第10章 基因的表达 第15课时-【高考零起点】2026年新高考生物总复习（艺考）

高考零起点·生物 第十章 基因的表达 第15课时 知识梳理 一、基因指导蛋白质的合成 1.遗传信息的转录。 (1)在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA一条链为模板合成RNA的过程叫作转录。 (2)RNA的种类、结构及功能： 种类 mRNA tRNA rRNA 名称 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA 功能 传递遗传信息 识别并转运特定氨基酸 组成核糖体 单链，部分碱基配对形成 结构 单链 单链 三叶草型结构 3'网 示意图 蛋白质 核糖体 共同点 基本构成单位相同；都与翻译过程有关；都由核DNA转录而来 【注意】m、t和r分别是messenger(信使)、transfer(转移)和ribosomal(核蛋白)的首 字母。 (3)mRNA转录的过程：当细胞开始合成某种蛋白质时，RNA聚合酶与编码这个蛋白 质的一段DNA结合，使DNA双链解开，双链的碱基得以暴露。细胞中游离的核糖核苷酸 与DNA模版链上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下，依次连接，然后形成一个 mRNA分子。 【注意】(I)RNA与DNA的碱基略有不同，RNA碱基配对方式为A一U,C一G。 (2)合成的mRNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋恢复。 86 第十章基因的表达 RNA聚合酶催化形成磷酸二酯键 游离的核糖核苷酸 2.遗传信息的翻译。 (1)相关概念。 项目 概念 备注 mRNA合成后，通过核孔进入细胞质中。游离在 ①4种碱基能生成43=64个密码子，确 翻译 细胞质中的各种氨基酸以mRNA为模板合成具 定64种氨基酸，但组成蛋白质的氨基酸 有一定氨基酸序列的蛋白质的过程 只有21种，所以必然会导致简并的出现 mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3 ②简并能增强生物生存发展的容错性， 密码子 个这样的碱基叫作1个密码子 如当mRNA上的某个密码子出错时，其 对应的氨基酸可能不变 简并 多种氨基酸被同一种密码子决定的现象 (2)密码子表。 第二个碱基 第一个碱基 第三个碱基 U C A G 苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 U 苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 U 亮氨酸 丝氨酸 终止 终止、硒代半胱氨酸 A 亮氨酸 丝氨酸 终止 色氨酸 G 亮氨酸 脯氨酸 组氨酸 精氨酸 U 亮氨酸 脯氨酸 组氨酸 精氨酸 亮氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 精氨酸 亮氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 精氨酸 G 87 高考零起点·生物 续表 第二个碱基 第一个碱基 第三个碱基 U A G 异亮氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 丝氨酸 异亮氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 丝氨酸 C A 异亮氨酸 苏氨酸 赖氨酸 精氨酸 A 甲硫氨酸（起始） 苏氨酸 赖氨酸 精氨酸 G 缬氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 甘氨酸 U 缬氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 甘氨酸 c G 缬氨酸 丙氨酸 谷氨酸 甘氨酸 A 缬氨酸、甲硫氨酸（起始） 丙氨酸 谷氨酸 甘氨酸 G 【注意】①在正常情况下，UGA是终止 3' 密码子，但在特殊情况下，UGA也可编码 硒代半胱氨酸。 ②在原核生物中，GUG也可以作起始 密码子，此时它编码甲硫氨酸。 (3)tRNA的工作。 ①tRNA的种类很多，但是每种tRNA 只能识别并转运一种氨基酸。tRNA比 mRNA小得多，分子结构如图所示： tRNA的一端有三个相邻的碱基，可 以与mRNA上的碱基互补配对，叫作反密 码子。 ②tRNA的翻译过程如图所示。 第1步，mRNA进入细胞质，与 别 核糖体结合。携带甲硫氨酸的 tRNA,通过与mRNA上的密码 子AUG互补配对，进入位点1。 nbuitcianBoni mnnR 位点 02bc6 第2步，携带某个氨基酸的tRNA 以同样的方式进入位点2。 你两 annnn 位点2 88 第十章基因的表达 第3步，甲硫氨与这个氨基酸形 成肽键，从而转移到位点2的 tRNA上a Bintaunmnnn盟，y 第4步，核糖体沿mRNA移动， 读取下一个密码子。原位点1 的tRNA离开核糖体，原位点2 的tRNA进入位点1，一个新的 携带氨基酸的tRNA进入位点2， 继续肽链的合成。 随着核糖体的移动，tRNA以上 核糖体移动方向 述方式将携带的氨基酸输送过 nn如8国1anNN3 来，以合成肽链。直到核糖体 遇到mRNA的终止密码子，翻 译终止。 【注意】(1)核糖体与mRNA的结合部 译（基因表达）。 位会形成2个tRNA的结合，点。 (2)少数生物（如一些RNA病毒）的遗 (2)一个mRNA分子上可以相继结合 传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA 多个核糖体，同时进行多条肽链的合成， 流向DNA。 如图所示： 复制 复制 mRNA 转录 翻 核糖体 RNA- 逆转录 →蛋白质 (3)在遗传信息的流动过程中，DNA、 RNA是信息的载体，蛋白质是信息的表达 产物，而ATP为信息的流动提供能量，故 生命是物质、能量和信息的统一体。 多肽链 二、基因表达与性状的关系 3.相关计算。 1.基因控制性状的途径。 DNA上的基因都为双链，此时基因中 (1)基因间接控制性状：基因通过控 的碱基数：mRNA中的碱基数：蛋白质中 制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生 氨基酸数=6：3：1。在蛋白质的合成中， 物体性状。 肽键数=氨基酸数-肽链的条数。 (2)基因直接控制性状：基因通过控 4.科学家克里克于1957年提出中心 制蛋白质的结构直接控制生物体性状。 法则。 2.基因的选择性表达与细胞分化。 (1)遗传信息可以从DNA流向DNA, (1)同一生物体中不同类型的细胞， 即DNA复制；也可以从DNA流向RNA, 基因都是相同的，而形态、结构和功能却 进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻 各不相同。 89 高考零起点·生物 (2)在不同类型的细胞中，表达的基 B.遇到终止密码子时转录过程就停止 因可以分为两类：一类是在所有细胞中都 C.转录过程只可能发生在细胞核中 表达的基因；另一类是只在某类细胞中特 D.转录过程所需原料是核糖核苷酸 异性表达的基因。 2.已知一段mRNA含有90个碱基， (3)细胞分化的本质就是基因的选择 其中A和G有42个，转录该段mRNA的 性表达。基因的选择性表达与基因表达的 DNA分子中应有C和T的个数至少有 调控有关。 ( (4)细胞分化的表现： A.84 B.116 ①分子水平：mRNA、蛋白质种类数 C.90 D.120 量等不同。 3.如图表示细胞核中所完成的mRNA ②细胞器水平：细胞器种类和数量有 的形成过程示意图，有关叙述正确的是 较大差异。 ( ) ③细胞水平：细胞形态、结构、功能 DNA双螺旋 RNA聚合酶 重新形成 a、 发生改变。 TTTTT DNA双螺旋解开 XD X 3.表观遗传：生物体基因的碱基序列 b c加到RNA末端 保持不变，但基因表达和表型发生可遗传 RNA m 变化的现象，叫作表观遗传。 RNA-DNA杂交区域 4.基因与性状的关系 A.图中RNA聚合酶的移动方向是从 (1)基因与性状的关系并不是简单的 左向右 对应的关系，一个性状可以受到多个 B.图中RNA与a链碱基互补 基因的影响。 C.图示RNA-DNA杂交区域中DNA (2)一个基因可以影响多个性状。 上的A与RNA上的T配对 (3)生物体的性状也不完全是由基因 D.DNA双螺旋解开需要解旋酶的参 决定的，环境对性状也有着重要的影响。 与，同时消耗能量 (4)基因与基因、基因与基因表达产 4.一个DNA分子上的某个基因有300个 物、基因与环境之间存在着复杂的相互作 碱基对，则它控制合成的一条多肽链中含 用，这种相互作用形成了一个错综复杂的 有肽键的个数最多为（不考虑终止密码子） 网络，精细地调控着生物体的性状。 A.99个 B.100个 课后练习 C.49个 D.50个 一、选择 5.(2025山东卷)关于豌豆细胞核中淀 1.下列关于转录的叙述正确的是 粉酶基因遗传信息传递的复制、转录和翻 ( 译三个过程，下列说法错误的是( A.基因的两条链都作为转录的模板 A.三个过程均存在碱基互补配对现象 90 第十章基因的表达 B.三个过程中只有复制和转录发生在 录成串联重复DNA,再指导合成含多个串 细胞核内 联重复肽段的蛋白Neo,如图所示。该蛋 C.根据三个过程的产物序列均可确定 白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用 其模板序列 细胞资源。下列叙述错误的是 ) D.RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移 重复单元 动方向不同 □特定RNA 1逆转录 6.(2025河南卷)导管是被子植物木质 □。。。。。□ 单链DNA 重复1重复2 重复N 部中运输水分和无机盐的主要输导组织， VB10001001000000000..·.,ww四 双链DNA 由导管的原始细胞分裂、分化、死亡后形 门，。。， 转录 成。下列叙述正确的是 ( 翻译 A.细胞坏死形成导管的过程是一种自 蛋白Neo 然的生理过程 A.噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入 B.分化成熟后的导管仍具备脱分化和 细菌内 再分化的能力 B.蛋白Neo在细菌的核糖体中合成 C.导管的原始细胞与叶肉细胞的基因 C.串联重复的双链DNA的两条链均 表达情况存在差异 可作为模板指导蛋白Neo合成 D.细胞骨架在维持导管的形态及物质 D.串联重复DNA中单个重复单元转 的运输中发挥作用 录产生的mRNA无终止密码子 7.(2025河南卷)构成染色体的组蛋白 9.(2025江苏卷)甲基化读取蛋白Y 可发生乙酰化。由组蛋白基因表达到产生 识别甲基化修饰的mRNA,引起基因表达 乙酰化的组蛋白，需经历转录、转录后加 效应改变，如图所示。下列相关叙述正确 工、翻译、翻译后加工与修饰等过程。下 的是 列叙述错误的是 ( DNA 000000000o0000000000 A.组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸 mRNA 序列但可影响个体表型 碱基甲基化 B.具有生物活性的tRNA的形成涉及 mRNA 转录和转录后加工过程 蛋白Y mRNA C.编码组蛋白的mRNA上结合的核 mRNA 降解 表达 糖体数量不同，可影响翻译的准确度和 肽链 效率 D.组蛋白乙酰化发生在翻译后，是基 A. 甲基化通过抑制转录过程调控基因 因表达调控的结果，也会影响基因的表达 表达 8.(2025湖南卷)被噬菌体侵染时，某 B.图中甲基化的碱基位于脱氧核糖核 细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转 苷酸链上 高考零起点·生物 C.蛋白Y可结合甲基化的mRNA并 核糖体 抑制表达 D.若图中DNA的碱基甲基化也可引 起表观遗传效应 多肽链 10.(2025黑吉辽卷)下列关于基因表 A.X为RNA聚合酶，该酶主要在细 达及其调控的叙述错误的是 () 胞核中发挥作用 A.转录和翻译过程中，碱基互补配对 B.该图中最多含5种碱基、8种核 的方式不同 苷酸 B.转录时通过RNA聚合酶打开DNA C.过程I仅在细胞核内进行，过程Ⅱ 双链 仅在细胞质内进行，图中X和核糖体的移 C.某些DNA甲基化可通过抑制基因 动方向相同 转录影响生物表型 D.b部位发生的碱基配对方式可有 D.核糖体与mRNA的结合部位形成1 T-A、A一U、C-G、G-C 个RNA结合位点 13.已知AUG、GUG为起始密码子， 11.某研究人员利用酵母菌成功合成 UAA、UGA、UAG为终止密码子。某原核 了氨基酸序列为Phe一Pro一Lys的三肽。 生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下， 三种氨基酸的密码子如表所示： A-U-U-C-G-A-U-G-A-C...... 氨基酸 密码子 (40个碱基)…C一U一C一U一A一G 苯丙氨酸(Phe) UUU、UUC A一U一C一U,此信使RNA控制合成的一 脯氨酸(Pro) CCU、CCC、CCA、CCG 条多肽链合成过程中失去的水分子的个 赖氨酸(Lys) AAA、AAG 数为 据此分析，下列叙述正确的是( A.20个 B.15个 A.一种氨基酸可以由多种密码子编 C.16个 D.18个 码，但只能由一种tRNA转运 14.人体的神经细胞和肌细胞的形态、 B.控制该三肽合成的基因只有9对脱 结构和功能不同，是因为这两种细胞内 氧核苷酸 () C.合成该三肽过程中需要mRNA、 A.tRNA不同 tRNA和rRNA参与 B.rRNA不同 D.mRNA上编码该三肽的核苷酸序列 C.mRNA不同 可能为AAGGGAUUC D.DNA上的遗传信息不同 12.如图表示某细胞内发生的一系列 15.图甲所示为细胞中遗传信息的表 生理变化，X表示某种酶。下列有关叙述 达过程，图乙表示遗传信息的传递途径。 错误的是 下列相关叙述错误的是 92 第十章基因的表达 18.下列属于表观遗传现象的是( mRNA A.基因突变使小麦获得抗病能力 ODNM②@ RNA③蛋白质 B.染色体片段位置颠倒使果蝇形成 甲 乙 卷翅 A.图甲所示的过程可用图乙中的②③ C.碱基替换导致人患镰状细胞贫血 表示 D.柳穿鱼Lcyc基因高度甲基化影响 B.病毒遗传信息的传递过程包含了 其表达 ④⑤ 19.如图所示为人体内基因对性状的 C.能发生图甲所示过程的细胞的遗传 控制过程，分析可知 () 物质是DNA 黑色素 ① ② D.大肠杆菌遗传信息传递的途径有① 基因1 RNA.- →酪氨酸酶 ③ ②③ ① ② ④ 酪氨酸 基因2 RNA, →血红蛋白 正常红细胞 16.(2025河北卷)M和N是同一染色 ⑤ 体上两个基因的部分序列，其转录方向如 镰状红细胞 图所示。表中对M和N转录产物的碱基序 A.基因1和基因2一般不会出现在人 列分析正确的是 ( 体内的同一个细胞中 编号 M的转录产物 编号 N的转录产物 B.图中①过程需要RNA聚合酶的催 ① 5'-UCUACA-3' ③ 5'-AGCUGU-3' 化，②过程不需要tRNA的协助 ② 5'-UGUAGA-3 ④ 5'-ACAGCU-3' C.④⑤过程的结果存在差异的根本原 转录方向 转录方向 因是血红蛋白结构的不同 5-TCTACA AGCTGT-3 D.过程①②③表明基因通过控制酶的 3-AGATGT TCGACA-5 M N 合成来控制代谢过程，进而控制生物体的 A.①③ B.①④ 性状 C.②③ D.②④ 二、填空 17.如图所示为甲硫氨酸和相邻氨基酸 20.请据图完成遗传信息传递过程中 形成肽键的示意图。下列叙述正确的是 的相关问题： DNAO① mRNA ④ a mRNA 1③ 多肽 核糖体 NN 核糖体移动方向 图1 图2 10100000061001000000000 A.图中只含有tRNA和mRNA 甲{88个8个8888 乙→AUGGCUUCUUUC CUACCG B.甲硫氨酸处于图中a的位置 甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸-亮氨酸-脯氨酸 氨基酸的部AUG t UUC CUU CCG C.tRNA含有氢键 分密码子 D.该过程需要RNA聚合酶 图3 9 高考零起点·生物 (1)图1中mRNA与DNA相比，其特 合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨 有的组成成分是 基酸外，其余氨基酸序列没有变化。由此 证明 (2)图2中翻译方向为 图 22.(2025江苏卷)真核细胞进化出精 示信息显示一条mRNA可结合多个核糖 细的基因表达调控机制，图示部分调控过 体，其意义是 程。请回答下列问题： (3)若图3中基因中位点a的碱基对 细胞核 细胞质 变为T/A,位点b的碱基对变为G/C,位 IncRNA 点c的碱基对变为A/T,则位点 mRNA mRNA 的变化对相应密码子编码的氨基酸无影 响，其原因是 (4)细胞中RNA的功能可能 miRNA'○ 沉默复合蛋白 mRNA 有 _o AGO等蛋白 A.作为遗传物质 (1)细胞核中，DNA缠绕在组蛋白上 B.传递遗传信息 形成 由于核膜的出现，实现了 C.转运氨基酸 基因的转录和 在时空上的分隔。 D.构成核糖体 (2)基因转录时， 酶结合到 E.催化化学反应 DNA链上催化合成RNA。加工后转运到细 21.如图表示某DNA片段遗传信息的 胞质中的RNA,直接参与蛋白质肽链合成 传递过程，①~⑤表示物质或结构，a、b、 的有rRNA、mRNA和 分泌蛋白 c表示生理过程。请据图回答下列问题（可 的肽链在 完成合成后，还需转运 能用到的密码子：AUG甲硫氨酸、GCU丙 到高尔基体进行加工。 氨酸、AAG赖氨酸、UUC苯丙氨酸、UCU (3)转录后加工产生的IncRNA、 丝氨酸、UAC酪氨酸)： miRNA参与基因的表达调控。据图分析， ④ ⑤ IncRNA调控基因表达的主要机制有 AAG UAC CGAAGA ② miRNA与AG0等蛋白结合形成沉默 ③ 复合蛋白，引导降解与其配对结合的 ① ② RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用 (1)完成遗传信息表达的是 有 (填字母)过程，a过程所需的酶 (4)外源RNA进入细胞后，经加工可 有 形成sRNA引导的沉默复合蛋白，科研人 (2)图中含有核糖的是 (填数 员据此研究防治植物虫害的RNA生物农 字)。由②指导合成的多肽链中氨基酸序 药。根据RNA的特性及其作用机理，分析 列是 RNA农药的优点有 (3)若在AUG后插入三个核苷酸， 94错误。 13.D【解析】由于DNA复制过程中需要RNA引物， 所以在复制时存在A、U碱基配对现象，A正确； DNA复制是解旋酶、DNA聚合酶等多种酶参与的 物质合成过程，B正确；DNA分子的2条链是反向 平行的，子链是依据碱基互补配对原则，在DNA 聚合酶作用下合成的，其合成方向是从子链5'端向 3'端，C正确；DNA聚合酶与DNA连接酶的底物不 同，前者作用于单个脱氧核苷酸，而后者作用于 DNA片段，D错误。 14.A【解析】细菌环状DNA分子中不存在游离的磷酸 基团，A错误；细菌为原核生物，其细胞中没有核 膜包被的细胞核，据此可推测，其DNA复制过程 发生在拟核区域，B正确；DNA复制过程中子链的 延伸方向是固定的，即沿着5'→3'方向延伸，据此 可推测，细菌环状DNA复制时子链沿延伸方向也 是如此，C正确；细菌环状DNA分子复制过程中遵 循碱基互补配对原则，为A和T、G和C配对，D 正确。 15.ABC【解析】由于DNA的半保留复制，经过一次 有丝分裂后，DNA复制了一次，且细胞分裂了一 次，产生的2个精原细胞中每条染色体上的DNA分 子有一条链带有”P的标记，因此每条染色体都带 有2P的标记，A正确；经过一次有丝分裂后，细 胞中每条染色体上的DNA分子只有一条链带有2P 的标记，减数分裂I前的间期，经过一次半保留复 制，每条染色体上有一条染色单体被标记，另一条 未被标记，并且初级精母细胞此时还未分裂产生次 级精母细胞，因此细胞内有8个被2P标记的核 DNA,B正确；减数分裂Ⅱ后期，已经由初级精母 细胞分裂为次级精母细胞，同源染色体分离，每条 染色体上均带有一个被标记的DNA,因此次级精母 细胞内有4个被2P标记的核DNA,C正确；次级 精母细胞分裂为精细胞的过程中，姐妹染色单体分 离，并随机进入精细胞，且两条姐妹染色单体上的 2个DNA分子，一个有标记，一个没有标记，因此 精子中标记2P的核DNA数量不一定为4个，共有 0、1、2、3、4这几种可能，D错误。 16.(1)半保留复制5'→3'(2)5200(3)解旋 DNA分子中G+C的比例越高，氢键数越多，DNA 结构越稳定(4)能短链片段连接形成长片段 【解析】(1)由图1可知，DNA分子复制时以DNA 分子两条链分别为模板进行半保留复制。复制过程 中，两条子链延伸的方向都是5’3'。 (2)若1个双链DNA片段中有1000个碱基对，其 中胸腺嘧啶350个，则胞嘧啶有1000-350= 650(个)，若该DNA连续复制4次，在第4次复制 时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为24)×650= 5200(个)。 (3)DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化并消耗能 量，在体外通过加热也能实现。研究表明，在DNA 分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高， 氢键数越多，DNA结构越稳定，所以DNA分子中 G+C的比例越高，需要解链温度越高。 (4)图2中实验结果能为冈崎假说提供有力证据。 与60s结果相比，120s结果中短链片段减少的原 因可能是短链片段连接形成长片段。 第十章基因的表达 第15课时 1.D【解析】转录过程中，一个基因只有一条链可作为 模板，A错误；遇到终止密码子时翻译过程就停止， B错误；真核细胞中，基因的转录主要发生在细胞核 中，但也可能发生在线粒体和叶绿体中，原核细胞 中，基因的转录则在细胞质中进行，C错误；转录合 成RNA,所需原料是核糖核苷酸，D正确。 2.C【解析】一段mRNA含有90个碱基，其中A和G 有42个，则C+U=90-42=48(个)，故DNA模板链 中C+T=42(个)，G+A=48(个)，非模板链中C+T= 48(个)，G+A=42(个)。故该DNA中至少有C+T= 42+48=90(个)。 3.A【解析】依图示可知，RNA聚合酶的移动方向是 从左向右，A正确；RNA与a链上碱基除U与T不 同外，其他碱基相同，不能互补，B错误；图示 RNA-DNA杂交区域中DNA上的A与RNA上的U配 对，C错误；RNA聚合酶本身具有解旋功能，转录 不需要解旋酶的参与，D错误。 4.A【解析】根据题意可知，DNA分子上的某个基因 有300个碱基对，则它控制合成的mRNA上最多有 300个碱基；由于编码一个氨基酸的三个相邻碱基构 成一个密码子，因此该RNA翻译形成的多肽链中 最多含有100个氨基酸，肽键数=氨基酸数-肽链条 数=100-1=99（个），A正确。 5.C【解析】A.DNA复制、转录和翻译过程中均遵循 碱基互补配对原则，因此都存在碱基互补配对现象， A正确；B.翻译发生在细胞质中的核糖体上，豌豆 细胞核中淀粉酶基因复制和转录的场所都是细胞核， B正确；C.DNA复制和转录可以通过产物序列确定 其模板序列，但翻译的产物是蛋白质，蛋白质的基 本单位是氨基酸，由于密码子具有简并性，因此知 道氨基酸序列不一定能准确知道mRNA上的碱基序 列，C错误；D.转录时需要RNA聚合酶的参与， RNA聚合酶从模板链的3'+5'移动，翻译时，核糖 体从mRNA的5'→3'移动，故两者移动方向不同，D 正确。 6.C【解析】A.形成导管的细胞死亡属于细胞调亡， 是一种基因决定的自然的生理过程，A错误；B.分 化成熟后的导管是死细胞，不具备脱分化和再分化 的能力，B错误：C.导管原始细胞与叶肉细胞的遗 传物质相同，其结构、形态和功能的差异源于细胞 分化过程中的基因选择性表达，C正确；D.成熟的 导管分子为长管状的死细胞，没有细胞骨架，D 错误。 7.C【解析】A.组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序 列，但能降低染色质的紧密程度，从而促进基因的 表达，可影响个体表型，A正确；B.具有生物活性 的tRNA的形成，需要DNA转录，还需要转录后加 工，B正确；C.编码组蛋白的mRNA上结合的核糖 体数量不同，会影响翻译效率，但不会影响翻译的 准确度，C错误；D.组蛋白乙酰化发生在翻译出组 蛋白后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的 表达，D正确。 8.C【解析】A.噬菌体侵染细菌时，会将自身的核酸 注人细菌内，而蛋白质外壳留在外面，这是噬菌体 侵染细菌的特点，A正确；B.细菌有核糖体，蛋白 No是在细菌细胞内合成的蛋白质，所以在细菌的核 糖体中合成，B正确；C.在转录过程中，以DNA的 一条链为模板合成mRNA,进而指导蛋白质的合成， C错误；D.因为最终合成的是含多个串联重复肽段 的蛋白Neo,说明串联重复DNA中单个重复单元转 录产生的mRNA无终止密码子，若有终止密码子就 会提前终止翻译，不能形成含多个串联重复肽段的 蛋白，D正确。 9.D【解析】A.观察可知，图中甲基化发生在mRNA 上，通过影响mRNA的翻译或稳定性来调控基因表 达，A错误；B.由图可知甲基化发生在mRNA上， mRNA是核糖核苷酸链，不是脱氧核糖核苷酸链，B 错误；C.从图中可知甲基化的mRNA会降解，而甲 基化的mRNA结合蛋白Y后可以表达，说明蛋白Y 结合甲基化的mRNA并促进表达，C错误；D.表观 遗传可以由某些碱基的甲基化或蛋白质乙酰化引起， 若图中DNA的碱基甲基化也可引起表观遗传效应， D正确。 10.D【解析】A.转录过程的碱基配对是A一U、T A、C一G、G一C,翻译过程的碱基配对是A一U、 U一A、C一G、G一C,配对方式不完全相同，A正 确；B.转录时，RNA聚合酶结合启动子并解开 DNA双链，以其中一条链为模板合成RNA,B正 确；C.DNA甲基化是表观遗传的一种，甲基化可 阻碍DNA与转录因子结合，从而抑制基因转录， 影响蛋白质合成及生物表型，C正确；D.一个核糖 体与mRNA的结合部位形成多个tRNA的结合位点， D错误。 11.C【解析】由于密码子的简并性，一种氨基酸可以 由一种或多种密码子决定，因此也可以由一种或多 种RNA转运，A错误；控制该三肽合成的mRNA 中对应氨基酸的密码子有3个，还有不编码氨基酸 的终止密码子，因此根据碱基互补配对的原则，该 基因中至少含有12个碱基对，B错误；合成该三肽 过程中，需要以mRNA为模板，以tRNA为搬运工 具，以RNA参与组成的核糖体为翻译场所，C正 确；mRNA上编码三肽的核苷酸序列为 AAGGGAUUC时，AAG编码赖氨酸，GCA不清楚 编码氨基酸的种类，但不能编码脯氨酸，UUC编码 苯丙氨酸，与题干信息中的氨基酸序列不符，D 错误。 12.C【解析】图中过程I表示转录，其中a为DNA分 子，b为DNA模板链，X为RNA聚合酶。转录主 要在细胞核内进行，因此NA聚合酶主要存在于 细胞核，A正确。该图中含有DNA分子和RNA分 子，因此最多含5种碱基(A、C、G、T、U)和8种 核苷酸，B正确。过程I为转录，主要在真核生物 的细胞核内进行；过程Ⅱ为翻译，在细胞质中的核 糖体上进行，图示中X和核糖体的移动方向相同， C错误。b部位表示以DNA的一条链为模板形成 mRNA的过程，发生的碱基配对方式可有T一A、 A一U、C一G、G一C,D正确。 13.B【解析】该信使RNA碱基序列为A一U一U一C一 G一A一U—G一A一C…(40个碱基)…C—U一 C-U一A一G一A-U一C-U,已知AUG、GUG为 起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子，则 该序列的第6、7、8三个碱基构成起始密码子 （AUG),倒数第5、6、7三个碱基构成终止密码子 (UAG),即编码氨基酸的碱基个数为5+40+3=48， 则此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数 为48：3=16。该肽链在脱水缩合过程中产生的水分 子数=氨基酸数-肽链数=16-1=15，B正确。 14.C【解析】同一个人的神经细胞和肌细胞都是由同 一个受精卵经有丝分裂形成的，两者的核基因种类 相同，通过细胞分化得到这两种类型的细胞，其本 质是基因的选择性表达，即mRNA不同，C正确。 15.B【解析】图甲表示转录和翻译，对应图乙中的② ③，A正确；大部分病毒的遗传物质是DNA,只有 少数病毒能发生过程④⑤，B错误；细胞生物的遗 传物质是DNA,C正确；大肠杆菌是原核生物，遗 传信息传递的途径有DNA复制、转录、翻译，即① ②③，D正确。 16.C【解析】基因转录是以DNA的一条链为模板，合 成RNA的过程，其中模板链的方向为3'→5'，分析 题图基因的转录方向可知，M基因以上面的链为模 板，N基因以下面的链为模板，故M基因转录产物 为5'-UGUAGA-3',N基因转录产物为5'-AGCUGU -3',②③正确，C正确。 17.C【解析】题图中含有RNA、tRNA和mRNA,A 错误；核糖体移动方向为从左向右，因此左侧的b 为tRNA携带的甲硫氨酸，B错误；tRNA的局部也 会通过碱基互补配对形成氢键，C正确；RNA聚合 酶为催化转录的一种酶，该过程为翻译，不需要 RNA聚合酶，D错误。 18.D【解析】基因突变使小麦获得抗病能力，其DNA 序列发生了改变，不属于表观遗传现象，A错误； 染色体片段位置颠倒使果蝇形成卷翅，其DNA序 列发生了改变，不属于表观遗传现象，B错误；碱 基替换导致人患镰状细胞贫血，其DNA序列发生 了改变，不属于表观遗传现象，C错误：柳穿鱼 Lcyc基因高度甲基化影响其表达，其基因型未发生 变化而表型却发生了改变，属于表观遗传现象，D 正确。 19.D【解析】人体细胞由同一个受精卵增殖、分化而 来，基因1和基因2可出现在同一细胞中，A错误； 图中①过程为转录，需要RNA聚合酶的催化， ②过程为翻译，需要tRNA的协助，B错误；④⑤ 过程的结果存在差异的根本原因是基因碱基序列的 不同，C错误。 20.(1)核糖、尿嘧啶(2)从左向右少量的mRNA 分子可以迅速合成出大量的蛋白质(3)c一种氨 基酸可以对应多种密码子（或密码子具有简并性） (4)BCDE 21.(1)b、c解旋酶和DNA聚合酶(2)②③⑤甲 硫氨酸一丙氨酸一丝氨酸一苯丙氨酸(3)一个密 码子由三个相邻的碱基组成 【解析】分析图示过程可知，a为DNA复制，b为转 录，c为翻译。 (1)完成遗传信息表达的是转录和翻译过程，即图 中b和c,DNA复制需要在解旋酶的作用下解开双 链，然后在DNA聚合酶的作用下合成DNA子链。 (2)RNA中含有核糖，图中含有核糖的结构包括 mRNA、tRNA、rRNA。根据②mRNA上的碱基顺序 组成的密码子，指导合成的多肽链中氨基酸序列是 甲硫氨酸一丙氨酸一丝氨酸一苯丙氨酸。 (3)三个核苷酸对应一个氨基酸，由此证明一个密 码子由三个相邻的碱基组成。 22.（1)染色质翻译 (2)RNA聚合tRNA内质网的核糖体上 (3)在细胞核中与DNA结合，调控基因的转录；在 细胞质中与mRNA结合，阻止翻译与mRNA结 合，引导mRNA降解；与ncRNA结合，引导 IncRNA降解 (4)具有特异性，对其他生物没有危害；容易降解， 不会污染环境 【解析】(1)细胞核中，DNA缠绕在组蛋白上形成染 27 色质（染色体）。转录在细胞核内进行，翻译在细胞 质中的核糖体上进行，故由于核膜的出现，实现了 基因的转录和翻译在时空上的分隔。 (2)基因转录时，RNA聚合酶结合到DNA链上催化 合成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA,直接参 与蛋白质肽链合成的有rRNA(组成核糖体)、mRNA (翻译的模板)和tRNA(运输氨基酸)。分泌蛋白的 肽链在内质网的核糖体上完成合成后，还需转运到 高尔基体进行加工。 (3)转录后加工产生的IncRNA、miRNA参与基因的 表达调控。据图分析，IncRNA调控基因表达的主要 机制有在细胞核中与DNA结合，调控基因的转录： 在细胞质中与mRNA结合，阻止翻译。miRNA与 AG0等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其 配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作 用有与mRNA结合，引导mRNA降解；与IncRNA 结合，引导IncRNA降解。 (4)外源RNA进入细胞后，经加工可形成siRNA引 导的沉默复合蛋白，科研人员据此研究防治植物虫 害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机 理，分析RNA农药的优点有具有特异性，对其他 生物没有危害；容易降解，不会污染环境。 第十一章基因突变及其他变异 第16课时 1.D【解析】互换属于基因重组，不属于染色体结构变 异，DNA中的碱基发生改变是基因突变，也不属于 染色体结构变异，D符合题意。 2.A【解析】由染色体图像可判断①中两条染色体形态 和大小都相同，为同源染色体；②中两条染色体大 小和形态不同，为非同源染色体。①是同源染色体 的非姐妹染色单体间交换部分染色体片段，交换前 后染色体的大小和形态仍未发生变化，即每条染色 体上基因的数目没有改变，故属于重组。②是在非 同源染色体之间交换部分染色体，交换前后染色体 的大小和形态发生变化，即每条染色体上基因的数 目发生改变，且为染色体水平的变化，故属于易位， A正确。 3.C【解析】基因突变是指DNA分子中发生碱基的替 换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变，染 色体上基因的数目和排列顺序没有发生改变，A错 误；由基因突变引发的人类遗传病如镰状细胞贫血 能直接通过显微镜检测，B错误：碱基的改变会导致 遗传信息改变，但由于密码子具有简并性，因此生 物的性状不一定会发生改变，C正确：基因A可突 变为a1、a2、a,说明基因突变具有不定向性的特 点，D错误。 4.C【解析】从a图上半部分（或下半部分）看出，形 态和大小相同的染色体没有挨在一起，所以不是减