2019-2020年高中生物 第四章 基因的表達(dá) 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)案 新人教版必修2.doc

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2019-2020年高中生物 第四章 基因的表達(dá) 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)案 新人教版必修2 [學(xué)習(xí)導(dǎo)航]　1.閱讀教材圖文，辨析三種RNA的結(jié)構(gòu)和功能。2.結(jié)合教材圖4－4、4－6，概述轉(zhuǎn)錄、翻譯的過程和特點(diǎn)。3.理解密碼子的概念并熟練查閱密碼子表，分析堿基和氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系。 [重難點(diǎn)擊]　轉(zhuǎn)錄、翻譯的過程及特點(diǎn)。 美國科幻電影《侏羅紀(jì)公園》中，科學(xué)家們利用一只困在琥珀中的、曾吸食過恐龍血的蚊子體內(nèi)的恐龍DNA制造出了大量的恐龍，并建立了一個(gè)恐龍的“侏羅紀(jì)公園”。 我們知道，生物體的性狀是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)的，基因能夠控制生物體的性狀，所以，我們推測基因應(yīng)該是通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物體的性狀的?；蚴窃鯓又笇?dǎo)蛋白質(zhì)的合成的呢？這一節(jié)我們一起來學(xué)習(xí)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。 一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄  1.DNA與RNA的比較 種類 DNA RNA 基本單位 脫氧核糖 核苷酸(4種) 核糖核苷酸(4種) 五碳糖 脫氧核糖 核糖 特有堿基 T U 共有堿基 A、G、C 空間結(jié)構(gòu) 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) 多呈單鏈結(jié)構(gòu) 真核生物中的分布 主要在細(xì)胞核中，少量在線粒體、葉綠體中 主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體、核糖體中，少量在細(xì)胞核中 2.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 (1)概念：是指在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則合成RNA的過程。 (2)過程 第1步：DNA雙鏈解開，DNA雙鏈的堿基得以暴露。 第2步：游離的核糖核苷酸隨機(jī)地與DNA鏈上的堿基碰撞，當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基互補(bǔ)時(shí)，兩者以氫鍵結(jié)合。 第3步：在RNA聚合酶的作用下，新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上。 第4步：合成的mRNA從DNA鏈上釋放，DNA雙鏈恢復(fù)。  如圖表示某真核生物細(xì)胞內(nèi)DNA的轉(zhuǎn)錄過程，請據(jù)圖分析回答下列問題： 1．請思考圖中DNA的轉(zhuǎn)錄方向?yàn)椤?用“→”或“←”表示)。 2．a(chǎn)為啟動上述過程必需的有機(jī)物，其名稱是RNA聚合酶。 3．b和c的名稱分別是什么？ 答案　b是胞嘧啶脫氧核苷酸；c是胞嘧啶核糖核苷酸。 4．在根尖細(xì)胞中，上述過程發(fā)生的場所是哪里？ 答案　細(xì)胞核、線粒體。 5．產(chǎn)物d一定是mRNA嗎？ 答案　不一定。產(chǎn)物有mRNA、tRNA、rRNA。 6．若d中A占35%，U占19%，則d對應(yīng)的DNA分子片段中T和C分別占27%、23%。 分析　d是以DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄來的，若d中A＝35%，U＝19%，A＋U＝54%，則對應(yīng)的DNA分子片段中A＋T＝54%，G＋C＝46%，故A＝T＝27%，G＝C＝23%。 知識整合　轉(zhuǎn)錄的方向和RNA聚合酶移動的方向一致；DNA中堿基C和脫氧核糖、磷酸一起構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸；RNA中則構(gòu)成胞嘧啶核糖核苷酸；真核生物中轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核，線粒體和葉綠體中也能進(jìn)行；轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物有mRNA、tRNA、rRNA。 1．下列關(guān)于RNA的敘述，錯誤的是(　　) A．有些RNA可催化細(xì)胞內(nèi)的某些生化反應(yīng) B．RNA是一種遺傳物質(zhì) C．RNA參與構(gòu)成核糖體 D．RNA參與構(gòu)成細(xì)胞膜 答案　D 解析　有些酶是RNA，RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì)，rRNA參與構(gòu)成核糖體。 2．下列關(guān)于轉(zhuǎn)錄的敘述，不正確的是(　　) A．多數(shù)發(fā)生在細(xì)胞核中 B．以核糖核苷酸為原料 C．DNA的兩條鏈都可作模板 D．邊解旋邊轉(zhuǎn)錄 答案　C 解析　DNA的兩條鏈中只有其中一條鏈可作為模板。 3．下圖表示真核細(xì)胞某基因的轉(zhuǎn)錄過程。有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．轉(zhuǎn)錄結(jié)束后①和②重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu) B．③不一定是mRNA C．④是游離的脫氧核苷酸 D．該過程中存在T與A的堿基配對方式 答案　C 解析　轉(zhuǎn)錄結(jié)束后①和②重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，故A正確。轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物有mRNA、tRNA、rRNA等，故B正確。④是形成RNA的原料，是游離的核糖核苷酸，故C錯誤。該過程中DNA中的T可以與RNA中的A配對，故D正確。 二、遺傳信息的翻譯 1．翻譯 條件 2．密碼子和反密碼子 (1)密碼子：位于mRNA上，其實(shí)質(zhì)是決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基，有64種。 (2)反密碼子：位于tRNA上，其實(shí)質(zhì)是與密碼子發(fā)生堿基互補(bǔ)配對的3個(gè)相鄰的堿基。 3．翻譯過程 起始：mRNA與核糖體結(jié)合 ↓ 運(yùn)輸：tRNA攜帶氨基酸置于特定位置 ↓ 延伸：核糖體沿mRNA移動，讀取下一個(gè)密碼子，由對應(yīng)tRNA運(yùn)輸相應(yīng)的氨基酸加到延伸中的肽鏈上。(一個(gè)mRNA可以結(jié)合多個(gè)核糖體) ↓ 終止：當(dāng)核糖體到達(dá)mRNA上的終止密碼子時(shí)，合成停止 ↓ 脫離：肽鏈合成后從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離，盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì) 4．翻譯能精確進(jìn)行的原因 (1)mRNA為翻譯提供了精確的模板。 (2)通過堿基互補(bǔ)配對，保證了翻譯能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。 5.翻譯能高效進(jìn)行的原因：1個(gè)mRNA可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成。 下圖是翻譯過程的示意圖，請據(jù)圖分析： 1．圖甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分別是哪種分子或結(jié)構(gòu)？ 答案　Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分別是tRNA、核糖體、多肽鏈。 2．Ⅲ是mRNA，其中的起始密碼子和終止密碼子分別是什么？它們都能決定氨基酸嗎？ 答案　起始密碼子：AUG，編碼甲硫氨酸。終止密碼子：UAA，不編碼氨基酸。 3．密碼子GCU編碼丙氨酸，如果由于某種原因使mRNA中該密碼子的第三個(gè)堿基由U變?yōu)榱薈，那么編碼的氨基酸還是丙氨酸，這一現(xiàn)象稱做密碼的簡并性。這種特性對生物體的生存發(fā)展有什么意義？ 答案　一定程度上可以防止由于堿基改變而導(dǎo)致生物性狀的改變，維持生物性狀的穩(wěn)定性。 4．遺傳密碼具有通用性，即地球上幾乎所有的生物都共用這一套遺傳密碼，這說明了什么？ 答案　這說明所有生物可能有著共同的起源。 5．圖乙中①、⑥分別是什么分子或結(jié)構(gòu)？核糖體移動的方向是怎樣的？ 答案?、佟ⅱ薹謩e是mRNA、核糖體；核糖體移動的方向是由右向左。 6．最終合成的多肽鏈②、③、④、⑤的氨基酸序列相同嗎？為什么？ 答案　相同；因?yàn)樗鼈兊哪０迨峭粭lmRNA。 知識整合　起始密碼子有AUG、GUG，分別編碼甲硫氨酸和纈氨酸。終止密碼子有UAA、UAG、UGA，它們不編碼氨基酸；密碼子具有簡并性，一定程度上可以防止由于堿基改變而導(dǎo)致生物性狀的改變，維持生物性狀的穩(wěn)定性；遺傳密碼具有通用性說明所有生物可能有著共同的起源。 4．下列對蛋白質(zhì)的翻譯過程的說法中，錯誤的是(　　) A．以細(xì)胞質(zhì)中游離的氨基酸為原料 B．以核糖體RNA作為遺傳信息模板 C．以轉(zhuǎn)運(yùn)RNA為氨基酸運(yùn)輸工具 D．合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì) 答案　B 解析　翻譯是以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程，B錯誤；由于蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，故A、D正確；在翻譯過程中，搬運(yùn)工是tRNA，C正確。 5．如圖表示真核細(xì)胞中某基因表達(dá)過程的一部分，下列分析正確的是(　　) A．圖示mRNA中起始密碼子位于RNA鏈上的左側(cè) B．mRNA上決定甘氨酸的密碼子都是GGU C．圖中堿基的配對方式有A－U、C－G、A－T D．圖示過程的正常進(jìn)行需要ATP和RNA聚合酶 答案　A 解析　根據(jù)肽鏈的長度判斷，核糖體移動的方向是從左向右，A正確；一種氨基酸可由一種或一種以上密碼子決定，B錯誤；題圖表示翻譯過程，堿基的配對方式有A－U、C－G，C錯誤；RNA聚合酶在轉(zhuǎn)錄過程中起作用，D錯誤。 6．下圖表示真核細(xì)胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．①②過程中堿基配對情況相同 B．②③過程發(fā)生的場所相同 C．①②過程所需要的酶相同 D．③過程中核糖體的移動方向是由左向右 答案　D 解析　圖中①過程是DNA的復(fù)制，②過程是轉(zhuǎn)錄，③過程是翻譯。復(fù)制是DNA→DNA，轉(zhuǎn)錄是DNA→mRNA，不同的堿基配對方式是A—T、A—U；核基因的轉(zhuǎn)錄場所是細(xì)胞核，翻譯的場所是細(xì)胞質(zhì)；①過程需要解旋酶和DNA聚合酶，②過程需要RNA聚合酶；從圖③可以看出，最右邊的一個(gè)核糖體上的多肽鏈最長，其翻譯的時(shí)間也應(yīng)該長于左邊的兩個(gè)核糖體，故核糖體的移動方向是由左向右。 易混辨析　真核生物DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的辨析 DNA 功能 傳遞遺傳 信息(復(fù)制) 表達(dá)遺傳信息 轉(zhuǎn)錄 翻譯 場所 主要在細(xì)胞核，部分在線粒體和葉綠體 主要在細(xì)胞核 核糖體 原料 四種脫氧核苷酸 四種核糖核苷酸 20種氨基酸 模板 DNA的兩條鏈 DNA的一條鏈 mRNA 條件 解旋酶、DNA聚合酶、能量 RNA聚合酶、能量 酶、ATP、tRNA、能量 堿基 配對 A－T、T－A、 C－G、G－C A－U、T－A、 C－G、G－C A－U、U－A、 C－G、G－C 特點(diǎn) 邊解旋邊復(fù)制；半保留復(fù)制 邊解旋邊轉(zhuǎn)錄 一個(gè)mRNA分子上可結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條肽鏈 產(chǎn)物 兩個(gè)雙鏈DNA分子 一條單鏈mRNA 蛋白質(zhì)  1．下列關(guān)于RNA的敘述，錯誤的是(　　) A．有些生物中的RNA具有催化功能 B．tRNA上的堿基只有三個(gè) C．mRNA與tRNA在核糖體上發(fā)生配對 D．RNA也可以作為某些生物的遺傳物質(zhì) 答案　B 解析　tRNA是運(yùn)載氨基酸的工具，是RNA中的一種，與其他種類的RNA一樣，是單鏈結(jié)構(gòu)，屬于生物大分子。tRNA并非只有三個(gè)堿基，tRNA在某些部分配對并扭曲成雙螺旋狀，它的平面形狀如三葉草的葉形，其中有三個(gè)堿基與mRNA上的密碼子配對，稱為反密碼子。 2．下圖代表的是某種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，對此分析正確的是(　　) A．此轉(zhuǎn)運(yùn)RNA含有五種元素、兩種含氮堿基 B．該結(jié)構(gòu)參與蛋白質(zhì)合成中的翻譯過程 C．合成此轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的場所是核糖體 D．若與此轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的反密碼子相對應(yīng)的密碼子中的堿基發(fā)生改變，一定會引起蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變 答案　B 解析　此轉(zhuǎn)運(yùn)RNA含有C、H、O、N、P五種元素，A、C、G、U四種含氮堿基；轉(zhuǎn)運(yùn)RNA主要在細(xì)胞核中合成；由于密碼子具有簡并性，信使RNA中的堿基發(fā)生改變，翻譯出的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不一定改變。 3．四環(huán)素、鏈霉素、氯霉素、紅霉素等抗生素能抑制細(xì)菌的生長，它們有的能干擾細(xì)菌核糖體的形成，有的能阻止tRNA和mRNA結(jié)合，這些抗生素阻斷了下列過程中的 (　　) A．染色體活動 B．DNA復(fù)制過程 C．轉(zhuǎn)錄過程 D．翻譯過程 答案　D 解析　抗生素干擾細(xì)菌核糖體的形成或者阻止tRNA和mRNA結(jié)合，均是阻止翻譯過程。 4．真核細(xì)胞中DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的主要場所依次是(　　) A．細(xì)胞核、細(xì)胞核、核糖體 B．細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、核糖體 C．細(xì)胞核、細(xì)胞核、高爾基體 D．細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 答案　A 解析　DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄都是以DNA為模板，DNA主要在細(xì)胞核中，故DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核；翻譯是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上完成的。 5．下圖表示以DNA為模板轉(zhuǎn)錄形成RNA的過程。請據(jù)圖分析回答下列問題： (1)在玉米的葉肉細(xì)胞中，能夠進(jìn)行該生理過程的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有__________________________。 (2)轉(zhuǎn)錄過程中在[　　]________的催化作用下，以其中的________鏈作為模板鏈，以[　　]_________為原料，由________提供能量，按照__________原則，合成出[　　]________。 (3)通過轉(zhuǎn)錄，DNA分子中的遺傳信息被準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)移到____________中。 (4)在真核細(xì)胞的細(xì)胞核中，轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物通過________進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，與________結(jié)合在一起直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程。 答案　(1)細(xì)胞核、線粒體、葉綠體　(2)4　RNA聚合酶　甲　3　四種游離的核糖核苷酸　ATP　堿基互補(bǔ)配對　2　RNA　(3)信使RNA　(4)核孔　核糖體 解析　玉米葉肉細(xì)胞的細(xì)胞核、線粒體、葉綠體中都有DNA，可進(jìn)行DNA的轉(zhuǎn)錄；轉(zhuǎn)錄時(shí)以DNA的一條鏈為模板，需要ATP供能和RNA聚合酶的催化，以四種游離的核糖核苷酸為原料，按照堿基互補(bǔ)配對原則合成RNA，轉(zhuǎn)錄的結(jié)果是DNA上的遺傳信息轉(zhuǎn)移到mRNA上，mRNA從核孔出來進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合，直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。 課時(shí)作業(yè) [學(xué)考達(dá)標(biāo)] 1．關(guān)于RNA的敘述，錯誤的是(　　) A．少數(shù)RNA具有生物催化作用 B．真核細(xì)胞內(nèi)mRNA和tRNA都是在細(xì)胞質(zhì)中合成的 C．mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基稱為密碼子 D．細(xì)胞中有多種tRNA，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸 答案　B 解析　真核細(xì)胞內(nèi)mRNA和tRNA主要在細(xì)胞核中合成。 2．下列關(guān)于圖中①、②兩種分子的說法中，正確的是(　　) A．①為DNA，在正常情況下復(fù)制后形成兩個(gè)相同的DNA B．②為tRNA，一種tRNA可攜帶不同的氨基酸 C．遺傳信息位于①上，密碼子位于②上 D．①和②共有的堿基是A、U、G 答案　A 解析?、贋镈NA，在正常情況下復(fù)制后形成兩個(gè)相同的DNA分子；②為tRNA，一種tRNA只能攜帶一種氨基酸；遺傳信息位于①上，密碼子位于mRNA上，②上具有反密碼子；①和②共有的堿基是A、G、C，DNA中無U。 3．正常出現(xiàn)肽鏈終止，是因?yàn)?　　) A．一個(gè)與終止密碼子對應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA不能攜帶氨基酸 B．不具有與終止密碼子對應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA C．信使RNA在終止密碼子處停止合成 D．轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上出現(xiàn)終止密碼子 答案　B 解析　終止密碼子沒有對應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA。 4．如圖是雌性激素與相應(yīng)受體結(jié)合情況的示意圖。由圖可知，雌性激素與相應(yīng)的受體結(jié)合后形成“激素—受體”復(fù)合體，并作用于核內(nèi)基因的某區(qū)域，從而直接影響遺傳信息的什么過程(　　) A．DNA復(fù)制 B．轉(zhuǎn)錄 C．翻譯 D．轉(zhuǎn)錄和翻譯 答案　B 解析　由圖可知，“激素—受體”復(fù)合體從核孔進(jìn)入細(xì)胞核，作用于DNA，從而轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA并合成相應(yīng)的多肽，可見該復(fù)合體影響轉(zhuǎn)錄過程。 5．一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有11個(gè)肽鍵的多肽，則此mRNA分子含有的堿基個(gè)數(shù)、合成這段多肽需要的tRNA個(gè)數(shù)及轉(zhuǎn)錄此mRNA的基因中堿基個(gè)數(shù)至少依次為(　　) A．33　11　66 B．36　12　72 C．12　36　72 D．11　36　66 答案　B 解析　一條含有11個(gè)肽鍵的多肽，則含有12個(gè)氨基酸。mRNA中每3個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸；一個(gè)氨基酸需要一個(gè)tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn)。因此，mRNA中至少含有36個(gè)堿基，至少需要12個(gè)tRNA，DNA中至少含有72個(gè)堿基。 6．下圖中α、β是真核細(xì)胞某基因的兩條鏈，γ是另外一條多核苷酸鏈，下列說法正確的是(　　) A．圖中的酶是DNA聚合酶 B．γ徹底水解后能生成6種小分子物質(zhì) C．該過程只發(fā)生在細(xì)胞核中 D．β鏈中堿基G占28%，則γ鏈中堿基A占22% 答案　B 解析　據(jù)圖分析，該基因正在以其中一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄生成RNA，故該酶為RNA聚合酶，故A錯。RNA徹底水解后生成4種堿基、1種核糖、1種磷酸，故B正確。細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體含有的DNA也能轉(zhuǎn)錄，故C錯。β鏈中堿基G占28%，則α鏈C占28%，不知α鏈T比例，因不知γ鏈中A的比例，故D錯。  [高考提能] 7．如圖中的a、b、c、d分別代表人體內(nèi)的四種大分子化合物，下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．分子c的種類約61種，只含三個(gè)堿基，分子量比b小得多 B．b、c、d的合成離不開化合物a，這四種大分子化合物的主要合成場所相同 C．b、c、d三種化合物能同時(shí)存在于同一個(gè)細(xì)胞器中 D．a(chǎn)、b徹底水解后可得到四種不同的化合物，四種相同的化合物 答案　A 解析　a、b、c、d分別代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。c為tRNA，有3個(gè)與密碼子結(jié)合的游離堿基，并不是只含3個(gè)堿基；密碼子有64種，其中3個(gè)終止密碼子不對應(yīng)tRNA，故分子c的種類約61種。b、c、d的合成叫轉(zhuǎn)錄，a的合成是DNA的復(fù)制，它們主要在細(xì)胞核中進(jìn)行。線粒體和葉綠體能翻譯形成部分蛋白質(zhì)，故其內(nèi)含有這三種RNA。a、b徹底水解后可得到四種不同的化合物——核糖、脫氧核糖、T、U，四種相同的化合物是A、C、G、磷酸。 8．下列有關(guān)圖中的生理過程(圖中④代表核糖體，⑤代表多肽鏈)的敘述，不正確的是(　　) A．圖中所示的生理過程主要有轉(zhuǎn)錄和翻譯 B．①鏈中(A＋T)/(G＋C)的比值與②鏈中此比值相同 C．一種細(xì)菌的③由480個(gè)核苷酸組成，它所編碼的蛋白質(zhì)一定含160個(gè)氨基酸 D．遺傳信息由③傳遞到⑤需要tRNA作工具 答案　C 解析　以DNA一條鏈(②鏈)為模板合成的③鏈含堿基U，故③為mRNA，此過程為轉(zhuǎn)錄；③與④結(jié)合后以③為模板形成⑤肽鏈，此過程為翻譯。DNA雙鏈中A與T配對，G與C配對，故(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)，即①鏈中(A＋T)/(G＋C)的比值與②鏈中此比值相同；③由480個(gè)核苷酸即160個(gè)密碼子組成，這些密碼子中可能有不決定氨基酸的終止密碼子，故編碼的蛋白質(zhì)含有的氨基酸可能小于160個(gè)。遺傳信息由③傳遞到⑤的過程中，需tRNA作運(yùn)載工具，才能實(shí)現(xiàn)遺傳信息對蛋白質(zhì)合成的控制。 9．已知AUG、GUG為起始密碼子，UAA、UGA、UAG為終止密碼子。某原核生物的一個(gè)信使RNA堿基排列順序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40個(gè)堿基)……C—U—C—U—A—G—A—U—C—U，此信使RNA控制合成的蛋白質(zhì)含氨基酸的個(gè)數(shù)為(　　) A．20個(gè) B．15個(gè) C．16個(gè) D．18個(gè) 答案　C 解析　先找到起始密碼子，再找到終止密碼子，中間的一共45個(gè)堿基，對應(yīng)15個(gè)密碼子，決定15個(gè)氨基酸，注意起始密碼子也決定氨基酸，終止密碼子不決定氨基酸，故為16個(gè)氨基酸。 10．下面表格是真核生物細(xì)胞核內(nèi)三種RNA聚合酶的分布與主要功能，下列說法錯誤的是(　　) 名稱 分布 主要功能 RNA聚合酶Ⅰ 核仁 合成rRNA RNA聚合酶Ⅱ 核液 合成mRNA RNA聚合酶Ⅲ 核液 合成tRNA A.真核生物的轉(zhuǎn)錄場所主要是細(xì)胞核 B．三種酶的合成場所與其發(fā)揮作用的場所相同 C．三種酶作用形成的產(chǎn)物均可參與翻譯過程 D．任一種RNA聚合酶活性變化都會影響其他兩種酶的合成 答案　B 解析　RNA聚合酶屬于蛋白質(zhì)，在核糖體中合成，而蛋白質(zhì)合成過程中均需要這3種酶作用形成的產(chǎn)物(rRNA、mRNA、tRNA)的參與。這3種聚合酶發(fā)揮作用的場所不同。 11．如圖表示真核生物體內(nèi)DNA傳遞遺傳信息的某過程，請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖示兩種物質(zhì)的組成元素有_____________________________________________。 (2)該圖所示的是遺傳信息傳遞的________過程，該過程發(fā)生的主要場所是________。 (3)物質(zhì)③是以DNA的哪一條鏈為模板形成的？________。試寫出③的堿基序列________________________________________________________________________。 (4)組成物質(zhì)③的基本單位是__________________，它有________種。 (5)如果③中A占26%，U占28%，那么，相應(yīng)的DNA片段中，T占________，C占________。 答案　(1)C、H、O、N、P　(2)轉(zhuǎn)錄　細(xì)胞核　(3)①　CAUGCA　(4)核糖核苷酸　4　(5)27%　23% 解析　在真核生物體內(nèi)以DNA分子的一條鏈為模板控制合成mRNA的過程稱為轉(zhuǎn)錄，主要在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行。③是以①為模板轉(zhuǎn)錄來的，若③中A＝26%，U＝28%，A＋U＝54%，則相應(yīng)的DNA分子片段中A＋T＝54%，G＋C＝46%，故A＝T＝27%，G＝C＝23%。 12．下面表示蜘蛛的絲腺細(xì)胞合成蛛絲蛋白的部分過程示意圖，據(jù)圖回答下列問題： (1)在蛋白質(zhì)合成過程中，該圖表示的過程稱為__________，圖中④的結(jié)構(gòu)名稱是________，該過程的模板是________。 (2)由圖中信息可推知DNA模板鏈上對應(yīng)的堿基序列為______________________。 (3)根據(jù)圖并參考下表分析：[①]________上攜帶的氨基酸是______________。 氨基酸 丙氨酸 蘇氨酸 精氨酸 色氨酸 密碼子 GCA ACU CGU UGG GCG ACC CGC GCC ACA CGA GCU ACG CGG 答案　(1)翻譯　核糖體?、?或mRNA) (2)ACCCGATTTCGC　(3)tRNA　丙氨酸 解析　(1)圖中所示過程是發(fā)生于核糖體中的“翻譯”，④的名稱為核糖體，翻譯的模板是[③]mRNA。(2)由mRNA上的堿基序列為UGGGCUAAAGCG，據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則可寫出DNA模板鏈上的堿基序列為ACCCGATTTCGC。(3)由mRNA中密碼子為GCU并查得密碼子表，可知[①]tRNA上攜帶的氨基酸為丙氨酸。 13．如圖表示某動物細(xì)胞DNA片段遺傳信息的傳遞過程，①～⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)。a、b、c表示生理過程。請據(jù)圖回答下列問題：(可能用到的密碼子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—賴氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—絲氨酸、UAC—酪氨酸) (1)反映遺傳信息表達(dá)的是________(填字母)過程，b過程所需的酶是______________。②加工成熟的場所是________。 (2)圖中含有核糖的是________(填數(shù)字)；由②指導(dǎo)合成的多肽鏈中氨基酸序列是____________________________________。 (3)該DNA片段應(yīng)有________個(gè)游離的磷酸基，氫鍵有________個(gè)，第三次復(fù)制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為________個(gè)。 答案　(1)b、c　 RNA聚合酶　細(xì)胞核　(2)②③⑤　甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—苯丙氨酸　(3)2　29　28 解析　(1)遺傳信息表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程，即圖中b、c。轉(zhuǎn)錄b需要RNA聚合酶，mRNA加工成熟的場所是細(xì)胞核。(2)核糖存在于RNA中，②是mRNA，③是核糖體，由rRNA和蛋白質(zhì)組成，⑤是tRNA。由②中密碼子的排列順序查密碼表可知氨基酸的排列順序是“甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—苯丙氨酸”。(3)DNA有兩條鏈，所以有2個(gè)游離的磷酸基，DNA片段轉(zhuǎn)錄的RNA中堿基有1個(gè)A和6個(gè)U,2個(gè)G,3個(gè)C，在DNA分子中A與T之間有2個(gè)氫鍵，C與G之間有3個(gè)氫鍵，共有29個(gè)氫鍵；第三次復(fù)制增加4個(gè)DNA分子，每個(gè)DNA中有胸腺嘧啶7個(gè)，共28個(gè)。 [真題體驗(yàn)] 14．(xx全國甲，2)某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能解開。若在細(xì)胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙 B．隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙 C．該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期 D．可推測該物質(zhì)對癌細(xì)胞的增殖有抑制作用 答案　C 解析　某物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能打開，說明該物質(zhì)會阻礙DNA分子的解旋，因此會阻礙DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和抑制細(xì)胞增殖，A、B、D三項(xiàng)均正確；因DNA分子的復(fù)制發(fā)生在間期，所以該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂間期，C項(xiàng)錯誤。 15．(xx全國Ⅰ，1)下列敘述錯誤的是(　　) A．DNA與ATP中所含元素的種類相同 B．一個(gè)tRNA分子中只有一個(gè)反密碼子 C．T2噬菌體的核酸由脫氧核糖核苷酸組成 D．控制細(xì)菌性狀的基因位于擬核和線粒體中的DNA上 答案　D 解析　DNA的元素組成是：C、H、O、N、P，ATP的元素組成是C、H、O、N、P；A敘述正確。反密碼子是tRNA上能與mRNA上的密碼子通過堿基互補(bǔ)配對結(jié)合的三個(gè)相鄰的堿基組成的，一個(gè)密碼子(除終止密碼子)編碼一個(gè)氨基酸，而一個(gè)tRNA一次只能轉(zhuǎn)運(yùn)一個(gè)氨基酸，由此可推知一個(gè)tRNA上只有一個(gè)反密碼子；B敘述正確。T2噬菌體由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，構(gòu)成DNA的基本單位是脫氧核糖核苷酸；C敘述正確。細(xì)菌是原核生物，原核細(xì)胞中無線粒體；D敘述錯誤。