《2019-2020學年高中生物 第3章 遺傳信息的復制與表達 第2節(jié) 遺傳信息的表達 第1課時 基因控制蛋白質(zhì)的合成學案 北師大版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學年高中生物 第3章 遺傳信息的復制與表達 第2節(jié) 遺傳信息的表達 第1課時 基因控制蛋白質(zhì)的合成學案 北師大版必修2（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第1課時　基因控制蛋白質(zhì)的合成 　1．簡述基因堿基序列與mRNA堿基序列的關(guān)系。　2．概述轉(zhuǎn)錄的過程。(重點) 3．概述翻譯的過程。(重點) 一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 1．基本內(nèi)容 (1)場所：主要在細胞核。 (2)模板：DNA片段的一條鏈。 (3)產(chǎn)物：RNA。 (4)原料：四種游離的核糖核苷酸。 2．過程 (1)解旋：DNA雙鏈解開。 (2)配對：細胞中游離的核糖核苷酸與供轉(zhuǎn)錄用的DNA的一條鏈上的堿基互補配對。 (3)連接：在RNA聚合酶的作用下，合成一條RNA鏈。 (4)脫離：合成的RNA鏈逐漸被甩出，解旋的兩條DNA單鏈很快又結(jié)合在一起，恢復為原來的雙螺旋

2、結(jié)構(gòu)。 二、遺傳信息的翻譯 1．基本內(nèi)容 (1)場所：細胞質(zhì)中的核糖體。 (2)模板：mRNA。 (3)原料：20種氨基酸。 (4)產(chǎn)物：具有一定氨基酸順序的肽鏈。 2．密碼子 (1)位置：mRNA上。 (2)實質(zhì)：決定1個氨基酸的三個相鄰的堿基。 (3)種類：64種。 (4)特點：密碼子具有連續(xù)性、簡并性、專一性、起始和終止密碼子、通用性。 3．工具 (1)裝配機器：核糖體。 (2)搬運工(翻譯者)：tRNA。 4．過程 (1)mRNA與核糖體結(jié)合。 (2)tRNA與mRNA互補配對，將氨基酸置于相應的位置。 (3)脫水縮合形成—CO—NH—，氨基酸連接形

3、成肽鏈。 (4)肽鏈合成以后，從核糖體上脫離，再經(jīng)過一定的折疊盤曲及修飾，最終形成一個具有一定氨基酸順序的、有一定功能的蛋白質(zhì)分子。 判一判 (1)轉(zhuǎn)錄是以DNA的兩條鏈作為模板，只發(fā)生在細胞核中，以4種核糖核苷酸為原料。(×) 分析：對于真核生物而言，RNA主要是在細胞核中以4種核糖核苷酸為原料、以DNA的一條鏈作為模板合成的，除細胞核外，葉綠體和線粒體內(nèi)也能合成RNA。原核生物中RNA是在細胞質(zhì)中合成的。 (2)DNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板。(×) 分析：DNA把攜帶的遺傳信息傳遞給mRNA后，由mRNA作為合成蛋白質(zhì)的直接模板。 (3)密碼子位于mRNA上，ATC一定

4、不是密碼子。(√) (4)mRNA在核糖體上移動翻譯出蛋白質(zhì)。(×) 分析：核糖體在mRNA上移動翻譯出蛋白質(zhì)。 (5)每種轉(zhuǎn)運RNA能識別并轉(zhuǎn)運一種或多種氨基酸。(×) 分析：每種轉(zhuǎn)運RNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸。 想一想 (1)轉(zhuǎn)錄過程中的堿基互補配對關(guān)系是怎樣的？ 提示：A—U、T—A、G—C、C—G。(前邊的為DNA上的堿基，后邊的為RNA上的堿基。) (2)如何在短時間內(nèi)由一條mRNA合成多個相同的蛋白質(zhì)分子？ 提示：一條mRNA上可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，這樣就可以在短時間內(nèi)由一條mRNA合成多個相同的蛋白質(zhì)分子。 　遺傳信息的轉(zhuǎn)

5、錄 1．三種RNA的比較 項目 mRNA tRNA rRNA 分布部位 常與核糖體結(jié)合 細胞質(zhì)中 與蛋白質(zhì)結(jié)合形成核糖體 結(jié)構(gòu) 功能 翻譯時作模板 翻譯時作搬運氨基酸的工具 參與核糖體的組成 聯(lián)系 (1)組成相同：4種核糖核苷酸； (2)來源相同：都由轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生； (3)功能協(xié)同：都與翻譯有關(guān) 2．轉(zhuǎn)錄有關(guān)問題分析 (1)堿基互補配對關(guān)系：G—C、C—G、T—A、A—U。 (2)mRNA與DNA模板鏈堿基互補，但與非模板鏈堿基序列基本相同，只是用U代替T。 (3)轉(zhuǎn)錄特點：邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，單鏈轉(zhuǎn)錄。 (4)信使RNA的形成 前體信使R

6、NA的內(nèi)含子在RNA自身催化作用下被切除掉，外顯子連接在一起，形成信使RNA，通過核孔，進入細胞質(zhì)。 (5)轉(zhuǎn)錄終止序列的類型 ①依賴于蛋白質(zhì)的終止序列：主要是利用蛋白質(zhì)水解釋放的能量，把新生的RNA鏈釋放出來。 ②不依賴于蛋白質(zhì)的終止序列：是由合成的RNA鏈的結(jié)構(gòu)決定的，這段RNA序列富含G—C，且可以形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，新生的RNA鏈末端有一連串的U，A—U之間的氫鍵最不穩(wěn)定，因此RNA鏈被釋放出來。 1．下列關(guān)于真核細胞中轉(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

7、會在細胞核外發(fā)生 D．轉(zhuǎn)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(zhuǎn)錄產(chǎn)生的，A正確；由于轉(zhuǎn)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(zhì)中葉綠體、線粒體中的DNA可以轉(zhuǎn)錄形成RNA，C錯誤；轉(zhuǎn)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。 2．如圖是1種生物的某段DNA及其轉(zhuǎn)錄的過程，分析回答下列問題： DNA片段(基因) mRNA　　　　　c……—U—A—C…… (1)圖中標出的堿基符號，包括了________種核苷酸。 (2

8、)DNA雙鏈中，________鏈為轉(zhuǎn)錄鏈；該過程的原料是____________________。 (3)下列關(guān)于b→c過程的說法，不正確的是(　　) A．表示DNA復制過程 B．表示DNA轉(zhuǎn)錄過程 C．圖中共有5種堿基 D．圖中T是DNA特有的堿基 解析：(1)DNA兩條鏈包括4種堿基，有4種脫氧核苷酸；mRNA單鏈(c)包括了3種堿基，有3種核糖核苷酸，故共有7種核苷酸。 (2)能夠與mRNA堿基相互配對的轉(zhuǎn)錄鏈是b；轉(zhuǎn)錄以DNA中的一條鏈為模板，在RNA聚合酶的催化下，以周圍4種游離的核糖核苷酸為原料合成RNA。 (3)b→c的過程是由DNA形成RNA，表示的是轉(zhuǎn)錄過程

9、。 答案：(1)7　(2)b　核糖核苷酸　(3)A 　遺傳信息的翻譯 1．密碼子的特性 (1)簡并性：①當密碼子中有一個堿基改變時，可能并不會改變其對應的氨基酸，從而減少變異發(fā)生的頻率。②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保證翻譯的速率。 (2)通用性：說明所有生物可能有共同的起源或生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一的。 2．翻譯過程 (1)起始階段：利用ATP供能，攜帶甲硫氨酸的tRNA識別位于核糖體位點1上的mRNA上的起始密碼子AUG，mRNA、tRNA與核糖體三者相結(jié)合，翻譯開始。 (2)延伸階段 ①進位：攜帶著特定氨基酸的tRNA按堿基互補配對原則

10、識別并進入位點2。 ②轉(zhuǎn)肽：兩個氨基酸通過脫水縮合形成肽鍵而轉(zhuǎn)移到占據(jù)位點2的tRNA上。 ③移位：核糖體讀取下一個密碼子，原占據(jù)位點1的tRNA離開，2位點占據(jù)的tRNA進入位點1，新的攜帶氨基酸的tRNA進入位點2，繼續(xù)肽鏈的合成。 ④重復：以后依次重復①②③這三個步驟，直到讀取到mRNA上的終止密碼。 　從核糖體上脫離下來的只是多肽鏈，再經(jīng)折疊、加工才能成為具有復雜空間結(jié)構(gòu)的有活性的蛋白質(zhì)。 3．轉(zhuǎn)錄與翻譯的不同點比較 項目 轉(zhuǎn)錄 翻譯 場所 主要是細胞核 細胞質(zhì) 原料 核糖核苷酸 氨基酸 堿基配對原則 DNA mRNA A——U T——A C——G

11、 G——C mRNA tRNA A——U U——A C——G G——C 信息傳遞 DNA→mRNA mRNA→蛋白質(zhì) 時間 生物生長發(fā)育的過程中 產(chǎn)物 RNA 有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì) 4．聯(lián)系 1． 如圖是蛋白質(zhì)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(guān)敘述錯誤的是(　　) A．tRNA上結(jié)合氨基酸分子的部位為甲端 B．圖中戊處上下鏈中間的化學鍵表示氫鍵 C．與此tRNA反密碼子配對之密碼子為UCG D．蛋白質(zhì)的合成是在細胞內(nèi)的核糖體上進行的，核糖體沿著mRNA由丙到丁移動 解析：選C。tRNA上的甲端是結(jié)

12、合氨基酸分子的部位，A正確；圖中戊處為局部雙鏈結(jié)構(gòu)，該處上下鏈中間的化學鍵表示氫鍵，B正確；tRNA的堿基順序是從非氨基酸臂那一端開始的，而密碼子的第三位堿基與反密碼子的第一位堿基配對，因此與此tRNA反密碼子配對的密碼子為GCU，C錯誤；蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體，其沿著mRNA由丙到丁移動，D正確。 2．下列關(guān)于如圖所示生理過程的描述中，最合理的是(　　) A．該生理過程可能發(fā)生于硝化細菌細胞內(nèi) B．表示噬菌體的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程 C．圖中現(xiàn)象也可能出現(xiàn)在人體細胞核基因的表達過程中 D．圖中兩核糖體合成的肽鏈不同 解析：選A。由圖示可以看出，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進行。人體細胞核基因轉(zhuǎn)錄

13、出mRNA后，mRNA通過核孔進入細胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合后指導肽鏈的合成，該過程與圖示不符。噬菌體是非細胞結(jié)構(gòu)的生物，不能獨立進行代謝過程。圖中兩核糖體以同一mRNA為模板，合成的肽鏈相同。 翻譯過程中多聚核糖體模式圖解讀 1．信息解讀 (1)圖甲表示真核細胞中的翻譯過程，圖中①是mRNA，⑥是核糖體，②③④⑤表示正在合成的4條肽鏈，翻譯的方向是自右向左。 (2)圖乙表示原核細胞中的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，圖中①是DNA模板鏈，②③④⑤表示正在合成的4個mRNA，在核糖體上同時進行翻譯過程。 2．解題技法 (1)分析此類問題要正確分清mRNA和肽鏈的關(guān)系。DNA模板鏈在RNA聚合酶的

14、作用下產(chǎn)生的是mRNA，而在同一個mRNA上結(jié)合的多個核糖體，同時合成的是若干條肽鏈。 (2)解答此類問題還要明確真核細胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯不同時進行，而原核細胞能邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。　 　轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的數(shù)量關(guān)系 1．遺傳信息、密碼子、反密碼子的關(guān)系 項目 遺傳信息 密碼子 反密碼子 作用 控制生物的性狀 直接決定蛋白質(zhì)中的氨基酸序列 識別密碼子，轉(zhuǎn)運氨基酸 種類 多樣性 64種 61種 圖解 2．密碼子、反密碼子、氨基酸數(shù)量的對應關(guān)系 由上圖得出如下結(jié)論： (1)由①⑥知：除終止密碼外，一種密碼子對應一種反密碼子。 (2)由④⑤知：一種氨基酸對應

15、一種或多種密碼子(或反密碼子)。 (3)由②③知：一種密碼子或一種反密碼子只對應一種氨基酸。 3．基因表達過程中相關(guān)數(shù)量的計算 (1)關(guān)系圖解 (2)表格比較 項目 數(shù)目(個) DNA中的堿基數(shù)(脫氧核苷酸數(shù)) 6n RNA中的堿基數(shù)(核糖核苷酸數(shù)) 3n 蛋白質(zhì)中的氨基酸數(shù) n 參與轉(zhuǎn)運氨基酸的tRNA數(shù) n 蛋白質(zhì)中的肽鏈數(shù) m 蛋白質(zhì)中的肽鍵數(shù)(脫水數(shù)) n－m 1．關(guān)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，

16、反密碼子位于tRNA上 D．密碼子位于rRNA上，反密碼子位于mRNA上 解析：選A。mRNA上三個相鄰的堿基決定一個氨基酸，這樣相鄰的三個堿基稱為密碼子；每個tRNA上有三個堿基與密碼子配對，這樣的三個堿基稱為反密碼子，即密碼子位于mRNA上，反密碼子位于tRNA上，A項正確。 2．一個mRNA分子有m個堿基，其中G＋C有n個，由該mRNA合成的蛋白質(zhì)有兩條肽鏈，則相應DNA分子的A＋T數(shù)、合成蛋白質(zhì)時最多脫去的水分子數(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。DNA模板鏈的

17、堿基與mRNA的堿基互補，mRNA中G＋C＝n，則A＋U＝m－n，所以相應DNA中A＋T＝2(m－n)；RNA中有m個堿基，對應的氨基酸數(shù)最多為m/3，形成的蛋白質(zhì)有兩條肽鏈，所以合成蛋白質(zhì)時最多脫去的水分子數(shù)是(m/3)－2。 計算中“最多”和“最少”的分析 (1)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)目比蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍還要多一些。 (2)基因或DNA上的堿基數(shù)目比對應的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。 (3)在回答有關(guān)問題時，應加上“最多”或“最少”等字。 如：mRNA上有n個堿基，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個堿基，該mR

18、NA指導合成的蛋白質(zhì)中最多有n/3個氨基酸?！? 核心知識小結(jié) [要點回眸] [規(guī)范答題] 1．RNA有三種：信使RNA(mRNA)、轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)和核糖體RNA(rRNA)。 2．轉(zhuǎn)錄的主要場所是細胞核，條件是模板(DNA的一條鏈)、原料(4種核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量。 3．翻譯的場所是核糖體，條件是模板(mRNA)、原料(20種氨基酸)、酶和能量。 4．密碼子共有64種，其中決定氨基酸的密碼子有61種，3種終止密碼子不決定氨基酸。 5．一種氨基酸對應一種或多種密碼子，一種密碼子只對應一種氨基酸。 6．每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸，一種氨

19、基酸可由一種或多種tRNA識別和轉(zhuǎn)運。 [隨堂檢測] 1．下列關(guān)于RNA的敘述，錯誤的是(　　) A．RNA主要在細胞核中合成，通過核孔轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中 B．mRNA是轉(zhuǎn)運氨基酸的工具 C．RNA一般是單鏈，而且比DNA短，分子中不含堿基T D．RNA可作為核糖體的組成成分 解析：選B。在合成蛋白質(zhì)時，需要tRNA作為運載氨基酸的工具，每種tRNA只能運載特定種類的氨基酸。 2．下列關(guān)于圖中①②兩種分子的說法，正確的是(　　) A．①為DNA，在正常情況下復制后形成兩個相同的DNA B．②為tRNA，一種tRNA可攜帶不同的氨基酸 C．遺傳信息位于①上，密碼子位于②

20、上 D．①和②共有的堿基是A、C、G、T 解析：選A。分析題圖，①為DNA分子，DNA復制后形成兩個相同的子代DNA分子，故A正確；②為tRNA，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸，故B錯誤；遺傳信息為DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序，密碼子存在于mRNA中，tRNA中含有反密碼子，故C錯誤；DNA中含有A、G、C、T四種堿基，tRNA中含有A、G、C、U四種堿基，故D錯誤。 3．下列過程遵循“堿基互補配對原則”的有(　　) ①DNA復制 ②mRNA與核糖體結(jié)合 ③DNA轉(zhuǎn)錄 ④tRNA翻譯 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 答案：C 4．在某反應體系中

21、，用固定序列的核苷酸聚合物(mRNA)進行多肽的合成，實驗的情況及結(jié)果如下表：請根據(jù)表中的兩個實驗結(jié)果，判斷下列說法不正確的是(　　) 實驗序號 重復的mRNA序列 生成的多肽中含有的氨基酸種類 實驗一 (UUC)n，即UUCUUC… 絲氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸 實驗二 (UUAC)n，即UUACUUAC… 亮氨酸、蘇氨酸、酪氨酸 A．上述反應體系中應加入細胞提取液，但必須除去其中的DNA和mRNA B．實驗一和實驗二的密碼子可能有：UUC、UCU、CUU 和UUA、UAC、ACU、CUU C．通過實驗二的結(jié)果推測：mRNA中不同的密碼子有可能決定同一種氨基酸 D．通過

22、實驗一和實驗二的結(jié)果，能夠推測出UUC為亮氨酸的密碼子 解析：選D。正常細胞內(nèi)的DNA能轉(zhuǎn)錄合成mRNA，所以除去細胞提取液中的DNA和mRNA，避免干擾實驗，故A正確；密碼子是指mRNA上能決定氨基酸的相鄰的3個堿基，則實驗一的密碼子可能有三種，即UUC、UCU、CUU，實驗二的密碼子可能有4種，即UUA、UAC、ACU、CUU，故B正確；實驗二的密碼子可能有4種，而生成的多肽中含有的氨基酸種類只有3種，所以mRNA中不同的密碼子有可能決定同一種氨基酸，故C正確；實驗二的密碼子中沒有UUC，但生成的多肽中含有亮氨酸，所以不能推測出UUC為亮氨酸的密碼子，故D錯誤。 5．假設(shè)有一段mRNA

23、上有60個堿基，其中A有15個，G有25個，那么轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子區(qū)段中，C和T的個數(shù)之和及該mRNA翻譯成的多肽中最多的肽鍵數(shù)分別為(　　) A．15，20 B．60，18 C．40，19 D．60，19 解析：選D。mRNA上有60個堿基，則轉(zhuǎn)錄成該mRNA的DNA中應有120個堿基。DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu)，按照堿基互補配對原則A＝T、G＝C，則在雙鏈DNA分子中嘌呤數(shù)、嘧啶數(shù)均等于DNA總堿基數(shù)的一半，即A＋G＝C＋T＝1/2×120。所以C＋T＝60；mRNA有60個堿基，不考慮終止密碼子，據(jù)關(guān)系式mRNA的堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)＝3∶1，可知合成的多肽中有20個氨基酸，肽鍵數(shù)

24、為19。 6．如圖表示某DNA片段遺傳信息的傳遞過程，①～⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，a、b、c表示生理過程。請據(jù)圖回答下列問題：(可能用到的密碼子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—賴氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—絲氨酸、UAC—酪氨酸) (1)完成遺傳信息表達的是________(填字母)過程，a過程所需的酶有____________________。 (2)圖中含有核糖的是________(填數(shù)字)；由②指導合成的多肽鏈中氨基酸序列是________________________________________________________________________

25、 ____________________。 (3)若在AUG后插入三個核苷酸，合成的多肽鏈中除在甲硫氨酸后多一個氨基酸外，其余氨基酸序列沒有變化。由此證明________________________________________________________________________。 解析：分析圖示過程可知：a為DNA的復制、b為轉(zhuǎn)錄、c為翻譯。(1)完成遺傳信息表達的是轉(zhuǎn)錄和翻譯，即圖中b和c，DNA的復制需要在解旋酶的作用下解開雙鏈，然后在DNA聚合酶的作用下合成DNA子鏈。(2)RNA中含有核糖，圖中含有核糖的結(jié)構(gòu)包括mRNA、tRNA、rRNA。根據(jù)②mRNA上的

26、堿基順序組成的密碼子，指導合成的多肽鏈中氨基酸序列是甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—苯丙氨酸。(3)三個核苷酸對應一個氨基酸，由此證明一個密碼子由三個相鄰的堿基(核糖核苷酸)組成。 答案：(1)b、c　解旋酶和DNA聚合酶 (2)②③⑤　甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—苯丙氨酸 (3)一個密碼子由三個相鄰的堿基(核糖核苷酸)組成 [課時作業(yè)] 一、選擇題 1．下列關(guān)于RNA功能的敘述中，正確的是(　　) ①具有催化作用?、谧鳛槟承┎《镜倪z傳物質(zhì) ③作為某些細菌的遺傳物質(zhì)?、茏鳛榉g的直接模板 ⑤具有轉(zhuǎn)運氨基酸的作用　⑥作為核糖體的成分 A．①②④⑤ B．①③④⑤⑥ C．①②④⑤⑥

27、 D．②④⑤⑥ 解析：選C。極少數(shù)酶屬于RNA；有些病毒(如HIV)的遺傳物質(zhì)為RNA；mRNA為翻譯的模板；tRNA能轉(zhuǎn)運氨基酸；rRNA作為核糖體的成分，參與蛋白質(zhì)的合成。所有細菌的遺傳物質(zhì)皆為DNA。 2．如圖是真核細胞染色體上基因的表達過程示意圖。下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．基因的轉(zhuǎn)錄需要DNA的一條鏈為模板 B．前體RNA剪切過程需要RNA水解酶參與 C．轉(zhuǎn)錄時除需要解旋酶外，還需DNA聚合酶參與 D．翻譯過程需要成熟mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖體等 解析：選C。轉(zhuǎn)錄時需要RNA聚合酶參與，DNA分子復制過程才需要DNA聚合酶，C項錯誤。 3．

28、tRNA和mRNA堿基互補配對現(xiàn)象可出現(xiàn)在真核細胞的(　　) A．細胞核中 B．核糖體上 C．核膜上 D．核孔處 解析：選B。轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)和信使RNA(mRNA)之間的堿基互補配對，發(fā)生在核糖體上蛋白質(zhì)的合成(即翻譯)過程中。 4．DNA分子復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯所需的原料依次是(　　) A．脫氧核苷酸、脫氧核苷酸、氨基酸 B．脫氧核苷酸、核糖核苷酸、蛋白質(zhì) C．核糖核苷酸、脫氧核苷酸、氨基酸 D．脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸 解析：選D。組成DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸，而DNA復制是合成DNA分子的過程，需要的原料是脫氧核苷酸。轉(zhuǎn)錄是以DNA分子的一條鏈為模

29、板合成RNA，而RNA的基本單位是核糖核苷酸，翻譯是合成蛋白質(zhì)，其原料是氨基酸。 5．如圖所示是某種分泌蛋白的合成過程示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．此過程有水生成，主要發(fā)生在細胞核中 B．①上面所有的堿基都可以和③上相應的堿基配對 C．①上通?？梢韵嗬^結(jié)合多個② D．④形成后即進入高爾基體加工，然后分泌出細胞 解析：選C。圖示為翻譯過程，發(fā)生在細胞質(zhì)中，mRNA上的終止密碼沒有反密碼子對應。多肽鏈第一加工場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，然后進入高爾基體內(nèi)再加工。一個mRNA上可以同時結(jié)合多個核糖體，能明顯提高翻譯速率。 6．下列關(guān)于密碼子和tRNA與氨基酸的關(guān)系的敘述，正確的是(　

30、　) A．一個密碼子只能決定一種氨基酸 B．一種氨基酸只由一種密碼子決定 C．一種氨基酸只能由一種tRNA轉(zhuǎn)運 D．每種氨基酸都由多種tRNA轉(zhuǎn)運 解析：選A。一個密碼子只能決定一種氨基酸，一種氨基酸由一種或多種密碼子決定；一種氨基酸可以由一種或多種tRNA轉(zhuǎn)運。 7．DNA分子模板鏈上的堿基序列攜帶的遺傳信息最終翻譯的氨基酸如表，則如圖所示tRNA所攜帶的氨基酸是(　　) GCA CGT ACG TGC 精氨酸 丙氨酸 半胱氨酸 蘇氨酸 A．精氨酸　　　　　　　 B．丙氨酸 C．半胱氨酸 D．蘇氨酸 解析：選B。轉(zhuǎn)運RNA上的反密碼子為CGU，則與之配

31、對的信使RNA上的堿基是GCA，而DNA上與之配對的堿基為CGT，與表格中的信息相對照，所以該tRNA攜帶的氨基酸是丙氨酸，故選B項。 8．已知AUG、GUG為起始密碼子，UAA、UGA、UAG為終止密碼子。某原核生物的一個信使RNA堿基排列順序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40個堿基)……C—U—C—U—A—G—A—U—C—U，則此信使RNA控制合成的蛋白質(zhì)含氨基酸的個數(shù)為(　　) A．20個 B．15個 C．16個 D．18個 解析：選C。先找到起始密碼子，再找到終止密碼子，兩者中間一共45個堿基對應15個密碼子，決定15個氨基酸。起始密碼子決定氨基酸，終止

32、密碼子不決定氨基酸，故為16個。 9．在大豆細胞的生理活動中，當某些堿基作為原料被大量利用時，下列說法正確的是(　　) 選項 大量利用的堿基 細胞生理活動 A U DNA分子正在復制 B U和T 正處于分裂間期 C T 正在大量合成轉(zhuǎn)運RNA D T 正在大量合成蛋白質(zhì) 解析：選B。細胞有絲分裂的一個細胞周期包括細胞分裂間期和分裂期。在間期完成有關(guān)蛋白質(zhì)的合成、DNA的復制和RNA的合成。由于T(胸腺嘧啶)是組成DNA的特有成分，U(尿嘧啶)是組成RNA的特有成分，因此可以判斷：細胞中大量利用“U”表明正在轉(zhuǎn)錄形成RNA并合成蛋白質(zhì)，大量利用“T”表明正在合成

33、DNA，處于分裂間期。 10．從單尾金魚卵細胞中提取RNA注入雙尾金魚受精卵中，發(fā)育成的雙尾金魚中有一些出現(xiàn)了單尾性狀，這些RNA最可能是(　　) A．遺傳物質(zhì) B．tRNA C．mRNA D．rRNA 解析：選C。金魚的遺傳物質(zhì)是DNA，A錯誤；tRNA和rRNA不參與性狀的控制，B、D錯誤；mRNA攜帶著遺傳信息，可以直接控制生物性狀，C正確。 11．某mRNA分子中，U占20%，A占10%，那么它的模板DNA片段中胞嘧啶占(　　) A．25% B．30% C．35% D．70% 解析：選C。mRNA分子是以DNA分子上基因的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來的，因此mRNA

34、分子中堿基的比率與模板鏈的堿基比率是相對應的。根據(jù)題意，U占20%，A占10%，則DNA模板鏈中的(A＋T)占該鏈的比率與另一條鏈中的(A＋T)占另一條鏈的比率及整個DNA中(A＋T)的比率是相等的，即整個DNA分子中(A＋T)占全部堿基的比率是30%，那么(G＋C)就占70%，又由于在DNA分子中G＝C，則G＝C＝35%。 12．乳腺上皮細胞在孕晚期數(shù)量增加，在停止哺乳后數(shù)量減少。當向體外培養(yǎng)乳腺組織的培養(yǎng)液中加入泌乳素時，乳腺組織合成的酪蛋白的量增加了20倍。測定乳腺組織中RNA的半衰期(半數(shù)RNA降解需要的時間)，結(jié)果見表。據(jù)此作出的推理錯誤的是(　　) RNA種類 RNA半衰期(

35、h) 無泌乳素刺激 有泌乳素刺激 rRNA >790 >790 總mRNA 3．3 12．8 酪蛋白mRNA 1．1 28．5 A．乳腺上皮細胞的增殖能力在人體生命活動的不同階段有所差異 B．mRNA半衰期較短，有利于細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的種類和含量的調(diào)控 C．泌乳素通過提高酪蛋白基因的轉(zhuǎn)錄效率來促進細胞合成更多酪蛋白 D．肝臟細胞也含有產(chǎn)生酪蛋白的基因，只是沒有表達 答案：C 二、非選擇題 13．如圖為蛋白質(zhì)的合成過程示意圖，請據(jù)圖回答有關(guān)問題： (1)圖1中發(fā)生在細胞核中的過程是_______________________________________

36、_________________________________。 (2)圖1中基因表達的最后一階段是在[　]________上完成的，這一過程中還需要mRNA、[④]氨基酸、________、________和________。 (3)圖1中③稱為________，在蛋白質(zhì)合成過程中將多肽鏈中氨基酸種類與mRNA上的遺傳信息聯(lián)系起來的物質(zhì)是________。 (4)圖2為該細胞中多聚核糖體合成多肽鏈的過程。對此過程的理解錯誤的是(　　) A．X在MN上的移動方向是從左到右，所用原料是氨基酸 B．多聚核糖體能夠加速細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成速率的原因是同時合成多條多肽鏈 C．該過程直接合成

37、的T1、T2、T3三條多肽鏈中氨基酸的順序相同 D．合成MN的場所在細胞核，而X一定附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上 解析：(1)圖1細胞核中DNA分子正在進行轉(zhuǎn)錄。(2)基因表達的最后階段是在核糖體上完成的，這一過程稱為翻譯，翻譯需要mRNA、氨基酸、ATP、tRNA和酶等。(3)③為mRNA上相鄰的三個堿基，屬于密碼子。由于tRNA一端存在反密碼子，另一端攜帶相應的氨基酸，所以tRNA是將多肽鏈中氨基酸種類與mRNA上的遺傳信息聯(lián)系起來的物質(zhì)。(4)圖2表明，多聚核糖體是以mRNA為模板，以20種游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的，根據(jù)多肽鏈的長短可以判斷，X在MN上是從左向右移動的；由題圖可看出，同時有多

38、條多肽鏈合成，這能夠加快蛋白質(zhì)的合成速率；由于T1、T2、T3的模板相同，都是MN，因此其上氨基酸的順序也相同；mRNA的合成場所是細胞核，而核糖體既可附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，也可游離在細胞質(zhì)中。 答案：(1)轉(zhuǎn)錄　(2)⑤　核糖體　酶　tRNA　ATP (3)密碼子　tRNA　(4)D 14．據(jù)圖回答下列問題： (1)在生物體內(nèi)圖甲所示的過程是________，進行的主要場所是________，其所需的原料是____________，產(chǎn)物是________。 (2)圖乙所示的過程是________，進行的場所是________，所需的原料是________，此原料的種類主要有_____

39、___種，它們的共同特點是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)堿基①②③分別為________、________、________，圖乙中的Ⅰ、Ⅱ分別為________、________，若Ⅰ所示的三個堿基為UAC，則此時Ⅰ所攜帶的氨基酸的密碼子為________。 (4)人體有的細胞不會發(fā)生圖甲和圖乙所示過程，如_______

40、_________，其原因是________________________________________________________________________。 解析：(1)DNA的復制是以兩條鏈為模板，而轉(zhuǎn)錄只以一條鏈為模板，復制和轉(zhuǎn)錄的主要場所都是細胞核，但所需原料不同，前者是脫氧核糖核苷酸，后者是核糖核苷酸，產(chǎn)物也不同，前者是兩個相同的DNA分子，后者是RNA。 (2)翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程，場所是核糖體，原料是氨基酸，產(chǎn)物是具有一定氨基酸排列順序的多肽。 (3)根據(jù)堿基互補配對原則可以判斷①②③分別是U、G、C，在圖乙中Ⅰ是tRNA，是氨基酸的運載工

41、具，其中的UAC為反密碼子，與之對應的密碼子是AUG，Ⅱ是核糖體。 (4)成熟的紅細胞無細胞核和線粒體，即不含DNA，不可能進行轉(zhuǎn)錄和翻譯。 答案：(1)轉(zhuǎn)錄　細胞核　核糖核苷酸　RNA (2)翻譯　核糖體　氨基酸　20　至少含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上 (3)U　G　C　轉(zhuǎn)運RNA　核糖體　AUG (4)成熟的紅細胞　該細胞中不存在DNA 15．圖中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)細胞中過程②發(fā)生的主要場所是________。 (2)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5

42、4%，α鏈及其模板鏈對應區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與α鏈對應的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為________。 (3)人體不同組織細胞的相同DNA進行過程②時啟用的起始點________________(填“都相同”“都不同”或“不完全相同”)，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)細胞核　(2)

43、26%　(3)不完全相同　不同組織細胞中基因進行選擇性表達 16．如圖為在實驗室中進行的相關(guān)模擬實驗，請據(jù)圖回答問題： (1)圖中甲、乙模擬實驗模擬的過程分別是________、________?！? (2)圖中乙過程要順利進行，還需向試管中加入的物質(zhì)或細胞結(jié)構(gòu)有________、________。 (3)人們通過研究發(fā)現(xiàn)，有些抗生素通過阻斷細菌細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，從而抑制細菌的繁殖?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素，請你根據(jù)上述模擬實驗的方法探究這種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程。 實驗步驟： 第一步：取A、B、C、D 4支試管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關(guān)酶的混合

44、溶液。 第二步：向A試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液，B試管中滴加________________，同時A、B試管中加入________________；向C試管中滴加適量一定濃度的________________，D組滴加等量的蒸餾水，同時C、D試管中加入等量相同的人體DNA。 第三步：把A、B、C、D 4支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后，檢測________________________________________________________________________。 預期實驗結(jié)果并得出實驗結(jié)論：該實驗有可能會出現(xiàn)____________種實驗結(jié)果，如果出

45、現(xiàn)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 則說明該抗生素只阻斷細菌DNA的轉(zhuǎn)錄，不阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄。 解析：(1)從原料和模板可以判斷對應生理過程，甲中模板是DNA，原料是核糖核苷酸，對應轉(zhuǎn)錄過程；乙中模板是RNA，原料是氨基酸，對應翻譯過程。 (2)翻譯過程發(fā)生在核糖體，需要tRNA運輸氨基酸。 (3)分析實驗時注意單一變量是抗生素的有無，不加抗生素要加入等量蒸餾水。A、B試管是探究抗生素能否阻斷細菌DNA的轉(zhuǎn)錄過程，C、D試管是探究抗生素能否阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程。 答案：(1)轉(zhuǎn)錄　翻譯 (2)tRNA　核糖體 (3)第二步：等量的蒸餾水 　等量相同的細菌DNA　抗生素水溶液 第三步：4支試管中有無RNA的生成 預期實驗結(jié)果并得出實驗結(jié)論：4　A試管中無RNA生成，B試管中有RNA生成，C、D試管中均有RNA生成 18