資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
人教(2019)生物必修2（知識點+跟蹤檢測）
第7講 基因的表達
【課標(biāo)導(dǎo)航】
3.1.4　概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，細(xì)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)表現(xiàn)
3．1.5　概述某些基因中堿基序列不變但表(現(xiàn))型改變的表觀遺傳現(xiàn)象
一、RNA的組成、結(jié)構(gòu)與種類
1．RNA的結(jié)構(gòu)與功能
2．RNA與DNA的比較
二、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
1．轉(zhuǎn)錄
2．翻譯
3．密碼子與反密碼子
密碼子 反密碼子
位置 mRNA tRNA
作用 直接決定蛋白質(zhì)中氨基酸的序列 識別密碼子，轉(zhuǎn)運氨基酸
特點 與DNA模板鏈上的堿基互補 與mRNA中密碼子的堿基互補
三、中心法則及基因與性狀的關(guān)系
[基礎(chǔ)微點練清]
1．判斷正誤
(1)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[新人教版必修2 P69“概念檢測”T1(1)](×)
(2)一個密碼子只能對應(yīng)一種氨基酸，一種氨基酸必然有多個密碼子[新人教版必修2 P69“概念檢測”T1(2)](×)
(3)線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則(√)
(4)DNA病毒中沒有RNA，其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則(×)
(5)原核生物的tRNA合成無需基因指導(dǎo)(×)
(6)線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成(√)
(7)HIV(逆轉(zhuǎn)錄病毒)感染人體過程的遺傳信息流動示意圖為(√)
(8)基因與性狀之間是一一對應(yīng)的關(guān)系(×)
2．(新人教版必修2 P69“概念檢測”T2)密碼子決定了蛋白質(zhì)的氨基酸種類以及翻譯的起始和終止。密碼子是指(　　)
A．基因上3個相鄰的堿基　　 B．DNA上3個相鄰的堿基
C．tRNA上3個相鄰的堿基 D．mRNA上3個相鄰的堿基
解析：選D　密碼子指的是mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基。
3．下面的概念圖表示了基因表達過程中相關(guān)物質(zhì)間的關(guān)系。下列有關(guān)說法錯誤的是(　　)
A．①、④分別表示基因、tRNA
B．②過程中的堿基配對方式有A—U、T—A、G—C、C—G
C．③過程需要tRNA將氨基酸運輸?shù)胶颂求w
D．可以根據(jù)蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序確定基因中堿基的唯一排列順序
解析：選D　由于密碼子具有簡并性，即一個氨基酸可能對應(yīng)多種密碼子，故根據(jù)蛋白質(zhì)中氨基酸序列所推測出的基因中脫氧核苷酸序列并不是唯一的。
4．如圖表示人體基因Y的表達過程，①～④表示過程。下列敘述正確的是(　　)
A．①過程在分裂間期進行，需要解旋酶的催化作用
B．②過程在細(xì)胞質(zhì)中進行，需要RNA酶的催化作用
C．③過程在甲狀腺細(xì)胞中進行，需要核糖體參與
D．④過程在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中進行，需要ATP參與
解析：選D　圖中①為轉(zhuǎn)錄，發(fā)生于分裂間期或不分裂的細(xì)胞中，需RNA聚合酶參與，不需解旋酶，A錯誤；②是RNA加工過程，主要在細(xì)胞核內(nèi)進行，需RNA酶催化，B錯誤；③為翻譯，由于最終合成的是促甲狀腺激素，故該過程在垂體細(xì)胞中進行，C錯誤。
5.如圖是真核生物信使RNA合成過程圖，請據(jù)圖判斷下列說法正確的是(　　)
A．R所示正處于解旋狀態(tài)，DNA雙鏈堿基得以暴露
B．圖中②是以4種脫氧核苷酸為原料合成的
C．如果圖中③表示酶分子，則它的名稱是DNA聚合酶
D．圖中的②合成后，通過跨膜運輸進入到細(xì)胞質(zhì)中
解析：選A　該過程為轉(zhuǎn)錄，圖中的①為雙鏈DNA，②為mRNA。圖中R正處于解旋狀態(tài)，DNA雙鏈堿基得以暴露；mRNA是以4種核糖核苷酸為原料合成的；若圖中③表示酶分子，則其是RNA聚合酶；mRNA合成后，通過核孔進入細(xì)胞質(zhì)中，不進行跨膜運輸。
6．(新人教版必修2 P67“思考討論”T1)從密碼子表可以看出，像苯丙氨酸、亮氨酸這樣，絕大多數(shù)氨基酸都有幾個密碼子，這一現(xiàn)象稱作密碼子的簡并。你認(rèn)為密碼子的簡并對生物體的生存發(fā)展有什么意義？
提示：這是一道開放性問題，可以從增強密碼子容錯性的角度來解釋，當(dāng)密碼子中有一個堿基改變時，由于密碼子的簡并性，可能并不會改變其對應(yīng)的氨基酸；也可以從密碼子的使用頻率來考慮，當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時，幾種不同的密碼子都編碼同一種氨基酸可以保證翻譯的速度。
一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
[試考題·查欠缺]
1．(全國卷Ⅲ)關(guān)于真核生物的遺傳信息及其傳遞的敘述，錯誤的是(　　)
A．遺傳信息可以從DNA流向RNA，也可以從RNA流向蛋白質(zhì)
B．細(xì)胞中以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA均可編碼多肽
C．細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)與所有基因的堿基數(shù)之和不相等
D．染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子
解析：選B　在真核生物中，遺傳信息可以從DNA流向DNA，也可以從DNA流向RNA，還可以從RNA流向蛋白質(zhì)，A正確；細(xì)胞中以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA包括mRNA、tRNA、rRNA等，其中tRNA、rRNA不能編碼多肽，B錯誤；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，由于真核細(xì)胞中的DNA分子中還存在非基因片段，故真核細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)大于所有基因的堿基數(shù)之和，C正確；基因在染色體上呈線性排列，一個DNA分子上有許多個基因，轉(zhuǎn)錄是以基因為單位進行的，因此染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子，D正確。
2．(全國卷Ⅲ)細(xì)胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤(I)。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)。下列說法錯誤的是(　　)
A．一種反密碼子可以識別不同的密碼子
B．密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合
C．tRNA分子由兩條鏈組成，mRNA分子由單鏈組成
D．mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變
解析：選C　根據(jù)題圖可知，反密碼CCI可與mRNA中的GGU、GGC、GGA互補配對，說明一種反密碼子可以識別不同的密碼子，A正確；密碼子與反密碼子的堿基互補配對，密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合，B正確；tRNA分子和mRNA分子都是單鏈結(jié)構(gòu)，C錯誤；由于某些氨基酸可對應(yīng)多種密碼子，故mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變，D正確。
3．(全國卷Ⅲ)下列關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述，錯誤的是(　　)
A．tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉(zhuǎn)錄而來
B．同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時發(fā)生
C．細(xì)胞中的RNA合成過程不會在細(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
解析：選C　真核細(xì)胞的各種RNA都是通過DNA的不同片段轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的；由于轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生不同RNA時的DNA片段不同，因此同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時發(fā)生；真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中葉綠體、線粒體中的DNA也可以轉(zhuǎn)錄形成RNA；轉(zhuǎn)錄的過程遵循堿基互補配對原則，因此產(chǎn)生的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補。
[強知能·補欠缺]
1．基因表達的三個易錯點
(1)DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄并非只在細(xì)胞核中進行，線粒體、葉綠體中也進行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。
(2)轉(zhuǎn)錄的基本單位是基因，并非整個DNA分子。DNA的兩條鏈都可作模板，但一次轉(zhuǎn)錄只以一條鏈的片段作模板。
(3)能進行轉(zhuǎn)錄和翻譯的細(xì)胞不一定能進行DNA復(fù)制，只有分裂的細(xì)胞才進行DNA復(fù)制。
2．辨析遺傳信息、密碼子與反密碼子
3．基因表達中堿基數(shù)量的推算方法
(1)DNA和mRNA對應(yīng)堿基及數(shù)量的計算
找準(zhǔn)DNA和mRNA之間對應(yīng)堿基及其比例關(guān)系，即DNA模板鏈中A＋T(或C＋G)與mRNA中A＋U(或C＋G)相等，則(A＋T)總%＝(A＋U)mRNA%
(2)基因控制蛋白質(zhì)合成中的相關(guān)計算
DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系，如圖所示：
可見，蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目＝1/3mRNA堿基數(shù)目＝1/6DNA(或基因)堿基數(shù)目。
[練題點·全過關(guān)]
1．大多數(shù)生物的翻譯起始密碼子為AUG或GUG。在如圖所示的某mRNA部分序列中，若下劃線“0”表示的是一個決定谷氨酸的密碼子，則該mRNA的起始密碼子可能是(　　)
A．1　　　　　　　　　　 B．2
C．3 D．4
解析：選B　從核糖體移動方向分析，該起始密碼子應(yīng)在下劃線“0”的左側(cè)，由下劃線“0”開始以3個堿基為單位往左推，得出“2”GUG為起始密碼子。
2．(2021年1月新高考8省聯(lián)考·河北卷)生物大分子之間的相互結(jié)合在生物體的生命活動中發(fā)揮重要作用。下列敘述正確的是(　　)
A．蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合后都能調(diào)控基因表達
B．RNA聚合酶與起始密碼子結(jié)合啟動轉(zhuǎn)錄的起始
C．RNA與蛋白質(zhì)的結(jié)合在細(xì)胞生物中普遍存在
D．DNA與RNA的結(jié)合可發(fā)生在HIV中
解析：選C　DNA和DNA水解酶結(jié)合后無法調(diào)控基因表達，A錯誤；RNA聚合酶結(jié)合在啟動子上，從轉(zhuǎn)錄復(fù)合體組裝開始轉(zhuǎn)錄，B錯誤；RNA主要分為mRNA、tRNA和rRNA，rRNA與蛋白質(zhì)組成核糖體，在翻譯過程中mRNA、tRNA都與核糖體結(jié)合，所以RNA與蛋白質(zhì)的結(jié)合在細(xì)胞生物中普遍存在，C正確；HIV是人類免疫缺陷病毒，病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，是異養(yǎng)生物，病毒只有寄生在其他生物的活細(xì)胞中利用宿主細(xì)胞內(nèi)的代謝系統(tǒng)和營養(yǎng)物質(zhì)才能進行生命活動，所以DNA與RNA的結(jié)合發(fā)生在宿主細(xì)胞中，D錯誤。
3．假設(shè)某一段mRNA上有60個堿基，其中A有15個，G有25個，那么轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子區(qū)段中，“C＋T”的個數(shù)以及該mRNA翻譯成的蛋白質(zhì)所含氨基酸的個數(shù)分別是(不考慮終止密碼子)(　　)
A．60、20　　　　　　　　　 B．80、40
C．40、20 D．40、30
解析：選A　該mRNA上有60個堿基，則轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子區(qū)段中有120個堿基。根據(jù)堿基互補配對原則，在雙鏈DNA分子中，A＝T、C＝G，所以C＋T占了全部堿基的一半；mRNA上相鄰的三個堿基編碼一個氨基酸，所以該mRNA翻譯成的蛋白質(zhì)所含氨基酸的個數(shù)＝60/3＝20(個)。
4．圖1、圖2表示遺傳信息在生物大分子間的傳遞規(guī)律，①②③④⑤⑥分別表示結(jié)構(gòu)或物質(zhì)。下列說法正確的是(　　)
A．圖1、圖2所示的生理過程完全相同
B．圖1表示細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)基因的表達過程，圖2表示酵母菌細(xì)胞內(nèi)基因的表達過程
C．圖2信息反映多個核糖體完成一條肽鏈的合成，有利于提高蛋白質(zhì)的合成速率
D．圖1中⑥的移動方向是從右向左，②③④⑤表示正在合成的4條肽鏈
解析：選D　圖1中有核糖體和mRNA，表示翻譯過程，圖2中有核糖體，同時注明有RNA聚合酶，RNA聚合酶與DNA結(jié)合，所以圖2表示轉(zhuǎn)錄和翻譯兩過程同時進行，A錯誤；圖2表示邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，代表了原核細(xì)胞(如細(xì)菌)中基因表達過程，圖1表示翻譯過程單獨進行，可以表示真核生物(如酵母菌)的翻譯過程，B錯誤；每個核糖體獨立合成一條完整的肽鏈，C錯誤；圖1中肽鏈右短左長，說明⑥(核糖體)從右側(cè)開始向左側(cè)移動，②③④⑤代表了4條肽鏈，D正確。
[方法技巧]　
“兩看法”判斷真核生物與原核生物基因表達過程圖
二、中心法則及基因與性狀的關(guān)系
[試考題·查欠缺]
1．(2020·天津等級考)對于基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，克里克認(rèn)為要實現(xiàn)堿基序列向氨基酸序列的轉(zhuǎn)換，一定存在一種既能識別堿基序列，又能運載特定氨基酸的分子。該種分子后來被發(fā)現(xiàn)是(　　)
A．DNA　　　　　　　　　 B．mRNA
C．tRNA D．rRNA
解析：選C　DNA通過轉(zhuǎn)錄和翻譯可合成蛋白質(zhì)，但不能運載特定氨基酸分子；mRNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板，不能運載特定氨基酸分子；tRNA主要是將其攜帶的氨基酸運送到核糖體上，通過反密碼子與mRNA上的密碼子識別，在mRNA指導(dǎo)下合成蛋白質(zhì)；rRNA是組成核糖體的重要組成成分，不能運載特定氨基酸分子。
2．(2019·浙江選考)下列關(guān)于遺傳信息表達過程的敘述，正確的是(　　)
A．一個DNA分子轉(zhuǎn)錄一次，可形成一個或多個合成多肽鏈的模板
B．轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶沒有解開DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的功能
C．多個核糖體可結(jié)合在一個mRNA分子上共同合成一條多肽鏈
D．編碼氨基酸的密碼子由mRNA上3個相鄰的脫氧核苷酸組成
解析：選A　轉(zhuǎn)錄時，RNA聚合酶與DNA分子的某一啟動部位相結(jié)合，包括一個或者幾個基因的DNA片段的雙螺旋解開，以便形成相應(yīng)的RNA分子，說明一個DNA分子轉(zhuǎn)錄一次，可形成一個或多個合成多肽鏈的模板，A正確；RNA聚合酶可以使DNA雙螺旋解開，B錯誤；多個核糖體可結(jié)合在一個mRNA分子上合成多條多肽鏈，C錯誤；編碼氨基酸的密碼子由mRNA上3個相鄰的核糖核苷酸組成，D錯誤。
[強知能·補欠缺]
1．中心法則的內(nèi)容與各種生物的信息傳遞
(1)中心法則的內(nèi)容
(2)中心法則體現(xiàn)了DNA的兩大基本功能
①信息傳遞功能：Ⅰ過程體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，它是通過DNA復(fù)制完成的，發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的生殖過程或細(xì)胞增殖過程中；Ⅳ過程表示以RNA作為遺傳物質(zhì)的生物親代與子代之間遺傳信息的傳遞功能。
②信息表達功能：Ⅱ(轉(zhuǎn)錄)、Ⅲ(翻譯)過程共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達功能，發(fā)生在個體發(fā)育過程中；V過程表示了部分以RNA作為遺傳物質(zhì)的病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程，是RNA中遺傳信息表達的首要步驟。此類生物專營寄生生活，必須在宿主細(xì)胞中完成其遺傳物質(zhì)的信息表達，所以需先通過逆轉(zhuǎn)錄過程形成DNA，整合在宿主DNA中，再進行Ⅱ、Ⅲ過程。
2．基因?qū)π誀畹目刂?br/>(1)控制途徑
(2)基因與生物性狀的關(guān)系
①生物體的一個性狀有時受多個基因的影響，如玉米細(xì)胞葉綠素的形成至少與50多個不同基因有關(guān)。
②一般而言，一個基因只決定一種性狀。
③環(huán)境因素會影響生物性狀，如人類身高不完全取決于基因，可受后天營養(yǎng)及鍛煉狀況影響。
[練題點·全過關(guān)]
1．某流感病毒是一種負(fù)鏈RNA病毒，侵染宿主細(xì)胞后會發(fā)生－RNA→＋RNA→－RNA和－RNA→＋RNA→蛋白質(zhì)的過程，再組裝成子代流感病毒?！埃璕NA”表示負(fù)鏈RNA，“＋RNA”表示正鏈RNA。下列敘述錯誤的是(　　)
A．該流感病毒的基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
B．＋RNA具有信使RNA的功能
C．該流感病毒由－RNA形成－RNA需在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制2次
D．入侵機體的流感病毒被清除后相關(guān)漿細(xì)胞數(shù)量減少
解析：選A　病毒只含有一種核酸，根據(jù)題干可知該流感病毒所含核酸為RNA，因此其基因是有遺傳效應(yīng)的RNA片段，A錯誤；根據(jù)“－RNA→＋RNA→蛋白質(zhì)”的過程可
知，＋RNA具有信使RNA的功能，B正確；該流感病毒由－RNA形成－RNA的過程為“－RNA→＋RNA→－RNA”，可見－RNA形成－RNA需在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制2次，C正確；漿細(xì)胞能產(chǎn)生抗體，抗體可與抗原特異性結(jié)合，入侵機體的流感病毒(抗原)被清除后相關(guān)漿細(xì)胞數(shù)量減少，D正確。
2.某細(xì)胞內(nèi)相關(guān)的生理活動如圖所示，下列表述正確的是(　　)
A．若該細(xì)胞為記憶B細(xì)胞，其細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中均能發(fā)生a、b過程
B．細(xì)胞發(fā)生c過程時，mRNA沿著核糖體移動，參與的tRNA可能有61種
C．圖中蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能是由DNA中堿基的排列順序和環(huán)境條件共同決定的
D．分化的細(xì)胞中mRNA和蛋白質(zhì)一定不同
解析：選A　記憶B細(xì)胞能增殖、分化，其DNA分布在細(xì)胞核和線粒體中，因此其細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中均能發(fā)生a、b過程，A正確；細(xì)胞發(fā)生c過程時，核糖體沿著mRNA移動，參與的tRNA可能有61種，B錯誤；圖中蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能是由DNA中堿基的排列順序決定的，C錯誤；分化的細(xì)胞中mRNA和蛋白質(zhì)不完全相同，D錯誤。
3．如圖表示中心法則，下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．過程①～⑦都會在人體的遺傳信息傳遞時發(fā)生
B．人體細(xì)胞內(nèi)的過程③主要發(fā)生在細(xì)胞核中，產(chǎn)物都是mRNA
C．過程③存在的堿基配對方式有A－U、C－G、T－A、G－C
D．過程⑤有半保留復(fù)制的特點，過程⑥發(fā)生在核糖體上
解析：選C?、冖堍茛卟粫谌梭w的遺傳信息傳遞時發(fā)生，A錯誤；人體細(xì)胞內(nèi)的③過程主要發(fā)生在細(xì)胞核中，產(chǎn)物是RNA，包括mRNA、tRNA和rRNA，B錯誤；過程③是轉(zhuǎn)錄過程，存在的堿基配對方式有A－U、T－A、C－G、G－C，C正確；過程⑤是RNA分子的復(fù)制，沒有半保留復(fù)制的特點，過程⑥是翻譯，發(fā)生在核糖體上，D錯誤。
一、科學(xué)思維——翻譯過程的三種模型圖分析
[思維建模]
翻譯過程的三種模型圖
[模型解讀]
1．圖甲模型分析
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別為tRNA、核糖體、mRNA、多肽鏈。
(2)一個核糖體與mRNA的結(jié)合部位形成2個tRNA結(jié)合位點。
(3)翻譯起點：起始密碼子決定的是甲硫氨酸或纈氨酸。
(4)翻譯終點：識別到終止密碼子(不決定氨基酸)翻譯停止。
(5)翻譯進程：核糖體沿著mRNA移動，mRNA不移動。
2．圖乙模型分析
圖乙表示真核細(xì)胞的翻譯過程，其中a是mRNA，f是核糖體，b、c、d、e表示正在合成的4條多肽鏈，具體內(nèi)容分析如下：
(1)數(shù)量關(guān)系：一個mRNA可同時結(jié)合多個核糖體，形成多聚核糖體。
(2)目的意義：少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。
(3)方向：從右向左，判斷依據(jù)是多肽鏈的長短，長的翻譯在前。
(4)結(jié)果：合成的僅是多肽鏈，要形成蛋白質(zhì)往往還需要運送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等結(jié)構(gòu)中進一步加工。
(5)形成的多條肽鏈氨基酸序列相同的原因：有相同的模板mRNA。
3．圖丙模型分析
圖丙表示原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，圖中①是DNA模板鏈，②③④⑤表示正在合成的4條mRNA，在核糖體上同時進行翻譯過程。
[特別提醒]
解答基因表達圖示類題應(yīng)明確一個關(guān)鍵點
分析此類問題要正確分清mRNA鏈和多肽鏈的關(guān)系。DNA模板鏈在RNA聚合酶的作用下產(chǎn)生的是mRNA，而在同一條mRNA鏈上結(jié)合的是多個核糖體，同時合成的是若干條多肽鏈?！?br/>[析題用模]
1.(2021·河南中原名校聯(lián)考)關(guān)于如圖所示生理過程的敘述，正確的是(　　)
A．物質(zhì)1上的三個相鄰堿基叫密碼子
B．該過程需要mRNA、tRNA、rRNA參與
C．多個結(jié)構(gòu)1共同完成一條物質(zhì)2的合成
D．結(jié)構(gòu)1讀取到AUG時，物質(zhì)2合成終止
解析：選B　物質(zhì)1是mRNA，物質(zhì)2是多肽，結(jié)構(gòu)1是核糖體。mRNA上決定氨基酸的三個相鄰堿基是密碼子；每個核糖體獨立完成一條多肽鏈的合成；據(jù)多肽鏈長短可知，該多肽鏈從左向右合成，所以應(yīng)該是讀取到UAA時，肽鏈合成終止。
2．如圖為基因表達過程的示意圖，下列敘述正確的是(　　)
A．①是DNA，其一條鏈可進入細(xì)胞質(zhì)作為轉(zhuǎn)錄的模板
B．②上有n個堿基，則新形成的肽鏈含有n－1個肽鍵
C．③是核糖體，翻譯過程中③將由3′向5′方向移動
D．④是tRNA，能識別mRNA上的密碼子
解析：選D　據(jù)圖可判斷①②③④依次代表DNA、mRNA、核糖體、tRNA，其中②mRNA是以①DNA的一條鏈為模板合成的，場所是細(xì)胞核，A錯誤；②mRNA上有n個堿基，則新形成的肽鏈最多含有的氨基酸數(shù)目為n/3，則肽鍵數(shù)最多為(n/3－1)個，B錯誤；③核糖體沿著mRNA由5′向3′方向移動，C錯誤；④tRNA上的反密碼子可以識別②mRNA上的密碼子，D正確。
3．(2021·福州九校聯(lián)考)如圖為某原核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯的示意圖。據(jù)圖判斷，下列敘述正確的是(　　)
A．圖中表示4條多肽鏈正在合成
B．一個基因在短時間內(nèi)可表達出多條完全相同的多肽鏈
C．核糖體的移動方向為從左向右
D．一個DNA只能轉(zhuǎn)錄一條RNA，但可表達出多條多肽鏈
解析：選B　圖中附有核糖體的4條鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄后形成的mRNA，而不是4條肽鏈，核糖體合成的才是肽鏈，A錯誤；結(jié)合在同一條mRNA上的多個核糖體稱為多聚核糖體，它們可先后合成相同的肽鏈，這樣一個基因在短時間內(nèi)可表達出多條完全相同的肽鏈，B正確；從題圖中無法看到每個核糖體上肽鏈的長度，所以無法判斷核糖體在mRNA上的移動方向，C錯誤；一個DNA能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生多條RNA，一條RNA也可表達出多條多肽鏈，D錯誤。
二、科學(xué)思維——模擬中心法則各過程
[典例]　如圖為模擬中心法則信息傳遞過程的實驗研究裝置，據(jù)圖回答：
(1)若圖示為模擬某種病毒的信息流動過程，裝置加入的模板A為單鏈，其部分堿基序列為—GAACACGUC—，加入的原料B為脫氧核苷酸，則該過程所需的酶B為________，模擬的過程為________。
(2)若圖示為模擬人體淋巴細(xì)胞的信息流動過程，裝置加入的模板A為雙鏈，其部分堿基序列為—GAACATGTT—，加入的原料B為________，則該過程所需的酶B為RNA聚合酶，模擬的過程為________，該生理過程主要發(fā)生在該細(xì)胞的________中。
[解析]　(1)由模板的部分堿基序列“—GAACACGUC—”中含有U且為單鏈可知，該病毒為RNA病毒，且可以用脫氧核苷酸為原料合成DNA，所以可確定該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的參與，模擬的過程為逆轉(zhuǎn)錄過程。(2)由“模板A為雙鏈”和“堿基序列為—GAACATGTT—”中含T等信息可知，模板A為雙鏈DNA分子，在RNA聚合酶的催化作用下可以合成RNA，利用的原料為核糖核苷酸，模擬的過程為轉(zhuǎn)錄，主要發(fā)生在該細(xì)胞的細(xì)胞核中。
[答案]　(1)逆轉(zhuǎn)錄酶　逆轉(zhuǎn)錄　(2)核糖核苷酸　轉(zhuǎn)錄　細(xì)胞核
[思維建模]
“三看法”判斷中心法則各過程
[析題用模]
1．下列關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄的敘述，錯誤的是(　　)
A．逆轉(zhuǎn)錄和DNA復(fù)制的產(chǎn)物都是DNA
B．轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶，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：選C　轉(zhuǎn)錄需要的反應(yīng)物是核糖核苷酸，逆轉(zhuǎn)錄需要的反應(yīng)物是脫氧核苷酸。
2．下面是幾種抗菌藥物的抗菌機理以及中心法則的圖解。
①青霉素：抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成；②環(huán)丙沙星：抑制細(xì)菌DNA解旋酶的活性；③紅霉素：能與細(xì)菌細(xì)胞中的核糖體結(jié)合以阻止其發(fā)揮作用；④利福平：抑制RNA聚合酶的活性。以下有關(guān)說法錯誤的是(　　)
A．環(huán)丙沙星會抑制a過程，利福平將會抑制b過程
B．除青霉素外，其他抗菌藥物均具有抑制遺傳信息傳遞和表達的作用
C．過程d涉及的氨基酸最多有20種、tRNA最多有64種
D．e過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶
解析：選C　由題干可知，環(huán)丙沙星會抑制細(xì)菌DNA解旋酶的活性，故可抑制細(xì)菌DNA的復(fù)制過程(a過程)。利福平會抑制RNA聚合酶的活性，故可抑制DNA的轉(zhuǎn)錄過程(b過程)。紅霉素能與核糖體結(jié)合以阻止其發(fā)揮作用，故可抑制細(xì)菌的翻譯過程(d過程)。青霉素抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成，其不影響遺傳信息的傳遞和表達過程。e過程是逆轉(zhuǎn)錄過程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶。翻譯過程涉及的氨基酸最多有20種、tRNA最多有61種。
一、選擇題
1．下列關(guān)于轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程的說法中，錯誤的是(　　)
A．均以核酸為直接的模板　 B．均遵循堿基的互補配對
C．都需要運輸原料的工具 D．都需要能量和相應(yīng)的酶
解析：選C　翻譯需tRNA轉(zhuǎn)運氨基酸，轉(zhuǎn)錄時則不需轉(zhuǎn)運工具。
2．(2021·舟山模擬)下圖Ⅰ、Ⅱ表示某生物細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的某些生理過程，X表示某種酶。下列說法正確的是(　　)
A．Ⅰ過程中的X表示DNA聚合酶
B．Ⅰ過程的原料是核糖核苷酸，Ⅱ過程的原料是氨基酸
C．tRNA參與過程Ⅱ，主要功能是傳遞遺傳信息
D．圖中核糖體移動的方向是從右到左
解析：選B　Ⅰ過程中的X表示RNA聚合酶，A錯誤；轉(zhuǎn)錄(Ⅰ)過程的原料是核糖核苷酸，翻譯(Ⅱ)過程的原料是氨基酸，B正確；tRNA在翻譯過程中作為氨基酸轉(zhuǎn)運的“搬運工”，C錯誤；圖中翻譯過程中一條mRNA同時有三個核糖體與之結(jié)合，其中左側(cè)的肽鏈最短，所以核糖體移動的方向是從左到右，D錯誤。
3．將DNA雙鏈都被32P標(biāo)記的某一雄性動物細(xì)胞(染色體數(shù)為2N)置于不含32P的培養(yǎng)基中，該細(xì)胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂形成4個大小形態(tài)相同的子細(xì)胞。下列分析錯誤的是(　　)
A．若子細(xì)胞的染色體數(shù)為N，則子細(xì)胞的DNA均含32P
B．若子細(xì)胞的染色體數(shù)為2N，則子細(xì)胞的DNA可能均含32P
C．若子細(xì)胞中的染色體都含32P，則細(xì)胞分裂過程中會發(fā)生基因重組
D．若子細(xì)胞中有的染色體不含32P，則這是同源染色體彼此分離的結(jié)果
解析：選D　若子細(xì)胞中染色體數(shù)為N，則其進行的是減數(shù)分裂，該過程中DNA分子進行了一次復(fù)制，根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點，則子細(xì)胞的DNA均含32P，A正確；若子細(xì)胞的染色體數(shù)為2N，則其進行的是有絲分裂，在有絲分裂過程中，第一次分裂后子細(xì)胞中每條染色體上的DNA都有1條鏈被標(biāo)記，但第二次分裂后期半數(shù)DNA被標(biāo)記，隨著姐妹染色單體分開，被標(biāo)記的DNA隨機分配移向兩極，所以第二次分裂得到的子細(xì)胞被標(biāo)記的DNA數(shù)在0～2N之間，B正確；若子細(xì)胞中的染色體都含32P，則其進行的是減數(shù)分裂，在減數(shù)第一次分裂過程中會發(fā)生基因重組，C正確；若子細(xì)胞中的染色體都不含32P，則其進行的是有絲分裂，有絲分裂過程中不會發(fā)生同源染色體的分離，D錯誤。
4．(2019·全國卷Ⅰ)用體外實驗的方法可合成多肽鏈。已知苯丙氨酸的密碼子是UUU，若要在體外合成同位素標(biāo)記的多肽鏈，所需的材料組合是(　　)
①同位素標(biāo)記的tRNA　②蛋白質(zhì)合成所需的酶?、弁凰貥?biāo)記的苯丙氨酸　④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸?、莩チ薉NA和mRNA的細(xì)胞裂解液
A．①②④　　　　　　　　 B．②③④
C．③④⑤ D．①③⑤
解析：選C　在體外合成同位素標(biāo)記的多肽鏈，需要有翻譯合成該多肽鏈的模板——mRNA，人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸是合成mRNA所需要的原料；還需要有合成該多肽鏈的原料——同位素標(biāo)記的氨基酸(苯丙氨酸)。此外，合成該多肽鏈還需要核糖體、相關(guān)酶以及能量等，可由除去了DNA和mRNA的細(xì)胞裂解液提供。
5．如圖為人體細(xì)胞內(nèi)血紅蛋白合成的相關(guān)生理過程，下列分析錯誤的是(　　)
A．若圖中核糖體上合成的肽鏈最長，則同時進行翻譯的其他核糖體都位于近b端
B．合成的多肽鏈經(jīng)剪切加工成血紅蛋白，該過程有水分子參與
C．紅細(xì)胞內(nèi)合成血紅蛋白而不合成胰島素是基因選擇性表達的結(jié)果
D．鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的紅細(xì)胞中也存在合成血紅蛋白的過程
解析：選A　 據(jù)圖可知，右側(cè)的tRNA準(zhǔn)備進入核糖體，由此可知核糖體由左向右移動，若圖中核糖體上合成的肽鏈最長，則該核糖體是最先與mRNA結(jié)合的，同時進行翻譯的其他核糖體都位于近a端，A錯誤；合成的多肽鏈經(jīng)剪切加工成血紅蛋白，該過程需要水解部分肽鍵，有水分子參與，B正確；紅細(xì)胞最初含有人體的全部基因，合成血紅蛋白而不合成胰島素是基因選擇性表達的結(jié)果，C正確；鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的紅細(xì)胞中也存在合成血紅蛋白的過程，只是血紅蛋白中個別氨基酸改變，D正確。
6．下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸及其相互關(guān)系的敘述，正確的是(　　)
A．控制合成不同蛋白質(zhì)的DNA分子堿基含量可能相同
B．同一人體的神經(jīng)細(xì)胞與骨骼肌細(xì)胞具有相同的DNA和RNA
C．蛋白質(zhì)功能多樣性的根本原因是控制其合成的mRNA具有多樣性
D．基因的兩條鏈可分別作模板進行轉(zhuǎn)錄，以提高蛋白質(zhì)合成的效率
解析：選A　同一人體的神經(jīng)細(xì)胞與骨骼肌細(xì)胞具有相同的DNA，但RNA不同，B錯誤；蛋白質(zhì)功能多樣性的根本原因是DNA具有多樣性，C錯誤；基因只能以一條鏈作模板進行轉(zhuǎn)錄，D錯誤。
7．(2021·麗江模擬)下列關(guān)于中心法則的敘述，一定正確的是(　　)
A．肽鏈的合成一定以RNA為模板，以氨基酸為原料
B．酶的合成一定以RNA為模板，以氨基酸為原料
C．RNA的合成一定以DNA為模板，以核糖核苷酸為原料
D．DNA的合成一定以DNA為模板，以脫氧核苷酸為原料
解析：選A　肽鏈?zhǔn)且詍RNA為模板、氨基酸為原料，經(jīng)過翻譯過程形成的，A正確；大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是以mRNA為模板、氨基酸為原料合成的，少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，是以DNA為模板、核糖核苷酸為原料合成的，B錯誤；RNA合成的原料一定是核糖核苷酸，而合成的模板可以是DNA或RNA，C錯誤；DNA合成的原料一定是脫氧核苷酸，而合成的模板可以是DNA或RNA，D錯誤。
8．(2021年1月新高考8省聯(lián)考·河北卷)DNA甲基化是指DNA中的某些堿基被添加甲基基團，此種變化
可影響基因的表達，對細(xì)胞分化具有調(diào)控作用?；騿幼訁^(qū)域被甲基化后，會抑制該基因的轉(zhuǎn)錄，如圖所示。研究發(fā)現(xiàn)，多種類型的癌細(xì)胞中發(fā)生了抑癌基因的過量甲基化。下列敘述錯誤的是(　　)
A．細(xì)胞的內(nèi)外環(huán)境因素均可引起DNA的甲基化
B．甲基化的啟動子區(qū)更易暴露轉(zhuǎn)錄模板鏈的堿基序列
C．抑癌基因過量甲基化后會導(dǎo)致細(xì)胞不正常增殖
D．某些DNA甲基化抑制劑可作為抗癌藥物研發(fā)的候選對象
解析：選B　DNA甲基化是指DNA中的某些堿基被添加甲基基團，細(xì)胞的內(nèi)外環(huán)境因素均可引起DNA的甲基化，從而影響基因的表達，進而調(diào)控細(xì)胞分化，A正確；從圖中可以看出，基因包括啟動子、轉(zhuǎn)錄區(qū)域、終止子等部分，啟動子和轉(zhuǎn)錄區(qū)域為基因中不同的區(qū)段，基因啟動子區(qū)域被甲基化后，會抑制該基因的轉(zhuǎn)錄，因此甲基化的啟動子區(qū)不利于暴露轉(zhuǎn)錄模板鏈的堿基序列，B錯誤；抑癌基因主要阻止細(xì)胞不正常增殖，抑癌基因過量甲基化后，抑癌基因不能正常表達，會導(dǎo)致細(xì)胞不正常增殖，C正確；某些DNA甲基化抑制劑，可以抑制抑癌基因過量甲基化，阻止細(xì)胞癌變，可作為抗癌藥物研發(fā)的候選對象，D正確。
9．如圖所示為真核細(xì)胞中發(fā)生的某些相關(guān)生理和生化反應(yīng)過程，下列敘述錯誤的是(　　)
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在形成細(xì)胞中的某種結(jié)構(gòu)，這一過程與細(xì)胞核中的核仁密切相關(guān)
C．如果細(xì)胞中r 蛋白含量較多，r 蛋白就與b結(jié)合，阻礙b與a結(jié)合
D．c是基因，是指導(dǎo)rRNA合成的直接模板，需要DNA聚合酶參與催化
解析：選D　據(jù)圖分析可知，a是核糖體，b是mRNA，c是DNA片段，A正確；過程②形成核糖體，核仁與核糖體的形成有關(guān)，B正確；細(xì)胞中r 蛋白含量較多時，r 蛋白就與b即mRNA結(jié)合，阻礙mRNA與核糖體結(jié)合，從而抑制翻譯過程，這是一種反饋調(diào)節(jié)過程，C正確；c轉(zhuǎn)錄形成rRNA時需要RNA聚合酶的催化，D錯誤。
10．(2021·南平模擬)如圖所示為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程，下列敘述正確的是(　　)
A．①②或⑥⑦都表示基因的表達過程，但發(fā)生在不同細(xì)胞中
B．基因1和基因2的遺傳一定遵循基因的自由組合定律
C．生物體中一個基因只能決定一種性狀
D．⑦→⑥→⑤過程說明基因可通過控制酶的合成，直接控制生物的性狀
解析：選A　由圖分析可知，①和⑦表示轉(zhuǎn)錄，②和⑥表示翻譯，基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，而圖中的血紅蛋白的形成只發(fā)生在紅細(xì)胞中，酪氨酸酶在皮膚和眼睛等細(xì)胞中表達，A正確；基因1和基因2的遺傳不一定遵循基因的自由組合定律，因為不明確這兩個基因是否位于同一對同源染色體上，B錯誤；生物體中一個基因可以參與多種性狀的控制，C錯誤；⑦→⑥→⑤過程說明基因可通過控制酶的合成，間接控制生物的性狀，D錯誤。
11．對下列各圖分析不準(zhǔn)確的是(　　)
A．甲圖中的①②③均遵循堿基互補配對原則
B．乙圖中核糖體在mRNA上移動方向為從右到左，所用原料是氨基酸
C．對于丙圖，人體內(nèi)的T細(xì)胞可以進行①②③⑤過程
D．丁圖中該段內(nèi)有6種核苷酸
解析：選C　甲圖中①②③過程分別為轉(zhuǎn)錄、翻譯和DNA復(fù)制過程，都遵循堿基互補配對原則，A正確；根據(jù)多肽鏈的長度可知，核糖體在mRNA上的移動方向是從右到左，所用原料是氨基酸，B正確；丙圖中①～⑤過程分別為DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制過程，T細(xì)胞可增殖分化成效應(yīng)T細(xì)胞和記憶細(xì)胞，可發(fā)生①②③過程，不能發(fā)生④⑤過程，C錯誤；丁圖為轉(zhuǎn)錄過程，其中的DNA鏈中含有3種核苷酸，RNA鏈中也含有3種核苷酸，共6種核苷酸，D正確。
12．下面是4種遺傳信息的流動過程，對應(yīng)的敘述正確的是(　　)
A．甲可表示胰島細(xì)胞中胰島素合成過程中的遺傳信息的傳遞方向
B．能進行乙過程的生物也能進行丁過程
C．丙可表示DNA病毒(如T2噬菌體)在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖時的遺傳信息傳遞方向
D．丙、乙、丁三幅圖就已經(jīng)全面涵蓋了生物界遺傳信息傳遞的情況
解析：選C　胰島細(xì)胞內(nèi)胰島素合成過程中，遺傳信息的傳遞方向不包括DNA復(fù)制，A錯誤；逆轉(zhuǎn)錄病毒(HIV或某些致癌病毒)能進行乙過程，而煙草花葉病毒進行的是丁過程，B錯誤；生物界還有一種朊病毒，它的遺傳信息傳遞情況可能是蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì)，D錯誤。
13．下列有關(guān)人體內(nèi)生理過程的描述，錯誤的是(　　)
A．甲、乙、丙三個過程均有氫鍵的破壞也有氫鍵的形成
B．甲、乙、丙三個過程中只有一個過程能在胰島B細(xì)胞核內(nèi)進行
C．圖乙表示翻譯，通過多個核糖體的工作，細(xì)胞可在短時間內(nèi)合成多條肽鏈
D．圖甲表示DNA 的復(fù)制，通過增加復(fù)制起始點，細(xì)胞可在短時間內(nèi)復(fù)制出大量的DNA
解析：選D　甲為DNA復(fù)制過程，該過程涉及氫鍵的破壞和形成；乙為翻譯過程，存在氫鍵的破壞和形成；丙為轉(zhuǎn)錄形成RNA的過程，該過程存在DNA的解旋，也存在堿基之間互補配對形成氫鍵的過程，A正確。胰島B細(xì)胞沒有增殖能力，故沒有DNA復(fù)制過程，但可進行轉(zhuǎn)錄和翻譯，轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核內(nèi)完成，翻譯在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上完成，B正確。圖乙表示翻譯，通過多個核糖體的工作，細(xì)胞可在短時間內(nèi)合成多條肽鏈，C正確。圖甲表示DNA的復(fù)制，通過增加復(fù)制起始點，細(xì)胞可縮短DNA復(fù)制的時間而不是短時間內(nèi)復(fù)制出大量的DNA，D錯誤。
14．(2021·昆明模擬)某病毒的遺傳物質(zhì)是單鏈RNA(－RNA)，宿主細(xì)胞內(nèi)病毒的增殖過程如下圖，－RNA和＋RNA的堿基序列是互補的。下列敘述錯誤的是(　　)
A．過程①所需的嘌呤數(shù)和過程③所需的嘧啶數(shù)相同
B．據(jù)圖推測，－RNA和＋RNA均有RNA聚合酶的結(jié)合位點
C．過程②需要的tRNA、原料及場所都由宿主細(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：選D　由于－RNA和＋RNA的堿基序列是互補的，故過程①所需的嘌呤數(shù)和過程③所需的嘧啶數(shù)相同，A正確；－RNA和＋RNA之間可以相互合成，故二者均有RNA聚合酶的結(jié)合位點，B正確；過程②是合成蛋白質(zhì)的過程，需要的tRNA、原料及場所都由宿主細(xì)胞提供，C正確；由圖示分析可知，只有＋RNA可與核糖體結(jié)合作為翻譯的模板，D錯誤。
15．(2021·梧州模擬)下列關(guān)于基因、性狀以及兩者關(guān)系的敘述，正確的是(　　)
A．基因能夠通過表達，實現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間的傳遞
B．基因在染色體上呈線性排列，基因的前端有起始密碼子，末端有終止密碼子
C．人的白化病是由于基因不正常而合成過多的酪氨酸酶，將黑色素轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼?，而表現(xiàn)出白化癥狀
D．人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因?qū)π誀畹闹苯涌刂?br/>解析：選D　基因能夠通過復(fù)制，實現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間的傳遞，A錯誤；基因在染色體上呈線性排列，基因的前端有啟動子，末端有終止子，B錯誤；人的白化病是由于控制酪氨酸酶的基因發(fā)生突變，導(dǎo)致酪氨酸酶缺乏，不能將酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏兀憩F(xiàn)出白化癥狀，C錯誤；鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的根本原因是控制合成血紅蛋白的基因的堿基對發(fā)生了替換而導(dǎo)致血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常，因此人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因?qū)π誀畹闹苯涌刂?，D正確。
二、非選擇題
16．核基因編碼的蛋白質(zhì)能夠有條不紊地被運送到各自的目的地，關(guān)鍵是蛋白質(zhì)在合成時帶有分選信號，而目的地就是能夠識別分選信號的受體。分選信號取決于氨基酸序列中的信號序列，如圖所示。分析回答下列問題：
(1)線粒體所需的蛋白質(zhì)一部分來自過程⑥，另一部分是在______________指導(dǎo)下合成的。某些蛋白質(zhì)經(jīng)過程⑧進入細(xì)胞核需要通過________，這一過程具有________性。
(2)經(jīng)過程②進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的多肽，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中折疊成為具有一定________的蛋白質(zhì)，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中未折疊或錯誤折疊的蛋白質(zhì)，會在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中大量堆積，此時細(xì)胞通過改變基因表達減少新蛋白質(zhì)的合成，或增加識別并降解錯誤折疊蛋白質(zhì)的相關(guān)分子，進行細(xì)胞水平的________調(diào)節(jié)。
(3)送往不同結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)具有________，這是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)定向運輸所必需的，這種序列最終是由________決定的。各類成熟蛋白質(zhì)分別與不同的受體結(jié)合，說明受體具有________的特點。
解析：(1)線粒體是半自主性細(xì)胞器，自身含有基因，該基因也能表達形成蛋白質(zhì)。細(xì)胞質(zhì)中合成的某些蛋白質(zhì)(如DNA聚合酶、RNA聚合酶)通過核孔進入細(xì)胞核，核孔對物質(zhì)的運輸具有選擇性。(2)核糖體上合成的多肽進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進行折疊加工，從而形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中蛋白質(zhì)未折疊或錯誤折疊，反過來會減少新蛋白質(zhì)的合成，或增加識別并降解錯誤折疊蛋白質(zhì)的相關(guān)分子，這種調(diào)節(jié)屬于細(xì)胞水平的反饋調(diào)節(jié)。(3)根據(jù)題干中信息“分選信號取決于氨基酸序列中的信號序列”，可知送往不同結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)具有不同的信號序列，該信號序列是由細(xì)胞核基因最終決定的。各類成熟蛋白質(zhì)分別與不同的受體結(jié)合，說明受體具有專一性。
答案：(1)線粒體基因(DNA)　核孔　選擇　(2)空間結(jié)構(gòu)　反饋　(3)不同的信號序列　核基因　專一性
17．中國科學(xué)家屠呦呦獲2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎，她研制的抗瘧藥青蒿素挽救了數(shù)百萬人的生命。研究人員發(fā)現(xiàn)了青蒿細(xì)胞中青蒿素的合成途徑(實線方框所示)和酵母細(xì)胞產(chǎn)生合成青蒿酸的中間產(chǎn)物FPP的途徑(虛線方框所示)如圖。請據(jù)圖分析回答下列問題：
(1)過程①需要________識別DNA中特定的堿基序列，該過程在細(xì)胞的分裂期很難進行的原因是__________________________。
(2)在青蒿的不同組織細(xì)胞中，相同DNA轉(zhuǎn)錄起點不完全相同的原因是________________________。青蒿素的合成體現(xiàn)了基因控制性狀的方式是________________________________。
(3)研究表明，相關(guān)基因?qū)虢湍讣?xì)胞后雖能正常表達，但酵母菌合成的青蒿素卻很少，據(jù)圖分析原因可能是________________________。為提高酵母菌合成青蒿素的產(chǎn)量，請你提出科學(xué)的解決方案。______________________________________________________。
(4)若FPP合成酶基因中含4 300個堿基對，其中一條單鏈中A∶C∶T∶G＝1∶2∶3∶4，則該基因連續(xù)復(fù)制3次至少需要________個游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸。
答案：(1)RNA聚合酶　染色質(zhì)高度螺旋化形成染色體，DNA難于解旋　(2)不同組織細(xì)胞中的基因選擇性表達　通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物性狀　(3)酵母細(xì)胞中的大部分FPP用于合成了固醇　抑制ERG9酶的活性(或阻斷ERG9酶基因的表達)
(4)18 060

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