【高考目標定位】
遺傳信息的轉錄和翻譯
【考綱知識梳理】
一、遺傳信息的轉錄
1、RNA的結構：
（1）基本單位：核糖核苷酸。
（2）結構：一般是單鏈。
（3）種類：
①信使RNA（mRNA）：蛋白質(zhì)合成的模板。
②轉運RNA（tRNA）：轉運氨基酸，形似三葉草的葉。
③核糖體RNA（rRNA）：核糖體的組成成分。
2、轉錄
場所細胞核、線粒體、葉綠體
原料4種游離的核糖核苷酸
模板DNA中的一條鏈
配對原則A─U、C─G、G─C、T─A
產(chǎn)物RNA
二、遺傳信息的翻譯
1、翻譯：
（1）概念：游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。（2）場所：核糖體。
（3）運載工具：tRNA。
（4）堿基配對：A—U、U—A、C—G、G—C。
2、密碼子：在mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰的堿基。共有64種密碼子，其中決定氨基酸的密碼子有61種，另外三種為終止密碼子。
3、反密碼子：指tRNA上可以與mRNA上的堿基互補配對的3個堿基。共有61種。
【要點名師精解】
一、DNA復制、轉錄、翻譯的比較
復制轉錄翻譯
時間細胞分裂的間期個體生長發(fā)育的整個過程
場所主要在細胞核主要在細胞核細胞質(zhì)的核糖體
模板DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA
原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸
條件都需要特定的酶和ATP
產(chǎn)物2個雙鏈DNA一個單鏈RNA
（mRNA，tRNA，rRNA）多肽鏈（或蛋白質(zhì)）
特點邊解旋邊復制，
半保留復制邊解旋邊轉錄；轉錄后DNA
仍恢復原來的雙鏈結構翻譯結束后，mRNA
分解成單個核苷酸
堿基配對A—T，T—A，
G—C，C—GA—U，T—A，
G—C，C—GA—U，U—A，
C—G，G—C
遺傳信息傳遞DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)
意義使遺傳信息從親代傳給子代表達遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種性狀
【例1】DNA復制和轉錄的共同點是
A．需要多種酶參與B．在細胞核內(nèi)進行
C．遵循堿基互補配對原則D．不需要ATP提供能量
【解析】DNA復制和轉錄的共同點是需要多種酶參與、在細胞核內(nèi)進行、.遵循堿基互補配對原則、需要ATP提供能量。不同點有：①原料不同②酶不同③生成物不同④模板不同
【答案】ABC[高考資源網(wǎng)KS5U.COM]
二、基因表達中相關數(shù)量計算
1、DNA、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關系：
在蛋白質(zhì)的合成過程中，是以DNA的兩條鏈中的一條鏈為模板，合成一條mRNA單鏈，因此，DNA中的堿基數(shù)目是mRNA中的堿基數(shù)目的兩倍；在翻譯時，mRNA每三個堿基決定一種氨基酸，其數(shù)目彼此間的關系一般可表示為：
綜上可知，蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目=1/3mRNA堿基數(shù)目=1/6堿基數(shù)目。
2、計算中“最多”和“最少”的分析
（1）翻譯時，mRNA上的終止密碼不決定氨基酸，因此準確地說，mRNA上的堿基數(shù)目比蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍還要多一些。
（2）基因或DNA上的堿基數(shù)目比對應的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。
（3）在回答有關問題時，應加上最多或最少等字。
如：mRNA上有n個堿基，轉錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個堿基，該mRNA指導合成的蛋白質(zhì)最多有n/3個氨基酸。
【例2】一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有11個肽鍵的多肽則此mRNA分子至少含有堿基個數(shù)及合成這段多肽需要的tRNA個數(shù)，依次為（ ）
A．33 11 B.36 12 C.12 36 D.11 36
【解析】一條含有11個肽鍵的多肽，則含有12個氨基酸。mRNA中，三個堿基決定一個氨基酸，一個氨基酸至少由一種轉運RNA來轉運。因此，mRNA中含有36個堿基，12個tRNA。
【答案】B
【感悟高考真題】
（2010?海南高考）12．下列關于遺傳信息傳遞的敘述，錯誤的是
A．線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則
B．DNA中的遺傳信息是通過轉錄傳遞給mRNA的
C．DNA中的遺傳信息可決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序
D．DNA病毒中沒有RNA，其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則
【答案】D
（2010?天津高考）2.根據(jù)表中的已知條件，判斷蘇氨酸的密碼子是
A.TGU B.UGA C.ACU D.UCU
【解析】mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸，每3個這樣的堿基稱作1個密碼子。
據(jù)表，mRNA的密碼子和tRNA上的反密碼子互補配對，可推知mRNA的密碼子最后的堿基為U；DNA的一條鏈為TG，另一條鏈為AC，若DNA轉錄時的模板鏈為TG鏈，則mRNA的密碼子為ACU，若DNA轉錄時的模板鏈為AC鏈，則mRNA的密碼子為UGU。
【答案】C
（2010?江蘇高考）34．(8分)鐵蛋白是細胞內(nèi)儲存多余Fe3+的蛋白，鐵蛋白合成的調(diào)節(jié)與游離的Fe3+、鐵調(diào)節(jié)蛋白、鐵應答元件等有關。鐵應答元件是位于鐵蛋白mRNA起始密碼上游的特異性序列，能與鐵調(diào)節(jié)蛋白發(fā)生特異性結合，阻遏鐵蛋白的合成。當Fe3+濃度高時，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結合 而喪失與鐵應答元件的結合能力，核糖體能與鐵蛋白 一端結合，沿 移動，遇到起始密碼后開始翻譯(如下圖所示)�；卮鹣铝袉栴}：
（1）圖中甘氨酸的密碼子是 ▲ ，鐵蛋白基因中決定 的模板鏈堿基序列為 ▲ 。
（2） 濃度低時，鐵調(diào)節(jié)蛋白與鐵應答元件結合干擾了 ▲ ，從而抑制了翻譯的起始；
濃度高時，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結合 而喪失與鐵應答元件的結合能力，鐵蛋白 能夠翻譯。這種調(diào)節(jié)機制既可以避免 ▲ 對細胞的毒性影響，又可以減少 ▲ 。
（3）若鐵蛋白由n個氨基酸組成．指導其合成的 的堿基數(shù)遠大于3n，主要原因是 ▲ 。
(4)若要改造鐵蛋白分子，將圖中色氨酸變成亮氨酸(密碼子為UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通過改變DNA模板鏈上的一個堿基來實現(xiàn)，即由 ▲ 。
【解析】本題考察了遺傳信息的傳遞過程及同學們的識圖能力以及從新情景中獲取信息分析問題、解決問題的能力，
（1）根據(jù)攜帶甘氨酸的tRNA的反密碼子CCA可以判斷甘氨酸的密碼子為GGU,甘一色---天對應的密碼子為------GGUGACUGG-------判斷模板鏈堿基序列為------CCACTGACC------
（2）當Fe3+濃度較低時，鐵調(diào)節(jié)蛋白與鐵應答原件結合，使蛋白質(zhì)的翻譯缺少起始代碼，從而阻止核糖體在mRNA上移動，遏制鐵蛋白的合成，由于Fe3+具有很強的氧化性，因此這種機制技能減少其毒性，又能在其含量較低時減少鐵蛋白的合成從而減少細胞內(nèi)物質(zhì)和能源的消耗。
（3）mRNA并不是所有序列都參與蛋白質(zhì)的翻譯，有一部分是不具有遺傳效應的。
（4）色氨酸密碼子為UUG,對應模式鏈堿基序列為ACC,當?shù)诙䝼�堿基C-A時，此序列對應的密碼子變?yōu)閁UG,恰為亮氨酸密碼子。
【答案】
（1）GGU, -----GGUGACUGG------ ---CCACTGACC---
（2）核糖體上的mRNA上的結合于移動 Fe3+ 細胞內(nèi)物質(zhì)和能量的浪費
（3）mRNA兩端存在不翻譯的序列
（4）C—A
（2009?廣東高考）有關蛋白質(zhì)合成的敘述，正確的是
A. 終止密碼子不編碼氨基酸
B. 每種tRNA只運轉一種氨基酸
C. tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息
D. 核糖體可在mRNA上移動
【解析】攜帶遺傳信息的，是DNA。
【答案】ABD
（2009?海南高考）有關真核細胞DNA復制和轉錄這兩種過程的敘述，錯誤的是
A．兩種過程都可在細胞核中發(fā)生 B．兩種過程都有酶參與反應
C．兩種過程都以脫氧核糖核苷酸為原料 C．兩種過程都以DNA為模板
【答案】C
（2009?上海高考）某條多肽的相對分子質(zhì)量為2778，若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為110，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是
A. 75對堿基B. 78對堿基
C. 90對堿基D. 93對堿基
【解析】根據(jù)題中條件可知該多肽由30個氨基酸組成，則應為30個密碼子再加上終止密碼子應為31，編碼多肽的基因堿基為31×6=186，93對堿基。
【答案】D
（2008?上海高考）下列各細胞結構中，可能存在堿基互補配對現(xiàn)象的有
①染色體 ②中心體 ③紡錘體 ④核糖體
A．①② B．①④
C．②③ D．③④
【解析】堿基互補配對原則發(fā)生在DNA與DNA或DNA與RNA之間進行信息的傳遞，DNA分子的復制、轉錄，RNA的翻譯、復制都要進行堿基互補配對。
【答案】B
（2008?江蘇高考）下圖為原核細胞中轉錄、翻譯的示意圖。據(jù)圖判斷，下列描述中正確的是
A．圖中表示4條多肽鏈正在合成
B．轉錄尚未結束，翻譯即已開始
C．多個核糖體共同完成一條多肽鏈的翻譯
D．一個基因在短時間內(nèi)可表達出多條多肽鏈
【解析】讀圖可知，有4條mRNA鏈，每條鏈上有多個核糖體，每個核糖體內(nèi)合成一條肽鏈，因此有多條多肽鏈正在合成；原核生物沒有核膜，轉錄和翻譯是同時同地進行，所以轉錄尚未結束，翻譯即已開始，真核生物的轉錄在細胞核，翻譯則在細胞質(zhì)中；圖中所示為一個基因（一條模板鏈），表達出的則是多條多肽鏈。
【答案】BD。
（2008?海南高考）下列關于蛋白質(zhì)代謝的敘述，錯誤的是
A、噬菌體利用細菌的酶合成自身的蛋白質(zhì) B、綠色植物可以合成自身所需的蛋白質(zhì)
C、tRNA、mRNA、rRNA都參與蛋白質(zhì)的合成 D、肺炎雙球菌利用人體細胞的核糖體合成自身的蛋白質(zhì)
【解析】肺炎雙球菌是原核生物，自身具有核糖體可以合成蛋白質(zhì)。
【答案】D
【考點精題精練】
1.在信使RNA分子結構中，相鄰的堿基G與C之間是通過什么結構連接而成
A．3個氫鍵
B．—脫氧核糖—磷酸基—脫氧核糖—
C．—核糖—磷酸基—核糖—
D．—磷酸基—核糖—磷酸基—
2.下列對mRNA的描述，正確的是
A．mRNA可作為合成蛋白質(zhì)的直接模板
B．mRNA上的每三個相鄰的堿基決定一個氨基酸
C．mRNA上有四種脫氧核苷酸、64種密碼子、代表20種氨基酸
D．mRNA只有與核糖體結合后才能發(fā)揮作用
3.下列關于細胞基因復制與表達的敘述，正確的是
A．一種密碼子可以編碼多種氨基酸
B．基因的核苷酸順序能翻譯成多肽
C．基因中增加一個堿基對，只會改變肽鏈上的一個氨基酸
D．DNA分子經(jīng)過復制后，子代DNA分子中（C+T）/（A+G）=1
4.下圖為真核生物細胞核內(nèi)轉錄過程的示意圖，下列說法錯誤的是
A．②與③在組成上相同的化學基團只有磷酸基，不同的基團只是五碳糖
B．①為啟動上述過程必需的有機物，其名稱RNA聚合酶，①移動的方向從右向左
C．上述過程還可發(fā)生在根尖細胞的線粒體中
D．轉錄完成后，④需通過兩層生物膜才能與核糖體結合
5.已知某生物體內(nèi)某種蛋白質(zhì)分子是由8條肽鏈構成，在合成該蛋白質(zhì)過程中產(chǎn)生了6.0×10－21g水。那么，指導該蛋白質(zhì)合成的基因中至少有多少個脫氧核甘酸對（ B ）
A、1248 B、624 C、208 D、416
6.已知AUG、GUG為起始密碼，UAA、UGA、UAG為終止密碼。某原核生物的—個信使RNA堿基排列順序如下:A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……（40個堿基）……C—U—G—U—A—G—A—U—C—U，此信使RNA控制合成的蛋白質(zhì)含肽鍵的個數(shù)為（ B ）
A．20個 B．15個 C．16個 D．18個
7.把兔子的某信使RNA移入大腸桿菌細胞，大腸桿菌可合成兔子的血紅蛋白。該實驗說明： D
A. 兔子和大腸桿菌具有相同的遺傳信息
B. 兔子的基因已被轉移到大腸桿菌內(nèi)
C. 兔子的DNA可以指導大腸桿菌合成兔子的蛋白質(zhì)
D. 兔子與大腸桿菌密碼子通用
8.（2010?江蘇省鹽城市高三二模）下列有關基因表達的敘述不正確的是 B
A．線粒體內(nèi)也能發(fā)生翻譯過程
B．基因只有通過控制蛋白質(zhì)的結構，才能控制性狀
C．某人的肝細胞與神經(jīng)細胞形態(tài)差異的根本原因是細胞中mRNA的不同
D．若某基因的模板鏈及其轉錄成的信使RNA共有2000個堿基，且A?T?G?C=2?1?3?3，則含堿基U有200個
9.有人設想，在已知信使RNA翻譯的起始位點處，用插入核糖核苷酸的方法（如下圖所示），也能解決密碼子中堿基數(shù)目的問題。你認為當插入幾個核糖核苷酸時，對合成的蛋白質(zhì)功能影響最�。� C ）
A．1個 B．2個 C．3個 D．4個
10.（2010?江蘇省南京市高三二模）下圖是某DNA雙鏈的片段和由它控制合成的一段多肽鏈（甲硫氨酸的密碼子是AUG），下列說法中，錯誤的是 A
[高考資源網(wǎng)]
A.該DNA片段含有兩個游離的磷酸基團、4個游離的堿基
B.轉錄的模板是乙鏈，其堿基序列可代表遺傳信息
C.轉錄形成的mRNA片段中至少有18個核糖核苷酸、6個密碼子
D.若箭頭所指堿基對被替換，則其編碼的氨基酸序列可能不會改變
11.如圖代表人體胰島細胞中發(fā)生的某一過程，下列敘述錯誤的是： C
A. 該過程發(fā)生的場所不一定是細胞質(zhì)基質(zhì)
B. 該過程合成的產(chǎn)物可能不是酶
C. 該過程中不一定遵循堿基互補配對原則
D. 轉運每種氨基酸工具不一定有多種
12.轉錄和翻譯是真核細胞中基因表達的兩個重要步驟，判斷下列有關敘述（ A ）
①兩者需要的原料不同 ②兩者所需酶的種類相同 ③兩者在同一場所中進行 ④兩者堿基配對的方式相同
A．只有一種說法正確 B．只有兩種說法正確
C．只有三種說法正確 D．四種說法都正確
13.下列關于基因表達的有關敘述正確的是 BD
A．mRNA的堿基與作為模板的DNA單鏈的堿基是互補配對的，所以二者的堿基序列相同
B．不同的組織細胞中，基因轉錄成的mRNA是有差異的
C．編碼蛋白質(zhì)中氨基酸序列的密碼子有64個
D．密碼子的簡并性有利于維持生物性狀的穩(wěn)定
14.下圖是某DNA片段的堿基序列，該片段所編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列為“甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-纈氨酸”（密碼子：甲硫氨酸AUG，谷氨酸GAG，天冬氨酸GAU）。則該DNA片段 （ C ）
A．含有兩個游離態(tài)的磷酸，5種堿基
B．轉錄的模板是甲鏈，其中的堿基序列代表遺傳信息
C．轉錄的mRNA片段中共有18個核糖核苷酸，6個密碼子
D．箭頭所指堿基對 被 替換，編碼的氨基酸序列不會改變
15.基因表達調(diào)控的主要環(huán)節(jié)是（ B ）
A．翻譯后加工B．轉錄起始C．轉錄后加工D．翻譯起始
16.下圖表示細胞內(nèi)遺傳信息表達的過程，根據(jù)所學的生物學知識回答：
（1）圖2方框內(nèi)所示結構的基本組成單位是 ，共有 種。
（2）圖1中以④為模板合成⑤物質(zhì)的過程稱為 ，進行的主要場所是 ，所需要的原料是 。
（3）若該多肽合成到圖1示UCU決定的氨基酸后就終止合成，則導致合成結束的終止密碼是 。
（4）若①所示的分子中有1000個堿基對，則由它所控制形成的信使RNA中含有的密碼子個數(shù)和蛋白質(zhì)中的氨基酸種類最多不超過（ ）
A．166和55 B．166和20 C．333和111 D．333和20
（5）②所示的tRNA一端的三個堿基是UAC，則它運載的氨基酸是（ ）
A．賴氨酸（GCA）B．丙氨酸（CGT）
C．甲硫氨酸（AUG）D．蘇氨酸（UAC）
答案： （1）核糖核苷酸，4
（2）翻譯，核糖體，氨基酸
（3）UAA
（4）（ D ）
（5）（ C ）
17.下圖為生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞與表達過程。據(jù)圖回答：
(1)比較圖一與圖二，所需要的條件除模板有所不同之外， 和 也不同。
(2)與圖一中A鏈相比，C鏈特有的化學組成 。
(3)圖三所示的是遺傳信息傳遞的規(guī)律，被命名為 。圖三中可在人體正常細胞內(nèi)發(fā)生的過程有 。(填序號)
(4)圖四中Bt為控制晶體蛋白合成的基因，d過程對應于圖三中 過程(填序號)。活化的毒性物質(zhì)應是一種 分子。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaosan/78613.html
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