高三生物一轮复习 第17讲 遗传信息的表达(含解析)浙科版

第17讲遗传信息的表达
基础巩固
1．下列不属于mRNA功能的是( )
A．携带遗传密码
B．转运氨基酸
C．作为翻译的直接模板
D．将DNA中的遗传信息传递到蛋白质上
2．2012·安徽联考在DNA转录与DNA复制的比较内容中，叙述不正确的是( )
A．转录的原料是核糖核苷酸，复制的原料是脱氧核糖核苷酸
B．转录和复制过程在细胞分裂的间期与分裂期都可以进行
C．转录是以DNA分子的一条链为模板，复制时DNA分子两条链都作为模板
D．转录发生在DNA分子中需要表达的基因，复制发生在整个DNA分子中
3．下列对中心法则所包含的各个过程理解不正确的是( )
A．都在细胞核中进行
B．都需要细胞提供能量
C．都需要模板、酶和原料
D．都遵循碱基互补配对原则
4．已知tRNA一端的三个碱基顺序是GAU，它所转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的( )
A．GAT B．GAA C．CUA D．CTA
能力提升
5．下列有关RNA的叙述正确的是( )
A．某种RNA在核糖体中形成
B．含有RNA的生物其遗传物质是RNA
C．生物体中能携带氨基酸的tRNA有64种
D．转录形成RNA的过程中存在T－A的配对方式
6．2013·金华月考若DNA分子上某一段编码多肽链的碱基排列顺序为—TACGCCCAT—，而tRNA所携带的氨基酸与反密码子的关系如下表。

A．a－b－e B．b－f－c
C．d－e－f D．d－b－f
7．2012·上饶一模甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是( )
A．甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子
B．甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞溶胶中进行
C．DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶
D．一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次
图K17­1
8．图K17­2为遗传信息传递和表达的途径，下表为几种微生物的作用原理，结合图表分析，下列说法正确的是( )
抗菌药物抗菌机理
青霉素抑制细菌细胞壁的合成
环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶的活性(可促进DNA螺旋化)
红霉素能与核糖体结合
利福平抑制RNA聚合酶的活性
图K17­2
A．利福平和红霉素都能抑制②③过程
B．青霉素和环丙沙星均能抑制细菌的①过程
C．结核杆菌不能发生④⑤过程
D．①～⑤过程可发生在人体的健康细胞中
9．2012·安庆二模珠蛋白是血红蛋白的组成成分。

如果将来自非洲爪蟾的网织红细胞的珠蛋白mRNA，以及放射性标记的氨基酸，注射到非洲爪蟾的卵细胞中，结果如图甲所示。

如果注射含有珠蛋白mRNA的多聚核糖体，以及放射性标记的氨基酸，则结果如图乙所示。

下列相关分析中，正确的是( )
甲乙
图K17­3
A．外源mRNA的注入不影响卵细胞自身蛋白质的合成
B．珠蛋白mRNA在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体
C．若不注入珠蛋白mRNA卵细胞也能合成少量珠蛋白
D．卵细胞内没有控制珠蛋白合成的基因
10．2012·嘉兴月考在蛋白质合成过程中，同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合，
同时合成若干条蛋白质多肽链，结合在同一条mRNA上的核糖体称为多聚核糖体。

如图K17­4为两个核糖体沿同一mRNA分子移动翻译形成多肽链的过程。

对此过程的理解不正确的是( )
图K17­4
A．此过程是在细胞质中进行的
B．核糖体移动的方向从左向右
C．合成多肽链的模板是mRNA
D．两条多肽链中氨基酸的排列顺序不同
11．如图K17­5表示原核细胞中遗传信息传递的部分过程。

请据图回答：
图K17­5
(1)图中涉及的遗传信息传递方向为：________________________________(以流程图的形式表示)。

(2)mRNA是以图中的③为模板，在[ ]________的催化作用下，由4种游离的______________依次连接形成的。

(3)能特异性识别mRNA上密码子的分子是________，它所携带的小分子有机物可用于合成图中[ ]________。

(4)如果知道一段肽链的氨基酸序列为“—甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—亮氨酸—”，________(填“能”或“否”)写出确定的mRNA的碱基序列。

根据mRNA的碱基序列________ (填“能”或“否”)写出tRNA的种类。

(5)由于化学物质甲磺酸乙酯的作用，该生物体表现出新的性状，原因是：基因中一个G—C对被A—T对替换，导致由此转录形成的mRNA上________个密码子发生改变，经翻译形成的④中____________发生相应改变。

12．乙肝被称为“中国第一病”。

人们对乙肝病的机理研究较多。

乙肝病毒的DNA有一条环状链和一条较短的半环链，侵染时先形成完整的环状，再把其中一条作为原始模板复制形成新的病毒。

如图K17­6所示：
(1)发生在宿主细胞核的过程有________，发生在宿主细胞质内的过程有________。

(2)乙肝病毒的中心法则：____________________________________________________________。

图K17­6
(3)发生了碱基互补配对现象的有________过程。

(4)物质a的作用是________________________。

同类的物质还具有的作用有________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(5)过程⑤⑦的原料种类数可能分别为________种，都存在______________现象。

(6)过程②和过程⑤的产物都具有多样性特点，其原因分别是________________________________和________________________________________。

挑战自我
13．图K17­7表示某植物在红光照射下，叶肉细胞中发生的一系列生化反应(图中的SSU、LSU和LHCP表示三种不同的蛋白质)。

图K17­7
请分析回答：
(1)完成图中的过程①时，需遵循的碱基互补配对原则是____________，此过程既需要____________作为原料，还需要与基因启动部位结合的________酶进行催化。

由图分析，过程②发生在位于__________________________的核糖体上。

(2)若图中的LHCP中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则基因b中供转录用的模板链碱基序列为____________。

从图中分析，LHCP合成后转移至________上发挥作用，影响与之相关的光合作用过程的主要环境因素是______________________(至少答两点)。

(3)图中的SSU和LSU组装成Rubisco酶，说明Rubisco酶的合成受__________________________控制。

从其分布位置推断，Rubisco酶与光合作用的________阶段有关。

1．B [解析] 遗传密码是指位于mRNA 上的决定氨基酸的三个相邻碱基，转运氨基酸是tRNA 的功能，翻译是以mRNA 为模板，DNA 经转录将遗传信息传给mRNA ，mRNA 再将遗传信息传递到蛋白质上。

2．B [解析] DNA 复制是以DNA 的两条链为模板合成DNA 的过程，原料为4种脱氧核苷酸，转录是以DNA 的一条链为模板合成mRNA 的过程，原料为4种核糖核苷酸，故A 、C 正确。

只要有蛋白质的合成就会在细胞中发生转录过程，但DNA 复制只在细胞分裂的间期进行，故B 错误。

DNA 复制获得的是整个DNA 分子，但转录只发生在DNA 分子中的特定片段即特定的基因，故D 正确。

3．A [解析] 中心法则包括DNA 的复制、转录和翻译、RNA 复制和逆转录过程，DNA 的复制和转录主要在细胞核内进行，翻译过程主要在细胞质内的核糖体上进行，RNA 复制和逆转录发生在病毒的宿主细胞内；每个过程都需要细胞提供能量；都需要模板、酶和原料等条件；都遵循碱基互补配对原则。

4．A [解析] 由tRNA 上的反密码子与密码子是碱基互补配对，得到密码子的序列为CUA ，又由密码子是与转录它的基因序列的碱基互补配对的，得到基因模板链的碱基序列为GAT 。

5．D [解析] RNA 是DNA 转录形成的，形成于细胞核内，蛋白质在核糖体合成。

含有DNA 的生物其遗传物质是DNA ，当生物体中只含有RNA 一种核酸时，RNA 才是遗传物质。

生物体中密码子有64种，但含有3种终止密码子，所以对应的tRNA 有61种。

RNA 形成原料中的A 碱基对应模板中的T 碱基，这种现象是存在的。

6．B [解析] 由该DNA 转录来的mRNA 的碱基序列是—AUGCGGGUA —，相应的tRNA 上的碱基序列是—UACGCCCAU —，氨基酸序列为b －f －c 。

7．D [解析] 由题图可知，甲图为DNA 复制，其特点是半保留复制，合成产物是双链DNA ，乙图为转录，合成物质为单链RNA ，A 项错误。

两者都在细胞核中进行，B 项错误。

两者都需要进行DNA 解旋，都需要解旋酶，C 项错误。

一个细胞周期中，DNA 只复制一次，故甲所示过程在每个起点只起始一次；乙可起始多次，形成更多RNA 进行蛋白质的合成，D 项正确。

8．C [解析] 图中①为DNA 复制、②为转录、③为翻译、④是RNA 自我复制、⑤是逆转录，青霉素抑制细菌细胞壁的合成，与DNA 复制无关；DNA 解旋酶用于DNA 复制过程中的解旋，故环丙沙星可抑制①过程；核糖体是翻译的场所，故红霉素可抑制翻译的进行；RNA 聚合酶催化转录的进行，故利福平可抑制转录的进行。

结核杆菌为细菌不发生④⑤过程，只有RNA 病毒会发生④⑤过程，故只有C 项正确。

9．B [解析] 由甲图可知，向卵细胞中注入外源mRNA(如珠蛋白mRNA)，会使卵细胞自身蛋白质的合成量下降，结合图乙可知，外源mRNA 在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体，进而影响了卵细胞自身蛋白质的合成。

卵细胞中含有整套的基因组，包括控制珠蛋白合成的基因，但该基因仅在网织红细胞中选择性表达。

10．D [解析] 此过程是在细胞质中进行的，从肽链的长短可以判断出核糖体移动的方向是从左向右，合成多肽链的模板是mRNA ，两条多肽链中氨基酸的排列顺序相同，所以D 选项不正确。

11．(1)DNA ――→转录mRNA ――→翻译蛋白质
(2)② RNA 聚合酶 核糖核苷酸
(3)tRNA ④ 多肽(肽链)
(4)否 能
(5)1 氨基酸的种类或数目
[解析] 本题考查基因的表达过程，主要涉及转录和翻译的过程，根据课本内容即可作答。

12．(1)③④⑤⑥⑦
(2)DNA
转录
逆转录RNA――→
翻译
蛋白质
(3)③④⑤⑦
(4)携带DNA遗传信息，作为翻译的模板转运氨基酸，组成核糖体，作为RNA病毒的遗传物质
(5)20、4 碱基互补配对
(6)4种碱基对的排列顺序多样氨基酸的排列顺序多样、种类多和数目多及多肽链的空间结构千差万别
[解析] (1)乙肝病毒需要侵入宿主细胞，在细胞核内通过过程③先形成完整的环状，然后进行④DNA的转录。

⑤是翻译，⑥是组装，这两个过程是发生在细胞质中的。

⑦是病毒的组装，发生在释放之前，应该是在细胞质中。

(2)除正常的DNA转录、翻译过程外，还注意存在逆转录过程。

(3)③是形成新的DNA，④是转录，⑤是翻译，⑦是逆转录，这些过程都发生了碱基互补配对现象。

(4)物质a是mRNA，其作用是把细胞核的DNA信息携带到细胞质中，作为翻译的模板以形成多肽链。

同类的物质还有tRNA和rRNA，可转运氨基酸，组成核糖体，RNA病毒的RNA 是遗传物质。

(5)⑤是翻译形成多肽链的过程，⑦是逆转录形成DNA的过程，②⑦需要的原料相同，都是4种脱氧核苷酸、⑤过程需要20种氨基酸。

形成DNA或者是翻译过程都存在碱基互补配对现象，这是准确进行的必要原则。

(6)过程②和过程⑤的产物分别是DNA和蛋白质，DNA多样性是因为4种碱基对的排序千变万化，其空间结构和碱基的种类不是主要的原因。

而蛋白质的基本单位的种类非常多，有20种，这对蛋白质的多样性影响特别大，另外加上氨基酸的数量和排序的不确定性，造成蛋白质的多样性。

13．(1)A—U、G—C、T—A 核糖核苷酸RNA聚合细胞溶胶和叶绿体基质
(2)—AGACTT—类囊体光照强度、温度
(3)细胞核基因和叶绿体基因的共同碳反应
[解析] (1)图中的基因经过过程①②得到蛋白质，则①表示转录，②表示翻译；转录时遵循的碱基互补配对原则是A—U、G—C、C—G、T—A，该过程的原料是RNA的基本单位——核糖核苷酸，需要的酶是RNA聚合酶。

图中过程②发生在细胞溶胶和叶绿体中。

(2)由题中所给的丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子可知对应的mRNA上的密码子为—UCUGAA—，则供转录用的模板链碱基序列为—AGACTT—。

由图中箭头可知LHCP合成后转移至类囊体上发挥作用，类囊体上进行光合作用的光反应，影响光反应的主要环境因素是光照强度和温度。

(3)图中的SSU受细胞核基因控制，LSU受叶绿体中的基因控制，这说明Rubisco酶的合成受细胞核基因和叶绿体基因的共同控制。

Rubisco酶分布在叶绿体基质中，叶绿体基质是碳反应的场所，则Rubisco酶与光合作用的碳反应阶段有关。