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專題16 翻譯過程中三種模型圖分析
【典例精析】
典例1：某細胞中有關物質合成如圖所示，①～⑤表示生理過程，Ⅰ、Ⅱ表示結構或物質。據圖分析不正確的是（　　）
A.用某藥物抑制②過程，該細胞的有氧呼吸將受影響
B.物質Ⅱ是DNA，其中基因的遺傳不遵循孟德爾遺傳定律
C.①④為同一生理過程，需要解旋酶和RNA聚合酶
D.③⑤為同一生理過程，所用密碼子的種類和數量不同
典例2：染色質由DNA、組蛋白等組成。組蛋白乙酰化引起染色質結構松散，有關基因表達；組蛋白去乙酰化，有關基因表達受到抑制（如圖甲），相關敘述錯誤的是（　　）
A.組蛋白乙酰化可能發生在細胞分化過程中
B.假設圖乙為多聚核糖體，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
【方法點撥】
翻譯過程中三種模型圖分析
（1）甲圖模型分析
① 圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別為tRNA、核糖體、mRNA和多肽鏈。
② 翻譯啟動：起始密碼子決定是甲硫氨酸或纈氨酸
③ 翻譯終點：識別到終止密碼子翻譯停止
④ 翻譯進程：核糖體沿著mRNA移動，而mRNA不移動。
（2）乙圖模型分析
① 圖乙表示真核細胞的翻譯過程，①是mRNA，⑥是核糖體，②③④⑤表示正在合成的4條多肽鏈。
② 數量關系：一個mRNA可以同時結合多個核糖體，同時合成多條多肽鏈，迅速合成大量蛋白質
③ 方向：從右向左，根據合成的多肽鏈長度判斷，長的翻譯在前。
④ 結果：形成的多條多肽鏈氨基酸序列相同，因為他們有相同的模板mRNA。
（3）丙圖模型分析
圖丙表示原核細胞的轉錄和翻譯過程，圖中①為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。
【題型訓練】
1.如圖是真核細胞遺傳信息表達中某過程的示意圖。某些氨基酸的部分密碼子（5'→3'）是：絲氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；異亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。下列敘述正確的是（　　）
A.圖中①為亮氨酸
B.圖中結構②從右向左移動
C.該過程中沒有氫鍵的形成和斷裂
D.該過程可發生在線粒體基質和細胞核基質中
2. 如圖是有關基因表達的模式圖，據圖分析下列敘述錯誤的是（　　）
A.該圖中①和②均儲存遺傳信息，但只有①作為模板鏈
B.轉錄時DNA與RNA堿基互補配對，翻譯時RNA與蛋白質堿基互補配對
C.③④作為該基因的表達產物，氨基酸的排列順序相同
D.發生圖示現象的基因不可能位于染色體上
3. Qβ噬菌體的遺傳物質（QβRNA）是一條單鏈RNA。當噬菌體侵染大腸桿菌后，QβRNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復制酶（如圖所示），然后利用該復制酶復制QβRNA。下列敘述錯誤的是（　　）
A.QβRNA的復制需經歷一個逆轉錄過程
B.QβRNA的復制需經歷形成雙鏈RNA的過程
C.一條QβRNA模板能翻譯出多條肽鏈
D.RNA復制酶基因表達后QβRNA才能進行復制
4.圖1是Y基因表達的示意圖，圖2是圖1中過程②的局部放大，請據圖回答：
（1）高度螺旋化的染色體上的Y基因由于①_________過程受阻而不能表達，該過程需要____________酶的參與。
（2）決定蘇氨酸的密碼子是_______。
（3）圖1中②過程核糖體在mRNA上的移動方向是_______（填“M→N”或“N→M”），在②中不同的核糖體上合成的多肽鏈是否相同？_______（填“相同”或“不相同”）。
【答案】
典例1：【答案】C
【解析】該藥物抑制了②轉錄過程，細胞質基質中RNA含量顯著減少，細胞核中的基因表達形成的前體蛋白可進入線粒體發揮作用，因此抑制②轉錄過程，線粒體功能也會受到影響，A正確；物質Ⅱ是DNA，其中基因的遺傳不遵循孟德爾遺傳定律，B正確；①為DNA的復制過程需要DNA復制酶和解旋酶，④為轉錄過程需要RNA聚合酶，不需要解旋酶，C錯誤；③⑤都為翻譯過程，翻譯的蛋白質不同，所用密碼子的種類和數量不同，D正確。
典例2：【答案】C
【解析】細胞分化是基因選擇性表達的結果，存在基因的表達，組蛋白乙酰化使染色體結構松散，有利于基因的表達，A正確；假設圖乙為多聚核糖體，根據圖中兩個tRNA進出細胞情況判斷，核糖體移動方向由a→b，又因為圖中肽鏈為最長，所以其他核糖體都位于a端，B正確；過程c為轉錄，需要的是RNA聚合酶，而DNA復制需要用解旋酶先將DNA雙鏈解旋，C錯誤；過程d為翻譯，翻譯時游離在細胞質中的各種氨基酸由tRNA轉運的mRNA為模板在核糖體上合成一條具有特定氨基酸序列的蛋白質，D正確。
【題型訓練】
1.【答案】B
【解析】已知密碼子的方向為5'→3'，由圖示可知，攜帶①的tRNA上的反密碼子為UAA，與其互補配對的mRNA上的密碼子為AUU，因此氨基酸①為異亮氨酸，A錯誤；
由圖示可知，tRNA的移動方向是由左向右，則結構②核糖體移動并讀取密碼子的方向為從右向左，B正確；
互補配對的堿基之間通過氫鍵連接，圖示過程中，tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補配對時有氫鍵的形成，tRNA離開核糖體時有氫鍵的斷裂，C錯誤；
細胞核內不存在核糖體，細胞核基質中不會發生圖示的翻譯過程，D錯誤。
2.【答案】B
【解析】①②為DNA分子的兩條鏈，均儲存遺傳信息，其中②為轉錄的模板鏈，A正確；
轉錄時DNA與RNA堿基互補配對，翻譯時mRNA與tRNA堿基互補配對，B錯誤；由于③④是核糖體使用同一個mRNA作為模板翻譯出來的氨基酸序列，故③④作為該基因的表達產物，氨基酸的排列順序相同，C正確；該圖表示了轉錄過程和翻譯過程在同一區域，同一時間發生。故該生物屬于原核生物，原核生物沒有染色體，D正確。
3.【答案】A
【解析】單鏈QβRNA的復制過程為：先以該RNA為模板合成一條互補RNA，再以互補RNA為模板合成子代的QβRNA，故此過程中不需要逆轉錄，但可形成雙鏈RNA，A錯誤，B正確；由圖可知以該RNA為模板合成了多種蛋白質，故一條單鏈QβRNA可翻譯出多條肽鏈，C正確；由題干信息可知，侵染大腸桿菌后，QβRNA立即作為模板翻譯出RNA復制酶，然后開始RNA復制，D正確。
4.【答案】（1）轉錄；RNA聚合；（2）ACU；（3）N→M；相同
【解析】（1）高度螺旋仳的染色體上的基因由于無法解開雙螺旋結構而阻止了①轉錄過程，該過程還需要RNA聚合酶的參與。
（2）密碼子在nRNA上，所以決定蘇氨酸的密碼子是ACU。
（3）從圖1中②過程核糖體上多肽鏈的長短可判斷，核糖體在nRNA上的移動方向是N→M。在②中由于模板鏈mRNA是一樣的，故不同的核糖體上合成的多肽鏈相同。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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