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文档简介

第23课基因指导蛋白质的合成

・学业质量水平要求•

।.通过掌握遗传信息的传递过程,能够从分子水平阐述生命的延续性,从而理解生命的

延续和发展规律。

2.通过掌握遗传信息传递过程中碱基数目、氨基酸数目等数量关系,提升分析与计算能

力。

3.通过模拟中心法则各过程实验,提升对实验结果的逻辑分析能力。

4.通过掌握抗菌药物作用机理及有关中心法则内容,形成关注社会、关注人体健康的理

念。

遗传信息的转录和翻译

必备知识

I.RNA的结构与功能

元案组成:C、H、O、N、P

“/磷酸-------------------

基本单位:(4种)/

核糖械善酸(含飒碱基(A、U、C、G)

[聚合'核糖-------------------

核糖核甘酸链种类功能

mRNA翻译时作为模板

•端携带氨某酸,另•端的

RNAi)

iRNA反密码子与mRNA上的密码

(通常是坐邈)子互补配对

rRNA核糖体的组成成分

2.遗传信息的转录

(1)概念:RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一

过程叫作转录。

(2)场所:主要是细胞核,在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。

(3)过程

解旋{瓶:RNA聚合酶

结果:双链解开,暴露碱基

D.N

原则:被掂互补配对原则(A-U,T-A,

配对C—G.G—C)

模板:蝌开的DNA双链中的一条链

原料:游离的核柢的核酸

羽:RNA聚合的

1连接

结果:形成一个RNA

鲤徉放I合成的RNA从模板筑上释放

一IDNA双螺旋恢亚

(4)产物:信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、当专运RNA(tRNA)。

3.遗传信息的翻译

(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氮基基顺序的

蛋白质的过程。

(2)过程

mRNA与核幡体结。

tRNA携带氨基酸置于特定

多肽密D②③.

位.置

O核明体沿界mRNA移动,读取

卜.一个密码(\由对应tRNA运

输相应的氨基酸加利延伸中的

肽链上(•个mRNA可以结合

密码子位点位点多个核慵体)

当核糖体到达上的止

(核樵体在mRNA1•.的移动方向)mRNA终

J密码子时,合成停止

肽链合成后从核惭体与mRNA

的复合•物上脱离

盘曲折确

(3)产物:多肽蛋白质。

(4)遗传信息、密码子与反密码子的比较

【易错辨析5

1.rRNA是核糖体的组成成分,原核细胞中可由核仁参与合成。(X)

2.RNA有传递遗传信息、催化反应和转运物质等功能。(J)

3.mRNA上的GCA在人体细胞中和小麦细胞中决定的是同一种氨基酸。(J)

4.转求和翻译过程都存在T—A、A—U、GY的碱基泥对方式。(X)

5.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率。(X)

源挖教材号

I.(必修2P64〜65正文)RNA适合做信使的原因是RNA由核糖核苦酸连接而成,可以

携带遗传信息:一般是单链,而且比DNA短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质

生。

2.(必修2P65图4-4)(1)遹传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程,该过程不需要(填

“需要”或“不需要”)解旋薛V

(2)一个基因转录时以基因的二条饯为模板,一个DNA分子上的所有基因的模板链丕二

定(填“一定”或“不一定”)相同。

(3)转录方向的判定方法:巳合成的mRNA释放的一端(5'-端)为转录的起始方向。

3.(必修2P67图4~6)(l)lRNA含有(填“含有”或“不含有")氢键,一个iRNA分子中

不是(填“是”或“不是”)只有三个碱基。

(2)反密码子的读取方向为由氨基酸连接端开始读(由长臂端向短臂端读取)。

考向突破

考向1|DNA与RNA的比较

1.(2024•河南许昌检测)下图为某小分子的结构模式图。下列相关叙述正确的是()

A.如果m是尿喘呢,则该小分子物质不可能是遗传物质的基本单位

B.如果m是腺喋吟,则与该碱基相连的五碳糖不可能是脱氧核糖

C.如果该小分子物质是ATP的水解产物之一,则该小分子物质是腺噪吟核糖核甘酸

D.图中的小分子物质可能是DNA复制的原料•,但不可能是转录的原料

C解析:如果m是尿啥噫,则该小分子物质为核糖核苔酸,可能是某些病毒(如烟草

花叶病毒)遗传物质的基本单位,A错误:如果m是腺嗥吟,则该小分子物质为核糖核苛酸

或脱氧核甘酸,则与该碱基相连的五碳施可能是核糖或脱氧核施,B错误;ATP分子的结构

可以简写成A—P〜P〜P,其中A代表腺苔,P代表磷酸基团,如果该小分子物质是ATP的

水解产物之一,则该小分子物质是腺嚓吟核糖核甘酸,C正确;题图中的小分子物质可能是

DNA复制的原料(脱氧核昔酸j,也可能是转录的原料(核糖核苻酸),D错误。

2.核糖体RNA即rRNA,是三类RNA(iRNA、mRNA、rRNA)中相对分子质量最大的

一类RNA,rRNA单独存在时不执行其功能,它可与多种蛋白质结合成核糖体,作为蛋白质

生物合成的“装配机”。核糖体中催化肽键合成的是rRNA,置白质只是维持rRNA构象,

起辅助作用。下列相关叙述错误的是()

A.rRNA的合成需要以DNA的一条链为模板

B.合成肽链时,rRNAnJ降低氨基酸间脱水缩合所需要的活化能

C.在真核细胞中rRNA的合成与核仁有关

D.翻译时,rRNA上的碱基与IRNA上的碱基互补配对

D解析:rRNA是以DNA的一条链为模板转录合成的,A正确;由题意可知,rRNA

能催化肽键的合成,可见其具有催化功能,即可降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能,B正

确;在真核细胞中,核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关,C正确;死蜂时,niRNA±

的密码子与tRNA上的反密码子互补配•对,D错误。

考向2|基因的表达过程

3.(2022•广东卷)拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构,功能是协助mRNA转移。与

野生型相比,推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中,有更多mRNA分布于()

A.细胞核B.细胞质

C.高尔基体D.细胞膜

A解析:根据题意可知.HPR1蛋白定位于细胞核孔结构,功能是协助n】RNA转移,

而mRNA是由位于细胞核中的DNA转录形成的,需要通过核孔到达细胞质中与核穗体结合

发挥作用,所以HPRI蛋白功能缺失的突变型细胞,其mRNA在细胞核中形成后无法转移

到细胞质,故有更多mRNA分布于细胞核,A正确,B、C、D错误。

4.(2021・广东卷)金霉素(一种抗生素)可抑制IRNA与mRNA的结合,该作用直接影响

的过程是()

A.DNA复制B.转录

C.翻译D.逆转录

C解析:翻译时,以mRNA为模板,IRNA是转运氮基酸的工具,通过一端的反密码

子与mRNA上的密码子碱基互补配对;金霉素可抑制IRNA与mRNA的结合,故会影响翻

译过程,C符合题意。

5.关于下图所示基因表达过程的叙述中,正确的是()

A.②足多肽链,在核糖本上合成后都需内质网和高尔基体加工

B.乙细胞中核糖体移动的方向是由a-b,a是mRNA的3。端

C.乙细胞中,mRNA上结合了多个核箱体,能快速形成多条相同的肽链,提高了翻译

的效率

D.转录和翻译过程均有A-U、U-A的配对,均涉及氢灌的断裂和形成

C解析:②是多肽链,在核糖体上合成后,甲细胞中没有内质网和图尔基体,因此不

需内质网和高尔基体加工,A错误;据合成的肽链长短可判断,乙细胞中核糖体移动的方向

是由a-b,b是mRNA的3'-端,B错误;乙细胞中,mRNA上结合了多个核糖体,由于模

板相同,能快速形成多条相同的肽馅,提高了渤译的效率,C正确:转录过程中没有U—A

的配对,转录和翻译过程均涉及氢键的断裂和形成,D错误。

>方法规律

“三步法"判断真、原核细胞的DNA复制、转录及翻译

,~「判断真、原核细胞转录和翻译的方法:看转录

色一方尸和翻译是否同时进行.不同时进行的是其核细

、一[胞,同时进行的是原核细胞

「若有佃胞核,现察核内的生理过程有几条链.

有4条链,则为DNA复制;有3条链,则为转

录原核生物也是依据相同的方法区分DNA

〔及制和转录

不上、「找核糖体,确定翻译过程,由于核糖体的形

e"r态具有鲜明的特点,容易被发现

6.(2023•广东卷)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大呈心肌细胞凋亡产生的心脏疾

病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调

控机制如图。miRNA是细胞内一种单琏小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。

circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,从而

提高mRNA的翻译水平。回答下列问题:

T抑制

X停止

|

转录P基因

g^mRNA迺上L-p蛋白T盘上

miRNA了miRNA、、/凋亡

^ircRNA)—-=^ircRNA)miRNA/

细胞核P基因mRNA

(1)放射刺激心肌细胞产生的________会攻击生物膜的磷脂分子,导致放射性心肌损伤。

(2)前体mRNA是通过_______酷以DNA的•条链为模板合成的,可被剪切成circRNA

等多种RNAocircRNA和mRNA在细胞质中通过对的竞争性结合,调节基因表达。

⑶据图分析,miRNA表达量升高可影响细胞凋亡,其可能的原因是

(4)根据以上信息,除了减少miRNA的表达之外,试提出一个治疗放射性心脏损伤的新

思路:.

解析:(I)放射刺激心肌细胞,可产生大量自由基,攻击生物膜的磷脂分子,导致放射

性心肌损伤。(2)RNA聚合醉舱催化转录过程,以DNA的一条链为模板,通过碱基互补配

对原则合成前体mRNA。由题图可知,miRNA既能与mRNA结合,降低mRNA的翻译水

平,又能与circRNA结合,提高mRNA的翻译水平,故circRNA和mRNA在细胞质中通过

对miRNA的竞争性结合,调节基因表达。(3)由题图可知,P蛋白能抑制细胞凋亡,当miRNA

表达量升高时,大量的niiRNA与P基因的mRNA结合,并将P基因的mRNA降解,导致

合成的P蛋白减少,无法抑制细胞凋亡。(4)根据以上信息,除了减少miRNA的表达之外,

还能通过增大细胞内circRNA的含量,把向结合miRNA,使其不能与P基因的mRNA结合,

从而提高P基因的表达量,抑制细胞凋亡。

答案:(1)自由基(2)RNA聚合miRNA(3)P蛋白能抑制细胞凋亡,miRNA表达量

升高,与P基因的mRNA结合并将其降解,导致合成的P蛋白减少,无法抑制细胞凋亡(4)

可通过增大细胞内circRNA的含量,靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合,

从而提高P基因的表达量,抵制细胞凋亡

>方法规律

DNA复制、转录和翻译的比较

DNA复制Eg[^3

后言____主-"在细

主要在细如胞度中

臂步一"胞核中

胞核中的核糖体

—>DNA的DNA的展小

〜两条链一条链

尸一得片流糖2收基酸

尹一D潸合叫:潸合畴'然军'

ATP#

为一"2个明(m、NA或tRNA多肽链

qDNA分子krRNA)

半保留及边解淀边楮:般?牡

3—►制;边解录;DNA双牒喟葭

旋边及制链全保留鬣屋9

-DNA-DNADNA-RNAmRNA一番白质

考向3|基因表达的相关数量关系

7.(2024・广东肇庆模拟)下图为基因表达过程的示意图,下列叙述正确的是()

A.①是DNA,以其中的一条链作为转录的模板,此过程需要解旋酶和RNA聚合酶

B.②上有〃个碱基,则新形成的肽链含有〃/6—1个肽键(不考虑终止密码子)

C.③是核糖体,翻译过程③将由3,向5,方向移动

D.④是tRNA,不同生物的细胞中,IRNA是相同的,能识别mRNA上的密码子

D解析:图示为基因表达过程的示意图,其中①是DNA分子,作为转录的模板;②

是mRNA分子,作为翻译的模板;③是核糖体,是翻译的场所;④为IRNA分子,能识别

密码子并转运相应的氨基酸。①是DNA,转录时以DNA的一条链为模板,RNA聚合酶起

到解旋和催化子链合成的作用,故无需解旋酶,A错误;翻译时,若②mRNA上有〃个碱

基,由于mRNA上三个相邻的碱基决定一种氯基酸构成一个密码子,故指导合成的多肽中

氨基酸的个数为〃/3个,则合成的肽链中最多有用3—1个肽键,B错误:③是核糖体,图中

④从核糖体上脱离下来,则翻译的方向为5'—3',C错误;物质④是tRNA,IRNA上有反密

码子,可以识别mRNA上的密码子,不同生物的细胞中,tRNA是相同的,D正确。

»核心归纳

(1)基因表达过程中的相关数量关系

DNA(基因)mRNA蛋白质

4t»r

碱基数目域基数目氨基酸数目

631

基因表达过程中,蛋白质中氨基酸的数目=参加转运的iRNA数目=1/3mRNA的碱及

数目=1/6基因中的碱基数。

(2)实际基因表达过程中的数量关系不符合6:3:1的原因

①基因中的内含子转录后被剪切。

②在基因中,有的片段(非编码区)起调控作用,不转录。

③合成的肽链在加工过程中可能会剪切掉部分氮基酸。

④转录出的mRNA中有终止密码子,终止密码子不编码氨基酸。

考向4|密码子与反密码子的关系

8.(2020全国卷III)细胞内有些IRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄喋啜I),含

有I的反密码子在与mRNAu的密码子互补配对时,存在如图所示的配对方式(Gly表示甘

氨酸)。下列说法错误的是()

A.一种反密码子可以识别不同的密码子

B.密码子与反密码子的减基之间通过氢键结合

C.IRNA分子由两条链组成,mRNA分子由单链组成

D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变

C解析:分析题图可知,I与U、C、A均能配对,因此含I的反密码于可以识别多种

不同的密码子,A正确:密码子与反密码子的配对遵循碱基互补配对原则,碱基对之间通过

氢钺结合,B正确;由题图可知,IRNA分子由单链RNA经过折叠后形成三叶草结构,C

错误:由于密码子的简并,mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氮基酸的改变,如题图

中三种密码子均可编码甘氨酸,D正确。

9.(2021•浙江1月选考)下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸

的部分密码子(5-3。是:丝缎酸UCU:亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU:精氨

酸AGAc下列叙述iF确的是()

A.图中①为亮缎酸

B.图中结构②从右向左急动

C.该过程中没有氢键的形成和断裂

D.该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中

B解析:密码子的方向为5,-3,,故题图中①氨基酸对应的密码子是AUU,代表异亮

氨酸,A错误;题图中结构②表示核糖体,从右向左移动,B正确;该过程中有密码子和反

密码子的碱基互补配对及分离,故有氢键的形成和断裂,C错误:该过程表示翻译,可发生

在线粒体基质中,不能发生在细胞核出质中,D错误。

考点二中心法则

必备知识

中心法则及其补充

(1)提出者:克里克。

(2)补充后的内容图解

①…乳.:RNA-^*蛋白质

①DNA的复制:②转录:③翻译;④RNA的复制:⑤逆转录。

(3)分别写出下列生物中的遗传信息传递过程

生物种类举例遗传信息的传递过程

DNA病浮T2噬菌体&@HTRNA注量白质

晶⑹A”RNA此蛋门质

果品-Wif—

RNA病毒烟草花叶病毒

RNA蛋白质

逆转录病毒艾滋病病毒RNA怨空?武A竺生RNA更丝蛋白质

着梦A坦LRNA则-做白质

细胞生.物动物、植物、细菌、真菌等「嬴鲤RNA丝蛋白质

(4)生命是物质、能量和信息的统一体。

在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体,生包霞是信息的表达产物,而

ATP为信息的流动提供能量。

【易错辨析单

I.DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则。(X)

2.遗传信息只能从DNA流向RNA,进而流向蛋白质。(X)

3.线粒体中遗传信息的传递也遵循中心法则v(J)

4.由逆转录酶催化的是RNA-DNA。(J)

5.模板相同,其产物可能不同;产物相同,其模板一定相同。(X)

族挖教材中

1.(必修2P69正文)下图为遗传信息的传递过程图,在人体成熟的白细胞和小麦根尖分

生区细胞内都能发生的有②<百。

①(DNA-_2一二(RNA―二*安白质

D③▽

2.(必修2P69拓展应用)展生素通过与核糖体结合,抑制肽链的延伸,或抑制细蔺DNA

的复制,或抑制细菌RNA聚合酶的活性来抑制转录,从而抑制细菌的生长。

考向突破

•••■・

I.(2022•浙江6月选考)“中心法则”反映了遗传信息的传递方向,其中某过程的示意

图如下。下列叙述正确的是()

/醉

---------------一冬-----------a(RNA)

人-------------b(单链DNA)

原料▼:/

A.催化该过程的酶为RNA聚合酶

B.a链上任意3个碱基组成一个密码子

C.b链的脱氧核昔酸之间通过磷酸二酯键相连

D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递

C解析:题图为逆转录过程,催化该过程的酹为逆转录酹,A错误;a(RNA)链上能决

定一个鼠基酸的3个相邻碱基组成一个密码子,B错误;b为单链DNA,相邻的两个脱氧核

甘酸之间通过磷酸二酣键连接,C正确;该过程为逆转录,遗传信息从RNA向DNA传递,

D错误。

2.某单链RNA病毒的遢传物质是正链RNA(+RNA)o该病毒感染宿主后,合成相应

物质的过程如图所示,其中①〜④代表相应的过程。卜.列叙述王确的是()

■病而

A解析:据题图分析可捋,①②表才RNA自我复制,③④表示+RNA翻译形成病毒

蛋白质和RNA聚合酶。由题困可知,病赤蛋白与+RNA形成子代病毒,故判断+RNA复

制出的子代RNA具有mRNA的功能,能作为合成RNA聚合酶的模板,A正确:病毒蛋白

基因是单链RNA,所以无法以半保留复制的方式传递给子代,B错误;过程③为翻译,不

需要RNA聚合酶的催化,C错误;病毒没有细胞结构,不含核糖体,D错误。

>核心归纳

“三看法”判断DNA和RNA

便板4fI

>|DNA[——|RNA|

Z|\

原料.机氮核核糖核脱氧核核桩核氨基酸

替酸苗酸替酸苓酸

妥白质

(或多肽;

D、A转录逆转录RNA翻译

笈制发制

体系构建

控制蛋白质合成(友达遗传信息)

传RNA复制

信转录____蛋白质

息丁项状)

传逆转录

递tRNA■场

rRNA"

核糖体

【脱辄核f股序列卜(核糖核产酸序列)-------1刻基电序列)

(遗传信息)----(遗传密码(密码子))

课时质量评价(二十三)

(建议用时:40分钟)

*考点巩固

一、选择题

1.(2024.广东深圳期末)基因指导蛋白质合成的过程包括转录和翻译,两者都遵循碱基

互补配对原则。转录遵循碱基互补配对的物质是()

A.DNA与RNA

B.IRNA与mRNA

C.rRNA与mRNA

D.DNA与DNA

A解析:转录是以DNA的一条鞋为模板合成RNA的过程。该过程中,DNA与核糖

核甘酸配对,核糖核昔酸会形成mRNA,所以转录过程中遵循碱基互补配对的物质是DNA

与RNA,A正确。

2.(2024.四川资阳中学模拟)线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所,线粒体中有些蛋白质

的编码基因在mlDNA(线粒体DNA)上,而线粒体中另一些蛋白质的合成受核DNA调控。

下列相关说法错误的是()

A.miDNA和(RNA中均存在氢键,但mlDNA的遗传不遵循孟德尔遗传定律

B.磷酸和脱氧核糖交替连接构成该mtDNA的基本骨架

C.核DNA可进入线粒体中调控mtDNA上基因的表达

D.线粒体中的基因的表大需要mRNA、rRNA、tRNA的参与

C解析:孟德尔遗传定律适用于其■核生物有性生殖的细胞核遗传,而mtDNA是线粒

体DNA,其遗传不遨循孟德尔遗传定律,线粒体DNA和IRNA中均存在氢徙,A正确;璘

酸和脱氧核糖排列在DNA分子外侧,二者交替排列构成该线粒体DNA的基本骨架,B正

确;核DNA不能出细胞核,也不能进入线粒体,C错误;线粒体中的基因的表达包括转录

和翻译过程,其中翻译需要mRNA(作为模板)、rRNA(参与构成核糖体)、tRNA(转运氨基酸)

的参与,D正确。

3.(2020•全国卷山)关于具核生物的遗传信息及其传递的叙述中,错误的是()

A.遗传信息可以从DNA流向RNA,也可•以从RNA流向蛋白质

B.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽

C.细胞中DNA分了•的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等

D.染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子

B解析:遗传信息的表达过程包括DNA转录成mRNA和mRNA进行翻译合成蛋白

质,A正确;以DNA的一条单链为模板可以转录出mRNA、tRNA、rRNA等,其中mRNA

可以编码多肽,而[RNA的功能.是转运氧基酸,rRNA参与构成核熊体,R错误:基因是有

遗传效应的DNA片段,而DNA分子上还含有不具有遗传效应的片段,因此DNA分子的碱

基总数大于所有基因的碱基数之和,C正确;染色体DNA分子上含有多个基因,由于基因

的选择性表达,一条单链上不同的基因进行表达可以转录出不同的RNA分子,D正确。

4.(2024.广东潮州期末)下图表示某生物DNA分子上进行的部分生理过程,下列相关叙

述错误的是()

过程③

A.酶A和酶C都能形成磷酸二酣键,酶B和酶C都能使氢键断裂

B.过程①②③都发生了减基互补配对,但碱基配对的方式有差异

C.R环中可以存在5种碱基和8种核甘酸

D.进行过程①时,细胞需要通过核孔向细胞核内运入施A和陶B

D解析:酶A(DNA聚合酶)和酶C(RNA聚合诲)都能形成磷酸二酯犍,酶B(解旋酶)

和酶C都能使氢键断裂,A正确;过程①DNA复制、②转录、③翻译都发生了碱基互补配

对,但碱基配对的方式有差异,其中①②为A=T,C=G,③为A=U,T=A,C=G,B

正确;R环位于DNA和RNA的杂合区段,可以存在5种碱基(A、G、C、T、U)和8种核

昔酸(核糖核甘酸和脱氧核糖核苔酸各4种),C正确:该生物DNA复制、转录、翻译同时

进行,说明为原核生物,不存在核膜,也不存在核孔,D错误。

5.下图为哺乳动物细胞合成某种蛋白的过程,下列叙述正确的是()

A.过程③在细胞核中进行且与核仁有关

B.DNA中碱基数目与某条肽链中级基酸数目比大于6:1

C.过程A和B中涉及的微基4补配对方式相同

D.图中过程C中核糖体沿niRNA移动的方向是b-a

B解析:核仁与rRNA的合成以及核糖体的形成有关,故过程②合成rRNA在细胞核

中进行且与核仁有关,A错误;由于mRNA上相邻的3个碱基构成一个密码子对应1个氮

皮酸及DNA中的3个诚基对,但DNA中存在非编码序列,mRNA中存在终止密码子,所

以DNA中碱基数目与某条肽涟中氮基酸数目比大于6:1,B正确;过程A为DNA复制,

碱基配对方式为A—T、T—A、G—C、C—G,而过程B为转录,碱基配对方式为A—U、

T—A.G—C、C—G.配对方式有所不同.C错误:过程C为多聚核摭体的翻译过程,核

糖体移动方向为短肽链向长肽链方向移动,即a-b,D错误。

6.核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时,多个核糖体串联在一条

mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体(如图所示)。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核

糖体都从mRNA同一位置开始翻译,移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核

糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是()

A.图示翻译过程中,各核糖体从mRNA的3,•端向5、端移动

B.该过程中,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对

C.图中5个核箱体同时结合到n】RNA上开始翻译,同时洁束翻译

D.若将细菌的某基因截理,相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化

B解析:翻译的模板是mRNA,翻译过程中,核糖体沿mRNA的5'-端向3'-端移动,

A错误;朝蜂时,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对,B正确;题图中5个

核椎体是先后结合到mRNA上开始翻译的,最右边的核樵体最早结合,也最早结束翻译,C

错误;由题干信息可知,多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定,故若将细

菌的某基因截短,相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目会发生变化,D错误。

7.下图是劳氏肉瘤病毒(逆转录病毒,携带病毒癌基因)的增殖和致癌过程,其中原病

毒是病毒的遗传信息转移到士DNA后插入宿主的核DNA中形成的“病毒”。卜列有关叙述

止确的是()

宿主癌变-------原病毒

葩化细胞,

①一DNA复制'nzA,③DZA④病毒

+RNA-+RNA-'~►士DNA-----*+RNA-颗粒

杂交法[②

匚RNA水解产物

A.劳氏肉瘤病毒与新型冠状病毒的核酸类型和增殖方式相同

B.①③过程中均涉及A-U、C—G的碱基互补配对方式

C.②过程需要RNA酎的参与,④过程需要三种RNA参与

D.原病毒的形成过程和其诱导宿主细胞癌变的机理相同

C解析:劳氏肉瘤痂毒与新型冠状病毒的核酸类型相同,都是RNA,但增殖方式不同,

劳氏肉瘤病毒为逆转录病毒(RNA逆转录为DNA),新型抵状病毒为自我复制型病毒(RNA

复制得到RNA),A错误;①过槎是以+RNA为模板,逆转录得到一DNA和+RNA杂交链

的过程,涉及A—T、U—A、G—C、C—G的碱基配对方式,③过程为DNA合成RNA的

过程,涉及A—U、T—A、G—C、C—G的碱基互补配对方式,B错误:②过程为RNA水

解,需要RNA薛的参与,④过程含有+RNA控制蛋白质合成妁过程,需要mRNA(翻译模

板)、IRNA(搬运工具)、rRNA(核糖体成分)三种RNA参与,C正确:由题意可知,原病毒是

病毒的遗传信息转移到士DNA后插入宿主的核DNA中形成的“病毒”,而宿主细胞癌变是

宿主细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变的结果,二者机理不同,D错误。

二、非选择题

8.脑源性神经营养因子(BDNF)由两条肽链构成,能够促进和维持中枢神经系统正常的

生长发育。若基因表达受阻,则会导致精神分裂症的发牛下图为/基因的表

达及调控过程,据图回答下列问题:

6

0

0

0

miRNA-1950

基因8

0

0

0

BDNF0

0

基因8

(1)甲过程以为原料,需要腐的催化,若mRNA以图中

DNA片段整条链为模板进行转录,测定发现mRNA中C占26%,G占22%,则DNA片段

中T所占的比例为。

(2)图2中该(RNA上的氨基酸为(密码子:UCG—丝氨酸:GCU—丙氨

酸;CGA—精氨酸:AGC—丝氨酸)。

(3)由图1可知,加RNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与

形成阿部双链结构,从向使3ON/基因表达的mRNA无法与核科|体结合。

由此可知,加RNA-195基因抑制了8ON尸基因表达的阶段。

(4)人体不同组织细胞的相同DNA进行图1中的甲过程时,启动的起始点

____________(填“都相同”“都不同”或“不完全相同”)。

(5)图1中乙的mRNA分子上结合多个核糖体的意义是0

解析:(1)甲过程为由80,V/基因指导RNA的合成,为转录过程,该过程需要RNA聚

合酶的催化,该过程的产物是mRNA,因此转录的原料是四种游离的核糖核昔酸。若mRNA

以期图中DNA片段炉条馆为模板进行转录,测定发现mRNA中C占26%,G占22%,显

然该mRNA中C+G的含量为48%,该比例在mRNA中和在模板DNA的两条犍中是恒等

的,即DNA片段中C+G的含量为48%,则DNA片段中A+T=l-48%=52%,又因为在

DNA分子中A和T的数量是担等的,因此,该DNA片段中T所占的比例为52%;2=26%。

(2)图2中IRNA上的反密码子的读取方向是3'—5,,即反密码子为UCG,则其对应的密码

子为AGC,根据密码子表可知,该密码子决定的氨基酸是丝氮酸,即该tRNA所携带的氮

皮酸为丝氨酸。(3)由题图1可知,miRNA-\95基因转录出的miRNA-195与BONF基因转录

出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对,从而阻止了相应的mRNA的翻译过程,印

miRNA-\95基因抑制了BDAA基因的翻译过程。(4)人体不同组织细胞是由同一受精卵分裂

分化形成的,细胞中的DNA相同,但不同细胞中存在基因的选择性表达,故不同细胞转录

的基因不完全相同,即人体不同组织细胞的相同DNA进行图1中的甲过程时,启动的起始

点不完全相同。(5)一个n】RNA分子上结合多个核糖体可以用少量的mRNA迅速合成大量的

蛋白质。

答案:(1)(四种)游离核糖咳甘酸RNA聚合26%(2)丝氨酸(3)BON/基因表达的

mRNA翻译(4)不完全相同(5)少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质

9.丙型肝炎病毒(HCV)是一种单链十RNA病毒,人体感染后主要损伤肝细胞,引发闪

型肝炎。在抗HCV药物的探索研发过程中,研究人员发现HCV会以自身RNA为模板,在

NS5B聚合酶的参与下对HCV进行复制J,而人体细胞不表达与NS5B聚合酶功能相近的酶。

HCV侵染人体肝细胞的过程如图所示。回答下列问题:

(l)HCV较容易发生突变,其原因是。

(2)据图分析,HCV通过________的方式进入肝细胞。HCV进入肝细胞后,其增殖过

程遵循的中心法则图解可表示为-

(3)某信号肽部分片段对应的+RNA编码序列为5z-AUULAUUUCUGG-3\卜表为部

分密码子表。若该信号肽片段对应的+RNA编码序列有1个碱基发生了改变,但信号肽片

段编码的氨基酸序列不变,则该变异不可能是编码(填氨基酸名称)的密码子发生改

变,氨基酸序列未发生变化的原因可能是。

密码子UUU、UUCUAU、UACUGGAUU、AUC、AUA

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