第六單元課時(shí)3基因與性狀的關(guān)系

1、課時(shí)3基因與性狀的關(guān)系見自學(xué)聽講P130學(xué)科素養(yǎng)課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)指導(dǎo)1.生命觀念:DNA、RNA與基因表達(dá)的關(guān)系。2.科學(xué)思維:轉(zhuǎn)錄、翻譯與蛋白質(zhì)的關(guān)系。3.科學(xué)探究:中心法則的提出及其發(fā)展。4.社會(huì)責(zé)任:生物性狀與后天營(yíng)養(yǎng)和鍛煉的關(guān)系。1.概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程。2.比較DNA與RNA的區(qū)別,RNA的種類和功能。3.理解中心法則的含義。4.理解基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系。在復(fù)習(xí)中要以教材為基礎(chǔ),掌握和理解教材中的基本概念;結(jié)合圖解理解轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程、中心法則的內(nèi)容;通過(guò)比較理解DNA和RNA在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系和區(qū)別。備考中應(yīng)加強(qiáng)理解能力、獲取信息能力和綜合運(yùn)用能力的訓(xùn)練。基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1

2、.基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩大階段。 2.轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,合成RNA的過(guò)程。 模板及去向:以DNA一條鏈的某一段(即基因的一條鏈)作模板,轉(zhuǎn)錄完成后DNA分子結(jié)構(gòu)復(fù)原。所需原料:4種游離的核糖核苷酸。 場(chǎng)所:真核細(xì)胞主要在細(xì)胞核。 堿基配對(duì)原則:A-U,T-A,C-G,G-C。產(chǎn)物:mRNA。3.翻譯翻譯是指以mRNA為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,通過(guò)tRNA將氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)到核糖體上合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程。 模板及去向:以mRNA作模板,mRNA有一定的功能壽命,壽命終結(jié)后即被降解。

3、所需原料:20種游離的氨基酸。 場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)。 堿基配對(duì)原則:A-U,U-A,C-G,G-C。 產(chǎn)物:蛋白質(zhì)。 基因?qū)π誀畹目刂?.中心法則及其發(fā)展中心法則是指遺傳信息在DNA、RNA與蛋白質(zhì)之間傳遞的一般規(guī)律,信息流圖解如下。最早由科學(xué)家克里克于1957年提出。蛋白質(zhì)合成過(guò)程的揭示使中心法則得到公認(rèn)。RNA病毒及致癌的RNA病毒的發(fā)現(xiàn)使中心法則得到完善和發(fā)展。 DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯幾乎發(fā)生在所有真核細(xì)胞和原核細(xì)胞中;RNA的復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄一般發(fā)生在被RNA病毒寄生的細(xì)胞中。2.基因控制性狀的途徑(1)直接途徑:基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控

4、制生物性狀,如鐮刀型細(xì)胞貧血癥:血紅蛋白基因突變血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常紅細(xì)胞呈鐮刀狀。 (2)間接途徑:基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物性狀,如白化病:酪氨酸酶基因異常缺少酪氨酸酶制約酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素白化病。 1.轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程易錯(cuò)點(diǎn)分析(1)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物RNA:信使RNA(mRNA),還有轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)、核糖體RNA(rRNA),但只有mRNA攜帶遺傳信息,它們都參與翻譯過(guò)程,但作用不同。(2)翻譯過(guò)程中mRNA并不移動(dòng),而是核糖體沿著mRNA移動(dòng),進(jìn)而讀取下一個(gè)密碼子。核糖體與mRNA的結(jié)合部位會(huì)形成2個(gè)tRNA的結(jié)合位點(diǎn)。(3)并不是所有密碼子都決定

5、氨基酸,2個(gè)起始密碼子決定氨基酸,3個(gè)終止密碼子不決定氨基酸。(4)tRNA不是只含3個(gè)堿基,而是由多個(gè)堿基組成,一個(gè)tRNA上只有一個(gè)反密碼子,tRNA有61種,局部雙鏈含有氫鍵。(5)復(fù)制需要解旋酶和DNA聚合酶,轉(zhuǎn)錄只需要RNA聚合酶,不需要解旋酶。2.基因與性狀并不都是一對(duì)一的關(guān)系(1)一般而言,一個(gè)基因決定一種性狀。(2)生物體的一種性狀有時(shí)受多個(gè)基因的影響。(3)有些單個(gè)的基因可影響多種性狀。(4)生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果?；蛐拖嗤?表現(xiàn)型可能不同;基因型不同,表現(xiàn)型可能相同。 3.中心法則的理解誤區(qū)(1)RNA病毒產(chǎn)生RNA的過(guò)程,并不是都經(jīng)過(guò)RNA復(fù)制。逆轉(zhuǎn)錄病毒

6、(一種RNA病毒)產(chǎn)生RNA的途徑為:先經(jīng)過(guò)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程產(chǎn)生DNA,DNA再經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA。(2)不能誤認(rèn)為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程和轉(zhuǎn)錄過(guò)程的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則相同。逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程堿基互補(bǔ)配對(duì)原則存在UA,轉(zhuǎn)錄過(guò)程則是TA。 (3)DNA復(fù)制只發(fā)生在分裂的細(xì)胞中,分化的細(xì)胞中不進(jìn)行DNA復(fù)制。死細(xì)胞(如導(dǎo)管)、哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中沒(méi)有DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞成熟前以及其他分化的細(xì)胞都能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯。見自學(xué)聽講P131 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1.RNA的結(jié)構(gòu)和種類(1)RNA的結(jié)構(gòu)(2)種類及功能mRNA:蛋白質(zhì)合成的模板tRNA:氨基酸的運(yùn)載體rRNA:核糖體的組成成分2.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯

7、的比較項(xiàng)目復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯時(shí)間有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期生長(zhǎng)發(fā)育的連續(xù)過(guò)程中場(chǎng)所主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核核糖體原料4種脫氧核苷酸(A、T、C、G)4種核糖核苷酸(A、U、C、G)約20種氨基酸模板DNA的兩條鏈DNA中的一條鏈mRNA條件特定的酶,ATP,適宜的溫度、pH過(guò)程DNA解旋,以兩條鏈為模板,按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,合成兩條子鏈,子鏈與對(duì)應(yīng)母鏈螺旋化DNA解旋,以一條鏈為模板,按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,形成mRNA(單鏈),進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)與核糖體結(jié)合tRNA一端的堿基與mRNA上的密碼子配對(duì),另一端攜帶相應(yīng)氨基酸,合成有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)堿基配對(duì)AT,GC,TA,CGAU,TA,GC,C

8、GAU,GC,UA,CG信息傳遞DNADNADNAmRNARNA蛋白質(zhì)特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制,半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,單鏈轉(zhuǎn)錄一個(gè)mRNA上多個(gè)核糖體同時(shí)合成多條肽鏈產(chǎn)物兩個(gè)雙鏈DNA分子核糖核酸蛋白質(zhì)(多肽)意義使遺傳信息由親代傳遞給子代表達(dá)遺傳信息,使生物體表現(xiàn)出各種遺傳性狀3.密碼子和反密碼子的比較項(xiàng)目密碼子反密碼子位置在mRNA上在tRNA上作用直接決定蛋白質(zhì)中氨基酸的序列識(shí)別密碼子,轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸特點(diǎn)與tRNA上的堿基互補(bǔ)與mRNA上的堿基互補(bǔ)種類64種61種能決定氨基酸3種不決定氨基酸61種1.轉(zhuǎn)錄和翻譯剖析(1)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA,還有tRNA、rRNA,但只有mRNA上攜帶遺傳密碼

9、。(2)轉(zhuǎn)錄過(guò)程中存在TA、AU、GC、CG堿基配對(duì),翻譯過(guò)程中存在UA、AU、GC、CG堿基配對(duì)。(3)參與蛋白質(zhì)合成的RNA有三種:mRNA、tRNA和rRNA。(4)翻譯過(guò)程中mRNA不移動(dòng),而是核糖體沿著mRNA移動(dòng)。一個(gè)mRNA上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成,從而大大提高蛋白質(zhì)合成的效率。2.氨基酸與密碼子、反密碼子的關(guān)系(1)每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子(密碼子的簡(jiǎn)并性),可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。(2)一種密碼子只能決定一種氨基酸(除終止密碼子),一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。(3)密碼子有64種(其中3種終止密碼子;61種決定氨基酸的密碼子);反密碼子理

10、論上有61種。(4)DNA(基因)中堿基數(shù)RNA中堿基蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)631。圖解如下: 實(shí)際上,基因中堿基數(shù)要大于氨基酸數(shù)的6倍,因?yàn)榛蚴怯删幋a區(qū)和非編碼區(qū)組成的,而非編碼區(qū)是不轉(zhuǎn)錄的。3.原核細(xì)胞基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯可“同時(shí)”進(jìn)行,即邊轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,邊有核糖體與mRNA結(jié)合開始翻譯。例1下圖為某細(xì)菌mRNA與對(duì)應(yīng)的翻譯產(chǎn)物的示意圖,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()。A.一分子mRNA有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán),其他磷酸基團(tuán)均與兩個(gè)核糖相連B.mRNA上的AUG是翻譯的起始密碼子,它是由基因中的啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄形成的C.一個(gè)mRNA有多個(gè)起始密碼,所以一個(gè)mRNA可翻譯成多種蛋白質(zhì)D.在該mRNA合成的過(guò)程中

11、,核糖體就可以與之結(jié)合并開始翻譯過(guò)程解析核酸單鏈均有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán),其他磷酸基團(tuán)均與兩個(gè)核糖相連,A項(xiàng)正確;基因中的啟動(dòng)子啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄,與mRNA上的起始密碼子AUG不對(duì)應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;一個(gè)mRNA有多個(gè)起始密碼子,所以一個(gè)mRNA可翻譯成多種蛋白質(zhì),C項(xiàng)正確;細(xì)菌為原核生物,沒(méi)有細(xì)胞核,在該mRNA合成的過(guò)程中,核糖體就可以與之結(jié)合并開始翻譯過(guò)程,D項(xiàng)正確。答案B例2下圖是肺炎雙球菌的基因表達(dá)過(guò)程示意圖,下列相關(guān)敘述正確的是()。A.R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌后,就會(huì)在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄出毒性蛋白的mRNAB.圖中翻譯過(guò)程的方向是從上到下C.圖中包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程,有解旋酶和RNA聚合酶參與轉(zhuǎn)錄D.

12、DNA上的終止密碼子不代表任何氨基酸解析肺炎雙球菌是原核細(xì)胞,沒(méi)有細(xì)胞核,A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)肽鏈的長(zhǎng)短可分析出圖中翻譯過(guò)程的方向是從上到下,B項(xiàng)正確;圖中包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程,有RNA聚合酶參與轉(zhuǎn)錄過(guò)程,沒(méi)有解旋酶參與轉(zhuǎn)錄過(guò)程,C項(xiàng)錯(cuò)誤;密碼子位于mRNA上,遺傳信息位于DNA上,DNA上沒(méi)有終止密碼子,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B基因?qū)π誀畹目刂?.中心法則及其發(fā)展(1)中心法則的提出者:克里克。(2)中心法則及其補(bǔ)充2.基因控制性狀的途徑(1)直接控制途徑基因蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)生物體的性狀(2)間接控制途徑基因酶的合成代謝過(guò)程生物體的性狀1.五種生理過(guò)程的比較模板原料堿基互補(bǔ)配對(duì)產(chǎn)物實(shí)例DNA復(fù)制:(DNAD

13、NA)DNA兩條鏈含A、T、G、C的4種脫氧核苷酸TAATGCCGDNA絕大多數(shù)生物DNA轉(zhuǎn)錄:(DNARNA)DNA一條鏈含A、U、G、C的4種核糖核苷酸AUTAGCCGRNA絕大多數(shù)生物RNA復(fù)制:(RNARNA)RNA含A、U、G、C的4種核糖核苷酸UAAUGCCGRNA以RNA為遺傳物質(zhì)的生物,如煙草花葉病毒RNA逆轉(zhuǎn)錄:(RNADNA)RNA含A、T、G、C的4種脫氧核苷酸ATUAGCCGDNA某些致癌病毒、艾滋病病毒等翻譯:(RNA多肽)信使RNA約20種氨基酸AUUAGCCG多肽所有生物2.“三看法”判斷中心法則各過(guò)程“一看”模板“二看”原料“三看”產(chǎn)物生理過(guò)程DNA脫氧核苷酸D

14、NADNA復(fù)制核糖核苷酸RNA轉(zhuǎn)錄RNA脫氧核苷酸DNA逆轉(zhuǎn)錄核糖核苷酸RNARNA復(fù)制氨基酸蛋白質(zhì)(或多肽)翻譯例3引起艾滋病的人類免疫缺陷病毒(HIV)是一種逆轉(zhuǎn)錄病毒。下列能正確表示HIV感染人體過(guò)程的“遺傳信息流”示意圖是()。解析HIV是以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒,能控制宿主細(xì)胞合成逆轉(zhuǎn)錄酶,以RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄成DNA,該DNA又和人體細(xì)胞核內(nèi)的DNA整合在一起,整合后的HIV-DNA分子在人體細(xì)胞又可以復(fù)制,還可以轉(zhuǎn)錄出RNA,并以RNA為模板翻譯出病毒所需的蛋白質(zhì)。該DNA轉(zhuǎn)錄而來(lái)的RNA可作為HIV的遺傳物質(zhì),但該病毒無(wú)法控制宿主細(xì)胞合成RNA復(fù)制酶,故HIV的RNA不能自我復(fù)

15、制,所以A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D例4請(qǐng)回答下列有關(guān)遺傳信息傳遞的問(wèn)題:(1)為研究某病毒的致病過(guò)程,某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室做了如下圖所示的模擬實(shí)驗(yàn)。病毒中分離得到物質(zhì)A。已知物質(zhì)A是單鏈的生物大分子,其部分堿基序列為GAACAUGUU。將物質(zhì)A加入試管甲中,反應(yīng)后得到產(chǎn)物X。經(jīng)測(cè)定,產(chǎn)物X的部分堿基序列是CTTGTACAA,則試管甲中模擬的是過(guò)程。 將提純的產(chǎn)物X加入試管乙,反應(yīng)后得到產(chǎn)物Y。產(chǎn)物Y是能與核糖體結(jié)合的單鏈大分子,則產(chǎn)物Y是,試管乙中模擬的是過(guò)程。 (2)若該病毒感染了小鼠上皮細(xì)胞,則組成子代病毒外殼的化合物的原料來(lái)自,而決定該化合物合成的遺傳信息來(lái)自。 

16、;解析(1)A是單鏈的生物大分子,且含有堿基U,應(yīng)為RNA分子;產(chǎn)物X含有堿基T,應(yīng)為DNA分子。因此,試管甲中模擬的是以RNA為模板合成DNA的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程。產(chǎn)物X為DNA分子;產(chǎn)物Y能與核糖體結(jié)合,為mRNA分子。因此試管乙模擬的是以DNA為模板合成mRNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。(2)病毒侵染小鼠上皮細(xì)胞后,以自身的RNA(物質(zhì)A)為模板控制子代病毒的合成,而合成子代病毒所需的原料均由小鼠上皮細(xì)胞提供。答案(1)逆轉(zhuǎn)錄mRNA轉(zhuǎn)錄(2)小鼠上皮細(xì)胞病毒RNA(物質(zhì)A)1.(2018年海南高考)關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄的敘述,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()。A.逆轉(zhuǎn)錄和DNA復(fù)制的產(chǎn)物都是DNAB.轉(zhuǎn)錄需要RNA聚

17、合酶,逆轉(zhuǎn)錄需要逆轉(zhuǎn)錄酶C.轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄所需要的反應(yīng)物都是核糖核苷酸D.細(xì)胞核中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都以DNA為模板解析逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板合成DNA,DNA復(fù)制是合成DNA,二者的產(chǎn)物都是DNA,A項(xiàng)正確;轉(zhuǎn)錄是合成RNA,需要RNA聚合酶,逆轉(zhuǎn)錄需要逆轉(zhuǎn)錄酶,B項(xiàng)正確;轉(zhuǎn)錄需要的反應(yīng)物是核糖核苷酸,逆轉(zhuǎn)錄所需要的反應(yīng)物是脫氧核苷酸,C項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞核中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都以DNA為模板,D項(xiàng)正確。答案C2.(2018年江蘇高考)下列關(guān)于DNA和RNA的敘述,正確的是()。A.原核細(xì)胞內(nèi)DNA的合成都需要DNA片段作為引物B.真核細(xì)胞內(nèi)DNA和RNA的合成都在細(xì)胞核內(nèi)完成C.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

18、證實(shí)了細(xì)胞內(nèi)的DNA和RNA都是遺傳物質(zhì)D.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞中基因表達(dá)出蛋白質(zhì)都需要DNA和RNA的參與解析原核細(xì)胞內(nèi)DNA的合成都需要RNA片段作為引物,A項(xiàng)錯(cuò)誤;真核細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄合成RNA主要在細(xì)胞核內(nèi)完成,線粒體和葉綠體中也可進(jìn)行DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄,B項(xiàng)錯(cuò)誤;肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證實(shí)了細(xì)胞內(nèi)的DNA是遺傳物質(zhì),C項(xiàng)錯(cuò)誤;原核細(xì)胞和真核細(xì)胞中基因表達(dá)都要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程,都需要DNA和RNA的參與,D項(xiàng)正確。答案D3.(2017年全國(guó)高考)下列關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述,錯(cuò)誤的是()。A.tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉(zhuǎn)錄而來(lái)B.同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生

19、C.細(xì)胞中的RNA合成過(guò)程不會(huì)在細(xì)胞核外發(fā)生D.轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ)解析根據(jù)中心法則,RNA都是以DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來(lái)的,A項(xiàng)正確;根據(jù)轉(zhuǎn)錄過(guò)程中的堿基配對(duì)原則,不同RNA形成過(guò)程中所用的模板DNA是不同的,所以兩種RNA的合成可以同時(shí)進(jìn)行,互不干擾,B項(xiàng)正確;真核細(xì)胞的線粒體和葉綠體為半自主細(xì)胞器,其中也會(huì)發(fā)生RNA的合成,C項(xiàng)錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA的過(guò)程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,因此產(chǎn)生的RNA鏈可以與相應(yīng)的模板鏈互補(bǔ),D項(xiàng)正確。答案C見高效訓(xùn)練P491.(2018年運(yùn)城調(diào)研)下列關(guān)于RNA的敘述,正確的是()。A.75個(gè)堿基組成的tRNA,其上含有25個(gè)反密碼子B

20、.900個(gè)堿基組成的mRNA,其上含有的密碼子均決定氨基酸C.結(jié)核桿菌的rRNA的形成與核仁密切相關(guān)D.人體的不同細(xì)胞中,mRNA的種類不一定相同解析一個(gè)tRNA上只有1個(gè)反密碼子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;mRNA上終止密碼子不對(duì)應(yīng)氨基酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;結(jié)核桿菌是原核細(xì)胞,沒(méi)有細(xì)胞核,沒(méi)有核仁,C項(xiàng)錯(cuò)誤;人體的不同細(xì)胞中,不同的基因選擇性表達(dá),也有部分相同基因表達(dá),所以mRNA的種類不一定相同,D項(xiàng)正確。答案D2.(2018年濟(jì)南一模)下圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()。A.過(guò)程均遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則B.艾滋病病毒侵染宿主細(xì)胞后會(huì)進(jìn)行過(guò)程C.在硝化細(xì)菌體內(nèi)和過(guò)程可同時(shí)進(jìn)行D.在菠

21、菜葉肉細(xì)胞的細(xì)胞核、線粒體、葉綠體中均可進(jìn)行過(guò)程解析圖中所有過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,但堿基配對(duì)的方式不同,A項(xiàng)正確;艾滋病病毒是逆轉(zhuǎn)錄病毒,侵染宿主細(xì)胞后會(huì)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄、DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程,B項(xiàng)正確;硝化細(xì)菌沒(méi)有成形的細(xì)胞核,體內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程可同時(shí)進(jìn)行,C項(xiàng)正確;線粒體和葉綠體中都含有DNA和核糖體,都能進(jìn)行過(guò)程,由于葉肉細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞,其細(xì)胞核不能進(jìn)行翻譯過(guò)程,細(xì)胞核內(nèi)也不能進(jìn)行復(fù)制過(guò)程,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D3.下圖所示的中心法則揭示了生物遺傳信息由DNA向蛋白質(zhì)傳遞與表達(dá)的過(guò)程,下列相關(guān)敘述不正確的是()。A.a、b、c、d、e過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則B.b、e過(guò)程所需要的

22、酶分別是RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶C.噬菌體在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)可以發(fā)生a、b、d過(guò)程D.若進(jìn)行a過(guò)程時(shí)某基因發(fā)生突變,則生物的性狀也一定會(huì)改變解析圖中a、b、c、d、e五個(gè)過(guò)程分別表示DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、RNA的復(fù)制、翻譯和逆轉(zhuǎn)錄,這些過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,A項(xiàng)正確;b和e分別表示轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄,分別需要RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶的催化,B項(xiàng)正確;噬菌體是專門寄生在大腸桿菌等細(xì)菌體內(nèi)的病毒,其遺傳物質(zhì)是DNA,可以發(fā)生DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,C項(xiàng)正確;基因發(fā)生突變不一定會(huì)引起生物性狀的改變,如突變形成新基因,轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上遺傳密碼雖然發(fā)生改變,但翻譯出的氨基酸是相同的,性狀不改變,D項(xiàng)錯(cuò)

23、誤。答案D4.下圖表示某細(xì)胞中遺傳信息的傳遞,據(jù)圖分析,下列相關(guān)敘述正確的是()。A.DNA雙鏈在細(xì)胞核中合成,多肽鏈在細(xì)胞質(zhì)中合成B.圖中酶a代表DNA聚合酶,酶b代表RNA聚合酶C.轉(zhuǎn)錄形成mRNA時(shí),游離的核糖核苷酸有序地與DNA鏈上的堿基相撞D.結(jié)構(gòu)e與mRNA的結(jié)合部位會(huì)形成2個(gè)tRNA的結(jié)合位點(diǎn)解析由題圖可知,轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行,則該細(xì)胞屬于原核細(xì)胞,原核細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中酶a代表解旋酶,酶b代表RNA聚合酶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)錄形成mRNA時(shí),游離的核糖核苷酸隨機(jī)地與DNA鏈上的堿基相撞,C項(xiàng)錯(cuò)誤;結(jié)構(gòu)e與mRNA的結(jié)合部位會(huì)形成2個(gè)tRNA的結(jié)合位點(diǎn),D項(xiàng)正確。答案D5.

24、(2018年鹽城檢測(cè))下圖為基因的作用與性狀表現(xiàn)的流程示意圖。請(qǐng)據(jù)圖分析,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()。A.過(guò)程以DNA的一條鏈為模板、四種核糖核苷酸為原料合成RNAB.某段DNA上發(fā)生了基因突變,但形成的蛋白質(zhì)不一定會(huì)改變C.過(guò)程中需要多種tRNA,tRNA不同,所搬運(yùn)的氨基酸也不相同D.人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因?qū)π誀畹闹苯涌刂?是結(jié)構(gòu)蛋白發(fā)生變化所致解析為轉(zhuǎn)錄過(guò)程,該過(guò)程以DNA的一條鏈為模板、四種核糖核苷酸為原料合成RNA,A項(xiàng)正確;由于密碼子的簡(jiǎn)并性等,基因突變不一定會(huì)導(dǎo)致其控制合成的蛋白質(zhì)改變,B項(xiàng)正確;tRNA具有專一性,一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸,但一種氨基酸可能由幾種tRNA來(lái)轉(zhuǎn)

25、運(yùn),因此tRNA不同,其所搬運(yùn)的氨基酸可能會(huì)相同,C項(xiàng)錯(cuò)誤;基因可通過(guò)控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來(lái)直接控制性狀,如鐮刀型細(xì)胞貧血癥,D項(xiàng)正確。答案C6.在人體細(xì)胞內(nèi)某基因表達(dá)過(guò)程中,細(xì)胞內(nèi)伴隨發(fā)生的物質(zhì)變化情況,最可能是下圖中的()。解析基因的表達(dá)是基因控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)程,包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)步驟。轉(zhuǎn)錄是產(chǎn)生RNA的過(guò)程,翻譯時(shí)以氨基酸為原料,因而氨基酸的量應(yīng)減少,這個(gè)過(guò)程消耗ATP,但ATP的量不會(huì)為0,總體上保持相對(duì)穩(wěn)定;在基因表達(dá)過(guò)程中,DNA的量不會(huì)發(fā)生改變。答案B7.圖甲為細(xì)胞內(nèi)某些重要化合物的合成過(guò)程,圖乙為中心法則。請(qǐng)據(jù)圖回答下列有關(guān)問(wèn)題:(1)圖甲所示過(guò)程為圖乙中的(填數(shù)字)過(guò)程,發(fā)

26、生在(填“真核”或“原核”)生物中。 (2)圖乙中過(guò)程的發(fā)生需要的酶是,此時(shí)DNARNA雜交區(qū)域中與堿基A配對(duì)的堿基為。 (3)人的神經(jīng)細(xì)胞中能發(fā)生圖乙中的(填數(shù)字)過(guò)程。 (4)人類某基因經(jīng)圖乙中的過(guò)程產(chǎn)生的RNA全長(zhǎng)有4500個(gè)堿基,而翻譯成的蛋白質(zhì)是由107個(gè)氨基酸組成的,這是因?yàn)椤?#160;解析(1)圖甲所示過(guò)程為轉(zhuǎn)錄(對(duì)應(yīng)圖乙中的過(guò)程)和翻譯(對(duì)應(yīng)圖乙中的過(guò)程)同時(shí)進(jìn)行,發(fā)生在原核生物中。(2)過(guò)程為轉(zhuǎn)錄,需RNA聚合酶參與,在DNARNA雜交區(qū)域內(nèi)堿基A在DNA或RNA上,所以與堿基A配對(duì)的應(yīng)該是堿基U或T。(3)人的神經(jīng)細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞,可發(fā)生

27、基因表達(dá),不會(huì)發(fā)生DNA復(fù)制。(4)真核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄的初始RNA要在細(xì)胞核內(nèi)經(jīng)過(guò)加工、剪切成為成熟的RNA,才會(huì)被運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)中進(jìn)行翻譯。答案(1)原核(2)RNA聚合酶U、T(3)(4)人轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的RNA要經(jīng)過(guò)加工才能進(jìn)行翻譯8.下圖是真核細(xì)胞中正在進(jìn)行的兩種生理過(guò)程,請(qǐng)結(jié)合圖中信息,分析回答下列問(wèn)題:(1)DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所,除細(xì)胞核外還有;從圖中可看出DNA分子復(fù)制的特點(diǎn)有。 (2)DNA分子的兩條單鏈都可以作為轉(zhuǎn)錄的模板。對(duì)于一個(gè)特定的基因來(lái)說(shuō),兩次轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板是(填“固定不變”或“可以不同”)的。轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是,請(qǐng)列舉它與模板在化學(xué)組成上的一個(gè)顯著區(qū)別:。 (3)酶1

28、、酶2只能各自催化甲、乙兩種生理過(guò)程而不能被替換,這是因?yàn)槊妇哂械奶攸c(diǎn)。酶的這一特點(diǎn)與其結(jié)構(gòu)直接相關(guān),酶1、酶2結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是。酶的催化作用實(shí)質(zhì)是。 (4)基因控制生物性狀的方式:一種是通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀;另一種是通過(guò)控制直接控制生物的性狀。 答案(1)線粒體和葉綠體多起點(diǎn)、半保留、不連續(xù)(2)固定不變mRNAmRNA的五碳糖是核糖,而模板DNA單鏈的五碳糖是脫氧核糖,mRNA的含氮堿基中有尿嘧啶,而模板DNA單鏈的含氮堿基中有胸腺嘧啶(3)專一性氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)各不相同顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(4)代謝蛋白質(zhì)的

29、結(jié)構(gòu)9.某研究小組發(fā)現(xiàn)染色體上抑癌基因鄰近的基因能指導(dǎo)合成反義RNA,反義RNA可以與抑癌基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA形成雜交分子,從而阻斷抑癌基因的表達(dá),使細(xì)胞易于癌變。據(jù)圖分析,下列敘述不正確的是()。A.過(guò)程稱為轉(zhuǎn)錄,在細(xì)胞核中進(jìn)行B.與完成過(guò)程直接有關(guān)的核酸只有mRNAC.與鄰近基因或抑癌基因相比,雜交分子中特有的堿基對(duì)是AUD.細(xì)胞中若出現(xiàn)了雜交分子,則抑癌基因沉默,此時(shí)過(guò)程被抑制解析過(guò)程為轉(zhuǎn)錄,在細(xì)胞核中進(jìn)行,A項(xiàng)正確;與完成過(guò)程直接有關(guān)的核酸有mRNA、tRNA和rRNA,B項(xiàng)錯(cuò)誤;與基因不同,反義RNA與抑癌基因形成的mRNA形成的雜交分子特有的堿基對(duì)是AU,C項(xiàng)正確;雜交分子的形成使得mRNA翻譯過(guò)程被抑制,致使抑制癌基因沉默,D項(xiàng)正確。答案B10.某病毒的遺傳物質(zhì)是單鏈RNA(-RNA),宿主細(xì)胞內(nèi)病毒的增殖過(guò)程如下圖所示,-RNA和+RNA的堿基序列是互補(bǔ)的。下列敘述錯(cuò)誤的是()。A.過(guò)程所需的嘌呤數(shù)和過(guò)程所需的嘧啶數(shù)相同B.-RNA和+RNA均有RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)C.過(guò)程需要的tRNA、原料及場(chǎng)所都由宿主細(xì)胞提供D.-RNA和+RNA均可與核糖體結(jié)合作為翻譯的模板解析由于-RNA和+RNA的堿基序列