2021版浙江新高考选考生物一轮复习:第18讲 遗传信息的传递和表达 联系客服

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(2)翻译过程中的细节问题

①方向:图1中方向为从右到左,判断的依据是多肽链的长短,长的翻译在前。 ②结果:合成的仅是多肽链,要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。

③形成的多肽链之间的关系:图1中4个核糖体合成的4条多肽链,因为模板mRNA相同,所以最终合成了4条相同的肽链,而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成,也不是合成出4条不同的肽链。

[题组冲关]

5.右图为多肽链的生物合成过程示意图,下列相关叙述正确的是 ( )

A.该过程有氢键的形成与断裂 B.该核糖体的运动方向是自右向左 C.图中RNA聚合酶结合位点在5′端 D.RNA内部不会发生碱基互补配对

解析:选A。该过程为翻译过程,tRNA的反密码子与mRNA的密码子碱基互补配对,tRNA离开mRNA,分别有氢键的形成与断裂,A正确;该核糖体的运动方向是自左向右,B错误;RNA聚合酶是转录所需要的酶,翻译过程不需要RNA聚合酶参与,C错误;tRNA内部发生碱基互补配对,D错误。

考法4 巧辨遗传信息、密码子和反密码子 (1)界定遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子

(2)辨析氨基酸与密码子、反密码子的数量关系

①每种氨基酸对应一种或几种密码子(即密码子简并性),可由一种或几种tRNA转运。 ②除终止密码外,一种密码子只能决定一种氨基酸;一种tRNA只能转运一种氨基酸。 ③密码子有64种(3种终止密码;61种决定氨基酸的密码子);反密码子理论上有61种。

[题组冲关]

6.(2020·浙江湖州联考)如图表示蓝细菌DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系,下列说法中正确的是 ( )

A.由图分析可知①链应为DNA的α链 B.DNA形成②的过程发生的场所是细胞核 C.酪氨酸和天冬氨酸的密码子分别是AUG,CUA D.图中②与③配对的过程需要在核糖体上进行

解析:选D。根据碱基互补配对原则,可知①链是β链,A错误;由于蓝细菌属于原核生物,没有由核膜包被的细胞核,所以DNA形成②的过程发生在拟核,B错误;tRNA一端三个相邻的碱基是反密码子,密码子在mRNA上,C错误;图中②与③配对的过程是翻译,需要在核糖体上进行,D正确。

考法5 基因表达过程中的相关计算

(1)在不考虑非编码区和内含子的条件下,转录、翻译过程中DNA(基因)碱基数∶mRNA碱基数∶多肽链氨基酸数=6∶3∶1,即:

基因表达过程中,蛋白质中氨基酸的数目=参加转运的tRNA数目=1/3 mRNA的碱基数目=1/6基因中的碱基数。

(2)基因中碱基与蛋白质相对分子质量之间的计算

若基因中有n个碱基,氨基酸的平均相对分子质量为a,合成含m条多肽的蛋白质的相对分子质量=(n/6)·a-18(n/6-m);若改为n个碱基对,则公式为(n/3)·a-18(n/3-m)。

易错点 计算中对“最多”和“至少”的分析有误

[点拨] (1)翻译时,mRNA上的终止密码子不决定氨基酸,因此mRNA上的碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。

(2)基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。 (3)在回答有关问题时,应加上“最多”或“至少”等字。如mRNA上有n个碱基,转录生成它的基因中至少有2n个碱基,由该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。

[题组冲关]

7.(2020·宁波质检)一个mRNA分子有m个碱基,其中G+C 有n个;由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A+T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分

别是( )

A.m、(m/3)-1 C.2(m-n)、(m/3)-1

B.m、(m/3)-2 D.2(m-n)、(m/3)-2

解析:选D。mRNA分子中有m个碱基,其中G+C数目为n个,推出A+U数目为m-n个,故DNA中A+T数目为2(m-n)。根据mRNA碱基数目∶蛋白质中氨基酸数目=3∶1可知,氨基酸数目为m/3。脱去水分子数=氨基酸数-肽链数=(m/3)-2。

中心法则与基因

1.要点:遗传信息由DNA传递到RNA,然后由RNA决定蛋白质的特异性。蛋白质是生物体性状的体现者。

2.中心法则的发展:在逆转录酶的作用下,以RNA为模板反向合成单链DNA。 3.图解

4.基因:以一定次序排列在染色体上,是遗传的基本功能单位,能控制生物的性状。本质上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。

[基础诊断]

(1)DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则(×) (2)原核生物的tRNA合成无须基因指导(×)

(3)HIV(逆转录病毒)感染人体过程的遗传信息流示意图为:(×)

(4)基因与性状之间是一一对应的关系(×) (5)rRNA能参与蛋白质的生物合成(√)

(6)tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息(×) (7)线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则(√) (8)植物激素的合成受基因的控制(√)

[教材热考拾遗]

(必修2 P70图3-15改编)据图分析生物体内遗传信息的传递和表达过程,回答下列问题:

(1)在人体细胞中发生的过程是____________。

(2)遵循碱基互补配对的过程是______________________________________。

(3)①和②过程,碱基配对方式____________(填“完全”或“不完全”)相同,①中碱基配对方式有____________________________;②中碱基配对方式有_____________________。

(4)HIV可发生的过程是____________,其宿主细胞是________细胞,其进行蛋白质合成的场所是宿主细胞的__________,其“遗传信息流”的模板由__________提供,原料由______________提供。

(5)中心法则反映了遗传物质的______________两大功能。 答案:(1)①②③ (2)①②③④⑤⑥

(3)不完全 G-C,C-G,A-T,T-A G-C,C-G,A-U,T-A (4)①②③④ T淋巴 核糖体 病毒自身 宿主细胞 (5)传递与表达

考法1 各类生物的遗传信息传递 生物种类 DNA病毒 病毒类生物 逆转录病毒 细胞类生物 “三看法”判断中心法则各过程

某些RNA病毒 遗传信息的传递过程