第6講基因的表達(dá)

內(nèi)容考情——知考向核心素養(yǎng)——提考能內(nèi)容要求1.概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成2.概述基因與性狀的關(guān)系生命觀念結(jié)合DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，闡明基因表達(dá)過程科學(xué)思維運(yùn)用中心法則，建立模型近三年考情2020·江蘇卷，9、2020·江蘇卷，302020·江蘇卷，27科學(xué)探究模擬中心法則各過程的實(shí)驗(yàn)，提升對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力社會(huì)責(zé)任結(jié)合實(shí)例分析基因表達(dá)異常情況，形成關(guān)注社會(huì)、關(guān)注人體健康的理念遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯中心法則及基因與性狀的關(guān)系課后·分層訓(xùn)練目錄CONTENTS重溫真題

經(jīng)典再現(xiàn)///////1234/////////////////////遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯1命題·規(guī)律探究考點(diǎn)·自主梳理重點(diǎn)·疑難突破1.RNA的結(jié)構(gòu)與功能核糖核苷酸蛋白質(zhì)氨基酸密碼子核糖體遺傳物質(zhì)提醒DNA和RNA的區(qū)別(1)正確判斷DNA和RNA①含有堿基T或脫氧核糖?DNA；②含有堿基U或核糖?RNA。(2)DNA和RNA合成的判斷：用放射性同位素標(biāo)記T或U可判斷DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推斷正在進(jìn)行DNA的合成；若大量利用U，可推斷正在進(jìn)行RNA的合成。2.轉(zhuǎn)錄

(1)概念：以______________為模板，按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成RNA的過程。 (2)場(chǎng)所：主要是_________，在__________________中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄過程。以基因?yàn)閱挝贿M(jìn)行，在同一個(gè)細(xì)胞內(nèi)的不同基因可以選擇性轉(zhuǎn)錄。DNA的一條鏈細(xì)胞核葉綠體、線粒體(3)過程游離的核糖核苷酸RNAmRNA提醒(1)一個(gè)DNA分子上有許多個(gè)基因，其中某個(gè)基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄時(shí)，其他基因可能轉(zhuǎn)錄也可能不轉(zhuǎn)錄，它們之間互不影響。(2)真核生物的DNA轉(zhuǎn)錄形成的mRNA需要在細(xì)胞核加工處理成為成熟的mRNA后才能作為翻譯的模板。(3)轉(zhuǎn)錄完成后，RNA從DNA上釋放，原DNA恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)。3.翻譯 (1)概念：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以___________為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。 (2)場(chǎng)所或裝配機(jī)器：核糖體。 (3)過程唯一場(chǎng)所mRNAtRNA

mRNAtRNA終止密碼子脫離(2)密碼子、tRNA和氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系①密碼子有64種(3種終止密碼子不決定氨基酸，決定氨基酸的密碼子有61種)；不同生物共用一套遺傳密碼。②一種密碼子只能決定一種氨基酸，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。③每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子(密碼子的簡(jiǎn)并性)，可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。(1)在翻譯過程中，tRNA分子的—OH端與相應(yīng)的氨基酸結(jié)合(

)(2)一個(gè)tRNA上的反密碼子只能與mRNA上的一種密碼子配對(duì)(

)(3)mRNA上所含有的密碼子均能在tRNA上找到相對(duì)應(yīng)的反密碼子(

)(4)蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，DNA分子較多，轉(zhuǎn)錄成的mRNA分子也較多(

)(5)細(xì)菌的一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)兩條DNA鏈可同時(shí)作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率(

)√√×××1.(科學(xué)思維)RNA和DNA在化學(xué)組成上的區(qū)別在于：

_________________________________________________________。2.(科學(xué)思維)真核生物翻譯時(shí)少量的mRNA可迅速合成大量的蛋白質(zhì)的原因是

____________________________________________。3.起始密碼子AUG決定甲硫氨酸，為什么蛋白質(zhì)的第一個(gè)氨基酸往往不是甲硫氨酸？翻譯過程中，核糖體是如何使肽鏈延伸的？從核糖體上脫落下來的是有特定功能的成熟蛋白質(zhì)嗎？

提示

翻譯生成的多肽鏈往往需進(jìn)行加工修飾，甲硫氨酸在此過程中往往會(huì)被剪切掉。翻譯過程中，核糖體在mRNA上移動(dòng)并依次讀取密碼子進(jìn)行肽鏈的合成，直到讀取到mRNA上的終止密碼子，合成才能終止。剛從核糖體上脫落下來的只能稱之為多肽，其必須經(jīng)過一定的加工才能成為具有特定功能的成熟蛋白質(zhì)。RNA中含有核糖和尿嘧啶，DNA中含有脫氧核糖和胸腺嘧啶一個(gè)mRNA分子可結(jié)合多個(gè)核糖體同時(shí)進(jìn)行翻譯4.密碼子的簡(jiǎn)并性有怎樣的生物學(xué)意義？

提示可以從增強(qiáng)密碼容錯(cuò)性的角度來解釋，當(dāng)密碼子中有一個(gè)堿基改變

時(shí)，由于密碼子的簡(jiǎn)并性，可能并不會(huì)改變其對(duì)應(yīng)的氨基酸；也可以從密碼子使用頻率來考慮，當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時(shí)，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度。1.常考圖示解讀2.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較3.相關(guān)數(shù)量關(guān)系DNA堿基數(shù)∶mRNA堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)＝6∶3∶1。提醒實(shí)際基因表達(dá)過程中的數(shù)量關(guān)系不符合6∶3∶1的原因①DNA中有的片段無遺傳效應(yīng)，不能轉(zhuǎn)錄出mRNA②在基因片段中，有的片段(如非編碼區(qū))起調(diào)控作用，不轉(zhuǎn)錄③合成的肽鏈在加工過程中可能會(huì)被剪切掉部分氨基酸④轉(zhuǎn)錄出的mRNA中有終止密碼子，終止密碼子不編碼氨基酸4.真核細(xì)胞和原核細(xì)胞基因表達(dá)過程的判斷方法考向1轉(zhuǎn)錄和翻譯過程分析，考查科學(xué)思維能力1.(2020·江蘇淮陰、姜堰聯(lián)考)如圖為基因表達(dá)過程中相關(guān)物質(zhì)間的關(guān)系圖，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.過程①②中均發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)B.在原核細(xì)胞中，過程①②同時(shí)進(jìn)行C.c上的密碼子決定其轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸種類D.d可能具有生物催化作用解析

過程①②分別為DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯，均發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)，A正確；在原核細(xì)胞中邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，故過程①②可同時(shí)進(jìn)行，B正確；c上無密碼子，存在反密碼子，C錯(cuò)誤；d可能是具有生物催化作用的酶，D正確。C2.(2020·江蘇江浦高級(jí)中學(xué)高三二模)下圖表示藍(lán)藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。下列說法中正確的是(

)A.由圖分析可知①鏈應(yīng)為DNA的α鏈B.DNA形成②的過程發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞核C.圖中②與③配對(duì)的過程需要在核糖體上進(jìn)行D.酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG、CUA解析

根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，可知①是DNA的β鏈，A錯(cuò)誤；由于藍(lán)藻屬于原核生物，沒有核膜包被的細(xì)胞核，所以完成②過程的場(chǎng)所在擬核，B錯(cuò)誤；圖中②到③的過程是翻譯，需要在核糖體上進(jìn)行，C正確；酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是UAC、GAU，D錯(cuò)誤。C “三步”判斷真、原核細(xì)胞的DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯3.(2020·全國卷Ⅱ，29)大豆蛋白在人體內(nèi)經(jīng)消化道中酶的作用后，可形成小肽(短的肽鏈)?；卮鹣铝袉栴}： (1)在大豆細(xì)胞中，以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)時(shí)，除mRNA外還需要其他種類的核酸分子參與，它們是__________________________________________。 (2)大豆細(xì)胞中大多數(shù)mRNA和RNA聚合酶從合成部位到執(zhí)行功能部位需要經(jīng)過核孔。就細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)這兩個(gè)部位來說，作為mRNA合成部位的是________，作為mRNA執(zhí)行功能部位的是________；作為RNA聚合酶合成部位的是________，作為RNA聚合酶執(zhí)行功能部位的是________。(3)部分氨基酸的密碼子如表所示。若來自大豆的某小肽對(duì)應(yīng)的編碼序列為UACGAACAUUGG，則該小肽的氨基酸序列是_________________________。若該小肽對(duì)應(yīng)的DNA序列有3處堿基發(fā)生了替換，但小肽的氨基酸序列不變，則此時(shí)編碼小肽的RNA序列為________________________________________。氨基酸密碼子色氨酸UGG谷氨酸GAA

GAG酪氨酸UAC

UAU組氨酸CAU

CAC答案

(1)rRNA、tRNA

(2)細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核(3)酪氨酸—谷氨酸—組氨酸—色氨酸UAUGAGCACUGG解析

(1)在大豆細(xì)胞中，以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)時(shí)，還需要rRNA參與構(gòu)成核糖體、tRNA參與氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)。(2)大豆細(xì)胞中，僅考慮細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)這兩個(gè)部位，mRNA的合成部位是細(xì)胞核，mRNA合成以后通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合起來進(jìn)行翻譯過程；RNA聚合酶在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上合成，經(jīng)加工后，通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核，與DNA結(jié)合起來進(jìn)行轉(zhuǎn)錄過程。(3)根據(jù)該小肽對(duì)應(yīng)的編碼序列，結(jié)合表格中部分氨基酸的密碼子可知，該小肽的氨基酸序列是酪氨酸－谷氨酸－組氨酸－色氨酸。若該小肽對(duì)應(yīng)的DNA序列有3處堿基發(fā)生了替換，但小肽的氨基酸序列不變，結(jié)合表格中部分氨基酸的密碼子可知，谷氨酸、酪氨酸和組氨酸的密碼子均有兩個(gè)，且均為最后一個(gè)堿基不同，因此應(yīng)該是這三種氨基酸分別對(duì)應(yīng)的密碼子的最后一個(gè)堿基發(fā)生了替換，此時(shí)編碼小肽的RNA序列為UAUGAGCACUGG?？枷?

DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯的關(guān)系4.(2019·江蘇溧水高三期中)下列對(duì)圖中的甲、乙、丙三個(gè)圖的說法中不正確的是(

)A.甲圖DNA聚合酶作用于①部位，解旋酶作用于③部位B.甲圖②處的堿基對(duì)丟失，不一定引起生物性狀改變C.若合成⑤時(shí)脫去了100個(gè)分子的水，則該肽鏈中至少含有102個(gè)氧原子D.一條③上可以同時(shí)結(jié)合多個(gè)④，合成多條⑤，且⑤上氨基酸排列順序都不相同D解析甲圖DNA聚合酶作用于①部位，形成磷酸二酯鍵，解旋酶作用于③部位，使氫鍵斷裂，A正確；甲圖中②處的堿基對(duì)丟失，可能會(huì)導(dǎo)致基因突變，但不一定引起生物性狀改變，B正確；合成肽鏈時(shí)脫去100分子水，則氨基酸數(shù)是101，肽鏈中的氧原子數(shù)至少是101×2－100＝102個(gè)，C正確；③是mRNA，是翻譯的模板，不同核糖體合成肽鏈的模板相同，合成的肽鏈的氨基酸序列相同，D錯(cuò)誤。5.(多選)(2020·江蘇通州期末)下圖是真核細(xì)胞內(nèi)有關(guān)DNA分子的復(fù)制、基因的表達(dá)示意圖，敘述錯(cuò)誤的是(

)A.甲過程主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，乙、丙過程主要發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)B.甲、乙、丙過程都只能發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期C.甲、乙、丙過程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則D.甲、乙、丙過程所需原料依次是核糖核苷酸、脫氧核苷酸、氨基酸ABD解析甲、乙、丙分別為DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯，DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，翻譯主要發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上，A錯(cuò)誤；在真核細(xì)胞中，DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期，翻譯發(fā)生在細(xì)胞分裂的全過程，B錯(cuò)誤；在DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，C正確；復(fù)制是合成子代DNA的過程，需要脫氧核苷酸為原料；轉(zhuǎn)錄是合成RNA的過程，需要核糖核苷酸為原料；翻譯是合成蛋白質(zhì)的過程，需要氨基酸為原料，D錯(cuò)誤。中心法則及基因與性狀的關(guān)系2命題·規(guī)律探究考點(diǎn)·自主梳理1.中心法則 (1)提出者：___________。 (2)補(bǔ)充后的內(nèi)容圖解：克里克①DNA的復(fù)制；②______；③翻譯；④___________；⑤___________。轉(zhuǎn)錄RNA的復(fù)制RNA逆轉(zhuǎn)錄(3)分別寫出下列生物中心法則表達(dá)式(4)請(qǐng)寫出洋蔥表皮細(xì)胞內(nèi)遺傳信息傳遞式高度分化的細(xì)胞2.基因控制性狀的途徑 (1)直接控制途徑 ①方式：基因通過控制______________直接控制生物體的性狀 ②實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥、囊性纖維病等 (2)間接控制途徑 ①方式：基因通過控制___________來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)酶的合成②實(shí)例：a.白化病：b.豌豆粒形：“三看法”判斷中心法則各過程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則(1)由逆轉(zhuǎn)錄酶催化的是RNA→DNA(

)(2)線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成(

)(3)中心法則沒有體現(xiàn)遺傳信息的表達(dá)功能(

)(4)HIV(逆轉(zhuǎn)錄病毒)感染人體過程的遺傳信息流示意圖為：√√×√(5)豌豆粒形的形成機(jī)理體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀(

)(6)生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果?；蛐拖嗤憩F(xiàn)型可能不同；基因型不同，表現(xiàn)型可能相同(

)×√考向1中心法則過程分析及模擬實(shí)驗(yàn)1.(2020·華大新高考聯(lián)盟)新型冠狀病毒感染的肺炎疫情發(fā)生以來，全國人民同舟共濟(jì)、眾志成城，打贏了一場(chǎng)沒有硝煙的疫情阻擊戰(zhàn)。經(jīng)研究，該病毒是一種單股正鏈RNA病毒，其在宿主細(xì)胞內(nèi)的增殖過程如圖所示。下列說法中正確的是(

)A.由圖示可知，＋RNA和－RNA上都含有決定氨基酸的密碼子B.過程②消耗的嘧啶核苷酸數(shù)等于過程④消耗的嘌呤核苷酸數(shù)C.可利用抗生素類藥物抑制新型冠狀病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)的增殖D.新型冠狀病毒和HIV的增殖過程都需要RNA復(fù)制酶的作用B解析由過程①和③可知，＋RNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，而－RNA不能，因此可判斷＋RNA上有決定氨基酸的密碼子，而－RNA上沒有，A錯(cuò)誤；過程②和④都要遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，過程②消耗的嘧啶核苷酸的數(shù)量與過程④消耗的嘌呤核苷酸的數(shù)量相等，B正確；抗生素類藥物主要作用于細(xì)菌，不能抑制病毒的增殖，C錯(cuò)誤；HIV是逆轉(zhuǎn)錄病毒，增殖過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的作用，不需要RNA復(fù)制酶的作用，D錯(cuò)誤。2.(2020·江蘇南通期中)下圖表示真核生物細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的傳遞過程，其中1、2、3分別代表相關(guān)過程。下列敘述正確的是(

)A.圖中2、3為核基因的表達(dá)過程，可同時(shí)進(jìn)行B.參與過程3的RNA有三種，均不存在堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象C.若過程3翻譯出多種蛋白質(zhì)，可能由于一條mRNA上有多個(gè)起始密碼子D.過程1主要發(fā)生在細(xì)胞核，需要解旋酶和RNA聚合酶的催化C解析圖中過程2表示轉(zhuǎn)錄，過程3為翻譯，發(fā)生在真核生物細(xì)胞內(nèi)，因此2、3為核基因的表達(dá)過程，但不能同時(shí)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；過程3為翻譯，參與過程3的RNA有三種，即rRNA、tRNA、mRNA，其中mRNA上的組成密碼子的3個(gè)堿基能夠與相應(yīng)的tRNA上的組成反密碼子的3個(gè)堿基互補(bǔ)配對(duì)，B錯(cuò)誤；翻譯是從mRNA上的起始密碼子開始的，若過程3翻譯出多種蛋白質(zhì)，則可能由于一條mRNA上有多個(gè)起始密碼子，C正確；過程1表示DNA復(fù)制，主要發(fā)生在細(xì)胞核，需要解旋酶和DNA聚合酶的催化，D錯(cuò)誤?？枷?基因?qū)π誀畹目刂?.(多選)(2020·江蘇海安高級(jí)中學(xué)高三月考)圖①表示生物b基因正常轉(zhuǎn)錄過程中的局部圖解；圖②表示該生物正常個(gè)體的體細(xì)胞部分基因和染色體的關(guān)系；該生物的黑色素合成需要如圖③所示的3類基因參與控制，三類基因的控制均表現(xiàn)為完全顯性。下列說法正確的是(

)A.圖①中，若b2為RNA鏈，則b1鏈的(A＋T＋C)/b2鏈的(A＋U＋G)＝1B.由圖②所示的基因型可以推知：該生物體不能合成黑色素C.若發(fā)育成該生物的受精卵中一個(gè)b基因突變?yōu)锽，則該生物體仍可合成出物質(zhì)乙D.圖②所示的生物體中可能存在含有4個(gè)b基因的某細(xì)胞AD解析分析題干信息可知，圖①中，若b2為RNA鏈，則b1鏈為轉(zhuǎn)錄時(shí)的DNA模板鏈，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，b1鏈的(A＋T＋C)/b2鏈的(A＋U＋G)＝1，A正確；由圖③可知：基因組成為A_bbC_的個(gè)體才能合成黑色素，圖②所示生物體的基因型為Aabb，因此該生物體可能合成黑色素，B錯(cuò)誤；由于B基因?qū)基因表現(xiàn)為完全顯性，故若發(fā)育成該生物的受精卵中一個(gè)b基因突變?yōu)锽，則缺少酶②，該生物體不能合成出物質(zhì)乙，C錯(cuò)誤；圖②所示的生物體的基因型為Aabb，其體細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞分裂間期DNA復(fù)制后存在4個(gè)b基因，D正確。4.(2020·江蘇高三適應(yīng)性考試)如圖表示某些細(xì)菌合成精氨酸的途徑，從圖中可以得出的結(jié)論是(

)A.若產(chǎn)生中間產(chǎn)物Ⅰ依賴型突變細(xì)菌，則可能是控制酶1合成的基因發(fā)生突變B.這三種酶基因有可能位于一對(duì)同源染色體上C.這些細(xì)菌的精氨酸的合成是由3對(duì)等位基因共同控制的D.若控制酶1合成的基因不表達(dá)，則控制酶2合成的基因和控制酶3合成的基因也不表達(dá)A解析中間產(chǎn)物Ⅰ依賴型突變細(xì)菌，自身不能產(chǎn)生中間產(chǎn)物Ⅰ，說明可能是控制酶1合成的基因發(fā)生突變，A正確；從題意中無法判斷這三種酶基因是否位于一對(duì)同源染色體上，B錯(cuò)誤；這些細(xì)菌的精氨酸的合成至少由3種酶影響，但不能判斷，這三種酶是否就是由三對(duì)等位基因控制，C錯(cuò)誤；從題意中無法看出控制酶1合成的基因是否表達(dá)，與控制酶2和酶3合成的基因是否表達(dá)有無關(guān)聯(lián)，D錯(cuò)誤。重溫真題

經(jīng)典再現(xiàn)31.經(jīng)典重組判斷正誤 (1)細(xì)胞中的RNA合成過程不會(huì)在細(xì)胞核外發(fā)生(2017·全國卷Ⅲ，1C)(

) (2)每種氨基酸都至少有兩種相應(yīng)的密碼子(2017·海南卷，25A)(

) (3)轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄所需要的反應(yīng)物都是核糖核苷酸(2018·海南卷，13C)(

) (4)一個(gè)tRNA分子中只有一個(gè)反密碼子(2015·全國卷Ⅰ，1B)(

) (5)mRNA從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)的過程不屬于胞吐作用(2015·全國卷Ⅱ，3B)(

)

提示

(1)×線粒體和葉綠體中也能合成RNA。 (2)×色氨酸只有一種密碼子與之對(duì)應(yīng)。 (3)×逆轉(zhuǎn)錄所需要的原料是脫氧核苷酸。 (4)√

(5)√2.(2020·江蘇卷，9)某膜蛋白基因在其編碼區(qū)的5′端含有重復(fù)序列CTCTTCTCTTCTCTT，下列敘述正確的是(

) A.CTCTT重復(fù)次數(shù)改變不會(huì)引起基因突變 B.CTCTT重復(fù)次數(shù)增加提高了該基因中嘧啶堿基的比例 C.若CTCTT重復(fù)6次，則重復(fù)序列之后編碼的氨基酸序列不變 D.CTCTT重復(fù)次數(shù)越多，該基因編碼的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量越大C解析

由題意可知該膜蛋白基因含有重復(fù)序列，若CTCTT重復(fù)次數(shù)改變，則由于堿基對(duì)的增添或缺失引起基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，即會(huì)發(fā)生基因突變，A錯(cuò)誤；CTCTT重復(fù)次數(shù)增加，該基因中嘧啶堿基的比例不變，B錯(cuò)誤；CTCTT重復(fù)6次，堿基對(duì)增加數(shù)量是3的整數(shù)倍，重復(fù)序列之后的密碼子沒有變化，所以編碼的氨基酸序列不變，C正確；CTCTT重復(fù)次數(shù)增多，可能會(huì)影響該基因的功能，該基因編碼的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量可能變大，也可能變小，D錯(cuò)誤。3.(2020·天津等級(jí)考，3)對(duì)于基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，克里克認(rèn)為要實(shí)現(xiàn)堿基序列向氨基酸序列的轉(zhuǎn)換，一定存在一種既能識(shí)別堿基序列，又能運(yùn)載特定氨基酸的分子。該種分子后來被發(fā)現(xiàn)是(

) A.DNA B.mRNA C.tRNA D.rRNA

解析

DNA通過轉(zhuǎn)錄和翻譯可合成蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；mRNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板，不能運(yùn)載特定氨基酸分子，B錯(cuò)誤；tRNA主要是將其攜帶的氨基酸運(yùn)送到核糖體上，在mRNA指導(dǎo)下合成蛋白質(zhì)，tRNA與mRNA是通過反密碼子與密碼子相互作用而發(fā)生關(guān)系的，C正確；rRNA是組成核糖體的重要組成成分，D錯(cuò)誤。C4.(2020·全國卷Ⅲ，3)細(xì)胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤(I)。含有I的反密碼子在與mRNA中的密碼子互補(bǔ)配對(duì)時(shí)，存在如圖所示的配對(duì)方式(Gly表示甘氨酸)。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.一種反密碼子可以識(shí)別不同的密碼子B.密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合C.tRNA分子由兩條鏈組成，Mrna分子由單鏈組成D.mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變C解析

根據(jù)圖像可知，反密碼子CCI可與mRNA中的GGU、GGC、GGA互補(bǔ)配對(duì)，說明一種反密碼子可以識(shí)別不同的密碼子，A正確；密碼子與反密碼子的堿基互補(bǔ)配對(duì)，密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合，B正確；tRNA分子和mRNA分子都是單鏈結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；由于某些氨基酸可對(duì)應(yīng)多種密碼子，故mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變，D正確。5.(2020·全國卷Ⅲ，1)關(guān)于真核生物的遺傳信息及其傳遞的敘述，錯(cuò)誤的是(

) A.遺傳信息可以從DNA流向RNA，也可以從RNA流向蛋白質(zhì) B.細(xì)胞中以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA均可編碼多肽 C.細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)與所有基因的堿基數(shù)之和不相等 D.染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子

解析

在真核生物中，遺傳信息可以從DNA流向DNA，也可以從DNA流向RNA，還可以從RNA流向蛋白質(zhì)，A正確；細(xì)胞中以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA包括mRNA、tRNA、rRNA等，其中tRNA、rRNA不能編碼多肽，B錯(cuò)誤；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，由于真核細(xì)胞中的DNA分子中還存在非基因片段，故真核細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)大于所有基因的堿基數(shù)之和，C正確；基因在染色體上呈線性排列，一個(gè)DNA分子上有許多個(gè)基因，轉(zhuǎn)錄是以基因?yàn)閱挝贿M(jìn)行的，因此染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子，D正確。B6.(2019·全國卷Ⅰ，2)用體外實(shí)驗(yàn)的方法可合成多肽鏈。已知苯丙氨酸的密碼子是UUU，若要在體外合成同位素標(biāo)記的多肽鏈，所需的材料組合是(

) ①同位素標(biāo)記的tRNA

②蛋白質(zhì)合成所需的酶③同位素標(biāo)記的苯丙氨酸④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 ⑤除去了DNA和mRNA的細(xì)胞裂解液 A.①②④ B.②③④

C.③④⑤ D.①③⑤

解析

蛋白質(zhì)合成需要mRNA模板、游離的氨基酸、核糖體、tRNA以及相關(guān)酶等。人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸可作為合成多肽鏈的模板；要獲得同位素標(biāo)記的多肽鏈，需要使用同位素標(biāo)記的氨基酸；除去了DNA和mRNA的細(xì)胞裂解液中含有核糖體、tRNA以及相關(guān)酶等，所以C符合題意。C課后·分層訓(xùn)練41.(2013·全國卷Ⅰ，1)關(guān)于蛋白質(zhì)合成的敘述，正確的是(

) A.一種tRNA可以攜帶多種氨基酸 B.DNA聚合酶是在細(xì)胞核內(nèi)合成的 C.反密碼子是位于mRNA上相鄰的3個(gè)堿基 D.線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成

解析

一種tRNA只能攜帶一種氨基酸，A錯(cuò)誤；DNA聚合酶屬于蛋白質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上合成，B錯(cuò)誤；tRNA的一端有3個(gè)堿基，可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)，因而這3個(gè)堿基叫做反密碼子，C錯(cuò)誤；線粒體屬于半自主復(fù)制的細(xì)胞器，其內(nèi)部的DNA也能進(jìn)行復(fù)制和表達(dá)，因此能控制某些蛋白質(zhì)的合成，D正確。D2.(2021·南通如皋月考)遺傳信息的傳遞過程中要遵循“堿基互補(bǔ)配對(duì)原則”，下列符合轉(zhuǎn)錄過程中堿基配對(duì)原則的是(

)模板AGCUAGCTAGCUAGCT產(chǎn)物UCGATCGATCGAUCGA選項(xiàng)ABCDD解析轉(zhuǎn)錄過程中，以DNA的一條單鏈為模板，合成RNA單鏈。DNA中含有T，不含有U，RNA中含有U，不含有T。3.(2020·江蘇蘇州中學(xué)高三月考)近年來，RNA分子成為科學(xué)界的研究熱點(diǎn)。下列關(guān)于RNA的描述中，正確的是(

) A.發(fā)菜細(xì)胞中，rRNA的合成及核糖體的形成與核仁密切相關(guān) B.轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶能識(shí)別RNA分子的特定位點(diǎn)并與之結(jié)合 C.由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，因此一種tRNA可與多種氨基酸結(jié)合 D.有的RNA能通過降低活化能加速生化反應(yīng)的進(jìn)行

解析

發(fā)菜屬于原核細(xì)胞，沒有核仁，A錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶能識(shí)別DNA分子的特定位點(diǎn)并與之結(jié)合，B錯(cuò)誤；一種tRNA只能識(shí)別并搬運(yùn)一種氨基酸，C錯(cuò)誤；少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，可以通過降低活化能加速生化反應(yīng)的進(jìn)行，D正確。D4.(2020·江蘇泰州中學(xué))關(guān)于基因控制蛋白質(zhì)合成的過程，下列敘述正確的是(

) A.轉(zhuǎn)錄過程只發(fā)生在細(xì)胞核中 B.轉(zhuǎn)錄過程需要DNA聚合酶和RNA聚合酶共同起作用 C.一個(gè)mRNA分子上可結(jié)合多個(gè)核糖體進(jìn)行一條多肽鏈的合成 D.核苷酸序列不同的基因仍可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)

解析

轉(zhuǎn)錄過程發(fā)生在細(xì)胞核、葉綠體和線粒體中，A錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶參與催化作用，B錯(cuò)誤；一個(gè)mRNA分子上可結(jié)合多個(gè)核糖體進(jìn)行多條多肽鏈的合成，C錯(cuò)誤；因密碼子的簡(jiǎn)并性(多個(gè)密碼子可以編碼同一種氨基酸)，核苷酸序列不同的基因仍可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)，D正確。D5.(2021·江蘇淮陰月考)圖甲為基因表達(dá)過程，圖乙為中心法則，①～⑤表示生理過程。下列敘述正確的是(

)A.圖甲為染色體

DNA

上的基因表達(dá)過程，需要多種酶參與B.生長(zhǎng)激素影響核糖體在

mRNA上移動(dòng)，故影響基因的轉(zhuǎn)錄過程C.圖甲所示過程為圖乙中的①②③過程D.圖乙中涉及堿基A與U配對(duì)的過程②③④⑤D解析甲圖中，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行，屬于原核生物的基因表達(dá)過程，而原核生物沒有染色體，A錯(cuò)誤；生長(zhǎng)激素影響核糖體在mRNA上移動(dòng)，故影響基因的翻譯過程，B錯(cuò)誤；圖乙中①是DNA復(fù)制、②是轉(zhuǎn)錄過程、③是翻譯過程、④是RNA的復(fù)制，⑤是逆轉(zhuǎn)錄過程，圖甲是基因控制蛋白質(zhì)的合成過程，即轉(zhuǎn)錄和翻譯，為圖乙中的②③過程，故C錯(cuò)誤；圖乙中②為轉(zhuǎn)錄過程(堿基配對(duì)方式為A－U、T－A、C－G、G－C)、③為翻譯過程(堿基配對(duì)方式為A－U、U－A、C－G、G－C)、④為RNA復(fù)制過程(堿基配對(duì)方式為A－U、U－A、C－G、G－C)、⑤為逆轉(zhuǎn)錄過程(堿基配對(duì)方式有A－U、T－A、C－G、G－C)，可見這四個(gè)過程中都涉及堿基A與U的配對(duì)，而①過程表示DNA復(fù)制，不涉及A與U配對(duì)，D正確。6.(2020·南通啟東期末)右圖是生物體遺傳信息傳遞過程中某結(jié)構(gòu)示意圖，以下說法錯(cuò)誤的是(

)A.①上可攜帶1種或多種氨基酸B.②通過堿基互補(bǔ)配對(duì)連接C.③可讀取mRNA上的信息D.圖示結(jié)構(gòu)的形成與轉(zhuǎn)錄有關(guān)解析

①只能攜帶1種氨基酸，A錯(cuò)誤；②通過堿基互補(bǔ)配對(duì)(A－U，U－A，G－C，C－G)連接，B正確；③處為反密碼子，可與mRNA上的密碼子堿基配對(duì)，C正確；圖中的tRNA是通過轉(zhuǎn)錄形成的，D正確。A7.(2020·江蘇南通三模)如圖為細(xì)胞中基因表達(dá)過程示意圖，相關(guān)敘述正確的是(

)A.該過程可發(fā)生在人體細(xì)胞的細(xì)胞核中B.該過程需要脫氧核苷酸和氨基酸作為原料C.RNA聚合酶a比RNA聚合酶b更早催化轉(zhuǎn)錄過程D.核糖體1早于核糖體2與mRNA結(jié)合并進(jìn)行翻譯C解析分析題圖，圖所示過程是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，可發(fā)生在人體細(xì)胞的線粒體中，A錯(cuò)誤；該過程是基因的表達(dá)過程，產(chǎn)物是RNA和蛋白質(zhì)，因此需要核糖核苷酸和氨基酸作為原料，B錯(cuò)誤；由圖可知，RNA聚合酶a合成的RNA比RNA聚合酶b的RNA長(zhǎng)，因此RNA聚合酶a更早催化轉(zhuǎn)錄過程，C正確；由題圖分析可知，核糖體2早于核糖體1與mRNA結(jié)合并進(jìn)行翻譯，D錯(cuò)誤。8.(多選)(2021·江蘇泰州中學(xué)高三月考)已知染色體上某基因中含有1000個(gè)堿基對(duì)，其中C＋G占35%，下列相關(guān)敘述正確的是(

) A.在有性生殖過程中該基因的遺傳遵循孟德爾遺傳定律 B.該基因轉(zhuǎn)錄的模板鏈中(C＋G)/(A＋T)為35/65 C.該基因能夠與解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶結(jié)合 D.該基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA具有1000個(gè)堿基

解析

在有性生殖過程中該基因的遺傳遵循孟德爾遺傳定律，A正確；該基因中C＋G占35%，A＋T占65%，轉(zhuǎn)錄的模板鏈中(C＋G)/(A＋T)為35/65，B正確；該基因能夠與解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶結(jié)合，C正確；由于基因的啟動(dòng)子和終止子等片段不會(huì)轉(zhuǎn)錄，因此基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA小于

1000個(gè)堿基，D錯(cuò)誤。ABC9.(2021·南昌市摸底考試)如圖表示人體細(xì)胞內(nèi)兩類物質(zhì)的合成過程，結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列相關(guān)問題：(1)圖A中生理過程發(fā)生的主要場(chǎng)所是________，以________作為單位進(jìn)行，甲、乙代表的物質(zhì)是________。(2)圖B中若多肽鏈為前胰島素原(胰島素的前體物質(zhì))，則其合成后的去向是________(填場(chǎng)所)。(3)RNA除了具有圖B所示生理功能外，還具有的功能是_____________________________________________。(寫出一項(xiàng)即可)(4)四環(huán)素等抗生素能夠抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，原因之一是干擾了細(xì)菌核糖體的形成，從而阻礙了圖________(填“A”或“B”)中所示生理過程。答案(1)細(xì)胞核基因RNA聚合酶(2)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(3)催化化學(xué)反應(yīng)(作為遺傳物質(zhì))

(4)B解析(1)圖A表示基因表達(dá)中的轉(zhuǎn)錄過程，主要發(fā)生于細(xì)胞核中；轉(zhuǎn)錄是以基因?yàn)閱挝贿M(jìn)行的。轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶參與，圖A中甲、乙代表的物質(zhì)是RNA聚合酶。(2)胰島素是分泌蛋白，胰島素的前體物質(zhì)——前胰島素原在核糖體上合成后，需要先進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進(jìn)行加工。(3)圖B表示翻譯過程，這一過程中mRNA可作為翻譯的模板，tRNA可以轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，此外某些酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，故某些RNA具有催化作用。(4)核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所(即翻譯的場(chǎng)所)，圖B表示翻譯過程。由題中信息可知，四環(huán)素可干擾細(xì)菌核糖體的形成，故四環(huán)素阻礙了圖B中所示過程。10.(2019·海南卷，20)下列關(guān)于蛋白質(zhì)合成的敘述錯(cuò)誤的是(

) A.蛋白質(zhì)合成通常從起始密碼子開始到終止密碼子結(jié)束 B.攜帶肽鏈的tRNA會(huì)先后占據(jù)核糖體的2個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn) C.攜帶氨基酸的tRNA都與核糖體的同一個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合 D.最先進(jìn)入核糖體的攜帶氨基酸的tRNA在肽鍵形成時(shí)脫掉氨基酸C解析蛋白質(zhì)合成中，翻譯的模板是mRNA，從起始密碼子開始到終止密碼子結(jié)束，A正確；核糖體同時(shí)占據(jù)兩個(gè)密碼子位點(diǎn)，攜帶肽鏈的tRNA會(huì)先后占據(jù)核糖體的2個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)，通過反密碼子與密碼子進(jìn)行互補(bǔ)配對(duì)，B正確；攜帶第一個(gè)氨基酸的tRNA與核糖體的位點(diǎn)1結(jié)合，其他都與核糖體的位點(diǎn)2結(jié)合，C錯(cuò)誤；最先進(jìn)入核糖體的攜帶氨基酸的tRNA在肽鍵形成時(shí)脫掉氨基酸，繼續(xù)運(yùn)輸其他氨基酸，D正確。11.(多選)(2021·蘇州市聯(lián)考)下圖為逆轉(zhuǎn)錄病毒的遺傳信息的傳遞過程示意圖，下列敘述正確的是(

)A.逆轉(zhuǎn)錄酶是在逆轉(zhuǎn)錄病毒的核糖體上合成的B.逆轉(zhuǎn)錄得到的雙鏈DNA整合到宿主細(xì)胞DNA上屬于基因重組C.逆轉(zhuǎn)錄病毒的遺傳信息的傳遞過程有逆轉(zhuǎn)錄酶、RNA聚合酶等參與D.逆轉(zhuǎn)錄病毒遺傳信息的傳遞與真核生物的不完全相同BCD解析逆轉(zhuǎn)錄病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，沒有核糖體，A錯(cuò)誤；逆轉(zhuǎn)錄得到的雙鏈DNA整合到宿主細(xì)胞DNA上，是控制不同性狀基因的重新組合，屬于基因重組，B正確；據(jù)圖可知，逆轉(zhuǎn)錄病毒遺傳信息的傳遞過程包括逆轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄等過程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶、RNA聚合酶等參與，C正確；逆轉(zhuǎn)錄病毒遺傳信息的傳遞包含逆轉(zhuǎn)錄過程，真核生物沒有逆轉(zhuǎn)錄過程，D正確。12.(2020·江蘇泰州高三二模)真核生物大多數(shù)mRNA存在甲基化現(xiàn)象，甲基化位點(diǎn)集中在5′端，稱5′帽子；3′端有一個(gè)含100～200個(gè)A的特殊結(jié)構(gòu)，稱為poly－A－尾。下圖表示真核生物mRNApoly－A－尾與5′端結(jié)合的環(huán)化模型。請(qǐng)回答下列問題：(1)圖中所涉及的過程在基因表達(dá)中稱為________，該過程從mRNA________端開始。(2)經(jīng)測(cè)序發(fā)現(xiàn)真核生物基因的尾部沒有T串序列，故判斷poly－A－尾不是________而來的，而是由細(xì)胞核內(nèi)的腺嘌呤聚合酶在mRNA前體上依次添加________形成的。(3)據(jù)圖可知，核糖體的________首先與攜帶甲硫氨酸的tRNA相結(jié)合，再開始后續(xù)過程，對(duì)大腸桿菌核糖體的研究表明：即使剝離其中大多數(shù)蛋白質(zhì)，依然能催化肽鍵的形成，且空間結(jié)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn)催化肽鍵形成的活性位點(diǎn)附近沒有氨基酸，這說明核糖體主要依賴________(物質(zhì)名稱)催化肽鍵的形成。(4)據(jù)圖分析，真核生物mRNA環(huán)化能提高翻譯效率的機(jī)制是___________________________________________________________________。答案(1)翻譯5′

(2)轉(zhuǎn)錄腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)

(3)小亞基rRNA

(4)mRNA的穩(wěn)定性得到加強(qiáng)，使翻譯的時(shí)間延長(zhǎng)起始密碼子靠近終止密碼子，便于完成翻譯的核糖體再次進(jìn)行翻譯解析(1)識(shí)圖分析可知，該圖表示的是翻譯的過程，根據(jù)核糖體上肽鏈的長(zhǎng)短可知，翻譯過程中核糖體是從mRNA的5′端向3′端移動(dòng)的。(2)轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，根據(jù)題意，如果真核生物基因的尾部沒有T串序列，則真核生物的mRNApoly－A－尾不是轉(zhuǎn)錄形成的，根據(jù)題意，poly－A－尾是由100～200個(gè)A的特殊結(jié)構(gòu)組成的，故poly－A－尾是由細(xì)胞核內(nèi)的腺嘌呤聚合酶在mRNA前體上依次添加腺嘌呤核糖核苷酸形成的。(3)識(shí)圖分析