2020新教材生物人教版必修二检测：第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成
生物试题 人教版必修2同步检测第4章基因的表达小节训练题
第1节基因指导蛋白质的合成一、选择题1．下列关于真核生物RNA的叙述，错误的是( B )A．RNA主要在细胞核中合成，通过核孔转移到细胞质中B．RNA全部是在细胞核内转录形成的C．RNA一般是单链，而且比DNA短，分子中不含碱基TD．RNA可作为核糖体的组成成分[解析]真核生物的RNA不仅可以在细胞核中转录形成，也可以在线粒体和叶绿体中转录形成。
2．下面关于tRNA和氨基酸相互关系的说法，正确的是( D )A．每种氨基酸都由一种特定的tRNA携带B．每种氨基酸都可由几种tRNA携带C．一种tRNA可以携带几种结构相似的氨基酸D．一种氨基酸可由一种或几种tRNA携带[解析]tRNA的头部有三个碱基，只能识别并转运一种氨基酸，而一种氨基酸可以由一种或几种tRNA 转运。
3．(2018·山东济宁市高二期末)下列关于密码子的说法错误的是( C )A．终止密码子不编码具体的氨基酸B．一种氨基酸可以由多种密码子编码，能够保持遗传性状的相对稳定C．起始密码子一般位于mRNA首端，能够启动基因的转录D．地球上几乎所有的生物共用一套密码子，说明了生物起源于共同的祖先[解析]终止密码子不编码具体的氨基酸，A正确；一种氨基酸可以由多种密码子编码，体现了密码子的简并性，能够保持遗传性状的相对稳定，B正确；起始密码子一般位于mRNA首端，能够启动mRNA的翻译，C错误；地球上几乎所有的生物共用一套密码子，说明了生物起源于共同的祖先，D正确。
4．关于转录和翻译的叙述，错误的是( C )A．转录时以核糖核苷酸为原料B．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列C．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质D．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性[解析]本题考查转录和翻译过程和特点。
转录过程合成的是mRNA，其基本组成单位是核糖核苷酸，A项正确；RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列，B项正确；核糖体在mRNA上移动翻译出蛋白质，C项错误。
第1节 基因指导蛋白质的合成
分析案例归纳基因表达产物 与性状的关系 分析资料明确细胞分化的实 质 分析案例认识表观遗传,明确 基因表达与性状的关系
1.对比分析、归纳DNA与RNA的主要区别;分析图解、构建遗传信息通过转录和翻 译的传递过程模型,从存在位置、作用等方面探讨密码子、反密码子和遗传信息之 间的关系,达成结构与功能观、模型构建等素养的提升。
(3)转录过程中的模板链与mRNA链暂时以氢键结合,最终这两条核苷酸链的去向如 何? 【提示】mRNA释放出去,而后模板链又与DNA的另一条脱氧核苷酸链恢 复双链。
(4)转录的场所一定是细胞核吗?
【提示】不一定,含有DNA的部位(线粒体、叶绿体、拟核、质粒等)均可 发生转录。
1.三种RNA的比较
4.通过了解基因与性状之间关系的复杂性,认同生物学中因果关系的复杂性,学习和研 究生物学需要摒弃简单机械的线性决定论的思维模式,尝试对复杂事物进行多角度、 多元素的分析,提高生命观念、科学思维等素养。
任务 1.探究遗传信息的转录 过程 2.探究遗传信息的翻译 过程
3.探讨中心法则
4.探究基因表达产物与 性状的关系 5.探讨基因的选择性表 达与细胞的分化
(3)地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子。根据这一事实,你能想到什么? 【提示】地球上的生物有或近或远的亲缘关系(或有共同的祖先);体现了 生物界的统一性等。
(4)一种氨基酸可能有几个密码子,这一现象称作密码子的简并。你认为密码子的 简并对生物体的生存发展有什么意义? 【提示】密码子的简并增强了基因表达的容错性,也可提高翻译的速率。
2.基于地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码的事实,阐明生物界的统一性,认 同当今生物可能有着共同的起源,从分子水平阐述生命的延续性。
新人教版必修2高中生物第4章第1节基因指导蛋白质的合成课件
合作探究 课堂互动
蛋白质的合成过程
某生物基因表达过程如下图所示。下 列叙述与该图相符的是( )
A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开 B．DNA－RNA杂交区域中A应与T配对 C．mRNA翻译只能得到一条肽链 D．该过程发生在真核细胞中 [自主解答] ________
mRNA→蛋白质 一个mRNA上可连
位置 作用 3.遗传信息、密码子和反密码子的区别 遗传 DNA上碱基的 转录时决定RNA中 信息 排列顺序 的碱基排列顺序
mRNA上决定氨 翻译时决定肽链中 密码 基酸的3个相 氨基酸的排列顺 子 邻的碱基 序 tRNA上与 与mRNA上3个碱 反密 mRNA上密码 基互补，以确定
磷酸
核糖
A、G、C、U
3．分类
[思考探讨] 1.在蛋白质的合成过程中， mRNA、tRNA各起什么作用？ 2．DNA和RNA在化学组成上有什么区别？ 提示： 1.mRNA是传递遗传信息，作为合 成蛋白质的模板；tRNA是转运特定的氨基酸， 识别密码子。 2．(1)DNA的五碳糖是脱氧核糖，RNA的五 碳糖是核糖。(2)DNA特有的碱基是T，而 RNA的特有碱基是U。
第4章
基因的表达
第1节
基因指导蛋白质的合成
自主学习 新知突破
1．比较DNA、RNA的组成、结构。 2．掌握遗传信息的转录和翻译。 3．会进行蛋白质合成过程中的有关计算。
RNA的组成及分类
1．基本单位及组成
① ________ ②________ ③碱基： 核糖核苷酸 ________________ ④______________ 2．结构 单 核孔 一般是_______链，长度比DNA短；能通过 _______，从细胞核转移到细胞质中。
人教版高中生物必修2同步学习-第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成
第1节基因指导蛋白质的合成[学习目标] 1.简述DNA与RNA的主要区别。
2.概述遗传信息的转录与翻译过程。
3.说明密码子、反密码子、遗传信息之间的关系。
4.结合“中心法则的提出及其发展”归纳并理解中心法则。
知识点一遗传信息的转录01蛋白质的合成,这个过程就是基因的表达。
1．基因的表达：基因可以控制□2．RNA可以作为信使的原因(1)RNA是由基本单位——核糖核苷酸连接而成的,核糖核苷酸含有□024种碱基,这些特点使得RNA具备03准确传递遗传信息的可能。
□04核糖,组成DNA的五碳糖是□05脱氧核糖。
①组成RNA的五碳糖是□②RNA特有的碱基是□06U,DNA特有的碱基是□07T。
(2)RNA一般是□08单链,而且比DNA短,因此能够通过□09核孔,从细胞核转移到细胞质中。
3．RNA的种类4．遗传信息的转录14RNA聚合酶以□15DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
(1)概念：RNA是在□13细胞核中,通过□(2)图示mRNA 合成方向是□165′－端到3′－端。
问题探究 除了mRNA 、tRNA 、rRNA,还有没有具备其他功能的RNA?提示：有。
有的RNA 具有催化功能(如少数酶的本质是RNA)；有的RNA 可作遗传物质(如RNA 病毒)。
问题探究 转录的场所一定是细胞核吗？提示：不一定,含有DNA 的部位(线粒体、叶绿体、拟核、质粒)均可转录。
易错判断1．一个DNA 分子上有很多基因,转录是以基因的一条链为模板的。
(√) 2．转录与DNA 复制都遵循碱基互补配对原则,且配对方式相同。
(×)3．由于基因选择性表达,一个DNA 分子在不同细胞内转录出来的mRNA 不完全相同。
(√) 4．三种RNA 均由DNA 转录而来。
(√) (3)过程(以合成mRNA 为例)第1步：DNA 双链解开,DNA 双链的□17碱基得以暴露。
当细胞开始合成某种蛋白质时,□18RNA 聚合酶与编码这个蛋白质的□19一段DNA 结合,使得DNA 双链解开,双链的碱基得以暴露。
2021-2022高中生物人教版必修2习题：第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成
1．RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录。
2．以DNA为模板转录RNA的过程：(1)DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露；(2)游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA 的碱基互补时，两者以氢键结合(有RNA聚合酶参与)；(3)新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上；(4)合成的mRNA从DNA链上释放。
而后，DNA双链恢复。
3．游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有肯定氨基酸挨次的蛋白质，这一过程叫做翻译。
自主学习一、RNA的组成及分类1．基本单位：核糖核苷酸。
2．组成成分。
3．结构：一般是单链，长度比DNA短；能通过核孔从细胞核转移到细胞质中。
4．种类、作用及结构。
种类作用结构信使RNA(mRNA) 蛋白质合成的直接模板单链结构转运RNA(tRNA) 识别密码子，运载氨基酸呈三叶草形核糖体RNA(rRNA)核糖体的组成成分单链结构二、遗传信息的转录和翻译1．遗传信息的转录。
(1)概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
(2)过程：DNA解旋→原料与DNA碱基互补配对并通过氢键结合→mRNA新链的延长→合成的mRNA从DNA链上释放→DNA复旋。
2．遗传信息的翻译。
(1)概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有肯定氨基酸挨次的蛋白质的过程。
(2)密码子和反密码子。
①位置：密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上。
②种类：密码子64种，其中3种终止密码子不打算氨基酸，打算氨基酸的有61种。
(3)过程。
①mRNA与核糖体结合。
②tRNA与mRNA依据碱基互补配对原则结合，将氨基酸置于特定位置。
③相邻氨基酸脱水缩合形成肽键，氨基酸连接形成肽链。
④肽链盘曲折叠，形成成熟的蛋白质。
合作交流1．推断正误：(1)转录是以DNA的两条链作为模板，只发生在细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料。
新教材 人教版 高中生物必修二 《遗传与进化》 知识点第4章 基因的表达-知识点总结
第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成一、RNA的结构与种类1．RNA的结构（与DNA的比较）2．RNA的种类及其作用注：RNA是DNA转录的产物。
(1)(2)(3)二、遗传信息的转录1．概念2.过程DNA的结构①磷酸②碱基：A、T、G、C③脱氧核糖规则的双螺旋结构五碳糖不同碱基不同3．如图为一段DNA分子，如果以β链为模板进行转录；DNAα链……A T G A T A G G G A A A C……β链……T A C T A T C C C T T T G……mRNA ……A U G A U A G G G A A A C……该mRNA与β链的碱基序列互补配对。
4.该mRNA与α链的碱基序列有哪些异同？提示：二者的碱基序列基本相同，不同的是α链中碱基T的位置，在mRNA中是碱基U。
[师说重难]1.比较DNA的复制和转录2．转录有关问题分析(1)转录不是转录整个DNA，而是转录其中的基因。
不同种类的细胞，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量不同，但tRNA和rRNA的种类没有差异。
(2)细胞核中转录形成的RNA通过核孔进入细胞质，穿过0层膜，需要能量。
(3)完成正常使命的mRNA易迅速降解，保证生命活动的有序进行。
(4)质基因(线粒体和叶绿体中的基因)控制蛋白质合成过程时也进行转录。
(5)mRNA与DNA模板链碱基互补，但与非模板链碱基序列基本相同，只是用U代替T。
(6)转录时，边解旋边转录，单链转录。
三、遗传信息的翻译 1．密码子(1)概念：mRNA 上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。
(2) 种类(共64种)⎩⎪⎨⎪⎧起始密码子：AUG (甲硫氨酸)、GUG (缬氨酸、甲硫氨酸)终止密码子：UAA 、UAG 、UGA其他密码子2．tRNA ：RNA 链经过折叠，看上去像三叶草的叶形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基可以与mRNA 上的密码子互补配对，叫作反密码子。
3．翻译(1)概念 (2)过程1．翻译能够准确进行的原因是什么？提示：mRNA 为翻译提供了精确的模板；mRNA 与tRNA 之间通过碱基配对原则保证了翻译能够准确地进行。
生物试题 人教版必修2同步检测第4章基因的表达小节课时作业
第1节基因指导蛋白质的合成一、选择题1．从单尾金鱼卵细胞中提取RNA注入双尾金鱼受精卵中，发育成的双尾金鱼中有一些出现了单尾性状，这些RNA最可能是( )A．遗传物质B．tRNAC．mRNA D．rRNA解析：金色的遗传物质是DNA，A错误；tRNA和rRNA不参与性状的控制，B、D错误；mRNA携带着遗传信息，可以直接控制生物性状，C正确。
答案： C2．某生物基因表达过程如图所示。
下列叙述与该图相符的是( )A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开B．DNA－RNA杂交区域中DNA链上的A应与T配对C．mRNA翻译只能得到一条肽链D．该过程发生在真核细胞的细胞核中解析：图示过程为转录和翻译过程，在RNA聚合酶的作用下，DNA双螺旋解开，同时开始mRNA的合成，A项正确；DNA－RNA杂交区域中，DNA链上的碱基A与RNA链上的碱基U配对，B项错误；由图可知，多个核糖体结合在该mRNA上，该mRNA翻译能得到多条相同的肽链，C项错误；根据图示，转录和翻译同时进行，而真核细胞的细胞核中的基因是先在细胞核中转录后在细胞质中翻译，故图示过程不可能发生在真核细胞的细胞核中，D项错误。
答案： A3．DNA分子复制、转录、翻译所需的原料依次是( )A．脱氧核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸B．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、蛋白质C．核糖核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸D．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸解析：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，而DNA复制是合成DNA分子的过程，需要的原料是脱氧核苷酸。
转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA，而RNA的基本单位是核糖核苷酸，翻译是合成蛋白质，其原料是氨基酸。
答案： D4．下列甲、乙两图为真核细胞中发生代谢过程示意图，下列有关说法中，正确的是( )A．甲图所示过程叫作翻译，多个核糖体共同完成一条多肽链的合成B．甲图所示翻译过程的方向是从右到左C．乙图所示过程叫作转录，转录产物的作用一定是作为甲图中的模板D．甲图和乙图中都发生了碱基配对并且碱基互补配对方式相同解析：一条多肽链由一个核糖体合成，A项错误；甲图表示翻译过程，核糖体沿mRNA从右向左移动，B项正确；乙图表示转录，产物可能是mRNA，也可能是tRNA、rRNA，C项错误；翻译过程中碱基配对方式有G与C、A与U，转录过程中碱基配对方式有G与C、A与U、T与A，D项错误。
高中生物(新人教版)必修第二册课后习题：基因指导蛋白质的合成(课后习题)【含答案及解析】
第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成合格考达标练1.下列关于RNA的叙述,不正确的是()A.RNA可以催化细胞内的某些代谢反应B. RNA的化学组成、结构与DNA不同,但链长与DNA分子相差不大C.一条mRNA上可结合多个核糖体,每个核糖体都可合成一条完整的肽链D.RNA也可作为遗传物质答案B2.下图是有关真核细胞中DNA分子的复制、基因表达的示意图,下列相关叙述正确的是()A.甲、乙过程仅发生在细胞核内,丙过程发生在核糖体上B.丙过程需要三种RNA参与,其中只有mRNA来自乙过程C.甲、乙、丙过程遵循的碱基互补配对方式相同D.甲、乙、丙过程所需原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸答案D解析甲、乙、丙所示过程分别表示DNA复制、转录、翻译过程,在真核细胞中,DNA复制与转录主要发生在细胞核内(线粒体、叶绿体中也能发生),翻译发生在核糖体上,A项错误;丙(翻译)过程需要三种RNA参与,三种RNA均来自乙(转录)过程,B项错误;甲、乙、丙过程,都遵循碱基互补配对原则,但是碱基配对的方式不完全相同,C项错误;甲过程的产物是子代DNA分子,需要脱氧核苷酸为原料;乙过程的产物是RNA,需要核糖核苷酸为原料;丙过程的产物是蛋白质(多肽链),需要氨基酸为原料,D 项正确。
3.关于基因表达的过程,下列叙述正确的是()A.不同的密码子编码同种氨基酸可以加快转录速度B.多个核糖体可结合在一个mRNA上共同合成一条多肽链C.一种氨基酸可能由多种tRNA转运D.翻译过程中,mRNA会沿着核糖体移动,直至读取终止密码子答案C解析不同密码子编码同种氨基酸可增强容错性,也可以加快翻译的速度,A项错误;多个核糖体可结合在一个mRNA上分别合成多条相同的多肽链,B项错误;一种氨基酸可能由多种不同的tRNA转运,C 项正确;翻译时核糖体在mRNA上移动,D项错误。
4.已知某基因(双链DNA)中腺嘌呤占全部碱基的28%,在其中的一条链上胞嘧啶占该链全部碱基的24%,则理论上由该链转录成的mRNA中胞嘧啶占全部碱基的() A.24% B.22%C.20%D.无法确定答案C解析该基因中A=T=28%,C=G=22%,其中一条链上C1=24%,则另一条链上的C2=2C-C1=20%,故模板链上的G1=20%,根据碱基的互补配对可知,转录出的mRNA中C占20%。
【高中生物】必修二第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》教案
2、学案导第四章第1节基因指导蛋白质的合成、教材分析:本节是第四章学习的基础，也是本章教学的难点所在。
本节内容不仅抽象复杂，而且涉及的物质种类非常多，主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程，侧枝内容是DNA与RNA结构的比较、核糖与脱氧核糖的比较、三种不同种类的RNA以及遗传密码的组成。
在处理主干和侧枝内容关系时，要合理分配时间，明确不同层次的教学要求。
二、教学目标1、知识目标：⑴概述遗传信息的转录和翻译过程⑵理解遗传信息与“密码子”的概念⑶运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系2、能力目标⑴培养学生的逻辑思维能力，使学生掌握一定的科学研究方法。
⑵理解结构与功能相适应的生物学原理。
⑶通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。
三、教学重难点重点：遗传信息的转录和翻译过程难点：遗传信息的翻译过程四、学情分析通过第二、三章的学习，学生对基因是什么以及基因能够决定生物体性状有了一定的科学认识，并已经对基因究竟是如何起作用的产生了浓厚的兴趣，教师可充分利用开头的“问题探讨”、本节的插图，设计一些深入浅出、环环相扣的问题来引导学生进行阅读、思考、讨论，让学生从中体会科学探究的方法和乐趣。
五、教学方法1、教师讲述、举例、图示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。
六、课前准备1、学生的学习准备：完成课前预习学案，提出疑惑2、教师的教学准备：课前预习学案、课内探究学案、课后训练与提高、基因控制蛋白质合成的多媒体课件、信使RNA和转运RNA结构对比图片七. 课时安排：2课时八. 教学过程第一课时㈠预习检查、总结疑惑㈡情境导入、展示目标，〖问〗当我们认识到基因的本质后，能不能利用这一认识，分析现实生活中一些具体的问题呢？例如，在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？引导组织学生阅读P61第4章的章图。
高中人教版生物必修二：第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成 含解析
第1节基因指导蛋白质的合成[学习导航] 1.阅读教材图文，辨析三种RNA的结构和功能。
2.结合教材图4－4、4－6，概述转录、翻译的过程和特点。
3.理解密码子的概念并熟练查阅密码子表，分析碱基和氨基酸之间的对应关系。
[重难点击]转录、翻译的过程及特点。
【课堂导入】美国科幻电影《侏罗纪公园》中，科学家们利用一只困在琥珀中的、曾吸食过恐龙血的蚊子体内的恐龙DNA制造出了大量的恐龙，并建立了一个恐龙的“侏罗纪公园”。
我们知道，生物体的性状是由蛋白质体现的，基因能够控制生物体的性状，所以，我们推测基因应该是通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状的。
基因是怎样指导蛋白质的合成的呢？这一节我们一起来学习基因指导蛋白质的合成。
解决学生疑难点一、遗传信息的转录1.DNA与RNA的比较(1)概念：是指在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程。
(2)过程第1步：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
第2步：游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。
第3步：在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。
第4步：合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双链恢复。
合作探究1.现有一核酸片段，欲确定是DNA还是RNA，你能从哪些方面进行判断？答案(1)根据五碳糖不同判断；(2)根据含氮碱基不同判断。
2.如图表示某真核生物细胞内DNA的转录过程，请据图分析回答下列问题：(1)请思考图中DNA的转录方向(用“→”或“←”表示)。
答案←。
(2)a为启动上述过程必需的有机物，其名称是什么？答案RNA聚合酶。
(3)b和c的名称分别是什么？答案b是胞嘧啶脱氧核苷酸；c是胞嘧啶核糖核苷酸。
(4)在根尖细胞中，上述过程发生的场所是哪里？答案细胞核、线粒体。
(5)产物d一定是mRNA吗？答案不一定。
产物有mRNA、tRNA、rRNA等。
人教版高中生物必修二第4章第1节基因指导蛋白质的合成-课件(共23张PPT)
个tRNA才能把所需要的氨基酸
转运到核糖体上，这些氨基酸的种类依次是
半胱氨酸-亮氨酸-谷氨酸
。
反馈检测
2.在遗传信息的翻译过程中，翻译者是( C )
A．基因
B．信使RNA
C．转运RNA
D．遗传密码
3．遗传密码子位于（ B ）
A．DNA上
B．信使RNA上
C．转运RNA上 D．核糖体RNA上
4．一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个RNA转
荧光 蛋白
反馈检测
1.如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是 ……ACGGATCTT……
（1）与它互补的另一条DNA链的碱基顺序是
……TGCCTAGAA……
；
（2） 如果以这条DNA链为模板，转录出的mRNA碱基
序列应该是 ……UGCCUAGAA…… ；
（3）在这段mRNA中包含了
3
个密码子
，需要 3
16.mRNA 17.密码子 18.61
19.精氨酸 20.UGU,UGC
21.精氨酸 22.半胱氨酸 Nhomakorabea表4-1 20种氨基酸的密码子表(附教材P65)
合作探究二 模拟遗传信息的翻译
合作探究二 模拟遗传信息的翻译
活动要求：用你手中的物理模型模拟翻译 过程，以荧光蛋白基因转录所得的mRNA为 模板链，模拟翻译形成荧光蛋白过程。并 将mRNA链黏贴在mRNA序列处，同时将所得 的多肽链，氨基酸序列填写在空白横线处 。（密码子表见书P65-表4-1）
复习旧知：转录
细胞核 4种核糖核苷酸 DNA的一条链 DNA － mRNA A—U、C—G、T—A、G—C
RNA
合作探究一 模拟遗传信息的转录
活动要求：模拟荧光蛋白基因转录形成mRNA的过程，将荧光蛋白基因的L2链 作为转录的模板链，将转录所得的mRNA序列填写在空白纸条处。
人教版生物必修2同步练习第4章第1节基因指导蛋白质的合成(解析版)
第4章第1节基因指导蛋白质的合成(解析版)A基础题组一、单选题1．(2022·江苏徐州高一期中)对于基因如何指导蛋白质合成，克里克认为要实现碱基序列向氨基酸序列的转换，一定存在一种既能识别碱基序列，又能运载特定氨基酸的分子。
该种分子后来被发现是(C)A．DNA B．mRNAC．tRNA D．rRNA[解析]DNA是细胞的遗传物质，主要在细胞核中，不能运载氨基酸，A错误；mRNA以DNA分子一条链为模板合成，将DNA的遗传信息转运至细胞质中，不能运载氨基酸，B错误；tRNA上的反密码子可以和mRNA上的密码子配对，tRNA也能携带氨基酸，C正确；rRNA是组成核糖体的结构，不能运载氨基酸，D错误。
故选C。
2．(2022·山东省德州市实验中学高一期中)如图为几种tRNA及其携带的氨基酸，若某次转录过程中非模板链有以下序列GAATAG，(终止密码子UAA、UAG、UGA)则该段DNA转录的产物为(C)A．亮氨酸—异亮氨酸B．亮氨酸C．谷氨酸D．谷氨酸—异亮氨酸[解析]转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，由于非模板链的序列GAATAG，根据碱基互补配对原则，模板链的序列应为CTTATC，所以转录产生的mRNA上的序列为GAAUAG，密码子为GAA、UAG，又tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子也遵循碱基互补配对原则，所以密码子GAA对应的反密码子是CUU，而密码UAG是终止密码子。
因此，该段DNA转录的产物为谷氨酸。
故选C。
3．(2022·山东泰安肥城市高一期中)下图表示细胞内蛋白质合成部分示意图，下列有关说法正确的是(D)A．图中f表示核糖体，含有蛋白质及DNAB．b、c、d、e这四个多肽的氨基酸的种类、数目及排列顺序都是不同的C．原核生物进行该过程越旺盛，核仁就越大D．图中所表示的翻译过程是从右向左进行的[解析]图中f表示核糖体，其主要成分是蛋白质和RNA，A错误；控制b、c、d、e这四个蛋白质分子合成的模板相同，因此它们所含氨基酸的种类、数目、排列顺序都是相同的，B错误；原核生物没有核仁，但也能进行上述过程，C错误；根据肽链的长度可知，翻译过程是从右向左进行的，D正确。
高中生物第二册 第4章 第1节基因指导蛋白质的合成
第1节基因指导蛋白质的合成[学习目标] 1.简述DNA与RNA的主要区别。
2.概述遗传信息的转录与翻译过程。
3.说明密码子、反密码子、遗传信息之间的关系。
4.结合“中心法则的提出及其发展”归纳并理解中心法则。
知识点一遗传信息的转录1．基因的表达：基因可以控制□01蛋白质的合成，这个过程就是基因的表达。
2．RNA可以作为信使的原因(1)RNA是由基本单位——核糖核苷酸连接而成的，核糖核苷酸含有□024种碱基，这些特点使得RNA具备□03准确传递遗传信息的可能。
①组成RNA的五碳糖是□04核糖，组成DNA的五碳糖是□05脱氧核糖。
②RNA特有的碱基是□06U，DNA特有的碱基是□07T。
(2)RNA一般是□08单链，而且比DNA短，因此能够通过□09核孔，从细胞核转移到细胞质中。
3．RNA的种类4．遗传信息的转录(1)概念：RNA是在□13细胞核中，通过□14RNA聚合酶以□15DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
(2)图示mRNA合成方向是□165′－端到3′－端。
问题探究除了mRNA、tRNA、rRNA，还有没有具备其他功能的RNA?提示：有。
有的RNA具有催化功能(如少数酶的本质是RNA)；有的RNA可作遗传物质(如RNA病毒)。
问题探究转录的场所一定是细胞核吗？提示：不一定，含有DNA的部位(线粒体、叶绿体、拟核、质粒)均可转录。
易错判断1．一个DNA分子上有很多基因，转录是以基因的一条链为模板的。
(√) 2．转录与DNA复制都遵循碱基互补配对原则，且配对方式相同。
(×)3．由于基因选择性表达，一个DNA分子在不同细胞内转录出来的mRNA 不完全相同。
(√)4．三种RNA均由DNA转录而来。
(√)(3)过程(以合成mRNA为例)第1步：DNA双链解开，DNA双链的□17碱基得以暴露。
当细胞开始合成某种蛋白质时，□18RNA聚合酶与编码这个蛋白质的□19一段DNA结合，使得DNA双链解开，双链的碱基得以暴露。
人教版生物必修二第四章第一节-基因指导蛋白质的合成(非常全面)
第四章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成
一、RNA的结构和种类
1. 组成元素：_C_、___H_、___O_、___N__、。P 2. 组成成分：_磷__酸___、__核__糖__和__含___氮__碱__基___。 3. 基本单位：__核__糖__核__苷__酸_____。 4. 中文名称：_核___糖__核__酸_______。 5. 染色情况：_吡__罗__红__染___成__红__色_。
如图表示某真核生物细胞内DNA的转录过程，请据图分析回答下列问题：
1.图中DNA的转录方向为_←___ (用“→”或“←”表示)。 2.a为启动上述过程必需的有机物，其名称是_R_N_A__聚__合__酶__。化学本质是_蛋__白__质__， 用_双__缩__脲_____试剂检测，结果呈_紫____色。 3.b和c的名称分别是_胞__嘧__啶__脱__氧__核__苷__酸__、_胞__嘧__啶__核__糖__核__苷__酸__。 4.此过程中的碱基配对方式为__A_—__U__、__T_—__A_、__C__—__G_、__G_—__C__。
（2）密码子表
第一个
碱基
U
第二个碱基
C
A
苯丙氨酸
必修二第4章第1节基因指导蛋白质合成
遗传信息的翻译过程
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
U A G C U A U U A G A U A U C
一个个氨基酸分子缩合成链状结构
遗传信息的翻译过程
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
U A G U U A G A U A U C
tRNA离开，再去转运新的氨基酸
遗传信息的翻译过程
返回
U U A G A U A U C
配对 肽链 蛋白质
tRNA与mRNA碱基互补配对，将氨基酸置于特定位置 2个位点 脱水缩合形成-CO-NH-，氨基酸连接成肽链 核糖体读取密码子，直至终止密码子 肽链盘曲，折叠成成熟的蛋白质
二、遗传信息的转录和翻译
翻译小结
场所： 细胞质（核糖体）
模板： mRNA
原料： 氨基酸 条件： ATP、酶、转运RNA（tRNA）
第四章
第1 节
基因的表达
基因指导蛋白质的合成
一、关于RNA
（一）RNA vsDNA
比较项目 基本单位 五碳糖 含氮碱基
结构 主要存在部位
DNA
脱氧核苷酸
RNA
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A T C G
双链(双螺旋)结构 细胞核
A U C G
单链结构 细胞质
一、关于RNA （二）RNA的分类
为什么RNA适合做DNA的信使？ RNA一般是单链，比DNA短， 能够通过核孔从cell核转移到 cell质中。
以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质
下课！
mRNA
核糖体
遗传信息的翻译过程
核糖体
U U A G A U A U C
mRNA 与核糖体结合
第四章 第1节 基因指导蛋白质的合成
4、某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制 此蛋白质合成的DNA中，最少应有（ ） 个脱氧核苷酸 A．1200 B．600 C．400 D．200
5、DNA复制，转录和翻译后所形成的产物 分别是（ ）
A．DNA，RNA，蛋白质 B．DNA，RNA和氨基酸 C．RNA，DNA和核糖 D．RNA，DNA和蛋白质
现在合成了信使RNA，又怎样控 制蛋白质的合成呢?
翻译:
翻译就是以信使RNA为模板, 合成
具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
翻译的场所：细胞质中的核糖体
信使RNA →蛋白质 信使RNA上决定一个氨基 酸的三个相邻碱基。
密码子
U Ｃ Ａ Ｇ U Ｇ Ａ U Ｃ U ＡU ＧＣ U ＡＧＣ
RNA 蛋白质 由四种核苷酸组成 由20种氨基酸构成 解决办法 1个氨基酸 个碱基
（1）DNA的两条链都能转录吗？ （2）DNA链完全解开吗？是从一端解 开吗？ （3）在转录过程中碱基互补配对原则 有什么特殊情况？
转录小结
1、场所： 细胞核
2、条件：
模板：DNA的一条链 原料：核糖核苷酸 酶：RNA聚合酶 能量：ATP
形成与原DNA片段一条链 的互补配对的单链RNA
3、结果：
派遣信使，将DNA上的信息送到细
胞质中的相应部位。 ——转录
在两种“语言信息”之间架设“桥
梁”。 ——翻译
实验: 1955年有人用洋葱根尖和 变形虫做实验，如果加入RNA酶分解 细胞中RNA，蛋白质合成就停止；如 果再加入从酵母菌中提取的RNA，则 又可以合成一定数量的蛋白质。 实验结果表明：
蛋白质的合成与RNA有关
运载工具：转运 RNA（tRNA) 天冬氨酸
异亮
氨酸
(新教材)2020-2021学年高中人教版生物必修第二册课件：4.1 基因指导蛋白质的合成
【典例示范】 DNA携带的遗传信息通过转录和翻译传递到细胞质中指导蛋白质的合成。下列 关于DNA复制、转录、翻译的叙述，正确的是 ( ) A.RNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的双螺旋解开 B.DNA复制时，两条脱氧核苷酸链均可作为模板，转录以一条核糖核苷酸链为 模板 C.多个核糖体串联在一个mRNA上，共同完成一条多肽链的合成，提高了翻译效 率 D.转录时，会形成RNA-DNA杂交区域
【问·答】 在一种生物的细胞中，是否能发生上述中心法则的5个过程？举例说明。 提示：不能。人体细胞中的RNA就不能进行复制。
关键能力·合作学习
知识点一 遗传信息的转录和翻译 1.相关图解及分析： (1)图解：
(2)分析：
2.DNA复制、转录和翻译的比较：
场所 模板 原料
条件
产物
DNA复制 主要在细胞核 DNA每一条母链 四种脱氧核苷酸 酶(解旋酶、DNA聚合
(2)根据上面图示，完成下表：
项目
最初 提出
发展 补充
序号 ① ② ③ ④ ⑤
生理过程 __D_N_A_复__制_
_转__录__ _翻__译__ __R_N_A_复__制_ _逆__转__录__
遗传信息传递过程 _D_N_A_流向_D_Nห้องสมุดไป่ตู้A_ _D_N_A_流向_R_N_A_
_R_N_A_流向_蛋__白__质__ _R_N_A_流向_R_N_A_ _R_N_A_流向_D_N_A_
A-T，T-A，G-C，C-G A-U，T-A，G-C，C-G
翻译 A-U，U-A，G-C，C-G
DNA→DNA
将遗传信息从亲代细 胞传给子代细胞，从 而保持遗传信息的连 续性
DNA→RNA
RNA→蛋白质
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第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成一、选择题知识点一遗传信息的转录1．如图表示人体细胞内某物质的合成过程，下列相关叙述正确的是()A．图示方框A表示的结构为核糖体B．图示为转录过程，a处为5′端，b端为3′端，转录方向由5′端→3′端C．合成图中①时，DNA模板链是②D．该过程涉及ATP的消耗答案 D解析分析图示可知，图示为转录过程，方框A表示RNA聚合酶，a处为3′端，b处为5′端，转录方向由b处5′端→a处3′端，A、B错误；①为RNA，③为DNA模板链，②为DNA非模板链，故合成①RNA时，所利用的模板链为③，C错误；转录过程需要能量，消耗ATP，D正确。
2．下列关于真核生物的转录过程的叙述，正确的是()A．转录以DNA的两条链为模板B．转录可发生在细胞核和细胞质中C．转录的产物可直接用于翻译过程D．转录的产物与DNA的长度相等答案 B解析转录以DNA的一条链为模板，A错误；真核细胞的转录主要发生在细胞核中，但在线粒体和叶绿体中也可发生该过程，B正确；真核细胞中转录产生的mRNA需要进一步加工才能用于翻译的过程，C错误；基因通常是具有遗传效应的DNA片段，且转录产生的mRNA是DNA上基因选择性表达的产物，因此其长度应小于DNA，D错误。
3．对于下列图解，正确的说法有()①表示DNA复制过程②表示DNA转录过程③共有5种碱基④共有8种核苷酸⑤共有5种核苷酸⑥A均代表同一种核苷酸A．①②③B．④⑤⑥C．②③④D．①③⑤答案 C解析由图可知，此过程是遗传信息的转录过程，整个过程涉及5种碱基——A、T、G、C、U，但由于组成DNA链的是4种脱氧核苷酸，组成RNA链的是4种核糖核苷酸，因此图解中共有8种核苷酸，DNA中A表示腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，RNA中A表示腺嘌呤核糖核苷酸。
知识点二遗传信息的翻译[题型一密码子与tRNA]4．遗传学上的密码子是指()A．DNA一条链上相邻的3个碱基B．mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基C．tRNA上一端的3个碱基D．rRNA分子上3个相邻的碱基对答案 B5．根据下表提供的信息，可以确定色氨酸的密码子是()A．UGG B．TGG C．ACC D．UCG答案 A解析密码子是指信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，由转运RNA的第一个碱基为A可知，色氨酸密码子的第一个碱基为U，由信使RNA的第三个字母为G，可确定DNA模板链为最上一行，且DNA模板链上第二个碱基为C，进而可推知该密码子第二个碱基为G，故色氨酸的密码子为UGG。
6．下列关于密码子的叙述，错误的是()A．一种氨基酸可能对应一种或多种密码子B．密码子的读取方向为3′→5′C．在原核生物中，GUG作为起始密码子，编码甲硫氨酸，若在其他位置则编码缬氨酸D．密码子GCA在人和猪细胞中决定同一种氨基酸答案 B解析密码子的读取方向为5′→3′。
7．如图为tRNA的结构示意图，以下叙述错误的是()A．图中b处两条链中间的化学键为氢键B．tRNA携带氨基酸的部位在3′端C．tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子D．a处的反密码子可与mRNA上的密码子碱基互补配对答案 C解析tRNA是由几十个到上百个核糖核苷酸连接成的单链分子，C错误。
8．下列对tRNA的描述正确的是()A．每种tRNA能识别并转运一种氨基酸B．tRNA的三个相邻碱基是决定氨基酸的一个密码子C．真核生物tRNA的合成在细胞质内D．tRNA能与DNA相应的密码子互补答案 A解析mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基是一个密码子，B错误；真核生物转运RNA主要是在细胞核内通过转录合成的，C错误；tRNA上的反密码子可以和RNA上相应的密码子互补，D错误。
[题型二翻译过程]9. 下图表示真核细胞中发生的一项生理过程，相关叙述正确的是()A．图中③表示rRNAB．该过程表示翻译C．图中①是细胞核D．图中④表示肽链答案 B解析图中①表示核糖体，②表示肽链，③表示tRNA，④表示mRNA，该过程为翻译过程。
10．如图代表真核细胞中发生的某一过程，下列叙述正确的是()A．该过程表示翻译，模板是核糖体B．该图所示过程也可以发生在原核细胞中C．该过程中核糖体沿着mRNA从3′向5′端移动D．图中没有酶，因为该过程不需要酶的参与答案 B解析该过程表示翻译，模板是mRNA，场所是核糖体，原料是游离的氨基酸，需要酶的参与，A、D错误；原核生物中也可进行翻译过程，B正确；该过程中是核糖体沿着mRNA从5′向3′端移动，C错误。
11．在蛋白质合成过程中，少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。
其主要原因是()A．一种氨基酸可能由多种密码子来决定B．一种氨基酸可以由多种tRNA携带到核糖体中C．一个核糖体可同时与多条mRNA结合，同时进行多条肽链的合成D．一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成答案 D知识点三中心法则12．克里克提出的中心法则是指()A．遗传信息的转录、翻译过程B．遗传信息的转录、翻译及表达过程C．DNA复制及转录、翻译过程中的碱基互补配对原则D．遗传信息通过DNA复制、转录及翻译的传递过程答案 D解析克里克提出的中心法则主要包括遗传信息从DNA传递到DNA的自我复制过程，以及从DNA流向RNA进而流向蛋白质的转录和翻译过程。
13．我们知道遗传信息的传递途径有5个，但在正常人大脑的神经细胞中能发生的途径是()①DNA→DNA②DNA→RNA③RNA→RNA④RNA→蛋白质⑤RNA→DNAA．①②B．②④C．①②④D．②③答案 B解析大脑的神经细胞是高度分化的细胞，不再分裂，不发生DNA的复制，但可进行基因表达即转录、翻译。
而逆转录⑤、RNA的复制③发生在以RNA为遗传物质的病毒侵染的宿主细胞内。
14．如图为中心法则图解，下列有关叙述正确的是()A．过程③发生在含有逆转录酶的病毒体中B．正常植物细胞中能够体现①～⑤过程C．③⑤过程不能发生碱基互补配对D．中心法则体现了生命是物质、能量和信息的统一体答案 D解析由图可知①是DNA复制、②是转录、③是逆转录、④是RNA复制、⑤是翻译。
逆转录过程发生在寄主细胞中，A错误；正常植物细胞中能够体现①DNA复制、②转录、⑤翻译过程，没有③逆转录、④RNA复制过程，B错误；①～⑤过程都能发生碱基互补配对，C错误。
二、非选择题15．据图回答下列问题：(1)在生物体内图甲所示的过程是________，进行的主要场所是________，其所需要的原料是________，产物是________。
(2)在图甲中，a为________端，b为________端，RNA合成方向为________(用字母表示)，c为________，作用是______________________________________ __________________________________________________________________。
(3)图乙所示的过程是________，进行的场所是________，所需的原料是________，此原料的种类主要有________种，翻译的方向是__________(用字母表示)。
(4)图甲碱基①②③分别为________、________、________，图乙中的Ⅰ、Ⅱ分别为________、________，若Ⅰ所示的三个碱基为UAC，则此时Ⅰ所携带的氨基酸的密码子为________。
(5)人体内有的细胞不会发生图甲和图乙所示的过程，如_______________________，其原因是_______________________________。
答案(1)转录细胞核核糖核苷酸RNA(2)5′3′a→b RNA聚合酶使DNA双链解开；将单个核糖核苷酸连接到正在合成的RNA上(3)翻译核糖体氨基酸21c→d(4)C C U tRNA核糖体AUG(5)人体成熟的红细胞该细胞中不存在DNA16．下图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程，回答有关问题：(1)图示甲、乙、丙过程分别表示________、________和________的过程。
其中甲、乙过程可以发生在细胞核中，也可以发生在________和________中。
(2)转录时，与DNA中起点结合的酶是________。
一个细胞周期中，乙过程在每个起点可起始多次，甲过程在每个起点一般起始________次。
(3)丙过程在核糖体中进行，通过________上的反密码子与mRNA上的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。
AUG是甲硫氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码子，某种分泌蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸，这是新生肽链经________和________加工修饰的效果。
答案(1)DNA复制转录翻译线粒体叶绿体(2)RNA聚合酶一(3)tRNA内质网高尔基体密码子、tRNA与氨基酸关系17．下列关于密码子和tRNA与氨基酸的关系的叙述，正确的是()A．一个密码子只能决定一种氨基酸B．一种氨基酸只由一种密码子决定C．一种氨基酸只能由一种tRNA转运D．每种氨基酸都由多种tRNA转运答案 A解析一个密码子只能决定一种氨基酸，A正确；绝大多数氨基酸都有几个密码子，B错误；一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运，C、D错误。
1．生物的性状主要通过蛋白质来体现，下列关于基因控制蛋白质合成的叙述，正确的是()A．基因表达指的就是以mRNA为模板合成蛋白质的过程B．基因表达的过程发生在细胞核内C．转录的模板是DNA的一条链，翻译的模板是mRNAD．一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运答案 C2．若DNA分子上某一段编码多肽链的碱基排列顺序为3′－TACGCCCAT －5′，而tRNA所携带的氨基酸与反密码子的关系如下表：A．a－b－c B．a－c－bC．c－b－a D．b－c－a答案 B解析由DNA模板链可知，mRNA链的顺序为5′－AUGCGGGUA－3′，tRNA链的顺序为3′UACGCCCAU5′，因为反密码子位于tRNA上，所以第一个反密码子为3′UAC5′，第2个反密码子为3′GCC5′，第3个反密码子3′CAU5′，B正确。
3．关于核DNA复制与转录的叙述，错误的是()A．DNA复制与转录都可以发生在有丝分裂前的间期B．在细胞分裂期，染色体高度螺旋化后，基因转录水平下降C．在细胞分化期，DNA的复制、转录和翻译可同时进行D．转录时，不同基因的模板链可能不同，但特定的某一基因模板链固定答案 C解析在细胞分裂期，DNA高度螺旋后，不易解旋，基因转录水平下降，B 正确；核DNA不能边转录边翻译，必须先转录，形成RNA，从核孔出细胞核，然后在核糖体上完成翻译，C错误；DNA分子上不同的基因转录的模板链可能是不同的，但特定的某一基因模板链固定，D正确。