们的遗传是否遵循基因的自由组合定律,B错误;C、基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系,C错误;D、
⑦一
⑥一
⑤过程说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,间接控制生物体的性状,D错误
10.下列关于基因对性状控制的叙述,错误的是()A.白化病患者缺乏酪氨酸酶,体现基因通过控制酶的合成间接控制生物体性状B.同一株水毛食在空气和水中的叶形不同,体现性状由基因和环境共同决定C.原发性高血压与多对基因表达产物有关,体现基因与基因共同作用控制性状D.抗生素阻止细菌内tRNA和mRNA的结合,体现基因产物通过影响转录而影响性状【答案】D【解析】A、白化病患者缺乏酪氨酸酶,说明基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物体的性状,A正确;B、同一株水毛良,浸在水中的叶与裸露在空气中的叶形态不同,该株水毛蔗的基因型没有发生改变,是环境影响了性状表现,体现性状由基因和环境共同决定,B正确;C、原发性高血压属于多基因遗传病,与多对基因表达产物有关,体现基因与基因共同作用控制性状,C正确;D、抗生素阻止细菌内RNA和mRNA的结合,体现基因产物通过影响翻译过程而影响性状,D错误
11.白化病和黑尿病都是因为酶缺陷引起的分子遗传病,前者不能由酪氨酸合成黑色素,后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液中因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑如图表示人体内与之相关的一系列生化过程,据图分析下列叙述不正确的是()A.若一个皮肤角质层细胞控制酶B合成的基因异常,不会导致白化病B.若一个胚胎干细胞控制酶D合成的基因异常,可能会导致黑尿病C.白化病和黑尿病说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状D.图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状,一个性状也可受多个基因控制【答案】c【解析】A、基因突变发生在个体发育的时期越早,变异范围越大,反之越小,若一个皮肤角质层细胞(已经高度分化的细胞)控制酶B合成的基因发生突变,表现突变的范围较小,不会导致白化病,A正确;B、基因突变发生在个体发育的时期越早,变异范围越大,反之越小,所以一个胚胎干细胞(能分裂和分化)控制酶D合成的基因发生突变,可能会导致黑尿病,B正确;C、白化病和黑尿病是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状,而非直接控制,C错误;D、图中代谢过程可知酶A缺乏可影响多个性状,即一个基因可影响多个性状,同时尿黑酸的合成受多个基因控制,即一个性状也可受多个基因控制,D正确
12.下列关于基因、蛋白质、性状三者关系的叙述不正确的是()A.基因能够通过控制蛋白质合成直接控制性状表现B.基因能够通过控制酶的合成直接控制代谢过程,进而控制生物性状C.人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常引起的D.人的身高是一对基因控制的性状,该性状还受环境影响【答案】D【解析】A、基因能够通过控制蛋白质的结构直接控制性状表现,A正确;B、基因能够通过控制酶的合成直接控制代谢过程,进而控制生物性状,这是基因与性状的间接控制,B正确;C、人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因发生基因突变引起的,C正确;D、人的身高是由多个基因控制的性状,该性状还受环境影响,D错误
13.人类白化病和苯丙酮尿症是由于某些氨基酸代谢异常引起的疾病,前者是不能合成黑色素,后者是苯丙酮酸在体内积累所致人体内苯丙氨酸的代谢途径如图所示,现已知人群中有若干遗传病是由苯丙氨酸的代谢缺陷所引起的下列有关叙述,正确的是()A.若人体不能合成酶
③,则会患白化病B.若正常人的食物中缺乏酪氨酸,则一定会患白化病C.若人体不能合成酶
①,则一定会患苯丙酮尿症与白化病D.若正常人体内长期缺乏苯丙氨酸,则会患苯丙酮尿症和白化病【答案】A【解析】A、据图可知,若人体细胞不能合成酶
③,则体内无法合成黑色素,人体会患白化病,A正确;B、酪氨酸在人体内可由苯丙氨酸转化得到,为非必需氨基酸,所以食物中缺少酪氨酸不一定会导致患白化病,B错误;C、苯丙酮尿症的病因是缺乏酶
①,使苯丙氨酸不能转化为酪氨酸,故导致苯丙酮酸积累所致;但酪氨酸可能由食物中获得,能合成黑色素,故不一定患白化病,C错误;D、若正常人体内长期缺乏苯丙氨酸,则不会有苯丙酮酸的积累,不会患苯丙酮尿症;酪氨酸可以从食物中获得,故不一定患白化病,D错误
14.基因对性状的控制过程如图,下列相关叙述正确的是()A.过程
①以DNA的两条链为模板合成mRNAB.过程
②需要mRNA和tRNA2种RNAC.过程
③表明所有的性状都是通过基因控制蛋白质的结构直接实现的D.基因中替换一个碱基对,往往会改变mRNA,但不一定改变生物的性状【答案】D【解析】A、
①过程是转录,它以DNA分子的一条链为模板、四种核糖核甘酸为原料合成mRNA,A错、口厌;B、
②过程是翻译,需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP、tRNA,故过程
②需要mRNA、rRNA和tRNA3种RNA,B错误;C、
③过程表明部分生物的性状是通过基因控制蛋白质的结构直接实现的,因为基因还可以通过控制酶的合成控制代谢,进而间接控制生物性状,C错误;D、基因中替换一个碱基对,往往会改变mRNA,但是由于密码子的简并性,改变后的密码子决定的氨基酸的种类不一定发生改变,因此生物的性状也不一定发生了改变,D正确二.解答题(共小题)
115.细胞囊性纤维化(CF)是一种与CFTR基因有密切关系的常染色体隐性遗传病是一种遗传性外分泌腺疾病,主要影响胃肠道和呼吸系统,通常具有慢性梗阻性肺部病变、胰腺外分泌功能不良和汗液电解质异常升高的特征CF致病机理如图所示请分析回答下列问题
(1)CFTR基因的本质是,CFTR基因的特异性是指CFTR基因对性状的控制方式是
(2)产生异常的CFTR基因的结构这一过程称为,除此之外,可遗传的变异还包括【答案】
(1)具有遗传效应的DNA片段CFTR基因碱基特定的排列顺序CFTR基因通过控制CFTR蛋白的结构直接控制生物体的性状
(2)基因突变基因重组和染色体变异【解析】
(1)基因的本质是具有遗传效应的DNA片段,CFTR基因的特异性体现在该基因碱基具有特定的排列顺序据图可知,CFTR基因对性状的控制方式是CFTR基因通过控制CFTR蛋白的结构直接控制生物体的性状
(2)通过图示可以发现,与正常的CFTR基因相比,异常的CFTR基因的结构发生的变化是缺少了3个碱基对(3对脱氧核甘酸),这一过程基因的结构发生了变化,称为基因突变可遗传的变异除了基因突变外,主要还有基因重组和染色体变异。