（全国）2018版高考生物大一轮复习 第六单元 遗传的物质基础 第24讲 基因的表达学案

第24讲基因的表达1.遗传信息的转录和翻译()2.基因与性状的关系()遗传信息的转录和翻译1RNA的结构与分类(1)基本单位及组成磷酸；核糖；碱基(A、U、G、C)；核糖核苷酸。(2)结构特点：一般是单链。(3)RNA的种类及功能RNA对RNA病毒而言，RNA为其遗传物质。少数RNA可作为具有催化作用的酶，降低化学反应的活化能。 2遗传信息的转录和翻译(1)遗传信息的转录概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。过程(2)遗传信息的翻译概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。场所或装配机器：核糖体。条件过程产物：多肽蛋白质。1(必修2 P63P66图44和图46改编)有关真核细胞中蛋白质的合成过程，下列分析不正确的是()A转录时的模板是DNA的一条链B转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质与核糖体结合C翻译过程中核糖体每次移动三个碱基的位置D转录和翻译过程中都遵循了A与U，U与A配对的原则答案：D2(深入追问)(1)若一个基因在复制过程中发生碱基替换，这种变化是否一定反映到蛋白质的结构上？提示：不一定。因为密码子具有简并性。(2)细胞周期中碱基T和U首先被大量消耗的是哪一种？原因是什么？提示：U。原因：细胞分裂间期首先需要通过转录形成三种RNA，进行蛋白质的合成。 突破1比较RNA与DNA(3)据“五碳糖” 突破2比较转录和翻译观察上图，试写出与有关的知识：过程名称转录翻译场所主要是细胞核核糖体模板DNA的一条链mRNA原料4种游离的核糖核苷酸20种氨基酸产物RNA多肽链 突破3基因、密码子、反密码子和氨基酸的对应关系(1)每种氨基酸对应一种或几种密码子，可由一种或几种tRNA转运。(2)一种密码子只能决定一种氨基酸(终止密码子无对应的氨基酸)，且一种tRNA只能转运一种氨基酸。 突破4理顺相关数量关系(1)tRNA的结构：含有几十个至上百个核糖核苷酸(碱基)，不是仅由3个核糖核苷酸(碱基)构成。(2)tRNA和氨基酸之间的对应关系：一种tRNA只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可以由多种tRNA转运。(3)密码子和氨基酸之间的对应关系密码子共有64种，但其中有3种终止密码，不编码任何氨基酸，编码氨基酸的密码子共有61种。一种密码子只决定一种氨基酸，但一种氨基酸可能对应多种密码子。(4)转录产物：并不只有mRNA，还有tRNA和rRNA，但只有mRNA携带遗传信息。 【感知考题】下列关于基因表达的过程中，相关说法错误的是()A为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶，通过基因改造，将原来的精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA，植酸酶mRNA的序列一定改变(2016江苏，22B)BrRNA能参与蛋白质的生物合成(2015海南，11A)C真核生物基因中每三个相邻的碱基组成一个反密码子(2014海南，21改编)D某生物基因表达过程如图所示。在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开，mRNA翻译能得到多条肽链(高考浙江卷改编)答案C(1)A项中，改造后配对的反密码子是UCU，编码植酸酶的DNA热稳定性降低(填“升高”或“降低”)了。(2)D项中DNA分子转录的方向是从左右。 高分点拨类题通法翻译过程中多聚核糖体模式图的深入解读(1)根据核糖体的结构可推测图1表示翻译过程。根据图2中RNA聚合酶、核糖体、多肽等文字信息可确定图中既有转录过程又有翻译过程。(2)翻译过程中的细节问题方向：图1中方向为从右到左，判断的依据是多肽链的长短，长的翻译在前。结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。形成的多肽链之间的关系：图1中4个核糖体合成的4条多肽链，因为模板mRNA相同，所以合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。【跟进题组】 命题1DNA与RNA的比较1经过对某生物体内的核酸成分的化学分析得知，该生物体内的核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，由此可以判断()A此生物体内的核酸一定是DNAB该生物一定不含DNA而只含RNAC若此生物只含DNA，则一定是单链的D若此生物含DNA，则一定是双链的解析：选C。因该生物核酸中嘌呤数和嘧啶数不等，故可能是只含有RNA，或同时含有DNA和RNA，或只含单链DNA。 命题2转录和翻译过程的比较2(2017济南高三模拟)图中a、b、c表示某细菌遗传信息传递的各过程。下列说法正确的是()Aa、b过程均发生在该生物的细胞核中Ba、b、c过程均遵循碱基互补配对原则Cc过程主要以氨基酸和游离的核糖核苷酸作为原料D若b过程出现差错，蛋白质也将失去相应的功能解析：选B。细菌为原核生物，无细胞核，a为DNA复制，b为转录，二者主要发生在拟核中；c为翻译过程，a、b、c过程都遵循碱基互补配对原则；c过程即翻译，以游离的氨基酸为原料合成蛋白质；密码子具有简并性，转录过程发生差错，产生的蛋白质可能不变。3(2017安徽安庆一模)如图是两种细胞中主要遗传信息的表达过程。据图分析，下列叙述中不正确的是()A两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料B甲细胞没有核膜围成的细胞核，所以转录、翻译同时发生在同一空间内C乙细胞的基因转录形成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质D甲、乙细胞均需要RNA聚合酶解析：选A。从图中可以看出，甲细胞是原核细胞，乙细胞是真核细胞，则甲细胞不含线粒体，故A错误；原核细胞的转录和翻译都发生在细胞质中，故B正确；乙细胞翻译的场所为细胞质中的核糖体，细胞核基因转录出来的mRNA必须通过核孔才能从细胞核出来，故C正确；甲、乙细胞内均存在转录过程，均需RNA聚合酶。明确真核细胞的转录和翻译不能同时进行，而原核细胞则能边转录边翻译。 命题3遗传信息、密码子、反密码子的比较4根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是()DNA双链TGmRNAtRNA反密码子A氨基酸苏氨酸A.TGUBUGACACUDUCU解析：选C。由表格信息无法直接确定转录的模板链，由DNA两链间、模板链与mRNA间、mRNA与反密码子间均遵循碱基互补配对原则及密码子位于mRNA上，可判断苏氨酸的密码子可能为ACU或UGU。5(原创)如图为翻译过程中搬运原料的工具tRNA，其反密码子的读取方向为“3端5端”，其他数字表示核苷酸的位置。如表所示为四种氨基酸对应的全部密码子。下列相关叙述正确的是()密码子UGGGGU、GGA、GGG、GGCACU、ACA、ACG、ACCCCU、CCA、CCG、CCC氨基酸色氨酸甘氨酸苏氨酸脯氨酸A.转录过程中也需要搬运原料的工具B该tRNA中含有氢键，由一条链构成C该tRNA在翻译过程中可搬运脯氨酸D氨基酸与反密码子都是一一对应的解析：选B。转录过程的原料是游离的核糖核苷酸，不需要搬运原料的工具，A错误；tRNA是由一条核糖核苷酸链构成的，该链内互补的碱基间能够形成氢键，导致RNA链发生折叠，看上去像三叶草的叶形，B正确；tRNA上的反密码子能够与它所搬运的氨基酸的密码子互补配对，图示tRNA上的反密码子为UGG(3端5端读取)，它所搬运的氨基酸的密码子为ACC，故所搬运的氨基酸是苏氨酸，C错误；一种氨基酸可由一种或几种不同的密码子决定，而反密码子能与密码子互补配对，所以，氨基酸与反密码子并不都是一一对应的，D错误。 命题4基因表达中的相关计算6(2017北京市海淀区练习)已知一个蛋白质分子由2条多肽链组成，共含有198个肽键，翻译形成该蛋白质分子的mRNA中有A和G共200个，则转录形成该mRNA的基因中，最少应含有C和T的个数是()A200 B400 C600 D800解析：选C。7(2017泰安质检)一个mRNA分子有m个碱基，其中GC有n个；由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的AT数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是()Am、(m/3)1 Bm、(m/3)2C2(mn)、(m/3)1 D2(mn)、(m/3)2解析：选D。mRNA分子中有m个碱基，其中GC数目为n个，推出AU数目为mn个，故DNA中AT数目为2(mn)。根据mRNA碱基数目蛋白质中氨基酸数目31可知，氨基酸数目为m/3。脱去水分子数氨基酸数肽链数(m/3)2。关注计算中“最多”和“最少”问题(1)mRNA上碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系：翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。(2)DNA上的碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系：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。(3)不能忽略“最多”或“最少”等字：如mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。基因表达与前沿科学结合考查82015年8月21日，清华大学生命科学学院院长施一公带领的科研团队在国际顶级期刊科学上同时发表两篇论文，揭示了真核细胞剪接体的三维结构和RNA(核糖核酸)剪接的分子基础。剪接体是转录过程完成后，对最初形成的mRNA进行剪接的多组分复合物，主要是由小分子的RNA和蛋白质组成。根据上述信息判断，下列叙述正确的是()A翻译时mRNA中的碱基数目等于基因模板链中的碱基数目B剪接体在转录开始前发挥作用C蛋白质翻译与剪接体无关D剪接体具有复杂的空间结构解析：选D。最初形成的mRNA需要经过剪接后才能进行翻译，因此翻译时mRNA中的碱基数目小于基因模板链中的碱基数目，A项错误；剪接体是转录完成后，对最初形成的mRNA进行剪接，B项错误；蛋白质翻译需要模板mRNA，如果最初形成的mRNA不进行加工，就不能完成翻译过程，C项错误；蛋白质分子具有复杂的空间结构，可以推知剪接体同样具有复杂的空间结构，D项正确。中心法则及基因与性状的关系1中心法则图解与解读(1)中心法则图解(2)各种生物遗传信息传递能分裂的细胞和噬菌体等DNA病毒：。烟草花叶病毒等大部分RNA病毒：。HIV等逆转录病毒：。高度分化的细胞：DNARNA蛋白质。2基因控制生物性状的途径(1)直接途径机理：基因蛋白质结构生物体性状。实例：镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。(2)间接途径机理：基因酶的合成细胞代谢生物体性状。实例：白化病、豌豆的粒形。1(必修2 P68图47改编)如图为遗传的中心法则图解，ae表示相关生理过程。下列有关叙述正确的是()A图中发生碱基互补配对的只有a、b、c、eB正常人体细胞内发生的只有a、b、dCe过程中的碱基互补配对遵循AU、UA、CG、GC的原则D噬菌体在大肠杆菌细胞内进行增殖的过程中将发生a、b、e、d答案：B2(深入追问)(1)写出洋葱根尖伸长区细胞内的遗传信息传递式。提示：DNARNA蛋白质。(2)生长素、赤霉素等不是蛋白质，它们的合成受基因控制吗？是通过基因控制性状的哪一途径实现的？提示：受基因控制。基因控制酶的合成，间接控制生物的性状。1利用图示分类剖析中心法则图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆转录过程。2辨明中心法则涉及六类酶解旋酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶、RNA聚合酶、逆转录酶(1)解旋酶在DNA分子复制时使氢键断裂。(2)限制酶是使两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。(3)DNA聚合酶在DNA分子复制时依据碱基互补配对原则使单个脱氧核苷酸连成脱氧核苷酸链。(4)DNA连接酶是将两个DNA分子片段的末端“缝合”起来形成磷酸二酯键。(5)RNA聚合酶是RNA复制或DNA转录时依据碱基互补配对原则将单个核糖核苷酸连接成RNA链。(6)逆转录酶是某些RNA病毒在宿主细胞内利用宿主细胞的脱氧核苷酸合成DNA的一种酶。3基因与性状的对应关系(1)一般而言，一个基因决定一种性状。(2)生物体的一种性状有时受多个基因的影响，如玉米叶绿素的形成至少与50个不同基因有关。(3)有些基因可影响多种性状，如ABC，基因1可影响性状B和C。(4)生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相同，表现型可能不同；基因型不同，表现型可能相同。【感知考题】结合图示分析，下列叙述错误的是()A生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中(2015重庆，5A)B核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质(2015重庆，5B)C基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基配对连接(2015四川，6B改编)D由逆转录酶催化的是RNADNA(2015海南，7B)答案C如图表示有关遗传信息传递的模拟实验。(1)若X是DNA的一条链，Y含有U，则管内必须加入RNA聚合酶。(2)若X是mRNA，Y是多肽，则管内必须加入的原料是氨基酸。(3)若X是tRNA，Y是多肽，则管内进行的生理过程是翻译。(4)若X是HIV的RNA，Y是DNA，则管内必须加入逆转录酶。 高分点拨类题通法“三看法”判断中心法则各过程“一看”模板“二看”原料“三看”产物生理过程DNA脱氧核苷酸DNADNA复制核糖核苷酸RNA转录RNA脱氧核苷酸DNA逆转录核糖核苷酸RNARNA复制氨基酸蛋白质(或多肽)翻译【跟进题组】 命题1遗传信息的传递1(2016高考江苏卷，18)近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割(如图)。下列相关叙述错误的是()ACas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成B向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则C向导RNA可在逆转录酶催化下合成D若链剪切位点附近序列为TCCAGAATC则相应的识别序列为UCCAGAAUC解析：选C。Cas9蛋白的合成场所是核糖体，A项正确；在向导RNA中的双链区存在碱基互补配对，遵循碱基互补配对原则，B项正确；RNA不是在逆转录酶催化下合成的，而是经转录产生的，C项错误；依据碱基互补配对原则，若链剪切位点附近序列为TCCAGAATC，则与向导RNA中的识别序列配对的DNA另一条链的碱基序列是AGGTCTTAG，故向导RNA中的识别序列是UCCAGAAUC，D项正确。2(2016高考海南卷，13)某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。物质Y与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么Y抑制该病毒增殖的机制是()A抑制该病毒RNA的转录过程B抑制该病毒蛋白质的翻译过程C抑制该RNA病毒的反转录过程D抑制该病毒RNA的自我复制过程解析：选C。RNA病毒的遗传物质需要经逆转录形成DNA，然后整合到真核宿主的基因组中，Y物质与脱氧核苷酸结构相似，应抑制该病毒的逆转录过程。 命题2基因对性状控制途径分析3(2017济南市一模)如图为人体对性状控制过程示意图，据图分析可得出()A过程都主要在细胞核中进行B食物中缺乏酪氨酸会使皮肤变白CM1和M2不可能同时出现在同一个细胞中D老年人细胞中不含有M2解析：选C。图中是转录，是翻译，翻译在细胞质中进行。酪氨酸为非必需氨基酸，可在人体中合成。M1和M2体现了特定基因的选择性表达，不可能同时出现在同一个细胞中。老年人头发变白的原因是酪氨酸酶活性降低，而不是不含M2。4(2017襄阳模拟)人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病，如图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能得出的结论是()A基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状B基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状C一个基因可以控制多种性状D一个性状可以由多个基因控制解析：选A。苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的异常与酶的合成有密切的关系，而酶的合成是由基因控制的；若基因1发生变化，则多巴胺和黑色素的合成都受影响；多巴胺和黑色素的合成也都受多个基因的控制。基因的表达调控机制5油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子后有两条转变途径，如图所示(已知酶a能被蛋白酶水解)。科研人员根据这一机制培育出了高油油菜，其产油率由原来的35%提高到了58%。下列说法正确的是()A酶a和酶b结构的区别是氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同B油菜含油量高的原因是物质C的形成抑制了酶b合成过程中的转录阶段C模板链转录出mRNA的过程中碱基互补配对的方式为AT、GCD由图可知，基因通过控制酶的合成直接控制生物的性状解析：选A。酶a和酶b结构的区别是氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同，A正确；由图可知，基因B的模板链转录出的mRNA既可指导酶b的合成，又可参与物质C(双链RNA)的合成，故油菜产油率高的原因是物质C的形成抑制了酶b合成过程中的翻译阶段，B错误；模板链转录出mRNA的过程中碱基互补配对的方式为AU、GC、TA，C错误；由图可知，基因通过控制酶的合成间接控制生物的性状，D错误。核心体系构建填空DNAmRNA密码子多肽(或蛋白质)tRNA细胞代谢规范答题必备1.DNA与RNA的区别看“两点”(1)物质组成：组成DNA的五碳糖是脱氧核糖，特有碱基T；组成RNA的五碳糖是核糖，特有碱基U。(2)结构特点：DNA一般是双链，RNA一般是单链。2.转录与翻译的六点差异(1)场所不同：转录主要在细胞核内，翻译是在细胞质中的核糖体上。(2)模板不同：转录的模板是DNA的一条链，翻译的模板是mRNA。(3)原料不同：转录的原料是4种游离的核糖核苷酸，翻译的原料是20种氨基酸。(4)所需酶不同：转录需RNA聚合酶，翻译需多种酶。(5)产物不同：转录的产物是RNA，翻译的产物是多肽(或蛋白质)。(6)碱基配对方式不同：转录特有TA，翻译特有UA。3.密码子和反密码子的两点比较(1)位置：密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA 上。(2)数目：密码子有64种，决定氨基酸的密码子有61种；反密码子有61种。4.中心法则要点：遗传信息由DNA传递到RNA，然后由RNA决定蛋白质的特异性。蛋白质是生物性状的体现者。5.基因对性状控制的两条途径(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。(2)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。课时作业1(2017河南中原名校第一次联考)关于如图所示生理过程的叙述，正确的是()A物质1上的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AUG时，物质2合成终止解析：选B。物质1是mRNA，物质2是多肽，结构1是核糖体。mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基是密码子；每个核糖体独立完成一条多肽链的合成；据多肽链长短可知该多肽链从左向右合成，所以应该是读取到UAA时，肽链合成终止。2(2015高考海南卷，20)关于密码子和反密码子的叙述，正确的是()A密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上B密码子位于tRNA上，反密码子位于mRNA上C密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上D密码子位于rRNA上，反密码子位于mRNA上解析：选A。mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称为1个密码子；tRNA上一端的3个碱基可与mRNA上的密码子互补配对，叫反密码子，A项正确。3(2017山东淄博一中月考)如图表示生物体内遗传信息的传递和表达的过程。下列有关叙述错误的是()A过程均可发生在同一细胞的细胞核内B过程均可在线粒体、叶绿体中进行C过程均可发生在某些病毒体内D均遵循碱基互补配对原则解析：选C。是DNA的复制过程，是转录过程，这两个过程均可发生在同一细胞的细胞核内，A正确；线粒体和叶绿体中都含有DNA，都能进行转录过程；线粒体和叶绿体中也含有少量核糖体，都能进行翻译过程，B正确；是逆转录过程，是RNA病毒的RNA复制过程，这两个过程只能发生在被某些病毒侵染的细胞中，而不是发生在某些病毒体内，C错误；图中所有过程都遵循碱基互补配对原则，D正确。4真核细胞内RNA的酶促合成过程如图所示。下列相关叙述错误的是()A该过程不会发生在细胞质中B该过程两个RNA聚合酶反向移动C该DNA片段至少含有两个基因D该DNA片段的两条链均可作为模板链解析：选A。分析题图可知，该过程为转录，可发生在细胞质的线粒体或叶绿体中，A错误；转录需要RNA聚合酶催化，根据题图可知，两个RNA聚合酶反向移动，B正确；不同的基因转录出不同的mRNA，图中两个mRNA的模板链不同，属于两个不同的基因，C正确；图中显示该DNA中两个不同的基因转录时所用的模板链不是同一条脱氧核苷酸链，D正确。5(2017四川自贡第一次诊断)下列哪项不是RNA可能具有的功能()A信息传递B催化反应C物质转运 D提供能量解析：选D。mRNA携带遗传信息，完成信息传递；少数酶分子的化学本质是RNA；tRNA可转运氨基酸；RNA不能为生物体提供能量。6(2015高考江苏卷，12)如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是() A图中结构含有核糖体RNAB甲硫氨酸处于图中a 的位置C密码子位于tRNA的环状结构上DmRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类解析：选A。图示中含有的结构或物质有核糖体、tRNA和mRNA，其中核糖体内含有核糖体RNA；甲硫氨酸是起始氨基酸，应位于图中a 的左侧；密码子位于mRNA上，tRNA上的是反密码子；由于密码子具有简并性，故mRNA上碱基改变，肽链中氨基酸的种类不一定改变。7(2017郑州一检)下列有关真核生物中基因表达的叙述，正确的是()A基因表达所需的原料是游离的核糖核苷酸和氨基酸B细胞核内转录而来的RNA产物转移到细胞质中加工成熟C一个mRNA上可以同时结合多个核糖体共同合成一条肽链D转录过程遵循碱基互补配对原则，而翻译过程不遵循解析：选A。基因表达包括转录和翻译过程，所需的原料是游离的核糖核苷酸和氨基酸。在真核生物中，细胞核内转录而来的RNA产物经过加工成为成熟的mRNA，然后转移到细胞质中，用于蛋白质合成。一个mRNA上可以同时结合多个核糖体，分别进行多条肽链的合成，而不是多个核糖体共同合成一条肽链。转录和翻译过程都遵循碱基互补配对原则。8关于图示生理过程的说法，不正确的是() A该图所示的转录和翻译过程是同时进行的，最可能发生在原核生物细胞内BmRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子C该图表示的是转录和翻译，需要RNA聚合酶等D该图所示的生理过程所需的能量由细胞质基质提供解析：选B。图示转录和翻译是同时发生的，最可能发生在没有核膜的原核生物细胞内(真核生物细胞内有核膜，其转录和翻译在时间和空间上是分隔开的)；mRNA上的终止密码子在tRNA上没有相对应的反密码子；转录需要RNA聚合酶的参与；原核细胞中没有线粒体，转录和翻译需要的能量由细胞质基质中进行的细胞呼吸提供。9(2017广西桂林模拟)如图为真核细胞中发生的某些相关生理和生化反应过程，相关叙述错误的是()A结构a是核糖体，物质b是mRNA，过程是翻译过程B过程在形成细胞中的某种结构，这一过程与细胞核中的核仁密切相关C如果细胞中r蛋白含量增多，r蛋白就与b结合，阻碍b与a结合Dc是基因，是指导rRNA合成的直接模板，需要DNA聚合酶参与催化解析：选D。据图分析，a代表的结构是核糖体，b代表的物质是mRNA，过程是翻译产生r蛋白的过程；过程形成核糖体，核仁与核糖体的形成有关；由图可知细胞中r蛋白含量较多时，r蛋白就与b即mRNA结合，阻碍mRNA与核糖体结合，从而抑制翻译过程，这是一种反馈调节过程；c(DNA片段)转录形成rRNA时需要RNA聚合酶的催化。10(2017天津河西一模)对下列各图分析不准确的是()A图甲中的均遵循碱基互补配对原则B图乙中核糖体在mRNA上移动方向为从右到左，所用原料是氨基酸C对于图丙，人体内的T淋巴细胞可以进行过程D图丁中该段内有6种核苷酸解析：选C。图甲中过程分别为转录、翻译和DNA复制过程，都存在碱基互补配对，A正确；根据多肽链的长度可知，mRNA在核糖体上的移动方向是从右到左，所用原料是氨基酸，B正确；图丙中过程分别为DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制过程，T细胞可增殖分化成效应T细胞和记忆细胞，可发生过程，不可发生过程，C错误；图丁为转录过程，其中的DNA链中含有3种核苷酸，RNA链中也含3种核苷酸，共计6种核苷酸，D正确。11如下左图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，右图为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：(1)、代表的结构或物质分别为_、_。(2)完成过程需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是_。(3)从图中分析，基因表达过程中转录发生的场所有_。(4)根据图表判断：为_(填名称)。携带的氨基酸是_。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第_阶段。脯氨酸CCA、CCG CCU、CCC苏氨酸ACU、ACC ACA、ACG甘氨酸GGU、GGA GGG、GGC缬氨酸GUU、GUC GUA、GUG几种氨基酸密码子表(5)用鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测鹅膏蕈碱抑制的过程是_(填序号)，线粒体功能_(填“会”或“不会”)受到影响。解析：(1)由图可知，结构是双层膜结构的核膜，是线粒体DNA。(2)过程是核DNA转录合成RNA的过程，需要核糖核苷酸为原料，还需要酶和ATP。它们是从细胞质进入细胞核的。(3)核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体DNA的表达场所是线粒体。(4)是tRNA，上面的三个特定的碱基(反密码子)和mRNA上的密码子是互补配对的，即mRNA上的对应密码子是ACU，该tRNA携带的氨基酸是苏氨酸。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行，故蛋白质2应该是与有氧呼吸第三阶段有关的酶。(5)由图可知，细胞质基质中的RNA来自于核DNA的转录。因此最有可能的是鹅膏蕈碱抑制了核DNA转录，使得细胞质基质中RNA含量显著减少，蛋白质1是核DNA表达的产物，核DNA表达受抑制必定会影响线粒体的功能。答案：(1)核膜线粒体DNA(2)ATP、核糖核苷酸、酶(3)细胞核、线粒体(4)tRNA 苏氨酸三(5)会12图甲为细胞内某些重要化合物的合成过程，图乙为中心法则。据图回答有关问题：(1)图甲所示过程为图乙中的_(填数字)，发生在_(填“真核”或“原核”)生物中。(2)图乙中2过程的发生需要的酶是_，此时DNARNA杂交区域中与A配对的碱基为_。(3)人的神经细胞中能发生图乙中的_(填数字)过程。(4)人类某基因经图乙2过程产生的RNA全长有4 500个碱基，而翻译成的蛋白质是由107个氨基酸组成的，这是因为_。解析：(1)图甲所示过程为转录(对应图乙2)和翻译(对应图乙5)同时进行，发生在原核生物中。(2)2过程为转录，需RNA聚合酶参与，在转录杂交区域内A在DNA或RNA上，所以与A配对的应该是U或T。(3)神经细胞中可发生基因表达，不会发生DNA复制。(4)真核细胞转录的初始RNA要在细胞核内经过加工、剪切成为成熟的RNA，才运输到细胞质内进行翻译。答案：(1)2、5原核(2)RNA聚合酶U、T(3)2、5(4)人转录产生的RNA要经过加工才能进行翻译(其他答案合理也可)13(2017江苏盐城检测)如图为基因的作用与性状表现的流程示意图。请据图分析，下列说法不正确的是()A过程以DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成RNAB某段DNA上发生了基因突变，但形成的蛋白质不一定会改变C过程中需要多种转运RNA，转运RNA不同，所搬运的氨基酸也不相同D人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制，使结构蛋白发生变化所致解析：选C。不同的tRNA有可能搬运相同的氨基酸。14(2016高考上海卷，29)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(LmRNA和PmRNA)，并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(LcDNA和PcDNA)。其中，能与LcDNA互补的PmRNA以及不能与PcDNA互补的LmRNA分别含有编码()核糖体蛋白的mRNA胰岛素的mRNA抗体蛋白的mRNA血红蛋白的mRNAABC D解析：选A。由题意知，能与LcDNA互补的mRNA是在两种细胞中均表达的基因转录的mRNA，不能与PcDNA互补的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，故选A。15(2016高考北京卷，31改编)嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术，目前也用于植物体内物质转运的基础研究。研究者将具有正常叶形的番茄(X)作为接穗，嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄(M)砧木上，结果见图1。(1)上述嫁接体能够成活，是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成_组织后，经_形成上下连通的输导组织。(2)研究者对X和M植株的相关基因进行了分析，结果见图2。由图可知，M植株的P基因发生了类似于染色体结构变异中的_变异，部分P基因片段与L基因发生融合，形成PL基因(PL)。以PL为模板可转录出_，在_上翻译出蛋白质，M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。解析：(1)嫁接操作需要切开砧木、接入接穗，嫁接部位的细胞恢复分裂会形成愈伤组织，愈伤组织可通过细胞分化形成输导组织。(2)据图可知，M植株的基因中出现了两个P片段，发生了类似于染色体结构变异中的重复。基因转录的产物是mRNA，蛋白质翻译的场所是核糖体。答案：(1)愈伤细胞分化(2)重复mRNA核糖体21