第3講基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

於-----------------、

基礎(chǔ)過(guò)關(guān)

一、單選題

1.關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述，正確的是（）

A,轉(zhuǎn)錄過(guò)程需要RNA聚合酶的參與

B.真核細(xì)胞DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前期

C.翻譯時(shí)一條mRNA上只能結(jié)合一個(gè)核糖體

D.細(xì)胞中有多種tRNA,一種tRNA能轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸

【答案】A

【分析】RNA是在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過(guò)程稱為轉(zhuǎn)錄。mRNA合成以后，就

通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中。游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，就以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋

白質(zhì)，這一過(guò)程叫做翻譯。

【詳解】A、RNA聚合酶能催化DNA轉(zhuǎn)錄形成RNA,A正確；

B、真核細(xì)胞DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前的間期或減數(shù)第一次分裂前的間期，B錯(cuò)誤；

C、翻譯時(shí)一條mRNA上可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，C錯(cuò)誤；

D、細(xì)胞中有多種tRNA,一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，由于密碼子的簡(jiǎn)并性，一種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或

多種密碼子，因此一種氨基酸可以由多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)，D錯(cuò)誤。

故選Ao

2.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分子伴侶（Bip）可與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的PERK蛋白結(jié)合，使PERK蛋白失去活性，Bip還能輔助內(nèi)質(zhì)

網(wǎng)腔中的未折疊蛋白完成折疊。細(xì)胞受到病毒侵染時(shí)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)未折疊蛋白大量增加，PERK蛋白恢復(fù)活

性，通過(guò)調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá)并最終引發(fā)被感染細(xì)胞凋亡，其機(jī)理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.Bip參與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中肽鏈的盤曲和折疊

B.Bip結(jié)構(gòu)異?？蓪?dǎo)致未折疊蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔大量積累

C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)未折疊蛋白大量增加后細(xì)胞內(nèi)翻譯過(guò)程受抑制

D,推測(cè)最可能是通過(guò)促進(jìn)BCL-2基因表達(dá)來(lái)促進(jìn)細(xì)胞凋亡

【答案】D

【分析】細(xì)胞凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程，在成熟的生物體中，細(xì)胞的自然更新、被

病原體感染的細(xì)胞清除，也是通過(guò)細(xì)胞凋亡完成的；細(xì)胞凋亡對(duì)于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部

環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。

【詳解】A、Bip能輔助內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中的未折疊蛋白完成折疊，因此Bip參與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中肽鏈的盤曲和折疊，

A正確；

B、Bip能輔助內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中的未折疊蛋白完成折疊，Bip結(jié)構(gòu)異常，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的蛋白質(zhì)不能完成加工，會(huì)導(dǎo)

致未折疊蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔大量積累，B正確；

C、由圖可知，未折疊蛋白與Bip結(jié)合后，會(huì)導(dǎo)致Bip無(wú)法與PERK蛋白結(jié)合，PERK蛋白恢復(fù)活性，PERK

蛋白發(fā)生磷酸化，從而使相關(guān)基因的翻譯過(guò)程受到抑制，因此內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)未折疊蛋白大量增加后細(xì)胞內(nèi)翻

譯過(guò)程受抑制，C正確；

D、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)未折疊蛋白大量增加，PERK蛋白恢復(fù)活性，抑制BCL-2基因表達(dá)，促進(jìn)Bax基因表達(dá)，因

此Bax基因的表達(dá)產(chǎn)物能促進(jìn)細(xì)胞凋亡，而B(niǎo)CL-2基因的表達(dá)產(chǎn)物會(huì)抑制細(xì)胞凋亡，D錯(cuò)誤。

故選D。

3.（2023?河北滄州?統(tǒng)考二模）DNA是細(xì)胞中的重要化合物，下列相關(guān)分析正確的是（）

A.沃森和克里克根據(jù)高質(zhì)量的DNA衍射圖譜，推算出DNA遺傳物質(zhì)

B.DNA的子鏈合成時(shí)，DNA聚合酶催化脫氧核甘酸加到脫氧核甘酸鏈的3,端

C.減數(shù)分裂中，復(fù)制后的子代DNA分子，隨同源染色體的分離分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞

D.以細(xì)胞核中DNA為模板合成的不同RNA,均可作為模板參與蛋白質(zhì)的合成

【答案】B

【分析】DNA復(fù)制的主要場(chǎng)所是細(xì)胞核，線粒體和葉綠體中也可以進(jìn)行。

DNA復(fù)制的特點(diǎn)：半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制。半保留復(fù)制是指新合成的DNA分子中，都保留了原來(lái)DNA

分子中的一條鏈。

DNA復(fù)制所需要的條件：模板（親代DNA的兩條鏈），原料（4種游離的脫氧核甘酸），酶（解旋酶、DNA

聚合酶），能量（ATP直接供能）。

【詳解】A、根據(jù)高質(zhì)量的DNA衍射圖譜，僅能推算出DNA呈螺旋結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；

B、DNA子鏈的合成方向是夕端-3,端，所以在DNA聚合酶的催化下，脫氧核甘酸應(yīng)加到脫氧核昔酸鏈的

3'端,B正確;

C、在細(xì)胞分裂中，復(fù)制的子代DNA分子，隨姐妹染色單體的分離進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，C錯(cuò)誤；

D、以DNA為模板合成的RNA有mRNA、tRNA、rRNA,但只有mRNA可作為模板參與蛋白質(zhì)的合成，

D錯(cuò)誤。

故選B。

4.丙型肝炎病毒（HCV）是單股正鏈RNA病毒，其+RNA上分布著許多有遺傳效應(yīng)的片段（基因），HCV

侵入人體細(xì)胞后的遺傳信息傳遞如圖所示。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）

I-----3------>外殼蛋白］

?②③4子代病毒

病毒+RNA甫A-RNA嶗f+RNAJ

I?>酶---------1

A.正常細(xì)胞的遺傳信息不可能從RNA流向RNA

B.HCV外殼蛋白基因和酶基因的堿基排列順序不同

C.①②③④過(guò)程所需要的酶都是由宿主細(xì)胞提供的

D.②③過(guò)程中RNA復(fù)制酶可催化磷酸二酯鍵的生成

【答案】C

【分析】分析題圖，①表示以+RNA為模板翻譯為蛋白質(zhì)過(guò)程，②表示+RNA復(fù)制為-RNA,③是以-RNA

為模板合成+RNA的過(guò)程，④是以+RNA為模板翻譯為蛋白質(zhì)一RNA復(fù)制酶的過(guò)程。

【詳解】A、正常細(xì)胞只能發(fā)生DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，不能發(fā)生RNA復(fù)制，A正確；

B、病毒外殼蛋白基因和酶基因的種類不同，則它們的堿基排列順序不同，B正確；

C、①④過(guò)程所需的酶是由宿主細(xì)胞提供的，②③過(guò)程所需的酶是由病毒的基因在宿主細(xì)胞內(nèi)合成的酶催化

的，C錯(cuò)誤；

D、②③過(guò)程是RNA復(fù)制，RNA復(fù)制酶可催化磷酸二酯鍵的生成，連接游離的核糖核昔酸形成RNA子鏈，

D正確。

故選C。

金4

能力提升

、選擇題

1.如圖表示某生物環(huán)狀DNA分子上進(jìn)行的部分生理過(guò)程，下列敘述正確的是（）

過(guò)程③

A.酶A參與磷酸二酯鍵的形成，酶B和酶C參與磷酸二酯鍵的斷裂

B.進(jìn)行過(guò)程①時(shí)，需要向細(xì)胞核內(nèi)運(yùn)入4種脫氧核昔酸、ATP、相關(guān)酶等物質(zhì)

C.進(jìn)行過(guò)程③時(shí)，一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體迅速合成一條長(zhǎng)肽鏈

D.過(guò)程①、②都是沿著模板鏈方向進(jìn)行，過(guò)程③是沿著模板鏈5，-3,方向進(jìn)行

【答案】D

【分析】分析題圖：過(guò)程①表示DNA復(fù)制，酶A表示DNA聚合酶，酶B表示解旋酶。過(guò)程②表示轉(zhuǎn)錄，

酶C表示RNA聚合酶。過(guò)程③表示翻譯。

【詳解】A、酶A和酶C參與磷酸二酯鍵的形成，酶B表示解旋酶斷裂的是氫鍵，A錯(cuò)誤；

B、進(jìn)行過(guò)程①所示的DNA復(fù)制時(shí)，需要4種脫氧核甘酸、ATP、相關(guān)酶等物質(zhì)，但環(huán)狀DNA分子存在于

線粒體、葉綠體或原核細(xì)胞中，因此圖示過(guò)程不發(fā)生在細(xì)胞核中，B錯(cuò)誤；

C、過(guò)程③表示翻譯，一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體迅速合成多條長(zhǎng)肽鏈，C錯(cuò)誤；

D、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄時(shí)都是沿著模板鏈3，-5,方向進(jìn)行，翻譯時(shí)是沿著模板鏈5，-3,方向進(jìn)行，D正確。

故選D。

2.（2022秋?山東青島?高三統(tǒng)考期中）終止子是基因中外顯子的一段保守的AATAAA序列，轉(zhuǎn)錄到此部位

后，產(chǎn)生AAUAAA序列，被結(jié)合在RNA聚合酶上的延長(zhǎng)因子識(shí)別并結(jié)合，然后在AAUAAA下游10—30

個(gè)堿基的部位切斷RNA,也就是說(shuō)終止子是給予RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄終止信號(hào)的DNA序列。已知終止密碼子

有UGA、UAA、UAG,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.因AATAAA序列不編碼蛋白質(zhì)，故其發(fā)生改變不會(huì)引起性狀改變

B.終止子被RNA聚合酶催化轉(zhuǎn)錄形成的片段中有終止密碼子

C.外顯子AATAAA序列中共含有2種脫氧核糖核甘酸和12個(gè)氫鍵

D.解旋酶和RNA聚合酶都可以改變基因片段的空間結(jié)構(gòu)

【答案】A

【分析】1、啟動(dòng)子和終止子都是一段特殊的DNA序列，屬于基因的非編碼區(qū)，分別位于編碼區(qū)的上游和

下游，啟動(dòng)子負(fù)責(zé)調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄的起始，終止子負(fù)責(zé)調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄的結(jié)束。

2、起始密碼子和終止密碼子位于mRNA上，分別決定翻譯的起始和終止。

【詳解】A、雖然AAIAAA序列不編碼蛋白質(zhì)，但它起到基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控作用，如果該序列發(fā)生改變，轉(zhuǎn)

錄出錯(cuò)，合成的蛋白質(zhì)也會(huì)發(fā)生改變，性狀也會(huì)改，A錯(cuò)誤；

B、終止子位于基因的外顯子，轉(zhuǎn)錄出對(duì)應(yīng)的RNA會(huì)被保留下來(lái)，AATAAA序列經(jīng)轉(zhuǎn)錄后產(chǎn)生AAUAAA

序列含終止密碼子UAA,B正確；

C、AATAAA序列中含有腺喋吟脫氧核甘酸和胸腺喀咤脫氧核甘酸，A-T堿基間含有兩個(gè)氫鍵，因此含有氫

鍵總數(shù)為12個(gè)，C正確；

D、解旋酶和RNA聚合酶都具有解旋功能，可催化DNA的氫鍵斷裂，使基因片段的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，D

正確。

故選Ao

3.（2023春?重慶?高三重慶巴蜀中學(xué)?？茧A段練習(xí)）圖為雞卵清蛋白對(duì)應(yīng)的mRNA與卵清蛋白基因雜交的

結(jié)果，圖中3,和S表示mRNA的方向，A-G表示未與mRNA配對(duì)的DNA序列，1-8表示能與mRNA配對(duì)

A.圖中甲端是卵清蛋白基因模板鏈的3,端

B.由圖可知，DNA分子轉(zhuǎn)錄時(shí)是不連續(xù)的、跳躍的

C.圖中DNA與mRNA雜交區(qū)可能含有T—A堿基對(duì)

D.可用圖中所示方法來(lái)檢測(cè)細(xì)胞中基因的表達(dá)情況

【答案】B

【分析】圖示為卵清蛋白基因結(jié)構(gòu)及其與mRNA的雜交圖，字母和數(shù)字分別代表DNA分子上不同的區(qū)段，

其中字母代表的區(qū)段與mRNA不能雜交，屬于基因的內(nèi)含子，數(shù)字代表的區(qū)段與mRNA能雜交，屬于基因

的外顯子。

【詳解】A、模板鏈與mRNA反向平行，則甲端是卵清蛋白基因模板鏈的3,端，A正確；

B、雞卵清蛋白基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程不是跳躍式的，轉(zhuǎn)錄是連續(xù)的，只是因?yàn)檗D(zhuǎn)錄完成后進(jìn)行了剪切，才出現(xiàn)了

如圖的結(jié)果，B錯(cuò)誤；

C、以DNA的一條鏈為模板合成RNA的堿基配對(duì)方式為，A-U、T-A、G-C、C-G,所以圖中DNA與mRNA

雜交區(qū)可能含有T—A堿基對(duì)，C正確；

D、mRNA與基因的模板鏈堿基互補(bǔ)配對(duì)，則可用圖中所示方法來(lái)檢測(cè)細(xì)胞中基因的表達(dá)情況，D正確。

故選Bo

4.（2023春?高一課時(shí)練習(xí)）下圖是線粒體DNA（mtDNA）基因表達(dá)的相關(guān)過(guò)程，相關(guān)敘述正確的是（）

A.參與過(guò)程①的酶有解旋酶和RNA聚合酶

B.過(guò)程②RNA酶P和RNA酶Z能識(shí)別特定的堿基序列

C.過(guò)程①的產(chǎn)物可為過(guò)程③提供模板、原料和工具

D.線粒體DNA中的基因遺傳時(shí)遵循孟德?tīng)栠z傳定律

【答案】B

【分析】①是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，②是對(duì)原始RNA進(jìn)行加工修飾的過(guò)程，③是翻譯過(guò)程。

【詳解】A、過(guò)程①是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，參與過(guò)程①的酶是RNA聚合酶，A錯(cuò)誤；

B、經(jīng)過(guò)程②中RNA酶P和RNA酶Z特定切割后，原始RNA變?yōu)榍绑wmRNA、前體rRNA、前體tRNA,

故RNA酶P和RNA酶Z能識(shí)別特定的堿基序列，B正確；

C、過(guò)程①的產(chǎn)物是原始RNA,原始RNA經(jīng)RNA酶P和RNA酶Z處理后，可得到前體mRNA、前體rRNA、

前體tRNA,前體mRNA可為過(guò)程③提供模板，前體rRNA經(jīng)加工后可與蛋白質(zhì)結(jié)合形成核糖體，為③提

供場(chǎng)所，前體tRNA可作為③中搬運(yùn)氨基酸的工具，但不能為③提供原料（氨基酸），C錯(cuò)誤；

D、線粒體DNA中的基因的遺傳屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，孟德?tīng)栠z傳定律只適用于有性生殖的真核生物的細(xì)胞核

基因的遺傳，D錯(cuò)誤。

故選Bo

5.（2023春?江蘇無(wú)錫?高一校聯(lián)考期中）下圖為某基因的表達(dá)過(guò)程示意圖，相關(guān)敘述Z正確的是（）

A.①是DNA,其雙鏈均可作為②的轉(zhuǎn)錄模板

B.一個(gè)mRNA分子可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，最終形成多條不同肽鏈

C.③是核糖體，翻譯時(shí)沿mRNA的5,端向3,端方向移動(dòng)

D.④是不含氫鍵的單鏈tRNA,在細(xì)胞中通常有21種

【答案】C

【分析】基因的表達(dá)過(guò)程包括兩個(gè)過(guò)程：1、DNA轉(zhuǎn)錄形成mRNA；2、mRNA通過(guò)翻譯形成蛋白質(zhì)。

圖中①-④依次表示DNA、mRNA、核糖體、tRNA。

【詳解】A、根據(jù)圖示可知①為DNA,在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中，只是以其中的一條單鏈為模板，A錯(cuò)誤；

B、一個(gè)mRNA分子相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，由于是同一條信使RNA翻譯的，故形成多條肽鏈都是相同的,

B錯(cuò)誤；

C、③是核糖體，由④轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）的移動(dòng)方向可知，翻譯過(guò)程③由夕向3,方向移動(dòng)，C正確；

D、④是tRNA,單鏈結(jié)構(gòu)，但含有氫鍵維持其特有的結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。

6.（2023?全國(guó)?高三專題練習(xí)）（多選）細(xì)胞周期受到一系列功能蛋白的調(diào)控。如p53蛋白是一種由抑癌基

因控制的蛋白質(zhì)，可以判斷DNA損傷的程度。若損傷小、該蛋白能促使DNA自我修復(fù)；若DNA損傷大，

則誘導(dǎo)細(xì)胞調(diào)亡。蛋白激酶CDK2被周期蛋白CyclinE激活后促進(jìn)細(xì)胞由Gi期進(jìn)入S期；蛋白激酶CDK1

被周期蛋白CyclinB激活后促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.抑制p53蛋白基因的表達(dá)，則細(xì)胞不能分裂

B.p53蛋白可使DNA受損的細(xì)胞分裂間期變長(zhǎng)

C.抑制CyclinB基因的表達(dá)可使細(xì)胞周期停滯在G2/M交界處

D.CyclinE可能與細(xì)胞內(nèi)染色質(zhì)螺旋化和紡錘體的形成密切相關(guān)

【答案】AD

【分析】細(xì)胞周期是指細(xì)胞從一次分裂完成開(kāi)始到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的全過(guò)程，分為間期與分裂期兩

個(gè)階段。細(xì)胞的有絲分裂需經(jīng)前、中、后，末期，是一個(gè)連續(xù)變化過(guò)程，由一個(gè)母細(xì)胞分裂成為兩個(gè)子細(xì)

胞。

【詳解】A、p53蛋白是一種由抑癌基因控制的蛋白質(zhì)，抑制p53蛋白基因的表達(dá)，則細(xì)胞分裂更旺盛，A

錯(cuò)誤；

B、如p53蛋白是一種由抑癌基因控制的蛋白質(zhì)，p53蛋白可使DNA受損的細(xì)胞分裂間期延長(zhǎng)，B正確；

C、蛋白激酶CDK1被周期蛋白CyclinB激活后促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期，抑制CyclinB基因的表達(dá)可使

細(xì)胞周期停滯在G2/M交界處，C正確；

D、蛋白激酶CDK2被周期蛋白CyclinE激活后促進(jìn)細(xì)胞由Gi期進(jìn)入S期，胞內(nèi)染色質(zhì)螺旋化和紡錘體的

形成出現(xiàn)在前期，D錯(cuò)誤。

故選ADo

二、綜合題

7.miRNA是一種小分子RNA,某miRNA能抑制W基因控制的蛋白質(zhì)(W蛋白)的合成。某真核細(xì)胞

內(nèi)形成該miRNA及其發(fā)揮作用的過(guò)程如下圖所示。

(l)miRNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程是在_______催化下，以為原料，以為模板合成的，其方向?yàn)閙iRNA

的?

⑵轉(zhuǎn)錄出的miRMA通過(guò)進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，經(jīng)加工后形成miRSA蛋白質(zhì)復(fù)合物并與W基因mRNA結(jié)合，

其配對(duì)方式為0

(3)據(jù)圖分析，miRNA能抑制W基因表達(dá)的機(jī)理是?

【答案】(1)RNA聚合酶核糖核甘酸解開(kāi)的miRNA基因的一條鏈

(2)核孔A-U、U-A、C-G、G-C,

(3)miRNA能與W基因轉(zhuǎn)錄生成的mRNA發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)，形成雙鏈，阻斷翻譯過(guò)程

【分析】轉(zhuǎn)錄是主要在細(xì)胞核內(nèi)，以DNA一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過(guò)程。翻

譯是在細(xì)胞質(zhì)中，以信使RNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程。

【詳解】(1)轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過(guò)程，該過(guò)程需要RNA聚合酶的催化，該酶可以

催化核糖核甘酸之間磷酸二酯鍵的形成,轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA,因此該過(guò)程的原料是四種游離的核糖核甘酸，

圖中miRNA的合成過(guò)程是以解開(kāi)的miRNA基因的一條鏈為模板進(jìn)行的，轉(zhuǎn)錄的方向是miRNA的5，—3,方

向。

(2)結(jié)合圖示可以看出，轉(zhuǎn)錄出的miRMA通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，經(jīng)加工后形成miRNA蛋白質(zhì)復(fù)合物并

與W基因mRNA結(jié)合，由于該結(jié)合過(guò)程發(fā)生在RNA之間，因此配對(duì)方式為A-U、U-A、C-G、G-C,結(jié)合

后抑制了W基因的翻譯過(guò)程。

(3)據(jù)圖可知，miRNA通過(guò)與W基因的mRNA發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)進(jìn)而抑制了W基因的翻譯過(guò)程，使W

基因的表達(dá)過(guò)程受到抑制。

8.(2023春?高一課時(shí)練習(xí))I、圖甲是胰島素基因控制合成胰島素的示意圖，圖乙是圖甲中過(guò)程②的局部

放大。根據(jù)圖回答：

胰島素基因

甲

(1)圖甲過(guò)程①所需的原料是—，將兩條鏈都含KN的DNA放入含MN的環(huán)境中同步復(fù)制3次，子代中含

I5

N的DNA分子占o(jì)

(2)圖甲過(guò)程①稱為—。

(3)圖乙中決定蘇氨酸的密碼子是—，tRNA的作用是一。

(4)已知圖甲過(guò)程①產(chǎn)生的mRNA中鳥(niǎo)喋吟與尿嚓咤之和占?jí)A基總數(shù)的54%,其模板鏈對(duì)應(yīng)區(qū)域中胞嚏咤占

29%,則模板鏈中腺喋吟所占比例為o

II、DNA甲基化是指在DNA甲基化酶(DNMT)的作用下將甲基基團(tuán)(一CH3)選擇性地加至DNA上的

過(guò)程，是一種基本的表觀遺傳修飾。在不改變DNA序列的前提下控制基因的表達(dá)，在多個(gè)生物學(xué)過(guò)程中發(fā)

揮重要作用。DNA異常甲基化與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展以及細(xì)胞癌變有著密切的聯(lián)系。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

(5)若一個(gè)DNA分子中的一個(gè)C-G中的胞喀咤甲基化后，又發(fā)生脫氨基生成了胸腺喀咤，則該DNA分子經(jīng)

過(guò)n次復(fù)制后，所產(chǎn)生的子代DNA分子中正常的DNA占—。

(6)大多數(shù)脊椎動(dòng)物基因組DNA都有少量的甲基化胞喀咤，且甲基化位點(diǎn)可隨DNA的復(fù)制而遺傳，這是因

為DNA復(fù)制后，—可將新合成的未甲基化的位點(diǎn)進(jìn)行甲基化，從而控制基因的正常表達(dá)。

【答案】⑴(4種)核糖核甘酸1/4

⑵轉(zhuǎn)錄

(3)ACU識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸(或“轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸”)

(4)25%

(5)1/2或0.5或50%

(6)DNA甲基化酶(或DNMT)

【分析】基因表達(dá)是指將來(lái)自基因的遺傳信息合成功能性基因產(chǎn)物的過(guò)程?；虮磉_(dá)產(chǎn)物通常是蛋白質(zhì)，

所有已知的生命，都利用基因表達(dá)來(lái)合成生命的大分子。轉(zhuǎn)錄過(guò)程由RNA聚合酶進(jìn)行，以DNA為模板，

產(chǎn)物為RNA。RNA聚合酶沿著一段DNA移動(dòng)，留下新合成的RNA鏈。翻譯是以mRNA為模板合成蛋白

質(zhì)的過(guò)程，場(chǎng)所在核糖體。

【詳解】(1)圖甲過(guò)程①是轉(zhuǎn)錄，所需的原料是核糖核甘酸；由于DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，將兩條鏈都含ON

的DNA放入含"N的環(huán)境中同步復(fù)制3次，一共得到23=8個(gè)DNA,其中有2個(gè)DNA含有小N,因此子代

中含15N的DNA分子占1/4,>

(2)圖甲過(guò)程①稱為轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過(guò)程。

(3)圖乙中翻譯的方向?yàn)樽笙蛴遥瑳Q定蘇氨酸的密碼子是ACU,在mRNA上；tRNA也稱為轉(zhuǎn)運(yùn)RNA,

能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸。

(4)已知圖甲過(guò)程①產(chǎn)生的mRNA中鳥(niǎo)喋吟(G)與尿喀咤(U)之和占?jí)A基總數(shù)的54%,則對(duì)應(yīng)的DNA

模板鏈中C+A=54%,模板鏈對(duì)應(yīng)區(qū)域中胞喀咤占29%,則模板鏈中腺口票吟所占比為54%-29%=25%。

(5)若一個(gè)DNA分子中的一個(gè)C-G中的胞喀咤甲基化后，又發(fā)生脫氨基生成了胸腺喀陡，則該DNA中

的C-G變成T-G,則該DNA分子經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后，所產(chǎn)生的子代DNA分子中正常的DNA(C-G)占1/2。

(6)DNA甲基化酶可將新合成的未甲基化的位點(diǎn)進(jìn)行甲基化，抑制基因的表達(dá)。

真題感悟

1.(2023?湖南?統(tǒng)考高考真題)細(xì)菌gig基因編碼的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起關(guān)鍵作用。細(xì)菌糖原

合成的平衡受到CsrAB系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。CsrA蛋白可以結(jié)合gigmRNA分子，也可結(jié)合非編碼RNA分子CsrB,

如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

gigmRNA聯(lián)不穩(wěn)京構(gòu)象

[個(gè)焉核酸酶

gigmRNA降解

A,細(xì)菌gig基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合gig基因的啟動(dòng)子并驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄

B.細(xì)菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽鏈時(shí)，核糖體沿gigmRNA從5,端向3,端移動(dòng)

C.抑制CsrB基因的轉(zhuǎn)錄能促進(jìn)細(xì)菌糖原合成

D.CsrA蛋白都結(jié)合到CsrB上，有利于細(xì)菌糖原合成

【答案】C

【分析】轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核中，需要的條件：（1）模板：DNA的一條鏈；（2）原料：四種核糖核甘酸;

（3）酶：RNA聚合酶；（4）能量（ATP）。

【詳解】A、基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶識(shí)別并結(jié)合到基因的啟動(dòng)子區(qū)域從而啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄，A正確；

B、基因表達(dá)中的翻譯是核糖體沿著mRNA的S端向3,端移動(dòng)，B正確；

C、由題圖可知，抑制CsrB基因轉(zhuǎn)錄會(huì)使CsrB的RNA減少，使CsrA更多地與gigmRNA結(jié)合形成不穩(wěn)定

構(gòu)象，最終核糖核酸酶會(huì)降解gigmRNA,而gig基因編碼的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起關(guān)鍵作用，

故抑制CxrB基因的轉(zhuǎn)錄能抑制細(xì)菌糖原合成，C錯(cuò)誤；

D、由題圖及C選項(xiàng)分析可知，若CsrA都結(jié)合到CsrB上，則CsrA沒(méi)有與gigmRNA結(jié)合，從而使gigmRNA

不被降解而正常進(jìn)行，有利于細(xì)菌糖原的合成，D正確。

故選Co

2.（2022?福建?統(tǒng)考高考真題）科研人員在2003年完成了大部分的人類基因組測(cè)序工作，2022年宣布測(cè)完

剩余的8%序列。這些序列富含高度重復(fù)序列，且多位于端粒區(qū)和著絲點(diǎn)區(qū)。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.通過(guò)人類基因組可以確定基因的位置和表達(dá)量

B.人類基因組中一定含有可轉(zhuǎn)錄但不翻譯的基因

C.著絲點(diǎn)區(qū)的突變可能影響姐妹染色單體的正常分離

D.人類基因組測(cè)序全部完成有助于細(xì)胞衰老分子機(jī)制的研究

【答案】A

【分析】人類基因組計(jì)劃的目的：測(cè)定人類基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。

【詳解】A、基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，通常是最終翻譯為蛋白質(zhì)，通過(guò)人類基因組測(cè)序可確定基因的位

置，但不能知道表達(dá)量，A錯(cuò)誤；

B、轉(zhuǎn)錄是以DNA一條鏈為模板翻譯出RNA的過(guò)程，翻譯是以mRNA為模板翻譯蛋白質(zhì)的過(guò)程，真核生

物的基因編碼區(qū)都能夠轉(zhuǎn)錄，但包括外顯子和內(nèi)含子，其中編碼蛋白質(zhì)的序列是外顯子，分布在外顯子之

間的多個(gè)只轉(zhuǎn)錄但不編碼蛋白質(zhì)的序列是內(nèi)含子，故人類基因組中一定含有可轉(zhuǎn)錄但不翻譯的基因,B正確;

C、著絲點(diǎn)（著絲粒）分裂姐妹染色單體可分離為子染色體，染色體數(shù)目加倍，著絲點(diǎn)區(qū)的突變可能影響姐

妹染色單體的正常分離，C正確；

D、細(xì)胞的衰老與基因有關(guān)，人類基因組測(cè)序全部完成有助于細(xì)胞衰老分子機(jī)制的研究，D正確。

故選Ao

3.（2021.重慶?高考真題）科學(xué)家建立了一個(gè)蛋白質(zhì)體外合成體系（含有人工合成的多聚尿喀咤核甘酸、除

去了DNA和mRNA的細(xì)胞提取液）。在盛有該合成體系的四支試管中分別加入苯丙氨酸、絲氨酸、酪氨酸

和半胱氨酸后，發(fā)現(xiàn)只有加入苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多肽鏈。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.合成體系中多聚尿喀咤核昔酸為翻譯的模板

B.合成體系中的細(xì)胞提取液含有核糖體

C.反密碼子為UUU的tRNA可攜帶苯丙氨酸

D.試管中出現(xiàn)的多肽鏈為多聚苯丙氨酸

【答案】C

【分析】L轉(zhuǎn)錄過(guò)程以四種核糖核甘酸為原料，以DNA分子的一條鏈為模板，在RNA聚合酶的作用下消

耗能量，合成RNA。

2.翻譯過(guò)程以氨基酸為原料，以轉(zhuǎn)錄過(guò)程產(chǎn)生的mRNA為模板，在酶的作用下，消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多

肽鏈經(jīng)過(guò)折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。

【詳解】A、翻譯過(guò)程以氨基酸為原料，以轉(zhuǎn)錄過(guò)程產(chǎn)生的mRNA為模板，所以在人工合成體系中多聚尿

喀咤核昔酸為翻譯的模板，A正確；

B、翻譯需要核糖體的參與，所以人工合成體系中的細(xì)胞提取液含有核糖體，才能開(kāi)始翻譯過(guò)程，B正確；

C、該實(shí)驗(yàn)不能證明苯丙氨酸的反密碼子是UUU,題目中并未描述關(guān)于密碼子與反密碼子的信息，C錯(cuò)誤；

D、加入苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多聚苯丙氨酸的肽鏈，因此，該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明在多聚尿嚏咤序列編碼指導(dǎo)下合

成了苯丙氨酸組成的肽鏈，D正確。

故選Co

4.(2023?廣東?統(tǒng)考高考真題)放射性心臟損傷是由電離輻射誘導(dǎo)的大量心肌細(xì)胞凋亡產(chǎn)生的心臟疾病。一

項(xiàng)新的研究表明，circRNA可以通過(guò)miRNA調(diào)控P基因表達(dá)進(jìn)而影響細(xì)胞凋亡，調(diào)控機(jī)制見(jiàn)圖。miRNA

是細(xì)胞內(nèi)一種單鏈小分子RNA,可與mRNA靶向結(jié)合并使其降解。circRNA是細(xì)胞內(nèi)一種閉合環(huán)狀RNA,

可靶向結(jié)合miRNA使其不能與mRNA結(jié)合，從而提高mRNA的翻譯水平。