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1、第3讲基因的表达考纲要求全国卷五年考情1.遗传信息的转录和翻译(II)2023卷 111,2023卷 II 72,2023卷 II 129,2023卷 It52023.卷 I Ti,2.基因与性状的关系(H)2023卷IHT6,2023,卷 I 132,2023卷 I 132,2023卷 IIT32,2023卷 I T62023卷 I T31,2023卷 HT32,考点一遗传信息的转录和翻译 (对应学生用书第123页) 识记一基础梳理1 . RNA的结构与种类(1)单体及组成若c为U,则单体为尿喀咤核糖核甘酸；其组成中不含氮元素的是遢酸 和b核糖(填字母代号及名称)。构成DNA的单体与RNA的
2、单体的区分在于图中的“(填字母代号)。(2)结构一般是单链,比DNA短。(3)合成真核细胞：主要在细胞核内合成,通过核孔进入细胞质。原核细胞：主要在拟核中合成。(4)种类图示中的e为tRNA,其功能为转运氨基酸，识别密码子。另外两种RNA分别为mRNA、rRNA,其中作为蛋白质合成模板的是 mRNA,构成核糖体组成成分的是rRNA。2 .遗传信息的转录和翻译(1)遗传信息的转录概念在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。不包括该过程，D正确。2 .下图是4种遗传信息的流淌过程，对应的叙述不正确的是（）A.甲可表示胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息的传递方向B.乙可表示逆转录病毒在
3、宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向C.丙可表示DNA病毒（如噬菌体）在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向 D. 丁可表示RNA病毒（如烟草花叶病毒）在宿主细胞内繁殖过程中的遗传信 息传递方向A 甲表示DNA的复制以及经过转录、翻译合成胰岛素，但胰岛细胞高度 分化，DNA不能复制，只进行转录、翻译，A项错误。乙表示逆转录、DNA 的复制、转录和翻译过程，逆转录病毒是RNA病毒，通过逆转录形成DNA, 再将DNA整合到宿主细胞DNA上，随之进行复制、转录和翻译，B项正确。 DNA病毒（如噬菌体）在宿主细胞内，可以进行DNA复制，并利用自己的DNA 为模板转录、翻译形成蛋白质，C项正确。RNA病毒（
4、如烟草花叶病毒）在宿 主细胞内繁殖过程中，可以进行RNA的复制和以RNA为模板的蛋白质合成， D项正确。技法总结“三步法”推断中心法则各过程“一看”模板“二看”原料“三看”产物生理过程DNA脱氧核甘酸DNADNA复制核糖核甘酸RNA转录RNA脱氧核甘酸DNA逆转录核糖核甘酸RNARNA复制氨基酸蛋白质（或多肽）翻译考向2考查基因与性状的关系3 .下图为人体内基因对性状的限制过程，分析可知（）A.基因1和基因2 一般不会出现在人体内的同一个细胞中B.图中过程需RNA聚合酶的催化，过程需tRNA的帮助C.过程的结果存在差异的根本缘由是血红蛋白结构的不同D.过程表明基因通过限制酶的合成来限制生物体的
5、全部性状B 同一个体的体细胞都是由受精卵经有丝分裂产生的，所含基因相同，A项错误；过程为转录，为翻译，转录合成RNA,须要RNA聚合酶的催 化；翻译合成多肽，须要tRNA转运氮基酸，B项正确；基因2通过限制蛋 白质的合成来限制生物体的性状，故的结果存在差异的根本缘由是发生 了基因突变，C项错误；过程表明基因通过限制酶的合成来限制生物 体的代谢过程，进而限制生物体的部分性状，D项错误。4. （2023肇庆质检）如图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中不行得 出（）基因基因基因基因酶酶酶 酶精氨酢N一乙酰鸟氨酸一鸟氨酸一瓜氨酸一瑞而鹿一精氨酸A.精氨酸的合成是由多对基因共同限制的B.基因可通
6、过限制酶的合成来限制代谢过程C.若基因不表达，则基因和也不表达D.若产生鸟氨酸依靠突变型脉也霉，则可能是基因发生突变C 若基因不表达，基因和的表达可能不受影响。若产生鸟氨酸依靠 突变型脉抱霉，可能性之一是基因发生突变，不能合成酶，导致不能合 成鸟氨酸。备选习题影响植物花色的关键物质是花色素甘，影响花色素昔代谢的基因有两类，一类 是结构基因，多种基因分别编码花色素音代谢的合成酶；另一类是调整基因， 限制结构基因的表达。下列叙述正确的是（）A.植物花色的遗传，能说明基因与性状之间的关系B.调整基因对结构基因的限制，必定是通过影响其翻译过程实现的C.植物的花色显隐性关系不易确定，其遗传不遵循孟德尔定
7、律D.植物的花色受多基因限制，最简洁发生染色体变异A 由题干信息可知植物花色的遗传，受多种基因的限制，说明基因与性状之间的关系并非简洁的一一对应关系，A项正确；调整基因对结构基因的限制， 也可能通过影响其转录等过程实现的，B项错误；植物花色的遗传属于核遗传, 遵循孟德尔定律，C项错误；植物的花色受多基因限制，在间期复制时易发生基因突变，D项错误。真题验收I感悟高考淬炼考能码上扫一扫 着精彩微课（对应学生用书第127页）1. （2023全国卷m）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有棺杉微咏C.
8、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C 本题考查遗传信息的转录。A对：tRNA、rRNA和mRNA均由DNA转 录而来。B对：RNA的合成以DNA的一条链为模板，边解旋边转录，同一 细胞中可能有多个DNA分子同时发生转录，故两种RNA可同时合成。C错: RNA的合成主要发生在细胞核中，另外在线粒体、叶绿体中也可发生。D对: 转录时遵循碱基互补配对原则，故转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基 互补。2. （2023海南高考）下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是（）A.每种氨基酸都至少有两种相应的密码子B. HIV的遗传物质可以作为合成DNA
9、的模板C.真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程D. 一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNAB 除了甲硫氨酸和色氨酸外，每一个氨基酸都至少有两个密码子，A错误; HIV的遗传物质为RNA可以作为合成DNA的模板，B正确；基因表达的过 程包括转录和翻译，C错误；转录是以DNA的一条链作为模板，D错误。3. （2023江苏高考改编）在体外用14c标记半胱氨酸-tRNA复合物中的半胱氨酸 （Cys）,得到*Cys-tRNACys,再用无机催化剂银将其中的半胱氨酸还原成丙氨 酸（Ala）,得到*Ala-tRNACys（见下图，tRNA不变）。假如该*Ala-tRNACys参与 翻译过程，那
10、么下列说法正确的是（）A.在一个mRNA分子上只能合成一条被14C标记的多肽链B.反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸确定C.新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14c标记的AlaD.新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14c标记的CysC 本题考查遗传信息的翻译。A错：一个mRNA分子上可结合多个核糖体, 同时合成多条多肽链；B错：反密码子与密码子配对，由tRNA上的反密码 子确定，不是由结合的氨基酸确定；C对：在锲的催化作用下，转运*Cys的 tRNA变为转运*Ala的tRNA,所以新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替 换为14c标记的Ala； D错：新合成的肽链中
11、，原来Ala的位置没有被替换， 照旧为Ala。4. （2023江苏高考）如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列 叙述正确的是（）A.图中结构含有核糖体RNAB.甲硫氨酸处于图中的位置C.密码子位于tRNA的环状结构上D. mRNA上碱基变更即可变更肽链中氨基酸的种类A 分析题干中关键信息形成肽键可知，图中正在进行缩合反应，进而推 知这是发生在核糖体中的翻译过程，图中的长链为mRNA,三叶草结构为 tRNA,核糖体中含有核糖体RNA（rRNA）。甲硫氨酸是起始氨基酸，图中位 置对应的氨基酸明显位于第2位。密码子位于mRNA上，而不是tRNA上。 由于密码子的简并性，mRNA上碱基变
12、更时，肽链中的氨基酸不愿定发生变 更。5. （2023安徽高考）Q0噬菌体的遗传物质（QB RNA）是一条单链RNA。当噬菌体 侵染大肠杆菌后，Qp RNA立刻作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA 复制酶（如下图所示），然后利用该复制酶复制QBRNA。下列叙述正确的是 A. Q0RNA的复制需阅历一个逆转录过程B. QP RNA的复制需阅历形成双链RNA的过程C. 一条Q0RNA模板只能翻译出一条肽链D. Q0RNA复制后，复制酶基因才能进行表达B Q0 RNA的复制不须要阅历逆转录过程，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Q
13、B RNA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：QP RNA复制酶基因的表达在QP RNA的复制之前，有了 Q0 RNA 复制酶，Q0 RNA的复制才能进行，D错误。6. （2023全国卷I ）关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（）A. 一种tRNA可以携带多种氨基酸B. DNA聚合酶是在细胞核内合成的C.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基D.线粒体中的DNA能限制某些蛋白质的合成D 依据题干供应的信息，联想蛋白质的合成场所及合成过程中tRNA、密码 子、反密码子等相关学问，逐项进行解答。一种tRNA只能携带特定的一种 氨基酸，而一种氨基酸可能由多种tRNA转
14、运，A项错误。DNA聚合酶是蛋 白质，是在细胞质中的核糖体上合成的，B项错误。反密码子是由位于tRNA 上相邻的3个碱基构成的，mRNA上相邻的3个碱基可构成密码子，C项错 误。线粒体是半自主性细胞器，其内含有部分DNA,可以限制某些蛋白质的 合成，D项正确。1. RNA与DNA在化学组成上的区分在于：RNA中含有核糖和尿嘴唳，DNA 中含有脱氧核糖和胸腺喘咤。2. 转录是以DNA的一条链作为模板，主要发生在细胞核中，以4种核糖核普 酸为原料。3. 一种密码子只能确定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由多种密码子来确定。 4.确定氨基酸的密码子有61种，反密码子位于tRNA上，也有61种。5.基因对
15、性状的限制有两条途径：一是基因通过限制酶的合成来限制代谢过程,进而限制生物体的性状；二是基因通过限制蛋白质结构干脆限制生物体的性 状。转录的过程(2)遗传信息的翻译概念：游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有确定氨基 酸依次的蛋白质的过程。过程名称密码子反密码子位置mRNAtRNA作用干脆确定蛋白质中氨基酸的序列识别密码子特点与DNA模板链上的碱基互补与mRNA中密码子的碱基互补辨析与识图1 .推断正误辨析与识图密码子与反密码子的比较1.推断正误(1)一个tRNA分子中只有一个反密码子。(J)(2)少数RNA具有生物催化作用。(J)(3)一个tRNA分子中只有三个碱基。(X)【提
16、示】 一个tRNA分子中含有多个碱基。(4)真核生物基因中每三个相邻的碱基组成一个反密码子。(X)【提示】 真核生物的tRNA的一端有3个相邻碱基且与mRNA上的密码子 互补配对，这三个碱基组成一个反密码子。(5)DNA是蛋白质合成的干脆模板。(X)【提示】 蛋白质合成的干脆模板是mRNA。(6)细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率。(X) 【提示】 基因进行转录时是以DNA的一条链为模板，依据碱基互补配对原 则合成RNA。(7)一个含个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是M2个。(X) 【提示】 DNA上可能有不具有遗传效应的片段，且基因会选择性表达，因 此
17、mRNA分子的碱基数小于/2个。(8)转录和翻译均以脱氧核甘酸为原料。(X)【提示】转录以核糖核甘酸为原料，翻译以氨基酸为原料。(9)转录和翻译过程都存在TA、AU、GC碱基配对方式。(义)【提示】 翻译过程中不存在T-A碱基配对方式。2.据图思索图1图2(1)肺炎双球菌为原核生物，只进行图2(填“图1”或“图2”)过程。(2)af依次为mRNA、核糖体、多肽链、DNA、mRNA、RNA聚合酶。(3)图1中翻译方向为从左向右。推断依据是多肽链的长短，长的在后。图1 信息显示一条mRNA可结合多个核糖体，其意义在于少量mRNA分子可以 快速合成大量的蛋白质。理解一深化探究1 .起始密码子AUG确
18、定甲硫氨酸，为什么蛋白质的第一个氨基酸往往不是甲 硫氨酸？【提示】翻译生成的多肽链往往需进行加工修饰，甲硫氨酸在此过程中会 被剪切掉。2 .结合在一个mRNA上的多个核糖体合成的多条肽链相同吗？为什么？【提示】 结合在一个mRNA上的多个核糖体合成的多条肽链相同。因为作 为模板的mRNA相同。3.填表比较DNA复制、转录、翻译复制转录翻译时间有丝分裂回期和减数 第一次分裂前的同期个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体模板DNA的两条链DNA的二条链mRNA原料4种脱氧核甘酸4种核糖核甘酸20种氨基酸条件酶和ATP产物2个双链DNA一个单链RNA (mRNA, tRNA
19、,rRNA)多肽链特点边解旋边复制、半保 留复制边解旋边转录；转录 后DNA仍复原原来一条mRNA上可相 继结合多个核糖体，的双链结构同时合成多条肽链碱基配对AT, TA,C-G, G-CAU, TA,C-G, G-CAU, UA,C-G, G-C意义使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息，使生物表现出各种性状4.理解遗传信息的转录和翻译过程的关系运用一考向对练考向1考查遗传信息转录和翻译的过程1. （2023丰台区期末）如图为原核生物基因限制蛋白质合成的过程，有关叙述正 确的是（）A.为DNA的一条链，与的序列互补B.水解后都可产生核糖核昔酸C.是核糖体，它的形成过程与核仁有关D.是肽链，遗传
20、信息的流向为一一一A 为转录的模板链，为DNA的另一条链，与的序列互补，A正 确；为mRNA,为核糖体（由rRNA和蛋白质组成），二者水解后可产生核 糖核甘酸，是多肽链，水解后可产生氨基酸，B错误；图为原核生物基因 限制蛋白质合成的过程，原核生物没有核仁，C错误；是肽链，遗传信息 的流向为DNA-mRNA一多肽，D错误。2. （2023惠州模拟）下图是真核细胞内某基因的表达过程示意图。有关叙述正确 的是（）A.基因的转录须要DNA聚合酶的催化B.翻译过程须要成熟mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等C.说明基因与多肽链是一一对应的关系D.成熟mRNA上具有启动子、终止子B 基因的转录须要
21、RNA聚合酶的催化，A项错误；翻译过程中须要加工成 熟的mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等，B项正确；图中一个基因限 制合成两种多肽链，C项错误；成熟mRNA上具有起始密码和终止密码，D项错误。误区警示有关基因表达过程的四个易错点1 .转录的产物不只是mRNA,还有tRNA、rRNA,但只有mRNA携带遗传信 息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。2 .翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一 个密码子。3 .转录和翻译过程中的碱基配对不是AT,而是AU。4 .并不是全部的密码子都确定氨基酸，其中终止密码子不确定氨基酸。备选习题如图为细胞核内某重要生
22、理活动的示意图，AE代表不同的物质，下列相关 表述错误的是（）A.图中A物质是DNA, B物质是RNAB.图中C物质是RNA聚合酶，在线粒体和叶绿体中也存在C. D物质是游离的氨基酸，由转运RNA运输D. E物质的存在是通过碱基互补配对实现的C 由题图中信息可知，A为双链DNA, B为单链RNA,此过程为转录，所 需酶为RNA聚合酶。转录过程在线粒体、叶绿体中均可进行，A、B项正确。 图中D物质为小分子原料，转录所需的原料为核糖核甘酸，C项错误。E为 DNA与RNA杂交区域，形成缘由为碱基互补配对，D项正确。 考向2结合情景信息考查遗传信息的转录和翻译3. （2023成都市一模）放线菌素D是链
23、霉菌产生的一种多肽类抗生素，它能插入 到双链DNA中，阻碍RNA聚合酶沿DNA分子前进，但对DNA的复制没 有影响。放线菌素D进入细胞后将干脆影响（）A.核糖体沿着信使RNA向前移动B.信使RNA与tRNA的碱基配对C.遗传信息从DNA流向信使RNAD.以信使RNA为模板合成多肽链C 分析题意：放线菌素D能插入到双链DNA中，阻碍RNA聚合酶沿DNA分子前进，但对DNA的复制没有影响。RNA聚合酶是转录所需的酶，故放线菌素D进入细胞后将干脆影响的是转录过程，即影响的是遗传信息从DNA 流向信使RNAo 4. （2023武汉调研）apoB基因在肠上皮细胞中表达时，由于mRNA中某碱基C 通过脱氨
24、基作用发生了替换，使密码子CAA变成了终止密码子UAA,最终 合成蛋白质缺少了竣基端的部分氨基酸序列。下列叙述正确的是（）【导学号：67110055A.该蛋白质结构异样的根本缘由是基因突变8. mRNA与RNA聚合酶结合后完成翻译过程C.该mRNA翻译时先合成竣基端的氨基酸序列D.脱氨基作用未变更该mRNA中喀咤碱基比例D 该蛋白质结构异样的根本缘由是mRNA中某碱基C通过脱氨基作用发生 了替换，A错误；RNA聚合酶催化RNA的形成，B错误；依据题干分析可知， 该mRNA翻译之后才合成期基端的氨基酸序列，C错误；由于mRNA中某碱 基C通过脱氨基作用发生了替换，使密码子CAA变成了终止密码子U
25、AA, 因此脱氨基作用未变更该mRNA中喀噫碱基比例，D正确。考向3考查遗传信息、密码子和反密码子的关系5. （2023深圳一模）下列关于基因指导蛋白质合成的叙述，正确的是（）A.遗传信息从碱基序列到氨基酸序列不会损失B.密码子中碱基的变更确定会导致氨基酸变更C. DNA通过碱基互补配对确定mRNA的序列D.核甘酸序列不同的基因不行表达出相同的蛋白质C 由于基因中的启动子、终止子和内含子都不编码氨基酸，因此遗传信息 在从碱基序列到氨基酸序列的传递过程中有所损失，A错误；由于密码子的 简并性，因此密码子中碱基的变更不愿定会导致氨基酸变更，B错误；转录 过程中DNA通过碱基互补配对确定mRNA的序
26、列，C正确；由于密码子的 简并性，核甘酸序列不同的基因可通过转录和翻译，表达出相同的蛋白质， D错误。6.（2023韶关市一模）下列关于密码子、tRNA和氨基酸的关系，说法正确的是A. mRNA上每3个相邻的碱基都确定一种氨基酸B.密码子的简并性是指每种氨基酸都有多种密码子1 . tRNA分子内部均不存在氢键D.每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸D mRNA上每3个相邻的碱基构成一个密码子，其中终止密码子不编码氨 基酸，A错误；密码子的简并性是指一种氨基酸可能由一种或多种密码子编 码，B错误；tRNA分子中存在局部双链结构，因此其内部存在氢键，C错误; tRNA具有专一性，即每种tRNA只能
27、识别并转运一种氨基酸，D正确。 考点二|中心法则及基因与性状的关系（对应学生用书第126页）识记一基础梳理2 .中心法则（如图）（1）填写序号的名称DNA复制；转录;翻译;RNA复制；逆转录。（2）用序号表示下列生物的遗传信息传递过程噬菌体：、。烟草花叶病毒：、。烟草：、。HIV：、。3 .基因限制性状的途径干脆限制途径（用文字和箭头表示）限制干脆限制基因此以蛋白质的结构少生物体的性状。（2）间接限制途径（用文字和箭头表示）限制限制间接限制基因酶的合成3代谢过程出吐生物体的性状。（3）基因限制性状的实例（连线）实例限制方式白化病镰刀型细胞贫血症圆粒和皱粒豌豆囊性纤维病苯丙酮尿症果蝇的红眼和白眼
28、a.通过限制蛋白质的结构干脆限制生物体的性状b.通过限制酶的合成 来限制代谢过程，进 而限制生物体的性状辨析与识图【提示】1 .推断正误由逆转录酶催化的是RNADNA。(2)线粒体中的DNA能限制某些蛋白质的合成。中心法则没有体现遗传信息的表达功能。【提示】 中心法则图解中的转录和翻译为遗传信息的表达。(V)(J)(义)(4)HIV(逆转录病毒)感染人体过程的遗传信息流示意图为：豌豆粒形的形成机理体现了基因通过限制蛋白质的结构干脆限制生物体(X)的性状。【提示】豌豆粒形的形成机理体现了基因通过限制酶的合成来限制代谢过程，进而限制生物体的性状。(6)生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相
29、同，表现型可能不同;基因型不同，表现型可能相同。(J)(7)基因与性状之间是一一对应关系。(X)【提示】基因与性状之间不愿定是一一对应关系，某些性状是由多种基因 限制的。(8)两个个体的身高相同，二者的基因型可能相同，也可能不同。 (J)2 .据图思索过程发生的场所分别是核糖体、宿主细胞。(2)能在人体细胞中发生的过程有(填标号),过程须要逆转录酶。(3)和过程，碱基配对方式完全相同吗？不完全相同。中是GC, C G, AT, TA；中是GC, C G, AU,TA。理解一深化探究1 .探究不同细胞或生物的中心法则(1)能分裂的细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则：瞽Qa圭圭*rna遒打蛋白
30、质(2)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则:蓄(0A翻译,蛋白质O(3)HIV等逆转录病毒的中心法则：(4)不能分裂的细胞生物的中心法则:转录 翻译DNARNA蛋白质。2 .探究基因、基因产物、性状和环境之间的关系在生物体内，基因与基因,基因与基因产物,基因与环境之间存在着困难的 相互作用关系。运用一考向对练考向1考查中心法则1. (2023潍坊期末统考)正在分裂的细菌细胞中，遗传信息的流向一般不会是A.从DNA流向DNAB.从RNA流向蛋白质C.从DNA流向RNAD.从RNA流向DNAD 从DNA流向DNA属于复制过程，细菌细胞中能进行复制过程，合成 DNA, A错误；从RNA流向蛋白质属于翻译过程，细菌细胞中能进行翻译过 程，合成蛋白质，B错误；从DNA流向RNA属于转录过程，细菌细胞中能进行转录过程，合成RNA, C错误；遗传信息从RNA流向DNA属于逆转录 过程，只发生在被某些病毒侵染的细胞中，在细菌细胞中，遗传信息的流向