基因的表达讲解

考点一 遗传信息的转录和翻译

1.RNA 的结构与分类

(1)RNA 与DNA 的区别

物质组成

结构特点 特有碱基五碳糖一般是双链胸腺嘧啶T() 脱氧核糖 DNA 通常是单链) 核糖U(尿嘧啶RNA

(2)基本单位：核糖核苷酸。

：蛋白质合成的模板?RNAmRNA ?信使??

?：识别并转运氨基酸tRNA ??转运RNA (3)种类及功能 ??：核

糖体的组成成分rRNARNA 核糖体?? 遗传信息的转录2. 的一条链为模板合成DNA(1)概念：在细胞核中，以RNA 的过程。 )

过程(2)(

见下图

3.翻译

(1)概念

场所细胞质的核糖体上

mRNA 模板

20种氨基酸原料

具有一定氨基酸顺序的蛋白质产物

(2)密码子：mRNA上3个相邻碱基，共64种，其中决定氨基酸的密码子有61种。

(3)反密码子：位于tRNA上的与mRNA上的密码子互补配对的3个碱基。

[诊断与思考]

1.判断下列说法的正误

(1)若核酸中出现碱基T或脱氧核糖，则必为DNA(√)

(2)每种氨基酸仅由一种密码子编码(×)

(3)转录时，RNA聚合酶只能起到催化作用，不能识别DNA中特定的碱基序列(×)

)

(4)翻译过程中核糖体每次移动三个碱基的位臵(√) (×配对的原则转录和翻译过程中都遵循

了(5)A与U、U与A 2.观察下图比较转录和翻译

有关的知识：试写出与①②

②过程①翻译转录名称

核糖体场所主要是细胞核

模板DNA的一条链mRNA

20种氨基酸原料4种游离的核糖核苷酸多肽链产物RNA

3.下图为与核糖体数量、翻译速度的关系图，据图回答问题：mRNA

上图反映了怎样的数量关系？(1) 分子上可结合多个核糖体，同时合成多条多肽链。mRNA一个提示

从图中能判断翻译的方向吗？若能，判断依据是什么？(2) 方向是从左向右；判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。提示

图中所示的翻译特点，其意义是什么？(3) 分子可以迅速合成出大量的蛋白质。少量的mRNA 提示密码子和反密码子的比较4.

题组一DNA与RNA的比较

1.(2013·新课标Ⅱ，1)关于DNA和RNA的叙述，正确的是()

A.DNA有氢键，RNA没有氢键

B.一种病毒同时含有DNA和RNA

C.原核细胞中既有DNA，也有RNA

D.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA

答案 C

解析在tRNA中，也存在碱基之间的互补配对，故也有氢键，A错；一种病毒中只含有一种核酸，要么是DNA，要么是RNA，B错；核糖体是由蛋白质和RNA组成的，不含有DNA，D错。

2.经过对某生物体内的核酸成分的化学分析得知，该生物体内的核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，由此可以判断()

A.此生物体内的核酸一定是DNA

B.该生物一定不含DNA而只含RNA

C.若此生物只含DNA，则一定是单链的

D.若此生物含DNA，则一定是双链的

答案 C

解析因该生物核酸中嘌呤数和嘧啶数不等，故可能是只含有RNA，或同时含有DNA和RNA，或只含单链DNA。

题组二DNA的复制、转录和翻译的比较

)

(甲、乙图表示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是3.

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，乙在细胞质基质中进行

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

答案 D

解析甲过程表示多起点的DNA的半保留复制，合成的产物是双链DNA分子，该过程主要发生在细胞核内，在一个细胞周期中，DNA只复制一次；乙过程为转录，合成的产物为单链RNA 分子，该过程主要发生在细胞核内，在一个细胞周期中，乙可起始多次；DNA复制和转录均需解旋，甲过程利用解旋酶，乙过程利用RNA聚合酶解旋。

4.(2015·安徽，4)Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，

QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如图所示)，然后利用该复制酶复制QβRNA。下列叙述正确的是()

A.QβRNA的复制需经历一个逆转录的过程

B.QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程

C.一条QβRNA模板只能翻译出一条肽链

D.QβRNA复制后，复制酶基因才能进行表达

答案 B

解析QβRNA的复制不需要经历逆转录过程，是由单链复制成双链，再形成一条与原来的单链相同的子代RNA，所以A错误，B正确；由图可以看出一条QβRNA模板翻译出的肽链不止一条，可翻译出多条多肽链，C错误；由题意可知：QβRNA复制酶基因的表达在QβRNA的复制之前，有了QβRNA复制酶，QβRNA的复制才能进行，D错误。

)

(如图①②③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向，有关说法正确的是5.

A.③是翻译过程，方向是从b到a

B.每种氨基酸均可由不止一种tRNA来转运

C.①②③也能在线粒体、叶绿体及原核细胞中进行

D.一条mRNA可与多个核糖体结合，多个核糖体共同合成一条多肽链，加快了翻译的速率

答案 C

解析由图可知，③是翻译过程，随着翻译的进行，肽链由短到长，所以方向是从a到b，A错误；大多数氨基酸有多个密码子，可由不止一种tRNA来转运，但甲硫氨酸、色氨酸只有一种密码子，只由一种tRNA来转运，B错误；图中①为DNA的复制，②为转录，③为翻译，也能在线粒体、叶绿体及原核细胞中进行，C正确；一条mRNA可与多个核糖体结合，能够同时合成多条多肽链，加快了翻译的速率，D错误。

题组三遗传信息、密码子和反密码子的比较

6.如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。请判断下列说法中正确的是()

A.分析题图可知①是β链，完成此过程的场所是细胞核

B.除图中所示的两种RNA之外，RNA还包括tRNA

C.图中②到③的过程需要在核糖体上进行

D.能够决定氨基酸的是③，其种类有61种

答案 C

解析选项A，根据碱基互补配对原则，从图中②的碱基组成可以确定β链是转录模板，蓝藻是原核生物，没有细胞核。选项B，RNA包括mRNA(图中②)、tRNA(图中③)和rRNA(核糖体RNA，图中未画出)。选项C，图中②到③的过程是翻译过程，在核糖体上进行。选项D，能够决定氨基酸的是mRNA上的61种密码子(终止密码子除外)，③是tRNA。

7.根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是()