（浙江选考）2018届高三生物二轮专题复习 专题六 遗传的物质基础 考点2 遗传信息的传递与表达学案 新人教版

考点2遗传信息的传递与表达1有关基因表达的正误判断(1)密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上()提示密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上。(2)细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与()(3)反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基()提示反密码子是位于tRNA上相邻的3个碱基。(4)以mRNA作为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录()(5)每种氨基酸仅由一种密码子编码，每种tRNA只转运一种氨基酸()提示每种氨基酸由一种或多种密码子编码，每种tRNA只转运一种氨基酸。(6)终止密码子不编码氨基酸，核糖体可在mRNA上移动()2综合应用(1)下图分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程，判断下列相关叙述：图中过程在细胞核内进行，而过程在细胞溶胶中进行()RNA分子可作为DNA合成的模板，DNA是蛋白质合成的直接模板()人体不同组织细胞的相同DNA进行过程时启用的起始点不完全相同；而在一个细胞周期中，所示过程在每个起点只起始一次，过程可起始多次，结果导致mRNA的种类和含量均不断发生变化()图中过程所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等()(2)某生物基因表达过程如图所示，则该过程发生在真核细胞中，mRNA翻译只能得到一条肽链()(3)研究发现，人类免疫缺陷病毒( HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图)，判断下列相关叙述：生物的遗传信息贮存在DNA或RNA的核苷酸序列中()核苷酸序列不同的基因可能表达出相同的蛋白质()编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链()合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过d、b、c环节()通过d形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上()科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病()(4)(2016江苏，18改编)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(见下图)，判断下列相关叙述：Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成()向导RNA中的双链区遵循碱基互补配对原则()向导RNA可在逆转录酶催化下合成()若链剪切位点附近序列为TCCAGAATC，则相应的识别序列为UCCAGAAUC()一、RNA与DNA的区别、RNA的结构与分类二、比较DNA复制、转录和翻译的异同点(加试)发生在核糖体中以DNA的两条链为模板以DNA的一条链为模板以mRNA为模板以4种脱氧核苷酸为原料以20种氨基酸为原料需酶和ATP参与产物为RNA发生GC互补配对发生AU互补配对以上过程属于DNA复制的是；属于转录过程的是；属于翻译过程的是。三、翻译过程的三种模型图解读1图甲翻译模型分析(1)、分别为tRNA、核糖体、mRNA、多肽链。(2)一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。(3)翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。(4)翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。(5)翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，mRNA不移动。2图乙表示真核细胞的翻译过程，其中是mRNA，是核糖体，、表示正在合成的4条多肽链。(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：从右向左，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，因为mRNA相同。3图丙表示原核细胞的转录和翻译过程，图中是DNA模板链，、表示正在合成的4条mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。易错警示转录、翻译过程中的四个易错点(1)转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。(2)翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子。(3)转录和翻译过程中的碱基配对不是AT，而是AU。(4)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸。四、基因表达过程中的几种关系1遗传信息、密码子与反密码子2氨基酸、密码子和反密码子的对应关系(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。(3)基因、密码子和反密码子的对应关系注：密码子共64种，3种为终止密码子，不决定氨基酸。五、用字母表示下列生物的遗传信息的传递过程1细胞生物(如动、植物): a、b、c。2DNA病毒(如噬菌体)：a、b、c。3复制型RNA病毒(如烟草花叶病毒)：d、c。4逆转录病毒(如艾滋病病毒): e、a、b、c。题型一遗传信息的传递和表达过程1如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程，表示物质或结构，a、b、c表示生理过程。以下有关此图的说法正确的是()A图中表示DNA复制过程的是a，表示基因表达过程的是bB过程b和过程c发生的场所一定不同C若在的AUG后插入1个核糖核苷酸，所产生的将失去其原有的功能D图中c过程进行时，向左移动答案C思维延伸(1)填充下列对原题图的相关问题：.原题图中各物质或结构中含有核糖的是_(填图中数字)，a、b过程中碱基配对的不同点是_。.若在的AUG后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化。由此证明_。答案.a过程中A与T配对，而b过程中A与U配对.一个密码子由3个碱基(核糖核苷酸)组成(2)如图表示X基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生基因突变，使mRNA增加了一个三碱基序列AAG，表达的肽链含64个氨基酸。则判断相关叙述：X基因突变后，参与基因复制的嘌呤类核苷酸比例增加()X基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基配对连接()若形成的多肽中甲硫氨酸和缬氨酸个数分别为1和0，则甲硫氨酸处于图中a位置()突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同()题型二中心法则2图甲为中心法则及其发展示意图，图乙表示医学上常使用抗生素治疗由细菌所引起的疾病示意图，图中分别表示不同抗生素抑制细菌的作用情况，ac分别表示某种生理过程。下列说法正确的是()A图乙中表示促进细菌细胞壁的形成B图乙中分别表示抑制细菌DNA复制和转录C巨噬细胞和根尖分生区细胞均有图甲中过程D图甲中，与相比过程特有的碱基配对方式是AT答案B解析图乙中表示抑制细菌细胞壁的形成，A错误；图乙中，a表示DNA的自我复制过程，b表示转录形成RNA的过程，因此，图乙中分别表示抑制细菌DNA复制和转录，B正确；巨噬细胞已经高度分化，不再分裂，因此不会发生甲图中的DNA的复制过程，C错误；图甲中，表示DNA分子的复制，其碱基互补配对方式为AT、TA、CG、GC，表示转录过程，其碱基互补配对方式为AU、TA、CG、GC，因此，与相比过程特有的碱基配对方式是AU，D错误。思维延伸(1)请判断有关原题中图的相关叙述：.图甲中的过程都有磷酸二酯键的形成().凡是有细胞结构的生物都可发生图甲中过程().图乙中的c过程中，mRNA部分碱基序列不能编码氨基酸()(2)如图为真核细胞蛋白质合成过程中遗传信息流动图解，1、2、3表示相关过程，据图判断下列说法：1过程主要发生于细胞核内，2过程主要发生于细胞质中()3过程以mRNA作为模板，核糖体在mRNA上的移动方向是从右到左()核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质()翻译时，图中3过程mRNA每次能结合多个核糖体，产生的各肽链氨基酸序列不同()过程1以DNA分子的一条链为模板()题型三基因与性状(蛋白质)的关系3(2017琼海月考)如图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图，下列有关说法错误的是()A若基因不表达，则基因、也不表达B若产生鸟氨酸依赖突变型脉孢霉，则可能是基因发生突变C精氨酸的合成说明基因与性状的关系并不都是简单的线性关系D基因可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答案A解析基因不表达不会影响基因、的表达，A错误；若产生鸟氨酸依赖突变型脉孢霉，说明该生物不能合成鸟氨酸，则可能是基因发生突变，B正确；精氨酸的合成与多种基因有关，这证明基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，C正确；由图可知，基因可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，D正确。思维延伸(1)某植物花色由三对独立遗传的基因共同决定，若下图是花中相关色素的合成途径，其体现了基因对生物体的性状的控制途径为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，当基因型为AaBbDd的植株自交，理论上子代中紫花植株所占比例为_，子代紫花植株的基因型有_种。答案22解析紫花(A_B_dd、_ _ _ _D_)所占比例为：(11)，基因型种类为22133222。(2)如图表示某些细菌合成精氨酸的途径，从图中信息判断如下叙述：这三种酶基因有可能位于一对同源染色体上()这些细菌的精氨酸的合成是由3对等位基因共同控制的()在任何情况下，精氨酸必须在同时存在多对基因时才能合成()提示细菌为原核生物，无同源染色体，基因不成对。题型四新情景信息类4埃博拉病毒(EBV)为单股负链(RNA)，其蛋白质外壳内包裹有RNA依赖性RNA聚合酶。该病毒侵入人体细胞后，在细胞质中复制、装配，以出芽方式释放，如图所示。相关叙述错误的是()ARNA依赖性RNA聚合酶是在埃博拉病毒内合成的B过程、需要RNA依赖性RNA聚合酶和核糖核苷酸CRNA为mRNA，能指导EBV蛋白质的合成DEBV的释放过程体现了细胞膜具有流动性答案A解析病毒无细胞结构，只能在宿主细胞中进行生命活动，RNA依赖性RNA聚合酶是在埃博拉病毒宿主细胞内合成的，A错误；过程、表示RNA的复制，据题意知，需要RNA依赖性RNA聚合酶的催化和核糖核苷酸，B正确；过程为翻译，RNA为翻译的模板，相当于mRNA，C正确；病毒通过出芽的方式释放，此过程与胞吐类似，体现了细胞膜的流动性，D正确。专题强化练一、选择题1(2017嘉兴模拟)下列关于RNA功能的叙述错误的是()A催化某些代谢反应B行使传达遗传信息的功能C作为某些细胞器的组成成分D作为某些原核生物的遗传物质答案D解析酶是蛋白质或RNA，可见某些RNA具有催化某些代谢反应的作用，A正确；少数病毒的遗传物质是RNA，因此RNA可行使传达遗传信息的功能，B正确；核糖体的主要成分是蛋白质和rRNA，因此RNA可作为某些细胞器的组成成分，C正确；原核生物的遗传物质是DNA，D错误。2(2018“七彩阳光”联盟)下图为乳酸细菌内遗传信息表达的过程。下列叙述正确的是()A该生理过程在细胞核内进行BRNA聚合酶的结构单元是核糖核苷酸C在RNA聚合酶的作用下，a处的双螺旋逐渐解开D一个核糖体沿着结构b运行结束，可能产生多种蛋白质答案D3亨丁顿舞蹈症的病因如下图所示，有关说法正确的是()A该过程所涉及的中心法则内容与造血干细胞完全相同B密码子重复的多少决定了进化的方向C密码子共有64种，所以每一种氨基酸对应多种密码子D图示过程需3种RNA才能完成答案D解析图示过程包括转录和翻译，而造血干细胞具有分裂和分化能力，其细胞中可发生DNA复制、转录和翻译过程；自然选择决定生物进化的方向；密码子共有64种，其中的3种终止密码子没有对应的氨基酸，有的氨基酸如色氨酸只对应一种密码子；图示过程需mRNA、tRNA和rRNA，即3种RNA才能完成。4(2017稽阳联考)下图表示真核细胞的翻译过程。有关叙述错误的是()A核糖体由大小亚基组成B翻译时，核糖体沿着向右移动C异亮氨酸的密码子是UAGD一个mRNA分子可结合多个核糖体答案C解析核糖体由大小亚基组成，A项正确；根据tRNA的移动方向可知，翻译时核糖体沿着mRNA向右移动，B项正确；异亮氨酸的反密码子是UAG，密码子是AUC，C项错误；一个mRNA分子可结合多个核糖体同时进行翻译，这样可以提高翻译的效率，D项正确。5(2017浙江押宝试卷)如图为某生物细胞中基因R表达过程示意图，下列有关叙述正确的是()A组成a和b的碱基顺序可能不同B产生c的过程需要核糖体与基因的起始密码子结合C物质c最后会被分泌到细胞外D图中核糖体的移动方向为从右至左答案A解析a和b表示信使RNA，其中a经过修饰形成b，则碱基顺序可能不同，A项正确；密码子位于信使RNA上，B项错误；物质c可存在于细胞内，也可分泌到细胞外，C项错误；根据长的翻译在前，短的翻译在后，核糖体的移动方向为从左到右，D项错误。6图甲是DNA复制示意图，其中一条链首先合成较短的片段(如a1、a2，b1、b2等)，然后再由相关酶连接成DNA长链；图乙是基因表达示意图。下列叙述正确的是()A图甲中复制起点在一个细胞周期中可起始多次B图甲中连接b1与b2片段的酶是RNA聚合酶C图乙过程的编码链中每个脱氧核糖均连有一个磷酸和一个碱基D图乙过程中能与物质b发生碱基配对的分子含有氢键答案D解析在一个细胞周期中，DNA只复制一次，图甲中复制起点在一个细胞周期中起始一次，A错误；图甲中连接b1与b2片段的酶是DNA连接酶，B错误；图乙过程的编码链中除末端的一个脱氧核糖连接一个磷酸和一个碱基外，其余每个脱氧核糖均连有两个磷酸和一个碱基，C错误；图乙过程中能与物质b(mRNA)发生碱基配对的分子是tRNA，其含有氢键，D正确。7(2017台州模拟)如图是蛋白质合成示意图，起始密码子对应氨基酸是甲硫氨酸，下列有关叙述错误的是()A甲硫氨酸处于图中a的位置B密码子位于结构上C上碱基改变可能改变肽链中氨基酸的种类D结构沿着向右移动到终止密码子时脱落答案B解析甲硫氨酸的密码子是AUG，处于图中a的位置，A正确；密码子位于结构mRNA上，B错误；mRNA上碱基改变可能改变肽链中氨基酸的种类，C正确；结构核糖体沿着mRNA向右移动到终止密码子时脱落，D正确。8(2017浙江11月选考，25)下列关于生物体内遗传信息的传递与表达的叙述，正确的是()A每种氨基酸至少有两个以上的遗传密码B遗传密码由DNA传递到RNA，再由RNA决定蛋白质C一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子DRNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的DNA片段的双螺旋解开答案C解析有的氨基酸只有一种密码子，如甲硫氨酸、色氨酸，A错误；遗传信息由DNA传递到RNA，再由RNA决定蛋白质，B错误；一个DNA分子上有多个基因，不同基因转录形成的mRNA不同，并且每个基因可以发生多次转录，因此一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的mRNA分子，C正确；在进行转录时，RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合，使DNA片段的双螺旋解开，并非只使一个基因的DNA片段的双螺旋解开，D错误。9(2017嘉兴模拟)埃博拉出血热(EBHF)是由埃博拉病毒(EBV)(一种丝状单链RNA病毒)引起的当今世界上最致命的病毒性出血热，目前该病毒已经造成超过5 160人死亡。EBV与宿主细胞结合后，将核酸蛋白质复合体释放到细胞质中，通过下图途径进行增殖。下列推断不正确的是()A过程所需嘌呤比例与过程所需嘧啶比例相同B过程需要的氨基酸和tRNA的种类、数量不一定相同CEBV增殖过程需细胞提供四种核糖核苷酸和ATPD直接将EBV的RNA注入人体细胞能引起EBHF答案D解析图示为埃博拉病毒繁殖过程，其以RNA为模板合成mRNA，再以mRNA为模板合成相应蛋白质，同时复制出RNA，两者再重新组装成子代病毒。根据碱基互补配对原则，RNA与mRNA中嘌呤碱基与嘧啶碱基一一对应；由于翻译过程形成的蛋白质不同，故翻译过程所需的氨基酸和tRNA的种类、数量不一定相同；EBV增殖时以RNA为模板合成mRNA，需细胞提供四种核糖核苷酸和ATP；EBV进入宿主体内，与宿主细胞结合后，将核酸蛋白质复合体释放到细胞质中，核酸蛋白质复合体中的依赖RNA的RNA聚合酶在RNA的转录、翻译、复制过程中发挥重要作用，然后进行增殖，故直接将EBV的RNA注入人体细胞，由于缺乏依赖RNA的RNA聚合酶而无法增殖不能引起EBHF。10(2017“七彩阳光”联盟)下列关于基因表达的过程，叙述正确的是()A转录过程中不遵循TA配对B细胞核内转录而来的RNA经加工才能成为成熟的mRNA，然后转移到细胞质中C核糖体认读tRNA上决定氨基酸种类的密码子D在一个核糖体上有若干个mRNA同时进行工作答案B解析转录过程中，DNA中的碱基T与RNA中的A互补配对，A项错误；细胞核内转录而来的RNA经过加工才能成为成熟的mRNA，B项正确；信使RNA上存在决定氨基酸种类的密码子，C项错误；多肽链合成时，在一个mRNA分子上有若干个核糖体同时进行工作，提高蛋白质合成效率，D项错误。11(加试)(2017南通模拟)如图中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。图中ad表示相关过程。下列叙述正确的是()A真核细胞中，过程a、b、c发生的场所和所需酶的种类完全相同B与过程a相比，b、c中特有的碱基配对方式分别是“UA”和“AU”C根据中心法则，不同生物的相同基因表达出相同的蛋白质，从而决定相同的性状D逆转录病毒HIV侵染辅助性T淋巴细胞后的遗传信息传递与表达的途径为dabc答案D解析真核细胞中，a表示DNA复制，其场所在细胞核、线粒体、叶绿体，该过程主要需要解旋酶、DNA聚合酶；b表示DNA转录，其主要场所在细胞核，需要RNA聚合酶；c表示翻译，其场所是核糖体，A错误；与a过程DNADNA相比，b过程是DNAmRNA，特有“AU”的碱基配对方式，c过程是mRNAtRNA，特有“UA”的碱基配对方式，B错误；性状是由基因和环境条件共同决定的，且基因与性状之间并不是一一对应的关系，C错误；逆转录病毒HIV侵染辅助性T淋巴细胞后，先逆转录形成DNA，再复制形成DNA，并转录、翻译合成蛋白质，因此其遗传信息传递与表达的途径为dabc，D正确。二、非选择题12(加试)(2017南通模拟)大肠杆菌中直接编码乳糖代谢所需酶类的基因叫结构基因，包括基因lac Z、基因lac Y、基因lac A，结构基因的上游有3个对结构基因起调控作用的核苷酸序列，其中操纵基因对结构基因起着“开关”的作用，直接控制结构基因的转录，调节基因能够调节操纵基因状态，从而对“开关”起着控制作用，如图是科学家提出的一种基因表达调控假设。请回答下列问题：(1)细胞中RNA聚合酶的基本单位是_。(2)图1中，过程发生的场所是_，过程中遗传信息的准确传递，主要依据_。(3)图2中一个mRNA可翻译出多种蛋白质，其原因是_或者翻译后一条肽链被切成多条肽链。(4)研究发现，当培养基中只含乳糖时，大肠杆菌才能合成乳糖代谢所需酶，其原因是_；菌体内乳糖的浓度不会过高，满足大肠杆菌需要即可，因为酶基因操纵组会受到乳糖浓度的反馈抑制，该反馈抑制的意义在于既保证了大肠杆菌能量的供应，又可以_。答案(1)氨基酸(2)大肠杆菌拟核部位碱基互补配对原则及氨基酸的密码子(3)一个RNA上有多个起始密码子(4)当乳糖进入大肠杆菌细胞后，阻遏蛋白与乳糖结合，失去了与操纵基因结合的能力，保证RNA聚合酶正常发挥功能避免物质和能量的浪费解析(1)细胞中RNA聚合酶的作用是催化转录，其化学本质是蛋白质，基本单位是氨基酸。(2)图1中过程为转录，由于大肠杆菌是原核细胞，没有成形的细胞核，所以发生的场所是大肠杆菌拟核部位。完成过程中遗传信息的准确传递，主要依据碱基互补配对原则及氨基酸的密码子。(3)图2中一个mRNA可翻译出多种蛋白质，原因是一个RNA上有多个起始密码子，直接翻译成多种蛋白质，也可能翻译后一条肽链被切成多条肽链。(4)当大肠杆菌培养基中有葡萄糖而没有乳糖存在时，调节基因控制合成的阻遏蛋白与操纵基因结合，使结构基因不能转录，所以大肠杆菌不能合成乳糖代谢所需的酶。该调节机制既保证了大肠杆菌能量的供应，又可以避免物质和能量的浪费。13根据图一至图三遗传信息的传递和表达过程，回答相关问题。(1)上图中表示脱氧核苷酸链的是_，能够发生A与T相互配对的是图_。(2)图三过程不可能发生在_中。A神经元B肝细胞C心肌细胞D哺乳动物成熟的红细胞(3)若图三合成的产物中有n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n原因之一是_。(4)图一至图三中没有发生的过程是_，中心法则的完整表达式是_。答案(1)P链、T链、A链、B链一(2)D(3)终止密码不编码氨基酸(4)逆转录和RNA复制解析(1)从图示看出，图一为DNA的复制，能发生A与T的配对，P链、T链、A链、B链表示脱氧核苷酸链。(2)图三为翻译过程，而哺乳动物成熟红细胞不仅无细胞核，而且也无线粒体、核糖体等细胞器，不能进行蛋白质的生物合成。(3)由于终止密码不编码氨基酸，因此图三合成的产物中如果由n个氨基酸组成，则指导其合成的mRNA的碱基数应远大于3n。(4)从图示看出，图一至图三中没有发生的过程是逆转录和RNA复制。16