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文档简介
第20讲基因的表达
[考纲明细]1.遗传信息的转录和翻译(II)2.基因与性状的关系(II)
考点1遗传信息的转录和翻译
©
知识梳理
1.RNA的结构、种类与功能
元素组成:BUC、H、0、N、P
,,/磷酸
基本单位:(4种)早核糖核昔酸一含氮碱基匾[A、U、C、G
聚合'网核糖
核糖核甘酸片段
种类功能
RNA[=[>mRNA一蛋白质合成的直接模板
(通常是单链)
|R\\转运场氨甚酸,识别的密码子
rR\\一核糖体的组成成分
病毒RNARNA病毒的HI遗传物质
少数酶为RNA,可降低化学反
酶
应的血活化能(起催化作用)
2.比较RNA与DNA
DNARNA
分布主要分布于国细胞核中主要分布于画细胞质中
多为画二条链,
链多为两两条链
较DNA短
五碳糖国脱氧核糖国核糖
碱基阿A、T、C、G网A、U、C、G
基本单位脱氧核甘酸核糖核甘酸
3.遗传信息的转录
(1)概念:以画DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则合成RNA的过程。
(2)场所:主要是国细胞核,在两线粒体、叶绿体中也能发生转录过程。
(3)过程
j•酶ffilRNA聚合酶
"I■结果:双链解开,暴露碱基
原则:碱基互补配对原则(A-U,T-A,OG,
G-C)
■模板:解开的DNA双链中的一条链
ZEZCZ
ZJEZZ【原料:蚓游离的核糖核甘酸
ZZZCZ
HGZ
T>ZJ~j酶:[BFNA聚合酶
RCL[结果:形成一个RNA
OH
J合成的应]皿从模板链上释放
LDNA双链恢复成双螺旋结构
4.遗传信息的翻译
⑴概念
场所细胞质的回核糖体上
模板画mRNA
原料20种同氨基酸
产物具有一定画氨基酸顺序的蛋白质
(2)密码子
①概念:信使RNA上3个相邻碱基决定1个氨基酸,此3个相邻碱基称为丽密码子。
②种类:64种,其中决定氨基酸的密码子有画城种,终止密码子有3种。
③密码子与氨基酸的对应关系
一种密码子只能决定画二a氨基酸(终止密码子无对应的氨基酸),一种氨基酸可能对
应向一种或几种密码子。
反密码子:回识别密码了
(3)tRNA
①结构:呈三叶草的叶形
②种类:回吐种。
③tRNA与氨基酸的对应关系
一种tRNA只能转运一种氨基酸,一种氨基酸可由同一种或几种tRNA转运。
⑷过程
(5)产物:多肽蛋白质。
(6)特点
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出大量的蛋白质。
®
重难探究
1.“列表法”比较复制、转录和翻译
项目DNA的复制转录翻译
有丝分裂间期;减数
时间整个生长发育的过程中
第一次分裂前的间期
主要在细胞核中(线主要在细胞核中(线
场所粒体、叶绿体中也存粒体、叶绿体中也存核糖体上
在)在)
模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA
原料4种脱氧核甘酸4种核糖核甘酸20种氨基酸
解旋酶、
酶RNA聚合酶多种酶
DNA聚合酶
碱基
A-T,G-C,A—U,G—C,A-U,G-C,
配对
T-A,C-GT-A,C-GU—A,C—G
原则
2个子代mRNA、tRNA、
产物蛋白质
DNA分子rRNA等
特点边解旋边复制,半保边解旋边转录一个mRNA分子上可相
留复制继结合多个核糖体,
提高合成蛋白质的速
率
信息
传递DNA—DNADNA-RNAmRNA-蛋白质(性状)
方向
意义传递遗传信息表达遗传信息
2.“图示法”解读复制、转录、翻译的过程
DNADNA
耳乙丙
⑴图甲、图乙的过程判断
①图甲DNA两条链都作为模板n复制。
②图乙DNA的一条链作为模板n转录。
(2)图丙的过程解读
①一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。
②翻译起点:起始密码子决定的是甲硫氨酸或缴氨酸。
③翻译终点:识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。
④翻译进程:核糖体沿着mRNA移动,mRNA不移动。
(3)图丁的过程解读
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,判断依据是多肽链的长短,长的翻译在前。
④结果:合成多个氨基酸序列完全相同的多肽。
3.相关数量关系
DNA碱基数:mRNA碱基数:氨基酸数=6:3:1。
DNA(基因)mRNA蛋白质
GCA
-------ACG•U••-----―--,精氨酸
CGT
碱基数碱基数氨基酸数
6:3I
4.真核细胞和原核细胞基因表达过程的区别
(1)真核细胞基因表达过程
先转录后翻译。转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质,与核糖体结合进行翻译。
(2)原核细胞基因表达过程
边转录边翻译。原核细胞没有核膜,mRNA一经形成就会有许多核糖体结合上来,所以会
出现转录和翻译同时进行的现象。极大地提高了合成蛋白质的效率。
题组训练
题组一遗传信息、密码子、反密码子辨析
1.如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。请判断下列说法中
正确的是()
酪氨酸
以①链为
模板’
天冬氨酸
a0
DNA
(基因)
A.分析题图可知①是B,完成此过程的场所是细胞核
B.除图中所示的两种RNA之外,RNA还包括tRNA
C.图中翻译过程需要在核糖体上进行
D.能够转运氨基酸的③的种类有64种
答案C
解析根据碱基互补配对原则,可以确定B链是转录模板,蓝藻是原核生物,没有细胞
核,A错误;RNA包括mRNA(图中②)、tRNA(图中③)和rRNA(核糖体RNA),B错误;图中翻译
过程在核糖体上进行,C正确;③是tRNA,能够转运氨基酸,其种类是61种,D错误。
2.有关蛋白质合成的叙述,正确的是()
A.起始密码子和终止密码子都不编码氨基酸
B.每种tRNA只转运一种氨基酸
C.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
D.核糖体可在mRNA上移动,核糖体与mRNA的结合部位会形成3个tRNA的结合位点
答案B
解析密码子共64个,但编码氨基酸的密码子只有61个,有3个终止密码子不编码氨
基酸,但起始密码子可编码氨基酸,A错误;每种tRNA只运载一种氨基酸,但一种氨基酸可
能由几种tRNA运载,B正确;tRNA的反密码子不携带遗传信息,遗传信息在DNA分子上,mRNA
以密码子的形式携带了氨基酸序列的遗传信息,C错误;核糖体与mRNA的结合部位会形成2
个tRNA的结合位点,D错误。
I一।题后归纳।------------------------------1
遗传信息、密码子和反密码子的比较
遗传信息密码子反密码子
基因中脱氧核甘酸的排mRNA中决定一个氨基酸tRNA中与密码子互补配
概念
列顺序的3个相邻碱基对的3个碱基
携带氨基酸与mRNA上密
决定蛋白质中氨基酸的直接决定蛋白质分子中
作用码子配对,以确定氨基
排列顺序氨基酸的排列顺序
酸在肽链上的位置
TA
AI以B较为.A
C
对应G1寸
AJ$02^天冬氨酸
TIA
关系3
、AnRNAtRNA
因)(密码子)(反密丹子)
题组二转录和翻译过程
3.(2019•湖南长沙市长郡中学一模)下图为某六肽化合物合成的示意图。下列叙述不正
确的是()
A.与①一②相比,③一⑤特有的碱基配对方式是U—A
B.根据图中多肽的氨基酸数可以判断出终止密码子是UCU
C.①一②中会产生图中④代表的物质,且④中含有氢键
D.若该多肽是一种DNA聚合酶,则它会催化物质①的复制
答案B
解析①为DNA,②③均是mRNA,④是tRNA,⑤是多肽。①f②过程表示转录,其碱基
配对方式是A—U、T一A、G—C、C—G,③-*⑤过程表示翻译,其碱基配对方式是A—U、U-A、
G—C、C—G,可见,与①f②相比,③一⑤特有的碱基配对方式是U—A,A正确;根据图中
多肽的氨基酸数可以判断出终止密码子是UAA,B错误;①一②所示的转录过程会产生图中④
代表的tRNA,tRNA中含有氢键,C正确;若该多肽是一种DNA聚合酶,则它会催化物质①DNA
的复制,D正确。
4.下列有关如图所示的生理过程(图中④代表核糖体,⑤代表多肽链)的叙述,不正确的
是()
A.图中所示的生理过程包括转录和翻译
B.图中所示的过程发生在原核细胞中
C.遗传信息由②传递到⑤需要mRNA作中介
D.图中①在该过程中不起作用,由此可确定①在遗传上不具功能
答案D
解析图示表示遗传信息从DNA传递给mRNA再传递给蛋白质,所以其生理过程包括转录
和翻译,A正确;图中转录和翻译可同时进行,说明是发生在原核细胞中,B正确;遗传信息
储存在DNA分子中,由②传递到⑤需要mRNA作中介,C正确;①是DNA的一条链,在遗传时
参与DNA复制,D错误。
5.(2019•江苏连云港东海石榴高中月考)关于如图所示生理过程的叙述,正确的是
()
A.物质1上任意三个相邻碱基叫做密码子
B.该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与
C.多个结构1共同完成一条物质2的合成
D.结构1读取到终止密码子时,物质2连接最后一个氨基酸
答案B
解析mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基是密码子,A错误;图示为翻译过程,需
要mRNA作为模板、tRNA运输氨基酸、rRNA构成的核糖体为场所,B正确;每个核糖体均分别
完成一条多肽链的合成,多个核糖体可以完成多个相同的肽链的合成,C错误;结构1核糖体
读取到终止密码子时,翻译过程结束,终止密码子不编码氨基酸,D错误。
题组三转录和翻译的相关计算
6.一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽,则此mRNA分子含
有的碱基个数、合成这段多肽需要的tRNA个数及转录此mRNA的基因中碱基个数至少依次为
()
A.331166B.361272
C.123672D.113666
答案B
解析一条含有11个肽键的多肽,含有12个氨基酸。氨基酸数:mRNA碱基数:DNA碱
基数=1:3:6,因此,mRNA中至少含有36个碱基,DNA中至少含有72个碱基。一个氨基酸
需要一个tRNA来转运,故至少需要12个tRNA。
।,技法提升।---------------------------------
计算中的“最多”和“最少”问题
(1)翻译时,mRNA上的终止密码子不决定氨基酸,因此准确地说,mRNA上碱基数目是蛋
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。
(2)不能忽略“最多”或“最少”等字:如mRNA上有〃个碱基,转录产生它的基因中至
少有2〃个碱基,该mRNA指导合成的蛋白质中最多有〃/3个氨基酸。
考点2中心法则及基因与性状的关系
©
知识梳理
1.中心法则
(1)提出者:克里克。
(2)总表达式
c②厂、③
①DNA<r::④RNA---------蛋白质
<7⑤0
①DNA的复制;②画转填;③翻译;④回RNA的复制;⑤同逆转录。
(3)不同生物遗传信息传递方向
①细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则:
备0A也二RNA©-蛋白质
②烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则:
③HIV等逆转录病毒的中心法则:
^DNA-^-RNA-^-蛋白质
④不能分裂的细胞:
回DNA”RNA邂生蛋白质
2.基因控制性状的途径
(1)直接控制途径
①机理:基因迎国蛋白质结构直些制生物体的性状。
②实例:镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。
(2)间接控制途径
①机理:基因箜翅画酶的合成独画代谢过程同班制生物体的性状。
②实例:白化病、豌豆皱粒。
0边角知识扫描
1.(必修2P7。小字)(1)线粒体和叶绿体中的DNA,都能够进行半自主自我复制,并通过转
录和翻译控制某些蛋白质的合成。
(2)线粒体肌病和神经性肌肉衰弱、运动失调及眼视网膜炎等都与线粒体DNA缺陷有关,
通过理亲遗传给后代。
2.(必修2P拓展题「改编)果蝇红眼形成的直接原因是红色色素的合成,而红色色素
的合成需经一系列生化反应,每个反应所涉及的酶都与相应的基因有关,但是,科学家只将
其中一个因突变而导致红眼不能形成的基因命名为红眼基因,下列相关叙述正确的是()
A.基因与红眼性状的关系是线性关系
B.果蝇只要有红眼基因就能形成红眼
C.红眼基因突变后其遗传性状一定改变
D.红眼性状是基因通过指导蛋白质的合成来实现的
答案D
解析根据题干信息可知,“红色色素的合成需经一系列生化反应,每个反应所涉及的
酶都与相应的基因有关”,因此红眼基因与性状不是简单的线性关系,A错误;科学家只将其
中的一个基因命名为红眼基因,因此并不是有红眼基因就能形成红眼,B错误;由于密码子的
简并性,红眼基因突变后,其遗传性状不一定改变,C错误;基因通过指导蛋白质的合成来控
制生物的性状,D正确。
题组训练
题组一中心法则过程分析及实验
1.中心法则揭示了生物遗传信息传递与表达的过程。下列有关中心法则的说法错误的是
A.a过程主要发生在细胞分裂的间期,b和c在细胞的整个生命过程中都能发生
B.c过程中mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到与其相对应的反密码子
C.逆转录病毒的RNA在宿主细胞内须通过d、b、c过程才能最终合成蛋白质
D.细胞中的基因通过b、c过程合成的蛋白质可直接或间接地影响生物的性状
答案B
解析a、b、c、d、e分别表示DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制,DNA复制发
生在细胞分裂的间期,转录和翻译发生在整个生命过程中,A正确;tRNA上找不到与终止密
码子相对应的反密码子,B错误;逆转录病毒携带的RNA在宿主细胞内必须通过逆转录(d)、
转录(b)、翻译(c)过程才能最终合成蛋白质,C正确;基因表达合成的蛋白质可直接或间接地
影响生物的性状,D正确。
2.图甲所示为基因表达过程,图乙为中心法则,①〜⑤表示生理过程。下列叙述正确的
是()
€>«沙色蛋白质
乙
A.图甲所示为染色体DNA上的基因表达过程,需要多种酶参与
B.红霉素影响核糖体在mRNA上的移动,故影响基因的转录过程
C.图甲所示过程为图乙中的①②③过程
D.图乙中涉及碱基A与U配对的过程为②③④⑤
答案D
解析甲图中,转录和翻译同时进行,属于原核生物的基因表达过程,而原核生物没有
染色体,A错误;红霉素影响核糖体在mRNA上的移动,所以影响基因的翻译过程,B错误;
图乙中①是DNA复制、②是转录过程、③是翻译过程、④是RNA的复制、⑤是逆转录过程,
图甲是基因控制蛋白质的合成过程,即转录和翻译,为图乙中的②③过程,C错误;图乙中涉
及碱基A与U配对的过程为②③④⑤,①过程中只有A与T配对,D正确。
3.如图为模拟中心法则信息传递过程的实验研究装置,据图回答:
I原料了呆7
|模板A^>|产物c中
(1)若图示为模拟某种病毒的信息流动过程,装置加入的模板A为单链,其部分碱基序列
为一GAACACGUC一,加入的原料B为脱氧核甘酸,则该过程所需的酶B为,模拟的过
程为o
(2)若图示为模拟人体淋巴细胞的信息流动过程,装置加入的模板A为双链,其部分碱基
序列为一GAACATGTT一,加入的原料B为,则该过程所需的酶B为RNA聚合酶,模
拟的过程为,该生理过程主要发生在该细胞的中。
答案(D逆转录酶逆转录
(2)核糖核普酸转录细胞核
解析(1)模板的部分碱基序列“一GAACACGUC—”中含有U且为单链可知,该病毒为RNA
病毒,且以脱氧核昔酸为原料合成DNA,所以可确定该过程需要逆转录酶的参与,模拟的过程
为逆转录过程。
(2)由“模板A为双链”和“碱基序列为一GAACATGTT—”中含“T”等信息可知,模板A
为双链DNA分子,在RNA聚合酶的催化作用下可以合成RNA,利用的原料为核糖核甘酸,模拟
的过程为转录,主要发生在该细胞的细胞核中。
L技法提升।-------------------------------1
i.不同细胞中遗传信息传递方向
高等动植物只有DNA复制、转录、翻译三条途径,但具体到不同细胞情况不尽相同,如
根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有;但叶肉细胞等高度分化的细胞中无
DNA复制途径,只有转录和翻译两条途径;哺乳动物成熟的红细胞中无信息传递。2.“三步法”
判断中心法则各过程
“一看”模“三看”产
“二看”原料生理过程
板物
脱氧核甘酸DNADNA复制
DNA
核糖核甘酸RNA转录
脱氧核昔酸DNA逆转录
RNA
核糖核昔酸RNARNA复制
蛋白质(或多
氨基酸翻译
肽)
题组二基因与生物性状的关系
4.(2019•吉林第二次调研)有关基因、蛋白质与性状关系的叙述中,不正确的是()
A.一个基因不一定只能控制一个性状,多个基因可以影响和控制同一个性状
B.控制酪氨酸酶的基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
C.并不是染色体上的所有基因都能表现出相应的性状
D.蛋白质的功能可以影响性状
答案B
解析生物性状是由基因决定的,但性状和基因不都是一一对应关系,如一个基因不一
定只能控制一个性状,也有多个基因影响和控制同一个性状的,A正确;控制酪氨酸酶的基因
是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物性状,B错误;有的基因为隐性基因,
所控制的性状不一定表现出来,C正确;基因通过控制蛋白质的合成控制生物的性状,D正确。
5.(2020•安徽省皖南八校第二次联考)如图为人体内基因对性状的控制过程,下列叙述
正确的是()
①①
X|x,
镰刀型③[②®l
器褊二血红蛋白酪氨酸酶
红细胞I④I®
正常红细胞酪氨酸一黑色素
A.白化病患者由于基因突变而导致基因2的碱基配对方式改变
B.当食物缺乏酪氨酸时,即使基因2正常表达仍然会患白化病
C.基因1能够反映基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物体的性状
D.镰刀型细胞贫血症致病的直接原因是血红蛋白分子结构的改变
答案D
解析基因突变不会导致基因的碱基配对方式改变,A错误;酪氨酸是非必需氨基酸,
食物缺乏酪氨酸时人体自身可以合成,基因2正常表达则不会患白化病,B错误;基因1能够
反映基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,C错误;镰刀型细胞贫血症致病的根
本原因是基因突变,直接原因是血红蛋白分子结构的改变,D正确。高考热点突破
1.(2019•全国卷I)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
的多聚尿嚓咤核甘酸⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液
A.①②④B.②③④
C.③④⑤D.①③⑤
答案C
解析在体外合成同位素标记的多肽链,需要有翻译合成该多肽链的模板一一mRNA,即
人工合成的多聚尿喀咤核甘酸;还需要有合成该多肽链的原料一一同位素标记的氨基酸(苯丙
氨酸)。此外,合成该多肽链还需要酶、能量等,可由除去了DNA和mRNA的细胞裂解液提供。
2.(2018•江苏高考)下列关于DNA和RNA的叙述,正确的是()
A.原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物
B.真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成
C.肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质
D.原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与
答案D
解析原核细胞内DNA的合成需要RNA为引物,A错误;真核细胞中的DNA和RNA的合
成主要发生在细胞核中,此外线粒体和叶绿体中也能合成DNA和RNA,B错误;肺炎双球菌的
体内转化实验说明了转化因子的存在,体外转化实验证明了遗传物质是DNA,C错误;真核细
胞和原核细胞中基因的表达过程都包括转录和翻译两个过程,都需要DNA和RNA的参与,D正
确。
3.(2017•全国卷III)下列关于真核细胞中转录的叙述,错误的是()
A.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来
B.同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生
C.细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D.转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补
答案C
解析tRNA、rRNA和mRNA均由DNA转录而来,A正确;RNA的合成以DNA的一条链为模
板,边解旋边转录,同一细胞中可能有多个DNA分子同时发生转录,同一DNA分子上的不同
基因也可同时发生转录,故两种RNA可同时合成,B正确;RNA的合成主要发生在细胞核中,
另外在线粒体、叶绿体中也可发生,C错误;转录时遵循碱基互补配对原则,故转录出的RNA
链与模板链的相应区域碱基互补,D正确。
4.(2016•上海高考)从同一个体的浆细胞(L)和胰岛B细胞(P)分别提取它们的全部
mRNA(L-mRNA和P-mRNA),并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(L-cDNA
和P-cDNA)o其中,能与L-cDNA互补的P-mRNA以及不能与P-cDNA互补的L-mRNA分另!]
含有编码()
①核糖体蛋白的mRNA②胰岛素的mRNA③抗体蛋白的mRNA④血红蛋白的mRNA
A.①③B.①④
C.②③D.②④
答案A
解析由题意知,能与L—cDNA互补的P-mRNA是在两种细胞中均表达的基因转录的
mRNA,不能与P-cDNA互补的L—mRNA是由在浆细胞中表达在胰岛B细胞中不表达的基因转
录的mRNA,A正确。
5.(2018•江苏高考)长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基,具有多种调控功
能的一类RNA分子。下图表示细胞中IncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式,请回答下列
问题:
蛋白质
(1)细胞核内各种RNA的合成都以为原料,催化该反应的酶是=
(2)转录产生的RNA中,提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是,此过程中还
需要的RNA有-
(3)IncRNA前体加工成熟后,有的与核内(图示①)中的DNA结合,有的能穿过
(图示②)与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合,发挥相应的调控作用。
(4)研究发现,人体感染细菌时,造血干细胞核内产生的一种IncRNA,通过与相应DNA
片段结合,调控造血干细胞的,增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数
量。该调控过程的主要生理意义是。
答案(1)四种核糖核甘酸RNA聚合酶
(2)mRNA(信使RNA)tRNA和rRNA(转运RNA和核糖体RNA)
(3)染色质核孔
(4)分化增强人体的免疫抵御能力
解析(1)细胞核中的RNA都是以DNA为模板转录形成的,该过程需要RNA聚合酶的催化,
原料是四种核糖核甘酸。
(2)转录可以形成mRNA、tRNA和rRNA等,其中mRNA是翻译的模板,可以提供信息指导
氨基酸分子聚合成多肽链;tRNA在翻译中作为运输氨基酸的工具;rRNA是核糖体的组成成分。
(3)由图可知,IncRNA前体加工成熟后,可以与染色质上的DNA分子结合,也可以通过
核孔与细胞质中的蛋白质和RNA结合。
(4)根据题意分析,人体感染细菌时,造血干细胞核内产生的一种IncRNA,与相应DNA
片段结合后,血液中产生了单核细胞、中性粒细胞等多种吞噬细胞,说明其调控了造血干细
胞的分化;吞噬细胞属于免疫细胞,因此该调控过程的主要生理意义是增强人体的免疫抵御
能力。
课时作业
一、选择题
1.(2019•湖南湘东六校高三联考)如图表示真核细胞中基因指导蛋白质合成过程中相关
物质间的关系。下列叙述正确的是()
A.物质a表示基因,其均以染色体为载体
B.物质b的密码子决定其携带氨基酸的种类
C.过程①表示转录,该过程发生在核糖体上
D.过程②表示翻译,该过程中能产生水,并消耗能量
答案D
解析细胞质基因不是以染色体为载体,A错误;b代表tRNA,密码子不在tRNA上,B
错误;转录过程主要发生在细胞核,C错误;过程②表示翻译,该过程中氨基酸脱水缩合形成
肽链,能产生水,并消耗能量,D正确。
2.(2019•河北武邑中学调研)rRNA在核仁中通过转录形成,与核糖核蛋白组装成核糖
体前体,再通过核孔进入细胞质中进一步成熟,成为翻译的场所。翻译时rRNA参与催化肽键
的连接。下列叙述错误的是()
A.rRNA的合成需要核DNA做模板
B.原核生物中也有合成rRNA的基因
C.翻译时,rRNA的碱基与mRNA上的密码子配对
D.rRNA可降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能
答案C
解析组成核糖体的rRNA是在核仁中,以DNA的一条链为模板转录形成的,A正确;原
核细胞中也有核糖体,因此也有合成rRNA的基因,B正确;翻译时,tRNA的碱基与mRNA上
的密码子配对,C错误;翻译时,rRNA可以降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能,催化肽键
的连接,D正确。
3.(2019•黑龙江大庆二模)以下甲、乙两图,表示某真核细胞中遗传信息传递的某些过
程,下列叙述不正确的是()
甲乙
A.甲图所示过程进行的场所可以为细胞核
B.乙图所示过程不涉及碱基T与A的配对
C.乙图中②③④最终形成的物质结构不会相同
D.SARS病毒不能独立完成甲乙两图所示生命过程
答案C
解析根据甲图所示,以DNA的一条链为模板,合成一条RNA,主要在细胞核中进行,A
正确;乙图所示过程是在核糖体上以mRNA为模板,合成肽链,有tRNA上的反密码子和mRNA
上密码子配对,不涉及碱基T与A的配对,B正确;乙图中②③④是正在合成的肽链,以同一
条mRNA链为模板,最终是氨基酸序列相同的肽链,C错误;SARS病毒为RNA病毒,必须寄生
在人体细胞中才能进行RNA的复制和翻译,而且甲、乙为转录和翻译过程,SARS病毒不存在
转录过程,D正确。
4.(2019•河北武邑中学调研)下列有关“一定”的叙述,正确的是()
A.肽链的合成一定以RNA为模板,一定发生在核糖体
B.DNA的合成一定以DNA为模板,RNA的合成也一定以DNA为模板
C.染色体组内一定不存在同源染色体,也一定不存在等位基因
D.翻译过程中,一个mRNA一定与一个核糖体结合,一个核糖体一定合成一条多肽链
答案A
解析肽链的合成过程即翻译过程,一定以RNA为模板,以氨基酸为原料,发生在核糖
体上,A正确;DNA的合成为DNA复制过程或逆转录过程,不一定以DNA为模板,RNA的合成
为转录过程或RNA复制过程,也不一定以DNA为模板,B错误;染色体组是指细胞中形态和功
能各不相同,但携带着控制生物生长发育、遗传和变异的一组非同源染色体,所以染色体组
内一定不存在同源染色体,正常情况下也不含等位基因,但由于可能会发生变异,所以染色
体组中可能存在等位基因,C错误;翻译过程中,同一条mRNA分子能够与多个核糖体结合,
同时合成若干条相同的多肽链,D错误。
5.(2020•青岛市高三质检)研究者人工合成的一种微小RNA,不能编码蛋白质,当其进
入番茄细胞后,能作用于乙烯受体基因转录的mRNA,从而使该基因“沉默”。下列叙述错误
的是()
A.微小RNA可能与乙烯的受体基因转录的mRNA互补
B.微小RNA可能通过干扰翻译过程从而使该基因沉默
C.微小RNA与乙烯受体基因的模板链碱基序列相同
D.该技术可尝试应用于番茄储藏与运输过程中的保鲜
答案C
解析微小RNA能作用于乙烯受体基因转录的mRNA,可能是微小RNA与乙烯的受体基因
转录的mRNA互补,干扰翻译过程,从而使该基因沉默,A、B正确;微小RNA与乙烯受体基因
的模板链碱基序列不相同,RNA中有碱基U,基因中有碱基T,C错误;微小RNA能与乙烯受
体基因产生的mRNA结合,从而阻止翻译过程,进而抑制乙烯受体蛋白形成,使乙烯不能发挥
作用,因此可应用于番茄储藏与运输过程中的保鲜,D正确。
6.(2019•辽宁凌源联考)如图为某种细胞中进行的主要遗传信息的表达过程。据图分析,
下列叙述正确的是()
A.物质a的形成过程需要DNA聚合酶的催化
B.物质a与b的结合部位有4种碱基配对类型
C.物质c的合成过程中有水分子的生成
D.物质c合成后可能经内质网和高尔基体进行再加工
答案C
解析物质a是mRNA,其形成过程需要RNA聚合酶的催化,A错误;物质b是DNA的模
板链,物质a与b的结合部位(即DNA与mRNA的结合部位)有3种碱基配对类型:A与U配对、
T与A配对、G与C(或C与G)配对,B错误;物质c是由氨基酸分子通过脱水缩合而形成的多
肽,此过程中有水分子的生成,C正确;题图显示:转录过程还没有结束,翻译过程就已经开
始,由此可推知:图示中遗传信息的表达过程发生在原核细胞,而原核细胞中没有内质网和
高尔基体,D错误。
7.(2019•吉林舒兰一中月考)下图为一组模拟实验,假设实验能正常进行,四个试管都
有产物产生。下列叙述错误的是()
(
加
加
加
加
入
入
入
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、
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、
、
一DNDNNARNPRNNA
三
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、
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、
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