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高考生物一轮复习重难点专项 专题19 基因的表达和中心法则
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这是一份高考生物一轮复习重难点专项 专题19 基因的表达和中心法则，文件包含专题19基因的表达和中心法则教师版docx、专题19基因的表达和中心法则学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共76页， 欢迎下载使用。
一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后，要找出重点和疑点；通过结合复习资料，筛选出难点和考点，有针对地重点复习。这就需要在掌握重点知识的同时，要善于进行知识迁移和运用，提高分析归纳的能力。
2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。
不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。那些图表题虽不是教材中的原图，但它源于教材而又高于教材，是对教材内容和图表的变换、深化、拓展，使之成了考查学生读图能力、综合分析能力、图文转换能力的有效途径。
3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。
这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。
4、学而不思则罔，思而不学则殆。
这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
专题19 基因的表达和中心法则
一、遗传信息的转录和翻译
1.RNA的结构与分类
(1)RNA与DNA的区别
(2)基本单位：核糖核苷酸。
(3)种类及功能eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(信使RNAmRNA：蛋白质合成的模板,转运RNAtRNA：识别并转运氨基酸,核糖体RNArRNA：核糖体的组成成分))
2.转录
(1)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(2)条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(模板：DNA的一条链,原料：4种核糖核苷酸,能量：ATP,酶：RNA聚合酶))
(3)过程
(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。
3.翻译
(1)场所或装配机器：核糖体。
(2)条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(模板：mRNA,原料：氨基酸,能量：ATP,酶：多种酶,搬运工具：tRNA))
(3)过程
(4)产物：多肽eq \(――→,\s\up7(盘曲折叠))蛋白质
解题技巧
1.“图示法”解读复制、转录、翻译的过程
(1)图甲、图乙的过程判断
①图甲DNA两条链都作为模板⇒复制。
②图乙DNA的一条链作为模板⇒转录。
(2)图丙的过程解读
①一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。
②翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。
③翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。
④翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，mRNA不移动。
(3)图丁的过程解读
①数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。
②目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
③方向：从左向右，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。
④结果：合成多个氨基酸序列完全相同的多肽，因为模板mRNA相同。
2.“列表法”比较复制、转录和翻译
3.列表比较遗传信息、密码子和反密码子
4、转录、翻译过程中的四个易错点
(1)转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。
(2)翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子。
(3)转录和翻译过程中的碱基配对不是A－T，而是A－U。
(4)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸。
5、“两看法”判断真核生物和原核生物基因表达过程图
二、中心法则及基因与性状的关系
1.中心法则
(1)提出者：克里克。
(2)补充后的内容图解
(3)不同类型生物遗传信息的传递
①以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递
②具有RNA复制功能的RNA病毒(如烟草花叶病毒)
③具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)
④高度分化的细胞
DNAeq \(――→,\s\up7(转录))RNAeq \(――→,\s\up7(翻译))蛋白质
2.基因控制性状的途径
(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)
基因eq \(――→,\s\up7(控制))蛋白质的结构eq \(――→,\s\up7(直接控制))生物体的性状。
(2)间接控制途径(用文字和箭头表示)
基因eq \(――→,\s\up7(控制))酶的合成eq \(――→,\s\up7(控制))代谢过程eq \(――→,\s\up7(间接控制))生物体的性状。
(3)基因控制性状的实例(连线)
解题技巧
1、利用图示分类剖析中心法则
图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆转录过程。
2、联系中心法则与基因表达的关系
3、“二看法”判断遗传信息的传递过程
(1)“一看”模板
①如果模板是DNA，该生理过程可能是DNA复制或转录。
②如果模板是RNA，该生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻译。
(2)“二看”原料
①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA，该生理过程可能是DNA复制或逆转录。
②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA，该生理过程可能是转录或RNA复制。
③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，该生理过程是翻译。
一、单选题
1．DNA复制、转录、翻译分别形成的化合物是（ ）
A．DNA、RNA、蛋白质B．DNA、RNA、糖原
C．RNA、DNA、核糖体D．RNA、DNA、蛋白质
2．生物的性状从根本上来说决定于（ ）
A．tRNA 中碱基的排列顺序B．基因中碱基的排列顺序
C．mRNA 中碱基的排列顺序D．构成蛋白质的氨基酸的排列顺序
3．经测定，某基因中含有腺嘌呤120个，其占全部碱基总数的20％。则该基因片段中胞嘧啶所占的比例和由其转录产生的RNA中密码子的数量分别是（ ）
A．20％，300B．20％，100
C．30％，300D．30％，100
4．tRNA具有转运氨基酸的功能，图的tRNA携带的氨基酸所对应的密码子是 （ ）
A．AGCB．UGCC．ACGD．UCG
5．DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息决定的氨基酸如下表所示。则tRNA（ACG）所携带的氨基酸是（ ）
A．精氨酸B．丙氨酸C．半胱氨酸D．苏氨酸
6．关于密码子、tRNA和氨基酸的关系，下列叙述正确的是（ ）
A．一种密码子可以决定多种氨基酸B．能够决定氨基酸的密码子有61种
C．一种氨基酸只由一种密码子决定D．每种tRNA能识别并转运多种氨基酸
7．1965年9月，我国合成了具有较高生物活性的结晶牛胰岛素。它是世界上第一次用人工方法合成的具有生物活性的蛋白质。人体细胞中胰岛素基因控制合成胰岛素的过程如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中①过程称为转录，催化该过程的酶是DNA聚合酶
B．图中①过程发生在细胞质基质中，②过程发生在核糖体上
C．图中②过程称为翻译，从图中可知决定丙氨酸的密码子是CGA
D．图中②过程称为翻译，图中核糖体的移动方向为从右向左
8．某基因模板链的部分序列是5′—GATACC—3′，则其合成的mRNA上相应的碱基序列为（ ）
A．5′—CUAUCG—3′B．3′—CUAUGG—5′
C．3′—CTATGG—5′D．5′—CTATGG—3′
9．下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述，错误的是（ ）
A．遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上
B．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性
C．反密码子是tRNA中与mRNA碱基互补配对的三个碱基
D．通常一种密码子在不同生物中决定不同种氨基酸
10．某种生物基因表达过程如图所示，其中I代表细胞核，II代表细胞质基质。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．若I过程a物质中有一个碱基发生改变，合成的多肽链的结构不一定发生改变
B．I过程需要解旋酶和DNA聚合酶
C．II中不同的核糖体共同合成一条多肽链
D．II过程的原料是氨基酸，核糖体的移动方向是从右向左
11．下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是（ ）
A．每种氨基酸都至少有两种相应的密码子
B．HIV的遗传物质可以作为合成DNA的模板
C．真核生物基因表达的过程即是多肽链合成的过程
D．一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA
12．某蔬菜萌发的种子经诱变，导致编码淀粉分支酶的基因转录出的mRNA上提前出现终止密码子，使细胞内淀粉合成不足，引起叶的形态显著改变而成为新品种。下列叙述错误的是（ ）
A．新品种与原品种使用的遗传密码相同
B．生成mRNA的过程需要RNA聚合酶参与
C．变异的淀粉分支酶基因表达的肽链比原品种的短
D．编码淀粉分支酶的基因是指具有遗传效应的RNA序列
13．某肽链由100个氨基酸组成，则与控制该肽链合成有关的密码子、信使RNA上含有的碱基和基因中含有的碱基至少有多少个（ ）
①100 ②300 ③600 ④900
A．④②③B．②①③C．①②③D．①②④
14．红霉素能够抑制细菌生长的机理是红霉素与核糖体结合，抑制肽链的延伸。据此判断，红霉素能够抑制细菌的（ ）
A．多糖合成B．蛋白质合成
C．DNA复制D．RNA合成
15．在动植物染色体中，超过80%的基因并不能编码生成蛋白质的指令，这些基因形成的RNA称为长链非编码RNA（lncRNA）。最新研究发现，水稻中有3种lncRNA会导致水稻淀粉含量和粒重增加。相关叙述中正确的是（ ）
A．水稻淀粉含量和水稻的粒重属于一对相对性状
B．水稻的这3种lncRNA的翻译产物影响淀粉含量和粒重
C．lncRNA的合成过程发生在细胞核中，需多种有机物的参与
D．lncRNA不直接控制蛋白质合成，故抑制水稻中lncRNA的合成不影响水稻性状
16．2020年2月11日，国际病毒分类委员会把新型冠状病毒正式命名为“SARS-CV-2”，研究表明，SARS-CV-2属于ss（+）RNA病毒（正链单链RNA病毒），病毒的ss（+）RNA可直接作为mRNA翻译出蛋白质，其增殖过程如图所示。假定病毒基因组（+）RNA中含有6000个碱基，其中G和C占碱基总数的35%。下列关于该病毒的说法，正确的是（ ）
A．图中遗传信息的传递过程不遵循中心法则
B．以（+）RNA为模板合成一条子代（+）RNA的过程共需要3900个碱基A和U
C．子代病毒的遗传性状由（+）RNA决定，病毒的基因是有遗传效应的RNA片段
D．该病毒易发生变异，一旦遗传信息改变，编码的蛋白质结构也会改变
17．下列关于基因表达和性状关系的叙述，错误的是（ ）
A．一个性状可以受到多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状
B．正常的细胞分化可以是表观遗传在细胞层次上的体现
C．基因中碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰会影响基因的表达
D．囊性纤维病的病因说明基因可以通过控制酶的合成控制代谢从而控制生物体的性状
18．蜜蜂蜂王和工蜂的发育机理如图所示。该现象与DNMT3基因有关，其表达产物（Dmmt3酶）能催化DNA分子甲基化。若敲除幼虫细胞中的DNMT3基因，幼虫都能发育成蜂王。有关叙述错误的是（ ）
A．工蜂发育过程中，细胞分化导致基因的选择性表达
B．蜜蜂个体发育过程中，表现型差异与环境因素有关
C．DNA甲基化不会使DNA分子中的遗传信息发生改变
D．蜂王浆中可能含有某种抑制DNMT3基因表达的物质
19．下列有关基因表达或表观遗传的叙述，错误的是（ ）
A．柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达
B．基因组成相同的同卵双胞胎出现某种性状差异，不一定是表观遗传
C．表观遗传由于碱基序列不变，不能将性状遗传给下一代
D．构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰会影响基因的表达
20．2018诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实，下图是某研究小组发现染色体上抑癌基因邻近的基因能指导合成反义RNA，反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，从而阻断抑癌基因的表达，使细胞易于癌变。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．过程I和过程II在只在癌症患者的癌细胞中进行表达
B．过程I和II发生场所相同，碱基配对方式也相同
C．若细胞中出现了杂交分子，则该细胞表达产物将减少
D．若抑癌基因发生突变，该细胞一定发生癌变
21．下图为翻译过长中搬运原料的工具tRNA，其反密码子的读取方向为“3′端→5′端”，其他数字表示核苷酸的位置。下表为四种氨基酸对应的全部密码子。下列叙述正确的是（ ）
A．转录过程中也需要搬运原料的工具tRNA
B．该tRNA中含有氢键，由两条链构成
C．该tRNA在翻译过程中可搬运苏氨酸
D．一种氨基酸只能由一种tRNA转运
22．肺炎链球菌转化实验中，S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上，使R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌。下列说法正确的是（ ）
A．R型菌转化为S型菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例会改变
B．整合到R型菌内的DNA片段可与R型菌的RNA聚合酶结合
C．整合到R型菌内的DNA片段，其表达产物都是荚膜多糖
D．S型菌转录的mRNA上，可由多个核糖体共同合成一条肽链
23．下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断下列描述正确的是（ ）
A．翻译的模板是转录的产物mRNA
B．转录和翻译都需要RNA聚合酶
C．转录和翻译需要的原料相同
D．同一种翻译模板在不同的核糖体上合成的多肽链不同
24．关于基因控制蛋白质合成过程中，有关说法正确的是（ ）
A．图中①②③遵循碱基互补配对原则且配对的方式完全相同
B．①②③可以发生在真核生物所有细胞内
C．mRNA、tRNA、rRNA是由一条DNA不同区段转录来的，且都含有氢键
D．一条mRNA可与多个核糖体结合，合成多条相同的肽链，加快翻译速率
25．细胞中与呼吸作用有关的蛋白质1的合成如下图所示，①~⑤表示生理过程，Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。下列判断错误的是（ ）
A．过程①表示DNA复制，过程②④需要的原料都是四种脱氧核苷酸
B．物质Ⅱ上基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C．若某药物能抑制细胞内的过程③，则细胞产生ATP的速率会降低
D．若该细胞为已高度分化的胰岛B细胞，则该细胞中不能发生过程①
26．为在酵母菌中高效表达某真菌编码的植酸酶，研究人员通过基因改造，将mRNA上编码精氨酸的密码子由原来的CGG改变为酵母菌更偏好的AGA，植酸酶中的氨基酸序列保持不变，但植酸酶合成量增加，基于以上事实得出的结论不合理的是（ ）
A．不同密码子可以编码同一种氨基酸，这可以增加基因表达的容错性
B．基因通过指导mRNA的合成从而控制植酸酶的合成
C．酵母菌通过提高基因的转录效率来促进细胞合成更多的植酸酶
D．配对的反密码子由原来的GCC改变为UCU
27．图1为某种生物细胞内进行的部分生理活动，图2为中心法则图解，图中字母代表具体过程。下列叙述正确的是（ ）
A．图1所示过程可在原核细胞中进行，只有酶丙能催化氢键的断裂
B．人的神经细胞内能发生图2所示a、b、c三个生理过程
C．若图2中的一个DNA分子含n个碱基，则b过程得到的mRNA分子中碱基数是n/2
D．图2所示a～e过程中均存在碱基互补配对现象
28．科学家发现，如果RNA聚合酶运行过快会与DNA聚合酶“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。进一步研究发现，一种特殊酶RECQL5可与RNA聚合酶结合减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列叙述正确的是（ ）
A．RECQL5与RNA聚合酶结合会导致翻译过程减缓
B．即使胰岛细胞不能合成RECQL5，其细胞核内也不会发生“撞车”现象
C．DNA聚合酶与RNA聚合酶均可通过碱基互补配对方式与DNA结合
D．DNA聚合酶与RNA聚合酶均可催化氢键的断裂和磷酸二酯键的形成
29．miRNA是真核细胞内一类具有调控功能的非编码RNA，Bcl-2基因是一种抗凋亡基因，其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用，miR-15a基因控制合成的miRNA可以参与调控Bcl-2基因的表达，如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．Bcl-2基因的多个部位可同时启动转录以提高效率
B．Bcl-2基因和miR-15a基因的转录产物均需要加工
C．miR-l5a基因表达的产物能抑制细胞凋亡
D．图中核糖体上最终合成的②的氨基酸序列不相同
30．某生物基因型为A1A2，A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，N1N1型蛋白占的比例为
A．1/3B．1/4C．1/8D．1/9
31．真核细胞中存在mRNA异常监控机制。当出现异常mRNA时，细胞中SURF复合物会将其识别并降解，该过程被称为NMD作用。SURF复合物只能识别并降解含有提前出现的终止密码子的mRNA。图中异常mRNA与正常mRNA长度相同，AUG、UAG分别表示起始密码子和终止密码子。下列说法错误的是（ ）
A．SURF复合物具有RNA水解酶的作用
B．SURF复合物只能识别并降解异常mRNA的终止密码子
C．NMD作用可以防止相对分子质量变小的异常蛋白的产生
D．异常mRNA产生的根本原因是基因突变
32．新冠肺炎的病原体2019-nCV是一种具有包膜，单条正链RNA（+）的冠状病毒，该病毒在宿主细胞内的增殖过程如下图所示，a～e表示相应的生理过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A．b、d、e表示翻译过程
B．a、e表示RNA的复制过程，图中的mRNA与RNA（+）序列相同
C．RNA（+）既含有该病毒的基因，也含有起始密码子和终止密码子
D．过程a能发生A-T，T-A，G-C，C-G碱基互补配对
二、多选题
33．持家基因是所有细胞中均要稳定表达的一类基因。奢侈基因是指不同类型的细胞特异性表达的基因。基因的选择性表达与DNA的甲基化有关，甲基化能关闭某些基因的活性。下列叙述正确的是（ ）
A．持家基因的表达产物是维持细胞基本生命活动必需的
B．ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于持家基因，几乎在所有细胞中持续表达
C．有些奢侈基因的表达产物赋予各种类型细胞特异的形态结构
D．DNA的甲基化过程改变了碱基种类与数量使细胞呈现多样性
34．密码子的翻译是通过与tRNA的反密码子配对来实现的。如图为某种tRNA，其反密码子中的G可分别与密码子第3位的C或U配对。下列说法正确的是（ ）
A．密码子与反密码子的碱基配对发生在核糖体上
B．tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
C．mRNA分子由单链组成，tRNA分子由两条链组成
D．一种tRNA可以识别mRNA序列中不同的密码子
三、综合题
35．乙肝病毒为双链DNA病毒，其侵染人体肝细胞后的增殖过程如下图所示。回答下列问题：
（1）过程②需要的原料是_________，催化过程①和过程③主要的酶分别是____________________、_______________。
（2）与过程②相比，过程③中特有的碱基配对方式是______________。若RNA片段中有300个碱基，其中A和C共有120个，则由过程③形成的DNA片段中G和T的数目之和为_____________。
（3）据图分析治疗乙肝时，通过药物抑制过程③比抑制过程②的副作用小，这是因为____________。
36．下图甲中DNA分子有a和d两条链，A和B为相关的酶，图乙表示甲图中某一片段放大后的结构，丙图为甲中某基因表达的过程。结合相关知识回答下列问题：
（1）甲图表示的生理过程的主要特点是___________，B是___________酶。
（2）图甲过程发生在细胞分裂的___________期，确保子链b、c能准确合成的原则是___________。
（3）乙图中7的名称是___________，10作模板链转录后形成的子链碱基序列从上到下依次是___________。
（4）丙图中所涉及的遗传信息的传递途径为___________，图中C过程所需的原料是___________。
37．下图1表示果蝇体细胞中遗传信息的传递过程，图2为某tRNA的结构示意图。请据图回答下列问题:
（1）若用15N标记图1中DNA分子的1条链，在提供15N的环境中进行1次过程①，则子代中含15N的DNA分子所占的比例为 ___________ ， __________ （填“能”或“不能”）证明DNA分子复制的方式为半保留复制，请说明理由: __________ 。
（2）与③相比，②所示过程特有的碱基互补配对方式是 __________ 。
（3）若图1DNA分子中某基因的碱基序列保持不变，但部分碱基由于发生了甲基化修饰，进而对表型产生了影响，此现象叫作 __________ 。
（4）图1中a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是 __________ （用图中的字母和箭头表示）。若在mRNA的起始密码子之后插入3个核糖核苷酸（即增添3个碱基），合成的多肽链除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此说明 __________ ；特殊情况下，决定氨基酸的密码子最多有 __________ 种。
（5）图2是某tRNA的结构示意图，在③过程中该tRNA可搬运密码子为 __________ （填“CCA”或“ACC”）的氨基酸。
38．研究发现，当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构，R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。据图回答下列问题。
（1）图中酶A是________，过程②的原料是________。
（2）参与过程③的RNA有________。若在mRNA的起始密码子之后插入3个核糖核苷酸（即增添3个碱基），合成的多肽链除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此说明________。
（3）R环结构与正常DNA片段比较，其存在的碱基配对情况不同之处是________。R环结构会降低DNA的稳定性，导致R环形成前后转录出的mRNA不同，却可翻译出相同的肽链，原因是________。
（4）研究发现，原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。如图所示，当DNA复制和转录同时进行时，如果转录形成R环，则DNA复制可能会被迫停止，这是由于________。
39．图一表示某细胞中发生的DNA复制及基因表达的过程，图二为基因与性状的关系示意图，据图回答下列问题：
（1）图一中催化以脱氧核苷酸为原料的生理过程的酶是_____________，DNA分子在复制过程中所需的解旋酶是图中的______________，参与DNA指导的RNA合成的酶是______________。（填“酶a”“酶b”或“酶c”）
（2）在真核细胞的细胞核中，图二中①过程所示的生物学过程为______________，该过程合成的RNA通过______________进入细胞质基质中。
（3）白化病是由于编码酪氨酸酶的基因异常所致，这体现了基因可以_____________，进而控制生物性状，这是基因对生物性状的_____________（填“直接”或“间接”）控制。
40．新冠病毒包膜表面的S－刺突糖蛋白被宿主细胞表面的受体识别，然后病毒包膜与宿主细胞膜融合，病毒核衣壳蛋白和核酸一起进入宿主细胞，完成感染过程。新冠病毒是一种单股正链（＋RNA）病毒，以＋RNA为模板翻译出RNA复制酶，该酶可以使病毒的核酸在宿主细胞内大量复制，形成全长的－RNA和大小不等的－RNA，再以－RNA为模板合成大量的＋RNA。
（1）该病毒侵入宿主细胞后，最先进行______过程（填“复制”或“转录”或“翻译”），－RNA通过______过程（填“复制”或“转录”或“翻译”）合成新病毒的遗传物质，只有______（填“＋RNA”或“－RNA”）才能作为该病毒翻译的模板链。
（2）新冠病毒中含有的核苷酸有______种，＋RNA复制所需的原料是______。写出新冠病毒增殖过程中遗传信息的传递途径（标明＋RNA或－RNA）：____________、____________。
（3）能否利用噬菌体侵染细菌实验的原理和方法，分别用放射性同位素32P、35S标记的新冠病毒，侵染人肺细胞的方法来探究新型冠状病毒的遗传物质是RNA还是蛋白质？______（填“能”或“否”），其原因是：________________________。
41．当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，会形成RNA—DNA杂交体，这时非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。如图是原核细胞DNA复制及转录相关过程的示意图。请回答下列问题：
（1）酶C是______。与酶A相比，酶C除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外，还能催化______断裂。
（2）R环结构通常出现在DNA非转录模板链上含较多碱基G的片段，富含G的片段容易形成R环的原因是模板链与mRNA之间形成的______比例高，mRNA不易脱离模板链。
（3）研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。当DNA复制和基因转录同向进行时，如果转录形成R环，则DNA复制会被迫停止，这是由于R环阻碍______（“酶A”、“酶B”或“酶C”）的移动。
42．图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。回答下列问题：
（1）图中所揭示的基因控制性状的方式是________________________________________。
（2）图中过程①表示遗传信息的________，此过程需要以___________________为原料。
（3）图中过程②表示遗传信息的________。若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGG、CUG，则物质a中的模板链的碱基序列为________。
（4）若致病基因是由正常基因（其后半部分增添2个碱基）变来的，则这两种基因所得物质b的长度______________________（填“相等”“不相等”或“不一定相等”）。在细胞中由少量物质b就可以在短时间内合成大量的蛋白质，其主要原因是________________________。
43．下图为某细胞的DNA片段遗传信息的传递过程，①~⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题。（备注：AUG为起始密码子，决定甲硫氨酸）
（1）上图是DNA片段遗传信息的传递过程，a表示_________，b表示_________；图中含有核糖的物质有_________（填图中的数字）。
（2）在过程b中所需的酶是_________，需要的原料是_________。
（3）能特异性识别密码子的分子是_________（填图中的数字）；一种氨基酸可以有几个密码子，这一现象称称作密码的_________。核糖体移动的方向是向_________（“左”或“右”）。
（4）该DNA片段第二次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（T）的数目为_________个；过程c中少量的mRNA能在短时间内合成大量蛋白质的原因_________。
44．大豆蛋白在人体消化道中经消化酶的作用后，可形成小肽（短的肽链）。请回答下列问题：（几种氨基酸的密码子分别为：色氨酸UGG，谷氨酸GAA或GAG，酪氨酸UAC或UAU，组氨酸CAU或CAC）。
（1）在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，需要的核酸分子除mRNA外，还有____________的参与。
（2）大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位均需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说，大多数mRNA的合成部位是____________，其执行功能的部位是____________，RNA聚合酶的合成部位是____________，RNA聚合酶执行功能的部位是____________。
（3）若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是_________________。若该小肽对应的DNA序列中有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为___________________。
45．科学家从果蝇基因组中分离出控制生物昼夜节律（即生物钟）的基因（PER基因），其表达产物PER在清晨会被降解，在夜间又会在细胞核积累，导致果蝇逐渐进入睡眠状态。生物钟也是靠着这种机制影响着其他多细胞生物（包括人类）。PER基因的表达与关闭机制如下图所示，回答下列问题：
（1）PER基因表达的产物是PER蛋白，控制该蛋白质合成的直接模板是__________。
（2）PER基因转录与PER基因复制的区别是____________（答出2点即可）。
（3）根据图示信息推断，人在夜间犯困很可能是因为夜间PER蛋白在细胞核积累，抑制了___________；而在清晨醒来很可能是因为____________。
（4）除图中所示外，完善的中心法则中遗传信息得流向还包括________________。
46．根据所给图一至图四，回答下列问题。
（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，该过程需要__________酶的参与。T2噬菌体侵染细菌后，合成新的T2噬菌体蛋白质外壳需要__________。
A．细菌的DNAB． T2噬菌体的DNA C．细菌的氨基酸D．T2噬菌体的氨基酸E．细菌的解旋酶F．细菌的RNA聚合酶G．细菌的核糖体H． 细菌的tRNA
（2）神经细胞的细胞核中可进行图__________（填序号）过程，HIV病毒除了上面所示遗传信息流动之外还能进行__________过程。
（3）图三所示的生理过程是翻译，核糖体的移动方向是向________（左或右）。
（4）为保证遗传信息传递的准确性，遗传信息的读取必须按MRNA的5’→3’方向。某DNA片段碱基序列如图所示，以b链为模板链合成肽链的序列为：__________（可能用到的密码子：精氨酸-CGA；丝氨酸-AGC、UCG；丙氨酸-GCU；甲硫氨酸（起始）-AUG；终止密码-UAA、UAG）
47．下图表示高等动物细胞内某些物质的合成过程，请据图回答下列问题：
（1）科学家克里克将图甲中①②③所示的遗传信息的传递过程命名为_____________，图甲中过程_________涉及碱基A与U配对。
（2）图乙所示过程对应图甲中的___________上（填序号）。图中携带色氨酸的tRNA（其反密码子为ACC）所对应的密码子是___________。
（3）图丙所示为___________（填“原核”或“真核”）生物的基因表达过程，核糖体在mRNA上的移动方向是___________。一个mRNA上连接多个核糖体叫作多聚核糖体，多聚核糖体形成的生物学意义是___________。
（4）苯丙酮尿症的病因是患者体细胞中缺少一种酶，致使体内的苯丙氨酸不能沿正常途径转变成酪氨酸而转变成了苯丙酮酸。此实例说明，基因控制性状的方式之一是基因通过控制___________进而控制生物体的性状。
48．叶绿体中酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成，其合成过程如下图所示，请回答下列问题。
（1）合成酶R时，①过程表示______，mRNA的合成需要______酶的参与，合成后的mRNA与核糖体结合，开始合成小亚基肽链，直到核糖体遇到mRNA的______，肽链合成结束。
（2）据图分析，进行②过程时，其模板是______；若模板中部分碱基序列是5´－ACTTGAAGC－3´，请写出对应mRNA的部分碱基序列5´______3´；在叶绿体中，参与形成大亚基肽链合成的RNA中，种类最多的是______。
49．研究发现，基因ARC在心肌细胞中特异性表达的产物能抑制细胞凋亡，有利于维持细胞的正常数量。该基因的表达会受到miRNA-223的调控。具体过程如图所示，请回答：
（1）过程①是在____________的催化下完成的。刚转录出的RNA尚未与模板链分离时可形成核酸杂交分子，该分子中含腺嘌呤的核苷酸有____________种。
（2）过程②最终合成的T1、T2、T3三条多肽链的氨基酸顺序____________（选填“相同”或“不同”），原因是_____________。研究发现，用蛋白酶处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合，由此可推测核糖体中催化该反应的物质是________________________。
（3）当心肌缺血、缺氧时，细胞中的miRNA-223含量增加，可与____________结合形成核酸杂交分子，凋亡抑制因子合成量____________，导致部分心肌细胞凋亡并引发心力衰竭。
（4）据图分析，研发减缓心力衰竭的药物可考虑的思路有____________。
50．图①②③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）能特异性识别mRNA上密码子的分子是_____：一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称作密码的_____。
（2）人的白化症状是由于基因异常导致③过程不能产生_____引起的，该实例说明基因控制性状的方式是_____。
（3）请以流程图（用文字、箭头等方式来构建，类似于中心法则）的形式表示人体涉及的遗传信息传递方向_____。
51．如图表示某动物细胞DNA片段遗传信息的传递过程，①~⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：（可能用到的密码子：AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸）
（1）反映遗传信息表达的是________（填字母）过程，b过程所需的酶是_____。②加工成熟的场所是____________________。
（2）图中含有核糖的是_________（填数字）；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是_________________________________________。
（3）该DNA片段应有_____个游离的磷酸基，氢键有____个，第三次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为_______个。
（4）若在②中AUG后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此证明____________________________________________________。
物质组成
结构特点
五碳糖
特有碱基
DNA
脱氧核糖
T(胸腺嘧啶)
一般是双链
RNA
核糖
U(尿嘧啶)
通常是单链
复制
转录
翻译
场所
主要在细胞核
主要在细胞核
细胞质(核糖体)
模板
DNA的两条链
DNA的一条链
mRNA
原料
4种脱氧核糖核苷酸
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
原则
A－T、G－C
T－A、A－U、G－C
A－U、G－C
结果
两个子代DNA分子
mRNA、tRNA、rRNA
蛋白质
信息传递
DNA→DNA
DNA→mRNA
mRNA→蛋白质
意义
传递遗传信息
表达遗传信息
遗传信息
密码子
反密码子
存在位置
在DNA上，是基因中脱氧核苷酸的排列顺序
在RNA中，是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基
在tRNA上，是与密码子互补配对的3个碱基
作用
决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序
与mRNA上3个碱基互补，以确定氨基酸在肽链上的位置
对应关系
GCA
CGT
ACG
TGC
精氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
苏氨酸
氨基酸
密码子
色氨酸
UGG
甘氨酸
GGU、GGA、GGG、GGC
苏氨酸
ACU、ACA、ACG、ACC
脯氨酸
CCU、CCA、CCG、CCC
一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后，要找出重点和疑点；通过结合复习资料，筛选出难点和考点，有针对地重点复习。这就需要在掌握重点知识的同时，要善于进行知识迁移和运用，提高分析归纳的能力。
2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。
不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。那些图表题虽不是教材中的原图，但它源于教材而又高于教材，是对教材内容和图表的变换、深化、拓展，使之成了考查学生读图能力、综合分析能力、图文转换能力的有效途径。
3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。
这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。
4、学而不思则罔，思而不学则殆。
这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
专题19 基因的表达和中心法则
一、遗传信息的转录和翻译
1.RNA的结构与分类
(1)RNA与DNA的区别
(2)基本单位：核糖核苷酸。
(3)种类及功能eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(信使RNAmRNA：蛋白质合成的模板,转运RNAtRNA：识别并转运氨基酸,核糖体RNArRNA：核糖体的组成成分))
2.转录
(1)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(2)条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(模板：DNA的一条链,原料：4种核糖核苷酸,能量：ATP,酶：RNA聚合酶))
(3)过程
(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。
3.翻译
(1)场所或装配机器：核糖体。
(2)条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(模板：mRNA,原料：氨基酸,能量：ATP,酶：多种酶,搬运工具：tRNA))
(3)过程
(4)产物：多肽eq \(――→,\s\up7(盘曲折叠))蛋白质
解题技巧
1.“图示法”解读复制、转录、翻译的过程
(1)图甲、图乙的过程判断
①图甲DNA两条链都作为模板⇒复制。
②图乙DNA的一条链作为模板⇒转录。
(2)图丙的过程解读
①一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。
②翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。
③翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。
④翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，mRNA不移动。
(3)图丁的过程解读
①数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。
②目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
③方向：从左向右，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。
④结果：合成多个氨基酸序列完全相同的多肽，因为模板mRNA相同。
2.“列表法”比较复制、转录和翻译
3.列表比较遗传信息、密码子和反密码子
4、转录、翻译过程中的四个易错点
(1)转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。
(2)翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子。
(3)转录和翻译过程中的碱基配对不是A－T，而是A－U。
(4)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸。
5、“两看法”判断真核生物和原核生物基因表达过程图
二、中心法则及基因与性状的关系
1.中心法则
(1)提出者：克里克。
(2)补充后的内容图解
(3)不同类型生物遗传信息的传递
①以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递
②具有RNA复制功能的RNA病毒(如烟草花叶病毒)
③具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)
④高度分化的细胞
DNAeq \(――→,\s\up7(转录))RNAeq \(――→,\s\up7(翻译))蛋白质
2.基因控制性状的途径
(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)
基因eq \(――→,\s\up7(控制))蛋白质的结构eq \(――→,\s\up7(直接控制))生物体的性状。
(2)间接控制途径(用文字和箭头表示)
基因eq \(――→,\s\up7(控制))酶的合成eq \(――→,\s\up7(控制))代谢过程eq \(――→,\s\up7(间接控制))生物体的性状。
(3)基因控制性状的实例(连线)
解题技巧
1、利用图示分类剖析中心法则
图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆转录过程。
2、联系中心法则与基因表达的关系
3、“二看法”判断遗传信息的传递过程
(1)“一看”模板
①如果模板是DNA，该生理过程可能是DNA复制或转录。
②如果模板是RNA，该生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻译。
(2)“二看”原料
①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA，该生理过程可能是DNA复制或逆转录。
②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA，该生理过程可能是转录或RNA复制。
③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，该生理过程是翻译。
一、单选题
1．DNA复制、转录、翻译分别形成的化合物是（ ）
A．DNA、RNA、蛋白质B．DNA、RNA、糖原
C．RNA、DNA、核糖体D．RNA、DNA、蛋白质
2．生物的性状从根本上来说决定于（ ）
A．tRNA 中碱基的排列顺序B．基因中碱基的排列顺序
C．mRNA 中碱基的排列顺序D．构成蛋白质的氨基酸的排列顺序
3．经测定，某基因中含有腺嘌呤120个，其占全部碱基总数的20％。则该基因片段中胞嘧啶所占的比例和由其转录产生的RNA中密码子的数量分别是（ ）
A．20％，300B．20％，100
C．30％，300D．30％，100
4．tRNA具有转运氨基酸的功能，图的tRNA携带的氨基酸所对应的密码子是 （ ）
A．AGCB．UGCC．ACGD．UCG
5．DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息决定的氨基酸如下表所示。则tRNA（ACG）所携带的氨基酸是（ ）
A．精氨酸B．丙氨酸C．半胱氨酸D．苏氨酸
6．关于密码子、tRNA和氨基酸的关系，下列叙述正确的是（ ）
A．一种密码子可以决定多种氨基酸B．能够决定氨基酸的密码子有61种
C．一种氨基酸只由一种密码子决定D．每种tRNA能识别并转运多种氨基酸
7．1965年9月，我国合成了具有较高生物活性的结晶牛胰岛素。它是世界上第一次用人工方法合成的具有生物活性的蛋白质。人体细胞中胰岛素基因控制合成胰岛素的过程如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中①过程称为转录，催化该过程的酶是DNA聚合酶
B．图中①过程发生在细胞质基质中，②过程发生在核糖体上
C．图中②过程称为翻译，从图中可知决定丙氨酸的密码子是CGA
D．图中②过程称为翻译，图中核糖体的移动方向为从右向左
8．某基因模板链的部分序列是5′—GATACC—3′，则其合成的mRNA上相应的碱基序列为（ ）
A．5′—CUAUCG—3′B．3′—CUAUGG—5′
C．3′—CTATGG—5′D．5′—CTATGG—3′
9．下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述，错误的是（ ）
A．遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上
B．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性
C．反密码子是tRNA中与mRNA碱基互补配对的三个碱基
D．通常一种密码子在不同生物中决定不同种氨基酸
10．某种生物基因表达过程如图所示，其中I代表细胞核，II代表细胞质基质。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．若I过程a物质中有一个碱基发生改变，合成的多肽链的结构不一定发生改变
B．I过程需要解旋酶和DNA聚合酶
C．II中不同的核糖体共同合成一条多肽链
D．II过程的原料是氨基酸，核糖体的移动方向是从右向左
11．下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是（ ）
A．每种氨基酸都至少有两种相应的密码子
B．HIV的遗传物质可以作为合成DNA的模板
C．真核生物基因表达的过程即是多肽链合成的过程
D．一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA
12．某蔬菜萌发的种子经诱变，导致编码淀粉分支酶的基因转录出的mRNA上提前出现终止密码子，使细胞内淀粉合成不足，引起叶的形态显著改变而成为新品种。下列叙述错误的是（ ）
A．新品种与原品种使用的遗传密码相同
B．生成mRNA的过程需要RNA聚合酶参与
C．变异的淀粉分支酶基因表达的肽链比原品种的短
D．编码淀粉分支酶的基因是指具有遗传效应的RNA序列
13．某肽链由100个氨基酸组成，则与控制该肽链合成有关的密码子、信使RNA上含有的碱基和基因中含有的碱基至少有多少个（ ）
①100 ②300 ③600 ④900
A．④②③B．②①③C．①②③D．①②④
14．红霉素能够抑制细菌生长的机理是红霉素与核糖体结合，抑制肽链的延伸。据此判断，红霉素能够抑制细菌的（ ）
A．多糖合成B．蛋白质合成
C．DNA复制D．RNA合成
15．在动植物染色体中，超过80%的基因并不能编码生成蛋白质的指令，这些基因形成的RNA称为长链非编码RNA（lncRNA）。最新研究发现，水稻中有3种lncRNA会导致水稻淀粉含量和粒重增加。相关叙述中正确的是（ ）
A．水稻淀粉含量和水稻的粒重属于一对相对性状
B．水稻的这3种lncRNA的翻译产物影响淀粉含量和粒重
C．lncRNA的合成过程发生在细胞核中，需多种有机物的参与
D．lncRNA不直接控制蛋白质合成，故抑制水稻中lncRNA的合成不影响水稻性状
16．2020年2月11日，国际病毒分类委员会把新型冠状病毒正式命名为“SARS-CV-2”，研究表明，SARS-CV-2属于ss（+）RNA病毒（正链单链RNA病毒），病毒的ss（+）RNA可直接作为mRNA翻译出蛋白质，其增殖过程如图所示。假定病毒基因组（+）RNA中含有6000个碱基，其中G和C占碱基总数的35%。下列关于该病毒的说法，正确的是（ ）
A．图中遗传信息的传递过程不遵循中心法则
B．以（+）RNA为模板合成一条子代（+）RNA的过程共需要3900个碱基A和U
C．子代病毒的遗传性状由（+）RNA决定，病毒的基因是有遗传效应的RNA片段
D．该病毒易发生变异，一旦遗传信息改变，编码的蛋白质结构也会改变
17．下列关于基因表达和性状关系的叙述，错误的是（ ）
A．一个性状可以受到多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状
B．正常的细胞分化可以是表观遗传在细胞层次上的体现
C．基因中碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰会影响基因的表达
D．囊性纤维病的病因说明基因可以通过控制酶的合成控制代谢从而控制生物体的性状
18．蜜蜂蜂王和工蜂的发育机理如图所示。该现象与DNMT3基因有关，其表达产物（Dmmt3酶）能催化DNA分子甲基化。若敲除幼虫细胞中的DNMT3基因，幼虫都能发育成蜂王。有关叙述错误的是（ ）
A．工蜂发育过程中，细胞分化导致基因的选择性表达
B．蜜蜂个体发育过程中，表现型差异与环境因素有关
C．DNA甲基化不会使DNA分子中的遗传信息发生改变
D．蜂王浆中可能含有某种抑制DNMT3基因表达的物质
19．下列有关基因表达或表观遗传的叙述，错误的是（ ）
A．柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达
B．基因组成相同的同卵双胞胎出现某种性状差异，不一定是表观遗传
C．表观遗传由于碱基序列不变，不能将性状遗传给下一代
D．构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰会影响基因的表达
20．2018诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实，下图是某研究小组发现染色体上抑癌基因邻近的基因能指导合成反义RNA，反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，从而阻断抑癌基因的表达，使细胞易于癌变。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．过程I和过程II在只在癌症患者的癌细胞中进行表达
B．过程I和II发生场所相同，碱基配对方式也相同
C．若细胞中出现了杂交分子，则该细胞表达产物将减少
D．若抑癌基因发生突变，该细胞一定发生癌变
21．下图为翻译过长中搬运原料的工具tRNA，其反密码子的读取方向为“3′端→5′端”，其他数字表示核苷酸的位置。下表为四种氨基酸对应的全部密码子。下列叙述正确的是（ ）
A．转录过程中也需要搬运原料的工具tRNA
B．该tRNA中含有氢键，由两条链构成
C．该tRNA在翻译过程中可搬运苏氨酸
D．一种氨基酸只能由一种tRNA转运
22．肺炎链球菌转化实验中，S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上，使R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌。下列说法正确的是（ ）
A．R型菌转化为S型菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例会改变
B．整合到R型菌内的DNA片段可与R型菌的RNA聚合酶结合
C．整合到R型菌内的DNA片段，其表达产物都是荚膜多糖
D．S型菌转录的mRNA上，可由多个核糖体共同合成一条肽链
23．下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断下列描述正确的是（ ）
A．翻译的模板是转录的产物mRNA
B．转录和翻译都需要RNA聚合酶
C．转录和翻译需要的原料相同
D．同一种翻译模板在不同的核糖体上合成的多肽链不同
24．关于基因控制蛋白质合成过程中，有关说法正确的是（ ）
A．图中①②③遵循碱基互补配对原则且配对的方式完全相同
B．①②③可以发生在真核生物所有细胞内
C．mRNA、tRNA、rRNA是由一条DNA不同区段转录来的，且都含有氢键
D．一条mRNA可与多个核糖体结合，合成多条相同的肽链，加快翻译速率
25．细胞中与呼吸作用有关的蛋白质1的合成如下图所示，①~⑤表示生理过程，Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。下列判断错误的是（ ）
A．过程①表示DNA复制，过程②④需要的原料都是四种脱氧核苷酸
B．物质Ⅱ上基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C．若某药物能抑制细胞内的过程③，则细胞产生ATP的速率会降低
D．若该细胞为已高度分化的胰岛B细胞，则该细胞中不能发生过程①
26．为在酵母菌中高效表达某真菌编码的植酸酶，研究人员通过基因改造，将mRNA上编码精氨酸的密码子由原来的CGG改变为酵母菌更偏好的AGA，植酸酶中的氨基酸序列保持不变，但植酸酶合成量增加，基于以上事实得出的结论不合理的是（ ）
A．不同密码子可以编码同一种氨基酸，这可以增加基因表达的容错性
B．基因通过指导mRNA的合成从而控制植酸酶的合成
C．酵母菌通过提高基因的转录效率来促进细胞合成更多的植酸酶
D．配对的反密码子由原来的GCC改变为UCU
27．图1为某种生物细胞内进行的部分生理活动，图2为中心法则图解，图中字母代表具体过程。下列叙述正确的是（ ）
A．图1所示过程可在原核细胞中进行，只有酶丙能催化氢键的断裂
B．人的神经细胞内能发生图2所示a、b、c三个生理过程
C．若图2中的一个DNA分子含n个碱基，则b过程得到的mRNA分子中碱基数是n/2
D．图2所示a～e过程中均存在碱基互补配对现象
28．科学家发现，如果RNA聚合酶运行过快会与DNA聚合酶“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。进一步研究发现，一种特殊酶RECQL5可与RNA聚合酶结合减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列叙述正确的是（ ）
A．RECQL5与RNA聚合酶结合会导致翻译过程减缓
B．即使胰岛细胞不能合成RECQL5，其细胞核内也不会发生“撞车”现象
C．DNA聚合酶与RNA聚合酶均可通过碱基互补配对方式与DNA结合
D．DNA聚合酶与RNA聚合酶均可催化氢键的断裂和磷酸二酯键的形成
29．miRNA是真核细胞内一类具有调控功能的非编码RNA，Bcl-2基因是一种抗凋亡基因，其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用，miR-15a基因控制合成的miRNA可以参与调控Bcl-2基因的表达，如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．Bcl-2基因的多个部位可同时启动转录以提高效率
B．Bcl-2基因和miR-15a基因的转录产物均需要加工
C．miR-l5a基因表达的产物能抑制细胞凋亡
D．图中核糖体上最终合成的②的氨基酸序列不相同
30．某生物基因型为A1A2，A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，N1N1型蛋白占的比例为
A．1/3B．1/4C．1/8D．1/9
31．真核细胞中存在mRNA异常监控机制。当出现异常mRNA时，细胞中SURF复合物会将其识别并降解，该过程被称为NMD作用。SURF复合物只能识别并降解含有提前出现的终止密码子的mRNA。图中异常mRNA与正常mRNA长度相同，AUG、UAG分别表示起始密码子和终止密码子。下列说法错误的是（ ）
A．SURF复合物具有RNA水解酶的作用
B．SURF复合物只能识别并降解异常mRNA的终止密码子
C．NMD作用可以防止相对分子质量变小的异常蛋白的产生
D．异常mRNA产生的根本原因是基因突变
32．新冠肺炎的病原体2019-nCV是一种具有包膜，单条正链RNA（+）的冠状病毒，该病毒在宿主细胞内的增殖过程如下图所示，a～e表示相应的生理过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A．b、d、e表示翻译过程
B．a、e表示RNA的复制过程，图中的mRNA与RNA（+）序列相同
C．RNA（+）既含有该病毒的基因，也含有起始密码子和终止密码子
D．过程a能发生A-T，T-A，G-C，C-G碱基互补配对
二、多选题
33．持家基因是所有细胞中均要稳定表达的一类基因。奢侈基因是指不同类型的细胞特异性表达的基因。基因的选择性表达与DNA的甲基化有关，甲基化能关闭某些基因的活性。下列叙述正确的是（ ）
A．持家基因的表达产物是维持细胞基本生命活动必需的
B．ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于持家基因，几乎在所有细胞中持续表达
C．有些奢侈基因的表达产物赋予各种类型细胞特异的形态结构
D．DNA的甲基化过程改变了碱基种类与数量使细胞呈现多样性
34．密码子的翻译是通过与tRNA的反密码子配对来实现的。如图为某种tRNA，其反密码子中的G可分别与密码子第3位的C或U配对。下列说法正确的是（ ）
A．密码子与反密码子的碱基配对发生在核糖体上
B．tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
C．mRNA分子由单链组成，tRNA分子由两条链组成
D．一种tRNA可以识别mRNA序列中不同的密码子
三、综合题
35．乙肝病毒为双链DNA病毒，其侵染人体肝细胞后的增殖过程如下图所示。回答下列问题：
（1）过程②需要的原料是_________，催化过程①和过程③主要的酶分别是____________________、_______________。
（2）与过程②相比，过程③中特有的碱基配对方式是______________。若RNA片段中有300个碱基，其中A和C共有120个，则由过程③形成的DNA片段中G和T的数目之和为_____________。
（3）据图分析治疗乙肝时，通过药物抑制过程③比抑制过程②的副作用小，这是因为____________。
36．下图甲中DNA分子有a和d两条链，A和B为相关的酶，图乙表示甲图中某一片段放大后的结构，丙图为甲中某基因表达的过程。结合相关知识回答下列问题：
（1）甲图表示的生理过程的主要特点是___________，B是___________酶。
（2）图甲过程发生在细胞分裂的___________期，确保子链b、c能准确合成的原则是___________。
（3）乙图中7的名称是___________，10作模板链转录后形成的子链碱基序列从上到下依次是___________。
（4）丙图中所涉及的遗传信息的传递途径为___________，图中C过程所需的原料是___________。
37．下图1表示果蝇体细胞中遗传信息的传递过程，图2为某tRNA的结构示意图。请据图回答下列问题:
（1）若用15N标记图1中DNA分子的1条链，在提供15N的环境中进行1次过程①，则子代中含15N的DNA分子所占的比例为 ___________ ， __________ （填“能”或“不能”）证明DNA分子复制的方式为半保留复制，请说明理由: __________ 。
（2）与③相比，②所示过程特有的碱基互补配对方式是 __________ 。
（3）若图1DNA分子中某基因的碱基序列保持不变，但部分碱基由于发生了甲基化修饰，进而对表型产生了影响，此现象叫作 __________ 。
（4）图1中a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是 __________ （用图中的字母和箭头表示）。若在mRNA的起始密码子之后插入3个核糖核苷酸（即增添3个碱基），合成的多肽链除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此说明 __________ ；特殊情况下，决定氨基酸的密码子最多有 __________ 种。
（5）图2是某tRNA的结构示意图，在③过程中该tRNA可搬运密码子为 __________ （填“CCA”或“ACC”）的氨基酸。
38．研究发现，当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构，R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。据图回答下列问题。
（1）图中酶A是________，过程②的原料是________。
（2）参与过程③的RNA有________。若在mRNA的起始密码子之后插入3个核糖核苷酸（即增添3个碱基），合成的多肽链除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此说明________。
（3）R环结构与正常DNA片段比较，其存在的碱基配对情况不同之处是________。R环结构会降低DNA的稳定性，导致R环形成前后转录出的mRNA不同，却可翻译出相同的肽链，原因是________。
（4）研究发现，原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。如图所示，当DNA复制和转录同时进行时，如果转录形成R环，则DNA复制可能会被迫停止，这是由于________。
39．图一表示某细胞中发生的DNA复制及基因表达的过程，图二为基因与性状的关系示意图，据图回答下列问题：
（1）图一中催化以脱氧核苷酸为原料的生理过程的酶是_____________，DNA分子在复制过程中所需的解旋酶是图中的______________，参与DNA指导的RNA合成的酶是______________。（填“酶a”“酶b”或“酶c”）
（2）在真核细胞的细胞核中，图二中①过程所示的生物学过程为______________，该过程合成的RNA通过______________进入细胞质基质中。
（3）白化病是由于编码酪氨酸酶的基因异常所致，这体现了基因可以_____________，进而控制生物性状，这是基因对生物性状的_____________（填“直接”或“间接”）控制。
40．新冠病毒包膜表面的S－刺突糖蛋白被宿主细胞表面的受体识别，然后病毒包膜与宿主细胞膜融合，病毒核衣壳蛋白和核酸一起进入宿主细胞，完成感染过程。新冠病毒是一种单股正链（＋RNA）病毒，以＋RNA为模板翻译出RNA复制酶，该酶可以使病毒的核酸在宿主细胞内大量复制，形成全长的－RNA和大小不等的－RNA，再以－RNA为模板合成大量的＋RNA。
（1）该病毒侵入宿主细胞后，最先进行______过程（填“复制”或“转录”或“翻译”），－RNA通过______过程（填“复制”或“转录”或“翻译”）合成新病毒的遗传物质，只有______（填“＋RNA”或“－RNA”）才能作为该病毒翻译的模板链。
（2）新冠病毒中含有的核苷酸有______种，＋RNA复制所需的原料是______。写出新冠病毒增殖过程中遗传信息的传递途径（标明＋RNA或－RNA）：____________、____________。
（3）能否利用噬菌体侵染细菌实验的原理和方法，分别用放射性同位素32P、35S标记的新冠病毒，侵染人肺细胞的方法来探究新型冠状病毒的遗传物质是RNA还是蛋白质？______（填“能”或“否”），其原因是：________________________。
41．当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，会形成RNA—DNA杂交体，这时非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。如图是原核细胞DNA复制及转录相关过程的示意图。请回答下列问题：
（1）酶C是______。与酶A相比，酶C除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外，还能催化______断裂。
（2）R环结构通常出现在DNA非转录模板链上含较多碱基G的片段，富含G的片段容易形成R环的原因是模板链与mRNA之间形成的______比例高，mRNA不易脱离模板链。
（3）研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。当DNA复制和基因转录同向进行时，如果转录形成R环，则DNA复制会被迫停止，这是由于R环阻碍______（“酶A”、“酶B”或“酶C”）的移动。
42．图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。回答下列问题：
（1）图中所揭示的基因控制性状的方式是________________________________________。
（2）图中过程①表示遗传信息的________，此过程需要以___________________为原料。
（3）图中过程②表示遗传信息的________。若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGG、CUG，则物质a中的模板链的碱基序列为________。
（4）若致病基因是由正常基因（其后半部分增添2个碱基）变来的，则这两种基因所得物质b的长度______________________（填“相等”“不相等”或“不一定相等”）。在细胞中由少量物质b就可以在短时间内合成大量的蛋白质，其主要原因是________________________。
43．下图为某细胞的DNA片段遗传信息的传递过程，①~⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题。（备注：AUG为起始密码子，决定甲硫氨酸）
（1）上图是DNA片段遗传信息的传递过程，a表示_________，b表示_________；图中含有核糖的物质有_________（填图中的数字）。
（2）在过程b中所需的酶是_________，需要的原料是_________。
（3）能特异性识别密码子的分子是_________（填图中的数字）；一种氨基酸可以有几个密码子，这一现象称称作密码的_________。核糖体移动的方向是向_________（“左”或“右”）。
（4）该DNA片段第二次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（T）的数目为_________个；过程c中少量的mRNA能在短时间内合成大量蛋白质的原因_________。
44．大豆蛋白在人体消化道中经消化酶的作用后，可形成小肽（短的肽链）。请回答下列问题：（几种氨基酸的密码子分别为：色氨酸UGG，谷氨酸GAA或GAG，酪氨酸UAC或UAU，组氨酸CAU或CAC）。
（1）在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，需要的核酸分子除mRNA外，还有____________的参与。
（2）大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位均需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说，大多数mRNA的合成部位是____________，其执行功能的部位是____________，RNA聚合酶的合成部位是____________，RNA聚合酶执行功能的部位是____________。
（3）若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是_________________。若该小肽对应的DNA序列中有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为___________________。
45．科学家从果蝇基因组中分离出控制生物昼夜节律（即生物钟）的基因（PER基因），其表达产物PER在清晨会被降解，在夜间又会在细胞核积累，导致果蝇逐渐进入睡眠状态。生物钟也是靠着这种机制影响着其他多细胞生物（包括人类）。PER基因的表达与关闭机制如下图所示，回答下列问题：
（1）PER基因表达的产物是PER蛋白，控制该蛋白质合成的直接模板是__________。
（2）PER基因转录与PER基因复制的区别是____________（答出2点即可）。
（3）根据图示信息推断，人在夜间犯困很可能是因为夜间PER蛋白在细胞核积累，抑制了___________；而在清晨醒来很可能是因为____________。
（4）除图中所示外，完善的中心法则中遗传信息得流向还包括________________。
46．根据所给图一至图四，回答下列问题。
（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，该过程需要__________酶的参与。T2噬菌体侵染细菌后，合成新的T2噬菌体蛋白质外壳需要__________。
A．细菌的DNAB． T2噬菌体的DNA C．细菌的氨基酸D．T2噬菌体的氨基酸E．细菌的解旋酶F．细菌的RNA聚合酶G．细菌的核糖体H． 细菌的tRNA
（2）神经细胞的细胞核中可进行图__________（填序号）过程，HIV病毒除了上面所示遗传信息流动之外还能进行__________过程。
（3）图三所示的生理过程是翻译，核糖体的移动方向是向________（左或右）。
（4）为保证遗传信息传递的准确性，遗传信息的读取必须按MRNA的5’→3’方向。某DNA片段碱基序列如图所示，以b链为模板链合成肽链的序列为：__________（可能用到的密码子：精氨酸-CGA；丝氨酸-AGC、UCG；丙氨酸-GCU；甲硫氨酸（起始）-AUG；终止密码-UAA、UAG）
47．下图表示高等动物细胞内某些物质的合成过程，请据图回答下列问题：
（1）科学家克里克将图甲中①②③所示的遗传信息的传递过程命名为_____________，图甲中过程_________涉及碱基A与U配对。
（2）图乙所示过程对应图甲中的___________上（填序号）。图中携带色氨酸的tRNA（其反密码子为ACC）所对应的密码子是___________。
（3）图丙所示为___________（填“原核”或“真核”）生物的基因表达过程，核糖体在mRNA上的移动方向是___________。一个mRNA上连接多个核糖体叫作多聚核糖体，多聚核糖体形成的生物学意义是___________。
（4）苯丙酮尿症的病因是患者体细胞中缺少一种酶，致使体内的苯丙氨酸不能沿正常途径转变成酪氨酸而转变成了苯丙酮酸。此实例说明，基因控制性状的方式之一是基因通过控制___________进而控制生物体的性状。
48．叶绿体中酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成，其合成过程如下图所示，请回答下列问题。
（1）合成酶R时，①过程表示______，mRNA的合成需要______酶的参与，合成后的mRNA与核糖体结合，开始合成小亚基肽链，直到核糖体遇到mRNA的______，肽链合成结束。
（2）据图分析，进行②过程时，其模板是______；若模板中部分碱基序列是5´－ACTTGAAGC－3´，请写出对应mRNA的部分碱基序列5´______3´；在叶绿体中，参与形成大亚基肽链合成的RNA中，种类最多的是______。
49．研究发现，基因ARC在心肌细胞中特异性表达的产物能抑制细胞凋亡，有利于维持细胞的正常数量。该基因的表达会受到miRNA-223的调控。具体过程如图所示，请回答：
（1）过程①是在____________的催化下完成的。刚转录出的RNA尚未与模板链分离时可形成核酸杂交分子，该分子中含腺嘌呤的核苷酸有____________种。
（2）过程②最终合成的T1、T2、T3三条多肽链的氨基酸顺序____________（选填“相同”或“不同”），原因是_____________。研究发现，用蛋白酶处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合，由此可推测核糖体中催化该反应的物质是________________________。
（3）当心肌缺血、缺氧时，细胞中的miRNA-223含量增加，可与____________结合形成核酸杂交分子，凋亡抑制因子合成量____________，导致部分心肌细胞凋亡并引发心力衰竭。
（4）据图分析，研发减缓心力衰竭的药物可考虑的思路有____________。
50．图①②③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）能特异性识别mRNA上密码子的分子是_____：一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称作密码的_____。
（2）人的白化症状是由于基因异常导致③过程不能产生_____引起的，该实例说明基因控制性状的方式是_____。
（3）请以流程图（用文字、箭头等方式来构建，类似于中心法则）的形式表示人体涉及的遗传信息传递方向_____。
51．如图表示某动物细胞DNA片段遗传信息的传递过程，①~⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：（可能用到的密码子：AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸）
（1）反映遗传信息表达的是________（填字母）过程，b过程所需的酶是_____。②加工成熟的场所是____________________。
（2）图中含有核糖的是_________（填数字）；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是_________________________________________。
（3）该DNA片段应有_____个游离的磷酸基，氢键有____个，第三次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为_______个。
（4）若在②中AUG后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此证明____________________________________________________。
物质组成
结构特点
五碳糖
特有碱基
DNA
脱氧核糖
T(胸腺嘧啶)
一般是双链
RNA
核糖
U(尿嘧啶)
通常是单链
复制
转录
翻译
场所
主要在细胞核
主要在细胞核
细胞质(核糖体)
模板
DNA的两条链
DNA的一条链
mRNA
原料
4种脱氧核糖核苷酸
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
原则
A－T、G－C
T－A、A－U、G－C
A－U、G－C
结果
两个子代DNA分子
mRNA、tRNA、rRNA
蛋白质
信息传递
DNA→DNA
DNA→mRNA
mRNA→蛋白质
意义
传递遗传信息
表达遗传信息
遗传信息
密码子
反密码子
存在位置
在DNA上，是基因中脱氧核苷酸的排列顺序
在RNA中，是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基
在tRNA上，是与密码子互补配对的3个碱基
作用
决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序
与mRNA上3个碱基互补，以确定氨基酸在肽链上的位置
对应关系
GCA
CGT
ACG
TGC
精氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
苏氨酸
氨基酸
密码子
色氨酸
UGG
甘氨酸
GGU、GGA、GGG、GGC
苏氨酸
ACU、ACA、ACG、ACC
脯氨酸
CCU、CCA、CCG、CCC
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