重難點11基因的表達知識點一：基因指導蛋白質的合成一、RNA的結構1、組成元素：C、H、O、N、P2、基本單位：核糖核苷酸（4種）3、結構：一般為單鏈4、種類：信使RNA（mRNA）、核糖體RNA（rRNA）、轉運RNA（tRNA）(三葉草結構，61種或62種)5、RNA適于做信使的原因：單鏈、能通過核孔；能儲存遺傳信息；能與DNA堿基互補配對二、基因：是具有遺傳效應的DNA片段。主要在染色體上三、密碼子：是指mRNA上決定一個氨基酸的相鄰的三個堿基；密碼子的種類有64種，決定氨基酸的密碼子有61種，還有三個終止密碼子。反密碼子：是指tRNA上與mRNA配對的三個裸露的堿基；反密碼子有61種四：中心法則及其發展圖解五：DNA復制、轉錄和翻譯過程的比較DNA復制轉錄翻譯概念以親代DNA分子兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程。游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。時期有絲分裂間期減I間期生物體整個生命活動過程中場所真核：細胞核、線粒體、葉綠體原核：擬核細胞質中的核糖體模板DNA的兩條鏈DNA特定的一條鏈mRNA條件模板：親代DNA分子的兩條鏈模板：DNA的一條鏈（模板鏈）模板：mRNA原料：4種游離的脫氧核糖核苷酸原料：4種游離的核糖核苷酸原料：氨基酸能量：ATP能量：ATP能量:ATP酶：解旋酶、DNA聚合酶等酶：RNA聚合酶（具有解旋和聚合的作用）酶:多種酶搬運工具:tRNA原則堿基互補配對原則（T—A、C—G）堿基互補配對原則（A—U、T—A、G—C、C—G）堿基互補配對原則（U-AA-UG-CC-G）產物DNA信使RNA（mRNA）、核糖體RNA（rRNA）、轉運RNA（tRNA）蛋白質堿基配對方式DNA配DNADNA配mRNAmRNA配tRNA特點邊解旋邊復制，半保留復制邊解旋邊轉錄，轉錄后DNA恢復原來的雙鏈結構翻譯結束后，mRNA分解成單個核苷酸遺傳信息傳遞DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白質與基因表達有關的計算基因中堿基數：mRNA分子中堿基數：氨基酸數=6：3：1知識點二：基因對性狀的控制一、基因控制性狀的方式（1）間接控制：基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀；（2）直接控制：基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物的性狀二、基因對性狀的關系并不都是線性關系。如人的身高可能由多個基因決定，同時，后天的營養和體育鍛煉等對身高也有重要作用。基因與基因、基因與基因產物、基因與環境之間存在復雜的相互作用，精細地調控著生物的性狀三、人類基因組計劃及其意義計劃：完成人體24條染色體（22常+X+Y,果蠅呢？）上的全部基因的遺傳作圖、物理作圖、和全部堿基的序列測定。意義：可清楚認識人類基因的組成、結構、功能極其相互關系，對于人類疾病的診治和預防具有重要的意義。本章節會重在考查遺傳信息的翻譯過程，要求學生熟記翻譯的相關知識點，能根據所學的知識，準確判斷圖中各物質或各結構的名稱，再結合所學的知識準確答題。轉錄和翻譯過程中的堿基互補配對關系也是，同時題目也會考查DNA和tRNA的區別、DNA模型發現、DNA復制、中心法則、基因與染色體的關系等知識點，意在考查考生的識記能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系，能運用所學知識解答問題。（建議用時：30分鐘）一、單選題1．大腸桿菌色氨酸合成過程中基因的轉錄調節機制如圖所示，下列相關敘述正確的是（

）A．色氨酸基因轉錄調控機制屬于正反饋調節B．該復合物需要穿過核孔才能結合色氨酸操縱子C．該過程體現了大腸桿菌基因的表達具有選擇性D．大腸桿菌DNA在RNA聚合酶的作用下合成色氨酸2．研究表明，下丘腦SCN細胞中PER基因表達與晝夜節律有關，其表達產物的濃度呈周期性變化，如圖為相關過程。據此判斷，下列說法正確的是（

）A．PER基因只存在于下丘腦SCN細胞中B．圖1過程①的原料為脫氧核苷酸，需要的酶是RNA聚合酶C．圖2中DNA模板鏈中一個堿基C變成了T，則mRNA中嘌呤與嘧啶比例不變D．圖3過程需要3種RNA的參與，其中甘氨酸的密碼子為CCA3．多數氨基酸都有多個密碼子，這一現象稱作密碼子的簡并，例如編碼絲氨酸的密碼子分別是UCU、UCC、UCA、UCG、AGU和AGC，編碼蘇氨酸的密碼子分別是ACU、ACC、ACA和ACG。若編碼絲氨酸的部分密碼子的第1位堿基替換后，編碼的絲氨酸可替換為蘇氨酸，由于這2種氨基酸的理化性質很接近，對翻譯出的蛋白質結構和功能幾乎無影響。下列有關敘述錯誤的是（

）A．密碼子的簡并可增強基因突變的容錯性，同時也可保證翻譯的速度B．編碼蘇氨酸的密碼子有2處堿基被替換不改變蛋白質的氨基酸序列C．編碼絲氨酸的第1位堿基U替換為A后編碼的絲氨酸替換為蘇氨酸D．絲氨酸和蘇氨酸的理化性質很接近有可能與其R基的結構相似有關4．下圖表示某種生物細胞內的轉錄和翻譯過程，下列相關敘述錯誤的是（

）A．該生物最可能為原核生物，圖中酶為RNA聚合酶B．圖示過程體現了轉錄完全結束后才能進行翻譯C．圖中酶移動的方向為從b端到a端D．圖中一條mRNA上的多個核糖體合成了相同的肽鏈5．CFTR為氯離子通道，在人正常的上皮細胞中，CFTR通道開放，氯離子從細胞頂膜處離開細胞，隨后鈉離子從細胞側面的緊密連接通路離開細胞，水分子也循此路出細胞。囊性纖維病患者的CFTR蛋白轉運氯離子功能異常，支氣管管腔黏液多而被堵塞，細菌大量繁殖，常于幼年死于肺炎。下列敘述不正確的是（

）A．囊性纖維病患者的支氣管管腔中氯離子濃度降低B．囊性纖維病患者的支氣管管腔可通過滲透作用吸收水分C．CFTR蛋白基因通過控制細胞的代謝過程間接控制生物性狀D．CFTR蛋白對所運輸物質存在特異性6．下圖中甲表示酵母丙氨酸tRNA的結構示意圖，乙和丙是甲相應部分的放大圖，其中I表示次黃嘌呤，能夠與A、U或C配對。下列有關敘述錯誤的是（

）A．圖中tRNA的—OH端是結合氨基酸的部位B．tRNA分子內部存在氫鍵和磷酸二酯鍵C．丙氨酸的密碼子與反密碼子是一一對應的D．轉錄成丙的雙鏈DNA片段中含有3個A7．如圖是細胞內某些重要物質的合成過程，相關敘述錯誤的是（

）A．該過程是基因的表達過程，包括轉錄和翻譯B．參與圖示過程的RNA有2種類型C．該細胞不可能處于有絲分裂的中期和后期D．②與⑤基本骨架的組成成分有差異8．如圖為某高等植物細胞中基因表達過程示意圖，其中①③④⑤表示細胞內的物質，②表示細胞內某種結構。下列有關敘述錯誤的是（

）A．以物質④為模板合成物質③的過程叫轉錄B．結構②沿著物質③運行的方向是從左至右C．物質⑤的形成過程中有水的生成D．物質⑤的結構由物質①上的密碼子決定9．圖中甲、乙、丙表示生物大分子，①②③表示生理過程。下列分析不正確的是（

）A．a、b、c共有的元素為C、H、O、NB．a與b的區別只是含有的五碳糖不同C．②③過程可表示核酸控制蛋白質的合成D．同一生物不同細胞中的丙有差異10．支原體肺炎多發于秋冬季節，是由原核生物肺炎支原體引起的急性肺部感染。下列相關敘述錯誤的是（

）A．支原體沒有核膜B．支原體體積比人體多數細胞小C．支原體可進行有氧呼吸產生CO2和H2OD．支原體DNA不能與蛋白質結合成核酸—蛋白質復合體11．下圖是新型冠狀病毒的物質構成和遺傳信息的傳遞過程，下列說法不正確的是（

）A．①和②過程均需要核糖核苷酸做原料B．新型冠狀病毒的遺傳物質包括+RNA和-RNAC．③過程會發生核酸之間的相互識別D．+RNA復制過程需要的嘌呤總數和嘧啶總數相等12．MMP-9被認為是參與腫瘤侵襲、轉移過程中最為直接、最為重要的一種明膠酶。科研人員通過人工合成與MMP-9基因互補的雙鏈RNA，利用脂質體包裹轉人肝癌細胞中，干擾細胞中MMP-9基因的表達，從而達到一定的療效，其作用機制如圖所示。下列分析不正確的是（

）A．脂質體包裹人工合成的RNA進入癌細胞體現了細胞膜的流動性B．過程①需要RNA聚合酶和解旋酶的催化，需要以核糖核苷酸為原料C．沉默復合體中的蛋白質具有的作用可能是使人工合成的雙鏈RNA解旋D．人工合成的RNA干擾了MMP-9基因表達的翻譯過程13．假設某一段mRNA上有120個堿基，其中A有30個，G有50個，那么轉錄該mRNA的DNA分子區段中，“C＋T”的個數以及該mRNA翻譯成的蛋白質所含氨基酸的個數分別是（不考慮終止密碼子）（

）A．80、60 B．160、80 C．80、40 D．120、40二、非選擇題14．研究發現，海膽卵細胞受精后的5小時內蛋白質合成量迅速增加，而放線菌素D溶液能抑制mRNA的合成。請完成下面的探究實驗：實驗目的：探究卵細胞受精后的5小時內合成蛋白質的模板(mRNA)的來源。實驗材料：剛受精的卵細胞(若干)、放線菌素D溶液、生理鹽水、卡氏瓶(若干)、二氧化碳恒溫培養箱、細胞培養液等(蛋白質合成量的測定方法不作要求)。（1）實驗思路：①取等量的兩組卡氏瓶，分別編號為A、B，往A、B組卡氏瓶中加入適量且等量的細胞培養液；②A組加入________________________________________________，B組加入________________________________________________，③____________________________________，每隔相同時間____________________________________，并對實驗所得數據進行處理分析。（2）設計一個表格用以記錄實驗數據。（3）結果預期及分析：①若A、B兩組蛋白質合成量大致相等，則說明合成蛋白質的模板來源是_______________；②若A組比B組蛋白質合成量明顯減少，則說明合成蛋白質的模板來源是_______________________；③若A組_______________________________，而B組蛋白質合成量增加，則說明合成蛋白質的模板是DNA新轉錄合成的。15、請回答下列與DNA分子的結構和復制有關的問題:（1）DNA分子復制的時間是___________________________，一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的堿基靠_______________連接。（2）在DNA分子模型構建實驗中，如果用一種長度的塑料片代表A和G，用另一種長度的塑料片代表C和T，那么由此構建而成的DNA分子雙螺旋的整條模型粗細________，原因是_______________________。（3）科學家在研究DNA分子復制方式時運用的主要