文档内容
4.1 基因指导蛋白质的合成
核心知识梳理
1、DNA与RNA的比较
DNA RNA
结构 双链 单链
基本单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸
五碳糖 脱氧核糖 核糖
碱基 A 、 T 、 C 、 G A 、 U 、 C 、 G
分布 主要分布在细胞核（有的在 主要分布在细胞质
线粒体、叶绿体）
2、RNA有三种： mRNA ， tRNA ， rRNA 。RNA 一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过
核孔，从细胞核转移到细胞质中。核仁受损会影响 rRNA 的合成，进而影响核糖体（细
胞器）的形成。
3、指基因可以控制蛋白质的合成，这一过程称为基因的表达。包括遗传信息的转录和翻译
两个过程。
4、转录和翻译的比较
遗传信息的转录 遗传信息的翻译
概念 以 DNA 的一条链 为模板通过碱基互 游离在细胞质中的各种 氨基酸 ，
补配对原则形成 RNA 的过程 的过 以 mRN A 为模板，合成具有一定氨基
程 酸顺序的蛋白质的过程
场所 主要在细胞核 核糖体
模板 DN A 的一条链 mRNA
原料 4 种游离的核糖核苷酸 2 0 种氨基酸
酶 RN A 聚合酶 多种酶
碱基互补 A- U T- A A- U U- A
配对原则 G- C C- G G- C C- G
产物 RNA 蛋白质（多肽）
5、mRNA 上 3 个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基又称做1个 密码子。（
6、tRNA 的种类很多，但是每种tRNA只能识别并转运 1 种 氨基酸。tRNA 分子比 mRNA 小
得多，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基。每个tRNA 的这3个碱基可以与
mRNA 上的密码子互补配对，因而叫反密码子。
7、核糖体是可以沿着mRNA 移动的。核糖体与 mRNA 的结合部位会形成 2 个 tRNA 的结合
位点。
8、通常，一个 mRNA 分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成（这多条
肽链的氨基酸序列相同），因此，少量的mRNA 分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂科学家克里克于1957 年提出了中心法则：遗传信息可以从DNA 流向DNA，即DNA的自我复
制 ；也可以从DNA 流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不
断深入，科学家对中心法则作出了补充：少数生物（如一些 RNA 病毒）的遗传信息可以从
RNA 流向 RNA 以及从 RNA 流向 DNA。
培优分级练
培优第一阶——基础过关练
1．下列不属于密码子的是（ ）
A．GAA B．CAT C．GAC D．CUA
2．下图是人体细胞内基因控制蛋白质合成中的某一过程示意图，相关叙述正确的是（
）
A．该过程表示DNA的复制 B．图示过程主要发生在细胞核中
C．该过程以脱氧核苷酸为原料 D．图中①和②在分子组成上是相同的
3．下列关于核酸的叙述错误的是（ ）
A．RNA具有传递信息、催化反应、转运物质等功能
B．A，T，C，G，U5种碱基最多可以组成8种脱氧核苷酸
C．核酸分子的多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序
D．念珠蓝细菌细胞内的DNA每个脱氧核糖上均连着2个磷酸和一个碱基
4．如图表示细胞内遗传信息传递过程。在根尖的分生区和根毛区细胞中发生的过程是（
）
A．两者都只有① B．前者有①、②、③，后者只有②和③
C．两者都只有①和② D．前者只有①和②，后者只有②
5．真核生物的DNA分子中有多个复制起始位点，可以大大提高DNA复制速率。某科研
团队通过研究揭示了一种精细的DNA复制起始位点的识别调控机制。下列叙述正确的是
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂（ ）
A．DNA复制起始位点是解旋酶与DNA的初始结合位点
B．DNA的两条链在复制起始位点解旋后都可以作为转录的模板
C．DNA复制时只能是从复制起始位点开始同时向同一个方向进行
D．将外源的尿嘧啶类似物掺入到新合成的DNA链中可鉴定复制起始位点
6．下列关于中心法则的说法，正确的是（ ）
A．图中①②过程均需要相同的解旋酶催化
B．图中①⑤需要原料和②④需要原料不同
C．图中②⑤过程都不能发生在正常的细胞中
D．图中⑤过程的发生需要转录酶的催化
7．下图中甲、乙、丙分别表示人体细胞中遗传信息的传递和表达过程。下列有关叙述错误
的是（ ）
A．甲、乙、丙三个过程都需要模板、原料、能量、酶
B．甲、乙、丙三个过程所用原料都有核苷酸，参与甲过程的RNA有三类
C．甲、丙过程中对模板信息的读写都是从右向左
D．甲、乙、丙三个过程均有氢键的破坏和形成
8．绿藻含有一定量的蛋白质、糖类、氨基酸和多种维生素，可用于提取蛋白质、叶绿素和
核黄素等多种产品；螺旋藻（属于蓝细菌）含有特殊的藻蓝蛋白，具有抗癌、促进血细胞
再生等功效。下列关于绿藻和螺旋藻的叙述正确的是（ ）
A．二者的遗传物质主要是 DNA
B．绿藻和蓝细菌都能利用叶绿体中的色素进行光合作用
C．螺旋藻合成藻蓝蛋白需要先转录再翻译
D．绿藻和螺旋藻合成蛋白质的场所是相同的
9．下列有关基因表达的说法，正确的是（ ）
A．同一DNA分子在细胞发育的不同阶段转录形成的RNA可能不同
B．基因中部分碱基对的替换，都不会改变其控制合成的肽链的长度
C．RNA分子上都含有密码子，不同的密码子可能决定相同的氨基酸
D．胰岛素基因和RNA聚合酶基因不能在同一细胞中表达
10．下列关于遗传信息表达的叙述，正确的是（ ）
A．RNA合成后从DNA链上释放下来，之后DNA恢复成双链
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂B．合成RNA时游离核糖核苷酸定向地与模板链上的碱基互补配对
C．翻译是将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质的特殊空间序列的过程
D．在多个核糖体共同合成一条肽链的过程中会发生碱基之间的互补配对
11．在蛋白质的加工成熟的过程中，有时候会切除部分肽链，下列相关叙述正确的是（
）
A．等位基因控制合成的蛋白质结构没有差异
B．解旋酶的加工成熟在内质网和高尔基体中进行
C．翻译时一个密码子必然对应一个反密码子
D．成熟蛋白质中第一个氨基酸不一定是起始密码决定的氨基酸
培优第二阶——拓展培优练
1．下列有关中心法则的表述正确的是（ ）
A．DNA复制后新合成的两条子链形成新的DNA双链
B．翻译过程中发生的碱基配对原则与逆转录过程相同
C．基因表达过程中所用的原料都是核苷酸
D．中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律
2．菟丝子是一种寄生植物，通过吸器与寄主的维管组织连接形成物质交流的通道。桃蚜是
一种可取食菟丝子的刺吸式昆虫，可通过口器取食其韧皮部汁液，也可向植物体内转运多
种蛋白、mRNA及病毒等。中国科学院昆明植物研究所吴建强研究员的研究表明，在桃蚜
取食时，菟丝子和黄瓜之间mRNA的双向转运、菟丝子和桃蚜之间mRNA的双向转运均
有加强。下列相关叙述错误的是（ ）
A．mRNA从黄瓜转运至菟丝子后可能在其体内表达
B．这些mRNA序列中所有碱基均编码氨基酸的序列
C．桃蚜的mRNA在菟丝子细胞中表达时仍共用一套密码子表
D．桃蚜取食可能导致菟丝子和黄瓜体内的基因选择性表达
3．通常分泌蛋白的氨基端（N端）上有长度约为30个氨基酸的一段疏水性序列，能被内
质网上的受体识别，之后通过内质网膜进入囊腔，在囊腔中经过一系列加工形成蛋白质产
物。如图表示某种分泌蛋白合成中的某些阶段。下列说法错误的是（ ）
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A．翻译结束后，核糖体解体成大、小亚基
B．游离的核糖体与附着型核糖体可以相互转化
C．编码疏水性序列的遗传密码位于图中mRNA的前导序列区段
D．核糖体移动的方向是从5'到3'，最终合成的多肽的氨基酸序列相同
4．α—鹅膏蕈碱（环状八肽）是毒蘑菇中常见的一种毒素，能够与人体细胞内的RNA聚合
酶紧密结合而影响其正常的功能，但线粒体、叶绿体和原核生物的RNA聚合酶对其均不敏
感，下列描述错误的是（ ）
A．α—鹅膏蕈碱与RNA聚合酶结合后可能影响转录过程
B．α—鹅膏蕈碱是通过胞吞进入人体细胞内的
C．一条DNA分子上可能存在多个RNA聚合酶的结合位点
D．使用α—鹅膏蕈碱会导致链球菌内RNA聚合酶功能不正常
5．下图为蛋白质的合成示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．若是衣藻，该过程可能发生于细胞核中
B．①是以细胞核中DNA的一条链为模板合成的
C．核糖体在①上移动的方向应该是从左向右
D．②③④⑤的起始信号大多是可编码甲硫氨酸的AUG
6．蛋白质分选是依靠蛋白质自身信号序列，从蛋白质合成部位转运到发挥功能部位的过程，
可分为两条途径：一是在游离核糖体上完成肽链合成后转运至叶绿体及细胞核，或成为细
胞质基质和细胞骨架的成分，称为翻译后转运；二是在游离核糖体上起始之后由信号肽引
导边合成边转入内质网中，再经一系列加工运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外，称为共
翻译转运。下图为共翻译转运的部分过程示意图，其中SRP是能识别新生肽上信号序列的
复合体。下列相关分析不正确的是（ ）
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A．胰岛素、血浆蛋白等物质的合成都属于共翻译转运途径
B．用3H标记亮氨酸的羧基可确定某种蛋白质的分选途径
C．核糖体与内质网膜的结合依赖于生物膜信息交流的功能
D．细胞中转运方向不同的蛋白质，其自身信号序列中的氨基酸序列不同
7．研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关，其表达产物的浓度呈周
期性变化，如图为相关过程。据此判断，下列叙述正确的是（ ）
A．PER基因只存在于下丘脑SCN细胞中，图2过程需要RNA聚合酶
B．由图1可知，合成的PER蛋白会调节PER基因的转录
C．图2中DNA模板链中一个碱基C变成了G，则mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变
D．图3中核糖体移动的方向是从右向左，且决定“天”氨基酸的密码子是CUG
8．新型冠状病毒是威胁人类健康的高致病性RNA病毒，侵入宿主细胞后的增殖过程如图
所示。据图分析下列叙述正确的是（ ）
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A．获得子代病毒RNA过程中碱基A只与U配对
B．①过程需要宿主细胞提供脱氧核苷酸
C．②过程是逆转录过程，需要逆转录酶
D．通过④过程得到的产物可以整合到宿主细胞的染色体DNA上
9．在其他条件具备的情况下，在试管中加入物质X和物质Z，可得到相应产物Y。下列叙
述正确的是（ ）
A．若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶
B．若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷酸
C．若X是RNA，Y是DNA，则Z是DNA酶
D．若X是mRNA，Y是蛋白质，则Z是氨基酸
培优第三阶——高考沙场点兵
1．（2022·河北·统考高考真题）关于中心法则相关酶的叙述，错误的是（ ）
A．RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B．DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C．在解旋酶协助下，RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D．DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用
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