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所属成套资源：2020高考生物浙江选考一轮复习讲义
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2020版生物浙江高考选考一轮复习讲义：第16讲遗传信息的传递和表达
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第16讲 遗传信息的传递和表达
知识内容展示
核心素养对接
（1）DNA的功能
（2）DNA与RNA的异同
（3）转录、翻译的概念和过程
（4）遗传密码、中心法则
（5）基因的概念
（6）复制、转录和翻译的异同
生命观念
通过掌握遗传信息的传递，能够从分子水平阐述生命的延续性，从而理解生命的延续和发展规律
科学思维
通过掌握遗传信息传递过程，比较和归纳异同点
社会责任
通过了解中心法则内容，形成关注社会、关注人体健康的理念
考点一 DNA和RNA的比较及基因的概念
（2017·浙江4月选考）下列关于DNA、RNA和基因的叙述，错误的是（ ）
A.基因是具有遗传效应的核酸分子片段
B.遗传信息通过转录由DNA传递到RNA
C.亲代DNA通过复制在子代中表达遗传信息
D.细胞周期的间期和分裂期均有RNA的合成
解析 亲代DNA通过复制将遗传信息传递给子代，不是表达，遗传信息表达包括转录和翻译两个步骤，故C错；D中细胞周期的间期和分裂期均有RNA的合成，分裂期可能会有线粒体中遗传信息的表达。
答案 C
本题A选项，对应必修二教材P70基因的概念。
基因的概念
（1）作用：遗传的一个基本功能单位，它在适当的环境条件下控制生物的性状。
（2）与染色体的关系：以一定的次序排列在染色体上。
（3）本质：一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片段，在大多数生物中是一段DNA，在RNA病毒中是一段RNA。
1.比较RNA与DNA
2.RNA功能
角度1 围绕DNA与RNA的比较考查批判性思维的能力
1.（2018·宁波十校期末联考）下列关于真核细胞内DNA和RNA的叙述，正确的是（ ）
A.相同的rRNA分子在不同细胞中参与构成的细胞器不同
B.相同的mRNA分子在不同细胞合成的蛋白质不同
C.相同的tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同
D.相同的DNA分子在不同细胞的转录产物可能不同
解析 相同的rRNA分子在不同细胞中参与构成的细胞器相同，都是核糖体，A错误；所有生物共用一套遗传密码，所以相同的mRNA分子在不同细胞合成的蛋白质相同，相同的tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸也相同，B、C错误；细胞内的基因具有选择性表达的特点，所以相同的DNA分子在不同细胞的转录产物可能不同，D正确。
答案 D
2.下列关于DNA和RNA的结构与功能的说法，错误的是（ ）
A.区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以通过碱基比率和种类来判定
B.双链DNA分子中碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越高
C.含有DNA的生物，其遗传物质是DNA不是RNA
D.含有RNA的生物，其遗传物质是RNA不是DNA
解析 构成DNA和RNA的碱基种类不同，双链DNA中发生碱基互补配对，且A＝T，G＝C，因此区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以通过碱基比率和种类来判定，A正确；双链DNA分子中A与T间形成两个氢键，G与C间形成三个氢键，因此碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越高，B正确；同时含有DNA和RNA的生物，DNA为其遗传物质，C正确、D错误。
答案 D
角度2 结合基因的概念考查归纳与概括的能力
3.（2014·海南卷，21）下列是某同学关于真核生物基因的叙述：
①携带遗传信息 ②能转运氨基酸 ③能与核糖体结合
④能转录产生RNA ⑤每相邻三个碱基组成一个反密码子 ⑥可能发生碱基对的增添、缺失、替换
其中正确的是（ ）
A.①③⑤ B.①④⑥ C.②③⑥ D.②④⑤
解析 基因是具有遗传效应的DNA片段，携带遗传信息，并能够将遗传信息通过转录传递到RNA，通过翻译表现为蛋白质特定的氨基酸序列和空间结构，基因中可能发生碱基对的增添、缺失或替换，即基因突变。
答案 B
（1）针对遗传物质为DNA的生物而言，基因是指“有遗传效应的DNA片段”，但就RNA病毒而言，其基因为“有遗传效应的RNA片段”。
（2）并非所有DNA片段都是基因，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将不同的基因分隔开的。
考点二 转录和翻译
1.（2018·浙江11月选考）下列关于洋葱根尖细胞遗传信息转录过程的叙述，正确的是（ ）
A.一个DNA可转录出多个不同类型的RNA
B.以完全解开螺旋的一条脱氧核苷酸链为模板
C.转录终止时成熟的RNA从模板链上脱离下来
D.可发生在该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中
解析 一个DNA分子上可有多个基因，因此可转录产生多个不同类型的RNA，A正确；转录时，边解旋、边转录、边复旋，B错误；在真核生物中，细胞核内转录而来的RNA产物经过加工才能成为成熟的mRNA，C错误；洋葱根尖细胞没有叶绿体，D错误。
答案 A
2.（2017·浙江11月选考，25）下列关于生物体内遗传信息的传递与表达的叙述，正确的是（ ）
A.每种氨基酸至少有两个以上的遗传密码
B.遗传密码由DNA传递到RNA，再由RNA决定蛋白质
C.一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子
D.RNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的DNA片段的双螺旋解开
解析 有的氨基酸只有一种密码子，如甲硫氨酸、色氨酸，A错误；遗传信息由DNA传递到RNA，再由RNA决定蛋白质，B错误；一个DNA分子上有多个基因，不同基因转录形成的mRNA不同，并且每个基因可以发生多次转录，因此一个DNA分子通过转录可形成多个多种mRNA分子，C正确；当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时，包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开，D错误。
答案 C
3.（2018·浙江4月选考）miRNA是一种小分子RNA，某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质（W蛋白）的合成。某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。
下列叙述正确的是（ ）
A.miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因的起始密码相结合
B.W基因转录形成的mRNA在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译
C.miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A与T、C与G配对
D.miRNA抑制W蛋白的合成是通过双链结构的miRNA直接与W基因的mRNA结合所致
解析 本题考查的是基因的表达。转录时RNA聚合酶与该基因的某一启动部位相结合，起始密码在mRNA上，A错误；miRNA与W基因mRNA结合发生在RNA之间，也遵循碱基互补配对原则，为A与U、C与G配对，C错误；据图可知miRNA蛋白质复合物中miRNA为单链，该单链与W基因mRNA结合，抑制W蛋白的合成，D错误。
答案 B
本题组对应必修二教材P66～67转录和翻译，主要考查转录和翻译的场所、条件，遗传密码和多聚核糖体等结构。
1.转录
（1）概念：以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程。
（2）过程（见下图）
2.遗传信息的翻译
（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（2）场所或装配机器：核糖体。
（3）条件
（4）过程
（5）产物：多肽蛋白质
（1）图甲、图乙的过程判断
①图甲DNA两条链都作为模板⇒DNA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翻译起点：一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。
②翻译终点：识别到终止密码子（不决定氨基酸）翻译停止。
③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：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。
多聚核糖体中，每个核糖体合成的多肽链都相同。
（4）戊图解读
①戊图是tRNA，“三叶草”结构，其内含有氢键（碱基配对）。
②一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，它的一端有三个碱基，叫反密码子（有61种），另一端是携带氨基酸的部位，反密码子读取碱基顺序从长臂端即携带氨基酸的一侧开始读，如图为AUC，对应的密码子为UAG。
RNA的结构和种类
角度1 巧借转录和翻译过程考查推理的能力
1.（2017·海南卷，25）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蛋白质合成的过程
D.一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA
解析 色氨酸只有一种密码子与之对应，A错误；HIV的遗传物质是RNA，当侵入细胞后，能以RNA为模板，经逆转录过程形成DNA，B正确；基因表达过程包括转录和翻译，蛋白质合成只是翻译过程，C错误；基因的两条链为互补关系，所以分别转录出的RNA序列不相同，D错误。
答案 B
角度2 结合多聚核糖体的相关分析考查科学思维的能力
2.（2016·浙江1月选考）如图表示高等生物多个核糖体串联在一个mRNA分子上合成肽链的过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A.图中核糖体沿mRNA分子从右向左移动
B.核糖体认读mRNA分子上决定氨基酸种类的密码子
C.图中不同核糖体合成的肽链具有相同的氨基酸排列顺序
D.多个核糖体在合成肽链时会相互干扰，降低了翻译的效率
解析 根据肽链长短可判断核糖体移动的方向为从右向左，A正确；核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的密码子，B正确；图中不同核糖体合成相同的肽链以提高翻译效率，C正确；多个核糖体串联在一条mRNA分子上有序地进行翻译，提高了翻译效率，D错误。
答案 D
角度3 DNA复制、转录和翻译的比较
3.（2018·新高考研究联盟联考）细胞内DNA的复制、转录和翻译过程都属于酶促反应，涉及多种酶。下列叙述错误的是（ ）
A.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上
B.DNA复制和转录都需要有关酶的催化使碱基对之间的氢键断开
C.mRNA、tRNA和rRNA的形成都需要RNA聚合酶的催化
D.RNA聚合酶起作用时，从起始密码位置向终止密码位置移动
答案 D
4.下图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。据图分析正确的是（ ）
A.过程①和②发生的主要场所相同且均需要解旋酶
B.当核糖体到达mRNA的终止密码子时，多肽合成结束
C.过程③核糖体移动方向是从右到左
D.DNA复制时以亲代的一条链为模板，复制出子代DNA
解析 ①为DNA分子的复制过程，②表示转录过程，①过程需要解旋酶，但②过程不需要解旋酶，A错误；过程③核糖体的移动方向是从左向右，C错误；DNA复制时以亲代的两条链为模板，复制出子代的DNA，D错误。
答案 B
“三步”判断真、原核细胞的DNA复制、转录及翻译
注：若为真核细胞，则只考虑其细胞核内的DNA复制、转录
考点三 遗传密码及中心法则
（2016·浙江10月选考）在遗传信息表达的过程中，mRNA的三个碱基是UAC，则DNA模板链上对应的三个碱基是（ ）
A.ATG B.TAC C.TUC D.AUG
解析 mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的。
答案 A
本题对应必修二教材P68遗传密码，主要考查密码子和反密码子的概念、种类和联系。
密码子和反密码子
（1）密码子存在于mRNA上，共有64种。决定氨基酸的密码子有61种；终止密码子有3种，不决定氨基酸，决定翻译停止；起始密码子有2种，决定氨基酸，决定翻译的起点。
（2）反密码子存在于tRNA上，与决定氨基酸的密码子一一对应。
（3）生物界的遗传密码是统一的，这可以作为生物界统一性的证据。
中心法则
（1）DNA→DNA（或基因到基因）：是DNA的复制过程，表示遗传信息的传递。
（2）DNA→RNA：遗传信息的转录过程。
（3）RNA→蛋白质：发生在细胞质中核糖体上的翻译过程，②③共同完成遗传信息的表达。
（4）RNA→DNA：少数RNA病毒，如HIV等在寄主细胞内的逆转录过程。
（5）RNA→RNA：以RNA作为遗传物质的生物（如RNA病毒）的RNA自我复制过程。
实线表示的①②③途径在自然界中普遍存在，发生在绝大多数的生物体内；虚线表示的④⑤途径是后来发现的，这两种信息传递途径在少数生物体内存在，是对中心法则的补充。
1.从中心法则的名称上可以看出遗传信息的流动过程在生物学中的重要地位，这个法则反映了遗传物质的哪两大功能？
提示 中心法则反映了遗传物质的传递与表达这两大功能。
2.下图为生物遗传信息流动过程，针对下图回答：
（1）细胞分裂间期发生了上述哪些过程？分裂期发生了哪些过程？
提示 a、b、c；c。
（2）需要tRNA和核糖体同时参与的是哪个过程？能进行A—U，G—C配对的过程有哪些？
提示 c；b、c、e。
（3）健康的人体内不会发生上述哪些过程？
提示 d和e。
3.HIV的寄主细胞主要是什么？它进行蛋白质合成的场所是什么？其“遗传信息流”的模板及原料分别由谁提供？
提示 艾滋病病毒的寄主细胞主要是辅助性T淋巴细胞，该病毒进行蛋白质合成的场所是寄主细胞的核糖体，其“遗传信息流”的模板由病毒自身提供，原料由寄主细胞提供。
角度1 遗传密码与反密码子
1.据下表判断，异亮氨酸的密码子是（ ）
DNA
A
信使RNA
A
转运RNA
U
A
氨基酸
异亮氨酸
A.ATA B.AAU C.UAU D.AUA
解析 mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基称为1个密码子。mRNA的密码子和tRNA上的反密码子互补配对，据表中tRNA的第一个碱基U可推知异亮氨酸的密码子的第一个碱基为A。该密码子的第三个碱基为A，则模板链是DNA上面的一条链，可知密码子的第二个碱基为U。因此，异亮氨酸的密码子是AUA。
答案 D
2.（2018·温州9月选考适应）蛋白质的合成（翻译）过程如图所示，认读mRNA上遗传密码的是（ ）
A.核糖体 B.tRNA
C.反密码子 D.氨基酸
解析 在蛋白质的合成（翻译）过程中，核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的遗传密码，选择相应的氨基酸，再由对应的tRNA转运，故A正确，B、C、D错误。
答案 A
遗传信息、密码子与反密码子的分析比较
（1）遗传信息、密码子与反密码子的比较
项目
位置
作用
数量
遗传信息
在DNA上（RNA病毒除外）
间接决定着蛋白质中的氨基酸的排列顺序，决定性状
不同基因遗传信息不同
密码子
在mRNA上
直接控制蛋白质中氨基酸的排列顺序
64种（3种终止密码子、61种决定氨基酸的密码子）
反密码子
在tRNA上
识别密码子序列
61种
（2）遗传信息、密码子、反密码子的对应关系
①除终止密码无对应的氨基酸外，一种密码子只能对应一种氨基酸，但一种氨基酸可以由不只一种密码子决定。
②一种tRNA只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可由不只一种tRNA转运。
角度2 围绕中心法则考查概括与推理的能力
3.下图中A、B、C表示的是物质，1、2、3表示的是过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A.图中所有过程可发生在真核生物的任何细胞中
B.基因只存在于图中A物质上
C.并不是所有生物都含有B物质
D.T2噬菌体中可发生2过程
解析 图示A为DNA，B为RNA，C为蛋白质，1过程为转录，2过程为逆转录，3过程为翻译。逆转录过程通常发生在以RNA为遗传物质的病毒侵染的细胞中，正常细胞不发生该过程，A错误；基因是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片段，其在RNA病毒中是一段RNA，B错误；T2噬菌体不含RNA，以DNA为遗传物质，不能发生逆转录过程，C正确，D错误。
答案 C
4.中心法则及其发展描述了遗传信息的流动方向。下列叙述错误的是（ ）
A.b、d所表示的两个过程分别是转录和逆转录
B.需要mRNA和核糖体同时参与的过程是c
C.在真核细胞中，a和b两个过程发生的场所只有细胞核
D.e过程不能发生在病毒的体内
解析 图中b表示转录过程，d表示逆转录过程，A正确；mRNA是翻译过程的模板，核糖体是翻译过程的场所，因此需要mRNA和核糖体同时参与的过程是翻译，即图中c过程，B正确；a为DNA分子的复制过程，b为转录过程，在真核细胞中，a和b两个过程主要发生的场所是细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能发生，C错误；e为RNA分子的复制过程，只能发生在被某些病毒侵染的细胞中，不能发生在病毒的体内，D正确。
答案 C
“三看法”判断中心法则各过程
“一看”模板
“二看”原料
“三看”产物
生理过程
DNA
脱氧核苷酸
DNA
DNA复制
核糖核苷酸
RNA
转录
RNA
脱氧核苷酸
DNA
逆转录
核糖核苷酸
RNA
RNA复制
氨基酸
蛋白质（或多肽）
翻译
课后限时训练
（时间：30分钟 分数：100分）
1.（2018·温州市六校联考）下列关于蓝藻的遗传物质的有关叙述中，正确的是（ ）
A.DNA的两条脱氧核苷酸链中，只有一条链能作为转录过程的模板
B.蓝藻的所有基因都在拟核中
C.由DNA、蛋白质和少量RNA构成蓝藻染色体的主要成分
D.蓝藻基因的转录和翻译过程的时空特点来看，明显不同于黑藻
解析 位于同一个DNA分子中的不同基因，在转录时，作为模链的单链不一定是同一条单链，A错误；蓝藻中的基因主要在拟核中，拟核外还有少量的基因，B错误；蓝藻中无染色体，C错误；蓝藻基因的转录和翻译可同时发生，而黑藻的核基因转录和翻译不能同时发生，D正确。
答案 D
2.（2018·浙江名校联考）下图是果蝇某染色体上相关基因转录的过程示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A.图示过程可发生于细胞周期的G1期和G2期
B.图示过程中基因的空间结构发生了改变
C.该DNA片段至少含有2个基因被解旋
D.图中的mRNA在细胞溶胶中经加工后参与翻译过程
解析 据图分析，图示表示DNA转录形成mRNA的过程，可以发生于细胞周期的G1期和G2期，A正确；图示过程中基因解开了双螺旋结构，并以其中的一条链为模板合成RNA，因此基因的空间结构发生了改变，B正确；根据图示箭头可知，该DNA片段至少含有2个基因被解旋，C正确；图中的mRNA在细胞核中经加工后参与翻译过程，D错误。
答案 D
3.如图为基因控制蛋白质合成的某个过程，下列叙述错误的是（ ）
A.图中d是核糖体，e是mRNA
B.该图表示蛋白质合成中的转录过程
C.a是氨基酸脱水缩合形成的
D.c转运的氨基酸所对应的密码子是GCU
解析 图中d为核糖体，e为mRNA，A正确；图示表示蛋白质合成中的翻译过程，B错误；a是多肽链，由氨基酸脱水缩合形成，C正确；据图可知，c转运的氨基酸所对应的密码子是GCU，D正确。
答案 B
4.（2015·浙江学业水平测试）下图为中心法则的示意图。下列叙述错误的是（ ）
A.①表示DNA复制，需要DNA聚合酶参与
B.②表示转录，需要RNA聚合酶参与
C.③表示翻译，需要蛋白酶参与
D.④表示逆转录，需要逆转录酶参与
解析 ③表示翻译，需蛋白质合成酶参与，不是蛋白酶。
答案 C
5.（2018·杭州重点中学期中测试）如图是真核细胞
中某生理过程，下列叙述中，正确的是（ ）
A.该过程可发生在细胞分裂G1 期，起点为起始密码
B.图中的酶是DNA 解旋酶，能使DNA 双链氢键解开
C.甲、乙、丙链均有特异性序列，丙可以行使传达DNA 上的遗传信息
D.若乙链中碱基G 占28%，则丙链碱基G 也占28%
解析 图中所示以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程，该过程可发生在细胞分裂的G1期，起点为启动子，A错误；图中的酶是RNA聚合酶，B错误；甲、乙为DNA链，丙为RNA，均有特异性序列，若丙为mRNA，则可以行使传达DNA上的遗传信息，C正确；丙是以甲链上的特定的片段（该片段为某个特定基因的一条链）为模板通过转录形成，依据碱基互补配对原则，乙链中的G与甲链中的C相等，但甲链中的C与丙链中的G未必相等，D错误。
答案 C
6.下列关于氨基酸、tRNA、遗传密码间关系的说法，错误的是（ ）
A.一种氨基酸由一种或多种遗传密码决定，由一种或多种tRNA转运
B.一种遗传密码只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸
C.同一种氨基酸的遗传密码与tRNA的种类一一对应
D.遗传密码与氨基酸的种类和数量一一对应
解析 一种氨基酸可能对应多种遗传密码，可能由多种tRNA转运，A正确；一种遗传密码只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能与一种密码子配对，因此其只能转运一种氨基酸，同一种氨基酸的遗传密码与tRNA的种类一一对应，B、C正确；终止密码不能决定氨基酸，一种氨基酸可能对应多种密码子，因此遗传密码与氨基酸的种类和数量并不存在一一对应的关系，D错误。
答案 D
7.（2018·嘉兴3月选考测试）如图表示根据甲链合成乙链的过程，甲、乙是核苷酸长链，①是催化该过程的酶，②③是核苷酸之间的化学键，④是合成原料。下列叙述正确的是（ ）
A.①具有解开DNA双螺旋的作用
B.②是磷酸二酯键，③是氢键
C.④是由胞嘌呤、核糖、磷酸结合而成的
D.乙链中每3个相邻碱基组成1个密码子
答案 A
8.（2018·宁波市十校联考）下图所示电子显微镜照片展示了真核细胞中的某种生命活动。下列有关分析正确的是（ ）
A.图示过程为mRNA的合成过程
B.各核糖体最终合成的产物不同
C.这种机制提高了翻译的效率
D.可发生在细胞核和线粒体中
解析 图示过程为蛋白质合成的翻译过程，A错误；因为信使RNA相同，则各核糖体最终合成产物相同，B错误；据图分析，1个信使RNA与多个核糖体组合在一起，提高了翻译的效率，C正确；图示翻译过程可发生在线粒体内或细胞质内的核糖体中，但不会发生在细胞核中，D错误。
答案 C
9.（2018·稽阳高三联考）下列关于遗传信息及其表达的叙述正确的是（ ）
A.哺乳动物在个体发育的不同时期产生的mRNA 都不相同
B.两个不同基因转录的模板链可能分别位于一个DNA 分子的不同链上
C.噬菌体中的核酸有DNA 和RNA，表达遗传信息是在宿主细胞中完成的
D.生物性状的遗传信息最初都是由核酸中的脱氧核苷酸的排列方式决定的
解析 哺乳动物在个体发育的不同时期产生的mRNA 有的相同，如所有细胞都合成ATP 酶，就有相同的mRNA，A 错误；噬菌体中的核酸只有DNA，无RNA，C错误；生物性状的遗传信息最初都是由核酸中的核苷酸的排列方式决定的，因为基因是DNA 片段或RNA 片段，D 错误。
答案 B
10.（2018·浙江五校联考）下列有关图示生理过程的描述，错误的是（ ）
A.甲、乙、丙三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成
B.甲、乙、丙三个过程中只有一个过程能在胰岛β细胞核内进行
C.图乙表示翻译，通过多个核糖体的工作，细胞可在短时间内合成多条肽链
D.图甲表示DNA的复制，通过增加复制起始点，细胞可在短时间内复制出大量的DNA
解析 甲、乙、丙三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成，A正确；胰岛β细胞没有增殖能力，故没有DNA复制过程，但可以进行基因的选择性表达，因此在胰岛β细胞的细胞核内，只能进行丙转录过程，而翻译在胰岛β细胞的核糖体上进行，B正确；图乙表示翻译，通过多个核糖体的工作，细胞可在短时间内合成多条肽链，C正确；图甲表示DNA的复制，通过增加复制起始点，细胞可在短时间内完成该DNA的复制，但一个细胞周期内，一个DNA只能复制一次，D错误。
答案 D
11.（2018·浙江选考科目联考）如图为某细胞内的生理过程示意图。下列叙述与该图相符的是（ ）
A.过程①在细胞核中进行，过程②在细胞质中进行
B.b链为编码链，长度和a链相等
C.a链通过翻译过程，可能得到多种蛋白质
D.DNA－RNA杂交区域中A应与T配对
解析 图示过程边转录边翻译且没有细胞核，因此为原核细胞的基因表达过程。①在拟核中进行，A错误；a链为转录出的mRNA，b链为编码链，由于转录不是沿着整个DNA分子进行的，因此a链的长度比b链短，B错误；a链通过翻译过程得到的蛋白质的氨基酸种类可能相同，但空间结构可能不同，因此通过翻译可以得到多种蛋白质，C正确；DNA－RNA杂交区域中与A配对的碱基有T和U，D错误。
答案 C
12.（2018·绍兴市3月选考适应）遗传信息的表达过程示意图如下，其中①～⑤代表有关的物质和结构，下列叙述正确的是（ ）
A.③的合成以②为模板从左向右进行的
B.③的形成过程中①②之间有氢键的破坏和形成
C.③分子需要经过加工才能用于合成蛋白质
D.③上可同时结合多个④形成多个不同的⑤分子
答案 B
13.结合中心法则图解分析，下列叙述正确的是（ ）
A.生物的遗传信息只储存在DNA的核苷酸序列中
B.核苷酸序列不同的基因表达出的蛋白质一定不同
C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础
D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链
解析 生物的遗传物质是DNA或RNA，因此生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中，A错误；由于同一种氨基酸可能对应多种密码子，因此核苷酸序列不同的基因可能表达出相同的蛋白质，B错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，因此遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础，C正确；编码蛋白质的基因含两条单链，但其碱基序列互补，因而遗传信息不同，D错误。
答案 C
14.下图为真核细胞内的蛋白质合成示意图，表格中为可能用到的遗传密码与相应氨基酸，以下说法错误的是（ ）
遗传密码
氨基酸
CCG
脯氨酸
GCC
丙氨酸
GGC
甘氨酸
CGG
精氨酸
A.mRNA在细胞核内加工成熟后再转移到细胞质中
B.核糖体能认读mRNA上决定氨基酸种类的密码
C.tRNA的形成过程不属于基因的表达
D.氨基酸1和2分别为丙氨酸和丙氨酸
解析 真核细胞的核基因转录形成的mRNA在细胞核内加工成熟后再通过核孔转移到细胞质中，与核糖体结合，A正确；核糖体能认读mRNA上决定氨基酸种类的密码，并从起始密码开始进行翻译，B正确；tRNA的形成过程为转录，属于基因的表达，C错误；根据tRNA的三叶草型结构可判断，核糖体在mRNA上的移动方向是从右向左，所以氨基酸1和2都为丙氨酸，D正确。
答案 C
15.（2018·湖州等三市联考）如图为人体某致病基因控制异常多肽链合成的过程示意图。有关叙述正确的是（ ）
A.①过程需要DNA聚合酶的催化
B.①过程可发生在G1期，起点为起始密码
C.致病基因是正常基因突变产生的等位基因
D.最终合成的两条异常多肽链结构不同
答案 C
16.（科学探究）研究发现M氨基酸是人体细胞正常增殖必需的，正常干细胞能够自身合成M氨基酸，而淋巴癌细胞则无此能力。为验证M酶（能够分解M氨基酸）对两种细胞增殖的影响，请依据实验材料完善以下实验，并回答有关问题：
实验材料和用具：正常细胞悬液、淋巴癌细胞悬液、培养液（含细胞生长所需的各种物质）、M酶溶液、生理盐水、卡氏瓶若干，血细胞计数板，显微镜。
（1）实验思路：
①依据下表进行实验分组
组别 设置情况
甲 M酶溶液＋淋巴癌细胞
乙 M酶溶液＋正常干细胞
丙 生理盐水＋淋巴癌细胞
丁 生理盐水＋正常干细胞
② ，依据分组情况分别加入等量的细胞培养液、细胞及溶液。
③将各组置于环境相同的 中进行摇床原代培养。
④4小时后， ，经过酶处理并 后，取等量样品置于血细胞计数板上进行显微测定，并记录数据。
⑤__________________________________________________________________。
⑥对所得的实验数据进行处理分析
（2）用柱状图预测实验结果（至少三次结果）
（3）分析讨论：
①在细胞培养液中添加胰岛素，可以促进细胞对 的吸收。细胞培养需要在摇床上进行振荡培养的目的是________________________________________。
②欲利用细胞制作染色体核型，可以用 进行染色。
③若对淋巴癌患者多次静脉注射外源性M酶后疗效会降低，原因是____________________________________________________________________。
解析 （1）本题要对题干所给信息充分合理解读，正常干细胞能够自身合成增殖必需的M氨基酸，淋巴癌细胞则无此能力。在缺少M氨基酸的动物细胞培养液中，正常干细胞通过自身合成M氨基酸增殖，培养时间不同干细胞数量不同。要检测不同时间的细胞数量变化，需要设置若干平行实验组。每隔4小时取一组，摇匀后用血细胞计数板进行测定，记录数据。
（2）实验思路分组甲、乙、丙、丁四组，至少用血细胞计数板测三次，共12条柱。在有M酶的淋巴癌细胞培养液中缺少M氨基酸，淋巴癌细胞不增殖。正常培养条件下的淋巴癌细胞增殖最快。正常干细胞增殖与M酶无关，增殖但无显著差异。
（3）①胰岛素可以促进细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收。摇床液体振荡培养可以使细胞和培养液接触充分，保证氧气的供应。
②要制作染色体核型，应选用有丝分裂中期的细胞，用碱性染料龙胆紫或醋酸洋红对染色体进行染色。
③多次静脉注射外源性M酶后机体免疫系统会产生与之对应的抗体，抗体与M酶结合使其疗效会降低。
答案 （1）实验思路
②每组设置数目相同的若干卡氏瓶 ③二氧化碳培养箱
④从每组中取一个卡氏瓶 摇匀 ⑤每隔4小时重复步骤④
（2）实验结果预测
（3）①氨基酸和葡萄糖 促进细胞与培养液的充分接触，保证氧气的供应 ②龙胆紫（醋酸洋红） ③患者体内产生了对M酶的特异性免疫反应
知识内容展示
核心素养对接
（1）DNA的功能
（2）DNA与RNA的异同
（3）转录、翻译的概念和过程
（4）遗传密码、中心法则
（5）基因的概念
（6）复制、转录和翻译的异同
生命观念
通过掌握遗传信息的传递，能够从分子水平阐述生命的延续性，从而理解生命的延续和发展规律
科学思维
通过掌握遗传信息传递过程，比较和归纳异同点
社会责任
通过了解中心法则内容，形成关注社会、关注人体健康的理念
考点一 DNA和RNA的比较及基因的概念
（2017·浙江4月选考）下列关于DNA、RNA和基因的叙述，错误的是（ ）
A.基因是具有遗传效应的核酸分子片段
B.遗传信息通过转录由DNA传递到RNA
C.亲代DNA通过复制在子代中表达遗传信息
D.细胞周期的间期和分裂期均有RNA的合成
解析 亲代DNA通过复制将遗传信息传递给子代，不是表达，遗传信息表达包括转录和翻译两个步骤，故C错；D中细胞周期的间期和分裂期均有RNA的合成，分裂期可能会有线粒体中遗传信息的表达。
答案 C
本题A选项，对应必修二教材P70基因的概念。
基因的概念
（1）作用：遗传的一个基本功能单位，它在适当的环境条件下控制生物的性状。
（2）与染色体的关系：以一定的次序排列在染色体上。
（3）本质：一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片段，在大多数生物中是一段DNA，在RNA病毒中是一段RNA。
1.比较RNA与DNA
2.RNA功能
角度1 围绕DNA与RNA的比较考查批判性思维的能力
1.（2018·宁波十校期末联考）下列关于真核细胞内DNA和RNA的叙述，正确的是（ ）
A.相同的rRNA分子在不同细胞中参与构成的细胞器不同
B.相同的mRNA分子在不同细胞合成的蛋白质不同
C.相同的tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同
D.相同的DNA分子在不同细胞的转录产物可能不同
解析 相同的rRNA分子在不同细胞中参与构成的细胞器相同，都是核糖体，A错误；所有生物共用一套遗传密码，所以相同的mRNA分子在不同细胞合成的蛋白质相同，相同的tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸也相同，B、C错误；细胞内的基因具有选择性表达的特点，所以相同的DNA分子在不同细胞的转录产物可能不同，D正确。
答案 D
2.下列关于DNA和RNA的结构与功能的说法，错误的是（ ）
A.区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以通过碱基比率和种类来判定
B.双链DNA分子中碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越高
C.含有DNA的生物，其遗传物质是DNA不是RNA
D.含有RNA的生物，其遗传物质是RNA不是DNA
解析 构成DNA和RNA的碱基种类不同，双链DNA中发生碱基互补配对，且A＝T，G＝C，因此区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以通过碱基比率和种类来判定，A正确；双链DNA分子中A与T间形成两个氢键，G与C间形成三个氢键，因此碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越高，B正确；同时含有DNA和RNA的生物，DNA为其遗传物质，C正确、D错误。
答案 D
角度2 结合基因的概念考查归纳与概括的能力
3.（2014·海南卷，21）下列是某同学关于真核生物基因的叙述：
①携带遗传信息 ②能转运氨基酸 ③能与核糖体结合
④能转录产生RNA ⑤每相邻三个碱基组成一个反密码子 ⑥可能发生碱基对的增添、缺失、替换
其中正确的是（ ）
A.①③⑤ B.①④⑥ C.②③⑥ D.②④⑤
解析 基因是具有遗传效应的DNA片段，携带遗传信息，并能够将遗传信息通过转录传递到RNA，通过翻译表现为蛋白质特定的氨基酸序列和空间结构，基因中可能发生碱基对的增添、缺失或替换，即基因突变。
答案 B
（1）针对遗传物质为DNA的生物而言，基因是指“有遗传效应的DNA片段”，但就RNA病毒而言，其基因为“有遗传效应的RNA片段”。
（2）并非所有DNA片段都是基因，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将不同的基因分隔开的。
考点二 转录和翻译
1.（2018·浙江11月选考）下列关于洋葱根尖细胞遗传信息转录过程的叙述，正确的是（ ）
A.一个DNA可转录出多个不同类型的RNA
B.以完全解开螺旋的一条脱氧核苷酸链为模板
C.转录终止时成熟的RNA从模板链上脱离下来
D.可发生在该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中
解析 一个DNA分子上可有多个基因，因此可转录产生多个不同类型的RNA，A正确；转录时，边解旋、边转录、边复旋，B错误；在真核生物中，细胞核内转录而来的RNA产物经过加工才能成为成熟的mRNA，C错误；洋葱根尖细胞没有叶绿体，D错误。
答案 A
2.（2017·浙江11月选考，25）下列关于生物体内遗传信息的传递与表达的叙述，正确的是（ ）
A.每种氨基酸至少有两个以上的遗传密码
B.遗传密码由DNA传递到RNA，再由RNA决定蛋白质
C.一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子
D.RNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的DNA片段的双螺旋解开
解析 有的氨基酸只有一种密码子，如甲硫氨酸、色氨酸，A错误；遗传信息由DNA传递到RNA，再由RNA决定蛋白质，B错误；一个DNA分子上有多个基因，不同基因转录形成的mRNA不同，并且每个基因可以发生多次转录，因此一个DNA分子通过转录可形成多个多种mRNA分子，C正确；当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时，包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开，D错误。
答案 C
3.（2018·浙江4月选考）miRNA是一种小分子RNA，某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质（W蛋白）的合成。某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。
下列叙述正确的是（ ）
A.miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因的起始密码相结合
B.W基因转录形成的mRNA在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译
C.miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A与T、C与G配对
D.miRNA抑制W蛋白的合成是通过双链结构的miRNA直接与W基因的mRNA结合所致
解析 本题考查的是基因的表达。转录时RNA聚合酶与该基因的某一启动部位相结合，起始密码在mRNA上，A错误；miRNA与W基因mRNA结合发生在RNA之间，也遵循碱基互补配对原则，为A与U、C与G配对，C错误；据图可知miRNA蛋白质复合物中miRNA为单链，该单链与W基因mRNA结合，抑制W蛋白的合成，D错误。
答案 B
本题组对应必修二教材P66～67转录和翻译，主要考查转录和翻译的场所、条件，遗传密码和多聚核糖体等结构。
1.转录
（1）概念：以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程。
（2）过程（见下图）
2.遗传信息的翻译
（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（2）场所或装配机器：核糖体。
（3）条件
（4）过程
（5）产物：多肽蛋白质
（1）图甲、图乙的过程判断
①图甲DNA两条链都作为模板⇒DNA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翻译起点：一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。
②翻译终点：识别到终止密码子（不决定氨基酸）翻译停止。
③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：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。
多聚核糖体中，每个核糖体合成的多肽链都相同。
（4）戊图解读
①戊图是tRNA，“三叶草”结构，其内含有氢键（碱基配对）。
②一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，它的一端有三个碱基，叫反密码子（有61种），另一端是携带氨基酸的部位，反密码子读取碱基顺序从长臂端即携带氨基酸的一侧开始读，如图为AUC，对应的密码子为UAG。
RNA的结构和种类
角度1 巧借转录和翻译过程考查推理的能力
1.（2017·海南卷，25）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蛋白质合成的过程
D.一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA
解析 色氨酸只有一种密码子与之对应，A错误；HIV的遗传物质是RNA，当侵入细胞后，能以RNA为模板，经逆转录过程形成DNA，B正确；基因表达过程包括转录和翻译，蛋白质合成只是翻译过程，C错误；基因的两条链为互补关系，所以分别转录出的RNA序列不相同，D错误。
答案 B
角度2 结合多聚核糖体的相关分析考查科学思维的能力
2.（2016·浙江1月选考）如图表示高等生物多个核糖体串联在一个mRNA分子上合成肽链的过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A.图中核糖体沿mRNA分子从右向左移动
B.核糖体认读mRNA分子上决定氨基酸种类的密码子
C.图中不同核糖体合成的肽链具有相同的氨基酸排列顺序
D.多个核糖体在合成肽链时会相互干扰，降低了翻译的效率
解析 根据肽链长短可判断核糖体移动的方向为从右向左，A正确；核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的密码子，B正确；图中不同核糖体合成相同的肽链以提高翻译效率，C正确；多个核糖体串联在一条mRNA分子上有序地进行翻译，提高了翻译效率，D错误。
答案 D
角度3 DNA复制、转录和翻译的比较
3.（2018·新高考研究联盟联考）细胞内DNA的复制、转录和翻译过程都属于酶促反应，涉及多种酶。下列叙述错误的是（ ）
A.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上
B.DNA复制和转录都需要有关酶的催化使碱基对之间的氢键断开
C.mRNA、tRNA和rRNA的形成都需要RNA聚合酶的催化
D.RNA聚合酶起作用时，从起始密码位置向终止密码位置移动
答案 D
4.下图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。据图分析正确的是（ ）
A.过程①和②发生的主要场所相同且均需要解旋酶
B.当核糖体到达mRNA的终止密码子时，多肽合成结束
C.过程③核糖体移动方向是从右到左
D.DNA复制时以亲代的一条链为模板，复制出子代DNA
解析 ①为DNA分子的复制过程，②表示转录过程，①过程需要解旋酶，但②过程不需要解旋酶，A错误；过程③核糖体的移动方向是从左向右，C错误；DNA复制时以亲代的两条链为模板，复制出子代的DNA，D错误。
答案 B
“三步”判断真、原核细胞的DNA复制、转录及翻译
注：若为真核细胞，则只考虑其细胞核内的DNA复制、转录
考点三 遗传密码及中心法则
（2016·浙江10月选考）在遗传信息表达的过程中，mRNA的三个碱基是UAC，则DNA模板链上对应的三个碱基是（ ）
A.ATG B.TAC C.TUC D.AUG
解析 mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的。
答案 A
本题对应必修二教材P68遗传密码，主要考查密码子和反密码子的概念、种类和联系。
密码子和反密码子
（1）密码子存在于mRNA上，共有64种。决定氨基酸的密码子有61种；终止密码子有3种，不决定氨基酸，决定翻译停止；起始密码子有2种，决定氨基酸，决定翻译的起点。
（2）反密码子存在于tRNA上，与决定氨基酸的密码子一一对应。
（3）生物界的遗传密码是统一的，这可以作为生物界统一性的证据。
中心法则
（1）DNA→DNA（或基因到基因）：是DNA的复制过程，表示遗传信息的传递。
（2）DNA→RNA：遗传信息的转录过程。
（3）RNA→蛋白质：发生在细胞质中核糖体上的翻译过程，②③共同完成遗传信息的表达。
（4）RNA→DNA：少数RNA病毒，如HIV等在寄主细胞内的逆转录过程。
（5）RNA→RNA：以RNA作为遗传物质的生物（如RNA病毒）的RNA自我复制过程。
实线表示的①②③途径在自然界中普遍存在，发生在绝大多数的生物体内；虚线表示的④⑤途径是后来发现的，这两种信息传递途径在少数生物体内存在，是对中心法则的补充。
1.从中心法则的名称上可以看出遗传信息的流动过程在生物学中的重要地位，这个法则反映了遗传物质的哪两大功能？
提示 中心法则反映了遗传物质的传递与表达这两大功能。
2.下图为生物遗传信息流动过程，针对下图回答：
（1）细胞分裂间期发生了上述哪些过程？分裂期发生了哪些过程？
提示 a、b、c；c。
（2）需要tRNA和核糖体同时参与的是哪个过程？能进行A—U，G—C配对的过程有哪些？
提示 c；b、c、e。
（3）健康的人体内不会发生上述哪些过程？
提示 d和e。
3.HIV的寄主细胞主要是什么？它进行蛋白质合成的场所是什么？其“遗传信息流”的模板及原料分别由谁提供？
提示 艾滋病病毒的寄主细胞主要是辅助性T淋巴细胞，该病毒进行蛋白质合成的场所是寄主细胞的核糖体，其“遗传信息流”的模板由病毒自身提供，原料由寄主细胞提供。
角度1 遗传密码与反密码子
1.据下表判断，异亮氨酸的密码子是（ ）
DNA
A
信使RNA
A
转运RNA
U
A
氨基酸
异亮氨酸
A.ATA B.AAU C.UAU D.AUA
解析 mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基称为1个密码子。mRNA的密码子和tRNA上的反密码子互补配对，据表中tRNA的第一个碱基U可推知异亮氨酸的密码子的第一个碱基为A。该密码子的第三个碱基为A，则模板链是DNA上面的一条链，可知密码子的第二个碱基为U。因此，异亮氨酸的密码子是AUA。
答案 D
2.（2018·温州9月选考适应）蛋白质的合成（翻译）过程如图所示，认读mRNA上遗传密码的是（ ）
A.核糖体 B.tRNA
C.反密码子 D.氨基酸
解析 在蛋白质的合成（翻译）过程中，核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的遗传密码，选择相应的氨基酸，再由对应的tRNA转运，故A正确，B、C、D错误。
答案 A
遗传信息、密码子与反密码子的分析比较
（1）遗传信息、密码子与反密码子的比较
项目
位置
作用
数量
遗传信息
在DNA上（RNA病毒除外）
间接决定着蛋白质中的氨基酸的排列顺序，决定性状
不同基因遗传信息不同
密码子
在mRNA上
直接控制蛋白质中氨基酸的排列顺序
64种（3种终止密码子、61种决定氨基酸的密码子）
反密码子
在tRNA上
识别密码子序列
61种
（2）遗传信息、密码子、反密码子的对应关系
①除终止密码无对应的氨基酸外，一种密码子只能对应一种氨基酸，但一种氨基酸可以由不只一种密码子决定。
②一种tRNA只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可由不只一种tRNA转运。
角度2 围绕中心法则考查概括与推理的能力
3.下图中A、B、C表示的是物质，1、2、3表示的是过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A.图中所有过程可发生在真核生物的任何细胞中
B.基因只存在于图中A物质上
C.并不是所有生物都含有B物质
D.T2噬菌体中可发生2过程
解析 图示A为DNA，B为RNA，C为蛋白质，1过程为转录，2过程为逆转录，3过程为翻译。逆转录过程通常发生在以RNA为遗传物质的病毒侵染的细胞中，正常细胞不发生该过程，A错误；基因是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片段，其在RNA病毒中是一段RNA，B错误；T2噬菌体不含RNA，以DNA为遗传物质，不能发生逆转录过程，C正确，D错误。
答案 C
4.中心法则及其发展描述了遗传信息的流动方向。下列叙述错误的是（ ）
A.b、d所表示的两个过程分别是转录和逆转录
B.需要mRNA和核糖体同时参与的过程是c
C.在真核细胞中，a和b两个过程发生的场所只有细胞核
D.e过程不能发生在病毒的体内
解析 图中b表示转录过程，d表示逆转录过程，A正确；mRNA是翻译过程的模板，核糖体是翻译过程的场所，因此需要mRNA和核糖体同时参与的过程是翻译，即图中c过程，B正确；a为DNA分子的复制过程，b为转录过程，在真核细胞中，a和b两个过程主要发生的场所是细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能发生，C错误；e为RNA分子的复制过程，只能发生在被某些病毒侵染的细胞中，不能发生在病毒的体内，D正确。
答案 C
“三看法”判断中心法则各过程
“一看”模板
“二看”原料
“三看”产物
生理过程
DNA
脱氧核苷酸
DNA
DNA复制
核糖核苷酸
RNA
转录
RNA
脱氧核苷酸
DNA
逆转录
核糖核苷酸
RNA
RNA复制
氨基酸
蛋白质（或多肽）
翻译
课后限时训练
（时间：30分钟 分数：100分）
1.（2018·温州市六校联考）下列关于蓝藻的遗传物质的有关叙述中，正确的是（ ）
A.DNA的两条脱氧核苷酸链中，只有一条链能作为转录过程的模板
B.蓝藻的所有基因都在拟核中
C.由DNA、蛋白质和少量RNA构成蓝藻染色体的主要成分
D.蓝藻基因的转录和翻译过程的时空特点来看，明显不同于黑藻
解析 位于同一个DNA分子中的不同基因，在转录时，作为模链的单链不一定是同一条单链，A错误；蓝藻中的基因主要在拟核中，拟核外还有少量的基因，B错误；蓝藻中无染色体，C错误；蓝藻基因的转录和翻译可同时发生，而黑藻的核基因转录和翻译不能同时发生，D正确。
答案 D
2.（2018·浙江名校联考）下图是果蝇某染色体上相关基因转录的过程示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A.图示过程可发生于细胞周期的G1期和G2期
B.图示过程中基因的空间结构发生了改变
C.该DNA片段至少含有2个基因被解旋
D.图中的mRNA在细胞溶胶中经加工后参与翻译过程
解析 据图分析，图示表示DNA转录形成mRNA的过程，可以发生于细胞周期的G1期和G2期，A正确；图示过程中基因解开了双螺旋结构，并以其中的一条链为模板合成RNA，因此基因的空间结构发生了改变，B正确；根据图示箭头可知，该DNA片段至少含有2个基因被解旋，C正确；图中的mRNA在细胞核中经加工后参与翻译过程，D错误。
答案 D
3.如图为基因控制蛋白质合成的某个过程，下列叙述错误的是（ ）
A.图中d是核糖体，e是mRNA
B.该图表示蛋白质合成中的转录过程
C.a是氨基酸脱水缩合形成的
D.c转运的氨基酸所对应的密码子是GCU
解析 图中d为核糖体，e为mRNA，A正确；图示表示蛋白质合成中的翻译过程，B错误；a是多肽链，由氨基酸脱水缩合形成，C正确；据图可知，c转运的氨基酸所对应的密码子是GCU，D正确。
答案 B
4.（2015·浙江学业水平测试）下图为中心法则的示意图。下列叙述错误的是（ ）
A.①表示DNA复制，需要DNA聚合酶参与
B.②表示转录，需要RNA聚合酶参与
C.③表示翻译，需要蛋白酶参与
D.④表示逆转录，需要逆转录酶参与
解析 ③表示翻译，需蛋白质合成酶参与，不是蛋白酶。
答案 C
5.（2018·杭州重点中学期中测试）如图是真核细胞
中某生理过程，下列叙述中，正确的是（ ）
A.该过程可发生在细胞分裂G1 期，起点为起始密码
B.图中的酶是DNA 解旋酶，能使DNA 双链氢键解开
C.甲、乙、丙链均有特异性序列，丙可以行使传达DNA 上的遗传信息
D.若乙链中碱基G 占28%，则丙链碱基G 也占28%
解析 图中所示以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程，该过程可发生在细胞分裂的G1期，起点为启动子，A错误；图中的酶是RNA聚合酶，B错误；甲、乙为DNA链，丙为RNA，均有特异性序列，若丙为mRNA，则可以行使传达DNA上的遗传信息，C正确；丙是以甲链上的特定的片段（该片段为某个特定基因的一条链）为模板通过转录形成，依据碱基互补配对原则，乙链中的G与甲链中的C相等，但甲链中的C与丙链中的G未必相等，D错误。
答案 C
6.下列关于氨基酸、tRNA、遗传密码间关系的说法，错误的是（ ）
A.一种氨基酸由一种或多种遗传密码决定，由一种或多种tRNA转运
B.一种遗传密码只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸
C.同一种氨基酸的遗传密码与tRNA的种类一一对应
D.遗传密码与氨基酸的种类和数量一一对应
解析 一种氨基酸可能对应多种遗传密码，可能由多种tRNA转运，A正确；一种遗传密码只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能与一种密码子配对，因此其只能转运一种氨基酸，同一种氨基酸的遗传密码与tRNA的种类一一对应，B、C正确；终止密码不能决定氨基酸，一种氨基酸可能对应多种密码子，因此遗传密码与氨基酸的种类和数量并不存在一一对应的关系，D错误。
答案 D
7.（2018·嘉兴3月选考测试）如图表示根据甲链合成乙链的过程，甲、乙是核苷酸长链，①是催化该过程的酶，②③是核苷酸之间的化学键，④是合成原料。下列叙述正确的是（ ）
A.①具有解开DNA双螺旋的作用
B.②是磷酸二酯键，③是氢键
C.④是由胞嘌呤、核糖、磷酸结合而成的
D.乙链中每3个相邻碱基组成1个密码子
答案 A
8.（2018·宁波市十校联考）下图所示电子显微镜照片展示了真核细胞中的某种生命活动。下列有关分析正确的是（ ）
A.图示过程为mRNA的合成过程
B.各核糖体最终合成的产物不同
C.这种机制提高了翻译的效率
D.可发生在细胞核和线粒体中
解析 图示过程为蛋白质合成的翻译过程，A错误；因为信使RNA相同，则各核糖体最终合成产物相同，B错误；据图分析，1个信使RNA与多个核糖体组合在一起，提高了翻译的效率，C正确；图示翻译过程可发生在线粒体内或细胞质内的核糖体中，但不会发生在细胞核中，D错误。
答案 C
9.（2018·稽阳高三联考）下列关于遗传信息及其表达的叙述正确的是（ ）
A.哺乳动物在个体发育的不同时期产生的mRNA 都不相同
B.两个不同基因转录的模板链可能分别位于一个DNA 分子的不同链上
C.噬菌体中的核酸有DNA 和RNA，表达遗传信息是在宿主细胞中完成的
D.生物性状的遗传信息最初都是由核酸中的脱氧核苷酸的排列方式决定的
解析 哺乳动物在个体发育的不同时期产生的mRNA 有的相同，如所有细胞都合成ATP 酶，就有相同的mRNA，A 错误；噬菌体中的核酸只有DNA，无RNA，C错误；生物性状的遗传信息最初都是由核酸中的核苷酸的排列方式决定的，因为基因是DNA 片段或RNA 片段，D 错误。
答案 B
10.（2018·浙江五校联考）下列有关图示生理过程的描述，错误的是（ ）
A.甲、乙、丙三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成
B.甲、乙、丙三个过程中只有一个过程能在胰岛β细胞核内进行
C.图乙表示翻译，通过多个核糖体的工作，细胞可在短时间内合成多条肽链
D.图甲表示DNA的复制，通过增加复制起始点，细胞可在短时间内复制出大量的DNA
解析 甲、乙、丙三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成，A正确；胰岛β细胞没有增殖能力，故没有DNA复制过程，但可以进行基因的选择性表达，因此在胰岛β细胞的细胞核内，只能进行丙转录过程，而翻译在胰岛β细胞的核糖体上进行，B正确；图乙表示翻译，通过多个核糖体的工作，细胞可在短时间内合成多条肽链，C正确；图甲表示DNA的复制，通过增加复制起始点，细胞可在短时间内完成该DNA的复制，但一个细胞周期内，一个DNA只能复制一次，D错误。
答案 D
11.（2018·浙江选考科目联考）如图为某细胞内的生理过程示意图。下列叙述与该图相符的是（ ）
A.过程①在细胞核中进行，过程②在细胞质中进行
B.b链为编码链，长度和a链相等
C.a链通过翻译过程，可能得到多种蛋白质
D.DNA－RNA杂交区域中A应与T配对
解析 图示过程边转录边翻译且没有细胞核，因此为原核细胞的基因表达过程。①在拟核中进行，A错误；a链为转录出的mRNA，b链为编码链，由于转录不是沿着整个DNA分子进行的，因此a链的长度比b链短，B错误；a链通过翻译过程得到的蛋白质的氨基酸种类可能相同，但空间结构可能不同，因此通过翻译可以得到多种蛋白质，C正确；DNA－RNA杂交区域中与A配对的碱基有T和U，D错误。
答案 C
12.（2018·绍兴市3月选考适应）遗传信息的表达过程示意图如下，其中①～⑤代表有关的物质和结构，下列叙述正确的是（ ）
A.③的合成以②为模板从左向右进行的
B.③的形成过程中①②之间有氢键的破坏和形成
C.③分子需要经过加工才能用于合成蛋白质
D.③上可同时结合多个④形成多个不同的⑤分子
答案 B
13.结合中心法则图解分析，下列叙述正确的是（ ）
A.生物的遗传信息只储存在DNA的核苷酸序列中
B.核苷酸序列不同的基因表达出的蛋白质一定不同
C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础
D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链
解析 生物的遗传物质是DNA或RNA，因此生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中，A错误；由于同一种氨基酸可能对应多种密码子，因此核苷酸序列不同的基因可能表达出相同的蛋白质，B错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，因此遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础，C正确；编码蛋白质的基因含两条单链，但其碱基序列互补，因而遗传信息不同，D错误。
答案 C
14.下图为真核细胞内的蛋白质合成示意图，表格中为可能用到的遗传密码与相应氨基酸，以下说法错误的是（ ）
遗传密码
氨基酸
CCG
脯氨酸
GCC
丙氨酸
GGC
甘氨酸
CGG
精氨酸
A.mRNA在细胞核内加工成熟后再转移到细胞质中
B.核糖体能认读mRNA上决定氨基酸种类的密码
C.tRNA的形成过程不属于基因的表达
D.氨基酸1和2分别为丙氨酸和丙氨酸
解析 真核细胞的核基因转录形成的mRNA在细胞核内加工成熟后再通过核孔转移到细胞质中，与核糖体结合，A正确；核糖体能认读mRNA上决定氨基酸种类的密码，并从起始密码开始进行翻译，B正确；tRNA的形成过程为转录，属于基因的表达，C错误；根据tRNA的三叶草型结构可判断，核糖体在mRNA上的移动方向是从右向左，所以氨基酸1和2都为丙氨酸，D正确。
答案 C
15.（2018·湖州等三市联考）如图为人体某致病基因控制异常多肽链合成的过程示意图。有关叙述正确的是（ ）
A.①过程需要DNA聚合酶的催化
B.①过程可发生在G1期，起点为起始密码
C.致病基因是正常基因突变产生的等位基因
D.最终合成的两条异常多肽链结构不同
答案 C
16.（科学探究）研究发现M氨基酸是人体细胞正常增殖必需的，正常干细胞能够自身合成M氨基酸，而淋巴癌细胞则无此能力。为验证M酶（能够分解M氨基酸）对两种细胞增殖的影响，请依据实验材料完善以下实验，并回答有关问题：
实验材料和用具：正常细胞悬液、淋巴癌细胞悬液、培养液（含细胞生长所需的各种物质）、M酶溶液、生理盐水、卡氏瓶若干，血细胞计数板，显微镜。
（1）实验思路：
①依据下表进行实验分组
组别 设置情况
甲 M酶溶液＋淋巴癌细胞
乙 M酶溶液＋正常干细胞
丙 生理盐水＋淋巴癌细胞
丁 生理盐水＋正常干细胞
② ，依据分组情况分别加入等量的细胞培养液、细胞及溶液。
③将各组置于环境相同的 中进行摇床原代培养。
④4小时后， ，经过酶处理并 后，取等量样品置于血细胞计数板上进行显微测定，并记录数据。
⑤__________________________________________________________________。
⑥对所得的实验数据进行处理分析
（2）用柱状图预测实验结果（至少三次结果）
（3）分析讨论：
①在细胞培养液中添加胰岛素，可以促进细胞对 的吸收。细胞培养需要在摇床上进行振荡培养的目的是________________________________________。
②欲利用细胞制作染色体核型，可以用 进行染色。
③若对淋巴癌患者多次静脉注射外源性M酶后疗效会降低，原因是____________________________________________________________________。
解析 （1）本题要对题干所给信息充分合理解读，正常干细胞能够自身合成增殖必需的M氨基酸，淋巴癌细胞则无此能力。在缺少M氨基酸的动物细胞培养液中，正常干细胞通过自身合成M氨基酸增殖，培养时间不同干细胞数量不同。要检测不同时间的细胞数量变化，需要设置若干平行实验组。每隔4小时取一组，摇匀后用血细胞计数板进行测定，记录数据。
（2）实验思路分组甲、乙、丙、丁四组，至少用血细胞计数板测三次，共12条柱。在有M酶的淋巴癌细胞培养液中缺少M氨基酸，淋巴癌细胞不增殖。正常培养条件下的淋巴癌细胞增殖最快。正常干细胞增殖与M酶无关，增殖但无显著差异。
（3）①胰岛素可以促进细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收。摇床液体振荡培养可以使细胞和培养液接触充分，保证氧气的供应。
②要制作染色体核型，应选用有丝分裂中期的细胞，用碱性染料龙胆紫或醋酸洋红对染色体进行染色。
③多次静脉注射外源性M酶后机体免疫系统会产生与之对应的抗体，抗体与M酶结合使其疗效会降低。
答案 （1）实验思路
②每组设置数目相同的若干卡氏瓶 ③二氧化碳培养箱
④从每组中取一个卡氏瓶 摇匀 ⑤每隔4小时重复步骤④
（2）实验结果预测
（3）①氨基酸和葡萄糖 促进细胞与培养液的充分接触，保证氧气的供应 ②龙胆紫（醋酸洋红） ③患者体内产生了对M酶的特异性免疫反应
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