1、1第 20 讲 基因控制蛋白质的合成考纲要求 1.遗传信息的转录和翻译(B)。2.基因与性状的关系(B)。3.人类基因组计划及其意义(A)。考点一 遗传信息的转录和翻译1RNA 的结构与分类(1)基本单位：核糖核苷酸。(2)种类及功能Error!(3)RNA 与 DNA 的区别物质组成项目五碳糖 特有碱基结构特点DNA 脱氧核糖 T(胸腺嘧啶) 一般是双链RNA 核糖 U(尿嘧啶) 通常是单链技法提炼 DNA 和 RNA 的区分(1)DNA 和 RNA 的判断含有碱基 T 或脱氧核糖DNA；含有碱基 U 或核糖RNA。(2)单链 DNA 和双链 DNA 的判断若：Error! 双链 DNA；若
2、：嘌呤数嘧啶数单链 DNA。(3)DNA 和 RNA 合成的判断：用放射性同位素标记 T 或 U 可判断 DNA 和 RNA 的合成。若大量利用 T，可推断正在发生 DNA 的合成；若大量利用 U，可推断正在进行 RNA 的合成。2转录(1)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。(2)条件Error!(3)过程2(4)产物：信使 RNA、核糖体 RNA、转运 RNA。3翻译(1)场所或装配机器：核糖体。(2)条件Error!(3)过程(4)产物：多肽 蛋白质 盘 曲 折 叠 归纳整合 复制、转录和翻译的比较项目 复制 转录 翻译场所 主要在细胞核 主要在细胞核 细胞质(核糖体
3、)模板 DNA 的两条链 DNA 的一条链 mRNA原料 4 种脱氧核糖核苷酸 4 种核糖核苷酸 20 种氨基酸原则 AT、GC TA、AU、GC AU、GC结果 两个子代 DNA 分子 mRNA、tRNA、rRNA 多肽链信息传递 DNADNA DNAmRNAmRNA蛋白质意义 传递遗传信息 表达遗传信息1判断下列有关 RNA 和 DNA 的叙述3(1)一个 tRNA 分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸( )(2)rRNA 是核糖体的组成成分，原核细胞中可由核仁参与合成( )(3)tRNA 分子中的部分碱基两两配对形成氢键( )(4)有些 RNA 可通过降低化学反应的活化能来提高反应速率
4、( )(5)若某核酸中，嘌呤占 58%，嘧啶占 42%，则该核酸一定不是双链 DNA( )(6)在翻译过程中，tRNA 分子的OH 端与相应的氨基酸结合( )2判断下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述(1)每种氨基酸仅由一种密码子编码( )(2)一个 tRNA 上的反密码子只能与 mRNA 上的一种密码子配对( )(3)mRNA 上所含有的密码子均能在 tRNA 上找到相对应的反密码子( )(4)如图表示蓝藻 DNA 上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系，则是 链，完成此过程的场所是细胞核( )3判断有关复制、转录和翻译的相关叙述(1)DNA 复制就是基因表达的过程( )(2)转录和翻
5、译过程都存在 TA、AU、GC 的碱基配对方式( )(3)蛋白质合成旺盛的细胞中，DNA 分子较多，转录成的 mRNA 分子也较多( )(4)细菌的一个基因转录时两条 DNA 链可同时作为模板，提高转录效率( )(5)细胞中的 mRNA 在核糖体上移动，指导蛋白质的合成( )(6)DNA 复制和转录时，其模板都是 DNA 的一整条链( )分析 DNA 转录和翻译过程(1)遗传信息的转录过程中也有 DNA 的解旋过程，该过程需要解旋酶吗？4提示 不需要，RNA 聚合酶也有解旋功能。(2)为什么说真核细胞的转录过程主要发生在细胞核中？提示 DNA 主要存在于细胞核中，线粒体和叶绿体中也存在少量的
6、DNA，因此叶绿体和线粒体也有部分遗传信息的转录过程。(3)图中翻译方向如何？判断依据是什么？提示 方向为从左向右；判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。(4)图示信息显示一条 mRNA 可结合多个核糖体，其意义何在？提示 少量的 mRNA 分子可以迅速合成出大量的蛋白质。(5)起始密码子 AUG 决定甲硫氨酸，为什么蛋白质的第一个氨基酸往往不是甲硫氨酸？提示 翻译生成的多肽链往往需进行加工修饰，甲硫氨酸在此过程中会被剪切掉。(6)翻译过程中，核糖体是如何使肽链延伸的？从核糖体上脱落下来的是有特定功能的成熟蛋白质吗？提示 翻译过程中，核糖体在 mRNA 上移动并依次读取密码子，进行肽链的合成，
7、直到读取到 mRNA 上的终止密码子，合成才能终止。刚从核糖体上脱落下来的只能称之为多肽，其必须经过一定的加工才能成为具有特定功能的成熟蛋白质。命题点一 转录和翻译过程的分析1(2019常州质检)如图表示某个体的一个细胞中控制功能蛋白 A 的基因的表达过程，下列说法正确的是(多选)( )A过程以核糖核苷酸为原料，催化该过程的酶是 RNA 聚合酶B过程中核糖体的移动方向是从右向左，需要两种 RNA 参与C若基因发生突变，则功能蛋白 A 的相对分子质量可能增大D该个体的某些细胞内控制功能蛋白 A 的基因可能没有表达答案 ACD解析 过程是转录，需要细胞质提供的核糖核苷酸为原料，该过程在 RNA 聚
8、合酶的催化作用下合成 mRNA，A 项正确；过程是翻译，根据肽链的长度可判断，核糖体的移动方向是从右向左，但翻译需要 rRNA、tRNA、mRNA 三种 RNA 参与，B 项错误；若基因突变导致终5止密码子后移，则功能蛋白 A 的相对分子质量将增大，C 项正确；由于基因的选择性表达，该个体的某些细胞内控制功能蛋白 A 的基因可能没有表达，D 项正确。2如图表示某细胞中遗传信息的传递，据图分析下列相关叙述正确的是( )ADNA 双链在细胞核中合成，多肽链在细胞质中合成B图中酶 a 代表 DNA 聚合酶，酶 b 代表 RNA 聚合酶C转录形成 mRNA 时，游离的核糖核苷酸有序地与 DNA 链上的
9、碱基相撞D结构 c 与 mRNA 的结合部位会形成 2 个 tRNA 的结合位点答案 D解析 图中转录和翻译同时进行，由此可判断该细胞为原核细胞，无以核膜为界限的细胞核，A 项错误；图中酶 a 代表解旋酶，酶 b 代表 RNA 聚合酶，B 项错误；转录形成 mRNA 时，游离的核糖核苷酸随机地与 DNA 链上的碱基相撞，只有能够进行碱基互补配对的核糖核苷酸才能按次序进行连接，C 项错误；结构 c 为核糖体，其与 mRNA 的结合部位会形成 2 个tRNA 的结合位点，D 项正确。6科学思维 “三步”判断真、原核细胞的 DNA 复制、转录及翻译命题点二 基因表达中的有关计算3(2019淮安质检)
10、一个 mRNA 分子有 m 个碱基，其中 GC 有 n 个；由该 mRNA 合成的蛋白质有两条肽链。则其模板 DNA 分子的 AT 数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是( )A m、( m/3)1 B m、( m/3)2C2( m n)、( m/3)1 D2( m n)、( m/3)2答案 D解析 mRNA 分子中有 m 个碱基，其中 GC 的数目为 n 个，则 AU 的数目为( m n)个，故模板 DNA 中 AT 数目为 2(m n)个。根据 mRNA 碱基数目蛋白质中氨基酸数目31 可知，氨基酸数目为 m/3 个。脱去水分子数氨基酸数肽链数( m/3)2。4(2018天津模拟)一段原核生
11、物的 mRNA 通过翻译可合成一条含有 11 个肽键的多肽，则此 mRNA 分子含有的碱基个数、合成这段多肽需要的 tRNA 个数及转录此 mRNA 的 DNA 中碱基个数至少依次为( )A33 11 66 B36 12 72C12 36 72 D11 36 66答案 B解析 一条含有 11 个肽键的多肽，含有 12 个氨基酸。mRNA 中每 3 个相邻的碱基决定一个氨基酸；一个氨基酸需要一个 tRNA 来转运。因此，mRNA 中至少含有 36 个碱基，至少需要12 个 tRNA，DNA 中至少含有 72 个碱基。科学思维 “三步法”解答关于基因表达中的计算题第一步：作图。通常只需画出下图甲，
12、但当涉及转录、逆转录、翻译时还要画出图乙。上述图甲代表的是一个 DNA 分子，、 代表它的两条脱氧核苷酸链；图乙代表的是以该 DNA 分子的 链为模板转录出的一个 RNA 分子。上述图甲中的 A、G、C、T 代表 4 种脱氧核苷酸(或碱基)， x、 y、 z、 w 代表数量；图乙7中的 U、C、G、A 代表 4 种核糖核苷酸(或碱基)， x、 y、 z、 w 代表数量。第二步：转换。即根据第一步做出的图，把题干给出的条件转换成数学等式。第三步：计算。即根据题干的要求，结合第二步中的数学等式，求出相应的数值。考点二 基因对性状的控制和人类基因组计划1中心法则(1)提出者：克里克。(2)补充后的内
13、容图解(3)不同类型生物遗传信息的传递能分裂的细胞生物及噬菌体等 DNA 病毒生物遗传信息的传递。具有 RNA 复制功能的 RNA 病毒(如烟草花叶病毒)。具有逆转录功能的 RNA 病毒(如艾滋病病毒)。高度分化的细胞DNA RNA 蛋白质。 转 录 翻 译 归纳提升 中心法则与基因表达的关系82基因控制性状的途径(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)基因 蛋白质的结构 生物体的性状。 控 制 直 接 控 制 (2)间接控制途径(用文字和箭头表示)酶的合成 代谢过程 生物体的性状。基 因 控 制 控 制 间 接 控 制 3基因与性状的对应关系4人类基因组计划的目的及意义(1)目的：测定人类基因
14、组的全部 DNA 序列，解读其中包含的遗传信息。(2)分布：人类基因组的 DNA 序列主要分布在细胞核中 22 条常染色体和 X、Y 两条性染色体上。(3)意义：认识到人类基因组的组成、结构、功能及其相互关系，有利于诊治和预防人类疾病。1研究发现，人类免疫缺陷病毒( HIV)携带的 RNA 在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图)，判断下列相关叙述：(1)生物的遗传信息储存在 DNA 或 RNA 的核苷酸序列中( )(2)核苷酸序列不同的基因可能表达出相同的蛋白质( )(3)合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过 d、b、c 环节( )(4)通过 d 形成的 DNA
15、可以整合到宿主细胞的染色体 DNA 上( )(5)科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病( )2下图为人体内基因对性状的控制过程，判断如下分析：9(1)基因 1 和基因 2 一般不会出现在人体内的同一个细胞中( )(2)图中过程需 RNA 聚合酶的催化，过程需 tRNA 的协助( )(3)过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构的不同( )(4)图中过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体( )(5)人体衰老引起白发的原因是图中酪氨酸酶不能合成( )(6)基因控制囊性纤维病与基因 2 控制性状的方式相同( )3判断下列有关人类基因组计划的叙述(1)测定人类的基因组，需要测定
16、22 条常染色体、X 染色体和 Y 染色体上所有的 DNA 序列( )(2)对于某多倍体植物来说，体细胞中有几个染色体组就有几个基因组( )(3)测定水稻的基因组，可以直接测定一个染色体组中所有的 DNA 序列( )据图分析生物体内遗传信息的传递和表达过程(1)在人体细胞中发生的过程是。(2)遵循碱基互补配对的过程是。(3)和过程，碱基配对方式完全相同吗？提示 不完全相同。中是 GC，CG，AT，TA；中是 GC，CG，AU，TA。(4)HIV 可发生上述什么过程？其宿主细胞是什么？其进行蛋白质合成的场所是哪里？其“遗传信息流”的模板及原料分别由谁提供？提示 HIV 可发生的过程是，其宿主细胞
17、是 T 淋巴细胞，其进行蛋白质合成的场所是宿主细胞的核糖体，其“遗传信息流”的模板由病毒自身提供，原料由宿主细胞提供。(5)中心法则反映了遗传物质的哪两大功能？提示 中心法则反映了遗传物质的传递与表达两大功能。10命题点一 中心法则的综合分析1(2018无锡一中第三次月考)图甲所示为基因表达过程，图乙为中心法则，表示生理过程。下列叙述正确的是( )A图甲所示为染色体 DNA 上的基因表达过程，需要多种酶参与B红霉素影响核糖体在 mRNA 上的移动，故影响基因的转录过程C图甲所示过程为图乙中的过程D图乙中涉及碱基 A 与 U 配对的过程为答案 D解析 图甲中，转录和翻译同时进行，属于原核生物的基
18、因表达过程，而原核生物没有染色体，A 项错误；红霉素影响核糖体在 mRNA 上的移动，所以影响基因的翻译过程，B 项错误；图乙中是 DNA 复制、是转录过程、是翻译过程、是 RNA 的复制、是逆转录过程，图甲是基因控制蛋白质的合成过程，即转录和翻译，为图乙中的过程，C 项错误；图乙中涉及碱基 A 与 U 配对的过程为，过程中只有 A 与 T 配对，D 项正确。2(2018江苏江浦高中三模)埃博拉出血热(EBHF)是由 EBV(一种丝状单链 RNA 病毒)引起的，EBV 与宿主细胞结合后，将其核酸蛋白复合体释放至细胞质，通过下图途径进行增殖。如直接将 EBV 的 RNA 注入人体细胞，则不会引起
19、 EBHF。下列推断正确的是( )A过程的场所是宿主细胞的核糖体，过程所需的酶可来自宿主细胞B过程合成两种物质时所需的氨基酸和 tRNA 的种类、数量相同CEBV 增殖过程需细胞提供四种脱氧核苷酸和 ATPD过程所需嘌呤比例与过程所需嘧啶比例相同答案 D解析 根据题干信息可知，过程的场所是宿主细胞的核糖体，过程所需的酶来自EBV，A 项错误；过程翻译形成两种不同的蛋白质，因此所需的氨基酸和 tRNA 的种类、11数量不同，B 项错误；EBV 增殖过程需细胞提供四种核糖核苷酸、ATP 等，C 项错误；根据碱基互补配对原则，RNA 中嘧啶比例与 mRNA 中嘌呤比例相同，因此过程所需嘌呤比例与过程
20、所需嘧啶比例相同，D 项正确。3如图所示，下列有关叙述不正确的是( )A若甲是 DNA，乙为 RNA，此过程要以甲为模板，酶为 RNA 聚合酶B若甲是 DNA，乙为 DNA，此过程要以甲为模板，酶为 DNA 聚合酶和解旋酶C若甲是 RNA，乙为 DNA，此过程为转录，原料为脱氧核苷酸D若甲是 RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸答案 C解析 根据图示，若甲是 DNA，乙为 RNA，则此过程表示转录，需要以甲为模板，酶为 RNA聚合酶，A 项正确；若甲是 DNA，乙为 DNA，此过程表示 DNA 复制，需要以甲为模板，酶为DNA 聚合酶和解旋酶，B 项正确；若甲是 RNA，乙为 DNA
21、，此过程为逆转录，原料为脱氧核苷酸，C 项错误；若甲是 RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸，D 项正确。科学思维 “三看法”判断中心法则各过程命题点二 辨析基因对性状的控制过程4.(2018上饶鄱阳一中高三月考)如图判断下列有关基因与性状关系的叙述，错误的是( )12A由基因产物呈现的性状、可知，同一个基因会影响多种性状B若为表达出的异常血红蛋白呈现的性状“红细胞呈镰刀型” ，可说明基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状C上述图示可表明基因与性状并非简单的线性关系D生物体的性状除了受基因控制外，还可能受环境条件的影响答案 B解析 由题图知，性状、由同一种基因产物呈现，
22、说明同一基因产物会影响多种性状，A 项正确；若为表达出的异常血红蛋白呈现的性状“红细胞呈镰刀型” ，可说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，B 项错误；由题图知，性状、由同一种基因产物呈现，而性状由三种基因产物呈现，表明基因与性状并非简单的线性关系，C 项正确；生物体的性状除了受基因控制外，还可能受环境条件的影响，即基因型环境条件生物体的性状，D 项正确。5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一系列生化过程，图中不能表明的是( )食物 苯丙氨酸 酪氨酸
23、 羟苯丙氨酸 尿黑酸 酶 A 酶 C 酶 B 酶 D黑色素 乙酰乙酸A如果控制酶 B 合成的基因发生突变，可能会导致黑色素无法合成而形成白化病B若控制酶 A 合成的基因发生突变，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 控制酶 B 合成的基因发生突变，可能会导致人体内不能合成黑色素而患白化病，A项正确；若酶 A 的合成异常，体内酪氨酸不能合成，会导致多个性状发生改变，B 项正确；黑色素的合成需要酶 A 基因和酶 B 基因的控制，即一个性状可受多个基因的控制，C 项正13确；图示信息能说明基因通过控制酶的合成间接控制生物
24、体的性状，D 项错误。矫正易错 强记长句1有关转录和翻译的 7 点提醒(1)转录的产物不只是 mRNA，还有 tRNA、rRNA，但只有 mRNA 携带遗传信息和起始密码，3种 RNA 都参与翻译过程，只是作用不同。(2)tRNA 并非仅由 3 个核糖核苷酸(碱基)构成，而是含有几十个至上百个核糖核苷酸(碱基)。(3)一种密码子只能决定一种氨基酸，一种 tRNA 只能转运一种氨基酸；但是一种氨基酸可对应一种或几种密码子，可由一种或几种 tRNA 转运。(4)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码不决定氨基酸。(5)转录和翻译过程中 A 不是与 T 配对，而是与 U 配对。(6)翻译过程中
25、 mRNA 并不移动，而是核糖体沿着 mRNA 移动，进而读取下一个密码子。(7)真核生物首先在细胞核转录，后在细胞质中翻译，异地、先后进行；原核细胞是边转录、边翻译，同地、同时进行。2有关中心法则及基因与性状关系的 4 点提醒(1)不同细胞中的中心法则途径：高等动植物只有 DNA 复制、转录、翻译三条途径，如根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有；但叶肉细胞等高度分化的细胞中无DNA 复制途径，只有转录和翻译两条途径；哺乳动物成熟的红细胞中无信息传递。RNA 复制和逆转录只发生在被 RNA 病毒寄生的细胞中，而在其他生物体内不能发生。(2)RNA 复制酶、逆转录酶均来自病毒自身，但
26、是该酶起初应在寄主细胞核糖体上，由寄主细胞提供原料合成。(3)体现某性状的物质并不一定是“蛋白质”：如甲状腺激素、黑色素、淀粉等，该类性状往往是通过基因控制性状的间接途径实现的，即基因 酶的合成 产生该非蛋白 控 制 控 制 质类物质的代谢过程 控制性状。 进 而 (4)基因与性状的关系并不都是简单的一一对应关系：基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。总之，生物体的性状是基因和环境共同作用的结果。1.RNA 和 DNA 在化学组成上的区别在于：RNA 中含有核糖和尿嘧啶，DNA 中含有脱氧核糖和14胸腺嘧
27、啶。2转录主要在细胞核内进行，以 DNA 的一条链为模板，合成 mRNA 的过程。而翻译是以mRNA 为模板，以氨基酸为原料，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。3在细胞中由少量 mRNA 就可以短时间内合成大量的蛋白质的主要原因是一个 mRNA 分子可结合多个核糖体，同时合成多条肽链。4细胞核中转录形成的 RNA 通过核孔进入细胞质，穿过 0 层膜，需要能量。5质基因(线粒体和叶绿体中的基因)控制蛋白质合成过程时也进行转录。6若某 mRNA 中一个 A 替换成了 U，合成的多肽链中氨基酸序列没有变化的原因可能是一种氨基酸可能对应多种密码子(或碱基改变后控制的氨基酸种类相同或密码子具有简并性
28、)。7密码子与氨基酸之间的对应关系是一种密码子只能决定一种氨基酸，但一种氨基酸可能由多种密码子来决定。8基因对性状的控制有两条途径：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；二是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。重温高考 演练模拟1(2018江苏，3)下列关于 DNA 和 RNA 的叙述，正确的是( )A原核细胞内 DNA 的合成都需要 DNA 片段作为引物B真核细胞内 DNA 和 RNA 的合成都在细胞核内完成C肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的 DNA 和 RNA 都是遗传物质D原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要 DNA 和 RNA 的参与答案 D解析
29、 原核细胞内 DNA 的合成需要 RNA 片段作为引物，A 错误；真核细胞的线粒体 DNA 和叶绿体 DNA 的合成不在细胞核内完成，B 错误；肺炎双球菌转化实验证实了 DNA 是遗传物质，C 错误；基因表达出蛋白质是遗传信息转录、翻译(DNARNA蛋白质)的过程，需要DNA 和 RNA 的参与，D 正确。2(2017全国，1)下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是( )AtRNA、rRNA 和 mRNA 都从 DNA 转录而来B同一细胞中两种 RNA 的合成有可能同时发生C细胞中的 RNA 合成过程不会在细胞核外发生D转录出的 RNA 链与模板链的相应区域碱基互补答案 C解析 转录是以 DN
30、A 的一条链为模板，以核糖核苷酸为原料合成 RNA 的过程，包括15tRNA、rRNA 和 mRNA 三种，A 正确；不同的 RNA 由不同的基因转录而来，所以同一细胞中两种 RNA 的合成有可能同时发生，B 正确；细胞中的 RNA 合成过程主要在细胞核内发生，在线粒体和叶绿体中也能进行转录合成 RNA，C 错误；转录时遵循碱基互补配对原则，所以转录出的 RNA 链与模板链的相应区域碱基互补，D 正确。3(2016江苏，18)近年诞生的具有划时代意义的 CRISPR/Cas9 基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导 RNA 引导核酸内切酶 Cas9 到一个特定的基因
31、位点进行切割。通过设计向导 RNA 中 20 个碱基的识别序列，可人为选择 DNA 上的目标位点进行切割(如下图)。下列相关叙述错误的是( )ACas9 蛋白由相应基因指导在核糖体中合成B向导 RNA 中的双链区遵循碱基配对原则C向导 RNA 可在逆转录酶催化下合成D若 链剪切点附近序列为TCCAGAATC则相应的识别序列为UCCAGAAUC答案 C解析 蛋白质由相应基因指导在核糖体中合成，A 正确；向导 RNA 中双链间遵循碱基互补配对原则，B 正确；向导 RNA 可通过转录形成，逆转录酶以 RNA 为模板合成 DNA，C 错误；由于 链与识别序列的互补序列互补，故两链碱基相同，只是其中 T
32、 与 U 互换，D 正确。4(2017江苏，23)在体外用 14C 标记半胱氨酸tRNA 复合物中的半胱氨酸(Cys)，得到*CystRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala)，得到*AlatRNACys(见下图，tRNA 不变)。如果该 *AlatRNACys参与翻译过程，那么下列说法正确的是(多选)( )A在一个 mRNA 分子上可以合成多条被 14C 标记的多肽链B反密码子与密码子的配对由 tRNA 上结合的氨基酸决定C新合成的肽链中，原来 Cys 的位置会被替换为 14C 标记的 AlaD新合成的肽链中，原来 Ala 的位置会被替换为 14C 标记的 Cys1
33、6答案 AC解析 一个 mRNA 分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链，A 正确；反密码子与密码子按碱基互补配对原则配对，不是由结合的氨基酸决定，B 错误；由于 Cys 转化为 Ala 时并未改变反密码子碱基序列，故新合成的肽链中原来 Cys 的位置，被替换为 14C 标记的Ala，C 正确、D 错误。5图分别表示人体细胞中发生的 3 种生物大分子的合成过程。请回答下列问题：(1)细胞中过程发生的主要场所是_。(2)已知过程的 链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的 54%， 链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占 29%、19%，则与 链对应的 DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为_。(3
34、)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程合成的肽链中第 8 位氨基酸由异亮氨酸(密码子有 AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有 ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是_。(4)在人体内成熟的红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应 T 细胞中，能发生过程、而不能发生过程的细胞是_。(5)人体不同组织细胞的相同 DNA 进行过程时启用的起始点_ (填“都相同”“都不同”或“不完全相同”)，其原因是_。答案 (1)细胞核 (2)26% (3)TA 替换为 CG(或 AT 替换为 GC) (4)浆细胞和效应 T 细胞 (5)不完全相同 不同组织细胞中基因进行选择性表达解析
35、(1)过程属于转录过程，发生的场所主要是细胞核。(2) 链是 mRNA，其中 G 占29%，U 占 25%，根据碱基互补配对原则，其模板链中 C 占 29%、A 占 25%，又因模板链中 G占 19%，则 T 占(129%25%19%)27%，则 链对应的双链 DNA 中 A 占(25%27%)226%。(3)该基因突变是由于一个碱基对的改变引起的，故异亮氨酸的密码子中第二个碱基 U 变成了碱基 C 成为苏氨酸的密码子，相应的则是基因中 T/A 替换为 C/G(或 A/T替换为 G/C)。(4)DNA 复制发生于细胞分裂过程中，浆细胞和效应 T 细胞能转录翻译形成蛋白质，但不能发生 DNA 复
36、制，人体内成熟红细胞不能发生 DNA 复制、转录和翻译过程，记忆细胞能发生 DNA 复制、转录和翻译过程。(5)由于基因的选择性表达，人体不同细胞中相同 DNA 转录的起始点不完全相同。17一、单项选择题1下列关于密码子、tRNA 和氨基酸的关系，说法正确的是( )AmRNA 上每 3 个相邻的碱基都决定一种氨基酸B密码子的简并性是指每种氨基酸都对应多种密码子CtRNA 分子内部均不存在氢键D每种 tRNA 只能识别并转运一种氨基酸答案 D2下图为翻译过程中搬运原料的工具 tRNA，其反密码子的读取方向为“3端5端” ，其他数字表示核苷酸的位置。下表为四种氨基酸对应的全部密码子的表格。相关叙述
37、正确的是( )A转录过程中也需要搬运原料的工具 tRNAB该 tRNA 中含有氢键，由两条链构成C该 tRNA 在翻译过程中可搬运苏氨酸D氨基酸与反密码子都是一一对应的答案 C解析 转录过程不需要 tRNA 的参与，A 错误；tRNA 中含有氢键，但仍是单链，由一条链构成，B 错误；有些氨基酸对应的密码子不止一个，因此与反密码子不是一一对应关系，D 错误；该 tRNA 的反密码子的读取方向为“3端5端” ，即 UGG，对应的密码子为 ACC，编码苏氨酸，C 正确。3如图为基因表达过程的示意图，下列叙述正确的是( )18A是 DNA，其双链均可作为的转录模板B上有 n 个碱基，则新形成的肽链含有
38、 n1 个肽键C是核糖体，在翻译过程中其将由 3向 5方向移动D是 tRNA，能识别 mRNA 上的密码子答案 D解析 是 DNA，其一条链作为的转录模板，A 项错误；上有 n 个碱基，则新形成的肽链最多含有 n/31 个肽键，B 项错误；是核糖体，在翻译过程中其将由 5向 3方向移动，C 项错误；是 tRNA，能识别 mRNA 上的密码子并转运相应的氨基酸，D 项正确。4(2018徐州模拟)下图是真核细胞内某基因的表达过程示意图。有关叙述正确的是( )A基因的转录需要 DNA 聚合酶的催化B翻译过程需要成熟 mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等C说明基因与多肽链是一一对应的关系D成熟
39、 mRNA 上具有启动子、终止子答案 B解析 基因的转录需要 RNA 聚合酶的催化，A 项错误；翻译过程中需要加工成熟的mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等，B 项正确；图中一个基因控制合成两种多肽链，C项错误；成熟 mRNA 上具有起始密码子和终止密码子，D 项错误。5如图是真核细胞中 DNA 分子的复制、基因的表达示意图，相关叙述正确的是( )A甲、乙过程主要发生在细胞核内，丙过程发生在细胞质内B甲、乙两过程都需要 DNA 聚合酶、解旋酶的催化C参与丙过程的 RNA 均为单链结构，其内部不存在碱基配对19D甲、乙、丙过程所需原料依次是核糖核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸答案 A解析 由图
40、可知，甲过程表示 DNA 复制，乙过程表示转录，丙过程表示翻译。甲(DNA 复制)、乙(转录)两过程主要发生在细胞核内，丙(翻译)过程发生在细胞质内，A 项正确；DNA 复制需要 DNA 聚合酶、解旋酶的催化，转录需要 RNA 聚合酶的催化，B 项错误；参与丙过程的tRNA 内部存在碱基互补配对，C 项错误；甲、乙、丙过程所需原料依次为脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸，D 项错误。6(2018江阴一模)放线菌素 D 是链霉菌产生的一种多肽类抗生素，它能插入到双链 DNA中，妨碍 RNA 聚合酶沿 DNA 分子前进，但对 DNA 的复制没有影响。放线菌素 D 进入细胞后将直接影响( )A核糖体沿着
41、信使 RNA 向前移动B信使 RNA 与 tRNA 的碱基配对C遗传信息从 DNA 流向信使 RNAD以信使 RNA 为模板合成多肽链答案 C解析 由题干可知，放线菌素 D 能插入到双链 DNA 中，妨碍 RNA 聚合酶沿 DNA 分子前进，但对 DNA 的复制没有影响。RNA 聚合酶是转录所需的酶，故放线菌素 D 进入细胞后将直接影响的是转录过程，即影响的是遗传信息从 DNA 流向信使 RNA。7(2018榆林检测)如图为基因的作用与性状表现的流程示意图。请据图分析，下列说法错误的是( )A过程以 DNA 的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成 RNAB某段 DNA 上发生了基因突变，但形
42、成的蛋白质不一定会改变C过程中需要多种 tRNA，tRNA 不同，所搬运的氨基酸也不同D人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制，使结构蛋白发生变化所致答案 C解析 为转录过程，该过程以 DNA 的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成 RNA，A正确；由于密码子具有简并性等，基因突变不一定会导致其控制合成的蛋白质改变，B 正确；tRNA 具有专一性，一种 tRNA 只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可能由几种 tRNA 来转运，因此 tRNA 不同，其所搬运的氨基酸可能会相同，C 错误；基因可通过控制蛋白质分子的结构来直接控制性状，如镰刀型细胞贫血症，D 正确。208下图表示某些细菌合成精氨
43、酸的途径，从图中可以得出的结论是( )A若产生中间产物依赖突变型细菌，则可能是酶 1 基因发生突变B这三种酶基因有可能位于一对同源染色体上C这些细菌其精氨酸的合成是由 3 对等位基因共同控制的D若酶 1 基因不表达，则酶 2 基因和酶 3 基因也不表达答案 A解析 分析图解可知，若产生中间产物依赖突变型细菌，则可能是酶 1 基因发生突变，A 项正确；由图示无法推出三种酶基因的位置，B 项错误；这些细菌其精氨酸的合成是由 3对或更多对等位基因共同控制的，C 项错误；基因的表达是互不影响的，即酶 1 基因不表达，酶 2 基因和酶 3 基因也可能正常表达，D 项错误。二、多项选择题9如图是生物体内有
44、关遗传信息的复制、转录、翻译等过程图解，其中 1、2、3 分别代表相关过程。据图分析，下列叙述正确的是( )A在真核细胞中，图中 1、2 过程涉及的场所是相同的B图中 3 过程表示翻译，且方向为由左向右C图中 4 个核糖体参与同一条肽链的合成，从而加快了翻译速度D不同的 tRNA 可能转运相同的氨基酸答案 ABD解析 在真核细胞中，图中 1 过程表示 DNA 分子的复制，发生在细胞核、线粒体和叶绿体中；图中 2 过程表示 DNA 的转录，发生在细胞核、线粒体和叶绿体中，A 正确；图中 3 过程合成的产物是多肽，可以确定 3 过程表示翻译，多肽从左到右长度依次增加，所以翻译的方向是由左向右，B
45、正确；图中 4 个核糖体同时进行 4 条肽链的合成，从而提高了翻译的效率，C 错误；根据密码子的简并性可推知：不同的 tRNA 可能转运相同的氨基酸，D 正确。102017 年的诺贝尔生理学或医学奖颁给了美国的三位科学家，他们发现果蝇的昼夜节律与 PER 蛋白浓度的变化有关。下图表示 PER 蛋白作用的部分过程，有关叙述错误的是( )21APER 蛋白可反馈抑制 per 基因的转录BpermRNA 的合成过程不会在细胞核外发生CPER 蛋白与 TIM 蛋白结合后穿过核膜进入细胞核D一个 permRNA 分子上可结合一个核糖体同时进行多条相同肽链的合成答案 CD解析 据图分析可知，PER 蛋白与
46、 TIM 结合后，进入细胞核，反馈抑制 per 基因的转录，A正确；因为 permRNA 存在于细胞核内，因此其合成只能发生在细胞核内，B 正确；PER 蛋白与 TIM 蛋白结合后通过核孔进入细胞核，C 错误；在合成蛋白质时，多个核糖体可以相继结合到 permRNA 分子上，形成多聚核糖体，这样可以同时进行多条相同肽链的合成，提高蛋白质的翻译效率，D 错误。三、非选择题11如图表示某 DNA 片段遗传信息的传递过程：表示物质或结构，a、b、c 表示生理过程。请据图回答(可能用到的密码子：AUG甲硫氨酸、GCU丙氨酸、AAG赖氨酸、UUC苯丙氨酸、UCU丝氨酸、UAC酪氨酸)：(1)完成遗传信息
47、表达是_(填字母)过程，a 过程所需的酶有_。(2)图中含有核糖的是_(填数字)；由指导合成的多肽链中氨基酸序列是_。(3)该 DNA 片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为_个。(4)若在 AUG 后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化。由此证明_。(5)苯丙酮尿症是由于控制某种酶的基因异常而引起的，这说明基因和性状的关系是_。答案 (1)b、c 解旋酶和 DNA 聚合酶等酶 (2) 甲硫氨酸丙氨酸丝氨酸苯22丙氨酸 (3)28(4)一个密码子由 3 个碱基组成 (5)基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状。解析 (1)遗传信息的表达是转录、翻译形成蛋白质的过程，即图中的 b
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