2022屆高考生物一輪復習 第六單元 遺傳的物質基礎 第21講 基因的表達學案

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1、2022屆高考生物一輪復習 第六單元 遺傳的物質基礎 第21講 基因的表達學案 1．遺傳信息的轉錄和翻譯(Ⅱ)　2.基因與性狀的關系(Ⅱ) 　遺傳信息的轉錄和翻譯 1．RNA的組成、結構與類型 2．遺傳信息的轉錄 (1)概念：以DNA的一條鏈為模板，按堿基互補配對原則合成RNA的過程。 (2)轉錄過程(如圖) (必修2 P63圖4－4改編)真核細胞內(nèi)RNA的酶促合成過程如圖所示。下列相關敘述錯誤的是(　　) 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片段至少含有兩個基因 D．該DNA片段的兩條鏈均可作為模板鏈

2、 解析：選A。分析題圖可知，該過程為轉錄，可發(fā)生在細胞質的線粒體或葉綠體中，A錯誤；轉錄需要RNA聚合酶催化，根據(jù)題圖可知，兩個RNA聚合酶反向移動，B正確；不同的基因轉錄出不同的mRNA，圖中兩個mRNA的模板鏈不同，屬于兩個不同的基因，C正確；圖中顯示該DNA中兩個不同的基因轉錄時所用的模板鏈不是同一條脫氧核苷酸鏈，D正確。　 3．遺傳信息的翻譯 (1)概念：游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。 (2)密碼子 ①概念：mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸，每3個這樣的堿基稱為1個密碼子。 ②種類：64種，其中決定氨基酸的密碼子有6

3、1種，終止密碼子有3種。 ③密碼子與反密碼子的比較 項目 密碼子 反密碼子 位置 mRNA tRNA 作用 直接決定蛋白質中氨基酸的序列 識別密碼子，轉運氨基酸 特點 與DNA模板鏈上的堿基互補 與mRNA中密碼子的堿基互補 (3)翻譯過程(如圖) (4)產(chǎn)物：多肽蛋白質。 仔細觀察下面兩圖，請分析： (1)大腸桿菌為原核生物，只進行圖________過程。 (2)兩圖中a～f依次為________、________、________、________、________、________。 (3)解讀圖1、2的過程 ①數(shù)量關系：一個m

4、RNA可同時結合____________，形成多聚核糖體。 ②目的意義：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質。 ③方向：圖1從左向右，圖2________，判斷依據(jù)是多肽鏈的長短，肽鏈________的翻譯在前。 ④結果：合成__________的多肽，因為模板mRNA相同。 答案：(1)2　(2)mRNA　核糖體　多肽鏈　DNA　mRNA　RNA聚合酶　(3)①多個核糖體?、蹚挠蚁蜃蟆￠L?、芏鄠€氨基酸序列完全相同　 考向1　DNA與RNA的比較 1．經(jīng)過對某生物體內(nèi)的核酸成分的化學分析得知，該生物體內(nèi)的核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，由此可以判斷(　　) A

5、．此生物體內(nèi)的核酸一定是DNA B．該生物一定不含DNA而只含RNA C．若此生物只含DNA，則一定是單鏈的 D．若此生物含DNA，則一定是雙鏈的 解析：選C。因該生物核酸中嘌呤數(shù)和嘧啶數(shù)不等，故可能是只含有RNA，或同時含有DNA和RNA，或只含單鏈DNA。 考向2　DNA的復制、轉錄和翻譯的比較 2．(2018·安徽淮南模擬)如圖為基因表達過程中相關物質間的關系圖，下列敘述錯誤的是(　　) A．過程①②中均發(fā)生堿基互補配對 B．在原核細胞中，過程①②同時進行 C．c上的密碼子決定其轉運的氨基酸種類 D．d可能具有生物催化作用 解析：選C。過程①②分別為DNA的轉

6、錄和翻譯，均發(fā)生堿基互補配對，A正確；在原核細胞中，轉錄和翻譯同時進行，B正確；密碼子在mRNA上，tRNA有反密碼子，C錯誤；d可能是具有生物催化作用的酶，D正確。 3．(2018·安徽安慶模擬)如圖是兩種細胞中主要遺傳信息的表達過程。據(jù)圖分析，下列敘述中不正確的是(　　) A．兩種表達過程均主要由線粒體提供能量，由細胞質提供原料 B．甲細胞沒有核膜圍成的細胞核，所以轉錄、翻譯同時發(fā)生在同一空間內(nèi) C．乙細胞的基因轉錄形成的mRNA需要通過核孔才能進入細胞質 D．甲、乙細胞均需要RNA聚合酶 解析：選A。從圖中可以看出，甲細胞是原核細胞，乙細胞是真核細胞，則甲細胞不含線粒體，

7、故A錯誤；原核細胞的轉錄和翻譯都發(fā)生在細胞質中，故B正確；乙細胞翻譯的場所為細胞質中的核糖體，細胞核基因轉錄出來的mRNA必須通過核孔才能從細胞核出來，故C正確；甲、乙細胞內(nèi)均存在轉錄過程，均需RNA聚合酶，D正確。 4．(2018·黑龍江牡丹江一中月考)如圖所示為真核細胞中遺傳信息的傳遞和表達過程。相關敘述正確的是(　　) A．①②過程中堿基配對情況相同 B．②③過程發(fā)生的場所相同 C．①②過程所需要的酶相同 D．③過程中核糖體的移動方向是由左向右 解析：選D。分析圖形可知，①是DNA復制，②是轉錄，兩者堿基配對情況不完全相同，A錯誤；③是翻譯，場所是核糖體，②過程發(fā)生的場所

8、是細胞核或線粒體或葉綠體，B錯誤；①②過程所需要的酶不同，DNA復制過程需要解旋酶和DNA聚合酶，轉錄需要RNA聚合酶，C錯誤；由肽鏈的長短可判斷出③過程中核糖體的移動方向是由左向右，D正確。 DNA復制、轉錄和翻譯的比較(以真核生物為例) 項目 復制 轉錄 翻譯 場所 主要在細胞核 主要在細胞核 細胞質(核糖體) 模板 DNA的兩條鏈 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 原則 T—A；A—T； G—C；C—G T—A；A—U； G—C；C—G U—A；A—U； G—C；C—G 結果 兩個子代

9、DNA分子 mRNA、tRNA、 rRNA 蛋白質 信息 傳遞 DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白質 意義 傳遞遺傳信息 表達遺傳信息 　 考向3　遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較 5．根據(jù)表中的已知條件，判斷蘇氨酸的密碼子是(　　) DNA雙鏈 T G mRNA tRNA反密碼子 A 氨基酸 蘇氨酸 A.TGU　　　　　　　 B．UGA C．ACU D．UCU 解析：選C。由表格信息無法直接確定轉錄的模板鏈，由DNA兩鏈間、模板鏈與mRNA間、mRNA與反密碼子間均遵循堿基互補配對原

10、則及密碼子位于mRNA上，可判斷蘇氨酸的密碼子可能為ACU或UGU。 6．(2018·河南南陽模擬)如圖表示藍藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應關系，下列說法中正確的是(　　) A．由圖分析可知①鏈應為DNA的α鏈 B．DNA形成②的過程發(fā)生的場所是細胞核 C．酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG，CUA D．圖中②與③配對的過程需要在核糖體上進行 解析：選D。根據(jù)堿基互補配對原則，可知①鏈是β鏈，A錯誤；由于藍藻屬于原核生物，沒有由核膜包被的細胞核、線粒體及葉綠體，所以DNA形成②的過程發(fā)生在擬核，B錯誤；tRNA的一端的三個相鄰的堿基是反密碼子，密碼子在mRNA上

11、，C錯誤；圖中②與③配對的過程是翻譯，需要在核糖體上進行，D正確。 辨明氨基酸與密碼子、反密碼子之間的數(shù)量關系 (1)每種氨基酸對應一種或幾種密碼子(密碼子簡并性)，可由一種或幾種tRNA轉運。 (2)一種密碼子只能決定一種氨基酸，一種tRNA只能轉運一種氨基酸。 (3)密碼子有64種(3種終止密碼子和61種決定氨基酸的密碼子)；反密碼子理論上有61種?！? 考向4　基因表達中的相關計算 7．(2018·泰安質檢)一個mRNA分子有m個堿基，其中G＋C有n個；由該mRNA合成的蛋白質有兩條肽鏈。則其模板DNA分子的A＋T數(shù)、合成蛋白質時脫去的水分子數(shù)分別是(　　) A．m、

12、(m/3)－1 B．m、(m/3)－2 C．2(m－n)、(m/3)－1 D．2(m－n)、(m/3)－2 解析：選D。mRNA分子中有m個堿基，其中G＋C數(shù)目為n個，推出A＋U數(shù)目為m－n個，故DNA中A＋T數(shù)目為2(m－n)。根據(jù)mRNA堿基數(shù)目∶蛋白質中氨基酸數(shù)目＝3∶1可知，氨基酸數(shù)目為m/3。脫去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)＝(m/3)－2。 8．(2018·北京海淀區(qū)調研)已知一個蛋白質分子由2條多肽鏈組成，共含有198個肽鍵，翻譯形成該蛋白質分子的mRNA中有A和G共200個，則轉錄形成該mRNA的基因中，最少應含有C和T的個數(shù)是(　　) A．200 B．400 C

13、．600 D．800 解析：選C。 基因控制蛋白質合成中的相關計算 在不考慮非編碼區(qū)和內(nèi)含子等條件下，DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關系可用如圖表示： 可見，蛋白質中氨基酸數(shù)目＝1/3mRNA堿基數(shù)目＝1/6DNA(或基因)堿基數(shù)目?！? 　中心法則及基因與性狀的關系 1．中心法則圖解與解讀 (1)中心法則圖解 (2)各種生物遺傳信息傳遞 ①能分裂的細胞和噬菌體等DNA病毒： 。 ②煙草花葉病毒等大部分RNA病毒： 。 ③HIV等逆轉錄病毒： 。 ④高度分化的細胞： DNARNA蛋白質。 利用圖示分類剖析

14、中心法則 圖示中1、8為________過程；2、5、9為__________過程；3、10為DNA________過程；4、6為________過程；7為________過程。 答案：轉錄　翻譯　復制　RNA復制　逆轉錄　 2．基因控制生物性狀的途徑 (1)直接途徑 基因蛋白質結構生物體性狀。 (2)間接途徑 基因酶的合成細胞代謝生物體性狀。 (3)基因控制性狀的實例[連一連] 考向1　中心法則過程分析 1.如圖表示有關遺傳信息傳遞的模擬實驗。 (1)若X是DNA的一條鏈，Y含有U，則管內(nèi)必須加入________。 (2)若X是mRNA，Y是多肽，則管

15、內(nèi)必須加入的原料是________。 (3)若X是tRNA，Y是多肽，則管內(nèi)進行的生理過程是________。 (4)若X是HIV的RNA，Y是DNA，則管內(nèi)必須加入________。 答案：(1)RNA聚合酶　(2)氨基酸　(3)翻譯　(4)逆轉錄酶 “二看法”判斷遺傳信息的傳遞過程 (1)“一看”模板 ①如果模板是DNA，該生理過程可能是DNA復制或轉錄。 ②如果模板是RNA，該生理過程可能是RNA復制、RNA逆轉錄或翻譯。 (2)“二看”原料 ①如果原料為脫氧核苷酸，產(chǎn)物一定是DNA，該生理過程可能是DNA復制或逆轉錄。 ②如果原料為核糖核苷酸，產(chǎn)物一定是RNA，

16、該生理過程可能是轉錄或RNA復制。 ③如果原料為氨基酸，產(chǎn)物一定是蛋白質(或多肽)，該生理過程是翻譯。 　(2018·山東濟南模擬)下圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達過程。相關敘述不正確的是(　　) A．①②③④⑤⑥過程均遵循堿基互補配對原則 B．艾滋病病毒侵染宿主細胞后會進行④①②③過程 C．在硝化細菌體內(nèi)②和③過程可同時進行 D．在菠菜葉肉細胞的細胞核、線粒體、葉綠體中均可進行①②③過程 解析：選D。圖中①②③④⑤⑥過程分別表示DNA復制、轉錄、翻譯、逆轉錄、RNA復制、翻譯，均遵循堿基互補配對原則，A正確；艾滋病病毒為RNA病毒，可在宿主細胞內(nèi)進行逆轉錄合成DNA，再

17、通過轉錄和翻譯控制蛋白質的合成，即圖中的④①②③過程，B正確；硝化細菌等原核細胞無成形的細胞核，其轉錄和翻譯過程可同時進行，C正確；菠菜葉肉細胞已經(jīng)高度分化，不再進行DNA的復制，D錯誤。 考向2　基因對性狀的控制 2．(2018·重慶一中月考)豌豆的圓粒和皺粒產(chǎn)生機理如圖所示，下列相關敘述正確的是(　　) A．皺粒豌豆的產(chǎn)生屬于染色體結構變異 B．此題能夠表現(xiàn)基因對生物性狀的直接控制 C．插入外來DNA序列導致基因數(shù)目增加 D．豌豆的圓粒和皺粒是一對相對性狀 解析：選D。插入外來DNA序列導致皺粒豌豆的產(chǎn)生，屬于基因突變，A錯誤；插入外來DNA序列導致基因結構改變，基因數(shù)

18、目沒有增加，使淀粉分支酶基因不能表達，能夠表現(xiàn)基因對生物性狀的間接控制，B、C錯誤；豌豆的圓粒和皺粒是一對相對性狀，D正確。 3．如圖為人體內(nèi)基因對性狀的控制過程，分析可知(　　) A．基因1和基因2一般不會出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個細胞中 B．圖中①過程需RNA聚合酶的催化，②過程需tRNA的協(xié)助 C．④⑤過程的結果存在差異的根本原因是血紅蛋白結構的不同 D．過程①②③表明基因通過控制酶的合成來控制生物體的所有性狀 解析：選B。同一個體的體細胞都是由受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的，所含基因相同，A項錯誤。過程①為轉錄，②為翻譯，轉錄合成RNA，需要RNA聚合酶的催化；翻譯合成多肽，需要tR

19、NA轉運氨基酸，B項正確?；?通過控制蛋白質的合成來控制生物體的性狀，故④⑤的結果存在差異的根本原因是發(fā)生了基因突變，C項錯誤；過程①②③表明基因通過控制酶的合成來控制生物體的代謝過程，進而控制生物體的部分性狀，D項錯誤。 [清一清] 易錯點1　對DNA和RNA合成的判斷有誤 [點撥]　用放射性同位素標記T或U可判斷DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推斷正發(fā)生DNA的合成；若大量利用U，可推斷正進行RNA的合成。 易錯點2　不能準確界定真核生物、原核生物基因表達或誤認為真核細胞中轉錄、翻譯均不能“同時”進行 [點撥]　(1)凡轉錄、翻譯有核膜隔開或具“時空

20、差異”的應為真核細胞“核基因”指導的轉錄、翻譯。 (2)原核細胞基因的轉錄、翻譯可“同時”進行(圖示中可顯示邊產(chǎn)生mRNA邊有核糖體與mRNA結合)。 (3)真核細胞的線粒體、葉綠體中也有DNA及核糖體，其轉錄、翻譯能“同時進行”。 易錯點3　誤認為逆轉錄酶同“其他酶及能量、場所、原料”一樣，均由病毒的寄主細胞提供(在寄主細胞中合成≠由寄主細胞提供) [點撥]　教材P69資料分析中有如下描述： (1)“1965年，科學家在某種RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復制酶，能對RNA進行復制”； (2)“1970年，科學家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉錄酶，它能以RNA為模板合成DNA”。 由

21、此可見，RNA復制酶、逆轉錄酶均來自病毒自身，當然該酶起初應在寄主細胞核糖體中合成并由寄主細胞提供原料而完成。 易錯點4　不能正確辨明六類酶——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)解旋酶在DNA分子復制時使氫鍵斷裂。 (2)DNA聚合酶在DNA分子復制時依據(jù)堿基互補配對原則使單個脫氧核苷酸連成脫氧核苷酸鏈。 (3)限制酶是使兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。 (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(jù)堿基互補配對原則將單個核糖核苷酸連接成RNA鏈。

22、(6)逆轉錄酶是某些RNA病毒在宿主細胞內(nèi)利用宿主細胞的脫氧核苷酸合成DNA的一種酶。 [判一判] (1)DNA病毒中沒有RNA，其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則(　　) (2)原核生物的tRNA合成無需基因指導(　　) (3)HIV(逆轉錄病毒)感染人體過程的遺傳信息流示意圖為：(　　) (4)基因與性狀之間是一一對應的關系(　　) (5)為在酵母中高效表達絲狀真菌編碼的植酸酶，通過基因改造，將原來的精氨酸密碼子CGG改變?yōu)榻湍钙珢鄣拿艽a子AGA，植酸酶mRNA的序列一定改變(2016·江蘇，22B)(　　) (6)rRNA能參與蛋白質的生物合成(2015·海南，11A)(　

23、　) (7)真核生物基因中每三個相鄰的堿基組成一個反密碼子(海南，21改編)(　　) (8)細胞核中發(fā)生的轉錄過程有RNA聚合酶的參與(　　) (9)tRNA分子中含有一定數(shù)量的氫鍵(　　) (10)細胞中有多種tRNA，一種tRNA只能轉運一種氨基酸(　　) (11)真核細胞內(nèi)，轉錄的同時核糖體進入細胞核啟動遺傳信息的翻譯(　　) (12)tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息(　　) (13)反密碼子存在于tRNA上，有64種(　　) (14)線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√　(7)

24、×　(8)√　(9)√　(10)√　(11)×　(12)×　(13)×　(14)√ (2017·高考全國卷Ⅲ)下列關于真核細胞中轉錄的敘述，錯誤的是(　　) A．tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉錄而來 B．同一細胞中兩種RNA的合成有可能同時發(fā)生 C．細胞中的RNA合成過程不會在細胞核外發(fā)生 D．轉錄出的RNA鏈與模板鏈的相應區(qū)域堿基互補 解析：選C。真核細胞的各種RNA都是通過DNA的不同片段轉錄產(chǎn)生的，A正確；由于轉錄產(chǎn)生不同RNA時的DNA片段不同，因此同一細胞中兩種RNA的合成有可能同時發(fā)生，B正確；真核細胞細胞質中葉綠體、線粒體中的DNA可以轉錄形成RNA，

25、C錯誤；轉錄的過程遵循堿基互補配對原則，因此產(chǎn)生的RNA鏈與模板鏈的相應區(qū)域堿基互補，D正確。 (2017·高考江蘇卷改編)在體外用14C標記半胱氨酸-tRNA復合物中的半胱氨酸(Cys)，得到*Cys-tRNACys，再用無機催化劑鎳將其中的半胱氨酸還原成丙氨酸(Ala)，得到*Ala-tRNACys(見下圖，tRNA不變)。如果該*Ala-tRNACys參與翻譯過程，那么下列說法正確的是(　　) A．在一個mRNA分子上不可以同時合成多條被14C標記的多肽鏈 B．反密碼子與密碼子的配對由tRNA上結合的氨基酸決定 C．新合成的肽鏈中，原來Cys的位置會被替換為14C標記的Al

26、a D．新合成的肽鏈中，原來Ala的位置會被替換為14C標記的Cys 解析：選C。一個mRNA分子上可結合多個核糖體，同時合成多條多肽鏈，A項錯誤；tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子配對是由二者的堿基序列決定的，B項錯誤；由于半胱氨酸在鎳的催化作用下還原成丙氨酸，但tRNA未變，所以該*Ala-tRNACys參與翻譯時，新合成的肽鏈中原來Cys的位置會被替換為14C標記的Ala，但原來Ala的位置不會被替換，C項正確，D項錯誤。 (2015·高考江蘇卷)如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

27、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。 (2015·高考全國卷Ⅱ)端粒酶由RNA和蛋白質組成，該酶能結合到端粒上，以自身的RNA為模板合成

28、端粒DNA的一條鏈。下列敘述正確的是(　　) A．大腸桿菌擬核的DNA中含有端粒 B．端粒酶中的蛋白質為RNA聚合酶 C．正常人細胞的每條染色體兩端都含有端粒DNA D．正常體細胞的端粒DNA隨細胞分裂次數(shù)增加而變長 解析：選C。A項，端粒是染色體末端的DNA重復序列，大腸桿菌等原核生物擬核的DNA不能與蛋白質結合形成染色體，因此大腸桿菌擬核的DNA中沒有端粒。B項，端粒酶能結合到端粒上，以自身的RNA為模板合成端粒DNA的一條鏈，RNA聚合酶是在轉錄過程中發(fā)揮作用的一種酶，RNA聚合酶催化合成的是RNA，所以端粒酶中的蛋白質不是RNA聚合酶。C項，正常人細胞的每條染色體的兩端都含有

29、端粒DNA。D項，在正常人體細胞中，端粒DNA可隨著細胞分裂次數(shù)的增加而逐漸縮短。 (2016·高考海南卷)某種RNA病毒在增殖過程中，其遺傳物質需要經(jīng)過某種轉變后整合到真核宿主的基因組中。物質Y與脫氧核苷酸結構相似，可抑制該病毒的增殖，但不抑制宿主細胞的增殖，那么Y抑制該病毒增殖的機制是(　　) A．抑制該病毒RNA的轉錄過程 B．抑制該病毒蛋白質的翻譯過程 C．抑制該RNA病毒的反轉錄過程 D．抑制該病毒RNA的自我復制過程 解析：選C。RNA病毒的遺傳物質需要經(jīng)反轉錄形成DNA，然后整合到真核宿主的基因組中，Y物質與脫氧核苷酸結構相似，應抑制該病毒的反轉錄過程。 [課

30、時作業(yè)] 1．(2018·四川自貢診斷)下列哪項不是RNA可能具有的功能(　　) A．信息傳遞　　　　　　 B．催化反應 C．物質轉運 D．提供能量 解析：選D。mRNA攜帶遺傳信息，完成信息傳遞；少數(shù)酶分子的化學本質是RNA；tRNA可轉運氨基酸；RNA不能為生物體提供能量。 2．(2015·高考海南卷)關于密碼子和反密碼子的敘述，正確的是(　　) A．密碼子位于mRNA上，反密碼子位于tRNA上 B．密碼子位于tRNA上，反密碼子位于mRNA上 C．密碼子位于rRNA上，反密碼子位于tRNA上 D．密碼子位于rRNA上，反密碼子位于mRNA上 答案：A 3．如圖

31、是基因指導蛋白質合成的某個過程示意圖，據(jù)圖分析下列說法錯誤的是(　　) A．合成多肽鏈的第二步是攜帶氨基酸的tRNA進入A位 B．1為tRNA上的密碼子，可與mRNA進行堿基互補配對 C．合成多肽鏈的第三步主要是P位的氨基酸轉移到A位的tRNA上 D．2是由DNA轉錄而來的，2中不存在胸腺嘧啶核糖核苷酸 解析：選B。翻譯時，合成多肽鏈的第二步是與mRNA上第二個密碼子互補配對的tRNA攜帶氨基酸進入A位，A正確。密碼子存在于mRNA上，tRNA上的為反密碼子，B錯誤。合成多肽鏈的第三步是在相關酶的作用下，P位的氨基酸與A位的氨基酸經(jīng)脫水縮合形成肽鍵而轉移到A位的tRNA上，C正確

32、。2表示mRNA，mRNA上不存在胸腺嘧啶核糖核苷酸，D正確。 4．(2018·鄂豫晉陜冀五省聯(lián)考)如圖表示發(fā)生在細胞內(nèi)的tRNA與氨基酸的結合過程，下列說法正確的是(　　) A．不受溫度影響 B．必須由線粒體供能 C．需要酶的參與 D．只發(fā)生在細胞質基質中的核糖體上 解析：選C。溫度會通過影響酶的活性來影響該過程，A錯誤；細胞質基質進行呼吸作用也可以產(chǎn)生少量的ATP，B錯誤；在細胞內(nèi)的tRNA與氨基酸的結合過程需要酶的參與，C正確；該過程發(fā)生在細胞質基質中，不發(fā)生在核糖體上，D錯誤。 5．(2018·四川綿陽南山中學模擬)如圖所示為真核細胞中發(fā)生的某些相關生理和生化反應過程

33、，下列敘述錯誤的是(　　) A．結構a是核糖體，物質b是mRNA，過程①是翻譯過程 B．如果細胞中r-蛋白含量較多，r-蛋白就與b結合，阻礙b與a結合 C．c是基因，是指導rRNA合成的直接模板，需要DNA聚合酶參與催化 D．過程②是形成細胞中的某種結構，這一過程與細胞核中的核仁密切相關 解析：選C。由圖可知：結構a是核糖體，物質b是mRNA，過程①是翻譯產(chǎn)生r-蛋白的過程，A正確；r-蛋白可與b結合，這樣阻礙b與a結合，影響翻譯過程，B正確；c是基因，是指導rRNA合成的直接模板，轉錄需要RNA聚合酶參與催化，C錯誤；過程②是r-蛋白和轉錄來的rRNA組裝成核糖體的過程，核仁與

34、核糖體的形成有關，D正確。 6．(2018·河南南陽模擬)如圖表示細胞中某些生理過程，下列說法正確的是(　　) A．①表示酶，①與②的移動方向相同 B．圖1中核糖核苷酸之間通過氫鍵連接 C．圖示過程中均存在堿基互補配對，但配對方式不完全相同 D．圖2中多聚核糖體的形成可以大大縮短每條肽鏈的合成時間 解析：選C。①表示RNA聚合酶，①的移動方向是從左向右，②的移動方向是從右向左，A錯誤；圖1中核糖核苷酸之間通過磷酸二酯鍵連接形成RNA單鏈，B錯誤；圖示過程中均存在堿基互補配對，但配對方式不完全相同，圖1中轉錄過程存在T—A的配對，圖2中翻譯過程有U—A的配對，沒有T—A的配對，C

35、正確；圖2中多聚核糖體可以同時進行多條肽鏈的合成，但是每條肽鏈合成的時間并沒有縮短，D錯誤。 7．若細胞質中tRNA1(AUU)可轉運氨基酸a，tRNA2(ACG)可轉運氨基酸b，tRNA3(UAC)可攜帶氨基酸c，以DNA鏈……—T—G—C—A—T—G—T—……的互補鏈為模板合成蛋白質，則該蛋白質基本組成單位的排列可能是(　　) A．a(chǎn)—b—c B．c—b—a C．b—c—a D．b—a—c 解析：選C。以DNA鏈……—A—C—G—T—A—C—A—……為模板轉錄形成的mRNA的堿基序列為……—U—G—C—A—U—G—U—……，其中第一個密碼子(UGC)對應的反密碼子為ACG，編碼

36、的氨基酸為b；第二個密碼子(AUG)對應的反密碼子為UAC，編碼的氨基酸為c；最后一個密碼子編碼的氨基酸可能為a。所以該蛋白質基本組成單位的排列可能是b—c—a，C正確。 8.如圖是蛋白質合成時tRNA分子上的反密碼子與mRNA上的密碼子配對情形，以下有關敘述錯誤的是(　　) A．tRNA上結合氨基酸分子的部位為甲端 B．與此tRNA反密碼子配對的密碼子為UCG C．圖中戊處上下鏈中間的化學鍵為氫鍵 D．蛋白質的合成是在細胞內(nèi)的核糖體上進行的，核糖體沿著mRNA由丙向丁移動 解析：選B。由題圖可知，tRNA上結合氨基酸分子的部位是甲端。tRNA分子上的反密碼子的讀取方向是從甲端到乙

37、端(“高端”→“低端”)，即CGA，那么與之互補配對的密碼子應為GCU。單鏈tRNA分子的部分堿基通過氫鍵互補配對形成三葉草結構。由密碼子GCU可知，在翻譯過程中，核糖體沿著mRNA由丙向丁移動。 9．疊氮胸苷是一種治療艾滋病(病原體HIV的遺傳物質為RNA)的藥物，能夠被磷酸化為三磷酸化合物(AZTTP)，AZTTP能夠競爭性抑制病毒逆轉錄酶的活性。疊氮胸苷有骨髓抑制作用(使骨髓中的干細胞活性下降)，可引起意外感染、疾病痊愈延緩和牙齦出血等。下列說法正確的是(　　) A．疊氮胸苷可以直接作用于HIV，從而抑制HIV的繁殖 B．疊氮胸苷能抑制HIV繁殖的原因是抑制其RNA的自我復制 C

38、．正常人使用該藥物可以明顯提高人體的免疫力 D．病人在使用該藥物期間，要盡量避免刷牙時引起出血 解析：選D。疊氮胸苷能夠被磷酸化為三磷酸化合物(AZTTP)，AZTTP能夠競爭性抑制病毒逆轉錄酶的活性，從而間接抑制HIV的繁殖，A錯誤。HIV為逆轉錄病毒，不進行RNA的自我復制，疊氮胸苷能抑制HIV的RNA逆轉錄形成DNA，B錯誤。疊氮胸苷有骨髓抑制作用(使骨髓中的干細胞活性下降)，而免疫細胞來源于骨髓干細胞，故正常人使用該藥物會降低人體的免疫力，C錯誤。疊氮胸苷可引起意外感染、疾病痊愈延緩和牙齦出血等，所以病人在使用該藥物期間，要盡量避免刷牙時引起出血，D正確。 10．(2018·襄陽

39、模擬)人類白化病和苯丙酮尿癥是由于代謝異常引起的疾病，如圖表示在人體代謝中產(chǎn)生這兩類疾病的過程。由圖中不能得出的結論是(　　) A．基因可以通過控制蛋白質的結構來控制生物的性狀 B．基因可以通過控制酶的合成來控制生物的性狀 C．一個基因可以控制多種性狀 D．一個性狀可以由多個基因控制 解析：選A。苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的異常與酶的合成有密切的關系，而酶的合成是由基因控制的；若基因1發(fā)生變化，則多巴胺和黑色素的合成都受影響；多巴胺和黑色素的合成也都受多個基因的控制。 11.如圖中甲～丁表示大分子物質或結構，①②代表遺傳信息的傳遞過程。請據(jù)圖回答問題： (1)①過程的模板是__

40、______________；①過程與②過程堿基互補配對方式的區(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(jīng)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(nèi)指導合成大量蛋白質的原因是__________________________________________________

41、______________________； 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的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)下列生物或結構中，與結構丁化學組成相近的是(　　) A．T2噬菌體　　　　　　 B

42、．煙草花葉病毒 C．線粒體 D．HIV (6)核糖體的移動方向是________，判斷的理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)DNA的一條鏈　①過程中存在模板T與原料A的配對　(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

43、法解旋　(5)B、D　(6)從左向右　右邊的肽鏈長 12．如圖為某種真菌線粒體中蛋白質的生物合成示意圖，右圖為其中一個生理過程的模式圖。請回答下列問題： (1)Ⅰ、Ⅱ代表的結構或物質分別為________、________________。 (2)完成過程①需要的物質是從細胞質進入細胞核的，它們是______________________。 (3)從圖中分析，基因表達過程中轉錄發(fā)生的場所有________________________________。 (4)根據(jù)圖表判斷：Ⅲ為________(填名稱)。攜帶的氨基酸是________。若蛋白質2在線粒體內(nèi)膜上發(fā)揮作用，推測其

44、功能可能是參與有氧呼吸的第________階段。 脯氨酸 CCA、CCG CCU、CCC 蘇氨酸 ACU、ACC ACA、ACG 甘氨酸 GGU、GGA GGG、GGC 纈氨酸 GUU、GUC GUA、GUG 幾種氨基酸密碼子表 (5)用α-鵝膏蕈堿處理細胞后發(fā)現(xiàn)，細胞質基質中RNA含量顯著減少，那么推測α-鵝膏蕈堿抑制的過程是________(填序號)，線粒體功能________(填“會”或“不會”)受到影響。 解析：(1)由圖可知，結構Ⅰ是雙層膜結構的核膜，Ⅱ是線粒體DNA。(2)過程①是核DNA轉錄合成RNA的過程，需要核糖核苷酸為原料，還需要酶和ATP。它們是

45、從細胞質進入細胞核的。(3)核基因表達過程中的轉錄發(fā)生在細胞核中，線粒體DNA的表達場所是線粒體。(4)Ⅲ是tRNA，上面的三個特定的堿基(反密碼子)和mRNA上的密碼子是互補配對的，即mRNA上的對應密碼子是ACU，該tRNA攜帶的氨基酸是蘇氨酸。線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，有氧呼吸第三階段在線粒體內(nèi)膜上進行，故蛋白質2應該是與有氧呼吸第三階段有關的酶。(5)由圖可知，細胞質基質中的RNA來自于核DNA的轉錄。因此最有可能的是α-鵝膏蕈堿抑制了核DNA轉錄，使得細胞質基質中RNA含量顯著減少，蛋白質1是核DNA表達的產(chǎn)物，核DNA表達受抑制必定會影響線粒體的功能。 答案：(1)核膜

46、　線粒體DNA　(2)ATP、核糖核苷酸、酶　(3)細胞核、線粒體　(4)tRNA 　蘇氨酸　三　(5)①　會 13．近年誕生的具有劃時代意義的CRISPR/Cas9基因編輯技術可簡單、準確地進行基因定點編輯。其原理是由一條單鏈向導RNA引導核酸內(nèi)切酶Cas9到一個特定的基因位點進行切割。通過設計向導RNA中20個堿基的識別序列，可人為選擇DNA上的目標位點進行切割(如圖)。下列相關敘述錯誤的是(　　) A．Cas9蛋白由相應基因指導在核糖體中合成 B．向導RNA中的雙鏈區(qū)遵循堿基配對原則 C．向導RNA可在逆轉錄酶催化下合成 D．若α鏈剪切位點附近序列為……TCCAGAAT

47、C…… 則相應的識別序列為……UCCAGAAUC…… 解析：選C。Cas9蛋白的合成場所是核糖體，A項正確；在向導RNA中的雙鏈區(qū)存在堿基互補配對，遵循堿基互補配對原則，B項正確；RNA不是在逆轉錄酶催化下合成的，而是經(jīng)轉錄產(chǎn)生的，C項錯誤；依據(jù)堿基互補配對原則，若α鏈剪切位點附近序列為……TCCAGAATC……，則與向導RNA中的識別序列配對的DNA另一條鏈的堿基序列是……AGGTCTTAG……，故向導RNA中的識別序列是……UCCAGAAUC……，D項正確。 14．油菜的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)運輸?shù)椒N子后有兩條轉變途徑，如圖所示(已知酶a能被蛋白酶水解)。科研人員根據(jù)

48、這一機制培育出了高油油菜，其產(chǎn)油率由原來的35%提高到了58%。下列說法正確的是(　　) A．酶a和酶b結構的區(qū)別是氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結構不同 B．油菜含油量高的原因是物質C的形成抑制了酶b合成過程中的轉錄階段 C．模板鏈轉錄出mRNA的過程中堿基互補配對的方式為A—T、G—C D．由圖可知，基因通過控制酶的合成直接控制生物的性狀 解析：選A。酶a和酶b結構的區(qū)別是氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結構不同，A正確；由圖可知，基因B的模板鏈轉錄出的mRNA既可指導酶b的合成，又可參與物質C(雙鏈RNA)的合成，故油菜產(chǎn)油率高的原因是物質C的形成抑制了酶

49、b合成過程中的翻譯階段，B錯誤；模板鏈轉錄出mRNA的過程中堿基互補配對的方式為A—U、G—C、T—A，C錯誤；由圖可知，基因通過控制酶的合成間接控制生物的性狀，D錯誤。 15．(2018·山東師大附中模擬)圖①～③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。請回答下列問題： (1)過程①發(fā)生的主要時期是________________和________________。 (2)過程②發(fā)生的場所是________________________________________________________________________， 消耗的有機物是__________

50、__，α鏈形成后通過________進入細胞質中與核糖體結合。 (3)已知過程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的54%，α鏈及其模板鏈對應區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占30%、20%，則與α鏈對應的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為________。 (4)圖中y是某種tRNA，它由________(填“三個”或“多個”)核糖核苷酸組成，其中CAA稱為________，一種y可以轉運________種氨基酸。若合成該蛋白質的基因含有600個堿基對，則該蛋白質最多由________種氨基酸組成。 解析：(1)過程①是DNA的復制，發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。(2)過程②是轉

51、錄過程，在人體細胞中，該過程主要發(fā)生在細胞核中，此外在線粒體中也能發(fā)生；該過程是在RNA聚合酶的作用下，以核糖核苷酸為原料合成α鏈，同時需要ATP提供能量，α鏈形成后通過核孔進入細胞質中與核糖體結合。(3)α鏈是mRNA，其中G占30%，則U占54%－30%＝24%，則其模板鏈中C占30%、A占24%，模板鏈中G占20%，則T占26%，則α鏈對應的DNA雙鏈區(qū)段中，A＋T＝24%＋26%＝50%，A占(24%＋26%)÷2＝25%。(4)tRNA由多個核糖核苷酸組成，其中CAA與mRNA上的密碼子GUU互補配對，稱為反密碼子；一種tRNA只有一個反密碼子，只可以轉運一種氨基酸；構成生物體蛋白質的氨基酸約有20種。 答案：(1)有絲分裂的間期　減數(shù)第一次分裂前的間期 (2)細胞核、線粒體　ATP、核糖核苷酸　核孔 (3)25%　(4)多個　反密碼子　一　20