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1、第第1 1节节基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成二三一二三一二三一二三一二三一二三一二三一二三一探究点一探究点二探究点探究点一遗传信息的转录和翻译过程遗传信息的转录和翻译过程问题导引转录和翻译发生的时期、场所及条件各是什么?与DNA复制有何不同?1.图分别表示人体细胞中的三种生理过程。请回答以下问题。探究点一探究点二(1)过程的原料是4种脱氧核苷酸,进行的场所为细胞核和线粒体。(2)过程的产物可以作为过程(填标号)的模板,过程需要的酶为RNA聚合酶。(3)能完成过程的细胞不肯定能(填“能”“不能”或“不肯定能”)完成过程,遗传密码位于mRNA上。(4)过程中一条mRNA上可相继结合多个核
2、糖体,同时合成多条相同的多肽。探究点一探究点二2.下图为某基因表达的过程,据图回答问题。(1)能够将遗传信息从细胞核传递至细胞质的是(填标号),其基本组成单位是核糖核苷酸。进行a过程所需的酶为RNA聚合酶。(2)图中所运载的氨基酸是苯丙氨酸。(密码子:AUG甲硫氨酸、GCU丙氨酸、AAG赖氨酸、UUC苯丙氨酸)(3)图中mRNA对应的DNA片段连续复制两次需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为21个。探究点一探究点二归纳提升1.DNA复制与转录、翻译的比较探究点一探究点二探究点一探究点二2.遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子的区分与联系 探究点一探究点二探究点探究点二基因表达中数量关系的相关
3、计算基因表达中数量关系的相关计算问题导引基因、mRNA中的碱基数量和蛋白质中氨基酸数量有什么关系?据图完成下列问题。探究点一探究点二(1)转录时,组成基因的两条链中只有一条链能转录,另一条链不能转录。基由于双链结构而RNA为单链结构,因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。(2)mRNA中碱基数与氨基酸的关系:翻译过程中,mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸,每个氨基酸需要一个tRNA转运,所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3。(不考虑终止密码子)(3)综上可知,基因中碱基数目mRNA碱基数目所需tRNA数目蛋白质中氨基酸数目=6311。
4、(不考虑终止密码子)探究点一探究点二归纳提升基因表达过程中相关的数量关系类型类型基因的表达及相关计算例1依据下表中的已知条件,推断苏氨酸的密码子是()A.TGUB.UGAC.ACUD.UCU类型解析:反密码子与密码子互补,所以苏氨酸密码子的第三个碱基为U,且密码子由mRNA上的碱基组成,不含碱基T,所以A、B两项错误。依据mRNA与DNA中模板链互补可推知苏氨酸密码子为UGU或ACU,故选C。答案:C类型例2下图表示细胞内遗传信息表达的过程,依据所学的生物学知识回答问题。类型(1)图2中方框内所示结构是的一部分,它主要在中合成,其基本组成单位是,可以用图2方框中数字表示。(2)图1中以为模板合
5、成物质的过程称为,该过程进行的主要场所是,所需要的原料是。类型(3)若该多肽合成到图1所示UCU决定的氨基酸后就终止合成,则导致合成结束的终止密码子是。(4)若图1的所示的分子中有1000个碱基对,则由它所掌握形成的mRNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过。A.166和55B.166和20C.333和111D.333和20类型解析:图1所示为遗传信息的表达过程,包括转录和翻译两个步骤,其中的分别是DNA、tRNA、氨基酸、mRNA、多肽链、核糖体,在mRNA的UCU碱基后的密码子是UAA;依据碱基的构成推断,图2中方框内是RNA,其基本组成单位是核糖核苷酸,它由一分子磷酸
6、,一分子核糖,以及一分子含氮碱基构成,即图2方框中的1、2、7。在不考虑终止密码子的情况下,DNA中碱基对的数目和mRNA中碱基的个数及相应蛋白质中氨基酸的个数的比值是331,经翻译合成的蛋白质中氨基酸最多不超过20种。答案:(1)RNA细胞核核糖核苷酸1、2、7(2)翻译核糖体氨基酸(3)UAA(4)D类型类型1234561.下图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程,据图分析,下列说法正确的是()该过程共涉及5种核苷酸在同一个体的不同组织细胞中该过程产物有差异该过程不只在细胞核中发生该过程需要聚合酶A.B.C.D.123456解析:依据碱基互补配对的情况可知,题图表示的转录过程,涉及4种核糖
7、核苷酸,需要RNA聚合酶,不只在细胞核中发生,还可以在线粒体、叶绿体中发生。由于细胞分化,不同的细胞表达的基因不同,所以转录形成的产物不同。答案:C1234562.遗传信息的转录与复制过程中相同的是()A.只以DNA的一条链为模板B.以碱基U与碱基A协作成对C.合成的产物是mRNAD.依据碱基互补配对原则解析:转录是以DNA的一条链为模板,而复制是以DNA的双链为模板;复制的产物是子代DNA,转录的产物为RNA;转录时碱基U与A配对,复制时碱基T与A配对;复制和转录过程都遵循碱基互补配对原则。答案:D1234563.如果DNA分子模板链上的TAA变成了TAC,那么相应的遗传密码将会()A.由A
8、UU变为AUGB.由UUA变为UACC.由AUG变为AUUD.由UAA变为UAC答案:A1234564.下列有关蛋白质合成的叙述,不正确的是()A.终止密码不编码氨基酸B.每种tRNA只转运一种氨基酸C.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息D.核糖体可在mRNA上移动答案:C1234565.基因、遗传信息和密码子分别是指()mRNA上核苷酸的排列挨次基因中脱氧核苷酸的排列挨次DNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基tRNA上一端的3个碱基mRNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基有遗传效应的DNA片段A.B.C.D.答案:B1234566.某双链DNA有7200个碱基,由此DNA掌握合成的蛋白质最多有氨基酸()A.7200个B.3600个 C.2400个D.1200个解析:转录只以基因中的一条链为模板,因此,转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。在翻译过程中,mRNA中每3个碱基决定一个氨基酸,所以蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA碱基数目的1/3。所以基因中的碱基数(双链)、RNA分子中的碱基数、蛋白质分子中的氨基酸数之比为631。答案:D
