高中生物解读遗传与基因工程中的酶

高中生物解读遗传与基因工程中的酶

高中生物解读遗传与基因工程中的酶考点1 DNA和RNA的比较

例1.(2019广东理科基础，37)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述中却的是( ) A.在细胞内存在的主要部位相同B.构成的五碳糖不同

C.核苷酸之间的连接方式不同

D.构成的碱基相同

【解析】核酸是所有生物的遗传物质，可以分为DNA和RNA 两大类，具体比较见下表：

DNA

RNA

分布

主要在细胞核内

主要在细胞质中

五碳糖

脱氧核糖

核糖

碱基

A、T、G、C

A、U、G、C

单体

脱氧核苷酸

核糖核苷酸

【参考答案】B

例2.(2019全国理综Ⅱ，4)已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述那一种类型，应该( )

A.分析碱基类型，确定碱基比率

B.分析碱基类型，分析核糖类型

C.分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型

D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型

【解析】DNA含有碱基T，而RNA中含有碱基U，这样可以把DNA和RNA区别开来。双链DNA中，A=T、G=C，这样可以把双链DNA和单链DNA区分开来;双链RNA中，A=U、G=C，这样可以双链RNA和单链RNA区别开来。故选答案A。

【参考答案】A

考点2 遗传信息、密码子和反密码子的区别

例3.下列关于密码子的叙述中，不正确的是( )

A.一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子

B.GTA肯定不是密码子

C.每种密码子都有与之对应的氨基酸

D. 信使RNA上的GCA在人细胞中和猪细胞中决定的是同一种氨基酸

【解析】密码子是信使RNA上相邻的三个碱基，RNA中不

含碱基T,因此，GTA肯定不是密码子;密码子共有64个，而氨基酸一共有20种，因此，一种氨基酸可能有多个与之相对应的密码子;在64个密码子中，有3个终止密码子不对应氨基酸;整个生物界共用一套遗传密码子。

【参考答案】C

考点3 DNA复制、转录和翻译

例4.(2019年广东生物，26)(多选)DNA复制和转录的共同点是( )

A.需要多种酶参与

B.在细胞核内进行

C.遵循碱基互补配对原则

D.不需要ATP提供能量

【解析】此题考查DNA复制和转录的过程、条件、场所等基础知识。DNA复制和转录的过程都需要ATP(能量)和多种酶的参与，都遵循碱基互补配对原则。DNA复制和转录的场所是相同的，真核细胞的DNA复制和转录主要发生在细胞核内，但细胞质DNA的复制和转录发生在特定的细胞器中。【参考答案】ABC

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例5.(2019年江苏生物，24)(多选)下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是( )

A.图中表示4条多肽链正在合成

B.转录尚未结束，翻译即已开始

C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译

D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链

【解析】根据题意，图中的4条链是4条结合了多个核糖体的mRNA，而不是4条多肽链。由图可知，原核细胞的转录和翻译是同时进行的;在合成多肽链过程中，每个核糖体均可以同时合成一条多肽链，大大提高了蛋白质的合成速率。【参考答案】BD

例6.(2009年广东生物A卷，25)(多选)有关蛋白质合成的叙述，正确的是( )

A.终止密码子不编码氨基酸

B.每种tRNA只运转一种氨基酸

C.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息

D.核糖体可在mRNA上移动

【解析】主要考查了基因的表达的过程­，包括转录和翻译两个过程。通过转录，基因上的遗传信息可以转移到信使RNA上，即信使RNA上携带了氨基酸序列的遗传信息;而转运RNA是翻译时的工具，其上的反密码子与信使RNA上碱基遵循碱基互补配对原则。所有生物共用一套遗传密码子，即64种;其中，包括61个决定氨基酸的密码子和3个终止密码子，且终止密码子不决定氨基酸。翻译时，以mRNA为模板，在RNA聚合酶的催化作用下，核糖体在mRNA上不断移动，直至翻译结束从其上脱离。

【参考答案】ABD

考点4 中心法则及其应用

例7.有关下列图解的说法正确的是( ) …—A—T—G—C—C—C—……—U—A—C—G—G—G—…

A.该图可发生在细胞内的核糖体上

B.图中共有5种碱基，对应5种核苷酸

C.艾滋病病毒在寄主细胞内也会发生该过程

D.该过程不需要消耗ATP

【解析】主要考查识图能力和对遗传基础知识的理解。该图可表示转录和逆转录过程，这两个过程都不会发生在核糖体上，故A错;图中的5种碱基可以对应4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸，故B错;艾滋病病毒是逆转录病毒，在寄主细胞内可以发生逆转录过程，故C对;转录和逆转录过程都需要消耗能量，故D错。

【参考答案】C

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例8.(2019年上海生物)中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。

⑴a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是、、和。

⑵需要tRNA和核糖体同时参与的过程是(用图中的字母回答)。

⑶a过程发生在真核细胞分裂的期。

⑷在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是。

⑸能特异性识别信使RNA上密码子的分子是，后者所携带的分子是。

⑹RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似本题图中的形式表述)：

【解析】主要考查了中心法则的内容和有关的场所。遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制(a过程);也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录(b过程)和翻译(c过程)过程。遗传信息从RNA流向RNA(e 过程)及在逆转录酶的作用下从RNA流向DNA(d过程)。在翻译过程中需要tRNA和核糖体同时参与。DNA复制过程发生在真核细胞分裂的间期。真核细胞中，转录和翻译的主要场所分别是细胞核、核糖体。tRNA能特异性识别信使RNA 分子并转运氨基酸。RNA病毒的遗传信息传递和表达的途径：RNA自我复制形成RNA，RNA翻译成蛋白质;RNA在逆转录酶的作用下形成DNA，DNA通过转录和翻译形成蛋白质，从而表现出特定的生物性状。

【参考答案】⑴ DNA复制转录翻译逆转录⑵c ⑶间(S) ⑷细胞核⑸tRNA(转运RNA) 氨基酸⑹如下图：

考点5 基因、蛋白质与性状的关系

例9.下列关于基因与性状之间的关系的叙述中，不正确的是( )