内容正文:
专题15 遗传信息的转录和翻译过程
【典例精讲】
典例1:细胞内不同基因的表达效率存在差异,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达,图中基因A的表达效率高于基因B
B. 真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C.人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物
D. ②过程中,没有氢键的形成和断裂
典例2:细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I),含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时,存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是( )
A.一种反密码子可以识别不同的密码子
B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合
C.tRNA分子由两条链组成,mRNA分子由单链组成
D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变
【方法点拨】
1.基因表达的四个易错点
(1)DNA复制和转录并非只在细胞核中进行,线粒体、叶绿体中也进行复制、转录和翻译过程
(2)能进行转录和翻译的细胞,不一定能进行DNA复制,只有分裂的细胞才进行DNA复制。
(3)原核生物的转录和翻译可同时进行,真核生物转录出的mRNA在细胞核内加工才能进入细胞质进行翻译过程。
(4)转录的基本单位是基因,并非整个DNA分子。
2.遗传信息、密码子和反密码子的辨析
位置
数量关系
功能关系
遗传信息
DNA上
6
以一条链为模板转录出RNA
密码子
mRNA上
3
每种氨基酸对应一种或几种密码子
一种密码子只能决定一种氨基酸
反密码子
tRNA上
1
每种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。
一种tRNA只能转运一种氨基酸。
【题型训练】
1. 下列关于密码子、反密子和氨基酸的叙述,正确的是( )
A.一个密码子对应一个氨基酸,64种密码子对应21种氨基酸
B.一种氨基酸可对应一种或多种密码子
C.一种tRNA可转运一种或多种氨基酸
D.密码子和反密码子是一一对应的
2.一种叫作CD/CGRP的基因在甲状腺和大脑中都有表达,其产物分别是CT(降钙素)和CGRP(一种调节蛋白),表达过程如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.①②分别表示转录和翻译过程
B.①过程发生了基因选择性剪切的现象
C.①②过程都发生了碱基互补配对,其方式也完全相同
D.该现象表明一个基因可以指导一种以上的蛋白质合成
3.甲胎蛋白(AFP)在肝癌及多种肿瘤中均可表现出较高浓度,如图为甲胎蛋白的合成过程,据图分析,正确的是( )
A.进行①过程时需要解旋酶和RNA聚合酶参与
B.与正常肝细胞相比,肝癌细胞中AFP基因表达程度可能增强
C.图中三个核糖体共同完成一条肽链的合成
D.①和②过程的场所不同,碱基配对方式相同
4. 如图为人体细胞中相关物质关系的概念图,请据图回答相关问题。
(1)①的中文名称是___________________,②主要由①和_____________组成,①彻底水解后最多可以得到_________种产物。
(2)过程④和过程⑨分别称为_______和_________,⑨发生的场所是_________。
(3)⑤和⑥分别是___________和___________。
(4)每个⑦由_______个碱基组成,有_______种⑦不编码⑧。
【答案】
典例1:【答案】D
【解析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
分析图示:①表示转录过程,②表示翻译过程。
基因表达包含转录和翻译过程,可以从转录和翻译水平上调控基因表达,从图中可以看出基因A的转录和翻译水平都高于基因B,A正确;
真核生物核基因的转录发生在细胞核中,翻译发生在细胞质的核糖体中,B正确;
RNA分为mRNA、tRNA和rRNA,它们都是由DNA的一条链作为模板转录而来的,C正确;②为翻译过程,tRNA中的反密码子和mRNA上的密码子可以碱基配对,有氢键的形成,脱离后又有氢键的断裂,D错误。故选D。
典例2:【答案】C
【解析】由图示分析可知,I与U、C、A均能配对,因此含I的反密码子可以识别多种不同的密码子,A正确;密码子与反密码子的配对遵循碱基互补配对原则,碱基对之间通过氢键结合,B正确;tRNA分子是由单链RNA经过折叠后形成的,C错误;从图示三种密码子均编码甘氨酸可以看出,mRNA中碱基的改变不一定造成所编码氨基酸的改变,D正确。
【题型训练】
1.【答案】B
【解析】密码子有64种,决定氨基酸的只有62种,其中有2种终止密码子不编码氨基酸,A错误;密码子具有简并性,一种氨基酸可以由多种密