2020学年高中生物 第3章 遗传信息的复制与表达 第2节 遗传信息的表达 第1课时 基因控制蛋白质

第1课时基因控制蛋白质的合成
1．简述基因碱基序列与mRNA碱基序列的关系。

2．概述转录的过程。

(重点) 3．概述翻译的过程。

(重点)
一、遗传信息的转录
1．基本内容
(1)场所：主要在细胞核。

(2)模板：DNA片段的一条链。

(3)产物：RNA。

(4)原料：四种游离的核糖核苷酸。

2．过程
(1)解旋：DNA双链解开。

(2)配对：细胞中游离的核糖核苷酸与供转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。

(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，合成一条RNA链。

(4)脱离：合成的RNA链逐渐被甩出，解旋的两条DNA单链很快又结合在一起，恢复为原来的双螺旋结构。

二、遗传信息的翻译
1．基本内容
(1)场所：细胞质中的核糖体。

(2)模板：mRNA。

(3)原料：20种氨基酸。

(4)产物：具有一定氨基酸顺序的肽链。

2．密码子
(1)位置：mRNA上。

(2)实质：决定1个氨基酸的三个相邻的碱基。

(3)种类：64种。

(4)特点：密码子具有连续性、简并性、专一性、起始和终止密码子、通用性。

3．工具
(1)装配机器：核糖体。

(2)搬运工(翻译者)：tRNA。

4．过程
(1)mRNA与核糖体结合。

(2)tRNA与mRNA互补配对，将氨基酸置于相应的位置。

(3)脱水缩合形成—CO—NH—，氨基酸连接形成肽链。

(4)肽链合成以后，从核糖体上脱离，再经过一定的折叠盘曲及修饰，最终形成一个具有一定氨基酸顺序的、有一定功能的蛋白质分子。

判一判
(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。

(×)
分析：对于真核生物而言，RNA主要是在细胞核中以4种核糖核苷酸为原料、以DNA的一条链作为模板合成的，除细胞核外，叶绿体和线粒体内也能合成RNA。

原核生物中RNA是在细胞质中合成的。

(2)DNA是蛋白质合成的直接模板。

(×)
分析：DNA把携带的遗传信息传递给mRNA后，由mRNA作为合成蛋白质的直接模板。

(3)密码子位于mRNA上，ATC一定不是密码子。

(√)
(4)mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质。

(×)
分析：核糖体在mRNA上移动翻译出蛋白质。

(5)每种转运RNA能识别并转运一种或多种氨基酸。

(×)
分析：每种转运RNA只能识别并转运一种氨基酸。

想一想
(1)转录过程中的碱基互补配对关系是怎样的？
提示：A—U、T—A、G—C、C—G。

(前边的为DNA上的碱基，后边的为RNA上的碱基。

)
(2)如何在短时间内由一条mRNA合成多个相同的蛋白质分子？
提示：一条mRNA上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，这样就可以在短时间内由一条mRNA合成多个相同的蛋白质分子。

遗传信息的转录
1．三种RNA的比较
项目mRNA tRNA rRNA
分布部位常与核糖体结合细胞质中与蛋白质结合形成核糖体结构
功能翻译时作模板翻译时作搬运氨基酸的工具参与核糖体的组成联系
(1)组成相同：4种核糖核苷酸；
(2)来源相同：都由转录产生；
(3)功能协同：都与翻译有关
(1)碱基互补配对关系：G—C、C—G、T—A、A—U。

(2)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。

(3)转录特点：边解旋边转录，单链转录。

(4)信使RNA的形成
前体信使RNA的内含子在RNA自身催化作用下被切除掉，外显子连接在一起，形成信使RNA，通过核孔，进入细胞质。

(5)转录终止序列的类型
①依赖于蛋白质的终止序列：主要是利用蛋白质水解释放的能量，把新生的RNA链释放出来。

②不依赖于蛋白质的终止序列：是由合成的RNA链的结构决定的，这段RNA序列富含G—C，且可以形成发夹结构，新生的RNA链末端有一连串的U，A—U之间的氢键最不稳定，因此RNA链被释放出来。

1．下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是( )
A．tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来
B．同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生
C．细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D．转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补
解析：选C。

真核细胞的各种RNA都是通过DNA的不同片段转录产生的，A正确；由于转录产生不同RNA时的DNA片段不同，因此同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生，B 正确；真核细胞细胞质中叶绿体、线粒体中的DNA可以转录形成RNA，C错误；转录的过程遵循碱基互补配对原则，因此产生的RNA链与模板链的相应区域碱基互补，D正确。

2．如图是1种生物的某段DNA及其转录的过程，分析回答下列问题：
DNA片段(基因)
⎩⎪
⎨
⎪⎧a……—T—A—C……
b……—A—T—G……
mRNA c……—U—A—C……
(1)图中标出的碱基符号，包括了________种核苷酸。

(2)DNA双链中，________链为转录链；该过程的原料是____________________。

(3)下列关于b→c过程的说法，不正确的是( )
A．表示DNA复制过程
B．表示DNA转录过程
C．图中共有5种碱基
D．图中T是DNA特有的碱基
解析：(1)DNA两条链包括4种碱基，有4种脱氧核苷酸；mRNA单链(c)包括了3种碱基，有3种核糖核苷酸，故共有7种核苷酸。

(2)能够与mRNA碱基相互配对的转录链是b；转录以DNA中的一条链为模板，在RNA聚合酶的催化下，以周围4种游离的核糖核苷酸为原料合成RNA。

(3)b→c的过程是由DNA形成RNA，表示的是转录过程。

答案：(1)7 (2)b 核糖核苷酸(3)A
遗传信息的翻译
1．密码子的特性
(1)简并性：①当密码子中有一个碱基改变时，可能并不会改变其对应的氨基酸，从而减少变异发生的频率。

②当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可保证翻译的速率。

(2)通用性：说明所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的。

2．翻译过程
(1)起始阶段：利用ATP供能，携带甲硫氨酸的tRNA识别位于核糖体位点1上的mRNA 上的起始密码子AUG，mRNA、tRNA与核糖体三者相结合，翻译开始。

(2)延伸阶段
①进位：携带着特定氨基酸的tRNA按碱基互补配对原则识别并进入位点2。

②转肽：两个氨基酸通过脱水缩合形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上。

③移位：核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开，2位点占据的tRNA进入位点1，新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。

④重复：以后依次重复①②③这三个步骤，直到读取到mRNA上的终止密码。

从核糖体上脱离下来的只是多肽链，再经折叠、加工才能成为具有复杂空间结构的有活性的蛋白质。

3．转录与翻译的不同点比较项目
转录翻译
场所主要是细胞核细胞质原料核糖核苷酸氨基酸
碱基配对原则DNA mRNA
A——U
T——A
C——G
G——C
mRNA tRNA
A——U
U——A
C——G
G——C
信息传递DNA→mRNA mRNA→蛋白质
时间生物生长发育的过程中
产物RNA 有一定氨基酸排列顺序的蛋白质1．
如图是蛋白质合成时tRNA分子上的反密码子与mRNA上的密码子配对情形，以下有关叙述错误的是( )
A．tRNA上结合氨基酸分子的部位为甲端
B．图中戊处上下链中间的化学键表示氢键
C．与此tRNA反密码子配对之密码子为UCG
D．蛋白质的合成是在细胞内的核糖体上进行的，核糖体沿着mRNA由丙到丁移动
解析：选C。

tRNA上的甲端是结合氨基酸分子的部位，A正确；图中戊处为局部双链结构，该处上下链中间的化学键表示氢键，B正确；tRNA的碱基顺序是从非氨基酸臂那一端开始的，而密码子的第三位碱基与反密码子的第一位碱基配对，因此与此tRNA反密码子配对的密码子为GCU，C错误；蛋白质的合成场所是核糖体，其沿着mRNA由丙到丁移动，D正确。

2．下列关于如图所示生理过程的描述中，最合理的是( )
A．该生理过程可能发生于硝化细菌细胞内
B．表示噬菌体的转录和翻译过程
C．图中现象也可能出现在人体细胞核基因的表达过程中
D．图中两核糖体合成的肽链不同
解析：选A。

由图示可以看出，转录和翻译同时进行。

人体细胞核基因转录出mRNA后，mRNA通过核孔进入细胞质，与核糖体结合后指导肽链的合成，该过程与图示不符。

噬菌体是非细胞结构的生物，不能独立进行代谢过程。

图中两核糖体以同一mRNA为模板，合成的肽链相同。

翻译过程中多聚核糖体模式图解读
1．信息解读
(1)图甲表示真核细胞中的翻译过程，图中①是mRNA，⑥是核糖体，②③④⑤表示正在合成的4条肽链，翻译的方向是自右向左。

(2)图乙表示原核细胞中的转录和翻译过程，图中①是DNA模板链，②③④⑤表示正在合成的4个mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。

2．解题技法
(1)分析此类问题要正确分清mRNA和肽链的关系。

DNA模板链在RNA聚合酶的作用下产生的是mRNA，而在同一个mRNA上结合的多个核糖体，同时合成的是若干条肽链。

(2)解答此类问题还要明确真核细胞的转录和翻译不同时进行，而原核细胞能边转录边翻译。

转录和翻译过程中的数量关系
1．遗传信息、密码子、反密码子的关系
项目遗传信息密码子反密码子
作用控制生物的性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸种类多样性64种61种
图解
2．密码子、反密码子、氨基酸数量的对应关系
由上图得出如下结论：
(1)由①⑥知：除终止密码外，一种密码子对应一种反密码子。

(2)由④⑤知：一种氨基酸对应一种或多种密码子(或反密码子)。

(3)由②③知：一种密码子或一种反密码子只对应一种氨基酸。

3．基因表达过程中相关数量的计算
(1)关系图解
(2)表格比较
项目数目(个) DNA中的碱基数(脱氧核苷酸数) 6n
RNA中的碱基数(核糖核苷酸数) 3n
蛋白质中的氨基酸数n
参与转运氨基酸的tRNA数n
蛋白质中的肽链数m
蛋白质中的肽键数(脱水数) n－m
1．关于密码子和反密码子的叙述，正确的是( )
A．密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上
B．密码子位于tRNA上，反密码子位于mRNA上
C．密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上
D．密码子位于rRNA上，反密码子位于mRNA上
解析：选A。

mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，这样相邻的三个碱基称为密码子；每个tRNA上有三个碱基与密码子配对，这样的三个碱基称为反密码子，即密码子位于mRNA 上，反密码子位于tRNA上，A项正确。

2．一个mRNA分子有m个碱基，其中G＋C有n个，由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链，则相应DNA分子的A＋T数、合成蛋白质时最多脱去的水分子数分别是( ) A．m、(m/3)－1
B．m、(m/3)－2
C．2(m－n)、(m/3)－1
D．2(m－n)、(m/3)－2
解析：选D。

DNA模板链的碱基与mRNA的碱基互补，mRNA中G＋C＝n，则A＋U＝m－n，所以相应DNA中A＋T＝2(m－n)；RNA中有m个碱基，对应的氨基酸数最多为m/3，形成的蛋白质有两条肽链，所以合成蛋白质时最多脱去的水分子数是(m/3)－2。

计算中“最多”和“最少”的分析
(1)翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。

(2)基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。

(3)在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字。

如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。

核心知识小结
[要点回眸] [规范答题]
1．RNA有三种：信使
．．RNA
．．．(mRNA)、转运
．．
RNA
．．．(tRNA)和核糖体
．．．RNA
．．．(rRNA)。

2．转录的主要场所是细胞核
．．．，条件是模板
(DNA的一条链
．．．)、原料(4．种核糖核苷酸
．．．．．．)、酶
(RNA
．．．聚合酶
．．．)和能量
．．。

3．翻译的场所是核糖体
．．．，条件是模板
．．(mRNA
．．．．)、
原料
．．(20．．种氨基酸
．．．．)、酶．和能量
．．。

4．密码子共有64．．种，其中决定氨基酸的密
码子有61．．种，3种终止密码子不决定氨基酸。

5．一种氨基酸对应一种或多种
．．．．．密码子，一种
密码子只对应一种
．．氨基酸。

6．每种tRNA只能识别并转运一种
．．氨基酸，
一种氨基酸可由一．种或多种
．．．．tRNA识别和转
运。

[随堂检测]
1．下列关于RNA的叙述，错误的是( )
A．RNA主要在细胞核中合成，通过核孔转移到细胞质中
B．mRNA是转运氨基酸的工具
C．RNA一般是单链，而且比DNA短，分子中不含碱基T
D．RNA可作为核糖体的组成成分
解析：选B。

在合成蛋白质时，需要tRNA作为运载氨基酸的工具，每种tRNA只能运载特定种类的氨基酸。

2．下列关于图中①②两种分子的说法，正确的是( )
A．①为DNA，在正常情况下复制后形成两个相同的DNA
B．②为tRNA，一种tRNA可携带不同的氨基酸
C．遗传信息位于①上，密码子位于②上
D．①和②共有的碱基是A、C、G、T
解析：选A。

分析题图，①为DNA分子，DNA复制后形成两个相同的子代DNA分子，故A正确；②为tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸，故B错误；遗传信息为DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序，密码子存在于mRNA中，tRNA中含有反密码子，故C错误；DNA中含有A、G、C、T四种碱基，tRNA中含有A、G、C、U四种碱基，故D错误。

3．下列过程遵循“碱基互补配对原则”的有( )
①DNA复制②mRNA与核糖体结合
③DNA转录④tRNA翻译
A．①②③B．②③④
C．①③④D．①②④
答案：C
4．在某反应体系中，用固定序列的核苷酸聚合物(mRNA)进行多肽的合成，实验的情况及结果如下表：请根据表中的两个实验结果，判断下列说法不正确的是( )
实验序号重复的mRNA序列生成的多肽中含有的氨基酸种类
实验一(UUC)n，即UUCUUC…丝氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸
实验二(UUAC)n，即UUACUUAC…亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸
B．实验一和实验二的密码子可能有：UUC、UCU、CUU 和UUA、UAC、ACU、CUU
C．通过实验二的结果推测：mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸
D．通过实验一和实验二的结果，能够推测出UUC为亮氨酸的密码子
解析：选D。

正常细胞内的DNA能转录合成mRNA，所以除去细胞提取液中的DNA和mRNA，避免干扰实验，故A正确；密码子是指mRNA上能决定氨基酸的相邻的3个碱基，则实验一的密码子可能有三种，即UUC、UCU、CUU，实验二的密码子可能有4种，即UUA、UAC、ACU、CUU，故B正确；实验二的密码子可能有4种，而生成的多肽中含有的氨基酸种类只有3种，所以mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸，故C正确；实验二的密码子中没有UUC，但生成的多肽中含有亮氨酸，所以不能推测出UUC为亮氨酸的密码子，故D错误。

5．假设有一段mRNA上有60个碱基，其中A有15个，G有25个，那么转录该mRNA的DNA分子区段中，C和T的个数之和及该mRNA翻译成的多肽中最多的肽键数分别为( ) A．15，20 B．60，18
C．40，19 D．60，19
解析：选D。

mRNA上有60个碱基，则转录成该mRNA的DNA中应有120个碱基。

DNA是双螺旋结构，按照碱基互补配对原则A＝T、G＝C，则在双链DNA分子中嘌呤数、嘧啶数均等于DNA总碱基数的一半，即A＋G＝C＋T＝1/2×120。

所以C＋T＝60；mRNA有60个碱基，不考虑终止密码子，据关系式mRNA的碱基数∶氨基酸数＝3∶1，可知合成的多肽中有20个氨基酸，肽键数为19。

6．如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程。

请据图回答下列问题：(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)完成遗传信息表达的是________(填字母)过程，a过程所需的酶有____________________。

(2)图中含有核糖的是________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是________________________________________________________________________ ____________________。

(3)若在AUG后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化。

由此证明________________________________________________________________________。

解析：分析图示过程可知：a为DNA的复制、b为转录、c为翻译。

(1)完成遗传信息表达的是转录和翻译，即图中b和c，DNA的复制需要在解旋酶的作用下解开双链，然后在DNA 聚合酶的作用下合成DNA子链。

(2)RNA中含有核糖，图中含有核糖的结构包括mRNA、tRNA、rRNA。

根据②mRNA上的碱基顺序组成的密码子，指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸。

(3)三个核苷酸对应一个氨基酸，由此证明一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成。

答案：(1)b、c 解旋酶和DNA聚合酶
(2)②③⑤甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸
(3)一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成
[课时作业]
一、选择题
1．下列关于RNA功能的叙述中，正确的是( )
①具有催化作用②作为某些病毒的遗传物质
③作为某些细菌的遗传物质④作为翻译的直接模板
⑤具有转运氨基酸的作用⑥作为核糖体的成分
A．①②④⑤B．①③④⑤⑥
C．①②④⑤⑥D．②④⑤⑥
解析：选C。

极少数酶属于RNA；有些病毒(如HIV)的遗传物质为RNA；mRNA为翻译的模板；tRNA能转运氨基酸；rRNA作为核糖体的成分，参与蛋白质的合成。

所有细菌的遗传物质皆为DNA。

2．如图是真核细胞染色体上基因的表达过程示意图。

下列有关叙述不正确的是( )
A．基因的转录需要DNA的一条链为模板
B．前体RNA剪切过程需要RNA水解酶参与
C．转录时除需要解旋酶外，还需DNA聚合酶参与
D．翻译过程需要成熟mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等
解析：选C。

转录时需要RNA聚合酶参与，DNA分子复制过程才需要DNA聚合酶，C项错误。

3．tRNA和mRNA碱基互补配对现象可出现在真核细胞的( )
A．细胞核中B．核糖体上
C．核膜上D．核孔处
解析：选B。

转运RNA(tRNA)和信使RNA(mRNA)之间的碱基互补配对，发生在核糖体上蛋白质的合成(即翻译)过程中。

4．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：选D。

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。

5．如图所示是某种分泌蛋白的合成过程示意图，下列相关叙述正确的是( )
A．此过程有水生成，主要发生在细胞核中
B．①上面所有的碱基都可以和③上相应的碱基配对
C．①上通常可以相继结合多个②
D．④形成后即进入高尔基体加工，然后分泌出细胞
解析：选C。

图示为翻译过程，发生在细胞质中，mRNA上的终止密码没有反密码子对应。

多肽链第一加工场所是内质网，然后进入高尔基体内再加工。

一个mRNA上可以同时结合多个核糖体，能明显提高翻译速率。

6．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
解析：选A。

一个密码子只能决定一种氨基酸，一种氨基酸由一种或多种密码子决定；一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运。

7．DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如表，则如图所示tRNA所携带的氨基酸是( )
GCA CGT ACG TGC
精氨酸丙氨酸半胱氨酸苏氨酸
A．精氨酸
C．半胱氨酸D．苏氨酸
解析：选B。

转运RNA上的反密码子为CGU，则与之配对的信使RNA上的碱基是GCA，而DNA上与之配对的碱基为CGT，与表格中的信息相对照，所以该tRNA携带的氨基酸是丙氨酸，故选B项。

8．已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。

某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40个碱基)……C—U—C—U—A—G—A—U—C—U，则此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为( )
A．20个B．15个
C．16个D．18个
解析：选C。

先找到起始密码子，再找到终止密码子，两者中间一共45个碱基对应15个密码子，决定15个氨基酸。

起始密码子决定氨基酸，终止密码子不决定氨基酸，故为16个。

9．在大豆细胞的生理活动中，当某些碱基作为原料被大量利用时，下列说法正确的是( )
选项大量利用的碱基细胞生理活动
A U DNA分子正在复制
B U和T 正处于分裂间期
C T 正在大量合成转运RNA
D T 正在大量合成蛋白质
关蛋白质的合成、DNA的复制和RNA的合成。

由于T(胸腺嘧啶)是组成DNA的特有成分，U(尿嘧啶)是组成RNA的特有成分，因此可以判断：细胞中大量利用“U”表明正在转录形成RNA 并合成蛋白质，大量利用“T”表明正在合成DNA，处于分裂间期。

10．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．tRNA
C．mRNA D．rRNA
解析：选C。

金鱼的遗传物质是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。

11．某mRNA分子中，U占20%，A占10%，那么它的模板DNA片段中胞嘧啶占( ) A．25% B．30%
C．35% D．70%
解析：选C。

mRNA分子是以DNA分子上基因的一条链为模板转录而来的，因此mRNA分子中碱基的比率与模板链的碱基比率是相对应的。

根据题意，U占20%，A占10%，则DNA 模板链中的(A＋T)占该链的比率与另一条链中的(A＋T)占另一条链的比率及整个DNA中(A ＋T)的比率是相等的，即整个DNA分子中(A＋T)占全部碱基的比率是30%，那么(G＋C)就占70%，又由于在DNA分子中G＝C，则G＝C＝35%。

12．乳腺上皮细胞在孕晚期数量增加，在停止哺乳后数量减少。

当向体外培养乳腺组织的培养液中加入泌乳素时，乳腺组织合成的酪蛋白的量增加了20倍。

测定乳腺组织中RNA 的半衰期(半数RNA降解需要的时间)，结果见表。

据此作出的推理错误的是( )
RNA种类
RNA半衰期(h)
无泌乳素刺激有泌乳素刺激
rRNA >790 >790 总mRNA 3．3 12．8 酪蛋白mRNA 1．1 28．5
B．mRNA半衰期较短，有利于细胞内蛋白质的种类和含量的调控
C．泌乳素通过提高酪蛋白基因的转录效率来促进细胞合成更多酪蛋白D．肝脏细胞也含有产生酪蛋白的基因，只是没有表达
答案：C
二、非选择题
13．如图为蛋白质的合成过程示意图，请据图回答有关问题：
(1)图1中发生在细胞核中的过程是________________________________________________________________________。

(2)图1中基因表达的最后一阶段是在[ ]________上完成的，这一过程中还需要mRNA、[④]氨基酸、________、________和________。

(3)图1中③称为________，在蛋白质合成过程中将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质是________。

(4)图2为该细胞中多聚核糖体合成多肽链的过程。

对此过程的理解错误的是( )
A．X在MN上的移动方向是从左到右，所用原料是氨基酸
B．多聚核糖体能够加速细胞内蛋白质合成速率的原因是同时合成多条多肽链
C．该过程直接合成的T1、T2、T3三条多肽链中氨基酸的顺序相同
D．合成MN的场所在细胞核，而X一定附着在内质网上
解析：(1)图1细胞核中DNA分子正在进行转录。

(2)基因表达的最后阶段是在核糖体上完成的，这一过程称为翻译，翻译需要mRNA、氨基酸、ATP、tRNA和酶等。

(3)③为mRNA 上相邻的三个碱基，属于密码子。

由于tRNA一端存在反密码子，另一端携带相应的氨基酸，所以tRNA是将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质。

(4)图2表明，多聚核糖体是以mRNA为模板，以20种游离的氨基酸为原料合成蛋白质的，根据多肽链的长短可以判断，X在MN上是从左向右移动的；由题图可看出，同时有多条多肽链合成，这能够加快蛋白质的合成速率；由于T1、T2、T3的模板相同，都是MN，因此其上氨基酸的顺序也相同；mRNA的合成场所是细胞核，而核糖体既可附着在内质网上，也可游离在细胞质中。

答案：(1)转录(2)⑤核糖体酶tRNA ATP
(3)密码子tRNA (4)D
14．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________，其所需的原料是____________，产物是________。

(2)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，它们的共同特点是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)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________。

(4)人体有的细胞不会发生图甲和图乙所示过程，如________________，其原因是________________________________________________________________________。

解析：(1)DNA的复制是以两条链为模板，而转录只以一条链为模板，复制和转录的主要场所都是细胞核，但所需原料不同，前者是脱氧核糖核苷酸，后者是核糖核苷酸，产物也不同，前者是两个相同的DNA分子，后者是RNA。

(2)翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所是核糖体，原料是氨基酸，产物是具有一定氨基酸排列顺序的多肽。

(3)根据碱基互补配对原则可以判断①②③分别是U、G、C，在图乙中Ⅰ是tRNA，是氨基酸的运载工具，其中的UAC为反密码子，与之对应的密码子是AUG，Ⅱ是核糖体。

(4)成熟的红细胞无细胞核和线粒体，即不含DNA，不可能进行转录和翻译。

答案：(1)转录细胞核核糖核苷酸RNA
(2)翻译核糖体氨基酸20 至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
(3)U G C 转运RNA 核糖体AUG
(4)成熟的红细胞该细胞中不存在DNA
15．图中①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。

请回答下列问题：
(1)细胞中过程②发生的主要场所是________。

(2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。

(3)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点________________(填“都相同”“都不同”或“不完全相同”)，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案：(1)细胞核(2)26% (3)不完全相同不同组织细胞中基因进行选择性表达16．如图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答问题：。