【三维设计】高考生物一轮精品讲义 2.3 基因的表达 新人教版必修2 (2)(1).doc

第二单元基因的本质与表达第三讲 基因的表达知识点一rna的结构和种类1填写rna与dna结构的区别物质组成结构特点五碳糖特有碱基dna脱氧核糖t一般是双链rna核糖u通常是单链2填写rna的种类及功能知识点二遗传信息的转录和翻译动漫演示更形象见课件光盘1填写转录的过程2理解翻译的概念3比较密码子与反密码子(1)密码子：mrna上3个相邻碱基，共64种，其中决定氨基酸的密码子有61种。(2)反密码子：位于trna上的与mrna上的密码子互补配对的3个碱基。知识点三中心法则与基因对性状的控制1根据中心法则图解填写序号的名称dna的复制；转录；翻译；rna复制；逆转录。2填写基因控制性状的途径(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病。(2)基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如囊性纤维病。一、理解运用能力1判断有关rna叙述的正误。(1)转录和翻译都是以mrna为模板合成生物大分子的过程(2012上海卷t7b改编)()(2)少数rna具有生物催化作用(2011海南卷t15a)()(3)真核生物的trna呈三叶草结构(2011上海卷t20b)()(4)每种trna只转运一种氨基酸(2009广东卷t25b)()2判断有关转录和翻译叙述的正误。(1)一种trna可以携带多种氨基酸(2013课标卷t1a)()(2)反密码子是位于mrna上相邻的3个碱基(2013课标卷t1c)()(3)转录和翻译都可在细胞核中发生(2009海南卷t12a)()(4)转录和翻译都以脱氧核苷酸为原料(2009海南卷t12c)()(5)trna的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息(2009广东卷t25c)()(6)每种氨基酸仅由一种密码子编程(2010广东卷t4c)()(7)dna复制就是基因表达的过程(2010广东卷t4b)3(2010上海高考)1983年科学家证实，引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒(hiv)是一种逆转录病毒。下列正确表示hiv感染人体过程的“遗传信息流”示意图是()答案：d二、读图析图能力据翻译过程图解回答下列问题：(1)每个核糖体合成一条完整的多肽链还是各自合成多肽链的一部分？答案：每个核糖体合成一条完整的多肽链。(2)图中合成的多肽链的氨基酸排列顺序都相同吗？答案：相同。(3)图中核糖体的移动方向是自左向右，还是自右向左？答案：自左向右。理清脉络 考点一|对比分析，考查dna复制、转录和翻译的异同1dna复制、转录和翻译的区别复制转录翻译作用传递遗传信息表达遗传信息时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体模板dna的两条单链dna的一条链mrna原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸能量都需要酶解旋酶、dna聚合酶解旋酶、rna聚合酶合成酶产物2个双链dna一个单链rna多肽链(或蛋白质)产物去向传递到2个子细胞或子代通过核孔进入细胞质组成细胞结构蛋白或功能蛋白特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，转录后dna恢复原状翻译结束后，mrna被降解成单体碱基配对at，ta，cg，gcau，ta，cg，gcau，ua，cg，gc2三者联系典例1(2014达州质检)下列关于甲、乙、丙三个与dna分子相关的图形的说法不正确的是()a将图甲dna分子放在含15n的培养液中复制两代，子代含15n的dna单链占总链数的7/8b图甲处的碱基对缺失可导致基因突变，限制性核酸内切酶可作用于部位，解旋酶可作用于部位，图乙中有8种核苷酸c图丙所示的生理过程为转录和翻译，在蓝藻细胞中可同时进行d形成图丙的过程可发生在拟核中，人的神经细胞能进行图乙所示生理过程的结构只有细胞核思维流程解析有一条单链被15n标记的dna分子在含15n的培养液中复制一代时，含15n标记的dna单链占dna总链数的3/4，在含15n的培养液中复制两代时，含15n标记的dna单链占dna总链数的7/8；蓝藻等原核细胞的转录与翻译过程可同时进行；人的神经细胞中能进行转录过程的结构有细胞核和线粒体。答案d1遗传信息、密码子与反密码子的区分2基因、密码子、反密码子的对应关系3氨基酸与密码子、反密码子的关系(1)每种氨基酸对应1种或几种密码子(密码子简并性)，可由1种或几种trna转运。(2)1种密码子只能决定1种氨基酸，1种trna只能转运1种氨基酸。(3)密码子有64种(3种终止密码子；61种决定氨基酸的密码子)；反密码子理论上有61种。(4)基因中碱基、rna中碱基与蛋白质中氨基酸数量的关系：基因中碱基数mrna碱基数多肽链中氨基酸数631，图解如下：针对练习高考命题常从以下角度设置陷阱(1)根据碱基互补配对原则，推测某种氨基酸的密码子或氨基酸的排列顺序与碱基顺序的对应关系。(2)根据密码子的简并性，确定基因突变与生物性状的关系。 1根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是()dna双链tgmrnatrna反密码子a氨基酸苏氨酸atgubugacacu ducu解析：选c密码子为mrna上决定氨基酸的三个相邻碱基，根据转录和翻译过程中的碱基互补配对原则，由dna信息链上的t、g碱基可推知mrna上相应位置上的碱基分别是a和c，由trna上反密码子最后一个碱基a可推知mrna上相应位置上的碱基为u，因此苏氨酸的密码子为acu。2在trna的反密码子中，通常含有一个被称为次黄嘌呤的碱基，它可以与mrna中相应密码子对应位置上的碱基a或c或u配对。据此分析，这种trna将可以()a导致蛋白质结构异常b导致翻译过程不能进行c导致基因突变d消除部分基因突变的影响解析：选d由题意知，次黄嘌呤可以与mrna中相应密码子对应位置上的碱基a或c或u配对，不影响翻译过程的正常进行；trna中的碱基序列与基因突变无关；当基因突变引起mrna中的碱基序列发生改变后，由于次黄嘌呤与mrna中的碱基a或c或u都能配对，可能使翻译出的氨基酸种类不发生改变，即可以消除部分基因突变的影响。考点二|以中心法则为基础，考查基因对性状的控制1中心法则与生物种类的关系(1)细胞生物及噬菌体等dna病毒的中心法则：(2)烟草花叶病毒等大部分rna病毒的中心法则：(3)hiv等逆转录病毒的中心法则：2基因控制性状的途径(1)直接途径：机理：基因蛋白质结构生物体性状。实例：镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。(2)间接途径：机理：基因酶的合成细胞代谢生物性状。实例：白化病、豌豆粒形的形成原因。3基因与性状的关系(1)一般而言，一个基因决定一种性状。(2)生物体的一种性状有时受多个基因的影响，如玉米叶绿素的形成至少与50多个不同基因有关。(3)有些基因可影响多种性状，如，基因1可影响b和c性状。典例2(2014泉州质检)hiv感染人体后，其遗传信息的流动方向如图所示。下列叙述正确的是()a过程、以边解旋边复制的方式合成dna分子b过程可合成出子代hiv的rnac过程中遗传信息由mrna先流向trna，再流向蛋白质d过程在病毒内进行，过程、在人体内进行解析由图可知，、分别表示逆转录、dna复制、转录和翻译，rna分子为单链结构，逆转录时没有解旋过程，dna分子的复制过程为边解旋边复制；通过trna将mrna中的遗传信息翻译成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质；hiv无细胞结构，过程、均发生在被感染的人体细胞内。答案b“三看法”判断中心法则的过程1“一看”模板(1)如果模板是dna，生理过程可能是dna复制或dna转录。(2)如果模板是rna，生理过程可能是rna复制或rna逆转录或翻译。2“二看”原料(1)如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是dna，生理过程可能是dna复制或逆转录。(2)如果原料为核糖核苷酸，产物一定是rna，生理过程可能是dna转录或rna复制。(3)如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。3“三看”产物(1)如果产物为dna，生理过程可能是dna复制或rna逆转录。(2)如果产物为rna，生理过程可能是rna复制或dna转录。(3)如果产物是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。针对练习3.右图为有关遗传信息传递和表达的模拟实验，下列相关叙述合理的是()a若x是mrna，y是多肽，则管内必须加入氨基酸b若x是dna，y含有u，则管内必须加入逆转录酶c若x是trna，y是多肽，则管内必须加入脱氧核苷酸d若x是hiv的rna，y是dna，则管内必须加入dna酶解析：选a若x是mrna，y是多肽，则管内发生的是翻译过程，因此，管内必须加入氨基酸；若x是dna，y含有u，即y为 rna，则管内发生的是转录过程，不需要加入逆转录酶，需要加入rna聚合酶等；若x是trna，y是多肽，则管内发生的是翻译过程，不需要加入脱氧核苷酸；若x是hiv的rna，y是dna，则管内发生的是逆转录过程，需要加入逆转录酶，而不是dna酶。图表信息获取能力|翻译过程中多聚核糖体模式图解读典型图表 课件展示更丰富见配套光盘信息解读(1)图1表示真核细胞的翻译过程。图中是mrna，是核糖体，、表示正在合成的4条多肽链，翻译的方向是自右向左。(2)图2表示原核细胞的转录和翻译过程，图中是dna模板链，、表示正在合成的4条mrna，在核糖体上同时进行翻译过程。解题技法(1)分析此类问题要正确分清mrna链和多肽链的关系。dna模板链在rna聚合酶的作用下产生的是mrna，而在同一条mrna链上结合的多个核糖体，同时合成的是若干条多肽链。(2)解答此类问题还要明确真核细胞的转录和翻译不同时进行，而原核细胞能边转录、边翻译。强化训练1下图为细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图，相关说法正确的是()a该过程表明生物体内少量的mrna可以迅速合成大量的蛋白质b该过程的模板是核糖核苷酸，原料是20种游离的氨基酸c该过程表明一个基因在短时间内可表达出多种多肽链d该过程图中的几条多肽链中氨基酸的顺序不一定相同解析：选amrna上结合多个核糖体，各核糖体分别进行翻译，可以迅速合成大量的蛋白质。翻译过程的模板是mrna(核糖核酸)。图中各多肽链都是同一mrna作模板翻译的产物，表达出的是同一种多肽链，故几条多肽链中氨基酸的顺序相同。2下图表示原核细胞中遗传信息的传递和表达过程，有关分析正确的是()a图中、过程中均可发生基因突变b核糖体在mrna上的移动方向是由b到ac图中rrna和核糖体的合成与核仁有关d图中、最终合成的物质结构相同解析：选d图中表示dna分子的复制，表示转录过程，在转录过程中不会发生基因突变。图示中与a相邻的核糖体合成的多肽链较短，说明该核糖体离转录的起点较近，即核糖体在mrna上的移动方向是由a到b。原核细胞中没有核仁。、以同一条mrna为模板，最终合成的物质结构相同。课堂对点练题组一对dna和rna的考查1(2013课标卷)关于dna和rna的叙述，正确的是()adna有氢键，rna没有氢键b一种病毒同时含有dna和rnac原核细胞中既有dna，也有rnad叶绿体、线粒体和核糖体都含有dna解析：选cdna一般为双链结构，其碱基对间为氢键，rna虽然一般为单链，但trna形成的“三叶草”结构中，也存在碱基配对现象，也存在氢键；dna病毒只含dna，rna病毒只含rna，一种病毒不可能同时含有dna和rna；原核细胞与真核细胞一样，既有dna，也有rna；叶绿体和线粒体均含有dna和rna，而核糖体只含有rna。2(2011海南高考)关于rna的叙述，错误的是()a少数rna具有生物催化作用b真核细胞内mrna和trna都是在细胞质中合成的cmrna上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子d细胞中有多种trna，一种trna只能转运一种氨基酸解析：选b真核细胞内的mrna和trna主要是在细胞核内合成的；少数rna是酶，具有催化作用；mrna上决定一个氨基酸的3个相邻碱基称为一个密码子；trna具有特异性，一种trna只能转运一种氨基酸。题组二中心法则及基因对性状的控制3下图为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述不正确的是()a图中过程发生的场所分别是细胞核和细胞质中的核糖体b图中过程需要mrna、氨基酸、trna、rna聚合酶及atpc人体衰老引起白发的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降d该图反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成和蛋白质结构来实现的解析：选b图中为翻译过程，不需要rna聚合酶。4下面是3种遗传信息的流动过程，对应的叙述不正确的是()a甲可表示胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息的传递方向b乙可表示含逆转录酶的rna病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向c甲可表示dna病毒(如噬菌体)在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向d丙可表示rna病毒(如烟草花叶病毒)在宿主细胞内繁殖过程中的遗传信息传递方向解析：选a胰岛细胞中胰岛素的合成过程中的遗传信息传递方向不包括dna复制。题组三对转录、翻译过程的考查5(原创题)下图表示附着在内质网上的核糖体的蛋白质合成过程。判断下列有关叙述不正确的是()a主要是在细胞核内合成的，通过核孔进入细胞质b彻底水解产物的种类比多c与的氨基酸种类、数目及排列顺序不同d图示过程合成的是分泌蛋白解析：选c图中和是同一多肽链，其氨基酸种类、数目和排列顺序相同；是核糖体，由rna和蛋白质组成，是多肽链。6(2013天津高考)肠道病毒ev71为单股正链rna(rna)病毒，是引起手足口病的主要病原体之一。下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。据图回答下列问题：(1)图中物质m的合成场所是_。催化、过程的物质n是_。(2)假定病毒基因组rna 含有7 500个碱基，其中a和u占碱基总数的40%。以病毒基因组rna 为模板合成一条子代rna的过程共需要碱基g和c_个。(3)图中rna有三方面的功能，分别是_。(4)ev71病毒感染机体后，引发的特异性免疫有_。(5)病毒衣壳由vp1、vp2、vp3和vp4四种蛋白组成，其中vp1、vp2、vp3裸露于病毒表面，而vp4包埋在衣壳内侧并与rna连接，另外vp1不受胃液中胃酸的破坏。若通过基因工程生产疫苗，四种蛋白中不宜作为抗原制成疫苗的是_，更适宜作为抗原制成口服疫苗的是_。解析：(1)根据图形信息，m为翻译的产物，病毒翻译的场所为宿主细胞的核糖体。和过程的产物都是rna，则催化该过程的酶是rna复制酶或者rna聚合酶。(2)图形中rna是以病毒基因组rna为模板复制产生的，因此过程需要g和c的数量为7 500(140%)4 500(个)，而子代rna是以rna为模板复制产生的，则过程中需要g和c的数量也为4 500个，因此子代rna产生的过程中共需要g和c 9 000个。(3)根据图形信息，rna可以作为复制的模板，复制产生rna，也可以作为翻译的模板合成蛋白质，同时还是病毒的遗传物质。(4)病毒为胞内寄生，因此病毒入侵机体引发的特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。(5)裸露于病毒表面的蛋白质比较容易被免疫细胞识别，而vp4包埋在衣壳内部不容易被免疫细胞发现，因此vp4不宜作为抗原制成疫苗。vp1不受胃酸破坏，更适合作为抗原制成口服疫苗。答案： (1)宿主细胞的核糖体rna复制酶(或rna聚合酶或依赖于rna的rna聚合酶)(2)9 000(3)翻译的模板；复制的模板；病毒的重要组成成分(4)体液免疫和细胞免疫(5)vp4vp1课下提能练一、选择题1美国科学家安德鲁菲尔和克雷格梅洛发现了rna干扰现象，这是一个有关控制基因信息流程的关键机制。下列有关rna的叙述中错误的是()a有的rna具有生物催化作用btrna、rrna和mrna都是基因转录的产物cmrna上有多少个密码子就有多少个trna与之对应d分化后的不同形态的细胞中mrna的种类和数量有所不同解析：选c有的rna是酶，具有生物催化作用；rna(包括trna、rrna和mrna)是基因转录的产物；mrna上的终止密码子没有与之对应的trna；细胞分化形成不同形态的细胞是基因选择性表达的结果，因此它们中的mrna种类和数量有所不同。2(2014潍坊模拟)下图表示细胞内遗传信息传递过程。在根尖的分生区和成熟区细胞的细胞核中()a两者都只有b前者有、，后者只有和c两者都只有和d前者只有和，后者只有解析：选b从图示看出，为dna复制、为转录、为翻译，在根尖分生区，细胞可进行有丝分裂，存在、过程，而在成熟区细胞中只存在、过程。3(2014淮南一模)艾滋病病毒(hiv)侵染人体细胞会形成双链dna分子，并整合到宿主细胞的染色体dna中，以它为模板合成mrna和子代单链rna，mrna做模板合成病毒蛋白。据此分析下列叙述不正确的是()a合成rnadna和双链dna分别需要逆转录酶、dna聚合酶等多种酶b以rna为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录c以mrna为模板合成的蛋白质只有病毒蛋白质外壳dhiv的突变频率较高其原因是rna单链结构不稳定解析：选c艾滋病病毒(hiv)的遗传物质是rna，当它侵入人体细胞后会通过逆转录过程形成dna分子。在宿主细胞中，以hiv形成的dna转录而来的mrna为模板合成的蛋白质包括hiv蛋白质外壳和逆转录酶等。4下图表示trna与氨基酸的结合过程，该过程()a不受温度影响b不存在特异性结合c必须由线粒体供能d主要发生在细胞质基质解析：选d由图可知，trna与氨基酸的结合需要酶的催化作用，而酶的活性受温度影响；trna上的反密码子与mrna上决定氨基酸的密码子存在一一对应关系；题图过程还可由无氧呼吸供能，场所是细胞质基质；trna与氨基酸结合主要在细胞质基质中进行，还可在叶绿体或线粒体中进行。5下表为某些抗菌药物及其抗菌作用的原理，下列分析判断错误的是()抗菌药物抗菌机理 青霉素抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星抑制细菌dna解旋酶的活性红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合利福平抑制敏感型的结核杆菌的rna聚合酶的活性a青霉素作用后可使细菌因吸水而破裂死亡b环丙沙星可抑制细菌dna的复制过程c红霉素可导致细菌蛋白质合成过程受阻d利福平能够抑制rna病毒逆转录过程解析：选d细胞壁对细胞具有保护作用，青霉素抑制细菌细胞壁的合成，所以青霉素作用后会使细菌因失去细胞壁的保护而吸水破裂死亡；dna复制时首先要用dna解旋酶解开螺旋，环丙沙星能抑制细菌dna解旋酶的活性，因此可抑制dna的复制；蛋白质的合成场所是核糖体，红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合，从而导致细菌蛋白质合成过程受阻；rna聚合酶作用于合成rna的转录过程，而逆转录过程指导合成的是dna，故利福平不能抑制rna病毒逆转录过程。6人体细胞中，肽链合成的起始密码子与甲硫氨酸的密码子都是aug，但胰岛素的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸，这是加工修饰的结果。下列关于胰岛素基因转录翻译及多肽链加工修饰的叙述，错误的是()a作为模板的物质既有dna也有rnab这些过程中既有肽键形成也有肽键水解c加工修饰的场所既有内质网也有高尔基体d催化过程既要dna聚合酶也要rna聚合酶解析：选d胰岛素基因控制胰岛素合成的过程中，转录需要以dna的一条链为模板，翻译以mrna为模板；合成蛋白质的过程中形成肽键，修饰蛋白质的过程需要水解肽键；内质网和高尔基体是蛋白质加工和修饰的场所；转录过程需要解旋酶和rna聚合酶的参与，不需要dna聚合酶。7下表是真核生物细胞核内三种rna聚合酶的分布与主要功能，下列说法错误的是()名称分布主要功能rna聚合酶核仁合成rrnarna聚合酶核液合成mrnarna聚合酶核液合成trnaa真核生物的转录场所主要是细胞核b三种酶的合成场所与其发挥作用的场所相同c三种酶作用形成的产物均可参与翻译过程d任一种rna聚合酶活性变化都会影响其他两种酶的合成解析：选brna聚合酶属于蛋白质，在核糖体中合成，而蛋白质合成过程中需要这3种酶作用形成的产物(rrna、mrna、trna)的参与，故这3种聚合酶发挥作用的场所不同。8.果蝇幼虫唾液腺细胞在分裂过程中，某一条染色体多次复制而不分开，形成了一种特殊的巨大染色体(如图所示)。若用含3h标记的尿嘧啶的培养液培养果蝇幼虫唾液腺细胞，发现在胀泡中3h含量较高，而且随着幼虫的发育，胀泡在同一染色体的不同位点出现或消失。下列相关推测最合理的是()a胀泡的出现是由于dna分子复制出现了差错b被标记的尿嘧啶催化mrna的合成c胀泡的出现与特定基因的表达有关d胀泡的出现是染色体结构变异的结果解析：选c尿嘧啶是rna的特有碱基，其与基因的转录和翻译有关，与dna复制无关；胀泡在同一染色体的不同位点出现或消失，说明胀泡的出现与特定基因的表达有关。9下面是真核细胞染色体上基因的表达过程示意图。有关叙述正确的是()a基因的转录需要dna聚合酶、rna聚合酶参与b“拼接”时在核糖和磷酸之间形成化学键c翻译过程中trna和运载的氨基酸依据碱基互补配对结合d成熟mrna中的碱基数与多肽链中的氨基酸数之比为31解析：选b转录不需要dna聚合酶参与；“拼接”时需将核糖和磷酸之间的化学键连接；翻译过程中，trna上的反密码子与mrna上的密码子依据碱基互补配对结合；mrna中存在终止密码，不决定氨基酸，碱基数与氨基酸数之比大于31。10下图为蛋白质合成的一系列过程，表中为部分密码子表，有关分析正确的是()氨基酸苯丙氨酸赖氨酸密码子uuuaaauucaaga真核细胞中a过程只发生在细胞核中，需rna聚合酶的催化b由蛋白质和trna组成，其形成与核仁有关c的形成方式是脱水缩合，脱去的水中的氧只来自羧基d上携带的氨基酸是赖氨酸解析：选c图中a过程是转录，真核细胞中除发生在细胞核中，还可以发生在线粒体、叶绿体中；是核糖体，由蛋白质和rrna组成；是trna，其上的反密码子是aag，所对应的密码子是uuc，由表可推知携带的氨基酸应该是苯丙氨酸。11克里克研究发现在反密码子与密码子的配对中，前两对碱基严格遵循碱基互补配对原则，第三对有一定自由度，配对情况如下表，下列叙述错误的是()反密码子第三个碱基ugac密码子的第三个碱基a或gu或cuga与密码子acg配对的反密码子有ugc和ugub决定氨基酸的密码子有61种，反密码子可能少于61种c反密码子与密码子的配对严格遵循u与a配对，g与c配对d决定氨基酸密码子的一个碱基改变，则反密码子和氨基酸不一定改变解析：选c分析表格可知，反密码子第三个碱基u可与密码子的a或g配对，反密码子第三个碱基g可与密码子的u或c配对。这种配对使得反密码子少于61种，且可以减少因基因突变而导致的蛋白质结构改变。12下图为翻译过程中搬运原料的工具trna，其反密码子的读取方向为“3端5端”，其他数字表示核苷酸的位置。下表为四种氨基酸对应的全部密码子。相关叙述正确的氨基酸密码子色氨酸ugg甘氨酸ggu、ggaggg、ggc苏氨酸acu、acaacg、acc脯氨酸ccu、ccaccg、ccc是()a转录过程中也需要搬运原料的工具b该trna中含有氢键，由两条链构成c该trna在翻译过程中可搬运苏氨酸d氨基酸与反密码子都是一一对应的解析：选c转录过程不需要trna，trna由一条链构成；图示中的反密码子为ugg，对应的密码子是acc，即该trna在翻译过程中可搬运苏氨酸，一种氨基酸可能对应多种反密码子。二、非选择题13(2014深圳调研)肥厚型心肌病属于常染色体显性遗传病，以心肌细胞蛋白质合成的增加和细胞体积的增大为主要特征，受多个基因的影响。研究发现，基因型不同，临床表现不同。下表是3种致病基因、基因位置和临床表现。请回答下列问题：基因基因所在染色体控制合成的蛋白质临床表现a第14号肌球蛋白重链轻度至重度，发病早b第11号肌球蛋白结合蛋白轻度至重度，发病晚c第1号肌钙蛋白t2轻度肥厚，易猝死(1)基因型为aabbcc和aabbcc的夫妇所生育的后代，出现的临床表现至少有_种。(2)a与a基因在结构上的区别是_。肌球蛋白重链基因突变可发生在该基因的不同部位，体现了基因突变的_。基因突变可引起心肌蛋白结构改变而使人体出现不同的临床表现，说明上述致病基因对性状控制的方式是_。(3)已知a基因含23 000个碱基对，其中一条单链actg1234。用pcr扩增时，该基因连续复制3次至少需要_个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸，温度降低到55的目的是_。(4)生长激素和甲状腺激素作用于心肌细胞后，心肌细胞能合成不同的蛋白质，其根本原因是_。甲状腺激素作用的受体细胞是_，当其作用于_(结构)时，能抑制该结构分泌相关激素，使血液中甲状腺激素含量下降，这样的调节方式称为_。解析：基因型为aabbcc和aabbcc的夫妇所生育的后代中基因型有12种，研究发现，基因型不同，临床表现不同，故至少有12种临床表现。不同的基因碱基序列不同。已知一条链中actg1234，则另一条链中tgac1234，所以该dna分子中atgc2233，其中g46 0003/1013 800(个)，连续复制三次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸为(231)13 80096 600(个)答案：(1)12(2)碱基的排列顺序不同随机性通过控制蛋白质的结构而直接控制生物体的性状(3)96 600使引物通过碱基互补配对与单链dna结合(4)两种激素引起了心肌细胞内基因的选择性表达几乎全身细胞下丘脑和垂体负反馈调节14下面的左图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，右上图为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：(1)结构、代表的结构或物质分别为：_、_。(2)完成过程需要的物质是从细胞质进入细胞核的。它们是_。(3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有_。(4)根据右上表格判断：为_(填名称)。携带的氨基酸是_。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第_阶段。(5)用鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中rna含量显著减少，那么推测鹅膏蕈碱抑制的过程是_(填序号)，线粒体功能_(填“会”或“不会”)受到影响。(6)右图为上图中过程，图中的b和d二者在化学组成上的区别是_。图中a是一种酶分子，它能促进c的合成，其名称为_。解析：(1)如图可知，结构是双层膜结构的核膜，是线粒体dna。(2)过程是核dna转录合成rna的过程。需要核糖核苷酸为原料，还需要酶和atp。它们都是在细胞质中合成的。(3)核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体dna的表达场所是线粒体。(4)是trna，上面的三个特定的碱基(反密码子)和mrna上的密码子是互补配对的，即mrna上的密码子是acu，该trna携带的氨基酸是苏氨酸。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其中第三阶段在线粒体内膜上进行，故蛋白质2应该是与有氧呼吸有关的酶。(5)由图可知，细胞质基质中的rna来自于核dna的转录。因此最有可能的是鹅膏蕈碱抑制了核dna转录，使得细胞质基质中rna含量显著减少。由图可知，蛋白质1是核dna表达的产物且作用于线粒体，核dna表达受抑制必定会影响线粒体功能。(6)过程是核dna的转录，其中b在dna分子中，应该是胞嘧啶脱氧核苷酸，而d在rna分子中，应该是胞嘧啶核糖核苷酸。rna聚合酶是催化转录过程的酶，可以催化单个核糖核苷酸聚合成rna分子。答案：(1)核膜线粒体dna(2)atp、核糖核苷酸、酶(3)细胞核、线粒体(4)trna苏氨酸三(5)会(6)前者含脱氧核糖，后者含核糖rna聚合酶15操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子、结构基因(编码蛋白基因)、终止子等部分组成。下图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白(rp)合成及调控过程，图中表示相关生理过程，mrna上的rbs是核糖体结合位点。请回答下列问题：(1)启动子的基本组成单位是_，终止子的功能是_。(2)过程进行的场所是_，rp1中有一段氨基酸序列为“丝氨酸组氨酸谷氨酸”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的trna上的反密码子分别为aga、gug、cuu，则基因1中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为_。(3)图示表明，当细胞中缺乏足够的rrna分子时，核糖体蛋白rp1能与mrna分子上的rbs位点结合，从而导致mrna_，终止核糖体蛋白质的合成。这种调节机制既保证细胞内rrna与核糖体在数量上的平衡，又可以减少_。(4)大豆中的一种成分染料木黄酮因能抑制rrna形成而成为抗癌药物的成分，试结合题中信息分析染料木黄酮抗癌的机理：该物质(染料木黄酮)可以抑制rrna的形成，rp1与mrna中rbs位点结合，_。解析：(1)启动子是dna上的结构，故其基本单位是脱氧核苷酸，终止子的作用就是使转录终止。(2)图中、过程分别是转录和翻译，由于是原核细胞，故转录场所在细胞质中。反密码子上的碱基序列与dna转录模板链基本相同，只是将u换为t即可，故决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为agagtgctt。(3)由于mrna上的rbs位点是核糖体结合位点，当核糖体蛋白rp1能与mrna分子上的rbs位点结合时，导致mrna不能与核糖体结合。(4)木黄酮因能抑制rrna形成，就会使rp1与mrna分子上的rbs位点结合，从而终止核糖体蛋白的合成，进而减少核糖体的数量，降低蛋白质的合成速率，抑制癌细胞的增殖。答案：(1)脱氧核苷酸终止基因转录过程(或使rna聚合酶从基因上脱离或给予rna聚合酶转录终止信号)(2)细胞质agagtgctt(3)不能与核糖体结合物质和能量的浪费(4)终止核糖体蛋白的合成，进而减少细胞中核糖体的数量，降低蛋白质合成速率，抑制癌细胞的生长、增殖以模式图为载体，考查dna复制、转录和翻译的过程考情分析由统计表可看出，该考点内容每年高考试题都有所涉及，特别是2013年，多地高考试题都考查了该内容。从考查形式上看，多以选择题形式考查，但单科卷也常以非选择题形式考查，从考查角度上看，多以模式图为载体，考查真核细胞与原核细胞的dna复制、转录和翻译的过程。1(2013浙江高考)某生物基因表达过程如下图所示。下列叙述与该图相符的是() a在rna聚合酶作用下dna双螺旋解开bdnarna杂交区域中a应与t配对cmrna翻译只能得到一条肽链d该过程发生在真核细胞中解析：选a本题考查基因表达的相关知识点，意在考查识图能力、知识运用能力和分析推理能力。在进行转录时，rna聚合酶与dna分子的某一启动部位相结合，使dna片段的双螺旋解开，选项a正确；图示dna上的碱基a应与rna上的碱基u配对，选项b错误；图示一个mrna分子上有若干个核糖体同时进行多条多肽链的合成，故选项c错误；由图示知，该细胞中转录和翻译是同时进行的，只能发生在原核细胞内，选项d错误。2(2012安徽高考)右图表示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在()a真核细胞内，一个 mrna 分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链b原核细胞内，转录促使 mrna 在核糖体上移动以便合成肽链c原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译d真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译解析：选c依图示，该细胞内转录和翻译同时进行，可直接判断出该过程发生在原核细胞内，从而排除a、d选项；在翻译过程中，核糖体是在mrna上移动的，故排除b选项。3(2011安徽高考)下面的甲、乙图示为真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是()a甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子b甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行cdna分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶d一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次解析：选d本题考查dna的复制和转录，渗透了对知识理解能力和获取信息能力的考查。图甲表示dna分子的复制过程，图乙表示转录过程，乙的产物是单链的mrna分子，故a项错误；甲、乙过程主要在细胞核中进行，故b项错误；甲、乙过程均需要解旋酶的参与，故c项错误；在一个细胞周期中，核中dna分子只复制一次，而转录可以进行多次，故d项正确。 考源探究这三个题目都以模式图为载体，考查了dna复制、转录和翻译的相关知识，但在考查具体知识点上又略有不同：(1)第1、2题模式图、考查角度完全相同；都考查了原核细胞边转录边翻译的特点和翻译过程的多聚核糖体现象。(2)第3题与第1、2两题相比，命题形式相同，都以模式图形式考查基因的传递和表达过程，但命题角度有所不同，该题主要考查了dna复制和转录。通过对以上三个高考试题的分析可知，解答此类问题，首先要识别模式图表示的生理过程，再根据复制、转录和翻译的相关知识解答，归纳如下：1dna复制和转录图形的识别方法(1)dna两条链都作模板复制。(2)dna的一条链作模板转录。2mrna与核糖体数量、翻译速度的关系(1)数量关系：一个mrna可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。(2)目的意义：少量的mrna分子可以迅速合成出大量的蛋白质。(3)方向：从左向右(见上图)，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。(4)结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。(5)多聚核糖体中，每个核糖体合成的多肽链都相同。预测一创新情境考查1下图为细胞中多聚核糖体合成分泌蛋白的示意图，已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(图中p肽段)。下列相关说法正确的是()a若p肽段功能缺失，虽可继续合成新生肽链，但无法将蛋白质分泌到细胞外b合成的场所是细胞核，但的合成与核仁无关c多个核糖体结合的是相同的，但最终合成的肽链、在结构上各不相同d若中有一个碱基发生改变，则合成的多肽链的结构一定会发生改变解析：选a依题意可知，p肽段可以引导新生肽链进入内质网，所以当p肽段功能缺失时，新生肽链无法进入内质网进行初步加工，也就无法进入高尔基体进行进一步加工，该蛋白质也无法被分泌到细胞外，但核糖体中仍然可以继续合成肽链。为mrna，在细胞核中合成，为核糖体，其合成与核仁有关。多个核糖体均结合在同一条mrna()上，在翻译过程中始终以同一条mrna()为模板，所以合成的多肽链的结构是相同的。中有一个碱基发生改变，会引起密码子的改变，但当改变后的密码子决定