2022高考生物一輪復(fù)習(xí) 第21講 基因的表達(dá)講練結(jié)合學(xué)案
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1、2022高考生物一輪復(fù)習(xí) 第21講 基因的表達(dá)講練結(jié)合學(xué)案 [考綱明細(xì)] 1.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯(Ⅱ) 2.基因與性狀的關(guān)系(Ⅱ) 板塊一 知識·自主梳理 一、RNA的結(jié)構(gòu)和種類 1.元素組成:C、H、O、N、P。 2.基本單位:核糖核苷酸。 3.組成成分 4.結(jié)構(gòu):一般是單鏈,長度比DNA短;能通過核孔從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。 5.種類 二、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 1.概念:主要在細(xì)胞核,線粒體、葉綠體也有,以DNA的一條鏈為模板,合成mRNA的過程。 2.過程 三、遺傳信息的翻譯 1.概念 2.密碼子 (1)概念:信使RNA上3個相鄰堿基決定1個
2、氨基酸,此3個相鄰堿基稱為密碼子。 (2)種類:64種,其中決定氨基酸的密碼子有61種,終止密碼子有3種。 (3)密碼子與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系 一種密碼子只能決定一種氨基酸(終止密碼子無對應(yīng)的氨基酸),一種氨基酸可能對應(yīng)一種或幾種密碼子。 3.tRNA (1)結(jié)構(gòu):呈三葉草的葉形 (2)種類:61種。 (3)tRNA與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系 一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸,一種氨基酸可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運。 4.過程 5.mRNA與核糖體數(shù)量、翻譯速度的關(guān)系圖 (1)數(shù)量關(guān)系:一個mRNA可同時結(jié)合多個核糖體。 (2)目的意義:少量的mRNA分子可以迅速合成出大量
3、的蛋白質(zhì)。 (3)方向:從左向右(見上圖),判斷依據(jù)是多肽鏈的長短,長的翻譯在前。 (4)結(jié)果:合成的僅是多肽鏈,要形成蛋白質(zhì)還需要運送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步加工。 四、轉(zhuǎn)錄、翻譯和DNA復(fù)制的比較(真核生物) 五、中心法則的提出與其發(fā)展 1.提出人:克里克。 2.中心法則:其內(nèi)容用簡式表示為: ①DNA的復(fù)制?、谵D(zhuǎn)錄 ③翻譯?、躌NA的復(fù)制 ⑤逆轉(zhuǎn)錄 3.中心法則與生物種類的關(guān)系 (1)細(xì)胞生物及噬菌體等DNA病毒的中心法則: (2)煙草花葉病毒等大部分RNA病毒的中心法則: (3)HIV等逆轉(zhuǎn)錄病毒的中心法則: (4)不能分裂的細(xì)
4、胞: DNARNA蛋白質(zhì)。 六、基因控制性狀的方式 1.直接方式 (1)機理: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。 (2)實例:鐮刀型細(xì)胞貧血癥、囊性纖維病的病因。 2.間接方式 (1)機理:基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀。 (2)實例:白化病、豌豆粒形的形成原因。 七、基因與性狀的關(guān)系 1.一般而言,一個基因決定一種性狀。 2.生物體的一種性狀有時受多個基因的影響,如身高,同時身高也不完全由基因決定,后天營養(yǎng)和體育鍛煉等也有重要作用。 ◆ 深入思考 請寫出洋蔥表皮細(xì)胞和根尖分生區(qū)細(xì)胞的遺傳信息傳遞式。 提示 (1)洋蔥表皮細(xì)胞內(nèi)
5、遺傳信息傳遞式 (2)洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞內(nèi)的遺傳信息傳遞式 ◆ 自查診斷 1.細(xì)胞核中的轉(zhuǎn)錄過程有RNA聚合酶的參與。( ) 答案 √ 2.tRNA分子中含有一定數(shù)量的氫鍵。( ) 答案 √ 3.反密碼子是位于mRNA上的相鄰的三個堿基。( ) 答案 × 4.一條mRNA只能翻譯出一條肽鏈。( ) 答案 × 5.細(xì)胞中有多種tRNA,一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸。( ) 答案 √ 6.tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息。( ) 答案 × 板塊二 考點·題型突破 考點1 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯 [2017·全國卷Ⅲ]下列關(guān)于真
6、核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述,錯誤的是( ) A.tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉(zhuǎn)錄而來 B.同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時發(fā)生 C.細(xì)胞中的RNA合成過程不會在細(xì)胞核外發(fā)生 D.轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補 [解析] tRNA、rRNA和mRNA均由DNA轉(zhuǎn)錄而來,A正確;RNA的合成以DNA的一條鏈為模板,邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,同一細(xì)胞中可能有多個DNA分子同時發(fā)生轉(zhuǎn)錄,故兩種RNA可同時合成,B正確;RNA的合成主要發(fā)生在細(xì)胞核中,另外在線粒體、葉綠體中也可發(fā)生,C錯誤;轉(zhuǎn)錄時遵循堿基互補配對原則,故轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補,D正確。 [答案]
7、C 題型一 DNA和RNA比較 1.下列關(guān)于DNA和RNA特點的比較,正確的是( ) A.在細(xì)胞內(nèi)存在的主要部位相同 B.構(gòu)成的五碳糖不同 C.核苷酸之間的連接方式不同 D.構(gòu)成的堿基相同 答案 B 解析 DNA主要存在于細(xì)胞核中,RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中,A錯誤;二者的核苷酸的連接方式相同,都是靠磷酸二酯鍵連接,C錯誤;構(gòu)成DNA和RNA的堿基不完全相同,D錯誤。 2. [2017·安徽四校聯(lián)考]如圖所示,由1分子磷酸、1分子堿基和1分子化合物a構(gòu)成了化合物b,下列有關(guān)敘述正確的有幾項( ) ①若m為腺嘌呤,則b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸?、谌鬭為核糖,則b為DNA
8、的基本組成單位?、廴鬽為尿嘧啶,則DNA中肯定不含這種化合物?、茉跓煵莼ㄈ~病毒體內(nèi),b有8種?、萦蒪構(gòu)成的單鏈RNA中,一定不含氫鍵?、轪屬于不能水解的糖,是生物體內(nèi)的能源物質(zhì)?、呷鬭為核糖,則由b組成的核酸主要分布在細(xì)胞質(zhì)中?、嘞趸?xì)菌體內(nèi)含的化合物m共4種 A.一項 B.兩項 C.三項 D.四項 答案 B 解析 若m為腺嘌呤,則b可能為腺嘌呤脫氧核苷酸,也可能是腺嘌呤核糖核苷酸,①錯誤;若a為核糖,則b為RNA的基本組成單位,②錯誤;若m為尿嘧啶,則b是RNA的基本組成單位,DNA中不含b這種化合物,③正確;煙草花葉病毒是以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒,只含有四種核糖核苷酸,即b只有
9、4種,④錯誤;tRNA中含有少量氫鍵,⑤錯誤;a是五碳糖,屬于不能水解的糖,但是不能提供能量,⑥錯誤;若a為核糖,則由b組成的核酸是RNA,主要分布在細(xì)胞質(zhì)中,⑦正確;硝化細(xì)菌體內(nèi)含有RNA和DNA兩種核酸,因此所含的化合物m共5種,⑧錯誤。綜上所述,正確的有③⑦,故選B。 知識拓展 比較RNA與DNA 題型二 遺傳信息、密碼子、反密碼子的區(qū)別 3.下列關(guān)于基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的敘述,正確的是( ) A.遺傳信息從堿基序列到氨基酸序列不會損失 B.密碼子中堿基的改變一定會導(dǎo)致氨基酸改變 C.DNA通過堿基互補配對決定mRNA的序列 D.每種tRNA可以識別并轉(zhuǎn)運多種氨基酸
10、 答案 C 解析 由于基因中的啟動子、終止子和內(nèi)含子都不編碼氨基酸,因此遺傳信息在從堿基序列到氨基酸序列的傳遞過程中有所損失,A錯誤;由于密碼子的簡并性,因此密碼子中堿基的改變不一定會導(dǎo)致氨基酸改變,B錯誤;轉(zhuǎn)錄過程中DNA通過堿基互補配對決定mRNA的序列,C正確;一種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸,D錯誤。 4.下列有關(guān)密碼子的敘述正確的是( ) A.基因突變可能改變基因中密碼子的種類或順序 B.每種氨基酸都對應(yīng)多種密碼子 C.密碼子的簡并性可以減少有害突變 D.密碼子和反密碼子中堿基可互補配對,所以兩者種類數(shù)相同 答案 C 解析 密碼子位于mRNA上,基因突變可改變
11、基因中的堿基排列順序,A錯誤;有的氨基酸對應(yīng)多種密碼子,有的氨基酸只對應(yīng)一種密碼子,B錯誤;由于密碼子的簡并性,基因發(fā)生突變后遺傳時生物的性狀可能不變,從而可以減少有害突變的發(fā)生,C正確;由于終止密碼子不能決定氨基酸,故密碼子和反密碼子的種類數(shù)存在差異,D錯誤。 5.[2017·青島一模]下列有關(guān)DNA和RNA的敘述,正確的是( ) A.生物的遺傳信息只存在于DNA分子中 B.真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA,而原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA C.原核生物的DNA上不存在密碼子,密碼子只存在于mRNA上 D.在進(jìn)行正常生命活動的真核生物細(xì)胞內(nèi),既能以DNA為模板轉(zhuǎn)錄形成RNA,也能以
12、RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄形成DNA 答案 C 解析 RNA病毒的遺傳信息存在于RNA分子中,A錯誤;真核生物和原核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,B錯誤;正常情況下真核生物細(xì)胞內(nèi)的RNA不能發(fā)生逆轉(zhuǎn)錄,D錯誤。 知識拓展 遺傳信息、密碼子與反密碼子 題型三 轉(zhuǎn)錄和翻譯過程 6.如圖表示生物基因的表達(dá)過程,下列敘述與該圖相符的是( ) A.圖1可發(fā)生在綠藻細(xì)胞中,圖2可發(fā)生在藍(lán)藻細(xì)胞中 B.DNA-RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)與T配對 C.圖1翻譯的結(jié)果是得到了多條氨基酸序列相同的多肽鏈 D.圖2中①②③的合成均與核仁有關(guān) 答案 C 解析 圖1的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程是同時進(jìn)行的,只
13、能發(fā)生在原核生物中,圖2是先轉(zhuǎn)錄再翻譯,應(yīng)發(fā)生在真核生物中,綠藻為真核生物,而藍(lán)藻為原核生物,A錯誤;DNA-RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)該與U配對,B錯誤;核仁只與rRNA的合成有關(guān),與mRNA、tRNA的合成無關(guān),D錯誤。 7.[2017·沈陽模擬]下列有關(guān)真核生物基因表達(dá)的敘述中,正確的是( ) A.基因表達(dá)過程所需的原料有游離的核糖核苷酸和氨基酸 B.參與翻譯過程的RNA均為單鏈結(jié)構(gòu),其內(nèi)部不存在堿基互補配對 C.轉(zhuǎn)錄和翻譯的場所都是細(xì)胞質(zhì) D.有絲分裂的分裂間期和分裂期都有基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯 答案 A 解析 基因表達(dá)包括基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯,轉(zhuǎn)錄所需原料是核糖核苷酸,翻譯所需原料是
14、氨基酸,A正確;參與翻譯的tRNA內(nèi)部存在氫鍵,有堿基互補配對現(xiàn)象,B錯誤;轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核,翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì),C錯誤;有絲分裂的分裂期染色體高度螺旋化,通常不會發(fā)生基因的轉(zhuǎn)錄,D錯誤。 8.[2017·山西四校聯(lián)考]甲、乙兩圖為真核細(xì)胞中發(fā)生的代謝過程的示意圖,下列有關(guān)說法正確的是( ) A.甲圖所示的過程叫作翻譯,多個核糖體共同完成一條多肽鏈的合成 B.乙圖所示的過程叫作轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的作用一定是作為甲圖中的模板 C.甲圖所示翻譯過程的方向是從右到左 D.甲圖和乙圖中都發(fā)生了堿基互補配對且堿基互補配對方式相同 答案 C 解析 由甲圖可知,翻譯過程中一個mRNA分子上
15、結(jié)合多個核糖體,同時合成多條肽鏈,A錯誤;轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有信使RNA、轉(zhuǎn)運RNA和核糖體RNA三種,而翻譯的模板只是信使RNA,B錯誤;甲圖中多肽鏈②最長,說明合成該多肽鏈的核糖體是最早與mRNA結(jié)合的,因此核糖體在mRNA上的移動方向是從右到左,C正確;轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中都發(fā)生了堿基互補配對,但堿基互補配對方式不完全相同,轉(zhuǎn)錄是A-U、G-C、C-G、T-A的配對,翻譯為A-U、G-C、C-G、U-A的配對,D錯誤。 易錯警示 轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中的五個關(guān)注點 (1)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA,還有tRNA、rRNA,但只有mRNA攜帶遺傳信息,3種RNA都參與翻譯過程,只是作用不同。 (2)翻
16、譯過程中mRNA并不移動,而是核糖體沿著mRNA移動,進(jìn)而讀取下一個密碼子。 (3)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的堿基配對不完全相同,轉(zhuǎn)錄是A-U、T-A、G-C、C-G,翻譯是A-U、U-A、G-C、C-G。 (4)明確mRNA鏈和多肽鏈的關(guān)系。DNA模板鏈在RNA聚合酶的作用下產(chǎn)生的是mRNA,而在同一條mRNA鏈上結(jié)合的多個核糖體,同時合成的是若干條多肽鏈,且肽鏈長的,翻譯在前。 (5)真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯不同時進(jìn)行,而原核細(xì)胞能邊轉(zhuǎn)錄、邊翻譯。 題型四 轉(zhuǎn)錄和翻譯的相關(guān)計算 9.現(xiàn)代生物工程能夠?qū)崿F(xiàn)通過已知蛋白質(zhì)的氨基酸序列來人工合成基因?,F(xiàn)已知人體生長激素共含190個肽鍵(單鏈),假設(shè)
17、與其對應(yīng)的mRNA序列中有A和U共313個,則合成的生長激素基因中G至少有( ) A.130個 B.260個 C.313個 D.無法確定 答案 B 解析 此蛋白質(zhì)由191個氨基酸縮合而成,控制其合成的mRNA中最少有573個堿基,又知mRNA中A+U為313個,所以mRNA中G+C為573-313=260(個),故DNA的兩條鏈中G+C共有520個,即該基因中G至少有260個。 10.一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有11個肽鍵的多肽,則此mRNA分子至少含有的堿基個數(shù)及合成這段多肽需要的tRNA個數(shù)以及轉(zhuǎn)錄此mRNA的基因中至少含堿基數(shù)依次為( ) A.32,1
18、1,66 B.36,12,72 C.12,36,24 D.11,36,72 答案 B 解析 此多肽含有11個肽鍵,所以含有氨基酸12個,所以mRNA上的密碼子至少12個,mRNA上的堿基數(shù)至少12×3=36個。決定氨基酸的密碼子是12個,所以需要的tRNA也是12個。因為mRNA中堿基至少有36個,所以轉(zhuǎn)錄它的基因中堿基數(shù)至少為36×2=72個。 技法提升 基因表達(dá)過程中的相關(guān)計算方法 (1)在不考慮非編碼區(qū)和內(nèi)含子的條件下 轉(zhuǎn)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(dá)過程中,蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目=參加轉(zhuǎn)運的tRNA
19、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(zhì)相對分子質(zhì)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(zhì)量為a,合成含m條多肽的蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=·a-18×-m;若改為n個堿基對,則公式為·a-18×-m。 注:解答蛋白質(zhì)合成的相關(guān)計算問題時,應(yīng)看清是DNA上的堿基對數(shù)還是個數(shù),是mRNA上密碼子的個數(shù)還是堿基個數(shù),是合成蛋白質(zhì)所需氨基酸的個數(shù)還是種類數(shù)。 考點2 中心法則及基因與性狀的關(guān)系 [2015·重慶高考]結(jié)合題圖分析,下列敘述錯誤的是( ) A.生物的遺傳信息儲存在DNA或RNA的核苷酸序列中 B.核苷酸序列
20、不同的基因可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì) C.遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實現(xiàn)的基礎(chǔ) D.編碼蛋白質(zhì)的基因含遺傳信息相同的兩條單鏈 [解析] 生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA,遺傳信息儲存在DNA或RNA的核苷酸序列中,A正確;由于密碼子的簡并性,核苷酸序列不同的基因可通過轉(zhuǎn)錄和翻譯,表達(dá)出相同的蛋白質(zhì),B正確;DNA或RNA上的遺傳信息只有傳遞到蛋白質(zhì),性狀才得以表現(xiàn),C正確;基因的兩條單鏈間的堿基互補配對,兩條單鏈所含遺傳信息不同,D錯誤。 [答案] D 題型一 中心法則過程分析 1.[2017·襄陽一模]下圖所示的中心法則揭示了生物遺傳信息由DNA向蛋白質(zhì)傳遞與表達(dá)的過程,下列相關(guān)敘
21、述正確的是( ) A.人體細(xì)胞中,無論在何種情況下都不會發(fā)生e、d過程 B.逆轉(zhuǎn)錄病毒侵染細(xì)胞時,病毒中的蛋白質(zhì)不會進(jìn)入宿主細(xì)胞 C.能特異性識別信使RNA上密碼子的分子是tRNA,后者所攜帶的分子是氨基酸 D.真核細(xì)胞中,a過程只發(fā)生在細(xì)胞核,b過程只發(fā)生在細(xì)胞質(zhì) 答案 C 解析 流感病毒等部分RNA病毒侵入人體細(xì)胞時,會發(fā)生RNA復(fù)制(e),逆轉(zhuǎn)錄病毒侵入人體細(xì)胞時,逆轉(zhuǎn)錄(d)過程也會發(fā)生,A錯誤;宿主細(xì)胞無逆轉(zhuǎn)錄酶,因此侵染過程中遺傳物質(zhì)RNA和逆轉(zhuǎn)錄酶一同進(jìn)入宿主細(xì)胞,B錯誤;真核細(xì)胞中,DNA復(fù)制(a)、轉(zhuǎn)錄(b)主要發(fā)生在細(xì)胞核,在線粒體和葉綠體中也能發(fā)生,D錯
22、誤。 2.下圖是4種遺傳信息的流動過程,對應(yīng)的敘述不正確的是( ) A.甲可表示胰島細(xì)胞中胰島素合成過程中的遺傳信息的傳遞方向 B.乙可表示逆轉(zhuǎn)錄病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖時的遺傳信息傳遞方向 C.丙可表示DNA病毒(如噬菌體)在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖時的遺傳信息傳遞方向 D.丁可表示RNA病毒(如煙草花葉病毒)在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖過程中的遺傳信息傳遞方向 答案 A 解析 胰島細(xì)胞屬于高度分化的細(xì)胞,胰島細(xì)胞中胰島素合成過程中的遺傳信息傳遞方向中不包括DNA復(fù)制。 技法提升 細(xì)胞種類與遺傳信息傳遞途徑的關(guān)系歸納 高等動植物共有的途徑是DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯,但具體到不同細(xì)胞情況不盡相
23、同,如根尖分生區(qū)細(xì)胞等分裂旺盛的組織細(xì)胞中三條途徑都有;但成熟葉肉細(xì)胞等高度分化的細(xì)胞無DNA復(fù)制途徑,只有轉(zhuǎn)錄和翻譯兩條途徑;哺乳動物成熟的紅細(xì)胞無遺傳信息傳遞。 題型二 遺傳信息傳遞過程及實驗分析 3.[2016·沈陽二中期中]如圖所示,下列有關(guān)敘述不正確的是( ) A.甲是DNA,乙為RNA,此過程要以甲為模板,酶為RNA聚合酶 B.甲是DNA,乙為DNA,此過程要以甲為模板,酶為DNA聚合酶和解旋酶 C.甲是RNA,乙為DNA,此過程為轉(zhuǎn)錄,原料為脫氧核苷酸 D.甲是RNA,乙為蛋白質(zhì),此過程為翻譯,原料為氨基酸 答案 C 解析 根據(jù)圖示,若甲是DNA,乙為RNA
24、,則此過程表示轉(zhuǎn)錄,需要以甲為模板,酶為RNA聚合酶,A正確;若甲是DNA,乙為DNA,此過程表示DNA復(fù)制,需要以甲為模板,酶為DNA聚合酶和解旋酶,B正確;若甲是RNA,乙為DNA,此過程為逆轉(zhuǎn)錄,原料為脫氧核苷酸,C錯誤;若甲是RNA,乙為蛋白質(zhì),此過程為翻譯,原料為氨基酸,D正確。 4.右圖為有關(guān)遺傳信息傳遞和表達(dá)的模擬實驗,下列相關(guān)敘述合理的是( ) A.若X是mRNA,Y是多肽,則試管內(nèi)必須加入氨基酸 B.若X是DNA,Y含有U,則試管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶 C.若X是tRNA,Y是多肽,則試管內(nèi)必須加入脫氧核苷酸 D.若X是HIV的RNA,Y是DNA,則試管內(nèi)必須加入
25、DNA酶 答案 A 解析 若X是mRNA,Y是多肽,則試管內(nèi)發(fā)生的是翻譯過程,因此試管內(nèi)必須加入氨基酸,A正確;若X是DNA,Y含有U,即Y為RNA,則試管內(nèi)發(fā)生的是轉(zhuǎn)錄過程,不需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶,需要加入RNA聚合酶等,B錯誤;若X是tRNA,Y是多肽,則試管內(nèi)發(fā)生的是翻譯過程,不需要加入脫氧核苷酸,C錯誤;若X是HIV的RNA,Y是DNA,則試管內(nèi)發(fā)生的是逆轉(zhuǎn)錄過程,需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶,而不是DNA酶,D錯誤。 技法提升 “三步法”判斷中心法則各過程 題型三 基因與生物性狀關(guān)系的判斷 5.如圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程,分析可知( ) A.基因1和基因2一般不會出現(xiàn)
26、在人體內(nèi)的同一個細(xì)胞中 B.圖中①過程需RNA聚合酶的參與,②過程需tRNA的協(xié)助 C.④⑤過程的結(jié)果存在差異的根本原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)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 答案 B 解析 同一個個體的細(xì)胞是受精卵經(jīng)過有絲分裂產(chǎn)生的,細(xì)胞核基因相同,因此基因1和基因2一般會出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個細(xì)胞中,A錯誤;圖中①是轉(zhuǎn)錄過程,需要RNA聚合酶,②過程是翻譯過程,需要tRNA作為運載工具運輸氨基酸到核糖體上,B正確;④⑤過程結(jié)果存在差異的根本原因是基因突變,直接原因是血紅蛋白的結(jié)構(gòu)不同,C錯誤;圖中①②③是基因通過控制酶的合成來控制生物體的性狀,基因還可以
27、通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀,D錯誤。 6.[2017·四川成都外國語中學(xué)月考]如圖所示基因的作用與性狀的表現(xiàn)之間的關(guān)系。下列相關(guān)的敘述,正確的是( ) A.①過程與DNA復(fù)制的共同點是:以DNA單鏈為模板,在DNA聚合酶的作用下進(jìn)行 B.③過程直接需要的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖體、酶、ATP C.人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是通過蛋白質(zhì)間接表現(xiàn),苯丙酮尿癥是通過蛋白質(zhì)直接表現(xiàn) D.HIV和侵染大腸桿菌的T2噬菌體都可以在人體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行①③這兩個基本過程 答案 B 解析 根據(jù)題意和圖示分析可知:①表示轉(zhuǎn)錄,②表示轉(zhuǎn)運RNA,③表示翻譯。①過程與DNA
28、復(fù)制的不同點是:以DNA單鏈為模板,在RNA聚合酶的作用下進(jìn)行,A錯誤;③過程是翻譯,直接需要的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖體、酶、ATP,B正確;苯丙酮尿癥是通過蛋白質(zhì)(酶)間接表現(xiàn),人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是通過蛋白質(zhì)直接表現(xiàn),C錯誤;HIV是RNA病毒,侵入人體T細(xì)胞后,逆轉(zhuǎn)錄形成DNA,再進(jìn)行①③過程;但侵染大腸桿菌的T2噬菌體不侵染人體細(xì)胞,D錯誤。 板塊三 方向·真題體驗 1.[2017·海南高考]下列關(guān)于生物體內(nèi)基因表達(dá)的敘述,正確的是( ) A.每種氨基酸都至少有兩種相應(yīng)的密碼子 B.HIV的遺傳物質(zhì)可以作為合成DNA的模板 C.真核生物基因表達(dá)的過程即
29、是蛋白質(zhì)合成的過程 D.一個基因的兩條DNA鏈可轉(zhuǎn)錄出兩條相同的RNA 答案 B 解析 一種氨基酸對應(yīng)一種至多種密碼子,A錯誤;HIV的遺傳物質(zhì)為單鏈RNA,可以逆轉(zhuǎn)錄生成DNA,B正確;真核生物基因表達(dá)的過程包括轉(zhuǎn)錄生成RNA和翻譯合成蛋白質(zhì),C錯誤;一個基因的兩條DNA鏈可轉(zhuǎn)錄出兩條互補的RNA,但轉(zhuǎn)錄是以基因一條鏈為模板的,D錯誤。 2.[2016·海南高考]某種RNA病毒在增殖過程中,其遺傳物質(zhì)需要經(jīng)過某種轉(zhuǎn)變后整合到真核宿主的基因組中。物質(zhì)Y與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似,可抑制該病毒的增殖,但不抑制宿主細(xì)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(zhuǎn)錄過程
30、 B.抑制該病毒蛋白質(zhì)的翻譯過程 C.抑制該RNA病毒的反轉(zhuǎn)錄過程 D.抑制該病毒RNA的自我復(fù)制過程 答案 C 解析 能整合到真核宿主的基因組中的物質(zhì)應(yīng)為DNA,說明RNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成DNA,進(jìn)行增殖,Y物質(zhì)與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似,可能會在逆轉(zhuǎn)錄過程中代替脫氧核苷酸的作用,從而抑制該病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程。 3. [2015·江蘇高考]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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)上 D.mRNA上堿基改變即可改變肽鏈中氨基酸的種類 答案 A 解析 圖示為
31、翻譯過程,圖中結(jié)構(gòu)含有mRNA、tRNA和rRNA,A正確;甲硫氨酸的密碼子是起始密碼子,甲硫氨酸位于第一位,故甲硫氨酸在圖中?的左邊,B錯誤;密碼子位于mRNA上,是mRNA上三個相鄰的堿基,C錯誤;由于密碼子的簡并性,mRNA上堿基改變不一定改變肽鏈中的氨基酸的種類,D錯誤。 4.[2015·全國卷Ⅱ]端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)組成,該酶能結(jié)合到端粒上,以自身的RNA為模板合成端粒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(zhì)為RNA聚合酶 C.正常人細(xì)胞的每條染色體兩端都含有端粒DNA D.正常體細(xì)胞的端粒DNA隨細(xì)胞分裂次數(shù)增加
32、而變長 答案 C 解析 每條染色體的兩端都有一段特殊序列的DNA,稱為端粒。大腸桿菌是原核生物,原核生物中沒有染色體,不含端粒,A錯誤;從試題信息可知,端粒酶中的蛋白質(zhì)是逆轉(zhuǎn)錄酶,而非RNA聚合酶,B錯誤;正常人細(xì)胞的每條染色體兩端都含有端粒DNA,C正確;端粒DNA序列在每次細(xì)胞分裂后會縮短一截,所以正常體細(xì)胞的端粒DNA隨細(xì)胞分裂次數(shù)增加而變短,D錯誤。 5.[2015·全國卷Ⅰ]人或動物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc),該蛋白無致病性。PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變后成為PrPsc(朊粒),就具有了致病性。PrPsc可以誘導(dǎo)更多的PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc,實現(xiàn)朊粒的增殖,可以引起瘋牛病。
33、據(jù)此判斷,下列敘述正確的是( ) A.朊粒侵入機體后可整合到宿主的基因組中 B.朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同 C.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化 D.PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc的過程屬于遺傳信息的翻譯過程 答案 C 解析 根據(jù)題干信息知,朊粒為蛋白質(zhì),不可能整合到宿主的基因組中,A錯誤;由題干可知,朊粒的增殖是通過誘導(dǎo)更多的PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變實現(xiàn)的,而肺炎雙球菌的增殖方式為二分裂,B錯誤;蛋白質(zhì)功能發(fā)生變化的一個重要原因是空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,C正確;遺傳信息的翻譯過程是指在核糖體上以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程,而PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc的過程是空間結(jié)構(gòu)的
34、改變,不符合上述特點,D錯誤。 6.[2015·海南高考]下列過程中,由逆轉(zhuǎn)錄酶催化的是( ) A.DNA→RNA B.RNA→DNA C.蛋白質(zhì)→蛋白質(zhì) D.RNA→蛋白質(zhì) 答案 B 解析 逆轉(zhuǎn)錄是在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化下以RNA為模板合成DNA的過程,B正確,A、C、D錯誤。 限時規(guī)范特訓(xùn) 一、選擇題 1.下列關(guān)于如圖①②所示分子的說法,正確的是( ) A.①②的組成元素、基本單位都相同 B.②是蛋白質(zhì)合成的直接模板 C.①上每三個相鄰的堿基稱為一個反密碼子 D.tRNA含有氫鍵 答案 D 解析 分析圖示結(jié)構(gòu)判斷:①為tRNA,其一端的三個相鄰堿基稱為
35、一個反密碼子,一個tRNA上有一個反密碼子,C錯誤;②為雙鏈DNA,先轉(zhuǎn)錄出mRNA,再以mRNA為模板指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,B錯誤;①和②的組成元素都是C、H、O、N、P,但基本單位不同,A錯誤;tRNA局部有雙鏈結(jié)構(gòu),因此含有氫鍵,D正確。 2.[2017·河北衡水冀州中學(xué)月考]下列關(guān)于基因的表達(dá)的敘述,不正確的是( ) A.一種氨基酸由一至多種密碼子決定,由一至多種tRNA轉(zhuǎn)運 B.CTA肯定不是遺傳密碼 C.DNA復(fù)制時一個堿基對改變,由此控制的生物性狀一定發(fā)生改變 D.信使RNA上的GCA在人細(xì)胞中和豬細(xì)胞中決定的是同一種氨基酸 答案 C 解析 密碼子具有簡并性,一種氨基
36、酸由一至多種遺傳密碼決定,由一至多種tRNA轉(zhuǎn)運,A正確;密碼子在mRNA上,mRNA不含堿基T,B正確;由于密碼子的簡并性等原因,DNA復(fù)制時一個堿基對改變,由此控制的生物性狀不一定發(fā)生改變,C錯誤;信使RNA上的GCA在人細(xì)胞中和豬細(xì)胞中決定的是同一種氨基酸,D正確。 3.如圖表示藍(lán)藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應(yīng)關(guān)系。請判斷下列說法中正確的是( ) A.分析題圖可知①是β鏈,完成此過程的場所是細(xì)胞核 B.除圖中所示的兩種RNA之外,RNA還包括tRNA C.圖中②到③的過程需要在核糖體上進(jìn)行 D.能夠決定氨基酸的是③,其種類有61種 答案 C 解析 根據(jù)堿
37、基互補配對原則,從圖中②的堿基組成可以確定β鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄模板,藍(lán)藻是原核生物,沒有細(xì)胞核,A錯誤;RNA包括mRNA(圖中②)、tRNA(圖中③)和rRNA(核糖體RNA,圖中未畫出),B錯誤;圖中②到③的過程是翻譯過程,在核糖體上進(jìn)行,C正確;能夠決定氨基酸的是mRNA上的61種密碼子(終止密碼子除外),③是tRNA,D錯誤。 4.[2017·安徽淮南二模]如圖為基因表達(dá)過程中相關(guān)物質(zhì)間的關(guān)系圖,下列敘述錯誤的是( ) A.過程①②中均發(fā)生堿基互補配對 B.在原核細(xì)胞中,過程①②同時進(jìn)行 C.c上的密碼子決定其轉(zhuǎn)運的氨基酸種類 D.d可能具有生物催化作用 答案 C 解析 過程
38、①②分別為轉(zhuǎn)錄和翻譯,均發(fā)生堿基互補配對,A正確;在原核細(xì)胞中,轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進(jìn)行,B正確;密碼子在mRNA上,tRNA上有反密碼子,C錯誤;d可能是具有生物催化作用的酶,D正確。 5. 某生物基因表達(dá)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(yīng)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(xì)胞中 答案 A 解析 分析圖示可知:轉(zhuǎn)錄和翻譯是同時進(jìn)行的,所以該過程一般發(fā)生在原核細(xì)胞內(nèi),一條mRNA上連接了兩個核糖體,使一條mRNA翻譯成兩條肽鏈,C、D錯誤;DNA-RNA雜交區(qū)域
39、中T應(yīng)與A配對,A應(yīng)與U配對,B錯誤;轉(zhuǎn)錄只需RNA聚合酶的催化,當(dāng)RNA聚合酶與DNA啟動部位相結(jié)合時,DNA片段的雙螺旋解開,A正確。 6.[2017·河北唐山模擬]關(guān)于轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述中,正確的是( ) A.RNA聚合酶能與信使RNA的特定位點結(jié)合,催化轉(zhuǎn)錄 B.不同密碼子編碼同種氨基酸可保證翻譯的速度 C.真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄主要在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行,翻譯主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行 D.轉(zhuǎn)錄時的堿基互補配對類型有4種,翻譯時有3種 答案 B 解析 RNA聚合酶能與DNA的特定位點結(jié)合,催化轉(zhuǎn)錄,A錯誤;從密碼子使用頻率來考慮,當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時,幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可
40、以保證翻譯的速度,B正確;翻譯的場所是核糖體,C錯誤;轉(zhuǎn)錄時的堿基互補配對類型有A-U、T-A、C-G,G-C4種,翻譯時有A-U、U-A、G-C、C-G 4種,D錯誤。 7.[2017·黑龍江牡丹江模擬]如圖所示為真核細(xì)胞中遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。相關(guān)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 答案 D 解析 分析圖形可知,①是DNA復(fù)制,②是轉(zhuǎn)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)生的場所是細(xì)胞核或線粒體或葉綠體,B錯誤;①②過程所
41、需要的酶不同,DNA復(fù)制過程需要解旋酶和DNA聚合酶,轉(zhuǎn)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。 8. [2017·山東濟(jì)南一模]右圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。相關(guān)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(xì)胞后會進(jìn)行④①②③過程 C.在硝化細(xì)菌體內(nèi)②和③過程可同時進(jìn)行 D.在菠菜葉肉細(xì)胞的細(xì)胞核、線粒體、葉綠體中均可進(jìn)行①②③過程 答案 D 解析 圖中①②③④⑤⑥過程分別表示DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄、RNA復(fù)制、翻譯,均遵循堿基互補配對原則,A正確;艾滋病病毒
42、為RNA病毒,可在宿主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄合成DNA,再通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制蛋白質(zhì)的合成,即圖中的④①②③過程,B正確;硝化細(xì)菌等原核細(xì)胞無成形的細(xì)胞核,其轉(zhuǎn)錄和翻譯過程可同時進(jìn)行,C正確;菠菜葉肉細(xì)胞已經(jīng)高度分化,不再進(jìn)行DNA的復(fù)制,D錯誤。 9.[2017·江西八校聯(lián)考]圖甲所示為原核細(xì)胞基因表達(dá)過程,圖乙為生物的中心法則,①~⑤表示生理過程。下列敘述不正確的是( ) A.圖甲中存在DNA、RNA、蛋白質(zhì)等生物大分子 B.圖甲中合成的多肽還需經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工才具有生物活性 C.圖乙中過程③在核糖體中完成 D.在人體內(nèi)漿細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞能發(fā)生圖乙中的生理過程②③而不能發(fā)生過
43、程① 答案 B 解析 圖甲為基因表達(dá)過程的轉(zhuǎn)錄和翻譯,轉(zhuǎn)錄以DNA為模板合成RNA,核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成,故該細(xì)胞中存在DNA、RNA和蛋白質(zhì)等,A正確;原核細(xì)胞中不存在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,B錯誤;圖乙中③表示翻譯過程,場所是核糖體,C正確;①②③分別表示DNA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯,漿細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞已經(jīng)高度分化,一般不再發(fā)生DNA分子復(fù)制但可發(fā)生轉(zhuǎn)錄和翻譯過程,D正確。 10.[2017·四川瀘州三診]下列有關(guān)遺傳信息的傳遞和表達(dá)的敘述,正確的是( ) A.多個核糖體同時與一條mRNA結(jié)合可以加快合成多種肽鏈 B.胞內(nèi)寄生細(xì)菌不能獨立完成遺傳信息的傳遞和表達(dá) C.HIV逆
44、轉(zhuǎn)錄時所需部分酶和ATP由病毒提供 D.以mRNA為模板翻譯出蛋白質(zhì)的過程中,需要tRNA、氨基酸、核糖體以及ATP的參與 答案 D 解析 多個核糖體同時與一條mRNA結(jié)合,由于模板相同,因此合成的多條肽鏈相同,A錯誤;胞內(nèi)寄生細(xì)菌能獨立完成遺傳信息的傳遞和表達(dá),B錯誤;HIV逆轉(zhuǎn)錄時需要的逆轉(zhuǎn)錄酶由病毒提供,ATP由宿主細(xì)胞提供,C錯誤;翻譯需要tRNA轉(zhuǎn)運氨基酸,氨基酸提供原料,核糖體提供場所,ATP提供能量,D正確。 11.白化病和黑尿病都是因為酶缺陷引起的分子遺傳病,前者不能由酪氨酸合成黑色素,后者不能將尿黑酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴R宜?,排出的尿液中因含有尿黑酸,遇空氣后氧化變黑。如圖表示
45、人體內(nèi)與之相關(guān)的一系列生化過程,據(jù)圖分析下列敘述不正確的是( ) A.若一個皮膚角質(zhì)層細(xì)胞控制酶B合成的基因發(fā)生突變,不會導(dǎo)致白化病 B.若一個胚胎干細(xì)胞控制酶D合成的基因發(fā)生突變,可能會導(dǎo)致黑尿病 C.白化病和黑尿病說明基因是通過控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀的 D.圖中過程可說明一個基因可影響多個性狀,一個性狀也可受多個基因控制 答案 C 解析 圖示過程說明基因是通過控制酶的合成間接控制生物性狀的。 12.在其他條件具備的情況下,在試管中加入物質(zhì)X和物質(zhì)Z,可得到相應(yīng)產(chǎn)物Y。下列敘述正確的是( ) A.若X是DNA,Y是RNA,則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶 B.若X是DNA,Y
46、是mRNA,則Z是脫氧核苷酸 C.若X是RNA,Y是DNA,則Z是限制酶 D.若X是mRNA,Y是在核糖體上合成的大分子,則Z是氨基酸 答案 D 解析 若X是DNA,Y是RNA,則Z是RNA聚合酶,A錯誤;若X是DNA,Y是mRNA,則Z是核糖核苷酸,B錯誤;若X是RNA,Y是DNA,則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶,C錯誤;若X是mRNA,Y是核糖體上合成的大分子,則Z是氨基酸,D正確。 二、非選擇題 13.[2017·湖南師大附中月考]如圖為人體胰島素基因控制合成胰島素的過程示意圖。據(jù)圖回答: (1)該圖表示的過程發(fā)生在人體的________細(xì)胞中,飯后半小時后,上圖所示過程會______
47、__(填“增強”或“減弱”)。 (2)圖中①表示的過程稱為________,催化該過程的酶是________。②表示的物質(zhì)是________。 (3)圖中天冬氨酸的密碼子是________,胰島素基因中決定“”的模板鏈的堿基序列為______________________。 (4)已知胰島素由兩條多肽鏈共51個氨基酸組成,指導(dǎo)其合成的②的堿基數(shù)遠(yuǎn)大于153,主要原因是____________________________。一個②上結(jié)合多個核糖體的意義是________________________________________。 答案 (1)胰島B 增強 (2)轉(zhuǎn)錄 RNA聚合
48、酶 mRNA (3)GAC —CCACTGACC— (4)mRNA上存在終止密碼子等不翻譯的序列 在短時間內(nèi)生成大量的同種蛋白質(zhì) 解析 (1)胰島素是由人的胰島B細(xì)胞合成分泌的。飯后半小時血液中經(jīng)消化吸收的葡萄糖增多,此時胰島素分泌增加。 (2)圖中①表示轉(zhuǎn)錄過程,需要RNA聚合酶的催化,轉(zhuǎn)錄形成的產(chǎn)物②是mRNA。 (3)密碼子在mRNA上,天冬氨酸的密碼子是GAC,由mRNA上堿基序列可知決定“”的模板鏈的堿基序列是—CCACTGACC—。 (4)51個氨基酸組成的胰島素分子,指導(dǎo)其合成的mRNA中堿基數(shù)至少為153,實際卻遠(yuǎn)大于153,因為mRNA上含有終止密碼子等不翻譯的序列。
49、一個mRNA上結(jié)合多個核糖體能在短時間內(nèi)合成大量的同種多肽鏈,具有高效性。 14.[2017·山東師大附中二模]圖①~③分別表示人體細(xì)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________________,α鏈形成后通過________進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)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(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占30%、20%,則與
50、α鏈對應(yīng)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(zhuǎn)運________種氨基酸。若合成該蛋白質(zhì)的基因含有600個堿基對,則該蛋白質(zhì)最多由________種氨基酸組成。 答案 (1)有絲分裂的間期 減數(shù)第一次分裂前的間期 (2)細(xì)胞核、線粒體 ATP、核糖核苷酸 核孔 (3)25% (4)多個 反密碼子 一 20 解析 (1)過程①是DNA的復(fù)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(zhuǎn)錄過程,在人體細(xì)胞中,該過程主要發(fā)生在
51、細(xì)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(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合。 (3)α鏈?zhǔn)莔RNA,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(yīng)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(zhuǎn)運一種氨基酸;構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種。 15.
52、已知圖甲中g(shù)與圖乙中的“物質(zhì)X”為同一物質(zhì),據(jù)圖回答下列問題: (1)若f代表染色體,則e能被________染成綠色,將其徹底水解可得[a]磷酸、[b]堿基和[c]________三種小分子物質(zhì),e的空間結(jié)構(gòu)一般表現(xiàn)為______________。 (2)若f代表一種細(xì)胞器,且是合成物質(zhì)X的場所,則f是________。在圖乙的④過程中,所需的轉(zhuǎn)運工具是____________,其具體功能是_________________。 (3)在真核細(xì)胞中,⑤和①兩個過程發(fā)生的主要場所是________。原核生物中遺傳信息傳遞的途徑包括________(用圖乙中的標(biāo)號表示)。 (4)圖乙中
53、需要4種脫氧核苷酸作為原料,并且堿基互補配對原則為A-T、U-A、G-C、C-G的過程是________(用圖乙中的標(biāo)號表示)。 答案 (1)甲基綠 脫氧核糖 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) (2)核糖體 轉(zhuǎn)運RNA(tRNA) 識別并轉(zhuǎn)運氨基酸 (3)細(xì)胞核 ⑤①④ (4)② 解析 (1)若f代表染色體,則e為DNA,其能被甲基綠染成綠色;DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸,由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成,因此徹底水解DNA可得[a]磷酸、[b]堿基和[c]脫氧核糖三種小分子物質(zhì);DNA是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 (2)物質(zhì)X是蛋白質(zhì),其合成場所是核糖體,由蛋白質(zhì)和RNA組成,因此f是核糖體,在圖乙④翻譯過程中,需要tRNA識別并轉(zhuǎn)運相應(yīng)的氨基酸。 (3)⑤是DNA的復(fù)制過程,①是轉(zhuǎn)錄過程,在真核細(xì)胞中,這兩個過程發(fā)生的主要場所是細(xì)胞核。原核生物中遺傳信息傳遞的途徑包括⑤①④,而②③只發(fā)生在被某些病毒侵染的細(xì)胞中。 (4)圖乙中需要4種脫氧核苷酸作為原料的過程有②逆轉(zhuǎn)錄過程、⑤DNA分子復(fù)制過程,而前者的堿基互補配對原則為A-T、U-A、G-C、C-G,后者的堿基互補配對原則為A-T、T-A、G-C、C-G。
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