《2016-2017版高中生物 3.2.2 基因的表達(dá)學(xué)案 中圖版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2016-2017版高中生物 3.2.2 基因的表達(dá)學(xué)案 中圖版必修2（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第二節(jié)　基因的表達(dá) 目標(biāo)導(dǎo)航　1.結(jié)合教材圖文，掌握轉(zhuǎn)錄、翻譯的過程和特點。 2.結(jié)合教材圖文，簡述中心法則。 一、轉(zhuǎn)錄 1.探究遺傳信息的傳遞途徑 (1)實驗1：①將A組變形蟲培養(yǎng)在同位素標(biāo)記過的尿嘧啶核苷酸培養(yǎng)液中。首先在細(xì)胞核中發(fā)現(xiàn)有標(biāo)記的RNA分子，這說明RNA的合成場所在細(xì)胞核。 ②A組與B組的變形蟲的細(xì)胞核進(jìn)行交換說明，RNA是在細(xì)胞核內(nèi)合成后，又轉(zhuǎn)移到了細(xì)胞質(zhì)的。 (2)實驗2說明RNA與蛋白質(zhì)合成直接相關(guān)。 (3)由實驗1和實驗2可得出，遺傳信息的傳遞途徑是由DNA→RNA→蛋白質(zhì)。場所由細(xì)胞核→細(xì)胞質(zhì)。 2.轉(zhuǎn)錄 (1)轉(zhuǎn)錄：DNA →mRNA ①場所：細(xì)

2、胞核； ②模板：DNA的一條鏈； ③原料：4種核糖核苷酸； ④原則：堿基互補配對原則，但U取代T與A配對； ⑤產(chǎn)物：RNA。 (2)過程 解旋→配對→脫離→DNA恢復(fù)雙鏈→轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物加工成mRNA。 (3)RNA的種類及作用 ①信使RNA(mRNA)：蛋白質(zhì)合成的模板。 ②轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)：運載氨基酸。 ③核糖體RNA(rRNA)：核糖體的組成成分。 二、翻譯 1.密碼子 (1)概念：在mRNA上決定一個特定氨基酸的三個相鄰的堿基。 (2)種類：64種，其中決定氨基酸的密碼子有61種。 2.tRNA (1)結(jié)構(gòu)特點：形狀像三葉草，一端有攜帶氨基酸的部位，

3、另一端有3個堿基可與密碼子互補配對，稱為反密碼子。 (2)種類：61種。 3.翻譯 (1)概念：以信使RNA為模板，以轉(zhuǎn)運RNA為運載工具，合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)的過程。 (2)場所：細(xì)胞質(zhì)。 (3)過程：①mRNA與核糖體結(jié)合。 ②tRNA與mRNA上密碼子互補配對后，將氨基酸置于特定位置。 ③核糖體不斷移動，氨基酸就連續(xù)接上去，直到終止密碼子為止，形成的多肽鏈與核糖體分離。 ④肽鏈盤曲折疊，形成成熟的蛋白質(zhì)分子。 判斷正誤： (1)DNA和RNA中都含有脫氧核糖。 (　　) (2)DNA和RNA共有的堿基是A、G、C，RNA特有的堿基是U，DNA特有的堿基

4、是T。(　　) (3)RNA一般為單鏈結(jié)構(gòu)。 (　　) (4)DNA解旋后每一條鏈都可以當(dāng)作轉(zhuǎn)錄的模板。(　　) (5)翻譯的場所是核糖體，條件是模板(DNA的一條鏈)、原料(4種核糖核苷酸)、酶和能量。(　) (6)一種氨基酸最多對應(yīng)一種密碼子。(　　) (7)每種tRNA能識別并轉(zhuǎn)運一種或多種氨基酸。(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)× 一、轉(zhuǎn)錄 1.DNA與RNA的區(qū)別與聯(lián)系 比較項目 DNA RNA 全稱 脫氧核糖核酸 核糖核酸 分布 主要存在于細(xì)胞核中 主要存在于細(xì)胞質(zhì)中 化 學(xué) 組 成 基本

5、組成單位 脫氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 堿基 嘌呤 腺嘌呤(A) 鳥嘌呤(G) 腺嘌呤(A) 鳥嘌呤(G) 嘧啶 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U) 五碳糖 脫氧核糖(C5H10O4) 核糖(C5H10O5) 無機(jī)酸 磷　酸 磷　酸 空間結(jié)構(gòu) 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) 通常呈單鏈結(jié)構(gòu) 分　類 通常只有一類 mRNA、tRNA、rRNA三類 功能 主要的遺傳物質(zhì)，只要生物體內(nèi)存在DNA，DNA就是遺傳物質(zhì) 生物體內(nèi)若無DNA時，RNA是遺傳物質(zhì)；若存在DNA時，RNA輔助DNA完成其功能；少數(shù)RNA有催化作用 相同點 化學(xué)組

6、成成分中都有磷酸及堿基A、C、G 聯(lián)系 RNA是以DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的，即RNA的遺傳信息來自DNA 2.轉(zhuǎn)錄的概念 在細(xì)胞核中，DNA分子首先解開雙鏈，以其中的一條鏈為模板按照堿基互補配對原則合成RNA，這一過程稱為轉(zhuǎn)錄。 3.轉(zhuǎn)錄的過程 4.轉(zhuǎn)錄的結(jié)果：形成RNA。 1.現(xiàn)有一核酸片段，欲確定是DNA還是RNA，你能從哪些方面進(jìn)行判斷？ 答案　(1)根據(jù)五碳糖不同；(2)根據(jù)含氮堿基不同。 2.下圖是一小段DNA片段，①鏈?zhǔn)悄０彐?，請寫出其轉(zhuǎn)錄生成的RNA的堿基序列，并分析RNA的堿基序列與DNA兩條鏈堿基序列的關(guān)系。 答案　①②生成的RNA的堿

7、基序列與模板鏈互補，與非模板鏈堿基序列基本相同(除T和U外)。 3.轉(zhuǎn)錄的場所一定是細(xì)胞核嗎？產(chǎn)物一定是mRNA嗎？ 答案　含有DNA的部位(細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、擬核、質(zhì)粒)均可轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)物有mRNA、tRNA、rRNA等。 1.對于下列圖解，正確的說法有(　　) ①表示DNA復(fù)制過程?、诒硎綝NA轉(zhuǎn)錄過程　③共有5種堿基?、芄灿?種核苷酸?、莨灿?種核苷酸　⑥A均代表同一種核苷酸 A.①②③ B.④⑤⑥ C.②③④ D.①③⑤ 問題導(dǎo)析　(1)由圖可知，此過程是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程。 (2)由于模板鏈為DNA鏈，生成的是RNA鏈，整個過程涉及5種堿基——A、

8、T、G、C、U。 (3)圖解中共有8種核苷酸：4種脫氧核苷酸、4種核糖核苷酸。 答案　C 一題多變 判斷正誤： (1) RNA有三種：信使RNA(mRNA)、轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)和核糖體RNA(rRNA)。(　　) (2)轉(zhuǎn)錄除了在細(xì)胞核中發(fā)生以外，線粒體和葉綠體中也可以進(jìn)行。(　　) (3)轉(zhuǎn)錄條件是模板(mRNA)、原料(4種脫氧核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量。(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)× 二、遺傳信息的翻譯 1.遺傳信息、密碼子和反密碼子的比較 (1)區(qū)別 存在位置 含　義 生理作用 遺傳信息 DNA 脫氧核苷酸(堿基對)的排列

9、順序 直接決定mRNA中堿基排列順序，間接決定氨基酸的排列順序 密碼子 mRNA mRNA上3個相鄰的堿基 直接決定翻譯的起止和氨基酸排列順序 反密碼子 tRNA 與密碼子互補的3個堿基 識別密碼子 對應(yīng)關(guān)系圖解 (2)聯(lián)系 ①遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序，通過轉(zhuǎn)錄，使遺傳信息傳遞到mRNA的核糖核苷酸的排列順序上。 ②mRNA的密碼子直接控制蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序，反密碼子則起到翻譯的作用。 2.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較 (1)區(qū)別 DNA功能 傳遞遺傳信息(復(fù)制) 表達(dá)遺傳信息 轉(zhuǎn)錄 翻譯 時間 有絲分裂間期；減數(shù)分裂間

10、期 生長發(fā)育的連續(xù)過程中 場所 真核細(xì)胞主要在細(xì)胞核，部分在線粒體和葉綠體；原核細(xì)胞在細(xì)胞質(zhì)或核區(qū) 真核細(xì)胞主要在細(xì)胞核；原核細(xì)胞在細(xì)胞質(zhì)或核區(qū) 細(xì)胞質(zhì) 原料 四種脫氧核苷酸 四種核糖核苷酸 20種氨基酸 模板 DNA的兩條鏈 DNA中的一條鏈 mRNA 條件 解旋酶、DNA聚合酶、能量 RNA聚合酶、能量 酶、ATP、tRNA 堿基配對 A－T T－A C－G G－C A－U T－A C－G G－C A－U U－A C－G G－C 模板去向 分別進(jìn)入兩個子代DNA分子中 恢復(fù)原樣，與非模板鏈重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu) 分解成單個核

11、苷酸 特點 邊解旋邊復(fù)制；半保留復(fù)制 邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，DNA雙鏈全保留 一個mRNA分子上可結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈 產(chǎn)物 兩個雙鏈DNA分子 一條單鏈mRNA 蛋白質(zhì) 意義 復(fù)制遺傳信息，使遺傳信息從親代傳給子代 表達(dá)遺傳信息，使生物體表現(xiàn)出各種遺傳性狀 (2)聯(lián)系 1.所有的密碼子和反密碼子都是一一對應(yīng)的關(guān)系嗎？ 答案　不是。密碼子共有64種，其中3個終止密碼子不決定氨基酸，沒有反密碼子與之相對應(yīng)。 2.若某一多肽鏈片段為“—苯丙氨酸—色氨酸—谷氨酸—”，請寫出指導(dǎo)該多肽合成的mRNA中相應(yīng)堿基組成；若某一mRNA片段為“—AUG GAA

12、GCA—”，請寫出其編碼的氨基酸序列。 答案　(1)UUUUGGGAA或UUCUGGGAA或UUUUGGGAG或UUCUGGGAG。 (2)—甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—。 3.若指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的基因中某一堿基發(fā)生改變，其控制合成的氨基酸是否一定發(fā)生改變？為什么？ 答案　不一定。因為一種氨基酸可對應(yīng)一種或多種密碼子。 4.一個mRNA可結(jié)合多個核糖體，每個核糖體只合成多肽鏈中的一段，還是獨立合成一條完整的多肽鏈？ 答案　每個核糖體合成一條完整的多肽鏈。 5.(1)下面哪個圖可表示真核細(xì)胞的翻譯過程？其中的數(shù)字代表什么含義？翻譯的方向如何？ 答案　圖1表示真核細(xì)胞的翻譯過程。圖

13、中①是mRNA，⑥是核糖體，②、③、④、⑤表示正在合成的4條多肽鏈，翻譯的方向是自右向左。 (2)另一個圖表示原核細(xì)胞的什么過程？其中的數(shù)字代表什么含義？該圖可體現(xiàn)原核細(xì)胞的什么特點？ 答案　圖2表示原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，圖中①是DNA模板鏈，②、③、④、⑤表示正在合成的4條mRNA，在核糖體上同時進(jìn)行翻譯過程。原核生物由于沒有核膜，核糖體可以靠近核DNA分子，因此原核生物具有邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯的特點。 2.下圖表示真核細(xì)胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。下列相關(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

14、D.③過程中核糖體的移動方向是由左向右 問題導(dǎo)析　(1)圖中①過程是DNA的復(fù)制，②過程是轉(zhuǎn)錄，③過程是翻譯。 (2)復(fù)制是DNA―→DNA，轉(zhuǎn)錄是DNA―→mRNA，不同的堿基配對方式是A—T、A—U；核基因的轉(zhuǎn)錄場所是細(xì)胞核，翻譯的場所是細(xì)胞質(zhì)。 (3)①過程需要解旋酶和DNA聚合酶，②過程需要RNA聚合酶。 (4)從圖③可以看出，最右邊的一個核糖體上的多肽鏈最長，其翻譯的時間也應(yīng)該長于左邊的兩個核糖體，故核糖體的移動方向是由左向右。 答案　D 一題多變 判斷正誤： (1)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。(　　) (2)一種密

15、碼子決定一種或多種氨基酸。(　　) (3)一種氨基酸可由一種或多種tRNA識別和轉(zhuǎn)運。(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√ 三、中心法則的理解及其相關(guān)數(shù)目的計算 1.中心法則的理解 (1)DNA→DNA(或基因→基因)：以DNA作為遺傳物質(zhì)的生物的DNA自我復(fù)制。 (2)RNA→RNA：以RNA作為遺傳物質(zhì)的生物的RNA自我復(fù)制。 (3)DNA→RNA：細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄過程。 (4)RNA→DNA：少數(shù)以RNA作為遺傳物質(zhì)的病毒在宿主細(xì)胞中的逆轉(zhuǎn)錄過程，此過程需逆轉(zhuǎn)錄酶。 (5)RNA→蛋白質(zhì)：細(xì)胞質(zhì)中核糖體上的翻譯過程。 中心法則是對遺傳信息的流動過程的概括，是對

16、DNA基本功能的概括，也是對生物遺傳物質(zhì)和性狀的關(guān)系的概括。 2.中心法則中的相關(guān)數(shù)目關(guān)系 (1)轉(zhuǎn)錄時，組成基因的兩條鏈只有一條鏈能轉(zhuǎn)錄，另一條鏈不能轉(zhuǎn)錄。因此，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子中堿基數(shù)目是基因中堿基數(shù)目的。 (2)翻譯過程中，mRNA中每3個相鄰堿基決定一個氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)目是mRNA堿基數(shù)目的。 總之，在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中，基因中的堿基數(shù)(雙鏈DNA分子中)、mRNA分子中的堿基數(shù)、蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)之比為6∶3∶1。參考下面圖解： 有關(guān)計算的關(guān)系式可總結(jié)為： 蛋白質(zhì)中肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)＝mRNA堿基數(shù)＝基因中堿基數(shù)。 1

17、.中心法則的解讀 下圖表示完善后的中心法則，請據(jù)圖回答： (1)克里克提出的中心法則中，包括圖中的哪些過程？ 答案　克里克提出的中心法則包括①(DNA的復(fù)制)、②(轉(zhuǎn)錄)和③(翻譯)。 (2)請據(jù)圖寫出以DNA為遺傳物質(zhì)的生物中遺傳信息是如何傳遞的。 答案　 (3)請據(jù)圖寫出以RNA為遺傳物質(zhì)的生物中遺傳信息是如何傳遞的。 ①含有RNA復(fù)制酶的生物 答案　 ②含逆轉(zhuǎn)錄酶的生物 答案　 2.中心法則中遺傳信息準(zhǔn)確流動的原因 (1)為什么中心法則中的遺傳信息可以準(zhǔn)確地流動？ 答案　因為有精確的模板并嚴(yán)格遵守堿基互補配對原則。 (2)這種準(zhǔn)確性是絕對的還是相對的？

18、答案　是相對的，在一定條件下可能會發(fā)生差錯。 3.結(jié)合圖表分析，下列有關(guān)說法正確的是(　　) 抗菌藥物 抗菌機(jī)理 青霉素 抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成 環(huán)丙沙星 抑制細(xì)菌DNA解旋酶(可促進(jìn)DNA螺旋化) 紅霉素 能與核糖體結(jié)合 利福平 抑制RNA聚合酶的活性 A.①～⑤可發(fā)生在人體健康細(xì)胞中 B.青霉素和利福平能抑制DNA的復(fù)制 C.結(jié)核桿菌的④和⑤都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中 D.環(huán)丙沙星和紅霉素分別抑制細(xì)菌的①和③ 問題導(dǎo)析　(1)判定出圖中各個過程的名稱：①為DNA復(fù)制，②為轉(zhuǎn)錄，③為翻譯，④為RNA復(fù)制，⑤為逆轉(zhuǎn)錄。 (2)青霉素的作用對象是細(xì)胞壁，與DNA

19、復(fù)制無關(guān)。 (3)環(huán)丙沙星可促進(jìn)DNA螺旋化，不利于DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。 (4)紅霉素能與核糖體結(jié)合，抑制翻譯過程。 (5)利福平抑制RNA聚合酶的活性，進(jìn)而抑制轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制。 (6)④和⑤只有RNA病毒才能進(jìn)行。 答案　D 一題多變 判斷正誤： (1)中心法則表示的是遺傳信息流動過程。(　　) (2)遺傳信息只能從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)。(　　) 答案　(1)√　(2)× 1.在蛋白質(zhì)合成的翻譯過程中，堿基互補配對發(fā)生于哪兩者之間(　　) A.氨基酸與轉(zhuǎn)運RNA B.信使RNA與轉(zhuǎn)運RNA C.DNA與信使RNA D.核糖體與信使R

20、NA 答案　B 解析　A、D中不存在堿基互補配對關(guān)系，C項是發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)DNA轉(zhuǎn)錄過程中的堿基互補配對。 2.“轉(zhuǎn)錄”與“復(fù)制”過程相同的是(　　) A.只以DNA的一條鏈為模板 B.以堿基U與堿基A配合成對 C.合成的產(chǎn)物是mRNA D.按照堿基互補配對原則進(jìn)行 答案　D 解析　轉(zhuǎn)錄時以DNA的一條鏈為模板，而復(fù)制時DNA的兩條鏈同時作模板；復(fù)制的產(chǎn)物為DNA，轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物為mRNA；mRNA中無T，以堿基U與A配對；復(fù)制和轉(zhuǎn)錄時都遵循堿基互補配對原則。 3.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中所需要的原料物質(zhì)分別是(　　) A.脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸 B.核糖核苷酸

21、、脫氧核苷酸、氨基酸 C.脫氧核苷酸、氨基酸、核糖核苷酸 D.核糖核苷酸、氨基酸、核糖核苷酸 答案　A 解析　DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中所合成的物質(zhì)分別是DNA、RNA、蛋白質(zhì)，所需要的原料分別是脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸。 4.下列關(guān)于密碼子的敘述，不正確的是(　　) A.密碼子由信使RNA上三個相鄰的堿基組成 B.一種氨基酸可以有一種或幾種密碼子決定 C.信使RNA上密碼子與密碼子之間沒有任何不編碼的核苷酸存在 D.64個密碼子中有三個終止密碼子，兩個起始密碼子，所以有效的密碼子有59個 答案　D 解析　密碼子也稱“三聯(lián)體密碼子”，即是指mRNA上決定一個氨基酸

22、的三個相鄰的堿基，故A正確。mRNA上有A、U、C、G四種堿基，故有43＝64種密碼子，其中有三個不決定任何氨基酸的密碼子，是肽鏈合成的終止信號。另外AUG、GUG分別是甲硫氨酸、纈氨酸的密碼子，又是肽鏈合成的起始密碼，所以決定氨基酸的密碼子有61個，故D正確。密碼子在mRNA上的排列是連續(xù)的，如果密碼子之間加入或刪減一個堿基，這一點以后的密碼子將發(fā)生錯誤，故C正確。 5.如圖表示真核細(xì)胞中遺傳信息的傳遞過程，請據(jù)圖回答： (1)科學(xué)家克里克提出的中心法則包括圖中______________所示的遺傳信息的傳遞過程。A過程發(fā)生在_______________________的間期，B過

23、程需要的原料是______________________。 (2)D過程表示tRNA運輸氨基酸參與翻譯，已知甲硫氨酸和酪氨酸的密碼子分別是AUG、UAC，某tRNA上的反密碼子是AUG，則該tRNA所攜帶的氨基酸是______________。 (3)圖中a、b為mRNA的兩端，核糖體在mRNA上的移動方向是________________。圖中的不同核糖體最終形成的肽鏈________________(填“相同”或“不同”)。 答案　(1)A、B、C　有絲分裂和減數(shù)第一次分裂前　游離的4種核糖核苷酸　(2)酪氨酸　(3)由a到b　相同 解析　(1)克里克提出的中心法則包括圖中的A(

24、DNA的復(fù)制)、B(轉(zhuǎn)錄)和C(翻譯)三個過程。A為DNA分子復(fù)制過程，發(fā)生在分裂間期，即有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期；B為轉(zhuǎn)錄過程，需要以四種游離的核糖核苷酸為原料；DNA復(fù)制過程需要解旋酶，即圖中A過程需要解旋酶。(2)某tRNA上的反密碼子是AUG，其對應(yīng)的密碼子為UAC，則該tRNA所攜帶的氨基酸是酪氨酸。(3)根據(jù)多肽鏈的長度可知，核糖體在mRNA上的移動方向是由a到b；這些多肽鏈?zhǔn)且酝粋€mRNA為模板合成的，因此不同核糖體最終合成的多肽鏈相同。 基礎(chǔ)鞏固 1.核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，下列關(guān)于DNA與RNA特點的比較，敘述正確的是(　) A.在細(xì)胞內(nèi)存在的主要

25、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　A錯誤，DNA主要分布在細(xì)胞核中，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中；B正確，組成DNA的五碳糖是脫氧核糖，組成RNA的五碳糖是核糖；C錯誤，核苷酸之間都是通過磷酸二酯鍵連接的；D錯誤，構(gòu)成DNA的堿基有A、T、G、C，構(gòu)成RNA的堿基有A、U、G、C。 2.西紅柿細(xì)胞內(nèi)的核酸含有的五碳糖、堿基和核苷酸的種類依次是(　　) A.4種、5種、4種 B.2種、4種、4種 C.2種、4種、8種 D.2種、5種、8種 答案　D 解析　西紅柿是真核生物，其細(xì)胞核中含DNA，細(xì)胞質(zhì)中含RNA

26、。本題實質(zhì)是問組成DNA和RNA的五碳糖、堿基、核苷酸的種類。分析DNA、RNA的化學(xué)成分可以看出，組成核酸的五碳糖有核糖(C5H10O5)和脫氧核糖(C5H10O4)2種，由此核苷酸可分為脫氧核苷酸和核糖核苷酸2大類；再從堿基的種類來看，每一大類核苷酸又分為4種，故核苷酸共8種。DNA和RNA中的堿基，A、G、C是相同的，不同的只是T、U。 3.下列有關(guān)蛋白質(zhì)合成的敘述中，正確的是(　　) A.一種氨基酸只對應(yīng)一個密碼子 B.每一種氨基酸對應(yīng)一種tRNA C.都在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中合成 D.氨基酸由mRNA上密碼子決定 答案　D 解析　61種密碼子對應(yīng)20種氨基酸；61種密碼子

27、對應(yīng)著61種轉(zhuǎn)運RNA；在細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中合成，不分泌到細(xì)胞外的蛋白質(zhì)在游離的核糖體中合成。 4.下圖代表的是某種轉(zhuǎn)運RNA，對此分析正確的是(　　) A.此轉(zhuǎn)運RNA含有五種元素、兩種含氮堿基 B.該結(jié)構(gòu)參與蛋白質(zhì)合成中的翻譯過程 C.合成此轉(zhuǎn)運RNA的場所是核糖體 D.若與此轉(zhuǎn)運RNA上的反密碼子相對應(yīng)的密碼子中的堿基發(fā)生改變，一定會引起蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變 答案　B 解析　此轉(zhuǎn)運RNA含有C、H、O、N、P五種元素，A、C、G、U四種含氮堿基；轉(zhuǎn)運RNA在細(xì)胞核中合成；由于密碼子具有簡并性，信使RNA中的堿基發(fā)生改變，翻譯出的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不一定改變。

28、 5.下圖表示在人體細(xì)胞核中進(jìn)行的某一生命過程，下列說法正確的是(　　) A.該過程共涉及5種核苷酸 B.在不同組織細(xì)胞中該過程的產(chǎn)物相同 C.該過程需要解旋酶和DNA聚合酶 D.該過程涉及堿基互補配對和ATP的消耗 答案　D 解析　在人體內(nèi)以DNA單鏈作為模板，合成RNA的過程中，要涉及8種核苷酸。不同細(xì)胞中基因選擇性表達(dá)，合成不同的RNA。合成RNA用到RNA聚合酶，合成大分子要消耗能量。 6.下列關(guān)于轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述，錯誤的是(　　) A.轉(zhuǎn)錄時以核糖核苷酸為原料 B.轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶能識別DNA中特定堿基序列 C.mRNA在核糖體上移動翻譯出蛋白質(zhì) D.不同

29、密碼子編碼同種氨基酸可增強(qiáng)密碼的容錯性 答案　C 解析　核糖體在mRNA上移動時翻譯出蛋白質(zhì)。 鞏固提升 7.甲、乙兩圖表示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，下列敘述正確的是(　　) A.甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子 B.甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，乙在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行 C.DNA分子解旋時，甲所示過程不需要解旋酶，乙需要解旋酶 D.一個細(xì)胞周期中，甲所示過程在每個起點只起始一次，乙可起始多次 答案　D 解析　甲過程表示多起點的DNA半保留復(fù)制，合成的產(chǎn)物是雙鏈DNA分子，該過程主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，在一個細(xì)胞周期中，DNA只復(fù)制一次；乙過程為轉(zhuǎn)

30、錄，合成的產(chǎn)物為單鏈RNA分子，該過程主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，在一個細(xì)胞周期中，乙可起始多次；DNA復(fù)制需解旋酶，轉(zhuǎn)錄不需解旋酶。 8.Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(QβRNA)是一條單鏈RNA，當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后，QβRNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶(如圖所示)，然后利用該復(fù)制酶復(fù)制QβRNA。下列敘述正確的是(　　) A.QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個逆轉(zhuǎn)錄的過程 B.QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程 C.一條QβRNA模板只能翻譯出一條肽鏈 D.QβRNA復(fù)制后，復(fù)制酶基因才能進(jìn)行表達(dá) 答案　B 解析　QβRNA的復(fù)制不需要經(jīng)歷逆轉(zhuǎn)錄過程，是由單鏈

31、復(fù)制成雙鏈，再形成一條與原來的單鏈相同的子代RNA，所以A錯誤，B正確；由圖可以看出一條QβRNA模板翻譯出的肽鏈不止一條，可翻譯出多條多肽鏈，C錯誤；由題意可知：QβRNA復(fù)制酶基因的表達(dá)在QβRNA的復(fù)制之前，有QβRNA復(fù)制酶，QβRNA的復(fù)制才能進(jìn)行，D錯誤。 9.已知一個蛋白質(zhì)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(zhì)分子的mRNA中有A和G共200個，則轉(zhuǎn)錄形成信使RNA的基因中，最少應(yīng)含有C和T的個數(shù) 為(　　) A.200個 B.400個 C.600個 D.800個 答案　C 解析　分析圖解： 10.下面的甲、乙兩圖為真核細(xì)胞中發(fā)生的部分代

32、謝過程示意圖，下列有關(guān)說法中，正確的 是(　　) A.甲圖所示過程叫作翻譯，多個核糖體共同完成一條多肽鏈的合成 B.甲圖所示過程中核糖體移動的方向是從右到左 C.乙圖所示過程叫作轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的作用一定是作為甲圖中的模板 D.甲圖和乙圖所示過程中都發(fā)生了堿基配對，并且堿基互補配對方式相同 答案　B 解析　一條多肽鏈的合成由一個核糖體完成；轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有信使RNA、轉(zhuǎn)運RNA和核糖體RNA三種；轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中都發(fā)生了堿基配對，但堿基互補配對方式不同，如轉(zhuǎn)錄過程中有T和A的配對，翻譯過程中則沒有。 11.下表是DNA分子中遺傳信息表達(dá)過程中的某一部分。已知氨基酸及其對應(yīng)的密碼子如

33、下：組氨酸(CAC)、蘇氨酸(ACG)、賴氨酸(AAG)、半胱氨酸(UGC)、纈氨酸(GUG)、苯丙氨酸(UUC)。 DNA a鏈 C b鏈 T T C 信使RNA 轉(zhuǎn)運RNA A C G 氨基酸 纈氨酸 請回答問題：(從左至右) (1)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成包括______和__________兩個過程。 (2)在蛋白質(zhì)的合成過程中，信使RNA在________內(nèi)以DNA分子的________(a，b)鏈為模板，通過________過程合

34、成后，通過________進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。 (3)蛋白質(zhì)的合成場所是________，除需要信使RNA作為信息模板之外，還需要________運輸氨基酸，______________________________提供ATP。 (4)DNA的a鏈開始三個堿基序列是________，信使RNA上最后三個堿基序列是________，第一個氨基酸的名稱是________。 答案　(1)轉(zhuǎn)錄　翻譯 (2)細(xì)胞核　a　轉(zhuǎn)錄　核孔 (3)核糖體　轉(zhuǎn)運RNA　細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 (4)ACG　UUC　半胱氨酸 解析　信使RNA是在細(xì)胞核內(nèi)以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配

35、對原則通過轉(zhuǎn)錄過程合成的。由于信使RNA是大分子，只能通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與蛋白質(zhì)的合成場所核糖體結(jié)合在一起，直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的翻譯過程，此過程還需要轉(zhuǎn)運RNA運輸氨基酸，由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體產(chǎn)生的ATP提供能量。由于纈氨酸的密碼子是GUG，可以推斷轉(zhuǎn)錄過程中的DNA模板是a鏈，再按照堿基互補配對原則，即可推斷出DNA、信使RNA和轉(zhuǎn)運RNA分子中各位置堿基的種類。 12.腸道病毒EV71為單股正鏈RNA(＋RNA)病毒，是引起手足口病的主要病原體之一。下面為該病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)增殖的示意圖。 據(jù)圖回答下列問題。 (1)圖中物質(zhì)M的合成場所是________________。催化①、

36、②過程的物質(zhì)N是________________。 (2)假定病毒基因組＋RNA含有7 500個堿基，其中A和U占堿基總數(shù)的40%。以病毒基因組＋RNA為模板合成一條子代＋RNA的過程共需要堿基G和C________個。 (3)圖中＋RNA有三方面功能，分別是______________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案　(1)宿主細(xì)胞的核糖體　RNA復(fù)制酶(或RNA聚合酶或依賴于RNA的R

37、NA聚合酶) (2)9 000 (3)翻譯的模板；復(fù)制的模板；病毒的重要組成成分 解析　(1)病毒只能在宿主細(xì)胞中才能生存繁殖，圖中物質(zhì)M(多肽)的合成場所是宿主細(xì)胞的核糖體。催化①、②過程的物質(zhì)N是RNA復(fù)制酶(或RNA聚合酶或依賴于RNA的RNA聚合酶)；(2)欲合成一條子代＋RNA，必須先合成一條－RNA，＋RNA、－RNA堿基互補而等長，根據(jù)＋RNA中(A＋U)＝40%，得出(G＋C)＝60%，因而合成一條子代＋RNA需要G＋C＝7 500×60%×2＝9 000個；(3)識圖可知＋RNA的功能至少有三個：EV71病毒的重要組成成分，翻譯的模板，復(fù)制的模板(另外還有攜帶遺傳信息)

38、。 走進(jìn)高考 13.(2015·重慶卷，5)結(jié)合下圖分析，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 答案　D 解析　生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，則遺傳信息儲存在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表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)，B正確；表現(xiàn)型通過蛋白質(zhì)表現(xiàn)，故遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實現(xiàn)的基礎(chǔ)，C正確；編碼蛋白質(zhì)的基因含兩條單鏈，堿基序列互補，遺傳信息不同，D錯誤。 14.(2015·江蘇卷，12)下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　A項，圖中結(jié)構(gòu)包括核糖體、mRNA、tRNA，核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成；B項，甲硫氨酸是起始氨基酸，圖中?位置對應(yīng)的氨基酸明顯位于第2位；C項，tRNA 的環(huán)狀結(jié)構(gòu)上有反密碼子；D項，由于密碼子的簡并性，mRNA上堿基改變，肽鏈中氨基酸的種類不一定改變。 18