1、第2讲基因系统的功能基因的表达与传递第1课时基因的表达(重点保分课)考点一遗传信息的转录和翻译1.有关细胞内蛋白质合成的叙述，正确的是()A蛋白质主要在细胞核中合成B翻译时，核糖体沿着tRNA移动CtRNA随机结合氨基酸，并将它转运到核糖体DtRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对解析：选D蛋白质在核糖体上合成。翻译时，核糖体沿mRNA移动。一种tRNA只能识别并与一种氨基酸结合转运。tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对。2下列有关遗传信息传递规律的叙述，错误的是()A遗传信息从RNADNA，需要逆转录酶的催化B遗传信息从RNA蛋白质，实现了基因对生物性状的控制C遗传信息从DNAR
2、NA，只存在A与U、G与C的碱基配对D遗传信息从DNADNA、从RNARNA，保持了遗传信息的连续性解析：选C在某些RNA病毒中，遗传信息从RNADNA，需要逆转录酶的催化；遗传信息从RNA蛋白质，实现了基因对生物性状的控制；遗传信息从DNARNA，存在A与U、T与A、G与C的碱基配对；遗传信息从DNADNA、从RNARNA，保持了遗传信息的连续性。3真核细胞内RNA的酶促合成过程如下图所示。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2个基因D该DNA片段的两条链均可作为模板链解析：选A分析图形可知，该过程为转录，可发生于细胞质的线
3、粒体或叶绿体中；转录需要RNA聚合酶催化，根据图形可知，两个RNA聚合酶反向移动；不同的基因转录出不同的mRNA，图中2个mRNA的模板不同，属于2个不同的基因；图中显示该DNA中2个不同的基因转录时模板链不是同一条脱氧核苷酸链。4AUG、GUG是起始密码子，在mRNA翻译成肽链时分别编码甲硫氨酸和缬氨酸，但人体血清白蛋白的第一个氨基酸既不是甲硫氨酸，也不是缬氨酸，这是因为()A组成人体血清白蛋白的单体中没有甲硫氨酸和缬氨酸BmRNA与核糖体结合前去除了最前端的部分碱基序列CmRNA起始密码子所在位置的碱基在翻译前发生了替换D肽链形成后的加工过程中去除了最前端的部分氨基酸解析：选D血清白蛋白的
4、第一个氨基酸不是甲硫氨酸、缬氨酸，原因可能是起始密码子决定的氨基酸在肽链合成后的加工过程中被切除了。若mRNA与核糖体结合前去除了最前端的部分碱基序列或mRNA起始密码子所在位置的碱基在翻译前发生了突变，则血清白蛋白不能正常合成。5下图是马铃薯细胞的部分DNA片段自我复制及控制多肽合成过程示意图，下列说法正确的是(注：脯氨酸的密码子为CCA、CCG、CCU、CCC)()Aa链中A、T两个碱基之间通过氢键相连B若b链上的CGA突变为GGA，则丙氨酸将变为脯氨酸C与相比，过程中特有的碱基配对方式是AUD图中丙氨酸的密码子是CGA解析：选Ba链中A、T两个碱基之间通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖相连；若b链
5、上的CGA突变为GGA，则相应的密码子由GCU变为CCU，相应的氨基酸由丙氨酸将变为脯氨酸；为转录过程，其中碱基互补配对方式为AU、TA、CG、GC，为翻译过程，其中的碱基配对方式为AU、UA、CG、GC，可见过程中都有AU配对；密码子指mRNA中决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，因此图中丙氨酸的密码子是GCU。6miRNA是一类在人体内广泛分布的内源性非编码RNA，长度为1925个核苷酸，不同miRNA在个体发育的不同阶段产生。miRNA通过与靶mRNA结合或引起靶mRNA的降解，进而特异性地影响相应的基因的表达。请根据材料判断，下列相关说法正确的是()A不同miRNA在个体发育不同阶段产生，
6、与细胞分化有关B不同miRNA的区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同CmiRNA指导合成的肽链最多含有8个氨基酸DmiRNA在转录阶段特异性地影响基因的表达过程解析：选A细胞分化的实质是在个体发育过程中，不同的细胞中基因选择性表达的结果，不同miRNA在个体发育不同阶段产生，通过与靶mRNA结合或引起靶mRNA的降解，进而特异性地影响相应的基因的表达；miRNA的化学本质是RNA，所以不同miRNA的区别在于核糖核苷酸的排列顺序不同；miRNA是一类非编码RNA，不能作为模板翻译肽链；miRNA通过与靶mRNA特异性碱基的配对引起靶mRNA的降解或者翻译的抑制，从而对基因进行转录后的表达调控。7下
7、图1和图2表示某些生物体内的物质合成过程，对此分析正确的是()A图中甲和丙表示mRNA，乙和丁表示核糖体B乙和丁的移动方向均为从右向左C图1和图2所示过程均可发生在人体细胞中D图1和图2所示过程使得少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质解析：选D图1表示一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成过程，故甲为mRNA，乙为核糖体，从肽链的长短可以判断核糖体的移动方向为从左向右；图2表示转录和翻译同时进行，只能发生在原核细胞中，丁为RNA聚合酶，根据mRNA的长短可以看出其移动方向为从右向左。8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
8、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才能完成解析：选D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。考点一遗传信息的转录和翻译1基因表达常考的三个关键点(填空)(1)表达过程：原核生物：转录和翻译同时进行，发生在细胞质中。真核生物：先转录，发生在细胞核(主要)中；后翻译，发生在细胞质
9、中。(2)碱基互补配对原则：DNA复制：亲代链与子代链：AT、TA、GC、CG。转录：DNA与RNA之间：AU、TA、GC、CG。翻译：mRNA与tRNA之间：AU、UA、GC、CG。(3)密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系：注：密码子共64种，3种为终止密码子，不决定氨基酸。2图解翻译过程中两个多聚核糖体模式图(填空)(1)图1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，具体内容分析如下：数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。方向：从右向左(见图1)，判断依据是多肽链的长短，长
10、的翻译在前。结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。形成的多条肽链氨基酸序列相同的原因：有相同的模板mRNA。(2)图2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。考法1以模式图形式考查复制、转录和翻译过程典例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。下列有关叙述不正确的是()A细胞中过程发生的主要场所是细胞核B浆细胞能发生过程、而不能发生过程C人体不同组织细胞的相同DNA进行过程时启用的起始点相同D过程合成的产物需要加工才能表现出生物活性思路点拨解答此类问题的关键是正
11、确识别各模式图表示的生理过程，再结合选项逐项分析：答案C技法归纳“二看法”判断复制、转录和翻译图解考法2基因表达中碱基与氨基酸的数量关系典例2(2014江苏高考)关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是()A一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个B细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率CDNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化解析不具遗传效应的DNA片段不转录，所以含n个碱基的DNA分子转录形成的mRNA分子的碱基数一般小于n/2。转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互
12、补配对原则合成RNA的过程。RNA聚合酶的结合位点也在DNA上。在细胞周期中，基因选择性表达，mRNA的种类和含量均不断发生变化。答案D技法归纳氨基酸数与相应DNA、RNA片段中碱基数的关系基因表达中，DNA控制mRNA的合成，mRNA指导蛋白质的合成。DNA中碱基排列顺序转录为mRNA中碱基排列顺序，进而翻译为蛋白质中氨基酸的排列顺序。其数量关系图解如下：DNA(基因)mRNA蛋白质碱基数碱基数氨基酸数 6 31由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA上的3个碱基和DNA(基因)上的6个碱基。1PrPs蛋白转变成PrPsc蛋白并在神经细胞内积累时，能
13、导致疯牛病。下图表示PrPsc蛋白的形成过程。有关说法正确的是()A完成图与过程的模板相同B遗传物质PrPsc以自身为模板进行复制CPrPsc出入神经细胞不需要消耗能量DPrPs转化成PrPsc时有正反馈效应解析：选D图中是转录，模板是基因的一条链，是翻译，模板是mRNA；物质PrPsc的合成是由PrPs转变而来，并不是以自身为模板进行复制；PrPsc是蛋白质，属于大分子物质，出入神经细胞需要消耗能量，以胞吞和胞吐的形式进行；题图显示PrPs转化成PrPsc时，PrPsc促进PrPs转成PrPsc，属于正反馈调节。2科学家以正常人及某种病患者的相应mRNA为模板合成了cDNA。已查明该患者相应
14、蛋白质中只有32号氨基酸与正常人不同，cDNA中只有一个位点的碱基发生改变。对比结果见下表。以下有关分析合理的是()研究对象cDNA的碱基位点32号氨基酸及密码子949596密码子氨基酸正常人GCGCGC精氨酸CGC患者G组氨酸C注：组氨酸的密码子为CAU、CACAcDNA所含的碱基数等于96B合成cDNA时需要DNA解旋酶C患者第94号位点碱基缺失D患者相应氨基酸密码子为CAC解析：选D根据题意分析表格可知，表格中仅显示第32号氨基酸的对应序列，该mRNA的实际长度应大于96；以mRNA为模板合成DNA时需逆转录酶催化；对比精氨酸与组氨酸的密码子可知，该基因突变是由正常人的密码子CGC突变为患者的CAC，即第95位碱基替换。