第1节基因指导蛋白质的合成 课堂演练当堂达标 1.下列有关RNA的说法,错误的是() A.反密码子位于tRNA的单链区 B.结核杆菌rRNA的合成与核仁有关 C.有些RNA能降低化学反应的活化能 D.有些RNA可以储存遗传信息 解析:反密码子位于tRNA的单链区:结核杆菌为原核生物,没有核仁;有些RNA具有催化作 能降低化学反应的活化能:某些RNA病毒以RNA为遗传物质。 答案:B 2.(2015·海南卷)关于密码子和反密码子的叙述,正确的是 A.密码子位于mRNA上,反密码子位于tRNA上 B.密码子位于tRNA上,反密码子位于mRNA上 C.密码子位于rRNA上,反密码子位于tRNA上 D.密码子位于rRNA上,反密码子位于mRNA上 答案:A 3.下图是翻译过程示意图。下列有关叙述不正确的是() A.该过程可以发生在原核生物细胞中 B.结构①②③均可能含有尿嘧啶碱基 C.①上的密码子共有61种,也有6种③与之互补配对 D.结构①②可同时完成多条肽链的合成 解析:原核生物的细胞中含有核糖体,可以发生图示的翻译过程,A正确:尿嘧啶是RNA特有 的碱基,结构①②③分别为mRNA、核糖体、tRNA,而核糖体主要由rRNA和蛋白质构成,B正确: ①所示的mRNA上的编码氨基酸的密码子共有61种,也有61种③所示的tRNA与之互补配对,C错 误:结构①所示的mRNA上可以相继结合多个②所示的核糖体,可同时完成多条肽链的合成,D正确 答案:C 4.下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是(
1 第 1 节 基因指导蛋白质的合成 1．下列有关 RNA 的说法，错误的是( ) A．反密码子位于 tRNA 的单链区 B．结核杆菌 rRNA 的合成与核仁有关 C．有些 RNA 能降低化学反应的活化能 D．有些 RNA 可以储存遗传信息 解析：反密码子位于 tRNA 的单链区；结核杆菌为原核生物，没有核仁；有些 RNA 具有催化作 用，能降低化学反应的活化能；某些 RNA 病毒以 RNA 为遗传物质。 答案：B 2．(2015·海南卷)关于密码子和反密码子的叙述，正确的是 ( ) A．密码子位于 mRNA 上，反密码子位于 tRNA 上 B．密码子位于 tRNA 上，反密码子位于 mRNA 上 C．密码子位于 rRNA 上，反密码子位于 tRNA 上 D．密码子位于 rRNA 上，反密码子位于 mRNA 上 答案：A 3.下图是翻译过程示意图。下列有关叙述不正确的是( ) A．该过程可以发生在原核生物细胞中 B．结构①②③均可能含有尿嘧啶碱基 C．①上的密码子共有 61 种，也有 61 种③与之互补配对 D．结构①②可同时完成多条肽链的合成 解析：原核生物的细胞中含有核糖体，可以发生图示的翻译过程，A 正确；尿嘧啶是 RNA 特有 的碱基，结构①②③分别为 mRNA、核糖体、tRNA，而核糖体主要由 rRNA 和蛋白质构成，B 正确； ①所示的 mRNA 上的编码氨基酸的密码子共有 61 种，也有 61 种③所示的 tRNA 与之互补配对，C 错 误；结构①所示的 mRNA 上可以相继结合多个②所示的核糖体，可同时完成多条肽链的合成，D 正确。 答案：C 4．下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是 ( )
A.①②过程中碱基配对情况相同 B.②③过程发生的场所相同 C.①②过程所需要的酶相同 D.③过程中核糖体的移动方向是由左向右 答案:D 5.如图为蛋白质合成的一个过程,据图分析并回答问题: CGA GRGCUAAACO 氨基酸丙氨酸苏氨酸 精氨酸 色氨酸 ACU CGU UG GCG CGC 密码子 GCC ACA CGA (1)图示属于蛋白质合成过程中的 步骤,该过程的模板是[] (2)由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为 (3)根据图并参考上表分析:[1] 上携带的氨基酸是 ,这个氨基酸与 前接的氨基酸是通过 反应连接在一起的 解析:(1)图示核糖体上蛋白质的合成过程,属于基因表达中的翻译过程,模板为mRNA。(2)DNA 模板链上碱基的排列顺序与mRNA的互补配对。(3)tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对, 通过查所给密码子表可知tRNA上携带的氨基酸的种类。tRNA转运的氨基酸通过脱水缩合形成多肽 答案:(1)翻译3信使RNA (2)ACCCGATTTGGC (3)转运RNA丙氨酸脱水缩合 课后作业知能强化 [A级基础巩固]
2 A．①②过程中碱基配对情况相同 B．②③过程发生的场所相同 C．①②过程所需要的酶相同 D．③过程中核糖体的移动方向是由左向右 答案：D 5．如图为蛋白质合成的一个过程，据图分析并回答问题： 氨基酸 丙氨酸 苏氨酸 精氨酸 色氨酸 密码子 GCA ACU CGU UGG GCG ACC CGC GCC ACA CGA GCU ACG CGG (1)图示属于蛋白质合成过程中的________步骤，该过程的模板是[ ]________________。 (2)由图中信息可推知 DNA 模板链上对应的碱基序列为 ______________________________________________________。 (3)根据图并参考上表分析：[1]________________上携带的氨基酸是________，这个氨基酸与 前接的氨基酸是通过________________反应连接在一起的。 解析：(1)图示核糖体上蛋白质的合成过程，属于基因表达中的翻译过程，模板为 mRNA。(2)DNA 模板链上碱基的排列顺序与 mRNA 的互补配对。(3)tRNA 上的反密码子与 mRNA 上的密码子互补配对， 通过查所给密码子表可知 tRNA 上携带的氨基酸的种类。tRNA 转运的氨基酸通过脱水缩合形成多肽。 答案：(1)翻译 3 信使 RNA (2)ACCCGATTTGGC (3)转运 RNA 丙氨酸 脱水缩合 [A 级 基础巩固]
1.下列关于真核生物基因的叙述中,正确的是() A.相邻的三个碱基组成一个密码子 B.能转运氨基酸 C.能与核糖体结合 D.能转录产生RNA 解析:真核生物的基因是具有遗传效应的DNA,而密码子在mNA上,A错误:能转运氨基酸的 是tRNA,B错误:能与核糖体结合的是mRNA,C错误;基因能转录产生RNA,D正确。 答案:D 2.下面关于tRNA和氨基酸相互关系的说法,正确的是() A.每种氨基酸都由一种特定的tRNA携带 B.每种氨基酸都可由几种tRNA携带 C.一种tRNA可以携带几种结构相似的氨基酸 D.一种氨基酸可由一种或几种tRNA携带 解析:tRNA的头部有三个碱基,只能识别并转运一种氨基酸,而一种氨基酸可以由一种或几种 tRNA转运 答案:D 3.tRNA与mRNA碱基互补配对的现象可出现在真核细胞的() A.细胞核中 B.核糖体上 C.核膜上 D.核孔上 答案:B 4.在遗传信息的传递和表达过程中,一般不可能发生的是( A.DNA的复制主要发生在细胞核中,以DNA的两条链为模板 B.转录主要发生在细胞核中,以DNA的一条链为模板 C.翻译发生在核糖体上,以mRNA为模板 D.DNA复制和转录的过程中需要的酶相同 解析:DNA的复制主要发生在细胞核中,以DNA的两条链为模板:转录主要发生在细胞核中, 以DNA的一条链为模板,合成RNA:翻译发生在核糖体上,以mRNA为模板,合成肽链:DNA复制过 程需要解旋酶、DNA聚合酶等,转录过程需要RNA聚合酶等。 答案:D 5.如图表示a、b、c三个核糖体相继结合到一个mRNA分子上,并沿着mRNA移动合成肽链的 过程。下列叙述正确的是()
3 1．下列关于真核生物基因的叙述中，正确的是( ) A．相邻的三个碱基组成一个密码子 B．能转运氨基酸 C．能与核糖体结合 D．能转录产生 RNA 解析：真核生物的基因是具有遗传效应的 DNA，而密码子在 mRNA 上，A 错误；能转运氨基酸的 是 tRNA，B 错误；能与核糖体结合的是 mRNA，C 错误；基因能转录产生 RNA，D 正确。 答案：D 2．下面关于 tRNA 和氨基酸相互关系的说法，正确的是( ) A．每种氨基酸都由一种特定的 tRNA 携带 B．每种氨基酸都可由几种 tRNA 携带 C．一种 tRNA 可以携带几种结构相似的氨基酸 D．一种氨基酸可由一种或几种 tRNA 携带 解析：tRNA 的头部有三个碱基，只能识别并转运一种氨基酸，而一种氨基酸可以由一种或几种 tRNA 转运。 答案：D 3．tRNA 与 mRNA 碱基互补配对的现象可出现在真核细胞的( ) A．细胞核中 B．核糖体上 C．核膜上 D．核孔上 答案：B 4．在遗传信息的传递和表达过程中，一般不可能发生的是( ) A．DNA 的复制主要发生在细胞核中，以 DNA 的两条链为模板 B．转录主要发生在细胞核中，以 DNA 的一条链为模板 C．翻译发生在核糖体上，以 mRNA 为模板 D．DNA 复制和转录的过程中需要的酶相同 解析：DNA 的复制主要发生在细胞核中，以 DNA 的两条链为模板；转录主要发生在细胞核中， 以 DNA 的一条链为模板，合成 RNA；翻译发生在核糖体上，以 mRNA 为模板，合成肽链；DNA 复制过 程需要解旋酶、DNA 聚合酶等，转录过程需要 RNA 聚合酶等。 答案：D 5．如图表示 a、b、c 三个核糖体相继结合到一个 mRNA 分子上，并沿着 mRNA 移动合成肽链的 过程。下列叙述正确的是( )
mRNA A.核糖体的成分包括蛋白质和DNA B.mRNA中决定氨基酸的密码子共有64种 C.a、b、c中最终合成的三条肽链相同 D.图示过程碱基的配对方式为A-T、GC 答案:C 6.据图回答下列问题: (1)在生物体内图甲所示的过程是 进行的主要场所是 ,其所需的原料是 ,产物是 (2)图乙所示的过程是 ,进行的场所是 所需的原料是 此原料的 种类主 种 它们的共同特点是 3)碱基①②③分别为 图乙中的Ⅰ、Ⅱ分别为 若Ⅰ所示的三个碱基为UAC,则此时Ⅰ所携带的氨基酸的密码子为 (4)人体有的细胞不会发生图甲和图乙所示的过程,如 其原因是 解析:(1)DNA的复制是以两条链为模板,而转录只以一条链为模板,复制和转录的主要场所都 是细胞核,但所需原料不同,前者是脱氧核糖核苷酸,后者是核糖核苷酸,产物也不同,前者是两 个相同的DNA分子,后者是RNA。 (②)翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,场所是核糖体,原料是氨基酸,产物是具有一定 氨基酸排列顺序的多肽。 (3)根据碱基互补配对原则可以判断①②③分别是U、G、C,在图乙中I是tRNA,是氨基酸的 运载工具,其中的UAC为反密码子,与之对应的密码子是AUG,Ⅱ是核糖体 (4)成熟的红细胞无细胞核和线粒体,即不含DNA,不可能进行转录和翻译。 答案:(1)转录细胞核核糖核苷酸RNA
4 A．核糖体的成分包括蛋白质和 DNA B．mRNA 中决定氨基酸的密码子共有 64 种 C．a、b、c 中最终合成的三条肽链相同 D．图示过程碱基的配对方式为 A—T、G—C 答案：C 6．据图回答下列问题： (1)在生物体内图甲所示的过程是________，进行的主要场所是________，其所需的原料是 ________，产物是________。 (2)图乙所示的过程是________，进行的场所是________，所需的原料是________，此原料的 种类主要有 ________ 种 ， 它 们 的 共 同 特 点 是 ____________________________________________________。 (3)碱基①②③分别为________、________、________，图乙中的Ⅰ、Ⅱ分别为________、 ________，若Ⅰ所示的三个碱基为 UAC，则此时Ⅰ所携带的氨基酸的密码子为________。 (4) 人体有的细胞不会发生图甲和图乙所示的过程 ， 如 ________ ， 其 原 因 是 _________________________________________________。 解析：(1)DNA 的复制是以两条链为模板，而转录只以一条链为模板，复制和转录的主要场所都 是细胞核，但所需原料不同，前者是脱氧核糖核苷酸，后者是核糖核苷酸，产物也不同，前者是两 个相同的 DNA 分子，后者是 RNA。 (2)翻译是以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程，场所是核糖体，原料是氨基酸，产物是具有一定 氨基酸排列顺序的多肽。 (3)根据碱基互补配对原则可以判断①②③分别是 U、G、C，在图乙中Ⅰ是 tRNA，是氨基酸的 运载工具，其中的 UAC 为反密码子，与之对应的密码子是 AUG，Ⅱ是核糖体。 (4)成熟的红细胞无细胞核和线粒体，即不含 DNA，不可能进行转录和翻译。 答案：(1)转录 细胞核 核糖核苷酸 RNA
(2)翻译核糖体氨基酸20至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基 连接在同一个碳原子上 (3) U Gc tRNA核糖体AUG (4)成熟的红细胞该细胞中不存在DNA B级能力训练 7.同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白,组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同,但 排列顺序不同,其原因是参与这两种蛋白质合成的() A.mRNA上碱基序列不同 B.tRNA种类不同 C.核糖体成分不同 D.同一密码子所决定的氨基酸不同 解析:在蛋白质翻译的过程中,mRNA上的碱基排列顺序决定氨基酸顺序,A正确;tRNA只携带 特定的氨基酸转运到核糖体上参与肽链的合成,不决定氨基酸排列顺序,B错误:核糖体是由rRNA 和蛋白质组成的,没有差异,C错误:同一密码子决定的氨基酸是相同的,D错误。 答案:A 8.下图是基因表达的示意图,下列有关叙述错误的是() A.过程①在植物细胞中能发生在叶绿体内 B.过程①是转录过程,产物包括mRNA、rRNA和tRN C.过程②在核糖体上进行,需要的原料是核糖核苷酸 D.上图中遗传信息传递的方向:DNA→RNA→蛋白质 解析:过程①表示转录过程,其产物包括mRNA、rRNA和tRNA,在植物细胞中能发生在叶绿体 内,A、B正确:过程②表示翻译,在核糖体上进行,需要的原料是氨基酸,C错误:上图中遗传信 息传递的方向是:DNA→RNA→蛋白质,D正确。 答案:C 9.如图表示细胞内某些重要物质的合成过程,该过程发生在 RNA聚合酶 A.真核细胞内,一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链
5 (2)翻译 核糖体 氨基酸 20 至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基 连接在同一个碳原子上 (3)U G C tRNA 核糖体 AUG (4)成熟的红细胞 该细胞中不存在 DNA B 级 能力训练 7．同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但 排列顺序不同，其原因是参与这两种蛋白质合成的( ) A．mRNA 上碱基序列不同 B．tRNA 种类不同 C．核糖体成分不同 D．同一密码子所决定的氨基酸不同 解析：在蛋白质翻译的过程中，mRNA 上的碱基排列顺序决定氨基酸顺序，A 正确；tRNA 只携带 特定的氨基酸转运到核糖体上参与肽链的合成，不决定氨基酸排列顺序，B 错误；核糖体是由 rRNA 和蛋白质组成的，没有差异，C 错误；同一密码子决定的氨基酸是相同的，D 错误。 答案：A 8．下图是基因表达的示意图，下列有关叙述错误的是( ) A．过程①在植物细胞中能发生在叶绿体内 B．过程①是转录过程，产物包括 mRNA、rRNA 和 tRNA C．过程②在核糖体上进行，需要的原料是核糖核苷酸 D．上图中遗传信息传递的方向：DNA→RNA→蛋白质 解析：过程①表示转录过程，其产物包括 mRNA、rRNA 和 tRNA，在植物细胞中能发生在叶绿体 内，A、B 正确；过程②表示翻译，在核糖体上进行，需要的原料是氨基酸，C 错误；上图中遗传信 息传递的方向是：DNA→RNA→蛋白质，D 正确。 答案：C 9．如图表示细胞内某些重要物质的合成过程，该过程发生在( ) A．真核细胞内，一个 mRNA 分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链
原核细胞内,转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链 C.原核细胞内,转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D.真核细胞内,转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 解析:由图可知,该过程是边转录边翻译,只能发生在原核细胞内,所以A、D错误,C正确: 在翻译的时候,是核糖体沿着皿NA移动,B错误 答案:C 10.由n个碱基组成的基因,控制合成由1条多肽链组成的蛋白质,氨基酸的平均相对分子质 量为a,则该蛋白质的相对分子质量最大为( B3-(2-) C.na-18(n-1) D 解析:已知该基因中有n个碱基,则对应的氨基酸数最多为m/6,氨基酸经脱水缩合形成蛋白 质,形成蛋白质的过程中,脱去的水分子数为氨基酸总数-1,水的相对分子质量为18,形成该蛋 白质脱去的水分子的量为18(m/6-1),又知氨基酸的平均相对分子质量为a,所以该蛋白质的相对 分子质量最大为-1 答案:D 11.如图为蛋白质的合成过程示意图,请据图回答有关问题 DNA 多肽链 mRN 在合成的多肽链 8 (1)图1中发生在细胞核中的过程是 (2)图1中基因表达的最后一阶段是在[] 上完成的,这一过程中还需要mRNA、[④]氨基酸、 和 (3)图1中③称为 ,在蛋白质合成过程中将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息 联系起来的物质是 (4)图2为该细胞中多聚核糖体合成多肽链的过程。对此过程的理解错误的是() A.X在MN上的移动方向是从左到右,所用原料是氨基酸 B.多聚核糖体能够加速细胞内蛋白质合成速率的原因是同时合成多条多肽链
6 B．原核细胞内，转录促使 mRNA 在核糖体上移动以便合成肽链 C．原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D．真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 解析：由图可知，该过程是边转录边翻译，只能发生在原核细胞内，所以 A、D 错误，C 正确； 在翻译的时候，是核糖体沿着 mRNA 移动，B 错误。 答案：C 10．由 n 个碱基组成的基因，控制合成由 1 条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质 量为 a，则该蛋白质的相对分子质量最大为( ) A. na 6 B. na 3 －18 n 3 －1 C．na－18(n－1) D. na 6 －18 n 6 －1 解析：已知该基因中有 n 个碱基，则对应的氨基酸数最多为 n/6，氨基酸经脱水缩合形成蛋白 质，形成蛋白质的过程中，脱去的水分子数为氨基酸总数－1，水的相对分子质量为 18，形成该蛋 白质脱去的水分子的量为 18(n/6－1)，又知氨基酸的平均相对分子质量为 a，所以该蛋白质的相对 分子质量最大为na 6 －18 n 6 －1 。 答案：D 11．如图为蛋白质的合成过程示意图，请据图回答有关问题： (1)图 1 中发生在细胞核中的过程是_______________________。 (2)图 1 中基因表达的最后一阶段是在[ ]_________________ 上完成的，这一过程中还需要 mRNA、[④]氨基酸、________、________和________ 。 (3)图 1 中③称为________，在蛋白质合成过程中将多肽链中氨基酸种类与 mRNA 上的遗传信息 联系起来的物质是________。 (4)图 2 为该细胞中多聚核糖体合成多肽链的过程。对此过程的理解错误的是( ) A．X 在 MN 上的移动方向是从左到右，所用原料是氨基酸 B．多聚核糖体能够加速细胞内蛋白质合成速率的原因是同时合成多条多肽链
C.该过程直接合成的T1、T2、T3三条多肽链中氨基酸的顺序相同 D.合成MN的场所在细胞核,而X一定附着在内质网上 解析:(1)图一细胞核中DNA分子正在进行转录。(2)基因表达的最后阶段是在核糖体上完成的, 这一过程称为翻译,翻译需要mRNA、氨基酸、ATP、tRNA和酶。(3)③为mRNA上相邻的三个碱基 属于密码子。由于tRNA一端存在反密码子,另一端携带相应的氨基酸,所以tRNA是将多肽链中氨 基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质。(4)图二表明,多聚核糖体是以mRNA为模板,以 20种游离的氨基酸为原料合成蛋白质的,根据多肽链的长短可以判断,X在MN上是从左向右移动 的:由题图可看出,同时有多条多肽链合成,这能够加快蛋白质的合成速率:由于T1、T2、T3的模 板相同,都是M,因此其上氨基酸顺序也相同:mRNA的合成场所是细胞核,而核糖体既可附着在 内质网上,也可游离在细胞质中。 答案:(1)转录(2)[⑨]核糖体酶 tRNA ATP(3)密码子tRNA(4)D 下面是人体胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图,据图回答: 胰岛素基因 DNA分子 mRNA 2ai-mRNA 的m (1)高度螺旋化的染色体上的基因由于① 过程受阻而不能表达 (2)与DNA分子相比,RNA分子中特有的化学组成是 (3)决定丙氨酸的密码子是,将氨基酸运输到核糖体的工具是 (4)②过程中,一个 mRNA上结合多个核糖体的意义是 (5)已知①过程中,某皿RNA中鸟嘌呤占29%,鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,其模板 链对应区段的碱基中鸟嘌呤占19%,则该mRNA对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为 解析:(1)高度螺旋化的染色体上的基因由于无法解旋而阻止了①转录过程,则翻译过程也不 能发生。(2)与DNA分子相比,RNA分子中特有的五碳糖是核糖,特有的碱基是尿嘧啶。(3)密码子 在mRNA上,所以决定丙氨酸的密码子是GCU,将氨基酸运输到核糖体的工具是tRNA。(4)过程②中, 一个mRNA上结合多个核糖体,说明能充分利用少量的mRNA,迅速合成出大量的蛋白质。(5)已知① 过程中,某mRNA中鸟嘌呤G占29%,鸟嘌呤G与尿嘧啶U之和占碱基总数的54%,则尿嘧啶U=54% 2%%=25%。又因为其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤G占1%,则mRNA中胞嘧啶C占19%,腺嘌 呤A占1-19%-54%=27%,所以mRNA中A+U=27%+25%=52%。则对应的DNA区段中A+T=52%
7 C．该过程直接合成的 T1、T2、T3 三条多肽链中氨基酸的顺序相同 D．合成 MN 的场所在细胞核，而 X 一定附着在内质网上 解析：(1)图一细胞核中 DNA 分子正在进行转录。(2)基因表达的最后阶段是在核糖体上完成的， 这一过程称为翻译，翻译需要 mRNA、氨基酸、ATP、tRNA 和酶。(3)③为 mRNA 上相邻的三个碱基， 属于密码子。由于 tRNA 一端存在反密码子，另一端携带相应的氨基酸，所以 tRNA 是将多肽链中氨 基酸种类与 mRNA 上的遗传信息联系起来的物质。(4)图二表明，多聚核糖体是以 mRNA 为模板，以 20 种游离的氨基酸为原料合成蛋白质的，根据多肽链的长短可以判断，X 在 MN 上是从左向右移动 的；由题图可看出，同时有多条多肽链合成，这能够加快蛋白质的合成速率；由于 T1、T2、T3 的模 板相同，都是 MN，因此其上氨基酸顺序也相同；mRNA 的合成场所是细胞核，而核糖体既可附着在 内质网上，也可游离在细胞质中。 答案：(1)转录 (2)[⑤]核糖体 酶 tRNA ATP (3)密码子 tRNA (4)D 12．下面是人体胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图，据图回答： (1)高度螺旋化的染色体上的基因由于①________过程受阻而不能表达。 (2)与 DNA 分子相比，RNA 分子中特有的化学组成是________________。 (3)决定丙氨酸的密码子是__________，将氨基酸运输到核糖体的工具是________。 (4)②过程中，一个 mRNA 上结合多个核糖体的意义是 _______________________________________________________ _____________________________________________________。 (5)已知①过程中，某 mRNA 中鸟嘌呤占 29%，鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的 54%，其模板 链对应区段的碱基中鸟嘌呤占19%，则该mRNA对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。 解析：(1)高度螺旋化的染色体上的基因由于无法解旋而阻止了①转录过程，则翻译过程也不 能发生。(2)与 DNA 分子相比，RNA 分子中特有的五碳糖是核糖，特有的碱基是尿嘧啶。(3)密码子 在 mRNA 上，所以决定丙氨酸的密码子是 GCU，将氨基酸运输到核糖体的工具是 tRNA。(4)过程②中， 一个 mRNA 上结合多个核糖体，说明能充分利用少量的 mRNA，迅速合成出大量的蛋白质。(5)已知① 过程中，某 mRNA 中鸟嘌呤 G 占 29%，鸟嘌呤 G 与尿嘧啶 U 之和占碱基总数的 54%，则尿嘧啶 U＝54% －29%＝25%。又因为其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤 G 占 19%，则 mRNA 中胞嘧啶 C 占 19%，腺嘌 呤 A 占 1－19%－54%＝27%，所以 mRNA 中 A＋U＝27%＋25%＝52%。则对应的 DNA 区段中 A＋T＝52%
又因为A=T,所以腺嘌呤所占的碱基比例为26%。 答案:(1)转录(2)核糖和尿嘧啶(3) GCu trNa(4)少量的mRNA,可以迅速合成出大量的 蛋白质(或肽 (5)26% C级拓展提升 13.下图为在实验室中进行的相关模拟实验,请据图回答问题 信使RNA 相关酶 核糖核苷酸 氨基酸 (1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是 (2)图中乙过程要顺利进行,还需向试管中加入的物质或细胞结构有 (3)人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成,从而抑制细菌的繁殖。 现发现一种新型抗生素,请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体 DNA的转录过程 实验步骤: 第一步:取A、B、C、D4支试管,各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液 第二步:向A试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液,B试管中滴加 同时A、B 试管中加入 向C试管中滴加适量一定浓度的 ,D组滴加等 量的蒸馏水,同时C、D试管中加入等量相同的人体DNA 第三步:把A、B、C、D4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后,检测 预期实验结果并得出实验结论: 该实验有可能会出现 种实验结果,如果出现 则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。 解析:(1)从原料和模板可以判断对应生理过程,甲中模板是DNA,原料是核糖核苷酸,对应转 录过程:乙中模板是RNA,原料是氨基酸,对应翻译过程。(2)翻译过程发生在核糖体,需要tRNA 运输氨基酸。(3)分析实验时注意单一变量是抗生素的有无,不加抗生素要加入等量蒸馏水。A、B 试管是探究抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程,C、D试管是探究抗生素能否阻断人体DNA的转录 过程。 答案:(1)转录翻译
8 又因为 A＝T，所以腺嘌呤所占的碱基比例为 26%。 答案：(1)转录 (2)核糖和尿嘧啶 (3)GCU tRNA (4)少量的 mRNA，可以迅速合成出大量的 蛋白质(或肽链) (5)26% C 级 拓展提升 13．下图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答问题： (1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是________、________。 (2)图中乙过程要顺利进行，还需向试管中加入的物质或细胞结构有________、________。 (3)人们通过研究发现，有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖。 现发现一种新型抗生素，请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌 DNA 和人体 DNA 的转录过程。 实验步骤： 第一步：取 A、B、C、D 4 支试管，各加入足量的 ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液。 第二步：向 A 试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液，B 试管中滴加___________，同时 A、B 试管中加入__________________；向 C 试管中滴加适量一定浓度的________________，D 组滴加等 量的蒸馏水，同时 C、D 试管中加入等量相同的人体 DNA。 第三步： 把 A、 B、C 、D 4 支试管 在相同 且适宜 的条件 下培养 一段时 间后， 检测 _________________________________________。 预期实验结果并得出实验结论： 该实验有可能会出现________种实验结果，如果出现 _______________________________________________________ ______________________________________________________， 则说明该抗生素只阻断细菌 DNA 的转录，不阻断人体 DNA 的转录。 解析：(1)从原料和模板可以判断对应生理过程，甲中模板是 DNA，原料是核糖核苷酸，对应转 录过程；乙中模板是 RNA，原料是氨基酸，对应翻译过程。(2)翻译过程发生在核糖体，需要 tRNA 运输氨基酸。(3)分析实验时注意单一变量是抗生素的有无，不加抗生素要加入等量蒸馏水。A、B 试管是探究抗生素能否阻断细菌 DNA 的转录过程，C、D 试管是探究抗生素能否阻断人体 DNA 的转录 过程。 答案：(1)转录 翻译
(2)tRNA核糖体 3)实验步骤: 第二步:等量的蒸馏水等量相同的细菌DNA抗生素水溶液 第三步:4支试管中有无RNA的生成 预期实验结果并得出实验结论:4A试管中无RNA生成,B试管中有RM生成,C、D试管中均 有RNA生成
9 (2)tRNA 核糖体 (3)实验步骤： 第二步：等量的蒸馏水 等量相同的细菌 DNA 抗生素水溶液 第三步：4 支试管中有无 RNA 的生成 预期实验结果并得出实验结论：4 A 试管中无 RNA 生成，B 试管中有 RNA 生成，C、D 试管中均 有 RNA 生成