人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成同步训练题

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成同步训练题，共29页。试卷主要包含了生物遗传信息流动可表示为等内容，欢迎下载使用。
课堂互动探究案
课程标准
概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现
素养达成
1．利用对比分析，归纳和概括，辨别三种RNA的结构和组成。(科学思维)
2．通过图示和列表比较转录和翻译的异同。(科学思维)
3．从存在位置、作用等方面，探讨密码子、反密码子和遗传信息之间的关系，构建知识脉络。(生命观念)
4．通过对资料进行分析归纳，概括中心法则的提出及发展过程。(科学思维)
5．通过对中心法则的理解记忆，认同遗传信息流动的观念。(生命观念)
科学家们开发了一种新荧光标记技术，首次确定了蛋白质合成的时间和地点。该技术允许研究者在活细胞中直接观察mRNA分子翻译成蛋白质的过程，有助于揭示蛋白质合成异常引发人类疾病的具体机制。mRNA在运出形成细胞核之后没有马上开始蛋白质翻译，而是进入细胞质几分钟之后才开始翻译。试问mRNA在蛋白质形成过程中起什么作用？
探究点一 遗传信息的转录
【师问导学】
1．阅读教材P64～65，分析图4－2、4－3，探究RNA为什么能作为DNA的信使。
2．仔细分析教材P65图4－4，探究下列问题：
如下所示为一段DNA分子，如果以β链为模板进行转录，试回答下列问题：

(1)写出对应的mRNA的碱基序列。
(2)转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有何关系？与DNA的另一条链的碱基序列相比有哪些异同？
3．经测定，甲、乙、丙、丁4种生物的核酸中碱基所占的比例如下表：
(1)甲、乙含有哪种核酸？二者有什么区别？
(2)丙中含有的核酸是哪种？依据是什么？
(3)丁的核酸中含有几种核苷酸？
(4)RNA为什么适合做DNA的信使？
【智涂笔记】
误区警示：
(1)转录不是转录整个DNA，而是转录其中的基因，不同种类的细胞，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量不同，但tRNA和rRNA的种类没有差异。
(2)细胞核中转录形成的RNA通过核孔进入细胞质，穿过0层膜，消耗能量。
(3)完成正常使命的RNA易迅速降解，保证生命活动的有序进行。
(4)质基因(线粒体和叶绿体中的基因)控制蛋白质合成过程时也进行转录。
DNA与RNA的判定方法
(1)根据五碳糖种类判定：若核酸分子中含核糖，一定为RNA；含脱氧核糖，一定为DNA。
(2)根据含氮碱基判定：含T的核酸一定是DNA；含U的核酸一定是RNA。
(3)DNA中单、双链的判定：若A≠T、G≠C或嘌呤≠嘧啶，则为单链DNA；若A＝T，G＝C，A＋G＝T＋C，则一般认为是双链DNA。
【师说核心】
1．核糖核酸
2.转录有关问题分析
(1)碱基互补配对关系：G—C、C—G、T—A、A—U。
(2)mRNA与DNA模板链的碱基互补，但与非模板链碱基序列基本相同，只是用U代替T。
(3)转录特点：边解旋边转录，单链转录。
【针对检测】
1．如图为核苷酸的模式图，下列相关说法，正确的是( )
A．DNA与RNA在核苷酸上只有②不同
B．如果要构成ATP，在①位置上加上两个磷酸基团即可
C．③在人的遗传物质中只有4种
D．DNA分子中每个②均只与一个①相连
2．对于下列图解，正确的说法有( )
①可能表示DNA复制过程 ②可能表示DNA转录过程 ③共有5种碱基 ④共有8种核苷酸 ⑤共有5种核苷酸 ⑥A均代表同一种核苷酸
A．①②③ B．④⑤⑥
C．②③④ D．①③⑤
3．(等级考选做，多选)下列关于DNA和RNA的结构与功能的说法，正确的是( )
A．区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以依据碱基的比例和种类
B．双链DNA分子中碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越大
C．含有DNA的生物，其遗传物质是DNA，而不是RNA
D．含有RNA的生物，其遗传物质是RNA，而不是DNA
4．(等级考选做，多选)下图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下列说法正确的是( )
A．①链的碱基A与②链的碱基T互补配对
B．②是以4种核糖核苷酸为原料合成的
C．如果③表示酶分子，则它的名称是RNA聚合酶
D．转录完成后，②需通过两层生物膜才能与核糖体结合
探究点二 遗传信息的翻译
【师问导学】
1．组成生物体的氨基酸有21种，如果mRNA上的1个碱基决定1个氨基酸，则能决定多少种氨基酸？如果2个碱基决定1个氨基酸则能决定多少种氨基酸？试推测mRNA上至少几个碱基决定1个氨基酸，才能决定21种氨基酸。
2．结合教材P67表4－1中21种氨基酸的密码子表思考：
(1)密码子有多少种？在蛋白质合成过程中都决定氨基酸吗？
(2)一种氨基酸可能对应几个密码子，这一现象称做密码子的简并性，密码子的简并性对生物体的生存发展有什么意义？
3．结合下面图解，思考：
(1)基因中的碱基数、mRNA分子中的碱基数、蛋白质分子中的氨基酸数之间有何数量关系？
(2)在蛋白质合成过程中，DNA中碱基数、mRNA中碱基数、氨基酸数是否一定遵循以上数量关系？
4．下图是翻译过程的示意图，请据图分析：
(1)图甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是哪种分子或结构？
(2)Ⅲ是mRNA，其中的起始密码子和终止密码子分别是什么？它们都能决定氨基酸吗？
(3)图乙中①、⑥分别是什么分子或结构？核糖体移动的方向是怎样的？
(4)最终合成的多肽链②、③、④、⑤的氨基酸序列相同吗？为什么？
(5)运输氨基酸的工具是哪种结构？为什么说它是真正起“翻译”作用的结构？
【智涂笔记】
特别提醒：
(1)一个mRNA翻译出的多肽链不一定是一条，可以同时附着多个核糖体，翻译出多条多肽链。
(2)从核糖体上脱离下来的只是肽链，肽链还要进一步加工，才能成为具有生物活性的蛋白质。
(3)由于终止密码子的存在，因此mRNA中碱基数比氨基酸数的3倍还要多一些，注意题目中是否有限定词，如“最少”等。
(4)真核细胞的基因表达过程中，转录主要在细胞核中进行，转录形成的mRNA要通过核孔进入细胞质中与核糖体结合，转录和翻译在时间和空间上均不同。但是，原核细胞的基因表达过程中，转录和翻译可以同时进行，这也是区分原核细胞和真核细胞的基因表达的主要依据。
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。
【师说核心】
1．转录、翻译与DNA复制的比较
2.遗传信息、密码子、反密码子的比较
3．基因表达过程中的相关数量计算
(1)DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系
①图示：
②规律：蛋白质中氨基酸数目＝1/3 mRNA中碱基数目＝1/6DNA(或基因)中碱基数目。
4．原核生物与真核生物基因转录和翻译的辨别
(1)真核细胞的转录主要发生在细胞核中，翻译发生在细胞质中，在空间和时间上被分隔开进行，即先转录后翻译。
(2)原核细胞的转录和翻译没有分隔，可以同时进行边转录边翻译。其过程如下图所示：
图中①是DNA模板链，②③④⑤表示正在合成的4条mRNA，每条mRNA上有多个核糖体同时进行翻译过程，翻译的方向是从下到上。
【针对检测】
1．下列对基因表达翻译过程的说法中，错误的是( )
A．以细胞质中游离的氨基酸为原料
B．以核糖体RNA作为遗传信息模板
C．以转运RNA为氨基酸运输工具
D．合成具有一定氨基酸序列的蛋白质
2．真核细胞中DNA复制、转录和翻译的主要场所依次是( )
A．细胞核、细胞核、核糖体
B．细胞核、细胞质、核糖体
C．细胞核、细胞核、高尔基体
D．细胞核、细胞质、内质网
3．(等级考选做)某生物基因表达过程如图所示，下列叙述与该图相符的是( )
A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开
B．DNA－RNA杂交区域中A应与T配对
C．mRNA翻译只能得到一条肽链
D．该过程发生在真核细胞中
4．(等级考选做，多选)在体外用14C标记半胱氨酸－tRNA复合物中的半胱氨酸(Cys)，得到*Cys－tRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala)，得到*Ala－tRNACys(见图，tRNA不变)。如果该*Ala－tRNACys参与翻译过程，那么下列说法正确的是( )
A．在一个mRNA分子上可以同时合成多条被14C标记的多肽链
B．反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
C．新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala
D．新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys
探究点三 中心法则及其发展
【师问导学】
1．阅读教材P69，探究下列不同生物的遗传信息是如何传递的(用中心法则表示)。
(1)以DNA为遗传物质的生物中遗传信息是如何传递的？请写出遗传信息传递过程的图解。
(2)在以RNA为遗传物质的生物中遗传信息是如何传递的？请写出遗传信息传递过程的图解。
①含有RNA复制酶的生物：
②含有逆转录酶的生物：
2．病毒的遗传信息传递过程能发生在病毒自身体内吗？
3．据图回答下列问题：
中心法则的内容及其发展图解
(1)结合中心法则，思考DNA、RNA产生的途径有哪些？
(2)线粒体和叶绿体中的DNA是否遵循中心法则？
(3)图中的过程都是遗传信息流动的过程，为什么每个过程能准确地将遗传信息传递？
4．下列四个试管中分别模拟的是中心法则中的某个过程。
(1)四个试管分别模拟中心法则中的哪个过程？
(2)四个试管模拟的过程分别需要什么酶？
5．甲、乙、丙为三种类型的病毒，它们的遗传信息的遗传方式分别如下图所示。请据图思考下列问题：
(1)HIV、噬菌体、流感病毒分别对应图中的哪个类型？
(2)说出甲、乙、丙中的数字分别表示什么过程。
(3)不管哪种病毒，其增殖过程都要合成自身的蛋白质外壳和核酸，该过程需要的原料都来自哪里？
【智涂笔记】
特别提醒：
(1)逆转录需要逆转录酶。
(2)逆转录和RNA复制只有在某些病毒中进行。
(3)哺乳动物成熟的红细胞中无遗传信息的传递。
(4)并不是所有的生物均能发生中心法则的所有过程。
(5)DNA复制、转录、翻译是所有具有细胞结构的生物所遵循的法则。
(6)DNA复制主要发生在细胞分裂过程中，而转录和翻译则可以发生在任何时候。
(7)在病毒体内不会发生RNA的复制和逆转录过程，该过程在被病毒寄生的宿主细胞内进行。
【师说核心】
1．中心法则的内容及应用
(1)细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则

(2)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则

(3)HIV等逆转录病毒的中心法则

(4)高度分化的细胞内中心法则的表达式
DNAeq \(――→,\s\up15(转录))RNAeq \(――→,\s\up15(翻译))蛋白质
(5)能分裂的细胞内中心法则的表达式
2．中心法则体现了DNA的两大基本功能
(1)传递遗传信息：通过DNA复制完成，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。
(2)表达遗传信息：通过转录和翻译完成，发生在个体发育过程中。
3．对中心法则各过程的分析
【针对检测】
1．揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是( )
A．基因的遗传定律 B．碱基互补配对原则
C．中心法则 D．自然选择学说
2．遗传信息从RNA→RNA的途径是对中心法则的补充，下列能够发生该传递途径的生物是( )
A．烟草 B．烟草花叶病毒
C．噬菌体 D．大肠杆菌
3．如图所示过程中，正常情况下在动植物细胞中均可发生的是( )
A．①④⑤ B．②③⑥
C．②③⑤ D．①③⑤
4．(等级考选做)某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变，然后整合到真核宿主的基因组中。物质Y与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么物质Y抑制该病毒增殖的机制是( )
A．抑制该病毒RNA的转录过程
B．抑制该病毒蛋白质的翻译过程
C．抑制该RNA病毒的反(逆)转录过程
D．抑制该病毒RNA的自我复制过程
5．(等级考选做，多选)人或动物的PrP基因编码一种蛋白(PrPc)，该蛋白无致病性。PrPc的空间结构改变后成为PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc，实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正确的是( )
A．朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中
B．朊粒的增殖方式与肺炎链球菌的增殖方式不同
C．蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化
D．PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程
6．(等级考选做，多选)结合图表分析，下列有关说法错误的是( )
A.环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①和③
B．青霉素和利福平能抑制DNA的复制
C．结核杆菌的④和⑤都发生在细胞质中
D．①～⑤可发生在人体健康细胞中
【网络建构】
【主干落实】
1．RNA有三种：信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)。
2．转录的主要场所是细胞核，条件是模板(DNA的一条链)、原料(4种核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量。
3．翻译的场所是核糖体，条件是模板(mRNA)、原料(21种氨基酸)、酶和能量。
4．密码子共有64种，其中决定氨基酸的密码子有61种，3种终止密码子不决定氨基酸。
5．一种氨基酸对应一种或多种密码子，一种密码子最多只决定一种氨基酸。
6．每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种tRNA识别和转运。
7．生物遗传信息流动可表示为：
8．逆转录和RNA复制只发生在某些病毒侵染的细胞中。
1．RNA有mRNA、rRNA、tRNA多种，下列有关描述，正确的是( )
A．翻译时需要这三种RNA参与
B．mRNA上有多少种密码子就有多少种tRNA与之对应
C．每种tRNA只运转一种氨基酸，一种氨基酸只能由1种tRNA运输
D．rRNA参与形成核糖体，它的碱基组成与DNA完全相同
2．一个转运RNA的一端碱基为GUA，则此转运RNA所运载的氨基酸是( )
A．GUA(缬氨酸) B．CAU(组氨酸)
C．UAC(酪氨酸) D．AUG(甲硫氨酸)
3．DNA分子复制、转录、翻译所需的原料依次是( )
A．脱氧核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸
B．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、蛋白质
C．核糖核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸
D．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
4．如图表示人体细胞内某物质的合成过程，据图分析，错误的是( )
A．方框A表示的结构为核糖体
B．该过程主要发生在细胞核内
C．该过程以核糖核苷酸为原料
D．以③作模板
5．若mRNA上决定氨基酸的某个密码子的一个碱基发生替换，则识别该密码子的tRNA及其携带的氨基酸的变化情况是( )
A．tRNA一定改变，氨基酸不一定改变
B．tRNA不一定改变，氨基酸不一定改变
C．tRNA一定改变，氨基酸一定改变
D．tRNA不一定改变，氨基酸一定改变
6．(等级考选做)下图表示生物界的中心法则，下列有关叙述，正确的是( )
A．健康的人体内可以发生图中所有过程
B．烟草花叶病毒侵入宿主细胞后发生①→②→③→④的过程
C．⑤过程需要逆转录酶的参与
D．该图揭示了遗传信息传递的一般规律
7．如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答：
(1)图中①表示的过程称为____________，发生的主要场所是________，催化该过程的酶是________________。
(2)②表示的物质是________。根据搬运的物质种类划分，③共有________种。构成④的化学物质有__________________。
(3)图中天冬氨酸的密码子是________，胰岛素基因中决定“”的模板链的碱基序列为______________________________________。
(4)已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，其主要原因是________________________________________________________________________
________________。一个②上可以结合多个核糖体，其意义是________________________________________________________________________。
教材第64页►【问题探讨】
提示：一种生物的整套DNA分子中储存着该种生物生长、发育等生命活动所需的全部遗传信息，也可以说是构建生物体的蓝图。但是，从DNA到具有各种性状的生物体，需要通过极其复杂的基因表达及调控过程才能实现，因此，在可预见的将来，利用DNA使灭绝的生物复活仍是难以做到的。
教材第64页►【想象空间】
提示：DNA相当于总司令。在战争中，如果总司令总是深入前线直接指挥，就会影响他指挥全局。DNA被核膜限制在细胞核内，使转录和翻译过程分别在细胞的不同区域进行，有利于这两项重要生命活动的高效、准确进行。
教材第66页►【思考·讨论】
1．提示：可以从所需条件、过程中的具体步骤和过程中所表现出的规律等角度来分析。例如，转录与复制都需要模板、都遵循碱基互补配对原则等。碱基互补配对原则能够保证遗传信息传递的准确性。
2．提示：转录所需要的原料是4种核糖核苷酸，DNA复制所需要的原料是4种脱氧核糖核苷酸；转录所需要的酶是RNA聚合酶，DNA复制所需要的酶是解旋酶、DNA聚合酶等。
3．提示：转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列之间的碱基是互补配对关系，与DNA双链间碱基互补配对不同的是：RNA链中与DNA链的A配对的是U，不是T；转录成的RNA的碱基序列与该DNA的另一条链(非模板链)的碱基序列基本相同，只是DNA链上T的位置，RNA链上是U。
教材第67页►【思考·讨论】
1．提示：此题具有一定的开放性，要积极思考。可以从增强密码容错性的角度来解释，当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸；也可以从密码子使用频率来考虑，当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。
2．提示：这是一道开放性较强的题，答案并不唯一，旨在培养学生的分析能力和发散性思维。通过这一事实可以想到生物都具有相同的遗传语言，所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的，等等。
教材第69页►【练习与应用】
一、概念检测
1．(1)×
(2)× 绝大多数氨基酸有多个密码子。
2．D 密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。基因中的脱氧核苷酸序列(或碱基序列)代表遗传信息，tRNA一端的三个相邻碱基称为反密码子。
二、拓展应用
提示：红霉素能与核糖体结合，通过抑制翻译过程来干扰细菌蛋白质的合成，抑制细菌的生长。环丙沙星抑制细菌DNA的复制过程，从而抑制细菌的增殖过程。利福平通过抑制RNA聚合酶的活性，可能抑制细菌的转录过程。因此这些抗生素可用于治疗因细菌感染而引起的疾病。
eq \x(温馨提示：请完成课后分层检测案13)
第4章 基因的表达
第1节 基因指导蛋白质的合成
互动·探究·智涂
探究点一
【师问导学】
1．提示：(1)RNA的基本组成单位是核苷酸，含有4种碱基，可以储存遗传信息。(2)RNA一般是单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核进入细胞质。(3)组成RNA的碱基与模板DNA之间也严格遵循碱基互补配对原则。
2．(1)提示：……AUGAUAGGGAAAC……。
(2)提示：①转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列互补配对。
②相同点：a.碱基数目相等；b.都含A、G、C 3种碱基；c.碱基序列基本相同。不同点：用U代替T。
3．(1)提示：甲、乙中含有碱基T，因此为DNA；在甲中，A与T不相等，G与C不相等，因此甲只能为单链DNA。在乙中，A与T相等，G与C相等，最可能是双链DNA。
答案：甲、乙中的核酸都是DNA，但甲只能为单链DNA，乙最可能是双链DNA。
(2)提示：RNA；丙的核酸中含有碱基U，但不含碱基T。
(3)提示：丁的核酸既有DNA，又有RNA，因此含有8种核苷酸。
答案：8种。
(4)提示：①RNA一般为单链，比DNA短，可以通过核孔从细胞核进入细胞质。
②RNA是另一种核酸，也是由四种核苷酸组成的，也可以储存大量的遗传信息。
③RNA与DNA之间也遵循碱基互补配对原则。
【针对检测】
1．解析：分析题图可知，①是磷酸基团，②是五碳糖，③是含氮碱基。DNA与RNA在核苷酸上的不同点主要有两点，一是在DNA中②为脱氧核糖，在RNA中②为核糖；二是在DNA中③有A、T、C、G 4种，在RNA中③有A、U、C、G 4种，A错误；如果要构成ATP，要在①位置上加上两个磷酸基团，②应为核糖，③应为腺嘌呤，B错误；人的遗传物质是DNA，在DNA中③只有4种(A、G、C、T)，C正确；DNA分子的一条脱氧核苷酸链中多数②与两个①相连，D错误。
答案：C
2．解析：图为DNA转录或逆转录过程，因为DNA与RNA的基本单位不同，故相同碱基代表不同核苷酸，所以图示核苷酸种类数为8，碱基种类数为5。
答案：C
3．解析：组成DNA和RNA的碱基种类不完全相同，且双链DNA和RNA分子中碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，因此区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以根据碱基比例和种类判定，A正确；双链DNA分子中，C和G之间有3个氢键，A和T之间有2个氢键，因此碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越大，B正确；含有DNA的生物，其遗传物质是DNA，而不是RNA，C正确；含有RNA的生物，其遗传物质是RNA或DNA，D错误。
答案：ABC
4．解析：图中①链为模板链，②链为RNA，①链中的碱基A与②链中的碱基U互补配对；③表示RNA聚合酶；转录完成后，②通过核孔进入细胞质，穿过0层生物膜。
答案：BC
探究点二
【师问导学】
1．提示：(1)mRNA上的碱基有4种，如果1个碱基决定1个氨基酸，能决定41＝4种氨基酸。
(2)如果2个碱基决定1个氨基酸则能决定42＝16种氨基酸。
(3)当由3个碱基决定一个氨基酸时，可以编码43＝64种氨基酸，所以至少需要3个碱基决定1种氨基酸才足以编码出构成蛋白质的21种氨基酸。
2．(1)提示：密码子共有64种，但有3种为终止密码子，正常情况下不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子共有61种。
(2)提示：密码子的简并性在遗传的稳定性和提高翻译速率上有一定的意义，具体如下：
①当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能不会改变对应的氨基酸。
②当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速率。
3．(1)提示：基因中的碱基、mRNA分子中的碱基与蛋白质分子中的氨基酸三者之间的数量比为6:3:1。
(2)提示：不一定。这是由于，在一段多肽链对应的mRNA中含有不编码氨基酸的终止密码子，而在其对应的DNA中，还含有一些不能转录为mRNA的DNA片段。
4．(1)提示：Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是tRNA、核糖体、多肽链。
(2)提示：起始密码子：AUG，编码甲硫氨酸；终止密码子：UAA，不编码氨基酸。
(3)提示：①、⑥分别是mRNA、核糖体；核糖体移动的方向是由右向左。
(4)提示：相同；因为它们的模板是同一条mRNA。
(5)提示：运输氨基酸的工具是tRNA，它一端有反密码子，能和mRNA上的密码子相识别，另一端能携带氨基酸，是真正起“翻译”作用的结构。
【针对检测】
1．解析：翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，B错误；由于蛋白质的基本组成单位是氨基酸，A、D正确；在翻译过程中，搬运工具是tRNA，C正确。
答案：B
2．解析：DNA的复制、转录都是以DNA为模板，DNA主要在细胞核中，故DNA复制、转录的场所主要是细胞核，翻译是在细胞质中的核糖体上完成的。
答案：A
3．解析：转录时，DNA双链是在RNA聚合酶作用下解旋的，A正确；转录时的碱基互补配对方式是A－U、T－A、G－C、C－G，所以DNA－RNA杂交区域中A应与U配对，B错误；图中mRNA上连接有2个核糖体且已合成出2条多肽链，C错误；转录、翻译同时进行，故图示过程发生在原核细胞中，D错误。
答案：A
4．解析：翻译过程中，在一个mRNA分子上可以先后结合多个核糖体同时合成多条肽链，依据题干中信息，*Ala－tRNACys参与翻译过程，因此可以同时合成多条被14C标记的肽链，A正确；tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对是由二者的碱基序列决定的，B错误；由于半胱氨酸在镍的催化作用下还原成丙氨酸，但tRNA未变，所以该*Ala－tRNACys参与翻译时，新合成的肽链中原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala，但原来Ala的位置不会被替换为14C标记的Cys，C正确、D错误。
答案：AC
探究点三
【师问导学】
1．(1)提示：
(2)①提示：
②提示：
2．提示：不能。只能发生在宿主细胞内。
3．(1)提示：DNA的产生途径有DNA的复制及逆转录；RNA的产生途径有RNA的复制及转录。
(2)提示：遵循，在线粒体和叶绿体中也有DNA的复制及基因的表达过程。
(3)提示：原因有二：一是每个过程都有精确的模板；二是严格遵守碱基互补配对原则。
4．(1)提示：a：DNA的复制；b：转录；c：RNA的复制；d：逆转录。
(2)提示：a：解旋酶和DNA聚合酶；b：RNA聚合酶；c：RNA复制酶；d：逆转录酶。
5．(1)提示：HIV：丙；噬菌体：甲；流感病毒：乙。
(2)提示：甲：1——转录，2——翻译，3——DNA的复制；乙：4——RNA的复制，5——翻译，6——RNA的复制；丙：7——逆转录，8——转录，9——翻译，10——DNA的复制。
(3)提示：由宿主细胞提供。
【针对检测】
1．解析：中心法则揭示了生物体内遗传信息传递的一般规律，在遗传信息传递过程中严格遵循碱基互补配对原则，基因的遗传定律则揭示了基因的传递规律。
答案：C
2．解析：由RNA→RNA说明发生了RNA的复制，该过程只发生在RNA病毒中。烟草、噬菌体以及大肠杆菌都是以DNA为遗传物质的生物，其遗传信息是通过DNA→RNA→蛋白质途径传递的。
答案：B
3．解析：①②③④⑤分别代表转录、逆转录、RNA复制、翻译、DNA复制。②和③只在某些RNA病毒侵染宿主细胞后进行，⑥目前还没发现。
答案：A
4．解析：RNA病毒可经逆转录过程把RNA转变成DNA，该过程需要的原料是4种脱氧核苷酸，物质Y与脱氧核苷酸结构相似，会混入逆转录生成的DNA中，致使逆转录生成的DNA不能整合到真核宿主的基因组中，影响病毒RNA及蛋白质的合成，从而抑制该病毒增殖，故只有C正确。
答案：C
5．解析：据题中信息可知朊粒是PrP基因所编码的蛋白质空间结构变化后形成的，因此还属于蛋白质，其不可能整合到宿主细胞的基因组中，A错误；细菌增殖方式为二分裂，与朊粒不相同，B正确；由题中信息可知，PrP基因编码的蛋白质与朊粒的功能因空间结构的不同而不同，C正确；PrPc转变为PrPsc只是蛋白质空间结构发生了改变，D错误。
答案：BC
6．解析：首先判断出图中各个过程的名称：①为DNA复制，②为转录，③为翻译，④为RNA复制，⑤为逆转录。然后根据表格中抗菌药物的抗菌机理来分析各选项。青霉素的作用对象是细胞壁，与DNA复制无关；分析题意，环丙沙星可抑制DNA形成负超螺旋，不利于DNA复制；红霉素能与核糖体结合，抑制翻译过程；利福平抑制RNA聚合酶的活性，进而抑制转录和RNA复制；④和⑤只有某些RNA病毒在增殖过程中才能进行。
答案：BCD
归纳·提升·素养
【网络建构】
①转录 ②翻译 ③mRNA、tRNA、rRNA ④核糖体
当堂·即时·反馈
1．解析：翻译时三种RNA都起作用，A正确；mRNA上最多有64种密码子，但tRNA只有61种，因为还有三个终止密码子不编码氨基酸，B错误；每种tRNA只运转一种氨基酸，一种氨基酸可能由一种或多种tRNA运输，C错误；rRNA参与形成核糖体，它的碱基组成为A、U、C、G，与DNA不完全相同，D错误。
答案：A
2．解析：题干中转运RNA中的反密码子为GUA，根据碱基互补配对原则，推知位于mRNA上的密码子为CAU，其决定的氨基酸为组氨酸。
答案：B
3．解析：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，而DNA复制是合成DNA分子的过程，需要的原料是脱氧核苷酸。转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA，而RNA的基本组成单位是核糖核苷酸。翻译是合成蛋白质，其原料是氨基酸。
答案：D
4．解析：分析图形可知，图示为转录过程，其中①是mRNA，③是DNA的模板链，②是DNA的非模板链，方框A表示的结构为RNA聚合酶，A错误、D正确；转录主要发生在细胞核内，B正确；转录时以核糖核苷酸为原料，C正确。
答案：A
5．解析：mRNA上决定氨基酸的某个密码子的一个碱基发生替换，根据碱基互补配对原则，则tRNA上的反密码子也发生改变；一种密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或几种密码子来决定，即存在密码子的简并性，因此氨基酸不一定改变，A正确。
答案：A
6．解析：分析题图可知，健康的人体内可以发生图中①DNA复制、②转录和③翻译过程，A错误；烟草花叶病毒是RNA病毒，侵入宿主细胞后发生⑤RNA复制和⑥翻译过程，B错误；④过程需要逆转录酶的参与，C错误。
答案：D
7．解析：(1)图中①表示的过程是以胰岛素基因的一条链为模板合成胰岛素的mRNA，称为转录，发生的主要场所是细胞核，催化该过程的酶是RNA聚合酶。(2)②表示的物质是蛋白质合成的直接模板mRNA。③是转运RNA，根据搬运的物质(氨基酸)种类划分，③共有21种。④是核糖体，构成④的化学物质有蛋白质和核糖体RNA。(3)图中天冬氨酸的密码子是GAC，决定“”的直接模板mRNA的碱基序列为—GGUGACUGG—，故胰岛素基因中决定“”的模板链的碱基序列为—CCACTGACC—。(4)已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，主要原因是mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列。一个②上结合多个核糖体的意义是可以在短时间内合成大量的同种蛋白质。
答案：(1)转录 细胞核 RNA聚合酶 (2)mRNA
21 蛋白质、RNA (3)GAC —CCACTGACC— (4)mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列 在短时间内合成大量的同种蛋白质(答案合理即可)
种类
mRNA
tRNA
rRNA
结构
单链
单链，呈
三叶草形
单链
特点
携带从DNA上转录来的遗传信息
一端携带特定的氨基酸，另一端的特定的三个碱基可与mRNA上的密码子互补配对，叫反密码子
核糖体的
组成成分
功能
作为翻译的模板
识别密码子，转运特定的氨基酸
参与构成
核糖体
图示
共同点
都是经过转录产生的，基本单位都相同，都与翻译的过程有关
项目
DNA复制
转录
翻译
场所
主要是细胞核
主要是细胞核
主要是细胞质
中的核糖体
模板
DNA的两条链
DNA的一条链
mRNA
原料
4种脱氧
核苷酸
4种核糖
核苷酸
21种氨基酸
时间
细胞分裂间期
生物生长发育的过程中
产物
2个相同
的DNA
RNA(mRNA、
tRNA、rRNA)
有一定氨基酸排列顺序的蛋白质
特点
边解旋边复制，半保留复制
边解旋边转录，DNA仍保留
1个mRNA分子可结合多个核糖体，提高合成蛋白质的速度
研究
方法
可用放射性同位素标记“T”
可用放射性同位素标记“U”
可用放射性同位素标记“氨基酸”
联系
项目
遗传信息
密码子
反密码子
概念
DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基
tRNA上与密码子互补的3个碱基
作用
控制生物
的性状
直接决定蛋白质中的氨基酸序列
识别密码子，
转运氨基酸
种类
多样性
64种
61种
图解
过程
模板
原料
碱基互
补配对
方式
产物
实例
DNA的复制
DNA→DNA
DNA
的两
条链
A、T、C、G
四种脱氧
核苷酸
A→T
T→A
C→G
G→C
DNA
以DNA
作遗传物
质的生物
DNA的转录
DNA→RNA
DNA
的一
条链
A、U、G、C
四种核糖
核苷酸
A→U
T→A
C→G
G→C
RNA
几乎所
有生物
翻译
RNA→多肽
信使
RNA
21种氨
基酸
A→U
U→A
C→G
G→C
多肽
除病毒
外的细
胞生物
RNA的复制
RNA→RNA
RNA
A、U、G、C
四种核糖
核苷酸
A→U
U→A
C→G
G→C
RNA
以RNA
作遗传物
质的生物
RNA的
逆转录
RNA→DNA
RNA
A、T、C、G
四种脱氧
核苷酸
A→T
U→A
C→G
G→C
DNA
某些致癌
的RNA
病毒等
抗菌药物
抗菌机理
青霉素
抑制细菌细胞壁的合成
环丙沙星
抑制细菌DNA旋转酶(DNA旋转酶可促进DNA形成负超螺旋，以利于双链打开)的活性
红霉素
能与核糖体结合
利福平
抑制RNA聚合酶的活性