1、明考向第第三三单单元元基基因因的的本本质质与与表表达达忆教材研考点提能力高考随堂体验课时活页作业第第三三讲讲基基因因的的表表达达一、遗传信息的转录一、遗传信息的转录1RNA的结构、种类及功能的结构、种类及功能填空填空(1)RNA与与DNA的区别：的区别：物质组成物质组成结构特点结构特点五碳糖五碳糖特有碱基特有碱基DNA脱氧核糖脱氧核糖 一般是一般是 RNA 通常是单链通常是单链T(胸腺嘧啶胸腺嘧啶)U(尿嘧啶尿嘧啶)双链双链核糖核糖核糖核苷酸核糖核苷酸运载氨基酸运载氨基酸核糖体核糖体2转录转录判断正误判断正误 (1)转录只发生在细胞核中。转录只发生在细胞核中。()(2)DNA的两条链同时作模板
2、。的两条链同时作模板。()(3)转录的原料是转录的原料是4种核糖核苷酸。种核糖核苷酸。()(4)转录需要解旋酶和转录需要解旋酶和DNA聚合酶。聚合酶。()(5)转录过程中碱基配对遵循碱基互补配对原则。转录过程中碱基配对遵循碱基互补配对原则。()转录和转录和DNA复制过程中碱基互补配对方式相同吗？复制过程中碱基互补配对方式相同吗？提示：提示：不相同。转录过程中不相同。转录过程中AU碱基对替代了复碱基对替代了复制过程中制过程中AT碱基对。碱基对。想一想想一想二、遗传信息的翻译二、遗传信息的翻译1密码子和反密码子密码子和反密码子判断正误判断正误(1)密码子位于密码子位于mRNA上，是由三个相邻碱基组
3、成的。上，是由三个相邻碱基组成的。()(2)密码子与氨基酸是一一对应关系。密码子与氨基酸是一一对应关系。()(3)决定氨基酸的密码子有决定氨基酸的密码子有64种。种。()(4)反密码子位于反密码子位于tRNA上，有上，有61种。种。()2翻译翻译填表填表场所场所运载工具运载工具模板模板原料原料 tRNAmRNA20种种 核糖体核糖体氨基酸氨基酸若一个基因在复制过程中发生碱基替换，这种变化是否一若一个基因在复制过程中发生碱基替换，这种变化是否一定反映到蛋白质的结构上？定反映到蛋白质的结构上？提示：提示：不一定。因为密码子具有简并性。不一定。因为密码子具有简并性。悟一悟悟一悟三、基因对性状的控制三
4、、基因对性状的控制1中心法则中心法则请写出完善后的中心法则请写出完善后的中心法则2基因对性状的控制基因对性状的控制连线连线1三者区别三者区别2三者联系三者联系 口诀记忆中心法则口诀记忆中心法则间期复制细胞核，双链解开作准备，间期复制细胞核，双链解开作准备，过程进行四要素，模板原料能量酶；过程进行四要素，模板原料能量酶；生长发育全过程，信息表达贯始终，生长发育全过程，信息表达贯始终，先转录来后翻译，过程都需四要素，先转录来后翻译，过程都需四要素，只是种类各不同，核内转录传信息，只是种类各不同，核内转录传信息，核孔运输胞质中，核糖体上来翻译，核孔运输胞质中，核糖体上来翻译，反码识别密码子，相应氨酸
5、序列定。反码识别密码子，相应氨酸序列定。1转录、翻译过程中基因中的碱基数、转录、翻译过程中基因中的碱基数、mRNA上的碱基数上的碱基数 与多肽链中氨基酸数的关系与多肽链中氨基酸数的关系 基因中碱基数基因中碱基数 mRNA碱基数碱基数 多肽链中氨基酸数多肽链中氨基酸数 6 3 1，图解如下：，图解如下：2复制、转录和翻译与细胞分裂、分化的关系复制、转录和翻译与细胞分裂、分化的关系(1)DNA复制发生于细胞分裂过程中。复制发生于细胞分裂过程中。(2)转录、翻译发生于细胞分裂、分化过程中。转录、翻译发生于细胞分裂、分化过程中。3氨基酸与密码子、反密码子的关系氨基酸与密码子、反密码子的关系(1)每种氨
6、基酸对应一种或几种密码子每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子简并性密码子简并性)，可，可 由一种或几种由一种或几种tRNA转运。转运。(2)一种密码子只能决定一种氨基酸，一种一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一只能转运一 种氨基酸。种氨基酸。(3)密码子有密码子有64种种(3种终止密码子；种终止密码子；61种决定氨基酸的密码种决定氨基酸的密码 子子)；反密码子理论上有；反密码子理论上有61种。种。特别提醒特别提醒由于基因中有的片段不转录以及转录出的由于基因中有的片段不转录以及转录出的mRNA中有终中有终 止密码子等原因，所以基因中碱基数比蛋白质中氨基酸止密码子等原因，所以基因
7、中碱基数比蛋白质中氨基酸 目的目的6倍多。倍多。一个一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多 条相同肽链。条相同肽链。从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链往往还要在从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链往往还要在 相应的细胞器相应的细胞器(内质网、高尔基体内质网、高尔基体)内加工，最后才形成内加工，最后才形成 具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。遗传信息、密码子和反密码子遗传信息、密码子和反密码子(1)遗传信息、密码子遗传信息、密码子(遗传密码遗传密码)、反密码子的区分：、反密码子的区分：(2)DNA上遗传信
8、息、密码子、反密码子的对应关系如下上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系如下图所示：图所示：11981年底，我国科学家人工合成了酵母丙氨酸转移核糖年底，我国科学家人工合成了酵母丙氨酸转移核糖 核酸，标志着我国具有人工合成核酸的能力，下列各试核酸，标志着我国具有人工合成核酸的能力，下列各试 管通过人工合成产物，叙述不正确的是管通过人工合成产物，叙述不正确的是 ().A，产物分别相同产物分别相同B，生理过程不同生理过程不同C的进行都需要模板、原料、能量和酶的进行都需要模板、原料、能量和酶D每个生物体都必须要进行每个生物体都必须要进行所有生理过程所有生理过程解析：解析：中中DNA为模板，原料为脱氧核
9、苷酸，所以为复为模板，原料为脱氧核苷酸，所以为复制，产物为制，产物为DNA，中加入中加入DNA为模板，原料为核糖核苷为模板，原料为核糖核苷酸，所以为转录，产物为酸，所以为转录，产物为RNA，中加入中加入RNA为模板，原为模板，原料为核糖核苷酸，所以为复制，产物为料为核糖核苷酸，所以为复制，产物为RNA，中加入中加入RNA为模板，原料为脱氧核苷酸，所以产物为为模板，原料为脱氧核苷酸，所以产物为DNA，为逆，为逆转录，只发生在有逆转录酶的生物中。转录，只发生在有逆转录酶的生物中。答案：答案：D2下列有关基因控制蛋白质合成的叙述，正确的是下列有关基因控制蛋白质合成的叙述，正确的是()A一个密码子只能
10、决定一种氨基酸，一种氨基酸只能一个密码子只能决定一种氨基酸，一种氨基酸只能 由一种由一种tRNA转运转运 B翻译过程需要解旋酶和翻译过程需要解旋酶和ATP C该过程遵循碱基互补配对原则，即该过程遵循碱基互补配对原则，即A与与T配对，配对，G与与C 配对配对 DDNA转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸解析：解析：在基因控制蛋白质合成的过程中，没有在基因控制蛋白质合成的过程中，没有A与与T配对。配对。转录过程需要解旋酶，但翻译过程不需要。转录过程需要解旋酶，但翻译过程不需要。答案：答案：D3某条多肽的相对分子质量为某条多肽的相对分子质量为2 778，若
11、氨基酸的平均，若氨基酸的平均 相对分子质量为相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该，如考虑终止密码子，则编码该 多肽的基因长度至少是多肽的基因长度至少是 ()A75对碱基对碱基B78对碱基对碱基 C90对碱基对碱基 D93对碱基对碱基解析：解析：设多肽是由设多肽是由m个氨基酸构成的，蛋白质的相对分子个氨基酸构成的，蛋白质的相对分子量量110m18(m1)2 778，则，则m等于等于30。那么控制该多。那么控制该多肽的密码子有肽的密码子有31个个(终止密码子不编码氨基酸终止密码子不编码氨基酸)，则控制该，则控制该多肽合成的基因至少有多肽合成的基因至少有93对碱基。对碱基。答案：答案：D
12、1中心法则与生物种类的关系中心法则与生物种类的关系(1)以以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递：为遗传物质的生物遗传信息的传递：(2)以以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递：为遗传物质的生物遗传信息的传递：3基因控制性状的途径基因控制性状的途径直接途径直接途径间接途径间接途径方方式式基因控制基因控制“蛋白质的结构蛋白质的结构”直接控制生物性状直接控制生物性状基因控制基因控制“酶或激素酶或激素”的的合成进而影响代谢过程而合成进而影响代谢过程而控制生物性状控制生物性状图图解解特别提醒特别提醒部分性状受单基因控制，即受一对等位基因的控制。部分性状受单基因控制，即受一对等位基因的控制。部分性状受多
13、个基因控制，但一个基因一般只控制一个部分性状受多个基因控制，但一个基因一般只控制一个 性状。性状。性状受基因的控制，但环境因素有时对性状的影响作用性状受基因的控制，但环境因素有时对性状的影响作用 非常大。非常大。4关于下图所示的过程，有关叙述正确的是关于下图所示的过程，有关叙述正确的是()A噬菌体进行噬菌体进行过程，需将噬菌体放在含有四种游离的过程，需将噬菌体放在含有四种游离的 脱氧核糖核苷酸的溶液中脱氧核糖核苷酸的溶液中B正常的真核生物细胞内可发生正常的真核生物细胞内可发生过程过程C过程常见于过程常见于RNA病毒侵入细胞时病毒侵入细胞时D细胞中细胞中过程的发生都需要解旋酶的催化作用过程的发生
14、都需要解旋酶的催化作用解析：解析：噬菌体不能单独生活，必须寄生在其他细胞内，噬菌体不能单独生活，必须寄生在其他细胞内，故不能单独培养噬菌体；故不能单独培养噬菌体；过程在正常的真核生物过程在正常的真核生物细胞内可发生；到目前为止，所有的生物体内还没有发细胞内可发生；到目前为止，所有的生物体内还没有发现现过程；过程；过程需要解旋酶的催化，过程需要解旋酶的催化，过程不需要。过程不需要。答案：答案：B5白化病和黑尿病都是因酶缺陷引起的分子遗传病，前白化病和黑尿病都是因酶缺陷引起的分子遗传病，前 者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变 为乙酰乙酸，排
15、出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧 化变黑。下图表示人体内与之相关的一系列生化过程，化变黑。下图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析下列叙述不正确的是据图分析下列叙述不正确的是 ().A并非人体所有的细胞都含有酶并非人体所有的细胞都含有酶BB控制酶控制酶D合成的基因发生突变会导致黑尿病合成的基因发生突变会导致黑尿病C白化病和黑尿病的发生说明基因是通过控制蛋白质结白化病和黑尿病的发生说明基因是通过控制蛋白质结 构直接控制生物性状的构直接控制生物性状的D图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个
16、性状也可受多个基因控制性状也可受多个基因控制解析：解析：白化病和黑尿病说明基因是通过控制酶的合成来控白化病和黑尿病说明基因是通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物性状的。制代谢，进而控制生物性状的。答案：答案：C 命题点一命题点一基因表达基因表达命命题题分分析析1.分析近几年高考试题可发现，考查的知识点涉及分析近几年高考试题可发现，考查的知识点涉及 以下几个方面：以下几个方面：DNA复制、转录和翻译过程分复制、转录和翻译过程分 析；析；DNA复制、转录和翻译的比较。如复制、转录和翻译的比较。如2011安安 徽卷徽卷T5、江苏卷、江苏卷T7、海南卷、海南卷T15、上海卷、上海卷T12、T20等
17、等2.对于以上基础知识考查，仍然是将来高考的命题热对于以上基础知识考查，仍然是将来高考的命题热 点点例例1(2012郑州模拟郑州模拟)操纵元是原核细胞基因表达调控的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、结构基因一种组织形式，它由启动子、结构基因(编码蛋白基因编码蛋白基因)、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，图中合成及调控过程，图中表示相关生理过程，表示相关生理过程，mRNA上的上的RBS是核糖体结合位点。请回答下列问题：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启动子
18、的基本组成单位是_，终止子的功能是，终止子的功能是 _。(2)过程过程进行的场所是进行的场所是_，RP1中有一段氨基酸序中有一段氨基酸序 列为列为“丝氨酸丝氨酸组氨酸组氨酸谷氨酸谷氨酸”，转运丝氨酸、，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU，则基因，则基因1中决定该氨基酸序列的模板链碱中决定该氨基酸序列的模板链碱 基序列为基序列为_。(3)图示表明，当细胞中缺乏足够的图示表明，当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体分子时，核糖体 蛋白蛋白RP1能与能与mRNA分子上的分子上的RBS位点结合，从而导致位点结合，从而导致 m
19、RNA_，终止核糖体蛋白的合成。这种调节机，终止核糖体蛋白的合成。这种调节机 制既保证细胞内制既保证细胞内rRNA与核糖体在数量上的平衡，又可以与核糖体在数量上的平衡，又可以 减少减少_。(4)大豆中的一种成分大豆中的一种成分染料木黄酮因能抑制染料木黄酮因能抑制rRNA形成而形成而 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。抗癌的机理。解析解析(1)启动子是启动子是DNA的一段调控序列，其基本组成单的一段调控序列，其基本组成单位是脱氧核苷酸，终止子使位是脱氧核苷酸，终止子使RNA聚合酶与基因脱离，转录聚合酶与基因脱离，转录终止
20、。终止。(2)过程过程是转录，场所是原核细胞的细胞质。由反是转录，场所是原核细胞的细胞质。由反密码子的序列可以推出模板链碱基序列是密码子的序列可以推出模板链碱基序列是AGAGTGCTT。(3)图示显示了核糖体合成中的调控方式图示显示了核糖体合成中的调控方式反馈调节，这反馈调节，这种方式可以减少细胞内物质与能量的浪费。种方式可以减少细胞内物质与能量的浪费。(4)木黄酮因能木黄酮因能抑制抑制rRNA形成，使核糖体不能形成，蛋白质合成受阻，细形成，使核糖体不能形成，蛋白质合成受阻，细胞不能分裂，抑制癌细胞的生长、增殖。胞不能分裂，抑制癌细胞的生长、增殖。答案答案(1)脱氧核苷酸终止基因转录过程脱氧核
21、苷酸终止基因转录过程(或使或使RNA聚聚合酶与基因脱离或给予合酶与基因脱离或给予RNA聚合酶转录终止信号聚合酶转录终止信号)(2)细细胞质胞质AGAGTGCTT(3)不能与核糖体结合物质和不能与核糖体结合物质和能量的浪费能量的浪费(4)该物质该物质(染料木黄酮染料木黄酮)可以抑制可以抑制rRNA的形的形成，成，RP1与与mRNA中中RBS位点结合，终止核糖体蛋白的合位点结合，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、增殖率，抑制癌细胞的生长、增殖命题点二命题点二遗传信息的传递及对性状控制遗传信息的传递
22、及对性状控制命命题题分分析析1.遗传信息传递涉及细胞分裂和遗传信息表达，贯穿遗传信息传递涉及细胞分裂和遗传信息表达，贯穿 于生物个体发育整个过程中，是近年高考命题的考于生物个体发育整个过程中，是近年高考命题的考 点之一，如点之一，如2010上海卷上海卷T21。基因对性状控制如。基因对性状控制如2011 天津卷天津卷T5、海南卷、海南卷T11、重庆卷、重庆卷T31等等2.结合具体实例对基因控制性状的考查仍是今后高考结合具体实例对基因控制性状的考查仍是今后高考 命题的趋势命题的趋势 例例2下图为遗传信息传递和表达的途径，下表为几种下图为遗传信息传递和表达的途径，下表为几种抗生素的作用机理，结合图表
23、分析，下列说法中正确的是抗生素的作用机理，结合图表分析，下列说法中正确的是 ()抗菌药物抗菌药物抗菌机理抗菌机理 青霉素青霉素抑制细菌细胞壁的合成抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星环丙沙星抑制细菌抑制细菌DNA解旋酶的活性解旋酶的活性(可促进可促进DNA螺螺旋化旋化)红霉素红霉素能与核糖体结合能与核糖体结合利福平利福平抑制抑制RNA聚合酶的活性聚合酶的活性A环丙沙星和红霉素都能抑制环丙沙星和红霉素都能抑制过程过程B青霉素和利福平均能抑制细菌的青霉素和利福平均能抑制细菌的过程过程C结核杆菌的结核杆菌的过程都发生在细胞质中过程都发生在细胞质中D过程可发生在人体的健康细胞中过程可发生在人体的健康细胞中解析
24、解析环丙沙星可促进环丙沙星可促进DNA螺旋化，螺旋化，为转录过程，需为转录过程，需要要DNA解旋，解旋，为翻译过程，与为翻译过程，与DNA螺旋化无直接关系。螺旋化无直接关系。青霉素和利福平抑制细菌生长的方式不同，且都与青霉素和利福平抑制细菌生长的方式不同，且都与DNA复制无关。结核杆菌细胞中没有复制无关。结核杆菌细胞中没有RNA的复制和的复制和逆转录逆转录过程。在人体的健康细胞中不会有过程。在人体的健康细胞中不会有过程，只能进行过程，只能进行过程。过程。答案答案D模板模板原料原料生理过程生理过程DNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸(核糖核苷酸核糖核苷酸)复制复制(转录转录)RNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸(氨
25、基酸氨基酸)逆转录逆转录(翻译翻译)抗生素滥用正在养殖业形成恶性循环，由于动物抗生素滥用正在养殖业形成恶性循环，由于动物会对抗生素产生耐药性，因此养殖业使用的抗生素种类会对抗生素产生耐药性，因此养殖业使用的抗生素种类不断更新，添加量越来越大；抗生素在动物体内无法得不断更新，添加量越来越大；抗生素在动物体内无法得到降解，形成抗生素残留。经常食用含抗生素的到降解，形成抗生素残留。经常食用含抗生素的“有抗有抗食品食品”可能对人体造成很大影响。可能对人体造成很大影响。抗生素之所以能够有效地杀死病菌，其原因是抗生素抗生素之所以能够有效地杀死病菌，其原因是抗生素能够有效地阻断细菌细胞内的蛋白质合成。能够有
26、效地阻断细菌细胞内的蛋白质合成。抗生素在人体内积累，会不会对人体细胞内蛋白质合抗生素在人体内积累，会不会对人体细胞内蛋白质合成过程产生影响呢？值得人们深思。成过程产生影响呢？值得人们深思。例例3有人针对抗生素滥用，导致在生物和人体内残留，以有人针对抗生素滥用，导致在生物和人体内残留，以及抗生素的杀菌原理，提出了假设，抗生素通过阻断细菌细及抗生素的杀菌原理，提出了假设，抗生素通过阻断细菌细胞内胞内DNA转录而阻断蛋白质合成过程。设计实验探究这一假转录而阻断蛋白质合成过程。设计实验探究这一假说是否正确。说是否正确。(1)实验基本思路：实验基本思路：设置设置A、B两组实验进行体外模拟两组实验进行体外
27、模拟_过程。过程。A组滴加一定浓度的组滴加一定浓度的_(适量适量)，B组滴加等量的组滴加等量的 _做对照，其余条件做对照，其余条件_。检测检测A、B两组实验中的两组实验中的_生成量。生成量。(2)预测实验结果、结论：预测实验结果、结论：若若A、B两组中两组中_，则抗生素不通过阻断细菌，则抗生素不通过阻断细菌 DNA转录而阻断转录而阻断DNA合成过程，假设不成立。合成过程，假设不成立。若若_，则抗生素通过阻断细菌，则抗生素通过阻断细菌DNA 转录阻断蛋白质合成过程，假设成立。转录阻断蛋白质合成过程，假设成立。解析解析(1)根据实验所探究的目的分析，实验原理是体根据实验所探究的目的分析，实验原理是
28、体外模拟外模拟DNA转录过程。加入抗生素后，检测转录过程。加入抗生素后，检测mRNA生成生成量，推断抗生素对细菌量，推断抗生素对细菌DNA转录是否起作用。因此该实转录是否起作用。因此该实验的自变量是是否加入抗生素，其对照实验应加入等量验的自变量是是否加入抗生素，其对照实验应加入等量蒸馏水。蒸馏水。(2)探究性实验的结果，结论是不确定的，要全面进行预探究性实验的结果，结论是不确定的，要全面进行预测。测。答案答案(1)DNA转录转录抗生素蒸馏水相同抗生素蒸馏水相同mRNA(2)mRNA生成量相等或生成量相等或A组组mRNA生成量大于生成量大于B组组mRNA生生成量成量A组组mRNA生成量小于生成量
29、小于B组组mRNA生成量生成量 高考随堂体验高考随堂体验1(2011江苏高考江苏高考)关于转录和翻译的叙述，错误的是关于转录和翻译的叙述，错误的是()A转录时以核糖核苷酸为原料转录时以核糖核苷酸为原料 B转录时转录时RNA聚合酶能识别聚合酶能识别DNA中特定碱基序列中特定碱基序列 CmRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质在核糖体上移动翻译出蛋白质 D不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性解析：解析：转录时以四种核糖核苷酸为原料；转录时以四种核糖核苷酸为原料；RNA聚合酶能识聚合酶能识别别DNA中特定碱基序列，启动转录；不同密码子编码的同中特定碱基序列，
30、启动转录；不同密码子编码的同种氨基酸可增强密码的容错性；核糖体沿着种氨基酸可增强密码的容错性；核糖体沿着mRNA移动翻移动翻译出的是肽链而不是蛋白质。译出的是肽链而不是蛋白质。答案：答案：C2(2011海南高考海南高考)关于关于RNA的叙述，错误的是的叙述，错误的是 ()A少数少数RNA具有生物催化作用具有生物催化作用 B真核细胞内真核细胞内mRNA和和tRNA都是在细胞质中合成的都是在细胞质中合成的 CmRNA上决定上决定1个氨基酸的个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子个相邻碱基称为密码子 D细胞中有多种细胞中有多种tRNA，一种，一种tRNA只能转运一种氨基酸只能转运一种氨基酸解析：解析：真核
31、细胞内的真核细胞内的mRNA和和tRNA主要是在细胞核内合成主要是在细胞核内合成的，少数的，少数RNA是酶，具有催化作用；是酶，具有催化作用；mRNA上决定一个氨基上决定一个氨基酸的酸的3个相邻碱基称为一个密码子；个相邻碱基称为一个密码子；tRNA具有特异性，一具有特异性，一种种tRNA只能转运一种氨基酸。只能转运一种氨基酸。答案：答案：B3(2011上海高考上海高考)下图表示两基因转录的下图表示两基因转录的mRNA分子数在分子数在 同一细胞内随时间变化的规律。若两种同一细胞内随时间变化的规律。若两种mRNA自形成自形成 至翻译结束的时间相等，两基因首次表达的产物共存至翻译结束的时间相等，两基
32、因首次表达的产物共存 至少需要至少需要(不考虑蛋白质降解不考虑蛋白质降解)()A4 hB6 hC8 h D12 h解析：解析：分析坐标曲线可知，若不考虑先表达的蛋白质降分析坐标曲线可知，若不考虑先表达的蛋白质降解，在解，在6 h两基因首次表达产物开始共存。两基因首次表达产物开始共存。答案：答案：B4(2011上海高考上海高考)原核生物的原核生物的mRNA通常在转录完成通常在转录完成 之前便可启动蛋白质的翻译，但真核生物的核基因之前便可启动蛋白质的翻译，但真核生物的核基因 必须在必须在mRNA形成之后才能翻译蛋白质，针对这一形成之后才能翻译蛋白质，针对这一 差异的合理解释是差异的合理解释是 ()
33、A原核生物的原核生物的tRNA合成无需基因指导合成无需基因指导B真核生物真核生物tRNA呈三叶草结构呈三叶草结构C真核生物的核糖体可进入细胞核真核生物的核糖体可进入细胞核D原核生物的核糖体可以靠近原核生物的核糖体可以靠近DNA解析：解析：由题意可知原核生物的转录和翻译可以同步进行，由题意可知原核生物的转录和翻译可以同步进行，翻译的场所核糖体与翻译的场所核糖体与DNA靠得很近。靠得很近。答案：答案：D5(2011安徽高考安徽高考)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合甲、乙图示真核细胞内两种物质的合 成过程，下列叙述正确的是成过程，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
34、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，乙需要分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要 解旋酶解旋酶D一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次乙可起始多次解析：解析：甲过程表示多起点的甲过程表示多起点的DNA半保留复制，合成的产半保留复制，合成的产物是双链物是双链DNA分子，该过程主要发生在细胞核内，在一分子，该过程主要发生在细胞核内，在一个细胞周期中，个细
35、胞周期中，DNA只复制一次；乙过程为转录、合成只复制一次；乙过程为转录、合成的产物为单链的产物为单链RNA分子，该过程主要发生在细胞核内，分子，该过程主要发生在细胞核内，在一个细胞周期中，乙可起始多次；在一个细胞周期中，乙可起始多次；DNA复制和转录均复制和转录均需解旋酶。需解旋酶。答案：答案：D6(2010江苏高考江苏高考)铁蛋白是细胞内储存多余铁蛋白是细胞内储存多余Fe3的蛋白，的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的铁蛋白合成的调节与游离的Fe3、铁调节蛋白、铁应、铁调节蛋白、铁应 答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密起始密 码上游的特异性序列，
36、能与铁调节蛋白发生特异性结码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结 合，阻遏铁蛋白的合成。当合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3浓度高时，铁调节蛋浓度高时，铁调节蛋 白由于结合白由于结合Fe3而丧失与铁应答元件的结合能力，核而丧失与铁应答元件的结合能力，核 糖体能与铁蛋白糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿一端结合，沿mRNA移动，遇到移动，遇到 起始密码后开始翻译起始密码后开始翻译(如下图所示如下图所示)。回答下列问题：。回答下列问题：(1)图中甘氨酸的密码子是图中甘氨酸的密码子是_，铁蛋白基因中决定，铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为的模板链碱基序列为_。(2)Fe3浓度低时，铁调节蛋白
37、与铁应答元件结合干扰了浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了_，从而抑制了翻译的起始；，从而抑制了翻译的起始；Fe3浓度高时，铁调节蛋白由于结合浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3而丧失与铁应答而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制能够翻译。这种调节机制既可以避免既可以避免_对细胞的毒性影响，又可以减少对细胞的毒性影响，又可以减少_。(3)若铁蛋白由若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱的碱基数远大于基数远大于3n，主要原因是，主要原因是_。(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸若要改造铁蛋白分
38、子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码密码子为子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改，可以通过改变变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由模板链上的一个碱基来实现，即由_。解析：解析：转运甘氨酸的转运转运甘氨酸的转运RNA末端的三个碱基为末端的三个碱基为CCA，所以甘，所以甘氨酸的密码子为氨酸的密码子为GGU；模板链与信使；模板链与信使RNA是互补的。是互补的。对应的对应的mRNA上碱基序列上碱基序列为为GGUGACUGG，因此对应，因此对应DNA模板链上的碱基序列为模板链上的碱基序列为CCACTGACC；在；在Fe3浓度高时，铁调节蛋白由于和浓度高时，铁调节蛋白由于和Fe3
39、结合而丧失了与铁应结合而丧失了与铁应答元件结合的能力；答元件结合的能力；Fe3不足时，最终影响了核糖体在不足时，最终影响了核糖体在mRNA上的结合与移动。由于上的结合与移动。由于mRNA起始密码子的前面和终止起始密码子的前面和终止密码子及后面对应的碱基序列不能编码氨基酸，因此由密码子及后面对应的碱基序列不能编码氨基酸，因此由n个个氨基酸组成的铁蛋白，指导其合成的氨基酸组成的铁蛋白，指导其合成的mRNA的碱基数目远大的碱基数目远大于于3n；色氨酸对应的密码子为；色氨酸对应的密码子为UGG，亮氨酸对应的密码子有，亮氨酸对应的密码子有UUG，其差别为，其差别为GU，对应模板链上的碱基为，对应模板链上的碱基为CA。答案：答案：(1)GGUCCACTGACC(2)核糖体在核糖体在mRNA上的结合与移动上的结合与移动Fe3细胞内物质细胞内物质和能量的浪费和能量的浪费(3)mRNA两端存在不翻译的序列两端存在不翻译的序列(4)CA
