第15講遺傳信息表達
發(fā)布時間:2020-08-09 來源: 黨課講稿 點擊： 
第 15 講 遺傳信息的表達 [考試標準]
考點 內容 要求 必考 加試 遺傳信息的表達 1.DNA 的功能 a a 2.DNA 與 RNA 的異同 b b 3.轉錄、翻譯的概念和過程 b b 4.遺傳密碼、中心法則 b b 5.基因的概念 b b 6.復制、轉錄和翻譯的異同
b
考點遺傳信息的表達 一、DNA 的功能 1．攜帶遺傳信息：以自身為模板，半保留復制，保持遺傳信息的穩(wěn)定性。
2．根據它所貯存的遺傳信息決定蛋白質的結構。
二、轉錄 1．RNA 的結構 (1)基本單位：核糖核苷酸，由磷酸、戊糖(核糖)、含氮堿基(A、U、G、C)組成。
(2)結構：一般是單鏈結構。
(3)種類 ①信使 RNA(mRNA)：蛋白質合成的模板。
�、谵D運 RNA(tRNA)：轉運氨基酸，形似三葉草的葉。
③核糖體 RNA(rRNA)：核糖體的組成成分。
2．概念：遺傳信息由 DNA 傳遞到 RNA 上的過程，結果是形成 RNA。
3．場所：主要在細胞核中。
4．過程 (1)結合：RNA 聚合酶與 DNA 分子的某一啟動部位結合。
(2)解旋：一個或者幾個基因的 DNA 片段的雙螺旋解開。
(3)配對：以其中的一條鏈為模板，游離的核糖核苷酸堿基與 DNA 模板鏈上的堿基配對。
(4)連接：相鄰的核糖核苷酸通過磷酸二酯鍵聚合形成 RNA 分子。
5．條件 (1)原料：4 種游離的核糖核苷酸。
(2)酶：RNA 聚合酶。
(3)能量：ATP。
(4)模板：DNA 的一條鏈。
三、翻譯 1．場所：核糖體。
2．過程 (1)起始：核糖體沿 mRNA 運行。
(2)延伸：在運行中核糖體認讀 mRNA 上決定氨基酸種類的密碼，選擇相應的氨基酸，由對應的 tRNA 轉運，加到延伸中的肽鏈上。多肽鏈合成時，在一個 mRNA 上有若干個核糖體同時工作。
(3)終止：當核糖體到達 mRNA 的終止密碼子時，多肽鏈合成結束。
四、遺傳信息、密碼子和反密碼子的比較 1．含義及作用 (1)遺傳信息：基因中核苷酸(或堿基)的排列順序。
(2)密碼子：mRNA 上決定一個氨基酸的 3 個相鄰堿基，決定氨基酸的排序。
(3)反密碼子：與 mRNA 中的密碼子互補的 tRNA 一端的 3 個堿基，起識別密碼子的作用。
2．聯(lián)系 (1)遺傳信息是基因中核苷酸的排列順序，通過轉錄，使遺傳信息傳遞到 mRNA 的核糖核苷酸的排列順序上。
(2)mRNA 的密碼子直接控制蛋白質分子中氨基酸的排列順序，反密碼子則起到翻譯的作用。
3．對應關系
五、中心法則 1．要點：遺傳信息由 DNA 傳遞到 RNA，然后由 RNA 決定蛋白質的特異性。蛋白質是生物體性狀的體現(xiàn)者。
2．中心法則的發(fā)展：在逆轉錄酶的作用下，以 RNA 為模板反向合成單鏈 DNA。
3．圖解
4．基因：以一定次序排列在染色體上，是遺傳的基本功能單位，能控制生物的性狀。本質上是一段包含一個完整的遺傳信息單位的有功能的核酸分子片斷。
1．判斷下列有關 RNA 的敘述 (1)轉錄和翻譯都是以 mRNA 為模板合成生物大分子的過程。(×) (2)少數(shù) RNA 具有生物催化作用。(√) 2．判斷下列有關轉錄和翻譯的敘述 (1)細胞核中發(fā)生的轉錄過程有 RNA 聚合酶的參與。(√) (2)反密碼子是位于 mRNA 上相鄰的 3 個堿基。(×) (3)生長激素基因在轉錄時需要解旋酶和 DNA 連接酶。(×) (4)不同密碼子編碼同種氨基酸可增強密碼的容錯性。(√) (5)細胞中有多種 tRNA，一種 tRNA 只能轉運一種氨基酸。(√) 3．判斷下列關于基因、蛋白質與性狀之間的敘述 (1)克里克提出的中心法則。(√) (2)胰島素基因的兩條 DNA 單鏈分別編碼 A、B 兩條肽鏈。(×) (3)DNA 中的遺傳信息可決定蛋白質中氨基酸的排列順序。(√) 一、DNA 復制、轉錄、翻譯的比較 1．DNA 復制、轉錄、翻譯過程的模式圖
2．區(qū)別
DNA 復制 轉錄 翻譯 時間 細胞分裂的間期 生物個體發(fā)育的整個過程 場所 主要在細胞核 主要在細胞核 核糖體 模板 DNA 的兩條單鏈 DNA 的一條鏈 mRNA 原料 4 種脫氧核苷酸 4 種核糖核苷酸 20 種氨基酸
條件 解旋酶、DNA 聚合酶、ATP RNA 聚合酶、ATP 酶、ATP、tRNA 堿基配 對情況 親代鏈與子代鏈間 模板鏈與 RNA 鏈間 密碼子與反密碼子間 產物 2 個雙鏈 DNA 1 個單 鏈 RNA 多肽鏈 模板 去向 分別進入兩個子代DNA 分子中 恢復原樣，重新組成雙螺旋結構 水解成單個核糖核苷酸 特點 邊解旋邊復制、半保留復制 邊解旋邊轉錄 1 條 mRNA 上同時結合多個核糖體合成多條肽鏈 續(xù) 表
DNA 復制 轉錄 翻譯 遺傳信息 的傳遞 DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白質 意義 傳遞遺傳信息 表達遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種性狀 3.聯(lián)系
易錯點 1 混淆六類酶——解旋酶、DNA 聚合酶、限制酶、DNA 連接酶、RNA 聚合酶、逆轉錄酶 [點撥] (1)“解旋酶”是 DNA 分子復制時使氫鍵斷裂。
(2)“限制酶”是使兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。
(3)“DNA 聚合酶”是 DNA 分子復制時依據堿基互補配對原則使單個脫氧核苷酸連成脫氧核苷酸鏈。
(4)“DNA 連接酶”是將兩個 DNA 分子片段的末端“縫合”起來形成磷酸二酯鍵。
(5)“RNA聚合酶”是 RNA復制或 DNA轉錄時依據堿基互補配對原則將單個核糖核苷酸連接成 RNA 鏈。
(6)“逆轉錄酶”是某些 RNA 病毒在宿主細胞內利用宿主細胞的脫氧核苷酸合成 DNA 的一種酶。
易錯點 2 錯誤地將下圖中的多條肽鏈看作氨基酸序列不同
[點撥] 翻譯過程中，可發(fā)生同一 mRNA 的分子上同時結合多個核糖體的狀況，由于不同核糖體均沿同一 mRNA 分子移動，密碼子閱讀順序相同，故所產生的多肽鏈氨基酸序列應相同。
二、遺傳信息、密碼子(遺傳密碼)、反密碼子的區(qū)分
三、基因表達過程中的相關計算 1．在不考慮非編碼區(qū)和內含子的條件下，轉錄、翻譯過程中 DNA(基因)堿基數(shù)∶mRNA 堿基數(shù)∶多肽鏈氨基酸數(shù)＝6∶3∶1，即：
基因表達過程中，蛋白質中氨基酸的數(shù)目＝參加轉運的 tRNA 數(shù)目＝1/3 mRNA 的堿基數(shù)目＝1/6 基因中的堿基數(shù)。
2．基因中堿基與蛋白質相對分子質量之間的計算 若基因中有 n 個堿基，氨基酸的平均相對分子質量為 a，合成含 m 條多肽的蛋白質的相對分子質量＝ n6 ·a－18(n6 －m)；若改為 n 個堿基對，則公式為n3 ·a－18(n3 －m)。
易錯點 計算中對“最多”和“至少”的分析有誤 [點撥] (1)翻譯時，mRNA 上的終止密碼子不決定氨基酸，因此 mRNA 上的堿基數(shù)目是蛋白質中氨基酸數(shù)目的 3 倍還要多一些。
(2)基因或 DNA 上的堿基數(shù)目比對應的蛋白質中氨基酸數(shù)目的 6 倍還要多一些。
(3)在回答有關問題時，應加上“最多”或“至少”等字。如 mRNA 上有 n 個堿基，轉錄生成它的基因中至少有 2n 個堿基，由該 mRNA 指導合成的蛋白質中最多有 n/3 個氨基酸。
四、各類生物的遺傳信息傳遞(中心法則)
生物種類 遺傳信息的傳遞過程
病毒 類生 物 DNA 病毒
某些 RNA 病毒
逆轉 錄病 毒
細胞類生物
考向遺傳信息的表達
(2014·浙江 1 月學考，35,2 分)下圖表示真核細胞某基因的轉錄過程。有關敘述錯誤的是(
)
A．①是編碼鏈 B．③鏈加工后可成為成熟的 mRNA C．④是游離的核糖核酸 D．該過程中存在 T 與 A 的堿基配對方式 [解析] ①是編碼鏈，A 正確；③鏈轉錄后需要加工成為成熟的 mRNA，才能到細胞質中進行翻譯，B 正確；④是游離的核糖核苷酸，C 錯誤；該過程中存在 T 與 A 的堿基配對方式，D 正確。
[答案] C
(2014·高考江蘇卷)研究發(fā)現(xiàn)，人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的 RNA 在宿主細胞內不能直接作為合成蛋白質的模板。
依據中心法則(下圖)，下列相關敘述錯誤的是(
)
A．合成子代病毒蛋白質外殼的完整過程至少要經過④②③環(huán)節(jié) B．侵染細胞時，病毒中的蛋白質不會進入宿主細胞 C．通過④形成的 DNA 可以整合到宿主細胞的染色體 DNA 上 D．科學家可以研發(fā)特異性抑制逆轉錄酶的藥物來治療艾滋病 [解析] A 項，HIV 的遺傳物質是 RNA，經④逆轉錄形成 DNA 整合到患者細胞的基因組中，再通過②轉錄和③翻譯合成子代病毒的蛋白質外殼。B 項，侵染細胞時，HIV 的 RNA 連帶蛋白質衣殼一并進入細胞內，進入細胞后衣殼解聚，釋放 RNA，同時逆轉錄酶開始催化 RNA逆轉錄產生 DNA。C 項，經④逆轉錄形成的 DNA 可以整合到宿主細胞的染色體 DNA 上。D 項，若抑制逆轉錄過程，則不能產生子代病毒的蛋白質和 RNA，因此科研中可以研發(fā)抑制逆轉錄酶的藥物來治療艾滋病。
[答案] B
[備戰(zhàn)學業(yè)考試] 1．(2014·浙江 7 月學考，32,2 分)下列關于遺傳信息表達的敘述，正確的是(
) A．轉錄成的 RNA 能與編碼鏈形成 RNA—DNA 雜交區(qū)域 B．DNA 聚合酶與 DNA 的啟動部位相結合即開始轉錄 C．核糖體認讀到 mRNA 上的終止密碼時翻譯即終止 D．翻譯過程所需的原料是四種核糖核苷酸分子 解析：選 C。轉錄成的 RNA 能與模板鏈形成 RNA—DNA 雜交區(qū)域，A 錯誤；RNA 聚合酶與 DNA 的啟動部位相結合即開始轉錄，B 錯誤；核糖體認讀到 mRNA 上的終止密碼時翻譯即終止，C 正確；翻譯過程所需的原料是游離的氨基酸，D 錯誤。
2．(2014·廣東學考·6 單選Ⅱ)有關細胞內蛋白質合成的敘述，正確的是(
) A．蛋白質主要在細胞核中合成 B．翻譯時，核糖體沿著 tRNA 移動 C．tRNA 隨機結合氨基酸，并將它轉運到核糖體 D．tRNA 上的反密碼子與 mRNA 上的密碼子配對 解析：選 D。蛋白質在細胞質中的核糖體合成 ，A 錯誤； 翻譯時，核糖體沿著 mRNA 移動，B 錯誤；tRNA 將特定氨基酸轉運到核糖體，C 錯誤；tRNA 上的反密碼子與 mRNA 上的密碼子配對，D 正確。
3．(2012·浙江會考，28,2 分)如圖是某高等生物細胞中基因 R 表達過程的示意圖，“→”表示信息傳遞或物質轉移的路徑和方向，①～③表示物質。下列有關敘述正確的是(
)
A．基因 R 表達過程只發(fā)生在細胞核內 B．過程 a 需要 DNA 聚合酶參與 C．組成①和②的堿基種類不同 D．多個核糖體串在②上，增大了③合成的效率 解析：選 D�；虻谋磉_包括轉錄和翻譯，其中翻譯在核糖體中進行，A 錯誤；過程 a 轉錄需要 RNA 聚合酶參與，B 錯誤；①和②都是 RNA，堿基組成種類相同，C 錯誤；多個核糖體串在②mRNA 上，增大了③肽鏈合成的效率，D 正確。
4．(2011·浙江會考，17,1 分)遺傳學上的“密碼子”是指(
) A．DNA 一條鏈上的 3 個相鄰堿基 B．核糖體 RNA 上的 3 個相鄰堿基 C．轉運 RNA 上一端的 3 個相鄰堿基 D．信使 RNA 上決定一種氨基酸的 3 個相鄰堿基 解析：選 D。密碼子位于 mRNA 上，由 3 個相鄰堿基組成，共同決定一種氨基酸。
5．(2012·廣東學考·6 單選Ⅱ)下表所示為遺傳信息表達的過程。分析下表，可知(
)
基因 ………………TAT……………… ………………ATA……………… mRNA ………………UAU……………… tRNA ………………AUA……………… 肽鏈 ………………酪氨酸……………… A.整個過程共有 3 種核苷酸參與 B．整個過程在核糖體上完成 C．基因和 mRNA 有相同的密碼子 D．AUA 是反密碼子
解析：選 D。AUA 位于 tRNA 上，與密碼子配對，是反密碼子，D 正確。
[沖刺高中選考] 6．(2015·高考江蘇卷)
右圖是起始甲硫氨酸和相鄰氨基酸形成肽鍵的示意圖，下列敘述正確的是(
) A．圖中結構含有核糖體 RNA B．甲硫氨酸處于圖中?的位置 C．密碼子位于 tRNA 的環(huán)狀結構上 D．mRNA 上堿基改變即可改變肽鏈中氨基酸的種類 解析：選 A。A 項，分析題干中關鍵信息“形成肽鍵”可知，圖中正在進行脫水縮合反應，進而推知這是發(fā)生在核糖體中的翻譯過程，圖中的長鏈為 mRNA，三葉草結構為 tRNA，核糖體中含有核糖體 RNA(rRNA)。B 項，甲硫氨酸是起始氨基酸，圖中?位置對應的氨基酸明顯位于第 2 位。C 項，密碼子位于 mRNA 上，而不是 tRNA 上。D 項，由于密碼子的簡并性，mRNA 上堿基改變時，肽鏈中的氨基酸不一定發(fā)生變化。
7．下列有關遺傳信息表達的敘述，錯誤的是(
) A．轉錄時，包括一個或幾個基因的 DNA 片段的雙螺旋解開需要 RNA 聚合酶 B．轉錄時，會形成 RNA—DNA 雜交區(qū)域 C．翻譯時，若干個 mRNA 串聯(lián)在一個核糖體上的多肽鏈合成方式，增加了翻譯效率
D．翻譯時，mRNA 上決定氨基酸種類的密碼由結合在其上的核糖體認讀 解析：選 C。翻譯時，若干個核糖體串聯(lián)在一個 mRNA 上的多肽鏈合成方式，增加了翻譯效率，C 錯誤。
8．(2014·高考四川卷)將牛催乳素基因用32 P 標記后導入小鼠乳腺細胞，選取僅有一條染色體上整合有單個目的基因的某個細胞進行體外培養(yǎng)。下列敘述錯誤的是(
) A．小鼠乳腺細胞中的核酸含有 5 種堿基和 8 種核苷酸 B．該基因轉錄時，遺傳信息通過模板鏈傳遞給 mRNA C．連續(xù)分裂 n 次后，子細胞中32 P 標記的細胞占 1/2 n ＋ 1
D．該基因翻譯時所需 tRNA 種類數(shù)可能多于氨基酸種類 解析：選 C。A 項，小鼠乳腺細胞屬于真核細胞，其細胞中的核酸有兩種：DNA 和 RNA，DNA 中含氮堿基有 A、G、C、T 4 種，RNA 中含氮堿基有 A、G、C、U 4 種，故小鼠乳腺細胞中含氮堿基共有 A、G、C、T、U 5 種；根據含氮堿基與戊糖的不同，細胞中 DNA 的基本組成單位脫氧核糖核苷酸有 4 種，RNA 的基本組成單位核糖核苷酸有 4 種，故小鼠乳腺細胞中共有 8 種核苷酸。B 項，基因的表達包括轉錄和翻譯兩個過程。轉錄時，以基因(有遺傳效應的 DNA 片段)的一條鏈為模板，遵循堿基互補配對原則合成 mRNA，將遺傳信息由模板鏈傳遞到 mRNA。C 項，將小鼠乳腺細胞進行體外培養(yǎng)(原料中不含32 P)，連續(xù)分裂 n次后，產生的子細胞有 2 n 個，根據 DNA 的半保留復制特點可知，其中只有 2 個細胞含32 P，因此，子細胞中含32 P 標記的細胞占 2/2 n ，即 1/2 n － 1 。D 項，基因翻譯時，每種 tRNA 上的反密碼子對應 mRNA 上一種決定氨基酸的密碼子，決定氨基酸的密碼子共 61 種，而合成蛋白質的氨基酸約 20 種，所以翻譯時所需 tRNA 與氨基酸種類數(shù)不一定相等。
9．(2013·高考浙江卷)某生物基因表達過程如圖所示。下列敘述與該圖相符的是(
)
A．在 RNA 聚合酶作用下 DNA 雙螺旋解開 B．DNA—RNA 雜交區(qū)域中 A 應與 T 配對 C．mRNA 翻譯只能得到一條肽鏈 D．該過程發(fā)生在真核細胞中 解析：選 A。題圖表示邊轉錄邊翻譯的現(xiàn)象，當 RNA 聚合酶與 DNA 的某一部位結合時，DNA 片段的雙螺旋解開，以其中的一條鏈為模板，以游離的核糖核苷酸為原料，遵循堿基互補配對原則完成轉錄，故 A 項正確。而 DNA—RNA 雜交區(qū)域中 DNA 上的 A 與 RNA 上的 U 配對，RNA 上的 A 與 DNA 上的 T 配對，故 B 項錯誤。由圖可知，一個 mRNA 分子可以同時結合多個核糖體，從而同時合成多條肽鏈，故 C 項錯誤。邊轉錄邊翻譯的現(xiàn)象發(fā)生在原核細胞中，在真核細胞的線粒體和葉綠體中也有發(fā)生，因此該過程既可發(fā)生在真核細胞中，也可發(fā)生在原核細胞中，故 D 項錯誤。
10．(2016·浙江杭州七校期末聯(lián)考)關于基因控制蛋白質合成的過程，下列敘述錯誤的是(
) A．一個含 n 個堿基的 DNA 分子，轉錄的 mRNA 分子的堿基數(shù)小于 n/2 個 B．DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的結合位點分別在 DNA 和 RNA 上 C．在細胞周期中，mRNA 的種類和含量均不斷發(fā)生變化 D．基因翻譯時所需 tRNA 種類數(shù)可能多于氨基酸種類 解析：選 B。DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的結合位點都在 DNA 上，B 錯誤。
11．如圖代表真核生物體內的某生理過程，關于該過程的敘述正確的是(
) A．圖中共有五種核苷酸 B．該過程表示的是轉錄過程 C．該過程發(fā)生在核糖體中
D．該過程需要 DNA 聚合酶 解析：選 B。圖中存在“T”和“U”兩種堿基，且發(fā)生于真核生物體內，說明該過程是轉錄過程。選項 A，圖中有四種脫氧核苷酸和四種核糖核苷酸，共八種核苷酸；選項 C，轉錄過程主要發(fā)生在真核細胞的細胞核中，也可發(fā)生在線粒體、葉綠體中；選項 D，轉錄過程需要 RNA聚合酶。
12．如圖為某細胞內基因表達的調控示意圖，相關敘述錯誤的是(
)
A．圖示不能表示藍藻基因的表達過程 B．RNA 聚合酶與 mRNA 結合啟動過程① C．過程②遵循堿基互補配對原則 D．過程②短時間內能合成較多的肽鏈 解析：選 B。題圖中轉錄在細胞核中進行，因此不能表示原核生物(如藍藻)基因表達的過程；RNA 聚合酶與 DNA 的特定位點結合，啟動 DNA 的轉錄過程；翻譯過程(②)遵循堿基互補配對原則；一條 RNA 鏈上可結合多個核糖體，這樣在短時間內能合成較多的肽鏈。
13．如圖為基因的作用與性狀的表現(xiàn)流程示意圖。正確的選項是(
)
A．①過程是轉錄，它以 DNA 的兩條鏈為模板、四種核苷酸為原料合成 mRNA B．②過程中只需要 mRNA、氨基酸、核糖體、酶、ATP 即可完成 C．人的鐮刀形細胞貧血癥是基因通過控制蛋白質而直接控制性狀 D．某段 DNA 上發(fā)生了基因突變，則形成的 mRNA、蛋白質一定會改變 解析：選 C。轉錄是以 DNA 的一條鏈為模板，A 項錯誤；②過程是翻譯，翻譯需要模板、原料、能量、酶等，同時需要適宜的條件，B 項錯誤；基因突變導致形成的密碼子發(fā)生改變，不同的密碼子也可以決定同一種氨基酸，因此形成的蛋白質不一定改變，D 項錯誤。
14．已知激素 A 的生成途徑為：基因 A→mRNA→激素 A，下列有關說法正確的是(
) A．基因 A 僅存在于特定的內分泌腺細胞中 B．與激素 A 合成分泌有關的膜性細胞器有核糖體、內質網、高爾基體和線粒體 C．在通向肝臟的血液中一定存在激素 A D．激素 A 的生成說明基因都是通過控制蛋白質的結構直接控制生物體性狀 解析：選 C�；� A 存在于所有的體細胞中；核糖體不具有膜結構；激素 A 存在于全身的血液中；激素 A 的生成說明基因可通過控制蛋白質的合成間接控制生物體性狀。
15．如圖表示基因指導蛋白質合成的過程。請分析并回答：
(1)甲過程需以②________為原料，在①________的催化下完成。
(2)圖中③表示________，其作用是________________________________________。
(3)核糖體在⑤上的移動方向是________(填“向左”或“向右”)。若在⑤中插入一個堿基，則可能導致肽鏈的______________或__________發(fā)生改變。
解析：(1)此圖表示基因指導蛋白質合成的過程，①是 RNA 聚合酶，②是核糖核苷酸，③是tRNA，④是氨基酸，⑤是 mRNA。甲過程是轉錄，其原料是②，即核糖核苷酸。轉錄需要①，即 RNA 聚合酶的催化。(2)圖中③表示 tRNA，其作用是識別并轉運氨基酸。(3)由核糖體左側 tRNA 上連接的是肽鏈，右側 tRNA 上連接的是氨基酸，可知核糖體在⑤上的移動方向是向右。若在⑤中插入一個堿基，可能形成終止密碼子，則肽鏈的合成停止，其長度變短，也可能是密碼子改變，決定的氨基酸改變，則氨基酸的序列發(fā)生改變。
答案：(1)核糖核苷酸 RNA 聚合酶 (2)tRNA 識別并轉運氨基酸 (3)向右 長度 氨基酸序列
1. 真核細胞內 RNA 的酶促合成過程如圖所示。下列相關敘述中錯誤的是(
)
A．該過程不會發(fā)生在細胞質中 B．該過程兩個 RNA 聚合酶反向移動 C．該 DNA 片段至少含有 2 個基因 D．該 DNA 片段的兩條鏈均可作為模板鏈 解析：選 A。該過程表示轉錄，細胞質線粒體或葉綠體中也可發(fā)生，A 錯誤；該過程有兩條RNA 鏈合成，兩個 RNA 聚合酶反向移動，B 正確；該 DNA 片段轉錄兩種 RNA，至少含有2 個基因，C 正確；由圖可知，該 DNA 片段的兩條鏈均可作為轉錄的模板，D 正確。
2．(2016·浙江杭州模擬)下圖為原核細胞某個基因轉錄和翻譯過程的示意圖。據圖分析下列敘述正確的是(
)
A．上圖中有 6 個 mRNA 與模板 DNA 形成的雜交雙鏈 B．該基因被轉錄多次，方向均由右向左進行 C．轉錄結束后立即開始翻譯，沒有轉錄后加工的過程 D．多個核糖體串聯(lián)在一起，共同完成一條多肽鏈的合成，增加了翻譯效率 解析：選 B。圖中有 5 個 mRNA 與模板 DNA 形成的雜交雙鏈，A 錯誤；根據圖中肽鏈的長度可知，該基因被轉錄多次，方向均由右向左進行，B 正確；圖中顯示是邊轉錄邊翻譯，C錯誤；同一條 mRNA 分子能夠同多個核糖體結合，同時合成若干條蛋白質多肽鏈，D 錯誤。
3．(2016·浙江杭州質檢)如下圖所示，hok 基因位于大腸桿菌的 Rl 質粒上，能編碼產生一種毒蛋白，會導致自身細胞裂解死亡，另外一個基因 sok 也在這個質粒上，轉錄產生的 sok mRNA 能與 hok mRNA 結合，這兩種 mRNA 結合形成的結構能被酶降解，從而阻止細胞死亡。據圖分析下列說法合理的是(
)
A．sok mRNA 和 hok mRNA 堿基序列相同
B．當 sok mRNA 存在時，hok 基因不會轉錄 C．當 sok mRNA 不存在時，hok mRNA 能進行翻譯 D．一個不含任何質粒的大腸桿菌可被這種毒蛋白殺死 解析：選 C。分析題圖：hok 基因和 sok 基因都位于大腸桿菌的 Rl 質粒上，其中 hok 基因能編碼產生一種毒蛋白，會導致自身細胞裂解死亡，而 sok 基因轉錄產生的 sok mRNA 能與hok mRNA 結合，這兩種 mRNA 結合形成的結構能被酶降解，從而阻止細胞死亡。sok mRNA能與 hok mRNA 結合，說明這兩種 mRNA 的堿基序列互補而不是相同，A 錯誤；當 sok mRNA存在時，hok 基因仍能轉錄，只是轉錄形成的 hok mRNA 會與 sok mRNA 結合，B 錯誤；根據題干信息“轉錄產生的 sok mRNA 能與 hok mRNA 結合”可知，當 sok mRNA 不存在時，hok mRNA 才能翻譯合成毒蛋白，C 正確；毒蛋白是由 hok 基因控制合成的，而 hok 基因位于大腸桿菌的 Rl 質粒上，因此一個不含任何質粒的大腸桿菌不會被這種毒蛋白殺死，D錯誤。
4．(2016·北京西城區(qū)期末)圖中 a、b、c 表示生物體內三種生理過程。下列敘述正確的是(
)
A．a 過程需要的原料為四種核糖核苷酸 B．在不同功能細胞中進行 b 過程的基因存在差異 C．轉運 1 號氨基酸的 RNA 含有起始密碼子序列 D．分生區(qū)細胞能進行 b 和 c 過程，不能進行 a 過程 解析：選 B。a 為 DNA 復制，原料為四種脫氧核苷酸；b 為轉錄，不同功能的細胞基因表達不同，B 正確；轉運氨基酸的為 tRNA，上有反密碼子，起始密碼子位于 mRNA 上；分生區(qū)細胞具有分裂能力，可能進行 a 過程。
5．(2016·浙江金麗衢十二校第一次聯(lián)考)生物分子間的特異性結合的性質廣泛用于生命科學研究。以下實例為體外處理“蛋白質—DNA 復合體”獲得 DNA 片段信息的過程圖。下列相關敘述錯誤的是(
)
A．過程①的酶作用于磷酸二酯鍵 B．如圖所示，過程①②兩種酶的作用體現(xiàn)了生物分子特異性結合的特點 C．如果復合體中的蛋白質為 RNA 聚合酶，則其識別結合的序列是 mRNA 的起始密碼 D．若該“蛋白質—DNA 復合體”是染色體片段，則不可能存在于原核細胞的擬核中 解析：選 C。過程①的 DNA 酶可水解 DNA 分子，其作用部位是磷酸二酯鍵，A 正確；如圖所示，過程①②兩種酶的作用體現(xiàn)了生物分子特異性結合的特點，B 正確；如果復合體中的蛋白質為 RNA 聚合酶，則其識別結合的序列是基因上的啟動子，C 錯誤；原核細胞不含染色體，D 正確。
6．(2016·北京朝陽區(qū)期末)下圖表示人體內基因對性狀的控制過程。下列敘述正確的是(
)
A．基因 1 和基因 2 一般不會出現(xiàn)在人體的同一個細胞中 B．圖中①②所示的過程分別在細胞核、核糖體中進行 C．③④過程的結果存在差異的根本原因是血紅蛋白的分子結構不同 D．該圖只反映了基因通過控制蛋白質結構直接控制生物性狀的過程 解析：選 B。同一人體細胞中的遺傳物質相同，基因 1 和基因 2 在同一細胞中都含有；①為轉錄，②為翻譯，控制血紅蛋白、酪氨酸酶合成的基因在細胞核，因此前者轉錄在細胞核中進行，后者在核糖體上進行；③④過程的結果存在差異的根本原因是基因突變導致血紅蛋白基因不同；圖中兩種紅細胞體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質的結構控制生物性狀，黑色素的產生體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成控制代謝過程從而控制生物的性狀。
7．下列有關遺傳信息傳遞的敘述，錯誤的是(
) A．乳酸菌的遺傳信息傳遞都發(fā)生在生物大分子間 B．HIV 的遺傳信息傳遞中只有 A—U 的配對，不存在 A－T 的配對 C．DNA 復制、轉錄及翻譯過程都遵循堿基互補配對原則 D．核基因轉錄形成的 mRNA 穿過核孔進入細胞質中進行翻譯 解析：選 B。乳酸菌的遺傳信息傳遞過程為 DNA→DNA、DNA→RNA、RNA→蛋白質，DNA、RNA 和蛋白質都是大分子，A 正確；HIV 的遺傳信息傳遞中存在逆轉錄過程，故存在 A—T 的配對，B 錯誤；核基因轉錄生成的 mRNA 是大分子，從核孔進入細胞質，D 正確。
8．(2016·浙江杭州七校期末聯(lián)考)甲和乙為某一個體中的兩種體細胞的示意圖，下列敘述錯誤的是(
)
A．甲為效應 B 細胞，乙為胰島 β 細胞 B．甲和乙的 mRNA 不同導致其形態(tài)結構和功能不同 C．甲和乙細胞中的蛋白質不完全相同 D．在顯微鏡下甲和乙的細胞中都能觀察到染色體 解析：選 D。甲屬于效應 B 細胞，乙屬于胰島 β 細胞，兩者高度分化，不能有絲分裂，因此在顯微鏡下甲和乙的細胞中不能觀察到染色體，D 錯誤。
9．如圖表示遺傳信息傳遞的某些過程，下列敘述正確的是(
)
A．mRNA 沿著核糖體從左向右運行 B．圖中最終形成的物質結構應該相同 C．該過程可以發(fā)生在病毒體內
D．多個核糖體共同完成一條多肽鏈的合成 解析：選 B。核糖體沿著 mRNA 從右向左運行，A 錯誤；由于模板相同，故圖中最終形成的物質結構應該相同，B 正確；病毒體內無細胞結構，無核糖體，不能進行翻譯，C 錯誤；據圖示可知，多個核糖體可同時進行翻譯，完成多條多肽鏈的合成，D 錯誤。
10．(2016·嘉興質量檢測)關于下列圖示的說法，錯誤的是(
)
A．圖 1 所示過程相當于圖 3 的⑥過程，主要發(fā)生于細胞核中 B．若圖 1 的①中 A 占 23%、U 占 25%，則 DNA 片段中 A 占 24% C．圖 2 所示過程相當于圖 3 的⑨過程，所需原料是氨基酸 D．正常情況下，圖 3 中在動、植物細胞中都不可能發(fā)生的是⑥⑦⑧過程 解析：選 D。圖 1 以 DNA 為模板合成 RNA，應為轉錄過程，相當于圖 3 中的⑥，主要場所是細胞核，A 正確；mRNA 中 A 占 23%、U 占 25%，那么 A＋U 之和占 48%，則 DNA 分子中的 A＋T 占比例為 48%，由 A＝T 可知，A＝24%，B 正確；圖 2 以 mRNA 為模板合成多肽鏈，應為翻譯過程，相當于圖 3 中的⑨，所需原料為氨基酸，C 正確；植物體內能發(fā)生⑤⑥⑨過程，D 錯誤。
11．已知甲、乙、丙三種類型的病毒，它們的遺傳信息的傳遞方式分別用下圖表示。下列有關說明不正確的是(
)
A．艾滋病病毒、噬菌體、流感病毒的遺傳方式分別是丙、甲、乙 B．在中心法則中很少發(fā)生的過程是 6、7 C．甲種類型病毒更容易發(fā)生變異 D．三種病毒的增殖要在含有活細胞的培養(yǎng)基中 解析：選 C。艾滋病病毒和流感病毒的遺傳物質都是 RNA，且艾滋病病毒可以發(fā)生逆轉錄，流感病毒可以發(fā)生 RNA 復制過程，A 項正確；6 過程是 RNA 的自我復制，7 過程是逆轉錄過程，這兩個過程在生物體中很少發(fā)生，B 項正確；乙和丙的遺傳物質是 RNA，由于結構不穩(wěn)定，更容易發(fā)生變異，C 項錯誤；病毒只有在活細胞內才能增殖，D 項正確。
12．如圖中甲～丁表示大分子物質或結構，①、②代表遺傳信息的傳遞過程。請據圖回答問題：
(1)① 過 程 需 要 的 原 料 是 ________ ； ① 過 程 與 ② 過 程 堿 基 配 對 方 式 的 區(qū) 別 是________________________________________________________________________。
(2)若乙中含 1 000 個堿基，其中 C 占 26%、G 占 32%，則甲中胸腺嘧啶的比例是________，此 DNA 片段經三次復制，在第三次復制過程中需消耗________個胞嘧啶脫氧核苷酸。
(3) 少 量 的 mRNA 能 在 短 時 間 內 指 導 合 成 大 量 蛋 白 質 的 原 因 是________________________________________________________________________； ②過程涉及的 RNA 有________類。
(4)在細胞分裂間期發(fā)生的遺傳信息傳遞過程是____________________________，在分裂期此 圖 所 示 過 程 很 難 進 行 ， 原 因 是________________________________________________________________________。
(5)下列生物或結構中，與結構丁化學組成相近的是(多選)(
) A．T 2 噬菌體
B．煙草花葉病毒 C．線粒體
D．HIV 解析：(1)①②過程分別表示轉錄和翻譯，前者發(fā)生 DNA 與 RNA 堿基配對，后者發(fā)生 mRNA與 tRNA 堿基配對。
(2)mRNA 中 C＋G＝58%，所以甲中 C＋G＝58%，T 占 21%，C＝1 000×2×29%＝580，該DNA 第三次復制消耗胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為 580×2 3－ 1 ＝2 320。(3)圖中一個 mRNA 可與多個核糖體相繼結合，同時合成多條肽鏈，從而提高了翻譯的效率，該過程中涉及 mRNA、tRNA、rRNA 三類 RNA。(4)分裂間期可進行 DNA 分子的復制、轉錄和翻譯過程。(5)結構丁代表核糖體，由 RNA 和蛋白質組成，其化學組成與 RNA 病毒相似。
答案：(1)核糖核苷酸 ①過程中 T 可與 A 配對 (2)21% 2 320 (3)一個 mRNA 可以與多個核糖體相繼結合，同時進行多條肽鏈的合成 三 (4)
DNA 處于高度螺旋化的染色體中，無法解旋 (5)BD 13．(2016·浙江杭州七校期末聯(lián)考)油菜的中間代謝產物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)運輸?shù)椒N子后有兩條轉變途徑，如下圖所示�？蒲腥藛T根據這一機制培育出的高油油菜，產油率由原來的 35%提高到了 58%。請據圖分析回答：
(1)分析上圖可知，油菜含油量提高的原因是________的形成抑制了酶 b 合成過程中的________階段。
(2)②過程通過________上的________與 mRNA 上的密碼子相互識別，將氨基酸轉移到肽鏈上。
(3)基因 A 與物質 C 在化學組成上的區(qū)別是前者含有__________________。
(4)在人體的成熟紅細胞、漿細胞、記憶細胞、效應細胞毒性 T 細胞中，能發(fā)生①②過程但不能發(fā)生③過程的細胞有____________________。
(5)在①過程中，與 DNA 上起點結合的酶是________。已知該過程的 mRNA 鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的 54%，mRNA 鏈及其模板鏈對應區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占 29%、19%，則與 mRNA 鏈對應的 DNA 區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為________。
解析：(1)如圖所示，物質 C 的形成使得酶 b 合成過程中的翻譯受阻。(2)②過程是翻譯過程，通過 tRNA 上的反密碼子與 mRNA 上的密碼子相互識別，將氨基酸轉移到肽鏈上。(3)基因A 是 DNA 序列，物質 C 是雙鏈 RNA，兩者在化學組成上的區(qū)別是前者含有胸腺嘧啶和脫氧核糖。(4)記憶細胞能進行有絲分裂以及轉錄、翻譯，漿細胞和效應細胞毒性 T 細胞能進行轉錄、翻譯合成蛋白質，但不能有絲分裂，人體的成熟紅細胞一般不能進行蛋白質的合成以及細胞分裂。(5)在轉錄中，與 DNA 上起點結合的酶是 RNA 聚合酶；由模板鏈對應區(qū)段的堿基中鳥嘌呤占 19%，可推知 mRNA 鏈中 C 占 19%，A 占 27%，G 占 29%，U 占 25%，則與 mRNA 鏈對應的 DNA 區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為 26%。
答案：(1)物質 C(雙鏈 RNA) 翻譯 (2)tRNA(轉運 RNA) 反密碼子
(3)胸腺嘧啶(T)和脫氧核糖 (4)漿細胞、效應細胞毒性 T 細胞 (5)RNA 聚合酶 26%
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