2018版高中生物 第四章 遺傳的分子基礎(chǔ) 第三節(jié) 基因控制蛋白質(zhì)的合成 第2課時教學(xué)案 蘇教版必修2

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1、 第2課時　遺傳信息的翻譯 [學(xué)習(xí)導(dǎo)航]　1.結(jié)合教材P78～79，理解密碼子的概念并能熟練地查閱密碼子表。2.結(jié)合教材P80～81，概述遺傳信息翻譯的過程和特點。3.分析堿基和氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系。 [重難點擊]　1.密碼子的概念。2.翻譯的過程。 美國科幻電影《侏羅紀(jì)公園》中，科學(xué)家們利用一只困在琥珀中的、曾吸食過恐龍血的蚊子體內(nèi)的恐龍DNA制造出了大量的恐龍，并建立了一個恐龍的“侏羅紀(jì)公園”。 我們知道，生物體的性狀是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)的，基因是通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物體的性狀的。轉(zhuǎn)錄只能產(chǎn)生RNA，由RNA到蛋白質(zhì)需要“翻譯”的過程。 解決學(xué)生疑難點　_______

2、_______________________________________________________ 一、密碼子與tRNA 1.密碼子的破譯 (1)實驗原理：蛋白質(zhì)體外合成系統(tǒng)中以人工合成的RNA作模板合成多肽，確定氨基酸與密碼子的對應(yīng)關(guān)系。 (2)實驗步驟 提取大腸桿菌的破碎細(xì)胞液加入試管——除去原DNA和mRNA ↓ 添加20種氨基酸——分5組，每個試管各加四種氨基酸 　↓　 加入人工合成的RNA——多聚U 　↓　 合成多肽——只在加入酪氨酸、苯丙氨酸、半胱氨酸、絲氨酸的試管中出現(xiàn)多肽鏈 　↓　 運用同樣方法將上述四種氨基酸分裝入四個試管——含苯丙氨

3、酸的試管中出現(xiàn)多肽鏈 (3)實驗結(jié)論：苯丙氨酸的遺傳密碼子是UUU。 2.密碼子的概念和種類 (1)概念：遺傳學(xué)上，把mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基，叫做一個遺傳密碼子。其中，密碼子共有64種。 (2)起始密碼子和終止密碼子：真核細(xì)胞唯一的起始密碼子是AUG，編碼的是甲硫氨酸。三種終止密碼子：UAA、UAG、UGA，它們不編碼氨基酸。 3.tRNA (1)結(jié)構(gòu)：三葉草形結(jié)構(gòu)，一端是攜帶氨基酸的部位，另一端有3個堿基能和mRNA上的密碼子互補配對，叫做反密碼子。 (2)功能：攜帶氨基酸進入核糖體。1種tRNA能攜帶1種氨基酸，1種氨基酸可由1種或多種tRNA攜帶。

4、 觀察教材P79表4－1，回答下列問題： 1.找出兩種起始密碼子和三種終止密碼子，它們都能決定氨基酸嗎？ 答案　起始密碼子：AUG、GUG，分別編碼甲硫氨酸和纈氨酸。終止密碼子：UAA、UAG、UGA，它們不編碼氨基酸。 2.決定精氨酸的密碼子有哪些？決定色氨酸的密碼子有哪些？據(jù)此，歸納密碼子和氨基酸的對應(yīng)關(guān)系是怎樣的？ 答案　決定精氨酸的密碼子有CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG。決定色氨酸的密碼子只有UGG。 密碼子和氨基酸的對應(yīng)關(guān)系是：1種密碼子只能決定1種氨基酸(終止密碼子除外)。1種氨基酸可由1種或多種密碼子決定。 3.遺傳密碼具有通用性，即地球上幾乎所

5、有的生物都共用這一套遺傳密碼，這說明了什么？ 答案　這說明所有生物可能有著共同的起源。 4.密碼子GCU編碼丙氨酸，如果由于某種原因使mRNA中該密碼子的第三個堿基由U變?yōu)榱薈，編碼的氨基酸還是丙氨酸，這一現(xiàn)象稱做密碼的簡并性。這種特性對生物體的生存發(fā)展有什么意義？ 答案　一定程度上可以防止由于堿基改變而導(dǎo)致生物性狀的改變，維持生物性狀的穩(wěn)定性。 1.右圖代表的是某種轉(zhuǎn)運RNA，對此分析正確的是(　　) A.此轉(zhuǎn)運RNA含有五種元素、兩種含氮堿基 B.該結(jié)構(gòu)參與蛋白質(zhì)合成中的翻譯過程 C.合成此轉(zhuǎn)運RNA的場所是核糖體 D.若與此轉(zhuǎn)運RNA上的反密碼子相對應(yīng)的密碼子中的堿基

6、發(fā)生改變，一定會引起蛋白質(zhì)中氨基酸種類的改變 答案　B 解析　此轉(zhuǎn)運RNA含有C、H、O、N、P五種元素，A、C、G、U四種含氮堿基；轉(zhuǎn)運RNA主要在細(xì)胞核中合成；由于密碼子具有簡并性，信使RNA中的堿基發(fā)生改變，翻譯出的蛋白質(zhì)中的氨基酸不一定改變。 2.下列關(guān)于RNA的敘述，錯誤的是(　　) A.有些生物中的RNA具有催化功能 B.tRNA上的堿基只有三個 C.tRNA中含有氫鍵 D.RNA也可以作為某些生物的遺傳物質(zhì) 答案　B 解析　tRNA是運載氨基酸的工具，是RNA中的一種，與其他種類RNA一樣，是單鏈結(jié)構(gòu)，屬于生物大分子。tRNA并非只有三個堿基，tRNA在某些部分

7、配對并扭曲成雙螺旋狀，它的平面形狀如三葉草的葉形，其中有三個堿基與mRNA上的密碼子配對，稱為反密碼子。 二、翻譯 如圖是遺傳信息翻譯的過程，逆時針觀察該圖，完成下列探究內(nèi)容。 1.翻譯的概述 (1)翻譯的概念 在細(xì)胞中，游離在細(xì)胞質(zhì)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(zhì)，這一過程稱為翻譯。 (2)條件、工具和產(chǎn)物 ①[A]是tRNA，②場所[B]核糖體，③原料[D]氨基酸，④模板[E]mRNA，⑤產(chǎn)物[C]具有一定氨基酸順序的肽鏈。 2.翻譯的過程 (1)起始階段：利用ATP供能，攜帶甲硫氨酸的tRNA識別位于核糖體位點1上的mRNA上的

8、起始密碼子AUG，mRNA、tRNA與核糖體三者相結(jié)合，翻譯開始。 (2)延伸階段 ①進位：攜帶著特定氨基酸的tRNA按堿基互補配對原則識別并進入位點2。 ②轉(zhuǎn)肽：兩個氨基酸通過脫水縮合形成肽鍵而轉(zhuǎn)移到占據(jù)位點2的tRNA上。 ③移位：核糖體讀取下一個密碼子，位點1的tRNA離開，占據(jù)位點2的tRNA進入位點1，新的攜帶氨基酸的tRNA進入位點2，繼續(xù)肽鏈的合成。 ④重復(fù)：以后依次重復(fù)以上三個步驟，直到讀取到mRNA上的終止密碼子。 1.翻譯能精確地進行，推測原因是什么？ 答案　(1)mRNA為翻譯提供了精確的模板； (2)通過堿基互補配對(mRNA和tRNA)，保證了翻譯能

9、夠準(zhǔn)確地進行。 2.研究表明，少量的mRNA分子就能迅速合成大量的蛋白質(zhì)，結(jié)合下圖推測其機理是怎樣的？ 答案　1個mRNA可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成。 3.下圖是翻譯過程的示意圖，請據(jù)圖分析： (1)圖甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分別是哪種分子或結(jié)構(gòu)？ 答案　Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分別是tRNA、核糖體、多肽鏈。 (2)Ⅲ是mRNA，其中的起始密碼子和終止密碼子分別是什么？它們都能決定氨基酸嗎？ 答案　起始密碼子：AUG，編碼甲硫氨酸。終止密碼子：UAA，不編碼氨基酸。 (3)圖乙中①、⑥分別是什么分子或結(jié)構(gòu)？核糖體移動的方向是怎樣的？ 答案?、佟ⅱ薹?/p>

10、別是mRNA、核糖體；核糖體移動的方向是由右向左。 (4)最終合成的多肽鏈②、③、④、⑤的氨基酸序列相同嗎？為什么？ 答案　相同；因為它們的模板是同一條mRNA。 知識整合　起始密碼子有AUG、GUG，分別編碼甲硫氨酸和纈氨酸。終止密碼子有UAA、UAG、UGA，它們不編碼氨基酸；密碼子具有簡并性，一定程度上可以防止由于堿基改變而導(dǎo)致生物性狀的改變，維持生物性狀的穩(wěn)定性；遺傳密碼具有通用性說明所有生物可能有著共同的起源。 3.下列對蛋白質(zhì)的翻譯過程的說法中，錯誤的是(　　) A.以細(xì)胞質(zhì)中游離的氨基酸為原料 B.以核糖體RNA作為遺傳信息模板 C.以轉(zhuǎn)運RNA為氨基酸運輸工具

11、 D.合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì) 答案　B 解析　翻譯是以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程，B錯誤；由于蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，故A、D正確；在翻譯過程中，搬運工是tRNA，C正確。 4.如圖表示真核細(xì)胞中某基因表達過程的一部分，下列分析正確的是(　　) A.圖示mRNA中起始密碼子位于RNA鏈上的左側(cè) B.mRNA上決定甘氨酸的密碼子都是GGU C.圖中堿基的配對方式有A－U、C－G、A－T D.圖示過程的正常進行需要ATP和RNA聚合酶 答案　A 解析　根據(jù)肽鏈的長度判斷，核糖體移動的方向是從左向右，A正確；一種氨基酸可由一種或一

12、種以上密碼子決定，B錯誤；題圖表示翻譯過程，堿基的配對方式有A－U、C－G、G—C、U—A，C錯誤；RNA聚合酶在轉(zhuǎn)錄過程中起作用，D錯誤。 5.下圖表示真核細(xì)胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達過程。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.①②過程中堿基配對情況相同 B.②③過程發(fā)生的場所相同 C.①②過程所需要的酶相同 D.③過程中核糖體的移動方向是由左向右 答案　D 解析　圖中①過程是DNA的復(fù)制，②過程是轉(zhuǎn)錄，③過程是翻譯。復(fù)制是DNA→DNA，轉(zhuǎn)錄是DNA→mRNA，不同的堿基配對方式是A—T、A—U；核基因的轉(zhuǎn)錄場所是細(xì)胞核，翻譯的場所是細(xì)胞質(zhì)(核糖體)；①過程需要解旋酶和D

13、NA聚合酶，②過程需要RNA聚合酶；從圖③可以看出，最右邊的一個核糖體上的多肽鏈最長，其翻譯的時間也應(yīng)該長于左邊的兩個核糖體，故核糖體的移動方向是由左向右。 易混辨析　真核生物DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的辨析 DNA 功能 傳遞遺傳 信息(復(fù)制) 表達遺傳信息 轉(zhuǎn)錄 翻譯 場所 主要在細(xì)胞核，部分在線粒體和葉綠體 主要在細(xì)胞核 細(xì)胞質(zhì)(核糖體) 原料 四種脫氧核苷酸 四種核糖核苷酸 20種氨基酸 模板 DNA的兩條鏈 DNA的一條鏈 mRNA 條件 解旋酶、DNA聚合酶、能量 RNA聚合酶、能量 酶、ATP、tRNA、能量 堿基 配對 A－T、

14、T－A、 C－G、G－C A－U、T－A、 C－G、G－C A－U、U－A、 C－G、G－C 特點 邊解旋邊復(fù)制；半保留復(fù)制 邊解旋邊轉(zhuǎn)錄 一個mRNA分子上可結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈 產(chǎn)物 兩個雙鏈DNA分子 一條單鏈mRNA 蛋白質(zhì) 1.四環(huán)素、鏈霉素、氯霉素、紅霉素等抗生素能抑制細(xì)菌的生長，它們有的能干擾細(xì)菌核糖體的形成，有的能阻止tRNA和mRNA結(jié)合，這些抗生素阻斷了下列過程中的 (　　) A.染色體活動 B.DNA復(fù)制過程 C.轉(zhuǎn)錄過程 D.翻譯過程 答案　D 解析　抗生素干擾細(xì)菌核糖體的形成或者阻止tRNA和mR

15、NA結(jié)合，均是阻止翻譯過程。 2.真核細(xì)胞中DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的主要場所依次是(　　) A.細(xì)胞核、細(xì)胞核、核糖體 B.細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、核糖體 C.細(xì)胞核、細(xì)胞核、高爾基體 D.細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 答案　A 解析　DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄都是以DNA為模板，DNA主要在細(xì)胞核中，故DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核；翻譯是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上完成的。 3.mRNA上決定氨基酸的一個密碼子的一個堿基發(fā)生替換，對識別該密碼子的tRNA種類及轉(zhuǎn)運的氨基酸種類將會產(chǎn)生的影響是(　　) A.tRNA種類一定改變，氨基酸種類一定改變 B.tRNA種類不一定改變，氨基酸種類不一定改變

16、 C.tRNA種類一定改變，氨基酸種類不一定改變 D.tRNA種類不一定改變，氨基酸種類一定改變 答案　C 解析　一種密碼子只能對應(yīng)于一種氨基酸，而一種氨基酸可以有多個密碼子。mRNA上密碼子的一個堿基發(fā)生替換，則識別該密碼子的tRNA(一端有反密碼子)種類也肯定發(fā)生改變。但有可能改變后的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸，故氨基酸種類不一定改變。 4.遺傳信息、密碼子、遺傳物質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)單位，分別是指(　　) ①信使RNA上核苷酸的排列順序?、贒NA上決定氨基酸的三個相鄰的堿基?、坌攀筊NA上決定氨基酸的三個相鄰的堿基?、蹹NA上脫氧核苷酸的排列順序　⑤轉(zhuǎn)運RNA上一端的三個堿

17、基　⑥有遺傳效應(yīng)的DNA片段 A.①③⑤ B.④③⑥ C.③④⑥ D.①②⑤ 答案　B 解析　遺傳信息是指DNA上脫氧核苷酸的排列順序；密碼子是指信使RNA上決定氨基酸的三個相鄰的堿基；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是遺傳物質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)單位。 5.下圖為人體蛋白質(zhì)合成的一個過程，據(jù)圖分析并回答問題。 (1)圖中所示屬于基因控制蛋白質(zhì)合成過程中的_____步驟，該步驟發(fā)生在細(xì)胞的______部分。 (2)圖中[Ⅰ]是____________。按從左到右的次序?qū)懗鯷Ⅱ]________內(nèi)mRNA區(qū)段所對應(yīng)的DNA模板鏈上堿基的排列順序__________________

18、____________________________。 (3)該過程不可能發(fā)生在人體的________內(nèi)。 A.神經(jīng)細(xì)胞 B.肝細(xì)胞 C.成熟的紅細(xì)胞 D.心肌細(xì)胞 答案　(1)翻譯　細(xì)胞質(zhì)(或核糖體) (2)tRNA(轉(zhuǎn)運RNA)　核糖體　TTCGAA (3)C 解析　圖示為翻譯過程，以mRNA為模板，以tRNA為運載工具，按照堿基互補配對原則，形成具有一定氨基酸排列順序的多肽鏈。人成熟的紅細(xì)胞不再合成蛋白質(zhì)，原因是其無細(xì)胞核及核糖體等，不能控制蛋白質(zhì)的合成過程。 課時作業(yè) [學(xué)考達標(biāo)] 1.關(guān)于RNA的敘述，錯誤的是(　　) A.少數(shù)RNA具有生物催化作用

19、 B.真核細(xì)胞內(nèi)mRNA和tRNA都是在細(xì)胞質(zhì)中合成的 C.mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰堿基稱為密碼子 D.細(xì)胞中有多種tRNA，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸 答案　B 解析　真核細(xì)胞內(nèi)mRNA和tRNA主要在細(xì)胞核中合成。 2.下列關(guān)于圖中①、②兩種分子的說法中，正確的是(　　) A.①為DNA，在正常情況下復(fù)制后形成兩個相同的DNA B.②為tRNA，一種tRNA可攜帶不同的氨基酸 C.遺傳信息位于①上，密碼子位于②上 D.①和②共有的堿基是A、U、G 答案　A 解析　①為DNA，在正常情況下復(fù)制后形成兩個相同的DNA分子；②為tRNA，一種tRNA只能

20、攜帶一種氨基酸；遺傳信息位于①上，密碼子位于mRNA上，②上具有反密碼子；①和②共有的堿基是A、G、C，DNA中無U。 3.正常出現(xiàn)肽鏈終止，是因為(　　) A.一個與終止密碼子對應(yīng)的轉(zhuǎn)運RNA不能攜帶氨基酸 B.不具有與終止密碼子對應(yīng)的轉(zhuǎn)運RNA C.信使RNA在終止密碼子處停止合成 D.轉(zhuǎn)運RNA上出現(xiàn)終止密碼子 答案　B 解析　終止密碼子沒有對應(yīng)的轉(zhuǎn)運RNA。 4.如圖是雌性激素與相應(yīng)受體結(jié)合情況的示意圖。由圖可知，雌性激素與相應(yīng)的受體結(jié)合后形成“激素—受體”復(fù)合體，并作用于核內(nèi)基因的某區(qū)域，從而直接影響遺傳信息的什么過程(　　) A.DNA復(fù)制 B.轉(zhuǎn)錄 C

21、.翻譯 D.轉(zhuǎn)錄和翻譯 答案　B 解析　由圖可知，“激素—受體”復(fù)合體從核孔進入細(xì)胞核，作用于DNA，從而轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA并合成相應(yīng)的多肽，可見該復(fù)合體影響轉(zhuǎn)錄過程。 5.一條多肽鏈中有氨基酸1 000個，作為合成該多肽鏈模板的mRNA分子和用來轉(zhuǎn)錄成mRNA的DNA分子分別至少需要堿基(　　) A.3 000個和3 000個 B.1 000個和2 000個 C.2 000個和4 000個 D.3 000個和6 000個 答案　D 解析　根據(jù)基因中的脫氧核苷酸數(shù)、信使RNA上的核苷酸數(shù)以及構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)之比為6∶3∶1這一規(guī)律，可推知，mRNA分子中堿基至少為

22、3×1 000＝3 000個，控制合成1 000個氨基酸，至少需要6 000個脫氧核苷酸。 6.如圖中的a、b、c、d分別代表人體內(nèi)的四種大分子化合物，下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A.分子c的種類約61種，只含三個堿基，分子量比b小得多 B.b、c、d的合成離不開化合物a，這四種大分子化合物的主要合成場所相同 C.b、c、d三種化合物能同時存在于同一個細(xì)胞器中 D.a、b徹底水解后可得到四種不同的化合物，四種相同的化合物 答案　A 解析　a、b、c、d分別代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。c為tRNA，有3個與密碼子結(jié)合的游離堿基，并不是只含3個堿基；密碼子有6

23、4種，其中3個終止密碼子不對應(yīng)tRNA，故分子c的種類有61種。b、c、d的合成叫轉(zhuǎn)錄，a的合成是DNA的復(fù)制，它們主要在細(xì)胞核中進行。線粒體和葉綠體能翻譯形成部分蛋白質(zhì)，故其內(nèi)含有這三種RNA。a、b徹底水解后可得到四種不同的化合物——核糖、脫氧核糖、T、U，四種相同的化合物是A、C、G、磷酸。 [高考提能] 7.下列有關(guān)圖中的生理過程(圖中④代表核糖體，⑤代表多肽鏈)的敘述，不正確的是(　　) A.圖中所示的生理過程主要有轉(zhuǎn)錄和翻譯 B.①鏈中(A＋T)/(G＋C)的比值與②鏈中此比值相同 C.一種細(xì)菌的③由480個核苷酸組成，它所編碼的蛋白質(zhì)一定含160個氨基酸 D.遺傳

24、信息由③傳遞到⑤需要tRNA作工具 答案　C 解析　以DNA一條鏈(②鏈)為模板合成的③鏈含堿基U，故③為mRNA，此過程為轉(zhuǎn)錄；③與④結(jié)合后以③為模板形成⑤肽鏈，此過程為翻譯。DNA雙鏈中A與T配對，G與C配對，故(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)，即①鏈中(A＋T)/(G＋C)的比值與②鏈中此比值相同；③由480個核苷酸即160個密碼子組成，這些密碼子中可能有不決定氨基酸的終止密碼子，故編碼的蛋白質(zhì)含有的氨基酸可能小于160個。遺傳信息由③傳遞到⑤的過程中，需tRNA作運載工具，才能實現(xiàn)遺傳信息對蛋白質(zhì)合成的控制。 8.已知AUG、GUG為起始密碼子，UA

25、A、UGA、UAG為終止密碼子。某原核生物的一個信使RNA堿基排列順序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40個堿基)……C—U —C—U—A—G—A—U—C—U，此信使RNA控制合成的蛋白質(zhì)含氨基酸的個數(shù)為(　　) A.20個 B.15個 C.16個 D.18個 答案　C 解析　先找到起始密碼子，再找到終止密碼子，中間一共45個堿基，對應(yīng)15個密碼子，決定15個氨基酸，注意起始密碼子也決定氨基酸，終止密碼子不決定氨基酸，故為16個氨基酸。 9.下面表格是真核生物細(xì)胞核內(nèi)三種RNA聚合酶的分布與主要功能，下列說法錯誤的是(　　) 名稱 分布 主要功能 R

26、NA聚合酶Ⅰ 核仁 合成rRNA RNA聚合酶Ⅱ 核液 合成mRNA RNA聚合酶Ⅲ 核液 合成tRNA A.真核生物的轉(zhuǎn)錄場所主要是細(xì)胞核 B.三種酶的合成場所與其發(fā)揮作用的場所相同 C.三種酶作用形成的產(chǎn)物均可參與翻譯過程 D.任一種RNA聚合酶活性變化都會影響其他兩種酶的合成 答案　B 解析　RNA聚合酶屬于蛋白質(zhì)，在核糖體中合成，而蛋白質(zhì)合成過程中均需要這3種酶作用形成的產(chǎn)物(rRNA、mRNA、tRNA)的參與。這3種聚合酶發(fā)揮作用的場所不同。 10.如圖表示DNA(基因)控制蛋白質(zhì)的過程，分析回答： (1)圖中標(biāo)出的堿基符號，對應(yīng)________

27、種核苷酸。 (2)DNA雙鏈中，________鏈(填代號)為模板鏈；密碼子存在于________鏈上(填代號)。 (3)如果合成胰島素，共含有51個氨基酸，兩條肽鏈，共需脫去________分子的水，控制合成的基因上，至少含有________個脫氧核苷酸。 (4)DNA 分子中堿基對之間通過________連接起來的。 答案　(1)8　(2)②?、邸?3)49　306　(4)氫鍵 解析　DNA兩條鏈包括四種堿基，有四種核苷酸，RNA也包括了四種堿基，也有四種核苷酸，所以DNA和RNA共有八種核苷酸，能夠與信使RNA堿基相互配對的模板鏈?zhǔn)洽?，其上脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息，信使

28、RNA上核糖核苷酸的排列順序代表密碼子(相鄰三個堿基)，基因6個堿基→信使RNA 3個堿基→1個氨基酸。據(jù)此，合成51個氨基酸的蛋白質(zhì)，至少需要基因上脫氧核苷酸為306個，堿基對之間是通過氫鍵相連的，核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連。 11.下面表示蜘蛛的絲腺細(xì)胞合成蛛絲蛋白的部分過程示意圖，據(jù)圖回答下列問題： (1)在蛋白質(zhì)合成過程中，該圖表示的過程稱為______，圖中④的結(jié)構(gòu)名稱是________，該過程的模板是____________。 (2)由圖中信息可推知DNA模板鏈上對應(yīng)的堿基序列為______________________。 (3)根據(jù)圖并參考下表分析：[①]____

29、____上攜帶的氨基酸是______________。 氨基酸 丙氨酸 蘇氨酸 精氨酸 色氨酸 密碼子 GCA ACU CGU UGG GCG ACC CGC GCC ACA CGA GCU ACG CGG 答案　(1)翻譯　核糖體?、?或mRNA) (2)ACCCGATTTCGC　(3)tRNA　丙氨酸 解析　(1)圖中所示過程是發(fā)生于核糖體中的“翻譯”，④的名稱為核糖體，翻譯的模板是[③]mRNA。(2)由mRNA上的堿基序列為UGGGCUAAAGCG，據(jù)堿基互補配對原則可寫出DNA模板鏈上的堿基序列為ACCCGATTTCGC。(

30、3)mRNA中密碼子為GCU，查密碼子表，可知[①]tRNA上攜帶的氨基酸為丙氨酸。 12.如圖表示某動物細(xì)胞DNA片段遺傳信息的傳遞過程，①～⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)。a、b、c表示生理過程。請據(jù)圖回答下列問題：(可能用到的密碼子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—賴氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—絲氨酸、UAC—酪氨酸) (1)反映遺傳信息表達的是________(填字母)過程，b過程所需的酶是______________。②加工成熟的場所是__________。 (2)圖中含有核糖的是________(填數(shù)字)；由②指導(dǎo)合成的多肽鏈中氨基酸序列是________________

31、____________________。 (3)該DNA片段應(yīng)有________個游離的磷酸基，氫鍵有________個，第三次復(fù)制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為________個。 答案　(1)b、c　 RNA聚合酶　細(xì)胞核　(2)②③⑤　甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—苯丙氨酸　(3)2　29　28 解析　(1)遺傳信息表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，即圖中b、c。轉(zhuǎn)錄b需要RNA聚合酶，mRNA加工成熟的場所是細(xì)胞核。(2)核糖存在于RNA中，②是mRNA，③是核糖體，由rRNA和蛋白質(zhì)組成，⑤是tRNA。由②中密碼子的排列順序查密碼表可知氨基酸的排列順序是“甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—

32、苯丙氨酸”。(3)DNA有兩條鏈，所以有2個游離的磷酸基，DNA片段轉(zhuǎn)錄的RNA中堿基有1個A和6個U,2個G,3個C，在DNA分子中A與T之間有2個氫鍵，C與G之間有3個氫鍵，共有29個氫鍵；第三次復(fù)制增加4個DNA分子，每個DNA中有胸腺嘧啶7個，共28個。 [真題體驗] 13.(2015·江蘇，12)下圖是起始甲硫氨酸和相鄰氨基酸形成肽鍵的示意圖，下列敘述正確的是(　　) A.圖中結(jié)構(gòu)含有核糖體RNA B.甲硫氨酸處于圖中?的位置 C.密碼子位于tRNA的環(huán)狀結(jié)構(gòu)上 D.mRNA上堿基改變即可改變肽鏈中氨基酸的種類 答案　A 解析　A項對，圖中結(jié)構(gòu)包括核糖體、mR

33、NA、tRNA，核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成；B項錯，甲硫氨酸是起始氨基酸，圖中?位置對應(yīng)的氨基酸明顯位于第2位；C項錯，tRNA 的環(huán)狀結(jié)構(gòu)上有反密碼子；D項錯，由于密碼子的簡并性，mRNA上堿基改變，肽鏈中氨基酸的種類不一定改變。 14.(2013·浙江，3)某生物基因表達過程如圖所示。下列敘述與該圖相符的是(　　) A.在RNA聚合酶作用下DNA雙螺旋解開 B.DNA—RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)與T配對 C.mRNA翻譯只能得到一條肽鏈 D.該過程發(fā)生在真核細(xì)胞中 答案　A 解析　圖示過程為DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，RNA聚合酶具有解旋功能，在RNA聚合酶的作用下DNA雙螺旋解開，同時開始mRNA的延伸，A項正確；DNA—RNA雜交區(qū)域中，DNA鏈上的堿基A與RNA鏈上的堿基U配對，B項錯誤；由圖可知，多個核糖體結(jié)合在該mRNA上，該mRNA翻譯能得到多條相同的肽鏈，C項錯誤；根據(jù)圖示，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進行，該過程發(fā)生在原核細(xì)胞中，D項錯誤。 14