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1、第19講　基因的表達 考點1　遺傳信息的轉錄和翻譯 1．RNA的組成、結構與功能 2．遺傳信息的轉錄 3．遺傳信息的翻譯 (必修2 P65“思考與討論”T3改編)組成蛋白質的20種氨基酸應對應多少種密碼子？由此推知一種氨基酸可能對應多個密碼子，這對生物體的生存發(fā)展有何意義？ 答案：20種氨基酸共對應61種密碼子，其意義主要表現(xiàn)為以下兩方面： (1)增強容錯性：當密碼子中有一個堿基改變時，由于密碼子的簡并性，可能并不會改變其對應的氨基酸，因而有利于蛋白質或性狀的穩(wěn)定。 (2)保證翻譯速度：當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以保

2、證翻譯的速度。 【真題例證·體驗】 (2019·高考全國卷Ⅰ)用體外實驗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記的多肽鏈，所需的材料組合是(　　) ①同位素標記的tRNA ②蛋白質合成所需的酶 ③同位素標記的苯丙氨酸 ④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 ⑤除去了DNA和mRNA的細胞裂解液 A．①②④　　　　　　　　　 B．②③④ C．③④⑤ D．①③⑤ 解析：選C。體外合成同位素標記的多肽鏈需以標記的氨基酸(同位素標記的苯丙氨酸等)為原料，以RNA(人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸)為模板，除去了DNA和mRNA的細胞裂解液既可防止DNA和mR

3、NA對體外多肽鏈合成過程的干擾，又可提供翻譯過程所需的核糖體、tRNA、酶等。 【考法縱覽·診斷】 (1)mRNA上堿基改變即可改變肽鏈中的氨基酸序列 [2018·全國卷Ⅲ，T30節(jié)選改編](×) (2)原核細胞和真核細胞中基因表達出蛋白質都需要DNA和RNA的參與 [2018·江蘇卷，T3D](√) (3)真核細胞內DNA和RNA的合成都在細胞核內完成 [2018·江蘇卷，T3B](×) (4)tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉錄而來 [2017·全國卷Ⅲ，T1A](√) (5)同一細胞中兩種RNA的合成有可能同時發(fā)生 [2017·全國卷Ⅲ，T1B](√)

4、(6)真核生物基因表達的過程即是蛋白質合成的過程 [2017·海南卷，T25C](×) (7)一個基因的兩條DNA鏈可轉錄出兩條相同的RNA [2017·海南卷，T25D](×) (8)DNA雙鏈不能解開，則DNA復制發(fā)生障礙，此時，DNA轉錄仍可發(fā)生，蛋白質合成不受影響 [2016·全國卷Ⅱ，T2改編](×) 【長句應答·特訓】 仔細觀察下面兩圖，思考并回答下列問題： (1)兩圖中a～f分別表示的物質或結構是什么？ ________________________________________________________________________ ____

5、____________________________________________________________________。 (2)兩圖顯示的是何種生理過程？它們的差異是什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________

6、__________________。 (3)大腸桿菌可進行上述哪個過程，圖1還是圖2？判斷依據(jù)是什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)一個mRNA可同時結合多個核糖體形成多

7、聚核糖體。其意義是_______________。 (5)翻譯的方向為圖1從左向右，圖2________，判斷依據(jù)是_____________________。 答案：(1)a～f依次為mRNA、核糖體、多肽鏈、DNA、mRNA、RNA聚合酶 (2)圖示過程為轉錄和翻譯；兩圖的區(qū)別在于圖1所示轉錄、翻譯過程有“時空”差異，即轉錄在細胞核，時間在前；翻譯在核糖體，時間在后。圖2所示轉錄、翻譯同時進行 (3)圖2；大腸桿菌為原核生物，其轉錄與翻譯是同時進行的，只能進行圖2過程不能進行圖1過程(圖1在細胞核中轉錄，在細胞質中翻譯) (4)少量的mRNA分子可以迅速合成大量蛋白質 (5)從

8、右向左　多肽鏈的長短，肽鏈長的翻譯在前 1．遺傳信息、密碼子與反密碼子的辨析 (1)概念辨析 項目 實質區(qū)別 聯(lián)系 遺傳信息 DNA中脫氧核苷酸的排列順序 ①遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序。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 密碼子 mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基 反密碼子 位于tRNA上的能與mRNA上對應的密碼子相配對的三個堿基 (2)數(shù)量關系 ①每種氨基酸對應一種或幾種密碼子(即密碼子具有簡并性)，可由一種或幾種tRNA轉運。 ②除終止

9、密碼子外，一種密碼子只能決定一種氨基酸。 ③密碼子有64種(3種終止密碼子，61種決定氨基酸的密碼子)。 2．“兩看法”判斷真核生物和原核生物基因表達過程圖 3．理順基因表達中的相關數(shù)量關系 (1)DNA堿基數(shù)∶mRNA堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)＝6∶3∶1 (2)關注計算中的“最多”和“最少”問題 ①mRNA上堿基數(shù)目與蛋白質中氨基酸的數(shù)目關系：翻譯時，mRNA上的終止密碼子不決定氨基酸，因此準確地說，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。 ②DNA上的堿基數(shù)目與蛋白質中的氨基酸的數(shù)目關系：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倍多。 ③

10、不能忽略“最多”或“最少”等字：如mRNA上有n個堿基，轉錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個堿基，該mRNA指導合成的蛋白質中最多有n/3個氨基酸。 DNA與RNA的比較 生命觀念 1．(2020·浙江杭州教學質量檢測)下列關于真核細胞內DNA和RNA的敘述，正確的是(　　) A．相同的rRNA分子在不同細胞中參與構成的細胞器不同 B．相同的mRNA分子在不同細胞中合成的蛋白質不同 C．相同的tRNA分子在不同細胞中轉運的氨基酸不同 D．相同的DNA分子在不同細胞中的轉錄產(chǎn)物可能不同 解析：選D。相同的rRNA分子在不同細胞中參與構成的細胞器相同，都是核糖體，A錯誤；所有生物

11、共用一套遺傳密碼，所以相同的mRNA分子在不同細胞中合成的蛋白質相同，相同的tRNA分子在不同細胞中轉運的氨基酸也相同，B、C錯誤；細胞內的基因具有選擇性表達的特點，所以相同的DNA分子在不同細胞中的轉錄產(chǎn)物可能不同，D正確。 2．(2020·山東青島城陽期中)下圖分別為DNA、tRNA的結構示意圖。下列敘述不正確的是(　　) A．圖示DNA分子中的⑤為氫鍵，tRNA中的b為磷酸二酯鍵 B．DNA分子復制、切割目的基因片段時分別破壞的化學鍵為⑤⑥ C．tRNA是由三個核糖核苷酸連接成的單鏈分子 D．c處表示反密碼子，可以與mRNA的堿基互補配對 解析：選C。題圖中⑤為氫鍵，⑥為

12、磷酸二酯鍵，b指在tRNA臂上，若代表化學鍵，只能是磷酸二酯鍵；DNA分子復制和切割目的基因片段時破壞的化學鍵分別是⑤氫鍵和脫氧核苷酸之間的⑥磷酸二酯鍵；tRNA是由多個核糖核苷酸連接成的三葉草結構。 DNA的復制、轉錄和翻譯的比較 生命觀念、科學思維 3．(2020·江蘇徐州一中月考)下圖甲、乙表示某生物遺傳信息傳遞和表達過程，下列敘述正確的是(　　) A．甲、乙所示過程可在細胞同一場所發(fā)生 B．甲過程需要4種核糖核苷酸、酶、能量等條件 C．圖乙所示堿基配對情況相同 D．圖乙過程合成的肽鏈長度不同 解析：選A。圖中甲表示DNA的復制，乙表示同時進行的轉錄和翻譯，原核細

13、胞中甲、乙可以在同一場所發(fā)生，A正確；DNA的復制需要的原料是4種脫氧核苷酸，B錯誤；轉錄過程中的堿基配對為T—A、A—U、C—G、G—C，翻譯過程中的堿基配對為U—A、A—U、C—G、G—C，二者不完全相同，C錯誤；圖乙合成的各條肽鏈是以同一條mRNA為模板合成的，長度相等，D錯誤。 4．(2020·安徽合肥高三模擬)下圖表示藍藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應關系，下列說法正確的是(　　) A．由上圖分析可知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

14、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，沒有核膜包被的細胞核，所以DNA形成②的過程發(fā)生在擬核中，B錯誤；tRNA一端三個相鄰的堿基是反密碼子，密碼子在mRNA上，C錯誤；題圖中②與③配對的過程是翻譯，需要在核糖體上進行，D正確。 基因表達中的相關計算 科學思維 5．(2020·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．600 D．800 解析：

15、選C。 6．(2020·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、(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的數(shù)目為n個，推出A＋U的數(shù)目為m－n個，故DNA中A＋T的數(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，則脫去的水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)＝(m/3)－2。 “三步法”

16、解答基因表達中的計算題 第一步：做圖。通常只需畫出下圖甲，但當涉及轉錄、逆轉錄、翻譯時還要畫出圖乙。 (1)上述圖甲代表的是一個DNA分子，α、β代表它的兩條脫氧核苷酸鏈；圖乙代表的是以該DNA分子的α鏈為模板轉錄出的一個RNA分子。 (2)上述圖甲中的A、G、C、T代表4種脫氧核苷酸(或堿基)，x、y、z、w代表數(shù)量；圖乙中的U、C、G、A代表4種核糖核苷酸(或堿基)，x、y、z、w代表數(shù)量。 第二步：轉換。即根據(jù)第一步做出的圖，把題干給出的條件轉換成數(shù)學等式。 第三步：計算。即根據(jù)題干的要求，結合第二步中的數(shù)學等式，求出相應的數(shù)值。 考點2　基因對性狀的控制 1．中心

17、法則的內容與發(fā)展 2．基因控制生物性狀的途徑 3．基因與性狀的關系整合 (1)一個基因一種性狀(多數(shù)性狀受單基因控制)。 (2)一個基因多種性狀(如基因間相互作用)。 (3)多個基因一種性狀(如身高、體重等)。 (4)生物的性狀還受環(huán)境條件的影響，生物性狀是基因型和環(huán)境條件共同作用的結果，如水毛茛，其裸露于空氣中的葉為卵形，而沉于水中的葉卻為絲狀。 (必修2 P78“知識遷移”改編)抗生素等抗菌劑的抑菌或殺菌作用，主要有4大類作用機理： (1)阻礙細菌細胞壁的合成：哺乳動物的細胞沒有______________________，不受這類藥物的影響。 (2)與細菌細

18、胞膜相互作用：讓細菌內部的有益物質漏出菌體或電解質平衡失調而死亡。 (3)與細菌核糖體或tRNA、mRNA相互作用：抑制________的合成。 (4)阻礙細菌DNA的復制和轉錄：阻礙________將導致細菌細胞分裂、繁殖受阻，阻礙________成mRNA則導致后續(xù)的mRNA翻譯合成蛋白質的過程受阻。 答案：(1)細胞壁　(3)蛋白質　(4)DNA復制　DNA轉錄 【真題例證·體驗】 (2018·高考海南卷)關于復制、轉錄和逆轉錄的敘述，下列說法錯誤的是(　　) A．逆轉錄和DNA復制的產(chǎn)物都是DNA B．轉錄需要RNA聚合酶，逆轉錄需要逆轉錄酶 C．轉錄和逆轉錄所

19、需要的反應物都是核糖核苷酸 D．細胞核中的DNA復制和轉錄都以DNA為模板 答案：C 【考法縱覽·診斷】 (1)原核細胞內DNA的合成都需要DNA片段作為引物 [2018·江蘇卷，T3A](×) (2)細胞中的RNA合成過程不會在細胞核外發(fā)生 [2017·全國Ⅲ卷，T1C](×) (3)HIV的遺傳物質可以作為合成DNA的模板 [2017·海南卷，T25B](√) 【長句應答·特訓】 油菜植物體內的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)運向種子后有兩條轉變途徑，如圖甲所示，其中酶a和酶b分別由基因A和基因B控制合成。 (1)據(jù)圖甲分析可知，提高油菜產(chǎn)油量的基本思路

20、是___________________________。 (2)圖乙表示基因B，α鏈是轉錄鏈，經(jīng)誘導β鏈也能轉錄，從而形成雙鏈mRNA，轉錄出的雙鏈mRNA與圖乙基因在化學組成上的區(qū)別是_________________________________。 (3)基因B經(jīng)誘導后轉錄出mRNA就能提高產(chǎn)油量的理由是_____________________。 答案：(1)抑制酶b合成(活性)，促進酶a合成(活性) (2)mRNA中不含T含U，五碳糖為核糖 (3)雙鏈mRNA不能翻譯(不能與核糖體結合)形成酶b，而細胞能正常合成酶a，故生成的油脂比例高 中心法則各生理過程確認的三大

21、依據(jù) 基因對性狀的控制 生命觀念、科學思維 1．下圖為人體內基因對性狀的控制過程，據(jù)圖分析可知，下列敘述正確的是(　　) A．基因1和基因2一般不會出現(xiàn)在人體內的同一個細胞中 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．①②③過程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。①過程為轉錄，②過程為翻譯，轉錄合成RNA，需要RNA聚合酶的催化；翻譯合成多肽，需要tRNA轉運氨基酸，B項正確?；?通過控制

22、蛋白質的合成來控制生物體的性狀，故④⑤過程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。①②③過程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。 2．(2020·襄陽模擬)人類白化病和苯丙酮尿癥是由代謝異常引起的疾病，下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

23、；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。 3．(不定項)(2021·預測)某細胞中有關物質合成如下圖所示，①～⑤表示生理過程，Ⅰ、Ⅱ表示結構或物質。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是(　　) A．用某藥物抑制②過程，該細胞的有氧呼吸將受影響 B．物質Ⅱ上也具有基因，此處基因的遺傳遵循孟德爾定律 C．①④為同一生理過程，需要解旋酶和DNA聚合酶 D．③⑤為同一生理過程，所用密碼子的種類和數(shù)量不一定相同 解析：選AD。由題圖可知，細胞核DNA上的基因通過轉錄、翻譯形成的前體蛋白進入線粒體參與細胞有氧呼吸，因此用某藥物抑制②(轉錄)過程，

24、該細胞有氧呼吸將受影響，A正確；物質Ⅱ上的基因屬于細胞質基因，細胞質基因的遺傳不遵循孟德爾定律，B錯誤；①為DNA復制，需要解旋酶與DNA聚合酶，④為轉錄過程，需要RNA聚合酶，二者不是同一生理過程，需要的酶也不同，C錯誤；③⑤均為翻譯過程，由于翻譯的模板mRNA不同，所用密碼子的種類不一定相同，密碼子的數(shù)量也不一定相同，D正確。 中心法則的過程分析 科學思維、科學探究 4．(不定項)(2021·預測)右圖表示某種病毒在宿主細胞內的繁殖過程。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是(　　) A．該病毒為逆轉錄病毒，其遺傳物質為RNA B．①為逆轉錄過程，需要逆轉錄酶和RNA聚合酶 C．c

25、DNA可導致宿主細胞產(chǎn)生可遺傳的變異 D．cDNA隨染色體DNA復制和表達，產(chǎn)生新病毒 解析：選ACD。由題圖可知，該病毒經(jīng)①過程合成了cDNA，說明①過程為逆轉錄，不需要RNA聚合酶，該病毒的遺傳物質為RNA，A項正確，B項錯誤；cDNA會與宿主細胞的染色體DNA發(fā)生基因重組，C項正確；由③轉錄過程合成病毒的RNA，經(jīng)④過程翻譯出蛋白質外殼并產(chǎn)生新病毒，D項正確。 5.右圖表示有關遺傳信息傳遞的模擬實驗。回答下列問題： (1)若X是DNA的一條鏈，Y中含有U，則管內必須加入的酶是______________。 (2)若X是mRNA，Y是多肽，則管內必須加入的原料是_______

26、_________。 (3)若X是tRNA，Y是多肽，則管內進行的生理過程是________________。 (4)若X是HIV的RNA，Y是DNA，則管內必須加入的酶是________________。 答案：(1)RNA聚合酶　(2)氨基酸　(3)翻譯　(4)逆轉錄酶 [易誤警示] 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，可推斷正在發(fā)生DNA的合成；若大量消耗U，可推斷正在進行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]

27、　(1)凡轉錄、翻譯有核膜隔開或具有“時空差異”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”。 (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]　必修2 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”。 由此可見，

28、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的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。 (6)

29、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。 [糾錯體驗] 1．(2020·安徽馬鞍山模擬)下列關于RNA分子的敘述，正確的是(　　) A．線粒體中含有mRNA、tRNA和rRNA B．ATP中的“A”在RNA分子中不存在 C．RNA分子中不含氫鍵，有的RNA具有催化功能 D．RNA可以在細胞內運輸某種物質，還可以作為細菌的遺傳物質 解析：選A。線粒體中含有少量的DNA和核糖體，能進行轉錄和翻譯，通過轉錄可以形成mRNA、tRNA和rRNA，A正確；ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤與核糖構成，RNA分子中也存在腺苷，B錯誤；tRNA中存在部分雙

30、鏈區(qū)域，雙鏈區(qū)域含有氫鍵，C錯誤；tRNA在翻譯過程中運輸氨基酸，細菌的遺傳物質是DNA，D錯誤。 2．(2020·安徽安慶模擬)下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．甲細胞沒有核膜包被的細胞核，所以轉錄、翻譯同時發(fā)生在同一空間內 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。從題圖中可以看出，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，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

31、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進入細胞質，故C正確；甲、乙細胞內均存在轉錄過程，均需RNA聚合酶，故D正確。 3．HIV含有逆轉錄酶，侵入人體細胞后發(fā)生的生化過程如下圖所示，相關敘述正確的是(　　) A．X酶存在于人體細胞中 B．X酶可催化RNA分子水解和DNA鏈的合成 C．HIV經(jīng)逆轉錄整合到人的肝臟細胞中，引發(fā)惡性腫瘤 D．某RNA中堿基A為19%、C為26%、G為32，則通過逆轉錄過程形成的雙鏈DNA中堿基A占23% 解析：選B。由題圖可知，X酶能催化RNA逆轉錄形成DNA，則該酶是逆轉錄酶，人體細胞內不存在逆轉錄酶，A項錯

32、誤；據(jù)題圖分析可知，X酶可以催化三個過程，分別是RNA逆轉錄形成DNA、RNA鏈水解產(chǎn)生核糖核苷酸以及DNA復制，B項正確；HIV主要攻擊人體的輔助性T細胞，破壞免疫系統(tǒng)，人體的免疫功能降低，惡性腫瘤的發(fā)生率升高，C項錯誤；某RNA中，U＝1－19%－26%－32%＝23%，即A和U之和是42%，說明在DNA分子中A和T之和是42%，同時A等于T，即A＝21%，D項錯誤。 1．下圖為真核細胞內RNA合成示意圖，下列敘述正確的是(　　) A．①②鏈中嘌呤堿基所占的比例相同 B．③為解旋酶，它在圖中的移動方向是自左向右 C．同一個體的不同細胞中可以合成相同的④ D．區(qū)域⑤和⑥

33、中的堿基配對方式相同 解析：選C。①②鏈為同一個DNA分子的兩條鏈，①鏈中嘌呤堿基(A＋G)所占的比例與②鏈中嘧啶堿基(C＋T)所占的比例相同，但兩鏈嘌呤堿基(A＋G)所占比例不一定相同，A錯誤；③為RNA聚合酶，它在圖中的移動方向是自左向右，B錯誤；ATP合成酶基因在不同細胞中幾乎都能表達，故同一個體不同細胞中可以合成相同的mRNA，C正確；區(qū)域⑤是DNA與RNA的雜交區(qū)域，堿基配對方式為A—U、G—C、C—G、T—A，區(qū)域⑥是DNA雙鏈區(qū)域，堿基配對方式為A—T、T—A、C—G、G—C，區(qū)域⑤和⑥中的堿基配對方式不完全相同，D錯誤。 2．(2020·湖北七市州教科研協(xié)作體一模)下圖是蛋

34、白質合成示意圖，下列相關描述錯誤的是(　　) A．圖中核糖體移動方向是從右向左，終止密碼子位于a端 B．通常決定氨基酸①的密碼子又叫起始密碼子 C．該過程中堿基互補配對的方式有A—U、C—G D．圖中所示蛋白質合成過程涉及3種RNA 解析：選A。根據(jù)多肽鏈中氨基酸的連接順序可判斷，核糖體是沿著mRNA從a端向b端延伸的，即從左向右延伸，終止密碼子應該位于b端，A錯誤；氨基酸①位于肽鏈的第一位，因此通常決定該氨基酸的密碼子是起始密碼子，B正確；翻譯過程中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子配對，遵循的堿基互補配對原則有A與U互配、C與G互配，C正確；翻譯過程中涉及3種RNA，

35、分別是mRNA、tRNA和rRNA，D正確。 3．(2020·山東萊蕪高三期中)下圖表示細胞內基因表達過程，下列有關敘述不正確的是(　　) A．①過程表示轉錄，該過程的模板是甲中的a鏈 B．②過程表示翻譯，需要的原料是氨基酸 C．若甲的a鏈中(G＋T)/(A＋C)＝2/3，則b鏈中(G＋T)/(A＋C)＝3/2 D．②過程需要RNA聚合酶催化 解析：選D。分析題圖可知，圖中①過程表示遺傳信息的轉錄，由堿基互補配對的情況可知，該過程的模板是甲中的a鏈，A正確；②過程表示翻譯，需要的原料是氨基酸，B正確；由于DNA分子兩條單鏈遵循A與T配對，G與C配對的原則，若甲的a鏈中(G＋T)

36、/(A＋C)＝2/3，則b鏈中(G＋T)/(A＋C)＝3/2，C正確；RNA聚合酶催化轉錄過程，不催化翻譯過程，D錯誤。 4．(2020·湖南長郡模擬)下圖為某六肽化合物合成的示意圖。下列敘述不正確的是(　　) A．與①→②相比，③→⑤特有的堿基配對方式是U—A B．根據(jù)圖中多肽的氨基酸數(shù)可以判斷出終止密碼子是UCU C．①→②中會產(chǎn)生圖中④代表的物質，且④中含有氫鍵 D．若該多肽是一種DNA聚合酶，則它會催化物質①的復制 解析：選B。題圖中①為DNA，②③是mRNA，④是tRNA，⑤是多肽。①→②過程表示轉錄，其堿基配對方式是A—U、T—A、G—C、C—G，③→⑤過程表示翻譯

37、，其堿基配對方式是A—U、U—A、G—C、C—G，所以與①→②相比，③→⑤特有的堿基配對方式是U—A，A正確；根據(jù)圖中多肽的氨基酸數(shù)可以判斷出終止密碼子是UAA，B錯誤；①→②所示的轉錄過程會產(chǎn)生圖中④代表的tRNA，tRNA中含有氫鍵，C正確；若該多肽是一種DNA聚合酶，則它會催化DNA的復制，D正確。 5．(2020·廣東深圳模擬)有的時候，攜帶丙氨酸的tRNA上反密碼子中某個堿基改變，對丙氨酸的攜帶和轉運不產(chǎn)生影響。下列相關說法正確的是(　　) A．tRNA可作為蛋白質翻譯的模板 B．tRNA的反密碼子直接與氨基酸結合 C．決定丙氨酸的密碼子只有一種 D．tRNA上結合氨基酸的

38、位點在反密碼子外 解析：選D。翻譯的模板是mRNA，tRNA是翻譯時運載氨基酸的工具，A錯誤；密碼子具有簡并性，攜帶丙氨酸的tRNA上反密碼子某個堿基改變，仍可能攜帶和轉運丙氨酸，說明決定丙氨酸的密碼子不止一種，C錯誤；tRNA上結合氨基酸的位點在tRNA的3′端，反密碼子與mRNA上的密碼子通過堿基互補配對結合，即tRNA上結合氨基酸的位點在反密碼子外，B錯誤，D正確。 6．(2020·天津模擬)下圖表示中心法則，下列有關敘述正確的是(　　) A．過程①～⑤都會在人體的遺傳信息傳遞時發(fā)生 B．人體細胞內的過程②主要發(fā)生在細胞核中，產(chǎn)物都是mRNA C．過程④存在U—A、C—G、

39、A—T三種堿基配對方式 D．過程③發(fā)生在核糖體上，過程⑤有半保留復制的特點 解析：選C。題圖中①②③④⑤分別為DNA復制、轉錄、翻譯、逆轉錄和RNA復制。逆轉錄和RNA復制只發(fā)生在少數(shù)病毒寄生的宿主細胞中，人體的遺傳物質只能發(fā)生DNA復制、轉錄和翻譯，A錯誤；人體細胞中，轉錄主要發(fā)生在細胞核內，轉錄的產(chǎn)物不全是mRNA，還有rRNA和tRNA，B錯誤；逆轉錄過程是遺傳信息從RNA到DNA傳遞的過程，該過程存在U—A、C—G、A—T三種堿基配對方式，C正確；翻譯發(fā)生在核糖體上，RNA常為單鏈，RNA的復制沒有半保留復制的特點，D錯誤。 7．(2020·重慶一中月考)豌豆的圓粒和皺粒產(chǎn)生機理

40、如下圖所示，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)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。 8．(改編)科學家通過基因改造，將精氨酸的密碼子由原來的CGG改變?yōu)榻湍妇珢鄣腁GA，由此發(fā)生的變化不包括(　　) A．遺傳信息發(fā)生改變 B

41、．mRNA序列改變 C．配對的反密碼子變?yōu)閁CU D．相應的氨基酸序列改變 解析：選D。遺傳信息是指基因中堿基(對)的排列順序，通過基因改造，將精氨酸的密碼子由原來的CGG改變?yōu)榻湍妇珢鄣腁GA，會導致基因中的堿基排列順序發(fā)生改變，同時轉錄出的mRNA序列發(fā)生改變，A、B不符合題意；基因被改造后，轉錄出的控制精氨酸的密碼子由CGG改變?yōu)锳GA，因此配對的反密碼子就由GCC變?yōu)閁CU，C不符合題意；兩個密碼子都翻譯成精氨酸，氨基酸序列并未改變，D符合題意。 9．下圖1為某種真菌線粒體中蛋白質的生物合成示意圖，圖2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

42、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在線粒體內膜上發(fā)揮作用，推測其功能可能是參與有氧呼吸的第________階段。 幾種氨基酸密碼子表 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

43、、GUC GUA、GUG (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)，線粒體的功能________(填“會”或“不會”)受到影響。 解析：(1)由題圖可知，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

44、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)由題圖可知，細胞質基質中的RNA來自核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　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 10．(2020·山東青島高三調研)研究發(fā)現(xiàn)，人類神經(jīng)退行性疾病與R-loop結構有關，如圖所示，它是

45、由一條mRNA與DNA雜合鏈及一條DNA單鏈所組成的；由于新產(chǎn)生的mRNA與DNA模板鏈形成了穩(wěn)定的雜合鏈，導致該片段中DNA模板鏈的互補鏈只能以單鏈狀態(tài)存在。請回答下列相關問題： (1)RNA合成過程中，RNA聚合酶可催化相鄰兩個核苷酸分子的________與________之間形成磷酸二酯鍵。 (2)RNA能準確獲取其模板所攜帶的遺傳信息，依賴于____________。若mRNA能正常翻譯，則特異性識別mRNA上密碼子的分子是________。 (3)R-loop結構與正常DNA片段比較，其存在的堿基配對情況不同之處是______________________________

46、__________________________________________。 (4)R-loop結構中，嘌呤堿基總數(shù)與嘧啶堿基總數(shù)一定相等嗎？為什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

47、___ ________________________________________________________________________。 解析：(1)RNA聚合酶催化的是轉錄過程，其具體作用是催化相鄰兩個核糖核苷酸分子的核糖與磷酸之間形成磷酸二酯鍵。(2)依賴于堿基互補配對原則，RNA能準確獲取其模板所攜帶的遺傳信息。若mRNA能正常翻譯，mRNA上的密碼子能夠與tRNA上的反密碼子特異性配對。(3)R-loop結構與正常DNA片段比較，存在A—U堿基配對方式，堿基配對方式有所不同。(4)R-loop結構中，雜合鏈部分因嘌呤與嘧啶配對，嘌呤與嘧啶的數(shù)量相等，但DNA單鏈部

48、分嘌呤與嘧啶數(shù)量不一定相等，因而就R-loop結構整體而言，嘌呤與嘧啶的數(shù)量不一定相等。 答案：(1)核糖　磷酸　(2)堿基互補配對　tRNA (3)存在A與U的配對　(4)不一定。R-loop結構中，雜合鏈部分因嘌呤與嘧啶配對，嘌呤與嘧啶的數(shù)量相等；但DNA單鏈部分嘌呤與嘧啶數(shù)量不一定相等，因而就R-loop結構整體而言，嘌呤與嘧啶的數(shù)量不一定相等 11．(2020·安徽淮南模擬)下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

49、物催化作用 解析：選C。過程①②分別為DNA的轉錄和翻譯，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。 12．(2020·廣東廣州模擬)“無細胞蛋白質合成系統(tǒng)”是以外源DNA或mRNA為模板，人工添加所需原料和能源物質，以細胞提取物為條件合成蛋白質的體外基因表達系統(tǒng)。下列敘述錯誤的是(　　) A．人工添加的原料中應包含氨基酸 B．該系統(tǒng)具備完成轉錄和翻譯的能力 C．為保證編碼目標蛋白的mRNA數(shù)量應適當添加RNA酶 D．與胞內蛋白合成相比，該系統(tǒng)的蛋白質合成過程更易被人

50、工調控 解析：選C?；虻谋磉_包括轉錄和翻譯兩個過程，“無細胞蛋白質合成系統(tǒng)”應具備完成轉錄和翻譯的能力，翻譯過程需要以氨基酸為原料，A、B正確；轉錄階段所需要的酶是RNA聚合酶，RNA酶是分解RNA的酶，C錯誤；與胞內蛋白合成相比，該系統(tǒng)的蛋白質合成過程更容易人工控制，D正確。 13．(不定項)下圖為細胞中遺傳信息的傳遞和表達過程。下列敘述錯誤的是(　　) A．真核細胞中發(fā)生①過程需要解旋酶，②過程不需要 B．真核細胞的①②過程只發(fā)生于細胞核中，③過程只發(fā)生于細胞質中 C．細胞核和擬核中均會發(fā)生④中所示的過程 D．①②③過程中發(fā)生的堿基互補配對方式完全相同 解析：選BCD。

51、①②過程分別是DNA的復制和轉錄，真核細胞中的轉錄過程不需要解旋酶，即過程②不需要解旋酶，A項正確。真核細胞中的DNA復制和轉錄主要發(fā)生于細胞核中，另外，葉綠體和線粒體中也可以發(fā)生，③過程是翻譯，翻譯過程發(fā)生于細胞質中的核糖體，B項錯誤。④中的過程包括了轉錄和翻譯，且翻譯和轉錄可同時進行，細胞核中轉錄和翻譯不會同時進行，C項錯誤。DNA的復制、轉錄和翻譯過程中的堿基互補配對方式不完全相同，D項錯誤。 14．(不定項)(2020·山東濟南高三期末)人類紅細胞ABO血型的基因表達及血型的形成過程如圖所示，血型由復等位基因IA、IB、i決定。下列敘述正確的是(　　) A．H基因正常表達時，一

52、種血型對應可能不止一種基因型 B．若IA基因缺失一個堿基對，表達形成的多肽鏈就會發(fā)生一個氨基酸的改變 C．H基因正常表達時，IA基因以任一鏈為模板轉錄和翻譯產(chǎn)生A酶，表現(xiàn)為A型血 D．H酶缺乏者(罕見的O型血)生育了一個AB型血的子代，說明子代H基因表達形成了H酶 解析：選AD。H基因正常表達時，如O型血基因型可能為HHii、Hhii，A項正確；若IA基因缺失的一個堿基對位于基因的首端或中間某部位，則表達形成的多肽鏈就會發(fā)生全部氨基酸或缺失部位以后所有的氨基酸的改變，B項錯誤；H基因正常表達時，IA基因以模板鏈為模板轉錄和翻譯產(chǎn)生A酶，基因型可能為H_IAI－，但HhIAIB為AB型血

53、，C項錯誤；AB型血子代的基因型可能為H_IAIB，說明H基因正常表達并產(chǎn)生了H酶，D項正確。 15．(不定項)研究發(fā)現(xiàn)，當在細胞外人工合成多肽時，起始密碼子的功能并非使翻譯開始，而是充當定位翻譯起始的位置信號?，F(xiàn)有編碼含5個氨基酸的一條肽鏈的mRNA，有人測得其序列為AUGUUUAAAUUUAA(AUG為甲硫氨酸密碼子和起始密碼子)。以下說法錯誤的是(　　) A．可判斷測得的這段mRNA序列是錯誤的 B．該多肽鏈合成過程最多涉及5種密碼子 C．當在細胞外人工合成多肽時，mRNA若無起始密碼子，翻譯的起始點是不固定的 D．細胞外的翻譯系統(tǒng)中需加入酶、mRNA、ATP、tRNA、核糖體

54、、氨基酸等 解析：選B。因為生物決定每個氨基酸的堿基序列為三個密碼子，所以基因轉錄的mRNA序列應為3的整數(shù)倍，A正確；編碼含5個氨基酸的一條肽鏈的mRNA，還應該有一個終止密碼子，B錯誤；由題干“當在細胞外人工合成多肽時，起始密碼子的功能并非使翻譯開始，而是充當定位翻譯起始的位置信號”推知，當在細胞外人工合成多肽時，若mRNA序列沒有起始密碼子，其上的堿基序列隨機翻譯，說明翻譯的起始點是不固定的，C正確；翻譯是在細胞質中的核糖體上進行的，需要以酶 作為催化劑、mRNA為模板、ATP提供能量、20種氨基酸為原料，還需要tRNA運輸氨基酸到核糖體，D正確。 16．(2020·山東青島模擬)

55、蛙的卵細胞在體外受精后的20小時內，能分裂產(chǎn)生數(shù)千個細胞，蛋白質合成量迅速增加，常作為生命研究的實驗材料。請回答下列問題： (1)將一定量的蛙受精卵放在含有放射性尿嘧啶的營養(yǎng)液中培養(yǎng)，檢測到胚胎中核酸的放射性逐漸增加，放射性尿嘧啶參與了________(過程)，該過程的模板是________。 (2)某研究小組查閱資料發(fā)現(xiàn)，在蛙未受精的卵細胞的細胞質中貯存著大量mRNA，該小組推測：受精卵早期分裂過程中(20小時內)，蛋白質合成所需要的mRNA來源于卵細胞中原本就存在的mRNA。已知物質甲能抑制mRNA的合成，請幫助該小組設計實驗方案探究上述推測是否正確(以蛋白質合成量為檢測指標)。 實

56、驗材料：蛙受精卵(剛完成受精)、物質甲溶液、生理鹽水等必備的實驗用品。 實驗思路： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 結果分析：當實驗結果為______________________

57、__時，該小組的推測正確。 解析：(1)尿嘧啶是RNA特有的成分，放射性尿嘧啶可參與轉錄(或RNA合成)，該過程的模板是DNA。(2)根據(jù)題意分析可知，該實驗的目的是探究受精卵早期分裂過程中(20小時內)，蛋白質合成所需要的mRNA是否來源于卵細胞中原本就存在的mRNA。故本實驗的自變量是新mRNA的有無，新mRNA含量的控制可通過添加物質甲溶液來實現(xiàn)。我們可以設計兩組實驗，取蛙的受精卵平均分為A、B兩組，其中A組加入適量的物質甲溶液，B組加入等量的生理鹽水。置于適宜的恒溫條件下培養(yǎng)，20小時后分別測定兩組早期胚胎的蛋白質的合成量，并進行比較。當實驗結果為兩組的蛋白質合成量基本相同時，該小組的推測正確。 答案：(1)轉錄(或RNA合成)　DNA(一條鏈) (2)設計兩組實驗，取蛙的受精卵平均分為A、B兩組，其中A組加入適量的物質甲溶液，B組加入等量的生理鹽水。置于適宜的恒溫條件下培養(yǎng)，20小時后分別測定兩組早期胚胎的蛋白質的合成量，并進行比較　兩組的蛋白質合成量基本相同 23