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易错点 14 基因的表达
1.有关“基因的转录、翻译”
(1)转录的产物有三种RNA,但只有mRNA携带遗传信息,并且三种RNA都参与翻译过程,
只是分工不同。
(2)密码子的专一性和简并性保证翻译的准确性和蛋白质结构及遗传性状的稳定性。
(3)翻译进程中核糖体沿着mRNA移动,读取下一个密码子,但mRNA不移动。
(4)DNA上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系如下图所示:
(5)解答蛋白质合成的相关计算时,应看清是 DNA上(或基因中)的碱基对数还是个数;是
mRNA上密码子的个数还是碱基的个数;是合成蛋白质中氨基酸的个数还是种类。
2.有关“中心法则五大过程”
(1)需要解旋的过程及相关酶:DNA复制(两条链都作为模板),需解旋酶解旋;转录(DNA的
一条链作为模板),需RNA聚合酶解旋。
(2)高等动植物只有DNA复制、转录、翻译三条途径,但具体到不同细胞情况不尽相同,如
根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有;但叶肉细胞等高度分化的细胞无
DNA复制途径,只有转录和翻译两条途径;哺乳动物成熟的红细胞无信息传递。
(3)RNA复制和逆转录只发生在RNA病毒中,是后来发现的,是对中心法则的补充和完善。
(4)进行碱基互补配对的过程——上述五个过程都有;进行碱基互补配对的场所有四个,即
细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。
1.关于基因表达的叙述,正确的是( )
A.所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码
B.基因表达过程中,核酸之间的碱基互补配对保证了信息传递的准确性
C.多肽链的合成过程中,tRNA需要读取mRNA上全部的碱基序列信息
D.DNA双链解开,RNA聚合酶起始转录,移动到终止密码子时停止转录
2.下图为中心法则示意图,①~⑤表示相关过程。相关叙述不正确的是( )A.精细胞中能发生②③过程
B.②过程和⑤过程所需的原料相同
C.④过程发生在某些逆转录病毒中
D.基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
3.豌豆的圆粒性状是由R基因控制的,当R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段时就成
为控制皱粒性状的r基因。豌豆种子圆粒性状的产生机制如图所示,下列说法错误的是(
)
A.a、b过程都遵循碱基互补配对原则
B.R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段属于基因重组
C.通过对基因进行荧光标记及荧光显示,可知道R、r基因在染色体上的位置
D.该事实说明基因能通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制性状
4.如图为某基因的表达过程示意图,下列叙述正确的是( )
A.转录时,该基因的两条链都可作为模板,提高转录效率
B.翻译过程中,一种 tRNA 可以携带多种氨基酸
C.③是核糖体,翻译时 mRNA 沿着③从右向左移动
D.图中存在碱基互补配对的部位有①③④中
5.下列有关基因、DNA、蛋白质、性状的叙述,不正确的是
A.基因能够通过控制蛋白质的合成实现对性状的控制
B.生物体的性状完全由基因决定C.碱基对的排列顺序决定DNA分子遗传信息的多样性和特异性
D.基因与性状之间不是简单的一对一关系
1.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系
(1)遗传信息、密码子与反密码子之间的联系
(2)密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系
①一种密码子只能决定一种氨基酸,一种tRNA只能转运一种氨基酸。
②每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并性),可由一种或几种tRNA转运。
2.DNA复制、转录和翻译的区别
项目 复制 转录 翻译
作用 传递遗传信息 表达遗传信息
时间 细胞分裂的间期 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的两条单链 DNA的一条链 mRNA
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸
能量 都需要
酶 解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 多种酶
产物 2个双链DNA分子 一个单链RNA 多肽链(或蛋白质)
组成细胞结构蛋白或功
产物去向 传递到2个细胞或子代 通过核孔进入细胞质
能蛋白
边解旋边复制,半保留 边解旋边转录,转录后 翻译结束后,mRNA
特点
复制 DNA恢复原状 被降解成单体
A—T、T—A, A—U、T—A, A—U、U—A,
碱基配对
C—G、G—C C—G、G—C C—G、G—C
3.基因表达过程中碱基数和氨基酸数之间的关系
DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数=6∶3∶1。特别提醒 实际基因表达过程中的数量关系不符合6∶3∶1的原因
(1)DNA中有的片段无遗传效应,不能转录出mRNA。
(2)在基因中,有的片段起调控作用,不转录。
(3)合成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉部分氨基酸。
(4)转录出的mRNA中有终止密码,终止密码不编码氨基酸。
1.下图为长度共8千碱基对(Kb)的某基因结构示意图,人为划分为a-g共7个区间(未按比
例画出),转录后加工产生成熟mRNA的过程中,d区间所对应的区域被切除。下列分析错误
的是( )
A.该基因形成的成熟mRNA含有1个游离的磷酸基团
B.RNA聚合酶与图中起始密码子对应位点结合,启动转录过程
C.转录后加工产生成熟mRNA的过程中涉及磷酸二酯键的断裂和生成
D.能编码蛋白质的mRNA长度为900个碱基,可编码299个氨基酸
2.下图为中心法则示意图,①~⑤表示相关过程。相关叙述正确的是( )
A.精细胞的细胞核中能发生①②过程
B.④过程和⑤过程所需的原料相同
C.④过程发生在某些逆转录病毒中D.基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
3.下图是基因控制蛋白质的合成过程示意图,请回答:
(1)图示中,DNA的模板链是_____(填图中字母), mRNA是________。(填图中字母)
(2)遗传信息是指DNA分子的__________________排列顺序。
(3)转运RNA的功能是识别并转运特定的________,一个tRNA只能转运_______种氨基酸,
而一种氨基酸可由一个或多个tRNA转运,这体现了密码子具有________性。
(4)图示中mRNA共含_________个密码子,可决定_________个氨基酸。
(5)图示中在细胞核内发生的过程叫做________,核糖体上发生的过程叫_________。
1.黄色小鼠(AA)与黑色小鼠(aa)杂交,产生的F(Aa)不同个体体色不同。研究表明,
1
不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同,但A基因上有不同程度的甲基化(如下图)现象出现,
甲基化不影响基因DNA复制。下列有关分析错误的是( )
A.F 个体体色的差异与A基因甲基化程度有关
1
B.甲基化可能阻止RNA聚合酶与A基因的结合
C.碱基的甲基化不影响碱基互补配对过程
D.发生甲基化后遗传信息无法传递给子代细胞
2.图甲为某种细胞内的基因表达过程,图乙中①-⑤表示生理过程。下列叙述正确的是()
A.图甲所示过程对应图乙中的①②③
B.图甲过程不会发生在人体神经元的细胞核中
C.图乙中④⑤过程可发生在同一病毒侵入细胞时
D.图乙中②③④⑤过程中均存在2种碱基互补配对类型
3.下图是中心法则的示意图,人的神经元不能进行的信息传递过程是( )
A.①④⑤ B.④⑤ C.②③ D.①③④
4.下图表示某动物染色体DNA上基因I和基因Ⅱ的相对位置,说法正确的是(
)
A.该图体现了基因是DNA的片段,基因在染色体上呈线性排列
B.基因I和基因Ⅱ互为对等位基因
C.基因I和基因Ⅱ转录的模板链一定在同一条DNA链上
D.基因I和基因Ⅱ不能同时决定同一生物性状
5.下列关于遗传信息传递的说法,不正确的是( )
A.乳酸菌的遗传信息传递都发生在生物大分子间
B.遗传信息的传递遵循分离定律和自由组合定律
C.HIV的遗传信息传递中既有A-U的配对,也有A-T的配对
D.基因表达时,翻译由起始密码子开始,到终止密码子结束
6.下图为α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程示意图。据图分析下列说法正确的是( )
α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程
A.①②③④过程均有氢键的断裂和形成
B.①②③过程需RNA聚合酶的催化
C.①②③④过程在细胞中进行的场所相同
D.同一基因可以控制合成不同的蛋白质
7.下图表示豌豆种子圆粒性状的产生机制。有关说法错误的是( )
A.图中a、b过程分别表示转录和翻译过程
B.若R基因中插入一段外源DNA序列,会导致染色体结构变异
C.b过程中,每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
D.该过程表示基因可通过控制代谢过程,进而控制生物性状
8.如图代表人体胰岛细胞中合成胰岛素的某一过程(AA代表氨基)。”下列叙述正确的是(
)A.所示过程的模板是DNA的一条链
B.图中所示过程只有两种RNA参与
C.该过程形成的是多肽.要经过加工才能形成胰岛素
D.运输氨基酸的工具是rRNA,其中也含碱基对和氢键
9.图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题。
(1)人体细胞中过程②发生的场所是___________。过程③中核糖体的移动方向为
___________(填“从左向右”或“从右向左”)
(2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的
碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%,则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为
___________。
(3)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸
(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有 ACU、ACC、ACA、ACG),则该
基因的这个碱基对替换情况是___________。
(4)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时形成的α链___________( “都相同”、
“都不同”、“不完全相同”),其原因是___________。
10.生物体细胞中存在ARC基因、基因1、基因2等基因,基因1、基因2转录后形成前体RNA,前体RNA在相应酶的作用下被加工形成miR-223和HRCR,从而参与细胞中的生命活
动。下图为三种基因的部分生命活动图解。据图回答下列问题:
(1)过程①需要的酶是________,与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是
________。
(2)该生物体细胞在进行过程②时,短时间内少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质,
原因是________。
(3)构成HRCR的基本组成单位是________。由图推测,分裂旺盛的细胞中该物质的含量
________(填“较少”或“较多”)。
(4)研究发现,在一些实体肿瘤中也存在图中三种基因的生命活动,为了限制肿瘤快速生长,
可以通过调节图中过程③和④来实现,进行调节的思路是________。