2022-2023学年人教版 必修二基因指导蛋白质的合成学案

第4章基因的表达

第1节基因指导蛋白质的合成

学习目标核心素养

1.生命观念：在基因指导蛋白质合成的

过程中，ATP为信息流动提供能量，使

1.简述DNA与RNA的主要区别。学生形成生命是物质、能量和信息统一

2.概述遗传信息的转录与翻译过程。体的生命观念；几乎所有生物都共用一

3.说明密码子、反密码子、遗传信息之套遗传密码，使学生认识到生物界的统

间的关系。一性，有利于建立生物进化观。

4.结合“中心法则的提出及其发展”归2.科学思维：碱基与氨基酸之间的对应

纳并理解中心法则。关系的推测，体现了演绎推理的过程，

训练了学生的科学思维;结合中心法则，

比较不同生物遗传信息传递的异同。

知识自主.

-------------------------------------------------------------------------------ZHISHIZlZHUSHULI----------------------------------------------------------------------

知识点一遗传信息的转录

1.基因的表达：基因可以控制回蛋白质的合成,这个过程就是基因的表达。

2.RNA可以作为DNA的信使的原因

(l)RNA是由基本单位——因核糖核昔酸连接而成的,■核糖核昔酸含有因4

独碱基，这些特点使得RNA具备准确传递遗传信息的可能。

(2)RNA一般是西里链，而且比DNA短，因此能够通过的核孔，从细胞核转

移到细胞质中。

3.RNA的种类

名称：国信使RNA(mRNA)

、作用：蛋白质合成的直接模板

名称：因核糖体RNA(rRNA)

⑵.I

、作用：组成核糖体

1名称：■转运RNA(tRNA)

、作用：四识别密码子，转运氨基酸

(4)tRNA和rRNA参与蛋白质的合成过程，但是这两种RNA本身不会翻译为

蛋白质。+

4.DNA与RNA的区别

比较项目DNARNA

基本组成单位脱氧核昔酸核糖核昔酸

五碳糖圜脱氧核糖园核糖

碱基特有的是回胸腺嚓咤(T)特有的是回尿喀咤(U)

结构规则的双螺旋结构一般为单链

［深入思考］

1.为什么基因表达过程中，DNA需要信使传递遗传信息呢？

提示：DNA主要位于细胞核中，核糖体是蛋白质的合成“机器”，核糖体位

于细胞质中。DNA一般是不能进出细胞核的，因此DNA需要“信使”传递自己

的命令。

2.除了mRNA、tRNA、rRNA,还有没有具备其他功能的RNA,并说出其

功能？

提示：有。有的RNA具有催化功能(少数酶的本质是RNA);有的RNA可作

遗传物质(RNA病毒中的RNA)O

5.遗传信息的转录

⑴概念：RNA是在回细胞核中,通过国RNA聚合酶以园DNA的一条链为模

板合成的，这一过程叫作转录。

(2)图示

mRNA合成方向是因从5。端到3，-端。

(3)过程(以合成mRNA为例)

第1步：当细胞开始合成某种蛋白质时，四RNA聚合酶与编码这个蛋白质的

一段g9DNA结合,使得DNA双链解开，双链的碱基得以暴露。

第2步：游离的回核糖核昔酸与四DNA模板链上的碱基因互补配对,在四

RNA聚合酶的作用下开始因mRNA的合成。

第3步：新结合的四核糖核昔酸连接到正在合成的四mRNA分子上。

第4步：合成的mRNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋因恢复。

知识点二遗传信息的翻译

1.概念：游离在细胞质中的回各种氨基酸,就以因mRNA为模板合成具有

一定四氨基酸顺序的圆蛋白质,这一过程叫作翻译。

2.实质：将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。

3.密码子

(1)含义：mRNA上一3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基叫

作1个密码子。

(2)种类:64种。

①正常情况下，能编码氨基酸的密码子有的6L种，其中包含起始密码子国2

种,即AUG、GUGo

②正常情况下，不编码氨基酸的密码子有的、种，即UAA、UGA、UAG,为

终止密码子。

③在正常情况下，UGA是终止密码子，但在特殊情况下，UGA可以编码硒

代半胱氨酸。

④在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它可以编码甲硫氨酸。

(3)密码子与氨基酸对应关系

①一个密码子决定一种氨基酸，GUG除外。

②一种氨基酸可能对应的一个或四多个密码子。

(4)密码子特点

①简并性：绝大多数氨基酸都有几个密码子。

②通用性：地球上几乎所有的生物体都共用一套密码子。

［深入思考］

3.根据mRNA中碱基的排列顺序能否准确写出氨基酸的序列？若已知氨基

酸的序列，能否确定mRNA中的碱基排列顺序，为什么？

提示：能。不能，因为有几种密码子决定同一种氨基酸的情况。

4.密码子简并性的意义？

提示：保证了翻译的速度，增强了密码子的容错性。

5.几乎所有生物体共用一套密码子给我们什么启示？

提示：生物界具有统一性。

4.tRNA

3，结合回氨基

解酸的部位

晒

圜反密码子

(1)结构：比mRNA小得多，类似回三叶草的叶形,一端是携带回氨基酸的

部位，另一端有3个相邻的碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，叫作四反密

码子。

(2)功能：携带并转运氨基酸，♦识别密码子。

(3)与氨基酸对应关系

①每种tRNA只能识别并转运四二独氨基酸。

②一种氨基酸可由四一种或几种tRNA运输。

5.翻译过程

⑴第1步起始:mRNA进入细胞质，与因核糖体结合。携带甲硫氨酸的tRNA,

通过与碱基AUG空互补配对,进入位点1。

(2)第2步运输：携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2。

(3)第3步脱水缩合：甲硫氨酸与这个氨基酸形成眼肽键，从而转移到位点2

的tRNA±o

(4)第4步延伸：-核糖体沿mRNA移动,读取下一个密码子。原位点1的

tRNA离开核糖体，原位点2的tRNA进入位点1,一个新的携带氨基酸的tRNA

进入位点2,继续肽链的合成。

(5)第5步终止：随着核糖体的移动，tRNA以上述方式将携带的氨基酸输送

过来，以合成肽链。直到核糖体遇到mRNA的四终止密码子,合成才告终止。

(6)第6步脱离：肽链合成后，就从核糖体与mRNA的复合物上脱离，通常

经过一系列步骤，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，然后开始

承担©细胞生命活动的各项职责。

6.通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链

的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。

［易错判断］

（l）tRNA中只含有三个含氮碱基。（X）

（2）细胞中能运输氨基酸的物质，其化学本质为蛋白质。（X）

（3）3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。（J）

（4）翻译过程中mRNA并不移动，只是核糖体沿mRNA移动。（J）

（5）转录和翻译过程都有A—U和T—A的配对。（X）

（6）多聚核糖体上合成的多条肽链是相同的。（♦）

知识点三中心法则

1.提出者：克里克。

2.中心法则：回遗传信息可以从DNA流向DNA,即-DNA复制;也可以

从DNA流向RNA,进而流向蛋白质，即遗传信息的回转录和的翻译。

3.中心法则的补充：少数生物（如一些因RNA病毒）的遗传信息可以从RNA

流向RNA以及从RNA流向DNAo

4.中心法则图解

冕驯

,'/二祠翻译

逛^（.A+丽碱7蛋白质

［深入思考］

6.以DNA作为遗传物质的生物（包括原核生物、真核生物和DNA病毒）的

遗传信息流动方向是什么样的？所有真核细胞遗传信息传递都是一致的吗？

,H_备GA—RNA”蛋白质。

提不：制

不是。高度分化的细胞不具备DNA复制。

7.以RNA作为遗传物质的生物的遗传信息流动方向是什么样的？

复@4装蛋白质（如烟草花叶病毒、SARS病毒等）

提示：①制

逆转走复（DNA蟀RNA曳生蛋白质（如HIV等病毒）

②制

5.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，四DNA、

郎区是信息的载体，圜蛋白质是信息的表达产物,而口组匕为信息的流动提供能

量。

6.总结：中心法则几个过程分析

①DNA的②DNA的④RNA的⑤RNA的

过程③翻译

复制转录复制逆转录

信息传递方DNA-DNDNA-RNRNA-多RNA-RNRNA—DN

向AA肽AA

DNA的0DNA的H

模板EmRNAERNARNA

两条链二条链

含A、T、C、含A、T、C、

含A、U、G、含A、U、C、

G的四种画21种圈氨G的四种脱

原料C的四种防G的四四种

脱氧核糖核基酸氧核糖核昔

核糖核昔酸核糖核昔酸

昔酸酸

回解旋酶、

E3RNA聚RNA复制

酶DNA聚合多种酶逆转录酶

合酶酶

酸等

BA—T,0BA—U,0gZA—U,0四A—T,

A—U,U—

碱基互补配I=A,U—A,ggu—A,

A,C—G,

对C—G,G—C—G,G—C—G,G—C—G,G—

G—C

CCCC

产物DNARNA蛋白质RNADNA

［深入思考］

8.真核生物进行碱基互补配对的场所有哪些?

提示：细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体。

学习目标检测

XUEXIMUBIAOJIANCE

1.（目标1）与DNA相比，RNA所特有的成分是（）

A.脱氧核糖和鸟喋吟

B.核糖和尿喀咤

C.脱氧核糖和胸腺口密咤

D.核糖和胸腺口密口定

答案B

2.（目标2）下列有关真核生物转录过程的叙述，错误的是（）

A.转录的场所主要是细胞核

B.DNA双链解开需要RNA聚合酶

C.a为DNA,b为RNA,c为RNA聚合酶，转录方向为3，-端到夕-端，即从

左到右

D.游离的核糖核苗酸在RNA聚合酶的作用下合成RNA

答案C

解析真核生物转录的主要场所是细胞核，少量在线粒体和叶绿体，A正确；

转录方向为从夕-端到3，-端，C错误。

3.（目标2）如图为真核细胞内发生的翻译过程，下列相关叙述正确的是（）

A.核糖体在①上移动方向3,一5，

B.②能读取mRNA上的反密码子

C.DNA模板链上的所有碱基都能转录成①

D.每种②只能识别并转运1种氨基酸

答案D

解析由图示可知，图示为翻译的过程，根据tRNA从右边将氨基酸运输到

核糖体、从左边离开可知，核糖体在①上从左向右移动，即5,一3，，A错误；mRNA

上存在的是密码子，B错误；①是mRNA,DNA上有遗传效应的模板链上的碱基

才能转录形成mRNA,C错误；tRNA具有特异性，一种tRNA只能转运特定的

氨基酸，D正确。

4.（目标3）基因、遗传信息和密码子分别是指（）

①mRNA上核苜酸的排列顺序②基因中核昔酸的排列顺序③DNA上决

定氨基酸的3个相邻的碱基④tRNA上一端的3个碱基⑤mRNA上决定氨基

酸的3个相邻的碱基⑥通常是有遗传效应的DNA片段

A.⑤①③B.⑥②⑤

C.⑤①②D.⑥③④

答案B

5.（目标4）中心法则阐述了遗传信息传递的规律，其中以RNA为模板合成

生物大分子的过程不包括（）

A.RNA复制B.转录

C.翻译D.逆转录

答案B

6.（目标2和4）I.请根据基因控制蛋白质合成的示意图回答问题。

(1)填写图中序号③所示物质或结构的名称或简写：③O

(2)合成②的过程在遗传学上叫作O②进入细胞质后，与

[]结合起来，在④内发生的过程叫作O

H.中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回

答下列问题。

(3)d所表示的过程是_______o

(4)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是_______(用图中的字母回答)。

(5)烟草花叶病毒生物中，遗传信息的传递情况是(用图中的字母回

答)。

(6)在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载体，蛋白质是信息的

表达产物，而ATP为信息的流动提供能量，可见，生命是________________的统

一体。

答案(l)tRNA(或转运RNA)

(2)转录④核糖体翻译

(3)逆转录(4)c(5)ec

(6)物质、能量和信息

重点题型.突破

ZHONGDIANTlXINGTUPO

题型一DNA和RNA的比较

［例1］下列叙述正确的是（）

A.胞口密咤存在于RNA中而不存在于DNA中

B.核糖存在于RNA中而不存在于DNA中

C.mRNA合成于细胞核并在细胞核中传递遗传信息

D.DNA都是双螺旋结构而RNA是单链结构

解题分析胞口密咤是一种碱基，在RNA和DNA中都存在，A错误；核糖存

在于RNA中，不存在于DNA中，构成DNA的五碳糖是脱氧核糖,B正确；mRNA

主要在细胞核中合成，并在细胞质中发挥作用，C错误；结构上，DNA一般为双

螺旋结构，RNA通常为单链结构，D错误。

答案B

方法技巧

DNA与RNA的快速判定

题型二遗传信息、密码子、反密码子的关系分析

［例2］下列相关叙述正确的是（）

A.密码子有64种，每个密码子都与一个反密码子相对应

B.反密码子位于mRNA上，密码子位于tRNA上

C.除原核生物外，一个密码子最多只能对应一个氨基酸

D.在人体细胞中每种氨基酸可以对应多种tRNA,每个tRNA也可以对应多

种氨基酸

解题分析密码子有64种，三个终止密码子中有两个不编码氨基酸，还有一

个在特殊情况下可以编码氨基酸，所以并不是每个密码子都与反密码子相对应，

A错误；反密码子位于tRNA上，密码子位于mRNA上，B错误；真核生物中一

个密码子最多只能对应一个氨基酸，C正确；在人体细胞中由于密码子的简并性,

绝大多数氨基酸可以对应多种tRNA,每个tRNA只可以对应一种氨基酸，D错

误。

答案C

题型三转录和翻译的过程考查

［例3］如图为基因表达过程的示意图，下列叙述正确的是（）

A.①是DNA,其一条链可进入细胞质作为转录的模板

B.该图可以表示原核生物基因表达过程

C.③是核糖体，翻译过程中③将由3，-端向5'-端方向移动

D.④是tRNA,一端能结合氨基酸，另一端的反密码子能识别mRNA上的

密码子

解题分析据图可判断①②③④依次代表DNA、mRNA、核糖体、tRNA,

其中②mRNA是以①DNA的一条链为模板合成的，场所是细胞核，A错误;原

核生物无细胞核，基因表达是在细胞质中边转录边翻译的，与图示过程不符，B

错误；翻译过程中③核糖体沿着mRNA由5J端向3J端方向移动，C错误。

答案D

［例4］miRNA是一种小分子RNA,某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质

（W蛋白）的合成。某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。

下列叙述正确的是（）

G而时,

的,是的翻肽

合与合，和数

结因成因链边多

C基结间个

相、合基肽空录的A

TW相的转键N

子子W多在

码与与白与的，边肽Rt

动，

密A接蛋物同中个的

启行1

始即直的W合相质1要

进需

物"起，A端制复条胞有

合A则N细时多

复G首抑质。多含

*NRi同最

质*R原因A白动成在条

白*对mN生以肽

蛋Nm基蛋移合一

A译的Ri可多

、R的配该A。时发成

m不，

Ri翻补构mN同译段

m子M因与R误A合

基于互结出i，翻隔这

一W基酶错N可

用基链看mR体，分成

该质双合的Dm中有译

碱聚可，糖合

与胞过中成，。核没翻

酶循A程核及

细通图形动成胞译算过

合遵N过个数

入是R从合移合细翻计通个

聚进合，；译A多A

结成结合的在和关基

AA时误翻N链录N

NNA合质的R结生相R碱

N录错肽发转

RR的白因m继的m的

，mR转A着条要的中

m白，蛋基相的有

时的蛋因沿一主胞程

因上与W可物含

7/录成基A成录细过

A/WW*WA碍体上生少

转形基AN糖完转核达至

制VNR阻A核

因录WR/Ri核N同的原表原子

抑mm而R

基转与机：共胞而因段分

AAA致于的进m，

N因NN程体细基一A

R基RR所析位构，B纳进个糖核开N

iii合子结合一隔］R

mWmm分归译核真四5m

结码链结案..分

....题后翻个型此

A解密单AL多被例［

ABCDNN答题23题则

对R始过R是上。，

配m起通m不间译链

依次为（）

A.33,11B.36,12

C.12,36D.11,36

解题分析由题干知此多肽链有11个肽键，可推知此多肽应由12个氨基酸

脱水缩合而成，对应mRNA上的碱基数目至少应为12X3=36（个），而12个氨基

酸最多需要12个tRNA来转运。

答案B

［例6］已知某mRNA有400个碱基，其中A+G占45%,则转录该mRNA

的一段双链DNA分子中应有喋吟碱基数为（）

A.180个B.360个

C.400个D.620个

解题分析mRNA是DNA转录而来,DNA是双链，因此转录此RNA的DNA

至少含有800个碱基。又因为DNA中喋吟碱基数与喀咤碱基数是相等的，所以

瞟吟碱基数等于400个。

答案C

题后归纳

LDNA、mRNA中碱基数与蛋白质中氨基酸数的关系

翻译过程中，mRNA上每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以不考虑终止密

码子及基因中有的片段不编码蛋白质时，经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数

目是mRNA中碱基数目的1/3,是DNA（基因）中碱基数目的1/6。

DNA（基因）信使RNA蛋白质

■ffl-转录,3翻译,精氨酸

CGT密码子

碱基数目碱基数目氨基酸数目

631

2.计算中的“最多”和“最少”分析

翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA的碱

基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些，基因或DNA上的碱基数目比

对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。

题型五中心法则及适用生物

［例7］下图表示中心法则及其补充的内容，有关说法正确的是（）

向DNA著看⑤蛋白质

A.①②③分别表示转录、复制、翻译

B.人体的所有细胞都具有过程①②③

C.在洋葱根尖分生区细胞中只有过程①

D.过程①②③④⑤均有碱基互补配对现象

解题分析过程①②③分别表示DNA复制、转录、翻译，A错误；过程①

只能发生在分裂的细胞中，人体成熟红细胞中没有细胞核以及遗传物质，不进行

①②③过程,B错误;洋葱根尖分生区细胞既可以完成过程①,也能完成过程②③,

C错误。

答案D

［例8］脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA病毒，如图是该病毒在细胞内

增殖的示意图（②③过程遵循碱基互补配对原则），下列有关叙述不正确的是（）

子代病毒

A.脊髓灰质炎病毒的遗传信息和密码子均位于+RNA中

B.过程②与过程③发生碱基互补配对的方式不完全相同

C.酶X是RNA复制酶

D.+RNA复制产生子代+RNA的过程，消耗的喋吟碱基数等于喀咤碱基数

解题分析脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA病毒，其+RNA不仅是遗

传物质，还可以作为模板翻译出蛋白质，因此其遗传信息和密码子均位于+RNA

中，A正确；过程②与过程③都是RNA形成RNA的过程，因此遵循的碱基互补

配对方式是相同的，B错误；过程②③表示RNA复制的过程，而酶X催化的是

过程②③，因此酶X是RNA复制酶，C正确；+RNA复制产生子代+RNA的过

程，必须先产生-RNA,然后再产生+RNA,所以消耗的原料用于合成互补的两

条RNA链，因此消耗的喋吟碱基数等于口密口定碱基数，D正确。

答案B

课后课时,

-----------------------------------------------------------------------------KEHOUKESHIZUOYE---------------------------------------------------------------------

［基础对点］

•知识点一遗传信息的转录

1.下列有关DNA和RNA的叙述正确的是（）

A.细菌的遗传物质是DNA和RNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA

B.转录过程遵循碱基互补配对原则，形成的RNA分子中则无碱基互补配对

现象

C.同一种tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同

D.相同的DNA分子转录产物可能不同

答案D

解析包括细菌在内的所有具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,病毒

的遗传物质是DNA或RNA,A错误；转录过程遵循碱基互补配对原则，RNA-

般是单链，但形成的tRNA分子中存在碱基互补配对现象，B错误；一种tRNA

分子只能转运一种氨基酸，且在不同细胞中转运的氨基酸相同，C错误;一个DNA

分子上有多个基因，转录以基因一条链为模板，相同的DNA分子的转录产物可

能不同，D正确。

2.下列关于真核细胞中转录的叙述，正确的是（）

A.tRNAsrRNA和mRNA者R从DNA转录而来

B.转录时RNA聚合酶的结合位点在RNA上

C.转录过程需要解旋酶将双链打开

D.一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板

答案A

解析细胞中的RNA（mRNA、rRNA和tRNA）均通过转录形成，A正确；转

录时RNA聚合酶的结合位点在DNA上，B错误；转录过程中RNA聚合酶可将

双链DNA解开，使碱基暴露，C错误；一个基因转录时只能以DNA的一条特定

的链为模板，D错误。

3.如图为RNA的形成过程示意图，请据图判断下列说法不正确的是（）

A.图中存在一段DNA—RNA杂合双链区

B.图中①正处于解旋状态，②处螺旋重新形成

C.真核生物中图示过程主要发生在细胞核中

D.图中⑤处以游离的核糖核昔酸为原料

答案B

解析图示为转录过程，图中存在一段DNA—RNA杂合双链区，A正确；

从图中可看出RNA的合成方向为从左向右，所以图中①处螺旋重新形成，②正

处于解旋状态，B错误；图示是转录过程，对于真核生物来说，主要发生在细胞

核中，C正确；合成RNA的原料是核糖核苗酸，D正确。

4.施一公教授团队首次获得剪接体复合物的高分辨率空间三维结构，阐述了

剪接体剪接RNA前体的基本工作机理，实现RNA剪接领域中里程碑的突破。如

图是剪接体参与的S基因的表达过程，下列说法错误的是（）

正常蛋白质核甘酸

小I介,小被细胞检测

③…①…④出并分解

।।•<—111।।ill—►I」11

正常mRNARNA前体异常mRNA

（含有未“剪尽”的片段）

A.剪接体起作用的过程是②，此过程的功能是形成成熟的mRNA

B.过程①②③均需要酶的参与，都存在“核酸一蛋白质”复合物

C.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽

D.过程③中一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条相同的多肽

链

答案C

解析由题干和图可知，剪接体起作用的过程是②，此过程的功能是形成成

熟的mRNA,A正确；过程①②③分别表示转录、剪切和翻译过程，都需要相应

的酶的参与，者陪在“核酸一蛋白质”复合物，B正确；细胞中以DNA的一条

单链为模板转录出的RNA经过加工后可能是mRNA.rRNA或tRNA,只有mRNA

可编码多肽，C错误；过程③中一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时进行

多条肽链的合成，由于模板相同，合成的多条多肽链也是相同的，D正确。

・知识点二遗传信息的翻译

5.如图所示为某生物细胞内正在进行的生理过程，下列有关叙述错误的是

()

A.④的形成需要RNA聚合酶

B.③沿着④移动方向为从5，-端到3，-端

C.大肠杆菌的拟核、酵母菌的细胞核中都可发生如图所示的过程

D.①f④和④一②过程中碱基互补配对情况不完全相同

答案C

解析图中③是核糖体，④是mRNA,mRNA的形成需要RNA聚合酶，A

正确；多肽链合成过程中，核糖体沿mRNA移动，核糖体沿着mRNA的移动方

向是从“端到3J端，B正确；图示转录和翻译是同时进行的，发生在原核生物

细胞中，而酵母菌是真核生物，C错误；①一④表示转录，④一②表示翻译，转

录和翻译过程中的碱基互补配对情况不完全相同，D正确。

6.已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。某

基因模板链的碱基排列顺序如下：

—G—C—T—A—C—T—G--（60个碱

基）…G—A—G—A—A—T—T—A—G—A—,此基因控制合成的蛋白质含氨基酸

的个数最多为（）

A.16个B.23个

C.21个D.18个

答案B

解析根据碱基互补配对原则可知，转录出的mRNA上的碱基序列为：

—C—G—A—U—G—A—C-（60个碱

基）…C—U—C—U—U—A—A—U—C—U,根据起始密码子AUG,终止密码子

UAA可知，最多共有69个编码氨基酸的碱基，则共有23个可以决定氨基酸的密

码子，翻译的蛋白质中最多含有23个氨基酸。

7.用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU,若要

在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是（）

①同位素标记的tRNA②蛋白质合成所需的酶③同位素标记的苯丙氨酸

④人工合成的多聚尿喀咤核苗酸⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液

A.①②④B.②③④

C.③④⑤D.①③⑤

答案C

解析因题目中需要合成的是同位素标记的苯丙氨酸多肽链，故需要以下材

料：同位素标记的苯丙氨酸、密码子全为UUU的mRNA、tRNA、ATP、酶。由

于除去了DNA和mRNA的细胞裂解液中含有tRNA、ATP和酶，因此所需材料

组合是③④⑤，C正确。

8.在体外用14c标记半胱氨酸一tRNA复合物中的半胱氨酸（Cys）,得到

*Cys—tRNACys,再用无机催化剂银将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸（Ala）,得到

*Ala—tRNACys（如图，tRNA不变）。如果该*Ala—tRNACys参与翻译过程，那么下

列说法正确的是（）

A.在一个mRNA分子上不可以同时合成多条被14C标记的肽链

B.反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定

C.新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala

D.新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys

答案C

解析一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链，A错误；

tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对是由二者的碱基序列决定的，B错

误；由于半胱氨酸在螺的催化作用下还原成丙氨酸，但tRNA未变，所以该*Ala

一tRNACys参与翻译时，新合成的肽链中原来Cys的位置会被替换为14C标记的

Ala,但原来Ala的位置不会被替换，C正确，D错误。

•知识点三中心法则

9.中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径，途径如图所示。下列

相关说法正确的是（）

A.1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③

B.图中③④过程均有碱基互补配对，且配对方式不完全相同

C.图中①⑤过程的酶是DNA聚合酶，②过程是RNA聚合酶

D.在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程

答案A

解析1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③，④⑤两个过

程是后来对中心法则的补充，A正确；③翻译过程中发生的是tRNA和mRNA之

间的碱基互补配对，④RNA自我复制过程中是RNA和RNA之间的碱基互补配

对，两个过程的配对方式完全相同，B错误；图中⑤过程的酶是逆转录酶，C错

误；心肌细胞属于高度分化的细胞，不会进行DNA复制过程，D错误。

10.“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

列说法正确的是（）

a(RNA)

b(单链DNA)

A.催化该过程的酶为RNA聚合酶

B.a链上任意3个相邻的碱基组成一个密码子

C.a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RNA向DNA传递

答案D

解析图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；mRNA±

能决定一个氨基酸的3个相邻碱基，组成一个密码子，B错误；a链为RNA,相

邻的两个核糖核昔酸之间通过磷酸二酯键连接，C错误；该过程为逆转录，遗传

信息从RNA向DNA传递，D正确。

［能力提升］

H.如图表示蓝细菌DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。

判断下列说法中正确的是（）

A.分析题图可知①链应为DNA中的a链

B.DNA形成②的过程发生的场所是细胞核

C.酪氨酸和天冬氨酸的密码子分别是AUG、CUA

D.图中②与③配对的过程需要在核糖体上进行

答案D

解析根据碱基互补配对原则，可知①链是。链，A错误；由于蓝细菌属于

原核生物，没有由核膜包被的细胞核，B错误；tRNA上与mRNA上的密码子互

补配对的三个相邻的碱基是反密码子，密码子在mRNA上，C错误；图中②与③

配对的过程是翻译过程，需要在核糖体上进行，D