2023-2024屆高考一輪復習生物學案（人教版）第六單元遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)第3課時基因的概念與表達

第3課時基因的概念與表達

【課標要求】概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導蛋白質(zhì)的合成，細胞分化的本質(zhì)是

基因選擇性表達的結(jié)果，生物的性狀主要通過蛋白質(zhì)體現(xiàn)。

考點一基因通常是有遺傳效應的DNA片段

■歸納夯實必備知識

1.基因本質(zhì)：基因通常是具有遺傳效應的DNA片段。有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,對于

這些病毒而言，基因就是有遺傳效應的RNA片段。

2.基因與染色體、DNA、脫氧核昔酸的關(guān)系

［染?體］

染色體是DNA的每條染色體上含有1個或

主要載體2個DNA分子

［DNA卜?是主要的遺傳物質(zhì)

基因是有遺傳效每個DNA分子含有許多個

應的DNA片段基因

基因在染色體上呈」是決定生物性狀的

線性排列基本單位

基因的脫氧核

每個基因中含有成千上百

甘酸排列順序

個脫氧核甘酸

代表遺傳信息

【脫氧核甘酸］

【拓展延伸】真、原核細胞基因的結(jié)構(gòu)

■柘展提升科學思維

1.在刑偵領(lǐng)域，DNA能像指紋一樣用來鑒定個人身份。結(jié)合脫氧核甘酸序列的多樣性和特

異性，你能分析這一方法的科學依據(jù)嗎？

提示在人類的DNA分子中，核甘酸序列多樣性表現(xiàn)為每個人的DNA幾乎不可能完全相同。

因此，DNA可以像指紋一樣用來鑒別身份。

2.外源基因如果隨機整合到受體細胞的DNA上，染色體上原有基因被破壞的概率大還是不

被破壞的概率大？請說明理由。

提示不被破壞的概率大。染色體DNA分子中的絕大多數(shù)堿基并不構(gòu)成基因。

■突破強化關(guān)鍵能力

1.基因是有遺傳效應的DNA片段，眼色基因（紅眼基因R、白眼基因r）位于果蠅的X染色

體上，下列相關(guān)敘述正確的是（）

A.雌雄果蠅細胞內(nèi)的基因都是隨染色體的復制而復制的

B.同一DNA分子上不可能同時含有兩個控制眼色的基因

C.果蠅正常的卵原細胞有絲分裂時紅眼基因最多有4個

D.白眼基因的兩條鏈都可以作為模板轉(zhuǎn)錄出mRNA,用于蛋白質(zhì)翻譯

答案C

解析果蠅屬于真核生物，其基因主要位于染色體上，細胞質(zhì)中也有分布，故果蠅細胞內(nèi)的

基因不都是隨染色體的復制而復制的，A錯誤；一個DNA上有多個基因，同一DNA分子上

可能同時含有兩個控制眼色的基因，如朱紅眼和深紅眼，B錯誤；雌果蠅的基因型可能為

XRXR,則該個體在有絲分裂復制后可能含有4個XR基因，即紅眼基因最多有4個，C正確；

基因通常是有遺傳效應的DNA片段，轉(zhuǎn)錄通常只能以其中的一條鏈作為模板，D錯誤。

2.人類抗體重鏈基因位于14號染色體上，由VH、DH、JH、CH四個基因片段簇組成，其中

功能性VH基因片段約有65個、DH基因片段有27個、JH基因片段有6個、功能性CH基因

片段有9個，如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

重鏈基因座

VHlV?2VB-65Dnl-27JH1-6CIlC—J2C,,C.C3

A.VHKDHl和JHl的基本組成單位相同

B.Vnl.DHl和JHl在染色體上呈線性排列

C.VH.DH、JH和CH的多樣性是抗體多樣性的基礎(chǔ)

D.遺傳信息主要蘊藏在VH基因片段簇的排列順序中

答案D

解析VHI、DHl和JHl的基本組成單位都是脫氧核苔酸，A正確；VHI、DHl和JHl在一條

染色體上，呈線性排列，B正確；VH、DH、JH和CH的多樣性是抗體多樣性的基礎(chǔ)，C正確；

遺傳信息主要蘊藏在VH基因片段簇的脫氧核苔酸的排列順序中，D錯誤。

考點二遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

■歸納夯實必備知識

1.RNA的結(jié)構(gòu)和種類

(1)元素組成：C、H、O、N、P。

⑵基本單位：核糖核甘酸。

(3)組成成分

,腺嚓除(A)

—鳥噂吟(G)

胞喀咤(C)

核糖

,???E(U)

(4)結(jié)構(gòu)：一般是單鏈，長度比DNA短；能通過核孔從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中。

(5)種類及功能

種類功能

mRNA里巨質(zhì)合成的直接模板

tRNA識別密碼子，轉(zhuǎn)運氨基酸

rRNA核糖體的組成成分

病毒RNARNA病毒的遺傳物質(zhì)

酶少數(shù)酶為RNA,可降低化學反應的活化能(起催化作用)

■教材隱性知識

源于必修2P67“圖4一6"：tRNA含有(填“含有”或“不含有”)氫鍵，一個tRNA分子中

不是(填“是”或“不是”)只有三個堿基。

2.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄

概RNA是在細胞核中,通過RNA聚合IW以DNA

念的一條鏈為模板合成的，這一過程叫作轉(zhuǎn)錄

場主要在細胞核中,在細胞質(zhì)中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄

過程

解旋：DNA雙鏈解開，暴露堿基

，原則:堿基互補配對原則

配模板：解開的DNA雙鏈中的

轉(zhuǎn)對］

?r過T鏈

S原料：游離的4種核糖核苛酸

酶：RNA聚合酶

連接

結(jié)果：形成一個mRNA分子

㈱

合成的mRNA從DNA鏈上釋放

5DNA雙螺旋恢復

mRNA

產(chǎn)物

mRNA、「RNA、IRNA

?教材隱性知識

（1）源于必修2P65“圖4一4”：

①遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程中也有DNA的解旋過程，該過程不需要（填“需要”或“不需要”）

解旋酶。

②一個基因轉(zhuǎn)錄時以基因的二條鏈為模板，一個DNA分子上的所有基因的模板鏈不一定（填

“一定”或“不一定”）相同。

③轉(zhuǎn)錄方向的判定方法：已合成的mRNA釋放的一端（5'一端）為轉(zhuǎn)錄的起始方向。

（2）源于必修2P64~65“正文”：RNA適合做信使的原因是RNA由核糖核苔酸連接而成，可

以攜帶遺傳信息：一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞

質(zhì)中。

3.遺傳信息的翻譯

遨念游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸,以mRNA為模板

合成具有一定氨基酸呦序的蛋白質(zhì)的過程

場所模板原料能被搬運工具酶

核糖體mRNA氨基酸ATPIRNA多種醯

mRNA與極精體結(jié)合J

.R?Λr；'：-；-U-i?A:特定位不

核播體沿mRNA移動,讀取下?個

密碼f.由對應tRNA運輸相應的

交基酸加刎延伸中的肽鏈上（一

個mRNA可以結(jié)合多個核葩體）

■核糖體到達mRNA上的終止

密碼子時.合成停止

膿鐮令成后從帙精體LjmRNA

的愛介物上脫腐

4.遺傳信息、密碼子與反密碼子之間的聯(lián)系

基因中脫氧核昔mRNA匕決定tRNA一端與

酸的排列順序1個氨基酸的密碼子對應的

(RNA病毒除外)圭個相鄰堿胚三個相鄰堿基

遺傳信息便里DNA邈∏ηRNA里密碼子圖反密碼子旦tRNA

［笳用'展用別置

決定蛋白決定蛋白識別并轉(zhuǎn)I

質(zhì)中氨基質(zhì)中氨基運I種氨

酸序列的酸序列的基酸

間援模板直接模板

?教材隱性知識

源于必修2P67“思考?討論”幾乎所有的生物體都共用一套密碼子，這體現(xiàn)了密碼子的什么

特點？

提示這體現(xiàn)了密碼子的通用性，說明當今生物可能有著共同的起源。

【歸納總結(jié)】基因(DNA)、mRNA上堿基數(shù)目最多對應的肽鏈中氨基酸數(shù)目，如圖所示:

◎而復畝月ΓmRNA^;i^??^?^;

gq△

:g!---?迎-------?精氨酸

^C~GT-

堿基數(shù)：堿基數(shù)：氨基酸數(shù)

631

可見，蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目=l∕3mRNA堿基數(shù)目=1/6DNA堿基數(shù)目。

【提醒】實際基因表達過程中的數(shù)量關(guān)系不符合6：3：1的原因

①基因中的內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄后被剪切。

②在基因中，有的片段(非編碼區(qū))起調(diào)控作用，不轉(zhuǎn)錄。

③合成的肽鏈在加工過程中可能會被剪切掉部分氨基酸。

④轉(zhuǎn)錄出的mRNA中有終止密碼子，終止密碼子不編碼氮基酸。

5.中心法則

(1)提出者：克里克。

(2)中心法則內(nèi)容圖解(虛線表示少數(shù)生物的遺傳信息的流向)

?A嚕"蛋白質(zhì)

①◎⑧

圖中：①DNA的復制；②轉(zhuǎn)錄;③翻譯；④RNA的復制;⑤RNA逆轉(zhuǎn)錄。

(3)生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體：DNA、RNA是信息的載體,蛋白質(zhì)是信息的表達產(chǎn)

物，而A里為信息的流動提供能量。

(4)寫出下列部分生物中心法則表達式

生物種類舉例遺傳信息的傳遞過程

復延速*翻譯，蛋白質(zhì)

DNA病毒T2噬菌體G*NARNA

≡(RNA??^

RNA病毒煙草花葉病毒制'、-/

逆轉(zhuǎn)錄病毒艾滋病病毒RNA堂?2QA"RNA』白質(zhì)

制

細胞生物動物、植物、細菌、真菌等1(DNA老支RNA?^?白質(zhì)

■拓展提升科學思維

聚焦RNA合成和翻譯過程相關(guān)圖示:

復制?DNA

WλWW≡∕λ

細胞核

病毒蛋白

新型冠酶結(jié)構(gòu)蛋H

狀病毒組裝

(+)RNA

(-)RNA(+)RNA

乙

(1)圖甲中一個基因的兩條鏈都可以作為轉(zhuǎn)錄的模板嗎？一個DNA分子上的所有基因的模板

鏈都相同嗎？

提示轉(zhuǎn)錄時只能以基因的一條鏈為模板；不同的基因模板鏈不一定相同。

(2)圖甲中C所指的3條鏈的氨基酸序列是否相同？為什么？

提示圖甲中C所指的3條鏈的模板相同(均為a),故其氨基酸序列均相同。

(3)圖中中信息顯示一條mRNA可結(jié)合多個核糖體，有什么意義？圖甲中核糖體移動的方向

是什么？

提示少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。圖甲中核糖體移動的方向為由左

向右。

(4)圖乙中d過程發(fā)生場所是哪里？e過程所需的噪吟類核甘酸數(shù)目與f過程所需的喀咤類核

甘酸數(shù)目有何特點？圖中（+）RNA的作用有哪些？

提示d過程發(fā)生在宿主細胞的核糖體上。e過程所需的喋吟類核甘酸與f過程所需的喀咤類

核昔酸數(shù)目相等。（+）RNA可作為遺傳物質(zhì)，指導RNA的合成；也可以作為翻譯的模板。

■突破強化關(guān)鍵能力

3.（2023?上海虹口區(qū)高三模擬）如圖表示細胞內(nèi)遺傳信息的傳遞過程，下列有關(guān)敘述錯誤的是

A.相較于過程②和③，過程①特有的堿基配對方式是A-T

B.真核細胞由過程②形成的mRNA和tRNA都需要加工

C.過程③中核糖體在mRNA上的移動方向是a到b

D.圖示tRNA可以搬運密碼子為CCA的氨基酸

答案D

解析因為反密碼子從tRNA的3'端f5'端讀取，即UGG,故圖示tRNA可以搬運密碼子

為ACe的氨基酸，D錯誤。

【歸納總結(jié)】DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄和RNA復制的比較

項目DNA復制轉(zhuǎn)錄翻譯逆轉(zhuǎn)錄RNA復制

場所主要細胞核主要細胞核核糖體宿主細胞宿主細胞

-

模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNARNARNA

4種脫氧核21種氨

原料4種核糖核甘酸4種脫氧核昔酸4種核糖核普酸

普酸?酸

解旋酶、DNA縮合反

酶RNA聚合酶逆轉(zhuǎn)錄酶RNA復制酶

聚合酶應的酶

--

WiATP

G-C,CfG

堿基互補

AfA→U,A-U,A→T,A→U,

配對原則

TfAT-AUfAU→AU-A

產(chǎn)物兩個子代DNARNA多肽鏈DNARNA

信息傳遞DNA→DNADNA→RNAmRNARNA→DNARNA→RNA

蛋

白質(zhì)

通過宿主細胞傳

前后代之間傳表達遺前后代之間傳遞

意義表達遺傳信息遞遺傳信息，合

遞遺傳信息傳信息遺傳信息

成蛋白質(zhì)

是一種小分子RNA,某miRNA能抑制W基因控制的蛋白質(zhì)（W蛋白）的合成，某真核細胞內(nèi)

形成該miRNA及其發(fā)揮作用的過程示意圖如下。下列敘述不正確的是（）

miRNA-蛋白質(zhì)復合物

核

W基因mRNA

A.RNA聚合酶在細胞質(zhì)中合成，在miRNA基因轉(zhuǎn)錄時發(fā)揮作用

B.miRNA與W基因mRNA結(jié)合時堿基配對方式是C與G、A與U配對

C.miRNA在細胞核中轉(zhuǎn)錄合成后進入細胞質(zhì)中加工，用于翻譯

D.miRNA抑制W蛋白的合成發(fā)生在翻譯過程中

答案C

解析miRNA在細胞核中轉(zhuǎn)錄形成RNA后，經(jīng)過初步加工，然后通過核孔到達細胞質(zhì)中，

在細胞質(zhì)中再加工后，與蛋白質(zhì)結(jié)合形成miRNA一蛋白質(zhì)復合體，不用于翻譯，C錯誤；由

題圖信息可知，該miRNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成的miRNA-蛋白質(zhì)復合物直接與W基因的

mRNA結(jié)合，從而使翻譯過程終止，D正確。

【拓展延伸】判斷中心法則各生理過程的三大依據(jù)

模板為DNA復制

據(jù)--再據(jù)原料確認

DNA—轉(zhuǎn)錄一

模槿板為I-RNA復制、翻譯一I

—逆轉(zhuǎn)錄二?再據(jù)原料確認

原

原料為脫氧核甘酸DNA復制或逆轉(zhuǎn)錄

料原料為核糖核甘酸RNA復制或轉(zhuǎn)錄

原料為氨基酸——合成蛋白質(zhì)（翻譯過程）

商物為DNADNA復制或逆轉(zhuǎn)錄

產(chǎn)物為RNARNA復制或轉(zhuǎn)錄

"為‘出——翻譯過程

重溫高考真題演練

1.（2021?河北，8）關(guān)于基因表達的敘述，正確的是（）

A.所有生物基因表達過程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼

B.DNA雙鏈解開，RNA聚合前起始轉(zhuǎn)錄、移動到終止密碼子時停止轉(zhuǎn)錄

C.翻譯過程中，核酸之間的相互識別保證了遺傳信息傳遞的準確性

D.多肽鏈的合成過程中，tRNA讀取mRNA上全部堿基序列信息

答案C

解析一些RNA病毒的蛋白質(zhì)由病毒自身的遺傳物質(zhì)RNA編碼合成，A錯誤；DNA雙鏈

解開，RNA聚合酶與啟動子結(jié)合進行轉(zhuǎn)錄，移動到終止子時停止轉(zhuǎn)錄，B錯誤；翻譯過程中，

核酸之間通過堿基互補配對相互識別保證了遺傳信息傳遞的準確性，C正確；沒有相應的反

密碼子與mRNA上的終止密碼子配對，故tRNA不能讀取mRNA上全部堿基序列信息，D

錯誤。

2.（2022?湖南，14）大腸桿菌核糖體蛋白與rRNA分子親和力較強，二者組裝成核糖體。當細

胞中缺乏足夠的rRNA分子時:核糖體蛋白可通過結(jié)合到自身mRNA分子上的核糖體結(jié)合位

點而產(chǎn)生翻譯抑制。下列敘述錯誤的是（）

A.一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈

B.細胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結(jié)合自身mRNA分子

C.核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了RNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡

D.編碼該核糖體蛋白的基因轉(zhuǎn)錄完成后，mRNA才能與核糖體結(jié)合進行翻譯

答案D

解析一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈，以提高

翻譯效率，A正確；細胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結(jié)合自身mRNA分

子，其與rRNA分子結(jié)合，二者組裝成核糖體，B正確；當細胞中缺乏足夠的rRNA分子時，

核糖體蛋白只能結(jié)合到自身mRNA分子上，導致蛋白質(zhì)合成停止，核糖體蛋白對自身mRNA

翻譯的抑制維持了RNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡，C正確；大腸桿菌為原核生物，沒有

核膜，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在轉(zhuǎn)錄未結(jié)束時就可以和核糖體結(jié)合，開始翻譯過程，D錯誤。

3.（2021.湖南，13改編）細胞內(nèi)不同基因的表達效率存在差異，如圖所示。下列敘述不正確

的是（）

基因A基因B

Om_—.............^??=]DNA

IImRNAI>mRNA

≡②

I②

注：@回代表蛋白質(zhì)分子。

A.細胞能在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上調(diào)控基因表達，圖中基因A的表達效率高于基因B

B.真核生物核基因表達的①和②過程分別發(fā)生在細胞核和細胞質(zhì)中

C.人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA為模板進行轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物

D.②過程中，rRNA中含有與mRNA上密碼子互補配對的反密碼子

答案D

解析基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，圖中基因A表達的蛋白質(zhì)分子數(shù)量明顯多于基

因B表達的蛋白質(zhì)分子，說明基因A表達的效率高于基因B,A正確：核基因的轉(zhuǎn)錄是以

DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄出RNA的過程，發(fā)生的場所為細胞核，翻譯是以mRNA為模板翻

譯出具有氨基酸排列順序的多肽鏈，翻譯發(fā)生的場所在細胞質(zhì)中的核糖體，B正確；三種

RNA（mRNA、rRNA、tRNA）都是以DNA中的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來的，C正確；反密碼子

位于tRNA上，rRNA是構(gòu)成核糖體的成分，不含有反密碼子，D錯誤。

4.（2021?河北，16改編）許多抗腫瘤藥物通過干擾DNA合成及功能抑制腫瘤細胞增殖。下表

為三種抗腫瘤藥物的主要作用機理。下列敘述不正確的是（）

藥物名稱作用機理

羥基基阻止脫氧核糖核昔酸的合成

放線菌素D抑制DNA的模板功能

阿糖胞昔抑制DNA聚合酶活性

A.羥基胭處理后，腫瘤細胞中DNA復制和轉(zhuǎn)錄過程都出現(xiàn)原料匱乏

B.放線菌素D處理后，腫瘤細胞中DNA復制和轉(zhuǎn)錄過程都受到抑制

C.阿糖胞甘處理后，腫瘤細胞DNA復制過程中子鏈無法正常延伸

D.將三種藥物精準導入腫瘤細胞的技術(shù)可減弱它們對正常細胞的不利影響

答案A

解析羥基腺阻止脫氧核糖核甘酸的合成，從而影響腫瘤細胞中DNA復制過程，而轉(zhuǎn)錄過

程需要的原料是核糖核甘酸，不會受到羥基腺的影響，A錯誤；放線菌素D通過抑制DNA

的模板功能，可以抑制DNA復制和轉(zhuǎn)錄過程，因為DNA復制和轉(zhuǎn)錄均需要DNA模板，B

正確；阿糖胞甘抑制DNA聚合酶活性而影響DNA復制過程，DNA聚合酶活性受抑制后，

會使腫瘤細胞DNA復制過程中子鏈無法正常延伸，C正確；將三種藥物精準導入腫瘤細胞

的技術(shù)可以抑制腫瘤細胞的增殖，由于三種藥物是精準導入腫瘤細胞，因此，可以減弱它們

對正常細胞的不利影響，D正確。

五分鐘查落實

1.判斷關(guān)于基因本質(zhì)的敘述

（1）對于真核生物來說，染色體是基因的唯一載體（X）

⑵若50個堿基對組合成1個基因，則可能組合成45。種基因（√）

（3）細胞中DNA分子的堿基對總數(shù)等于所有基因的堿基對數(shù)之和（X）

（4）等位基因位于同一個DNA分子的兩條脫氧核甘酸鏈上（X）

（5）細胞中組成一個基因的喋吟堿基與喀咤堿基數(shù)量不一定相等（X）

2.判斷關(guān)于RNA、密碼子和反密碼子的敘述

(l)rRNA是核糖體的組成成分，原核細胞中可由核仁參與合成(×)

(2)tRNA的種類很多，但是每種IRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸，一種氨基酸也只能由一

種tRNA轉(zhuǎn)運(×)

(3)反密碼子是位于tRNA上任意相鄰的3個堿基(X)

(4)mRNA上所含有的密碼子均能在tRNA上找到相對應的反密碼子(X)

3.判斷關(guān)于基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的敘述

(I)DNA轉(zhuǎn)錄形成的mRNA,與母鏈堿基的組成、排列順序都是相同的(X)

(2)下圖為某生物細胞內(nèi)發(fā)生的一系列生理變化，X表示某種酶，則過程I在細胞核內(nèi)進行，

過程I【在細胞質(zhì)內(nèi)進行(×)

aXb核糖體

E”多肽鏈

IU

(3)如圖為細胞通過翻譯形成蛋臼質(zhì)的過程，mRNA移動方向是從左到右，丙氨酸只能由該

tRNA轉(zhuǎn)運(X)

4.判斷關(guān)于中心法則的敘述

(I)HlV中能完成逆轉(zhuǎn)錄過程(X)

(2)轉(zhuǎn)錄與DNA復制都遵循堿基互補配對原則，且配對方式相同(X)

(3)中心法則全部過程均可發(fā)生在正常人體細胞內(nèi)(X)

5.填空默寫

(1)科學家克里克于1957年提出了中心法則：遺傳信息可以從DNA流向DNA,即DNA的復

制；也可以從DNA流向RNA,進而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。隨著研究的不

斷深入，科學家對中心法則作出了補充，請寫出完善后的中心法則。

J(DNA,^?景R*A??蛋白質(zhì)

制D逆轉(zhuǎn)錄制

⑵轉(zhuǎn)錄的場所：細胞核(主要)、線粒體、葉綠體;模板：DNA的一條鏈;原料：4種核糖核

甘酸;酶：RNA聚合酶;能量：ATP；遵循的原則：堿基互補配對(A與U、T與A、C與G、

G與C)；產(chǎn)物：產(chǎn)生單鏈RNA。

(3)翻譯的場所：核糖體;模板：mRNA；原料：氨基酸;轉(zhuǎn)運工具：tRNA；酶；能量(ATP)；

遵循的原則：堿基互補配對（A與U、U與A、C與G、G與C）；產(chǎn)物：肽鏈。

（4）人體不同組織細胞的相同DNA分子，進行轉(zhuǎn)錄過程時啟用的起始點不完全相同（填“都相

同”“都不同”或“不完全相同”），其原因是不同組織細胞中基因進行選擇性表達。

課時精練

一、選擇題

1.（2023?河南平頂山高三調(diào)研）四氯化碳中毒時，會使肝細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的多聚核糖體解聚及

脫落，導致肝細胞功能損傷。如圖表示粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上蛋白質(zhì)合成、加工和轉(zhuǎn)運的過程，下列

敘述錯誤的是（）

A.一個mRNA上同時結(jié)合多個核糖體可提高翻譯的效率

B.圖中核糖體在mRNA上移動的方向是從左往右

C.多肽經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工后全部運輸?shù)礁郀柣w進一步加工

D.四氯化碳中毒可能會導致蛋白質(zhì)無法進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工

答案C

解析一個mRNA上結(jié)合多個核糖體同時進行蛋白質(zhì)的合成，可提高翻譯的效率，A正確；

根據(jù)圖中肽鏈的長度變化可知，核糖體在mRNA上移動的方向為由左往右，B正確；多肽經(jīng)

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工后不是全部進入高爾基體進一步加工的，C錯誤；四氯化碳中毒，使肝細胞內(nèi)質(zhì)

網(wǎng)膜上的多聚核糖體解聚及脫落，可能導致蛋白質(zhì)無法進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工，D正確。

2.生長在太平洋西北部的一種水母能發(fā)出綠色熒光，這是因為該種水母DNA上有一段長度

為5170個堿基對的片段——綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒灡砻?，轉(zhuǎn)入了水母的綠色熒光

蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能像水母一樣發(fā)光。這個資料不能表明（）

A.基因是有遺傳效應的DNA片段

B.基因是DNA上的有一定功能的特異性的堿基排列順序

C.基因是控制生物體性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位和功能單位

D.DNA的任意片段都能在另一種生物體內(nèi)控制性狀

答案D

3.β-地中海貧血癥患者的B-珠蛋白（血紅素的組成部分）合成受阻，原因是血紅素β鏈第39

位氨基酸的編碼序列發(fā)生了改變，由正?；駻突變成致病基因a（如圖所示，AUG、UAG

分別為起始密碼子和終止密碼子）。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）

氨基酸編碼序號???147

ATGCAGTAG

正?；駻序列:"：：

TAC0①GTCATC

正常mRNA忒-.，

UAG

6②

正常B-珠蛋白

氨基酸編碼序號WC147

AATGTAGTAG

突變基因a序列

TAC∏ATCATC

3

異常mRNA忒—?；戰(zhàn)GJUAG

6②

異常B-珠蛋白

A.①與②過程中堿基互補配對的方式不完全相同

B.異常mRNA翻譯產(chǎn)生的異常B-珠蛋白由38個氨基酸組成

C.突變基因a中的氫鍵數(shù)量和脫氧核甘酸數(shù)量都發(fā)生了改變

D.該病可以通過基因治療或移植造血干細胞進行治療

答案C

解析據(jù)圖示分析可知，正?；蛲蛔兂芍虏』蚴怯捎诨蛲蛔兒?，密碼子CAG變成了

終止密碼子UAG,因此判斷是基因中發(fā)生了C/G這一個堿基對和T/A堿基對的替換，所以

突變基因a中的氫鍵數(shù)量改變，但脫氧核甘酸數(shù)量不變，C錯誤。

4.如圖是細胞中三種主要的RNA模式圖，下列關(guān)于RNA的結(jié)構(gòu)和功能的敘述，錯誤的是

（）

GddlJlILlLI‰W^,RNAQ

mRNAtRNA

A.tRNA中不一定含有氫鍵

B.三種RNA中一定都含有磷酸二酯鍵

C.細胞中的RNA是相關(guān)基因表達的產(chǎn)物

D.三種RNA共同參與細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成

答案A

解析tRNA呈三葉草結(jié)構(gòu)，一定含有氫鍵，A錯誤：RNA的基本組成單位是核糖核甘酸，

核昔酸之間通過磷酸二酯鍵進行連接，所以三種RNA中一定都含有磷酸二酯鍵，B正確；

RNA都是由基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄形成的，是相關(guān)基因表達的產(chǎn)物，C正確；mRNA作為翻譯的模板,

IRNA運輸氨基酸至核糖體，rRNA是組成核糖體的成分，所以三種RNA共同參與細胞內(nèi)蛋

白質(zhì)的合成，D正確。

5.（2023?河北承德高三質(zhì)檢）染色質(zhì)由DNA、組蛋白等組成。組蛋白乙?；鹑旧|(zhì)結(jié)構(gòu)

松散，有關(guān)基因表達；組蛋白去乙?；?，有關(guān)基因表達受到抑制（如圖甲）。下列相關(guān)敘述錯

誤的是（）

DNA蛋白質(zhì)

RNA聚合IW轉(zhuǎn)錄

因子

a組蛋白乙酰化,J

t）,組蛋白去乙?；粀?

c乙?；?/p>

z?∕VAzmRNA

OS蛋白質(zhì)

甲

乙

A.組蛋白乙?；赡馨l(fā)生在細胞分化過程中

B.假設(shè)圖乙為多聚核糖體，且圖中肽鏈為最長，則其他核糖體都位于a端

C.圖甲中過程C需要解旋酶先催化DNA雙鏈解旋

D.過程d還需要核糖體、tRNA、氨基酸、ATP等參與

答案C

解析過程C為轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶，RNA聚合酶有催化解旋的功能，不需要

解旋酶，C錯誤。

6.細胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃喋吟⑴，含有I的反密碼子在與

mRNA中的密碼子互補配對時，存在如圖所示的配對方式（Gly表示甘氨酸）。下列敘述不正

確的是（）

mRNAmRNAmRNA

A?tRNA分子由基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生，該分子內(nèi)存在氫鍵

B.密碼子與反密碼子的堿基配對發(fā)生在核糖體上

C.反密碼子CCl能與密碼子GGU、GGC>GGA配對

D.蛋白質(zhì)的氨基酸序列由專一性的反密碼子來決定

答案D

解析tRNA分子由基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生，IRNA中存在局部雙鏈結(jié)構(gòu)，因此含有氫鍵，A正確；在

核糖體上進行翻譯的過程中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子發(fā)生堿基配對，B正

確：由圖示信息可知，與tRNA上的反密碼子CCl結(jié)合的密碼子有GGU、GGC、GGA,C

正確；蛋白質(zhì)的氨基酸序列由mRNA中的密碼子來決定，D錯誤。

7.（2023?江蘇南京高三模擬）下圖為人體細胞內(nèi)某基因表達的部分圖解，其中a、b、C表示生

理過程。下列有關(guān)敘述正確的是（）

91多肽促甲狀腺激素

Q，釋放激素

基因RNA

A.圖示過程發(fā)生在垂體細胞內(nèi)

B.a過程的原料是四種脫氧核甘酸

C.b過程在核糖體上進行，至少涉及三類RNA

D?c過程發(fā)生在內(nèi)環(huán)境中

答案C

解析圖示過程產(chǎn)生的是促甲狀腺激素釋放激素，是由下丘腦分泌的，所以圖示過程發(fā)生在

下丘腦細胞中，A錯誤；a過程表示轉(zhuǎn)錄，需要游離的核糖核甘酸作原料，B錯誤；b過程表

示翻譯，場所是核糖體，核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成，翻譯的過程以mRNA為模板，轉(zhuǎn)運

工具是tRNA,所以b過程涉及三類RNA,C正確；C過程是蛋白質(zhì)加工的過程，在細胞內(nèi)

完成，D錯誤。

8.SLC基因編碼缽轉(zhuǎn)運蛋白，該基因轉(zhuǎn)錄模板DNA單鏈中的堿基序列由CGT變?yōu)門GT,

導致所編碼蛋白中相應位點的丙氨酸變?yōu)樘K氨酸，使組織中鑄元素嚴重缺乏。下列說法不正

確的是（）

A.堿基序列變化后，參與基因復制的噤吟核甘酸比例增加

B.該堿基變化導致其所編碼的鎰轉(zhuǎn)運蛋白的功能改變

C.SLC基因堿基變化位置的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物對應的反密碼子為UGU

D.該堿基變化前后，翻譯時所需氨基酸的數(shù)量相等

答案A

解析雙鏈DNA分子中喋吟數(shù)等于喀噫數(shù)，因此堿基序列變化后，參與基因復制的嚅吟核

甘酸比例不變，還是50%,A錯誤：由題意可知，該堿基變化導致蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，

且導致組織中鎰元素嚴重缺乏，說明該堿基變化導致其所編碼的鎰轉(zhuǎn)運蛋白的功能改變，B

正確；根據(jù)該基因轉(zhuǎn)錄模板DNA單鏈中的堿基序列由CGT變?yōu)門GT,則mRNA上的密碼

子變?yōu)锳CA,則對應的反密碼子變?yōu)閁GU,C正確；由題意可知，堿基變化前后，翻譯時

所需氨基酸的數(shù)量相等，但是種類不一定相等，D正確。

9.下圖表示人體卵清蛋白基因的表達過程，圖中黑色部分為有遺傳效應的DNA片段，其下

方對應的數(shù)字為該片段的堿基對數(shù)。下列敘述正確的是（）

國間

471855111291181431561043

_________.∣?H■.一轉(zhuǎn)錄初級產(chǎn)物

hnRNA

GpppG.一?????——AA???AAAhnRNA

的首、尾修飾

rnnnrHΩ.又JLAA-AAA剪接過程中套索

GPPPGA廿廿"JRNA的形成

?AA…AAA胞漿中出現(xiàn)的

GpppG-JπιRNA,套索已去除

卵清蛋白

A.轉(zhuǎn)錄在細胞分裂間期進行，在遇到終止密碼子時停止

B.經(jīng)過首尾修飾和加工的成熟mRNA可從核孔進入細胞質(zhì)中

C.圖中kb的基因指導合成的卵清蛋白至少含有624個氨基酸

D.轉(zhuǎn)錄形成hnRNA和翻譯形成卵清蛋白的過程均形成DNA—蛋白質(zhì)復合物

答案B

解析轉(zhuǎn)錄在遇到終止子時停止，終止密碼子終止翻譯過程，A錯誤；圖中kb的基因，外

顯子部分一共含47+185+51+129+118+143+156+1043=1872個堿基對，但由于有終止

密碼子，所以指導合成的卵清蛋白少于624個氨基酸，C錯誤；轉(zhuǎn)錄形成hnRNA的過程中

形成DNA—蛋白質(zhì)復合物（DNA—RNA聚合酶）,翻譯形成卵清蛋白的過程中，模板是mRNA,

沒有形成DNA—蛋白質(zhì)復合物，D錯誤。

10.如圖所示為真核細胞中發(fā)生的某些相關(guān)生理和生化反應過程。下列相關(guān)敘述不正確的是

A.結(jié)構(gòu)a是核糖體，物質(zhì)b是mRNA,過程①是翻譯過程

B.過程②正在形成細胞中的核糖體，這一過程與細胞核中的核仁密切相關(guān)

C.如果細胞中的r-蛋白含量較多，r-蛋白就與b結(jié)合，阻止b與a結(jié)合

D.c是基因，是指導rRNA合成的直接模板，需要DNA聚合酶參與催化

答案D

解析由題圖分析可知，結(jié)構(gòu)a是核糖體，物質(zhì)b是mRNA,過程①是翻譯產(chǎn)生r-蛋白過程，

A正確；過程②是r-蛋白和轉(zhuǎn)錄來的rRNA組裝成核糖體的過程，核仁和核糖體的形成有關(guān)，

B正確；由圖示可知，r-蛋白可與b結(jié)合，這樣阻礙b與a結(jié)合，影響翻譯過程，C正確；C

是基因，是指導rRNA合成的直接模板，轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶參與催化，D錯誤。

二、非選擇題

II.如圖①?③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。請據(jù)圖回答下列問題:

（1）細胞中過程②發(fā)生的主要場所是。

（2）已知過程②的α鏈中鳥喋吟與尿喀咤之和占堿基總數(shù)的54%,α鏈及其模板鏈對應區(qū)段的

堿基中鳥喋吟分別占29%、19%,則與a鏈對應的DNA區(qū)