第四章 基因的表达
知识系统构建
规律方法整合
整合一 遗传信息、密码子和反密码子的比较
项目
遗传信息
密码子
反密码子
位置
基因中脱氧核苷酸(或碱基)的排列顺序
mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基
tRNA上与mRNA上的密码子互补的tRNA一端的3个碱基
作用
决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
翻译时决定肽链中氨基酸的排列顺序
识别密码子
图解
联系
①遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上；
②mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到翻译的作用
例1 下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。
“—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸—”
密码子表：
甲硫氨酸：AUG；
脯氨酸：CCA、CCC、CCU、CCG；
苏氨酸：ACU、ACC、ACA、ACG；
甘氨酸：GGU、GGA、GGG、GGC；
缬氨酸：GUU、GUC、GUA、GUG。
根据上述材料，下列描述中错误的是( )
A．这条多肽链中有 4个“—CO—NH—”的结构
B．决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C．这段DNA中的①链起了转录模板的作用
D．若①链中CCC碱基变为CCT，则该多肽链的结构一定发生改变
答案 D
解析 5个氨基酸脱水缩合时应产生4个肽键，由甲硫氨酸的密码子组成，可推知①链为转录时的模板链，故密码子应依次为AUG、CCC、ACC、GGG、GUA；若①链中CCC碱基变为CCT，由于密码子具有简并性，其决定的氨基酸并没有改变，该多肽链的结构也未改变。
整合二 复制、转录和翻译的比较
项目
复制
转录
翻译
时间
细胞分裂的间期
个体生长发育的整个过程
场所
主要在细胞核
主要在细胞核
细胞质的核糖体
模板
DNA的两条单链
DNA的一条链
mRNA
原料
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
条件
都需要特定的酶和ATP
产物
2个双链DNA
一条单链RNA(mRNA、tRNA、rRNA)
多肽链(或蛋白质)
产物
去向
传递到2个子细胞
离开细胞核进入细胞质
组成细胞的结构蛋白质和功能蛋白质
特点
边解旋边复制；半保留复制
边解旋边转录；转录后DNA仍恢复原来的双链结构
翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸
碱基配对
A—T，T—A，
G—C，C—G
A—U，T—A，
G—C，C—G
A—U，U—A，
C—G，G—C
遗传信息传递方向
DNA→DNA
DNA→mRNA
mRNA→蛋白质
意义
使遗传信息从亲代传给子代
表达遗传信息，使生物表现出各种性状
例2 如图所示，下列有关的叙述中，不正确的是( )
A．甲是DNA，乙为RNA，此过程要以甲为模板，酶为RNA聚合酶
B．甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA聚合酶
C．甲是RNA，乙为DNA，此过程为转录，原料为脱氧核苷酸
D．甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸
答案 C
解析 考查遗传信息的传递过程，C项中甲RNA是模板，产物是DNA，所以模拟的应该是逆转录的过程，而不是转录。
整合三 转录与翻译中的碱基与氨基酸的关系
1．转录成mRNA的DNA分子中的碱基数至少是该mRNA碱基数的2倍。
2．由n个碱基组成的基因控制合成的蛋白质中所含氨基酸数最多为n/6。
例3 已知一个蛋白质由两条多肽链组成，连接氨基酸的肽键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共250个，则转录该mRNA的基因中C和T不少于( )
A．200个 B．400个
C．600个 D．800个
答案 C
解析 已知该蛋白质由200个氨基酸组成，则mRNA中至少有600个碱基，转录该mRNA的基因至少有1 200个碱基，而双链DNA中C和T占碱基总数的一半，故转录该mRNA的基因中C和T不少于600个。
整合四 真核生物和原核生物基因表达过程的区别
1．原核生物没有核膜，基因表达是边转录边翻译(图1)。
2．真核生物细胞核内转录，产生的mRNA穿过核孔到细胞质中和核糖体结合，进行翻译的过程(图2)。
例4 图示为两种细胞中主要遗传信息的表达过程。据图分析，下列叙述不正确的是( )
A．两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料
B．甲没有核膜包被的细胞核，所以转录、翻译同时发生在同一空间内
C．乙细胞的基因转录形成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质
D．若合成某条肽链时脱去了100个水分子，则该肽链中至少含有102个氧原子
答案 A
解析 从图中可以看出，甲细胞是原核细胞，乙细胞是真核细胞，则甲细胞不含线粒体；原核细胞的转录和翻译都发生在细胞质中；乙细胞翻译的场所为细胞质中的核糖体，细胞核基因转录出来的mRNA必须通过核孔才能从细胞核出来；若合成某肽链时脱去100个水分子，则该肽链含有100个肽键，每个肽键中含有1个氧原子，再加上一端的羧基含有的2个氧原子，该肽链至少含有102个氧原子。
整合五 基因与性状的关系
基因对性状的控制，实际上就是基因通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状。
下图是对中心法则的内容的扩展图，DNA通过复制将遗传信息由亲代遗传给了子代，它发生在细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期；而DNA的转录和翻译又体现了遗传信息的表达功能，发生在生物个体发育的过程中。基因对性状的控制就发生在生物个体的发育过程中。
1．基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
2．基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
3．基因和性状的关系
(1)基因与性状之间并不是简单的一一对应关系。有些性状是由单个基因决定的，有些性状是由多个基因共同决定的(如人的身高)，有的基因可决定或影响多种性状。
(2)生物体的性状不仅由基因决定，还受环境的影响，是基因和环境共同作用的结果。
基因中的脱氧核苷酸的排列顺序代表着遗传信息，是生物体性状的决定者；蛋白质是生物体性状的体现者，基因通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状。
例5 着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病，起因于DNA损伤。深入研究发现患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修补从而引起突变。这说明一些基因( )
A．通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
B．通过控制蛋白质的结构，从而直接控制生物体的性状
C．通过控制酶的合成，从而直接控制生物体的性状
D．可以直接控制生物体的性状，发生突变后生物体的性状随之改变
答案 A
解析 基因控制生物体的性状有两种方式：一是控制蛋白质(非酶)的结构从而直接控制性状，二是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。患者体内由于基因突变而缺乏DNA修复酶，从而使性状改变。
热点考题集训
1．关于转录和翻译的叙述，错误的是( )
A．转录时以核糖核苷酸为原料
B．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列
C．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质
D．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性
答案 C
解析 转录是以DNA的一条链为模板、以核糖核苷酸为原料合成RNA的过程；转录需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶能首先结合到基因的启动子上，从而开始转录过程；以mRNA为模板翻译、合成蛋白质时移动的是核糖体；一个氨基酸可以有几种不同的密码子，这样有时由于差错导致的密码子改变却不会改变氨基酸，从而保持生物性状的稳定性。
2．对于下列图解，正确的说法有( )
①表示DNA复制过程 ②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
答案 C
解析 由图可知，此过程是遗传信息的转录过程；由于模板链为DNA链，生成的是RNA链，整个过程涉及5种碱基——A、T、G、C、U；图中共有8种核苷酸：4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸。
3．如图是有关真核细胞内遗传信息传递的过程，下列说法正确的是( )
A．图1所示过程主要发生于细胞核中，其原料为核糖核苷酸
B．图2所示过程主要发生于核糖体中，其原料为氨基酸
C．图1中①是DNA聚合酶，图2中②是rRNA
D．图2所示多肽合成到Gly就终止，导致合成结束的终止密码子是UAG
答案 D
解析 图1所示过程为DNA复制，其原料为脱氧核苷酸；图2所示过程为翻译，其唯一场所为核糖体；图1中①是解旋酶，图2中②是tRNA。
4．同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的( )
A．tRNA种类不同
B．mRNA碱基序列不同
C．核糖体成分不同
D．同一密码子所决定的氨基酸不同
答案 B
解析 细胞内合成蛋白质过程中，tRNA种类和核糖体成分是相同的，A、C项错误；直接决定氨基酸顺序的是mRNA碱基序列，mRNA碱基序列不同，合成的氨基酸顺序也不同，B项正确；同一密码子决定的氨基酸是相同的，D项错误。
5．一条多肽链中有氨基酸1 000个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA和用来转录该信使RNA的基因分别至少有碱基( )
A．3 000个和3 000个
B．1 000个和3 000个
C．1 000个和4 000个
D．3 000个和6 000个
答案 D
解析 本题是一道较常见的有关氨基酸和碱基之间关系的计算题，主要考查对知识的理解运用能力和知识的迁移能力。掌握了它们的关系：氨基酸个数∶mRNA上的碱基数目∶DNA上的碱基数目＝1∶3∶6，马上可以指出正确的答案。
6．在蛋白质合成过程中，少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。其主要原因是( )
A．一种氨基酸可能由多种密码子来决定
B．一种氨基酸可以由多种转运RNA携带到核糖体中
C．一个核糖体可同时与多条mRNA结合，同时进行多条肽链的合成
D．一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成
答案 D
解析 一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，这样少量的mRNA分子就可以迅速指导合成出大量的蛋白质。
7．如图为中心法则图解。下列有关的叙述中，错误的是( )
A．过程a只发生在有丝分裂的间期
B．过程b和c为基因的表达，具有选择性
C．过程a、b、c、d、e都能发生碱基互补配对
D．过程d、e只发生在某些病毒中
答案 A
解析 a为DNA复制，发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，A错误；b、c分别为转录和翻译过程，基因的表达具有选择性，B正确；d、e为逆转录和RNA复制，只发生在遗传物质为RNA的病毒中，D正确；DNA复制、转录、翻译及逆转录和RNA的复制过程中，都需要模板，都存在碱基互补配对原则，C正确。
8．如图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中不可得出( )
A．精氨酸的合成是由多对基因共同控制的
B．基因可通过控制酶的合成来控制代谢
C．若基因②不表达，基因③和④可能表达
D．四对基因位于同一条染色体上
答案 D
解析 从图中可知，合成精氨酸需先合成鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酰琥珀酸，分别需要四对基因共同作用，且相关基因是先通过控制有关酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状来完成的；图中信息并没有反映出四对基因的表达之间的关系，因而若基因②不表达，基因③和④不一定受影响，可能表达；图中没有反映出四对基因位于同一条染色体上的信息。
9．根据蛋白质合成中遗传信息的传递过程，在下面表格中的空白处填入相应的字母并回答问题：
DNA双链
a链
C
A
b链
G
信使RNA c链
A
G
转运RNA d链
G
A
G
合成氨基酸
丙氨酸
半胱氨酸
(1)丙氨酸的密码子是________，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是________。
(2)第二个氨基酸(？)应是________。
[选填半胱氨酸(UGC)、丝氨酸(UCC)、苏氨酸(ACC)、精氨酸(AGG)]
(3)DNA双链中，________链为转录模板链，遗传密码存在于________链上。
答案
DNA双链
a链
C
G
T
A
C
G
b链
G
C
A
T
G
C
信使RNA c链
G
C
A
U
G
C
转运RNA d链
C
G
U
A
C
G
合成氨基酸
丙氨酸
半胱氨酸
(1)GCA CGT (2)半胱氨酸 (3)a c
解析 DNA模板链中的碱基排列顺序，如将T换为U就与转运RNA中的碱基顺序相同；DNA非模板链中的碱基排列顺序，如将T换为U就与信使RNA中的碱基顺序相同。
10．如图表示真核细胞中遗传信息的传递过程，请据图回答下列问题：
(1)科学家克里克提出的中心法则包括图中__________所示的遗传信息的传递过程。A过程发生在_________________________的间期，B过程需要的原料是______________________。
(2)D过程表示tRNA运输氨基酸参与翻译，已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA上的反密码子是AUG，则该tRNA所携带的氨基酸是____________。
(3)图中a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是____________。图中的不同核糖体最终形成的肽链________(填“相同”或“不同”)。
答案 (1)A、B、C 有丝分裂和减数第一次分裂前 游离的4种核糖核苷酸 (2)酪氨酸 (3)由a到b 相同
解析 (1)克里克提出的中心法则包括DNA的复制、转录和翻译即图中A、B、C，DNA的复制发生在有丝分裂和减数第一次分裂前的间期；转录原料是游离的4种核糖核苷酸。(2)tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补，所以当tRNA上的反密码子是AUG时，它所对应的氨基酸密码子是UAC，即氨基酸为酪氨酸。(3)由图可知，核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b，由于模板相同所以图中的不同核糖体最终形成的肽链是相同的。
课件40张PPT。章末整合提升第4章 基因的表达知识系统构建规律方法整合内容索引热点考题集训知识系统构建模板原料能量酶RNA转录逆转录翻译传递个体发育环境规律方法整合整合一 遗传信息、密码子和反密码子的比较例1 下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。
“—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸—”密码子表：
甲硫氨酸：AUG；
脯氨酸：CCA、CCC、CCU、CCG；
苏氨酸：ACU、ACC、ACA、ACG；
甘氨酸：GGU、GGA、GGG、GGC；
缬氨酸：GUU、GUC、GUA、GUG。
根据上述材料，下列描述中错误的是
A.这条多肽链中有 4个“—CO—NH—”的结构
B.决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.这段DNA中的①链起了转录模板的作用
D.若①链中CCC碱基变为CCT，则该多肽链的结构一定发生改变 解析 5个氨基酸脱水缩合时应产生4个肽键，由甲硫氨酸的密码子组成，可推知①链为转录时的模板链，故密码子应依次为AUG、CCC、ACC、GGG、GUA；若①链中CCC碱基变为CCT，由于密码子具有简并性，其决定的氨基酸并没有改变，该多肽链的结构也未改变。答案解析整合二 复制、转录和翻译的比较
例2 如图所示，下列有关的叙述中，不正确的是
A.甲是DNA，乙为RNA，此过程要以甲为模板，酶为RNA聚合酶
B.甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA聚合酶
C.甲是RNA，乙为DNA，此过程为转录，原料为脱氧核苷酸
D.甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸 解析 考查遗传信息的传递过程，C项中甲RNA是模板，产物是DNA，所以模拟的应该是逆转录的过程，而不是转录。答案解析整合三 转录与翻译中的碱基与氨基酸的关系
1.转录成mRNA的DNA分子中的碱基数至少是该mRNA碱基数的2倍。
2.由n个碱基组成的基因控制合成的蛋白质中所含氨基酸数最多为n/6。解析 已知该蛋白质由200个氨基酸组成，则mRNA中至少有600个碱基，转录该mRNA的基因至少有1 200个碱基，而双链DNA中C和T占碱基总数的一半，故转录该mRNA的基因中C和T不少于600个。
例3 已知一个蛋白质由两条多肽链组成，连接氨基酸的肽键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共250个，则转录该mRNA的基因中C和T不少于
A.200个 B.400个
C.600个 D.800个答案解析整合四 真核生物和原核生物基因表达过程的区别1.原核生物没有核膜，基因表达是边转录边翻译(图1)。
2.真核生物细胞核内转录，产生的mRNA穿过核孔到细胞质中和核糖体结合，进行翻译的过程(图2)。
A.两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料
B.甲没有核膜包被的细胞核，所以转录、翻译同时发生在同一空间内
C.乙细胞的基因转录形成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质
D.若合成某条肽链时脱去了100个水分子，则该肽链中至少含有102个氧原子例4 图示为两种细胞中主要遗传信息的表达过程。据图分析，下列叙述不正确的是答案解析解析 从图中可以看出，甲细胞是原核细胞，乙细胞是真核细胞，则甲细胞不含线粒体；原核细胞的转录和翻译都发生在细胞质中；乙细胞翻译的场所为细胞质中的核糖体，细胞核基因转录出来的mRNA必须通过核孔才能从细胞核出来；若合成某肽链时脱去100个水分子，则该肽链含有100个肽键，每个肽键中含有1个氧原子，再加上一端的羧基含有的2个氧原子，该肽链至少含有102个氧原子。整合五 基因与性状的关系
基因对性状的控制，实际上就是基因通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状。
右图是对中心法则的内容的扩展图，
DNA通过复制将遗传信息由亲代遗
传给了子代，它发生在细胞有丝分
裂的间期或减数第一次分裂前的间
期；而DNA的转录和翻译又体现了
遗传信息的表达功能，发生在生物
个体发育的过程中。基因对性状的控制就发生在生物个体的发育过程中。1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
2.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
3.基因和性状的关系
(1)基因与性状之间并不是简单的一一对应关系。有些性状是由单个基因决定的，有些性状是由多个基因共同决定的(如人的身高)，有的基因可决定或影响多种性状。
(2)生物体的性状不仅由基因决定，还受环境的影响，是基因和环境共同作用的结果。
基因中的脱氧核苷酸的排列顺序代表着遗传信息，是生物体性状的决定者；蛋白质是生物体性状的体现者，基因通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状。解析 基因控制生物体的性状有两种方式：一是控制蛋白质(非酶)的结构从而直接控制性状,二是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。患者体内由于基因突变而缺乏DNA修复酶,从而使性状改变。
例5 着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病，起因于DNA损伤。深入研究发现患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修补从而引起突变。这说明一些基因
A.通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
B.通过控制蛋白质的结构，从而直接控制生物体的性状
C.通过控制酶的合成，从而直接控制生物体的性状
D.可以直接控制生物体的性状，发生突变后生物体的性状随之改变解析答案热点考题集训1.关于转录和翻译的叙述，错误的是
A.转录时以核糖核苷酸为原料
B.转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列
C.mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质
D.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性√答案23451789106解析23451解析 转录是以DNA的一条链为模板、以核糖核苷酸为原料合成RNA的过程；转录需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶能首先结合到基因的启动子上，从而开始转录过程；以mRNA为模板翻译、合成蛋白质时移动的是核糖体；一个氨基酸可以有几种不同的密码子，这样有时由于差错导致的密码子改变却不会改变氨基酸，从而保持生物性状的稳定性。7891062.对于下列图解，正确的说法有答案解析 由图可知，此过程是遗传信息的转录过程；由于模板链为DNA链，生成的是RNA链，整个过程涉及5种碱基——A、T、G、C、U；图中共有8种核苷酸：4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸。23451789106①表示DNA复制过程 ②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√解析3.如图是有关真核细胞内遗传信息传递的过程，下列说法正确的是
A.图1所示过程主要发生于细胞核中，其原料为核糖核苷酸
B.图2所示过程主要发生于核糖体中，其原料为氨基酸
C.图1中①是DNA聚合酶，图2中②是rRNA
D.图2所示多肽合成到Gly就终止，导致合成结束的终止密码子是UAG 23451789106答案√解析解析 图1所示过程为DNA复制，其原料为脱氧核苷酸；图2所示过程为翻译，其唯一场所为核糖体；图1中①是解旋酶，图2中②是tRNA。23451789106234517891064.同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的
A.tRNA种类不同
B.mRNA碱基序列不同
C.核糖体成分不同
D.同一密码子所决定的氨基酸不同答案√解析23451789106解析 细胞内合成蛋白质过程中，tRNA种类和核糖体成分是相同的，A、C项错误；
直接决定氨基酸顺序的是mRNA碱基序列，mRNA碱基序列不同，合成的氨基酸顺序也不同，B项正确；
同一密码子决定的氨基酸是相同的，D项错误。234517891065.一条多肽链中有氨基酸1 000个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA和用来转录该信使RNA的基因分别至少有碱基
A.3 000个和3 000个
B.1 000个和3 000个
C.1 000个和4 000个
D.3 000个和6 000个答案解析 本题是一道较常见的有关氨基酸和碱基之间关系的计算题，主要考查对知识的理解运用能力和知识的迁移能力。掌握了它们的关系：氨基酸个数∶mRNA上的碱基数目∶DNA上的碱基数目＝1∶3∶6，马上可以指出正确的答案。√解析234517891066.在蛋白质合成过程中，少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。其主要原因是
A.一种氨基酸可能由多种密码子来决定
B.一种氨基酸可以由多种转运RNA携带到核糖体中
C.一个核糖体可同时与多条mRNA结合，同时进行多条肽链的合成
D.一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成答案解析 一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，这样少量的mRNA分子就可以迅速指导合成出大量的蛋白质。√解析234517891067.如图为中心法则图解。下列有关的叙述中，错误的是答案A.过程a只发生在有丝分裂的间期
B.过程b和c为基因的表达，具有选择性
C.过程a、b、c、d、e都能发生碱基互补配对
D.过程d、e只发生在某些病毒中√解析23451789106解析 a为DNA复制，发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，A错误；
b、c分别为转录和翻译过程，基因的表达具有选择性，B正确；
d、e为逆转录和RNA复制，只发生在遗传物质为RNA的病毒中，D正确；
DNA复制、转录、翻译及逆转录和RNA的复制过程中，都需要模板，都存在碱基互补配对原则，C正确。234517891068.如图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中不可得出答案A.精氨酸的合成是由多对基因共同控制的
B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢
C.若基因②不表达，基因③和④可能表达
D.四对基因位于同一条染色体上√解析23451789106解析 从图中可知，合成精氨酸需先合成鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酰琥珀酸，分别需要四对基因共同作用，且相关基因是先通过控制有关酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状来完成的；图中信息并没有反映出四对基因的表达之间的关系，因而若基因②不表达，基因③和④不一定受影响，可能表达；图中没有反映出四对基因位于同一条染色体上的信息。234517891069.根据蛋白质合成中遗传信息的传递过程，在下面表格中的空白处填入相应的字母并回答问题：答案(1)丙氨酸的密码子是______，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是_____。GCACGTGTCGGCATCGCUCCUC解析23451789106解析 DNA模板链中的碱基排列顺序，如将T换为U就与转运RNA中的碱基顺序相同；DNA非模板链中的碱基排列顺序，如将T换为U就与信使RNA中的碱基顺序相同。23451789106(2)第二个氨基酸(？)应是_________。
[选填半胱氨酸(UGC)、丝氨酸(UCC)、苏氨酸(ACC)、精氨酸(AGG)]
(3)DNA双链中，__链为转录模板链，遗传密码存在于___链上。答案半胱氨酸ac2345178910610.如图表示真核细胞中遗传信息的传递过程，请据图回答下列问题：答案解析 克里克提出的中心法则包括DNA的复制、转录和翻译即图中A、B、C，DNA的复制发生在有丝分裂和减数第一次分裂前的间期；转录原料是游离的4种核糖核苷酸。(1)科学家克里克提出的中心法则包括图中________所示的遗传信息的传递过程。A过程发生在___________________________的间期，B过程需要的原料是_____________________。A 、B、C 有丝分裂和减数第一次分裂前游离的4种核糖核苷酸解析23451789106(2)D过程表示tRNA运输氨基酸参与翻译，已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA上的反密码子是AUG，则该tRNA所携带的氨基酸是_______。答案解析 tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补，所以当tRNA上的反密码子是AUG时，它所对应的氨基酸密码子是UAC，即氨基酸为酪氨酸。酪氨酸解析23451789106(3)图中a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是________。图中的不同核糖体最终形成的肽链_____(填“相同”或“不同”)。答案解析 由图可知，核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b，由于模板相同所以图中的不同核糖体最终形成的肽链是相同的。由a到b相同解析第1节 基因指导蛋白质的合成
[学习导航] 1.阅读教材图文，辨析三种RNA的结构和功能。2.结合教材图4－4、4－6，概述转录、翻译的过程和特点。3.理解密码子的概念并熟练查阅密码子表，分析碱基和氨基酸之间的对应关系。
[重难点击] 转录、翻译的过程及特点。
美国科幻电影《侏罗纪公园》中，科学家们利用一只困在琥珀中的、曾吸食过恐龙血的蚊子体内的恐龙DNA制造出了大量的恐龙，并建立了一个恐龙的“侏罗纪公园”。
我们知道，生物体的性状是由蛋白质体现的，基因能够控制生物体的性状，所以，我们推测基因应该是通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状的。基因是怎样指导蛋白质的合成的呢？这一节我们一起来学习基因指导蛋白质的合成。
一、遗传信息的转录
1.DNA与RNA的比较
种类
DNA
RNA
基本单位
脱氧核糖
核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
五碳糖
脱氧核糖
核糖
特有碱基
T
U
共有碱基
A、G、C
空间结构
规则的双螺旋结构
多呈单链结构
真核生物中的分布
主要在细胞核中，少量在线粒体、叶绿体中
主要在细胞质基质、线粒体、叶绿体、核糖体中，少量在细胞核中
2.遗传信息的转录
(1)概念：是指在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程。
(2)过程
第1步：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
第2步：游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。
第3步：在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。
第4步：合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双链恢复。
如图表示某真核生物细胞内DNA的转录过程，请据图分析回答下列问题：
1．请思考图中DNA的转录方向为←(用“→”或“←”表示)。
2．a为启动上述过程必需的有机物，其名称是RNA聚合酶。
3．b和c的名称分别是什么？
答案 b是胞嘧啶脱氧核苷酸；c是胞嘧啶核糖核苷酸。
4．在根尖细胞中，上述过程发生的场所是哪里？
答案 细胞核、线粒体。
5．产物d一定是mRNA吗？
答案 不一定。产物有mRNA、tRNA、rRNA。
6．若d中A占35%，U占19%，则d对应的DNA分子片段中T和C分别占27%、23%。
分析 d是以DNA的一条链为模板转录来的，若d中A＝35%，U＝19%，A＋U＝54%，则对应的DNA分子片段中A＋T＝54%，G＋C＝46%，故A＝T＝27%，G＝C＝23%。
知识整合 转录的方向和RNA聚合酶移动的方向一致；DNA中碱基C和脱氧核糖、磷酸一起构成胞嘧啶脱氧核苷酸；RNA中则构成胞嘧啶核糖核苷酸；真核生物中转录的主要场所是细胞核，线粒体和叶绿体中也能进行；转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA。
1．下列关于RNA的叙述，错误的是( )
A．有些RNA可催化细胞内的某些生化反应
B．RNA是一种遗传物质
C．RNA参与构成核糖体
D．RNA参与构成细胞膜
答案 D
解析 有些酶是RNA，RNA是某些病毒的遗传物质，rRNA参与构成核糖体。
2．下列关于转录的叙述，不正确的是( )
A．多数发生在细胞核中 B．以核糖核苷酸为原料
C．DNA的两条链都可作模板 D．边解旋边转录
答案 C
解析 DNA的两条链中只有其中一条链可作为模板。
3．下图表示真核细胞某基因的转录过程。有关叙述错误的是( )
A．转录结束后①和②重新形成双螺旋结构
B．③不一定是mRNA
C．④是游离的脱氧核苷酸
D．该过程中存在T与A的碱基配对方式
答案 C
解析 转录结束后①和②重新形成双螺旋结构，故A正确。转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA等，故B正确。④是形成RNA的原料，是游离的核糖核苷酸，故C错误。该过程中DNA中的T可以与RNA中的A配对，故D正确。
二、遗传信息的翻译
1．翻译
条件
2．密码子和反密码子
(1)密码子：位于mRNA上，其实质是决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，有64种。
(2)反密码子：位于tRNA上，其实质是与密码子发生碱基互补配对的3个相邻的碱基。
3．翻译过程
起始：mRNA与核糖体结合
↓
运输：tRNA携带氨基酸置于特定位置
↓
延伸：核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子，由对应tRNA运输相应的氨基酸加到延伸中的肽链上。(一个mRNA可以结合多个核糖体)
↓
终止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子时，合成停止
↓
脱离：肽链合成后从核糖体与mRNA的复合物上脱离，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质
4．翻译能精确进行的原因
(1)mRNA为翻译提供了精确的模板。
(2)通过碱基互补配对，保证了翻译能够准确地进行。
5.翻译能高效进行的原因：1个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。
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？
答案 Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是tRNA、核糖体、多肽链。
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？
答案 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．密码子GCU编码丙氨酸，如果由于某种原因使mRNA中该密码子的第三个碱基由U变为了C，那么编码的氨基酸还是丙氨酸，这一现象称做密码的简并性。这种特性对生物体的生存发展有什么意义？
答案 一定程度上可以防止由于碱基改变而导致生物性状的改变，维持生物性状的稳定性。
4．遗传密码具有通用性，即地球上几乎所有的生物都共用这一套遗传密码，这说明了什么？
答案 这说明所有生物可能有着共同的起源。
5．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？
答案 ①、⑥分别是mRNA、核糖体；核糖体移动的方向是由右向左。
6．最终合成的多肽链②、③、④、⑤的氨基酸序列相同吗？为什么？
答案 相同；因为它们的模板是同一条mRNA。
知识整合 起始密码子有AUG、GUG，分别编码甲硫氨酸和缬氨酸。终止密码子有UAA、UAG、UGA，它们不编码氨基酸；密码子具有简并性，一定程度上可以防止由于碱基改变而导致生物性状的改变，维持生物性状的稳定性；遗传密码具有通用性说明所有生物可能有着共同的起源。
4．下列对蛋白质的翻译过程的说法中，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
答案 B
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，故A、D正确；在翻译过程中，搬运工是tRNA，C正确。
5．如图表示真核细胞中某基因表达过程的一部分，下列分析正确的是( )
A．图示mRNA中起始密码子位于RNA链上的左侧
B．mRNA上决定甘氨酸的密码子都是GGU
C．图中碱基的配对方式有A－U、C－G、A－T
D．图示过程的正常进行需要ATP和RNA聚合酶
答案 A
解析 根据肽链的长度判断，核糖体移动的方向是从左向右，A正确；一种氨基酸可由一种或一种以上密码子决定，B错误；题图表示翻译过程，碱基的配对方式有A－U、C－G，C错误；RNA聚合酶在转录过程中起作用，D错误。
6．下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是( )
A．①②过程中碱基配对情况相同
B．②③过程发生的场所相同
C．①②过程所需要的酶相同
D．③过程中核糖体的移动方向是由左向右
答案 D
解析 图中①过程是DNA的复制，②过程是转录，③过程是翻译。复制是DNA→DNA，转录是DNA→mRNA，不同的碱基配对方式是A—T、A—U；核基因的转录场所是细胞核，翻译的场所是细胞质；①过程需要解旋酶和DNA聚合酶，②过程需要RNA聚合酶；从图③可以看出，最右边的一个核糖体上的多肽链最长，其翻译的时间也应该长于左边的两个核糖体，故核糖体的移动方向是由左向右。
易混辨析 真核生物DNA复制、转录和翻译的辨析
DNA
功能
传递遗传
信息(复制)
表达遗传信息
转录
翻译
场所
主要在细胞核，部分在线粒体和叶绿体
主要在细胞核
核糖体
原料
四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
20种氨基酸
模板
DNA的两条链
DNA的一条链
mRNA
条件
解旋酶、DNA聚合酶、能量
RNA聚合酶、能量
酶、ATP、tRNA、能量
碱基
配对
A－T、T－A、
C－G、G－C
A－U、T－A、
C－G、G－C
A－U、U－A、
C－G、G－C
特点
边解旋边复制；半保留复制
边解旋边转录
一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链
产物
两个双链DNA分子
一条单链mRNA
蛋白质
1．下列关于RNA的叙述，错误的是( )
A．有些生物中的RNA具有催化功能
B．tRNA上的碱基只有三个
C．mRNA与tRNA在核糖体上发生配对
D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质
答案 B
解析 tRNA是运载氨基酸的工具，是RNA中的一种，与其他种类的RNA一样，是单链结构，属于生物大分子。tRNA并非只有三个碱基，tRNA在某些部分配对并扭曲成双螺旋状，它的平面形状如三叶草的叶形，其中有三个碱基与mRNA上的密码子配对，称为反密码子。
2．下图代表的是某种转运RNA，对此分析正确的是( )
A．此转运RNA含有五种元素、两种含氮碱基
B．该结构参与蛋白质合成中的翻译过程
C．合成此转运RNA的场所是核糖体
D．若与此转运RNA上的反密码子相对应的密码子中的碱基发生改变，一定会引起蛋白质结构的改变
答案 B
解析 此转运RNA含有C、H、O、N、P五种元素，A、C、G、U四种含氮碱基；转运RNA主要在细胞核中合成；由于密码子具有简并性，信使RNA中的碱基发生改变，翻译出的蛋白质结构不一定改变。
3．四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长，它们有的能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止tRNA和mRNA结合，这些抗生素阻断了下列过程中的 ( )
A．染色体活动 B．DNA复制过程
C．转录过程 D．翻译过程
答案 D
解析 抗生素干扰细菌核糖体的形成或者阻止tRNA和mRNA结合，均是阻止翻译过程。
4．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
答案 A
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、转录的主要场所是细胞核；翻译是在细胞质中的核糖体上完成的。
5．下图表示以DNA为模板转录形成RNA的过程。请据图分析回答下列问题：
(1)在玉米的叶肉细胞中，能够进行该生理过程的细胞结构有__________________________。
(2)转录过程中在[ ]________的催化作用下，以其中的________链作为模板链，以[ ]_________为原料，由________提供能量，按照__________原则，合成出[ ]________。
(3)通过转录，DNA分子中的遗传信息被准确地转移到____________中。
(4)在真核细胞的细胞核中，转录的产物通过________进入细胞质中，与________结合在一起直接指导蛋白质的合成过程。
答案 (1)细胞核、线粒体、叶绿体 (2)4 RNA聚合酶 甲 3 四种游离的核糖核苷酸 ATP 碱基互补配对 2 RNA (3)信使RNA (4)核孔 核糖体
解析 玉米叶肉细胞的细胞核、线粒体、叶绿体中都有DNA，可进行DNA的转录；转录时以DNA的一条链为模板，需要ATP供能和RNA聚合酶的催化，以四种游离的核糖核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则合成RNA，转录的结果是DNA上的遗传信息转移到mRNA上，mRNA从核孔出来进入细胞质中与核糖体结合，直接指导蛋白质的合成。
课时作业
[学考达标]
1．关于RNA的叙述，错误的是( )
A．少数RNA具有生物催化作用
B．真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的
C．mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子
D．细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸
答案 B
解析 真核细胞内mRNA和tRNA主要在细胞核中合成。
2．下列关于图中①、②两种分子的说法中，正确的是( )
A．①为DNA，在正常情况下复制后形成两个相同的DNA
B．②为tRNA，一种tRNA可携带不同的氨基酸
C．遗传信息位于①上，密码子位于②上
D．①和②共有的碱基是A、U、G
答案 A
解析 ①为DNA，在正常情况下复制后形成两个相同的DNA分子；②为tRNA，一种tRNA只能携带一种氨基酸；遗传信息位于①上，密码子位于mRNA上，②上具有反密码子；①和②共有的碱基是A、G、C，DNA中无U。
3．正常出现肽链终止，是因为( )
A．一个与终止密码子对应的转运RNA不能携带氨基酸
B．不具有与终止密码子对应的转运RNA
C．信使RNA在终止密码子处停止合成
D．转运RNA上出现终止密码子
答案 B
解析 终止密码子没有对应的转运RNA。
4．如图是雌性激素与相应受体结合情况的示意图。由图可知，雌性激素与相应的受体结合后形成“激素—受体”复合体，并作用于核内基因的某区域，从而直接影响遗传信息的什么过程( )
A．DNA复制 B．转录
C．翻译 D．转录和翻译
答案 B
解析 由图可知，“激素—受体”复合体从核孔进入细胞核，作用于DNA，从而转录出相应的mRNA并合成相应的多肽，可见该复合体影响转录过程。
5．一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子含有的碱基个数、合成这段多肽需要的tRNA个数及转录此mRNA的基因中碱基个数至少依次为( )
A．33 11 66 B．36 12 72
C．12 36 72 D．11 36 66
答案 B
解析 一条含有11个肽键的多肽，则含有12个氨基酸。mRNA中每3个相邻的碱基决定一个氨基酸；一个氨基酸需要一个tRNA来转运。因此，mRNA中至少含有36个碱基，至少需要12个tRNA，DNA中至少含有72个碱基。
6．下图中α、β是真核细胞某基因的两条链，γ是另外一条多核苷酸链，下列说法正确的是( )
A．图中的酶是DNA聚合酶
B．γ彻底水解后能生成6种小分子物质
C．该过程只发生在细胞核中
D．β链中碱基G占28%，则γ链中碱基A占22%
答案 B
解析 据图分析，该基因正在以其中一条链为模板转录生成RNA，故该酶为RNA聚合酶，故A错。RNA彻底水解后生成4种碱基、1种核糖、1种磷酸，故B正确。细胞质中的线粒体和叶绿体含有的DNA也能转录，故C错。β链中碱基G占28%，则α链C占28%，不知α链T比例，因不知γ链中A的比例，故D错。
[高考提能]
7．如图中的a、b、c、d分别代表人体内的四种大分子化合物，下列有关说法不正确的是( )
A．分子c的种类约61种，只含三个碱基，分子量比b小得多
B．b、c、d的合成离不开化合物a，这四种大分子化合物的主要合成场所相同
C．b、c、d三种化合物能同时存在于同一个细胞器中
D．a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物，四种相同的化合物
答案 A
解析 a、b、c、d分别代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。c为tRNA，有3个与密码子结合的游离碱基，并不是只含3个碱基；密码子有64种，其中3个终止密码子不对应tRNA，故分子c的种类约61种。b、c、d的合成叫转录，a的合成是DNA的复制，它们主要在细胞核中进行。线粒体和叶绿体能翻译形成部分蛋白质，故其内含有这三种RNA。a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物——核糖、脱氧核糖、T、U，四种相同的化合物是A、C、G、磷酸。
8．下列有关图中的生理过程(图中④代表核糖体，⑤代表多肽链)的叙述，不正确的是( )
A．图中所示的生理过程主要有转录和翻译
B．①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中此比值相同
C．一种细菌的③由480个核苷酸组成，它所编码的蛋白质一定含160个氨基酸
D．遗传信息由③传递到⑤需要tRNA作工具
答案 C
解析 以DNA一条链(②链)为模板合成的③链含碱基U，故③为mRNA，此过程为转录；③与④结合后以③为模板形成⑤肽链，此过程为翻译。DNA双链中A与T配对，G与C配对，故(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)，即①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中此比值相同；③由480个核苷酸即160个密码子组成，这些密码子中可能有不决定氨基酸的终止密码子，故编码的蛋白质含有的氨基酸可能小于160个。遗传信息由③传递到⑤的过程中，需tRNA作运载工具，才能实现遗传信息对蛋白质合成的控制。
9．已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40个碱基)……C—U—C—U—A—G—A—U—C—U，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为( )
A．20个 B．15个 C．16个 D．18个
答案 C
解析 先找到起始密码子，再找到终止密码子，中间的一共45个碱基，对应15个密码子，决定15个氨基酸，注意起始密码子也决定氨基酸，终止密码子不决定氨基酸，故为16个氨基酸。
10．下面表格是真核生物细胞核内三种RNA聚合酶的分布与主要功能，下列说法错误的是( )
名称
分布
主要功能
RNA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.真核生物的转录场所主要是细胞核
B．三种酶的合成场所与其发挥作用的场所相同
C．三种酶作用形成的产物均可参与翻译过程
D．任一种RNA聚合酶活性变化都会影响其他两种酶的合成
答案 B
解析 RNA聚合酶属于蛋白质，在核糖体中合成，而蛋白质合成过程中均需要这3种酶作用形成的产物(rRNA、mRNA、tRNA)的参与。这3种聚合酶发挥作用的场所不同。
11．如图表示真核生物体内DNA传递遗传信息的某过程，请据图回答下列问题：
(1)图示两种物质的组成元素有_____________________________________________。
(2)该图所示的是遗传信息传递的________过程，该过程发生的主要场所是________。
(3)物质③是以DNA的哪一条链为模板形成的？________。试写出③的碱基序列________________________________________________________________________。
(4)组成物质③的基本单位是__________________，它有________种。
(5)如果③中A占26%，U占28%，那么，相应的DNA片段中，T占________，C占________。
答案 (1)C、H、O、N、P (2)转录 细胞核 (3)① CAUGCA (4)核糖核苷酸 4 (5)27% 23%
解析 在真核生物体内以DNA分子的一条链为模板控制合成mRNA的过程称为转录，主要在细胞核内进行。③是以①为模板转录来的，若③中A＝26%，U＝28%，A＋U＝54%，则相应的DNA分子片段中A＋T＝54%，G＋C＝46%，故A＝T＝27%，G＝C＝23%。
12．下面表示蜘蛛的丝腺细胞合成蛛丝蛋白的部分过程示意图，据图回答下列问题：
(1)在蛋白质合成过程中，该图表示的过程称为__________，图中④的结构名称是________，该过程的模板是________。
(2)由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为______________________。
(3)根据图并参考下表分析：[①]________上携带的氨基酸是______________。
氨基酸
丙氨酸
苏氨酸
精氨酸
色氨酸
密码子
GCA
ACU
CGU
UGG
GCG
ACC
CGC
GCC
ACA
CGA
GCU
ACG
CGG
答案 (1)翻译 核糖体 ③(或mRNA)
(2)ACCCGATTTCGC (3)tRNA 丙氨酸
解析 (1)图中所示过程是发生于核糖体中的“翻译”，④的名称为核糖体，翻译的模板是[③]mRNA。(2)由mRNA上的碱基序列为UGGGCUAAAGCG，据碱基互补配对原则可写出DNA模板链上的碱基序列为ACCCGATTTCGC。(3)由mRNA中密码子为GCU并查得密码子表，可知[①]tRNA上携带的氨基酸为丙氨酸。
13．如图表示某动物细胞DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)反映遗传信息表达的是________(填字母)过程，b过程所需的酶是______________。②加工成熟的场所是________。
(2)图中含有核糖的是________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是____________________________________。
(3)该DNA片段应有________个游离的磷酸基，氢键有________个，第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________个。
答案 (1)b、c RNA聚合酶 细胞核 (2)②③⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸 (3)2 29 28
解析 (1)遗传信息表达包括转录和翻译两个过程，即图中b、c。转录b需要RNA聚合酶，mRNA加工成熟的场所是细胞核。(2)核糖存在于RNA中，②是mRNA，③是核糖体，由rRNA和蛋白质组成，⑤是tRNA。由②中密码子的排列顺序查密码表可知氨基酸的排列顺序是“甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸”。(3)DNA有两条链，所以有2个游离的磷酸基，DNA片段转录的RNA中碱基有1个A和6个U,2个G,3个C，在DNA分子中A与T之间有2个氢键，C与G之间有3个氢键，共有29个氢键；第三次复制增加4个DNA分子，每个DNA中有胸腺嘧啶7个，共28个。
[真题体验]
14．(2016·全国甲，2)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列相关叙述错误的是( )
A．随后细胞中的DNA复制发生障碍
B．随后细胞中的RNA转录发生障碍
C．该物质可将细胞周期阻断在分裂中期
D．可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用
答案 C
解析 某物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能打开，说明该物质会阻碍DNA分子的解旋，因此会阻碍DNA分子的复制、转录和抑制细胞增殖，A、B、D三项均正确；因DNA分子的复制发生在间期，所以该物质可将细胞周期阻断在分裂间期，C项错误。
15．(2015·全国Ⅰ，1)下列叙述错误的是( )
A．DNA与ATP中所含元素的种类相同
B．一个tRNA分子中只有一个反密码子
C．T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成
D．控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上
答案 D
解析 DNA的元素组成是：C、H、O、N、P，ATP的元素组成是C、H、O、N、P；A叙述正确。反密码子是tRNA上能与mRNA上的密码子通过碱基互补配对结合的三个相邻的碱基组成的，一个密码子(除终止密码子)编码一个氨基酸，而一个tRNA一次只能转运一个氨基酸，由此可推知一个tRNA上只有一个反密码子；B叙述正确。T2噬菌体由DNA和蛋白质构成，构成DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸；C叙述正确。细菌是原核生物，原核细胞中无线粒体；D叙述错误。
课件44张PPT。第1节 基因指导蛋白质的合成第4章 基因的表达学习导航
1.阅读教材图文，辨析三种RNA的结构和功能。
2.结合教材图4－4、4－6，概述转录、翻译的过程和特点。
3.理解密码子的概念并熟练查阅密码子表，分析碱基和氨基酸之间的
对应关系。
重难点击
转录、翻译的过程及特点。课堂导入
美国科幻电影《侏罗纪公园》中，科学家们利用
一只困在琥珀中的、曾吸食过恐龙血的蚊子体内
的恐龙DNA制造出了大量的恐龙，并建立了一个
恐龙的“侏罗纪公园”。
我们知道，生物体的性状是由蛋白质体现的，基
因能够控制生物体的性状，所以，我们推测基因应该是通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状的。基因是怎样指导蛋白质的合成的呢？这一节我们一起来学习基因指导蛋白质的合成。一、遗传信息的转录当堂检测二、遗传信息的翻译内容索引一、遗传信息的转录基础梳理1.DNA与RNA的比较脱氧核糖核糖TUA、G、C单链细胞核线粒体叶绿体核糖体细胞核2.遗传信息的转录
(1)概念：是指在 中，以 为模板，按照
原则合成 的过程。
(2)过程细胞核DNA的一条链碱基互补配对RNAmRNA DNA RNA聚合酶第1步：DNA双链解开，DNA双链的 得以暴露。
第2步：游离的 随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基 时，两者以 结合。
第3步：在 酶的作用下，新结合的 连接到正在合成的 分子上。
第4步：合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双链 。碱基核糖核苷酸互补氢键RNA聚合核糖核苷酸mRNA恢复如图表示某真核生物细胞内DNA的转录过程，请据图分析回答下列问题：答案 b是胞嘧啶脱氧核苷酸；c是胞嘧啶核糖核苷酸。问题探究答案1.请思考图中DNA的转录方向为 (用“→”或“←”表示)。
2.a为启动上述过程必需的有机物，其名称是 。
3.b和c的名称分别是什么？←RNA聚合酶答案 细胞核、线粒体。4.在根尖细胞中，上述过程发生的场所是哪里？答案 不一定。产物有mRNA、tRNA、rRNA。5.产物d一定是mRNA吗？答案6.若d中A占35%，U占19%，则d对应的DNA分子片段中T和C分别占 。答案分析 d是以DNA的一条链为模板转录来的，若d中A＝35%，U＝19%，A＋U＝54%，则对应的DNA分子片段中A＋T＝54%，G＋C＝46%，故A＝T＝27%，G＝C＝23%。 分析27%、23%知识整合转录的方向和RNA聚合酶移动的方向一致；DNA中碱基C和脱氧核糖、磷酸一起构成胞嘧啶脱氧核苷酸；RNA中则构成胞嘧啶核糖核苷酸；真核生物中转录的主要场所是细胞核，线粒体和叶绿体中也能进行；转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA。拓展应用1.下列关于RNA的叙述，错误的是
A.有些RNA可催化细胞内的某些生化反应
B.RNA是一种遗传物质
C.RNA参与构成核糖体
D.RNA参与构成细胞膜答案解析 有些酶是RNA，RNA是某些病毒的遗传物质，rRNA参与构成核糖体。解析2.下列关于转录的叙述，不正确的是
A.多数发生在细胞核中 B.以核糖核苷酸为原料
C.DNA的两条链都可作模板 D.边解旋边转录答案解析 DNA的两条链中只有其中一条链可作为模板。解析3.下图表示真核细胞某基因的转录过程。有关叙述错误的是
A.转录结束后①和②重新形成双螺旋结构
B.③不一定是mRNA
C.④是游离的脱氧核苷酸
D.该过程中存在T与A的碱基配对方式答案解析解析 转录结束后①和②重新形成双螺旋结构，故A正确。
转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA等，故B正确。
④是形成RNA的原料，是游离的核糖核苷酸，故C错误。
该过程中DNA中的T可以与RNA中的A配对，故D正确。二、遗传信息的翻译基础梳理1.翻译条件场所：细胞质的 上
模板：_______
原料：__________
产物：一定氨基酸序列的______核糖体mRNA20种氨基酸蛋白质2.密码子和反密码子
(1)密码子：位于 上，其实质是决定一个氨基酸的 个相邻的碱基，有 种。
(2)反密码子：位于 上，其实质是与 发生碱基互补配对的3个相邻的碱基。mRNA364tRNA密码子3.翻译过程起始：mRNA与 结合
↓
运输： 携带氨基酸置于特定位置
↓
延伸：核糖体沿 移动，读取下一个密码子，由对应tRNA运输相应
的氨基酸加到延伸中的肽链上。(一个mRNA可以结合多个核糖体)
↓
终止：当核糖体到达mRNA上的 时，合成停止
↓
脱离：肽链合成后从核糖体与mRNA的复合物上脱离，盘曲折叠成具有
特定 和 的蛋白质核糖体tRNAmRNA终止密码子空间结构功能4.翻译能精确进行的原因
(1) 为翻译提供了精确的模板。
(2)通过 ，保证了翻译能够准确地进行。
5.翻译能高效进行的原因：1个mRNA可以相继结合 个核糖体，同时进行多条肽链的合成。mRNA碱基互补配对多下图是翻译过程的示意图，请据图分析：答案 Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是tRNA、核糖体、多肽链。问题探究答案1.图甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是哪种分子或结构？ 答案 起始密码子：AUG，编码甲硫氨酸。终止密码子：UAA，不编码氨基酸。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？答案答案 一定程度上可以防止由于碱基改变而导致生物性状的改变，维持生物性状的稳定性。3.密码子GCU编码丙氨酸，如果由于某种原因使mRNA中该密码子的第三个碱基由U变为了C，那么编码的氨基酸还是丙氨酸，这一现象称做密码的简并性。这种特性对生物体的生存发展有什么意义？答案 这说明所有生物可能有着共同的起源。4.遗传密码具有通用性，即地球上几乎所有的生物都共用这一套遗传密码，这说明了什么？答案答案 ①、⑥分别是mRNA、核糖体；核糖体移动的方向是由右向左。5.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？答案答案 相同；因为它们的模板是同一条mRNA。6.最终合成的多肽链②、③、④、⑤的氨基酸序列相同吗？为什么？答案知识整合起始密码子有AUG、GUG，分别编码甲硫氨酸和缬氨酸。终止密码子有UAA、UAG、UGA，它们不编码氨基酸；密码子具有简并性，一定程度上可以防止由于碱基改变而导致生物性状的改变，维持生物性状的稳定性；遗传密码具有通用性说明所有生物可能有着共同的起源。拓展应用4.下列对蛋白质的翻译过程的说法中，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，故A、D正确；
在翻译过程中，搬运工是tRNA，C正确。答案解析5.如图表示真核细胞中某基因表达过程的一部分，下列分析正确的是答案解析A.图示mRNA中起始密码子位于RNA链上的左侧
B.mRNA上决定甘氨酸的密码子都是GGU
C.图中碱基的配对方式有A－U、C－G、A－T
D.图示过程的正常进行需要ATP和RNA聚合酶解析 根据肽链的长度判断，核糖体移动的方向是从左向右，A正确；
一种氨基酸可由一种或一种以上密码子决定，B错误；
题图表示翻译过程，碱基的配对方式有A－U、C－G，C错误；
RNA聚合酶在转录过程中起作用，D错误。 6.下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是答案解析A.①②过程中碱基配对情况相同
B.②③过程发生的场所相同
C.①②过程所需要的酶相同
D.③过程中核糖体的移动方向是由左向右解析 图中①过程是DNA的复制，②过程是转录，③过程是翻译。复制是DNA→DNA，转录是DNA→mRNA，不同的碱基配对方式是A—T、A—U；核基因的转录场所是细胞核，翻译的场所是细胞质；①过程需要解旋酶和DNA聚合酶，②过程需要RNA聚合酶；从图③可以看出，最右边的一个核糖体上的多肽链最长，其翻译的时间也应该长于左边的两个核糖体，故核糖体的移动方向是由左向右。真核生物DNA复制、转录和翻译的辨析课堂小结遗传信息细胞核一核糖tRNA密码子mRNA20种氨基酸当堂检测1.下列关于RNA的叙述，错误的是
A.有些生物中的RNA具有催化功能
B.tRNA上的碱基只有三个
C.mRNA与tRNA在核糖体上发生配对
D.RNA也可以作为某些生物的遗传物质√23451答案解析解析 tRNA是运载氨基酸的工具，是RNA中的一种，与其他种类的RNA一样，是单链结构，属于生物大分子。tRNA并非只有三个碱基，tRNA在某些部分配对并扭曲成双螺旋状，它的平面形状如三叶草的叶形，其中有三个碱基与mRNA上的密码子配对，称为反密码子。2.下图代表的是某种转运RNA，对此分析正确的是答案23415解析A.此转运RNA含有五种元素、两种含氮碱基
B.该结构参与蛋白质合成中的翻译过程
C.合成此转运RNA的场所是核糖体
D.若与此转运RNA上的反密码子相对应的密码子中的碱基发生改变，一
定会引起蛋白质结构的改变√23415解析 此转运RNA含有C、H、O、N、P五种元素，A、C、G、U四种含氮碱基；转运RNA主要在细胞核中合成；由于密码子具有简并性，信使RNA中的碱基发生改变，翻译出的蛋白质结构不一定改变。234153.四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长，它们有的能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止tRNA和mRNA结合，这些抗生素阻断了下列过程中的
A.染色体活动 B.DNA复制过程
C.转录过程 D.翻译过程√答案解析解析 抗生素干扰细菌核糖体的形成或者阻止tRNA和mRNA结合，均是阻止翻译过程。234154.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、内质网答案√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、转录的主要场所是细胞核；翻译是在细胞质中的核糖体上完成的。解析5.下图表示以DNA为模板转录形成RNA的过程。请据图分析回答下列问题：23415答案解析(1)在玉米的叶肉细胞中，能够进行该生理过程的细胞结构有_________
____________。细胞核、线粒体、叶绿体解析 玉米叶肉细胞的细胞核、线粒体、叶绿体中都有DNA，可进行DNA的转录；转录时以DNA的一条链为模板，需要ATP供能和RNA聚合酶的催化，以四种游离的核糖核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则合成RNA，转录的结果是DNA上的遗传信息转移到mRNA上，mRNA从核孔出来进入细胞质中与核糖体结合，直接指导蛋白质的合成。23415(2)转录过程中在[ ]__________的催化作用下，以其中的___链作为模板链，以[ ]____________________为原料，由_____提供能量，按照____________原则，合成出[ ]_____。
(3)通过转录，DNA分子中的遗传信息被准确地转移到_________中。
(4)在真核细胞的细胞核中，转录的产物通过______进入细胞质中，与______结合在一起直接指导蛋白质的合成过程。23415答案4RNA聚合酶甲3四种游离的核糖核苷酸ATP碱基互补配对2RNA信使RNA核孔核糖体第2节 基因对性状的控制
[学习导航] 1.结合“中心法则的提出及其发展”，归纳并理解中心法则。2.阅读教材“基因、蛋白质与性状的关系”，概述基因控制生物体性状的两种方式，进一步理解基因、蛋白质与性状的关系。
[重难点击] 1.中心法则的内容。2.基因控制生物体性状的两种方式。
生物体的这些性状都是由蛋白质体现的，前面我们已经学习了基因指导蛋白质的合成，那么基因和性状之间又存在怎样的关系呢？这一节我们一起来学习基因对性状的控制，首先我们看一下克里克提出的中心法则。
解决学生疑难点 _______________________________________________________________
一、中心法则的提出及其发展
1．克里克提出的中心法则
过程
名称
遗传信息的流向
①
DNA复制
DNA→DNA
②
转录
DNA→RNA
③
翻译
RNA→蛋白质
2.中心法则的发展
阅读教材P69“资料分析”：
(1)材料1说明遗传信息还可以从RNA流向RNA。
(2)材料2说明遗传信息还可以从RNA流向DNA。
(3)材料3说明遗传信息还可能从蛋白质流向蛋白质。
中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。观察下图分析：
1．①②③④⑤所表示的过程依次是什么？
答案 DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA的复制。
2．在真核生物细胞中，过程①发生的场所和过程②的原料分别是什么？
答案 过程①发生的场所有细胞核、线粒体、叶绿体；过程②的原料是4种核糖核苷酸。
3．正常的细胞中能发生哪些过程？
答案 ①②③。
4．需要tRNA和核糖体同时参与的过程是③；需要逆转录酶参与的过程是④。
知识整合 在中心法则中，DNA的复制、转录和翻译存在于细胞生物中，RNA的复制、逆转录只在某些以RNA 为遗传物质的病毒增殖过程中出现。
1．下图为中心法则部分遗传信息的流动方向示意图，下列有关说法正确的是( )
A．过程1、2一般发生在RNA病毒体内
B．过程1、3、5一般发生于肿瘤病毒的体内
C．过程2、3、4发生于具细胞结构的生物体内
D．过程1～5不可能同时发生于同一个细胞内
答案 C
解析 1为逆转录过程，只能在病毒侵入宿主细胞后发生，该生理过程不会发生于病毒体内，A、B项错误；肿瘤病毒侵入宿主细胞后，在宿主细胞内增殖，需进行逆转录、合成病毒RNA、指导合成其蛋白质外壳等生理过程，因此1～5能同时发生于宿主细胞内，D项错误。
2．结合图表分析，下列有关说法正确的是( )
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解旋酶(可促进DNA螺旋化)
红霉素
能与核糖体结合
利福平
抑制RNA聚合酶的活性
A.①～⑤可发生在人体健康细胞中
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．环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①和③
答案 D
解析 ①为DNA复制，②为转录，③为翻译，④为RNA复制，⑤为逆转录。青霉素的作用对象是细胞壁，与DNA复制无关。环丙沙星可促进DNA螺旋化，不利于DNA复制和转录。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RNA病毒才能进行。
3．在其他条件具备的情况下，在试管中加入物质X和物质Z，可得到相应产物Y。下列叙述正确的是( )
A．若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶
B．若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷酸
C．若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制酶
D．若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸
答案 D
解析 若X是DNA，Y是RNA，则Z是RNA聚合酶，A错误；若X是DNA，Y是mRNA，则Z是核糖核苷酸，B错误；若X是RNA，Y是DNA，则Z是逆转录酶，C错误；若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，即蛋白质，则Z是氨基酸，D正确。
方法链接 “三看法”判断中心法则各过程
“一看”模板
“二看”原料
“三看”产物
生理过程
DNA
脱氧核苷酸
DNA
DNA复制
核糖核苷酸
RNA
转录
RNA
脱氧核苷酸
DNA
逆转录
核糖核苷酸
RNA
RNA复制
氨基酸
蛋白质
(或多肽)
翻译
二、基因、蛋白质与性状的关系
1．基因控制性状的途径
(1)间接途径
①途径：基因酶的合成细胞代谢生物体的性状。
②举例：人白化病的形成。
控制酪氨酸酶的基因异常→不能合成酪氨酸酶→酪氨酸不能转变为黑色素→表现出白化症状。
(2)直接途径
①途径：基因蛋白质结构生物体的性状。
②举例：囊性纤维病。
编码CFTR蛋白(跨膜蛋白)的基因缺失了3个碱基→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸→CFTR蛋白结构与功能异常→支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖。
2．基因与性状间的对应关系
(1)生物体的绝大多数性状受单个基因控制。
(2)生物体的有些性状是由多个基因决定的，如人的身高。
(3)生物体的性状还受环境条件的影响，是生物的基因和环境条件共同作用的结果。
牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的合成与颜色变化途径示意图：
1．图中反映了基因控制生物体性状的哪条途径？除此之外，另一条途径是什么？
答案 图中反映出基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；另一条途径是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
2．牵牛花的颜色是只有一对基因控制的吗？
答案 不是。花的颜色由多对基因共同控制。
3．牵牛花的颜色还与细胞中的pH有关，这说明什么？
答案 生物体的性状也受环境影响。
4．牵牛花的叶肉细胞中是否也含有基因①②③？也能全部表达吗？
答案 牵牛花的叶肉细胞中也含有基因①②③，但是由于细胞分化，基因的选择性表达，这3个基因不一定能够表达。
知识整合 牵牛花的颜色由多对基因控制的多个酶控制合成，体现了基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；花的颜色与细胞中的pH有关，说明环境也会影响表现型；叶肉细胞中也含有基因①②③，但是不一定表达。
4．下图为人体内基因对性状的控制过程，分析可知( )
A．基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中
B．图中①过程需RNA聚合酶的催化，②过程不需tRNA的协助
C．④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同
D．过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
答案 D
解析 基因1和基因2在人体的所有细胞中都同时存在，A错误；①是转录，需要RNA聚合酶，②是翻译，需要tRNA携带氨基酸，B错误；④⑤过程的结果存在差异的根本原因是基因不同，C错误；过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，D正确。
5．下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中，错误的是( )
A．生物体的一切性状完全由基因控制，与环境因素无关
B．基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C．基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
D．基因的遗传信息可通过转录和翻译传递到蛋白质得以表达
答案 A
解析 表现型＝基因型＋环境条件；基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；也可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；基因表达就是指基因的转录和翻译。
1．尿嘧啶核糖核苷(简称尿苷)在细胞内可以转化为尿嘧啶核糖核苷酸。如果选用含有3H－尿嘧啶核糖核苷的营养液，处理活的小肠黏膜层，几小时后检测小肠绒毛，发现整个小肠黏膜层上均有放射性出现。推测与之密切相关的过程是图中的( )
A．① B．②
C．③ D．①和②
答案 B
解析 小肠黏膜层上均有放射性出现是因为3H－尿嘧啶核糖核苷被利用，说明合成了mRNA，发生了转录过程。
2．用链霉素或新霉素处理，可以使核糖体与单链DNA分子结合，这一单链DNA分子可以代替mRNA合成多肽，这说明遗传信息可以( )
A．从DNA流向RNA
B．从RNA流向DNA
C．从DNA流向蛋白质
D．从蛋白质流向DNA
答案 C
解析 题中信息使核糖体与单链DNA分子结合，合成多肽，说明遗传信息可以从DNA流向蛋白质，C正确。
3．科学家发现，一种动物能否被驯化并和人类友好相处，取决于这种动物的“驯化基因”。在生物体中，基因控制性状表现的主要途径是( )
A．RNA→蛋白质(性状)
B．RNA→DNA→蛋白质(性状)
C．DNA→蛋白质(性状)
D．DNA→RNA→蛋白质(性状)
答案 D
解析 DNA→RNA→蛋白质是细胞生物基因控制性状表现的主要途径；只有少数逆转录病毒和具有RNA复制酶的病毒分别以RNA→DNA→RNA→蛋白质和RNA→蛋白质为控制性状的途径；DNA→蛋白质还没有在生物体内发现。
4．有关基因、DNA、蛋白质、性状的叙述，不正确的是( )
A．基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的
B．基因是有遗传效应的DNA片段
C．白化症状的出现，是由于基因直接控制合成异常的色素
D．基因与性状之间不是简单的一对一关系
答案 C
解析 白化症状的出现是由于体内不能合成酪氨酸酶，从而不能产生黑色素，属于基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
5．如图代表人体内苯丙氨酸的部分代谢途径。结合图形，联系已有知识，回答以下问题。
(1)某人是苯丙酮尿症患者，但肤色正常，其原因是食物中可能含有________________。
(2)防治苯丙酮尿症的有效方法是食疗，即要尽量减少饮食中的____________的量。
(3)一对正常的夫妇生了一个既患苯丙酮尿症又患白化病的女儿和一个正常的儿子。这个正常儿子的基因型是__________________。
(4)从苯丙酮尿症的患病机理可以看出基因与性状的关系是_____________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)酪氨酸 (2)苯丙氨酸 (3)AABB或AABb或AaBB或AaBb (4)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
解析 (1)苯丙酮尿症患者缺少酶1，所以苯丙氨酸不能转化成酪氨酸，而有黑色素产生说明酪氨酸还有其他来源，如食物。(2)由于缺乏酶1，苯丙氨酸会转变为苯丙酮酸，对幼儿产生毒害，减少苯丙酮酸的含量，则需要减少苯丙氨酸的摄入量。(3)由于双亲正常，但生了一个两病均患的女儿，则双亲基因型均为AaBb，所以正常儿子只要满足A_B_即可。(4)苯丙酮尿症是由于缺乏酶1所致，根本原因是相应基因发生改变。
课时作业
[学考达标]
1．下图表示自然界中遗传信息在三种大分子间的流动(如箭头2代表转录)，相关说法正确的是( )
A．1、2、4常见，3、7少见，其他尚未被证实
B．2、4、6常见，其他几乎从未被证实
C．5、8、9未被证实，3、7少见，其他常见
D．3、7少见，其他常见
答案 A
解析 图中1表示DNA复制，2表示转录，3表示RNA复制，4表示翻译，5表示蛋白质复制，6表示由蛋白质→DNA,7表示逆转录，8表示由蛋白质→RNA,9表示由DNA→蛋白质，中心法则及其补充包含的是1、2、3、4、7的内容，其中1、2、4是常见途径，3、7途径为中心法则的补充，在某些病毒中出现；5、6、8、9目前还没有证实其在生物体中是否存在。
2．结合下图分析，下列叙述错误的是( )
A．生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中
B．核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质
C．遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础
D．编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链
答案 D
解析 生物的遗传物质是DNA或RNA，则遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中，A正确；由于密码子的简并性，核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质，B正确；表现型通过蛋白质表现，故遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础，C正确；编码蛋白质的基因含两条单链，碱基序列互补，遗传信息不同，D错误。
3．金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交，F1在强光低温条件下开红花，在遮阳高温条件下则开白花。这个实例说明( )
A．基因型是性状表现的内在因素
B．表现型是基因型的表现形式
C．基因型相同，表现型一定相同
D．表现型是基因型与环境相互作用的结果
答案 D
解析 F1的个体间基因型相同，在不同条件下，表现型不同，说明表现型除了由基因型决定外，还受环境条件的影响。
4．黄曲霉毒素是主要由黄曲霉菌产生的可致癌毒素，其生物合成受多个基因控制，也受温度、pH等因素影响。下列选项正确的是( )
A．环境因子不影响生物体的表现型
B．不产生黄曲霉毒素菌株的基因型都相同
C．黄曲霉毒素致癌是表现型
D．黄曲霉菌产生黄曲霉毒素是表现型
答案 D
解析 依据题干“黄曲霉毒素是主要由黄曲霉菌产生的可致癌毒素，其生物合成受多个基因控制，也受温度、pH等因素影响”可知，A项是错误的；由于是多基因控制的这一性状，所以不产生黄曲霉毒素菌株的基因型不相同；依据表现型的概念，可知黄曲霉毒素致癌不属于表现型，但黄曲霉菌产生黄曲霉毒素是表现型。
5．下列有关生物体内基因与酶关系的叙述，正确的是( )
A．绝大多数酶是基因转录的重要产物
B．酶和基因都是细胞内染色体的组成成分
C．基因控制生物性状有些是通过控制酶的合成来控制相应代谢过程实现的
D．只要含有某种酶的基因，细胞中就有相应的酶
答案 C
解析 大多数酶是基因表达的产物，只有少数酶(RNA)才是转录的产物。染色体的主要成分是蛋白质和DNA，此处的蛋白质是结构蛋白。基因表达具有选择性，有某种基因不一定表达出相应的蛋白质。
6．下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是( )
A．一对相对性状可由多对基因控制
B．基因可通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状
C．隐性基因控制的性状不一定得到表现
D．基因型相同，表现型就相同
答案 D
解析 一对相对性状可由一对或多对基因控制，A正确；基因可通过控制酶或蛋白质的合成来控制生物体的性状，B正确；隐性基因控制的性状可能被显性性状所掩盖，如Aa表现为A基因控制的性状，C正确；基因型与环境条件共同决定生物性状，因此基因型相同，环境不同时，表现型不一定相同，D错误。
[高考提能]
7．下图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，相关叙述不正确的是( )
A．丙的合成可能受到一个以上基因的控制
B．图示过程没有遗传信息的流动
C．过程a仅在核糖体上进行
D．甲、乙中均含有起始密码子
答案 B
解析 丙是由两条多肽链组成的，从图形可以看出由甲和乙这两条RNA链翻译得到，所以可能有两个基因分别转录合成甲和乙。遗传信息的流动包括传递和表达，遗传信息的表达包括转录和翻译，图示代表基因表达中的翻译过程。过程a代表的是翻译过程，场所是核糖体。甲和乙都是RNA，都有起始密码子和终止密码子。
8．科学家在细胞中发现了一种新的线粒体因子——MTERF3，这一因子主要抑制线粒体DNA的表达，从而减少细胞能量的产生。此项成果将可能有助于糖尿病、心脏病和帕金森氏症等多种疾病的治疗。根据以上资料，下列相关叙述错误的是( )
A．线粒体DNA也含有可以转录、翻译的功能基因
B．线粒体基因控制性状的遗传不符合孟德尔遗传定律
C．线粒体因子MTERF3直接抑制细胞呼吸中酶的活性
D．糖尿病、心脏病和帕金森氏症等疾病可能与线粒体功能受损有关
答案 C
解析 线粒体中的DNA也能进行转录与翻译；线粒体中的基因是随细胞质随机分开的，所以不符合孟德尔遗传定律。
9．如图表示基因与性状之间的关系示意图，下列相关说法中，错误的是( )
A．过程①、②共同体现了遗传信息的表达功能
B．基因控制生物体的性状有间接控制和直接控制两种方式，直接控制是通过控制酶的合成实现的
C．密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上
D．蛋白质结构具有多样性的根本原因是DNA上的遗传信息千变万化
答案 B
解析 基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状属于间接控制。
10．人体内苯丙氨酸的代谢途径如图所示。人群中，有若干种遗传病是由于苯丙氨酸的代谢缺陷所导致的。例如，苯丙氨酸的代谢产物之一苯丙酮酸在脑中积累会阻碍脑的发育，造成智力低下。下列分析不正确的是( )
A．缺乏酶①可导致病人既“白(白化病)”又“痴”
B．缺乏酶⑤可导致病人只“白”不“痴”
C．缺乏酶⑥时，婴儿使用过的尿布会留有黑色污迹(尿黑酸)
D．上述实例可以证明遗传物质通过控制酶的合成，从而控制新陈代谢和性状
答案 C
解析 该题中的每种酶只催化一种化学反应，缺乏酶①则不能合成酪氨酸，但能合成苯丙酮酸，据图示可知此时该病人既“白”又“痴”；缺乏酶⑤只能引起酪氨酸不能转变为黑色素，故只表现为白化病；而缺乏酶⑥时，只会引起不能合成苯丙酮酸，但其他生理过程正常，故婴儿的尿布上不会有尿黑酸，尿黑酸最终被分解为CO2和H2O；该代谢过程可证明基因通过控制酶的合成来控制新陈代谢和性状。
11．已知甲、乙、丙3种类型的病毒，它们的遗传信息的传递方向如图所示，(注：图中单螺旋线表示RNA，双螺旋线表示DNA)根据图回答下列问题：
(1)对三种类型的病毒分别举例：
甲______________；乙______________；
丙______________。
(2)①图中1、8表示遗传信息的____________________过程。
②图中2、5、9表示遗传信息的____________________过程。
③图中3、10表示遗传物质的____________________，该过程进行所必需的物质条件是________________________________________。
(3)图中7表示遗传信息的________，此过程需有________酶的作用。这一现象的发现，其意义是____________________________。
答案 (1)噬菌体 烟草花叶病毒 艾滋病病毒
(2)①转录 ②翻译 ③DNA复制 模板、酶、脱氧核苷酸(或原料)和ATP (3)逆转录 逆转录 对“中心法则”的重要补充
解析 从图中看出病毒甲只有核酸DNA，乙是RNA，丙是RNA。并且甲中的DNA能自我复制，还控制蛋白质的合成；乙中的RNA能自我复制，且控制蛋白质的合成；丙中的RNA通过逆转录决定DNA的结构，且能控制蛋白质的合成。
12．下图为一组模拟实验，假设实验能正常进行且五支试管中都有产物生成。请据图回答下列问题：
(1)A、D试管中的产物是________，但A试管模拟的是________________过程，D试管模拟的是________________过程。
(2)B、C试管中的产物是________，但B试管模拟的是________________过程，C试管模拟的是________________过程。
(3)假如B试管中加入的DNA含有306个碱基，那么产物最多含有________个碱基，最多有________个密码子。
(4)E试管模拟的是________过程，在细胞中进行的场所是________，图中的原料为________，工具是________，产物是________。
(5)生物遗传信息传递的全过程可用下图表示
①请将此图解中a～e过程与前面图示A～E试管所模拟的过程对应起来：a对应________，b对应________，c对应________，d对应________，e对应________。
②此图解中可在多数生物体内发生的过程是________，在少数生物体内发生的过程是________，人体内不能发生________过程。
③图解中的c过程要有________酶参与。
答案 (1)DNA DNA复制 逆转录 (2)RNA 转录 RNA复制 (3)153 51 (4)翻译 核糖体 氨基酸 转运RNA 多肽(蛋白质) (5)①A试管 B试管 D试管 C试管 E试管 ②a、b、e d、c d、c
③逆转录
解析 依据各试管中加入的物质可推断所模拟的过程，依据加入的DNA的碱基数可推断转录产生的mRNA中的碱基数或密码子数。
13．乙肝被称为“中国第一病”。人们对乙肝病的机理研究较多。乙肝病毒的DNA有一条环状链和一条较短的半环链，侵染时先形成完整的环状，再把其中一条作为原始模板复制形成新的病毒。如图：
(1)发生在宿主细胞核的过程有____________，发生在宿主细胞质内的过程有__________________。
(2)乙肝病毒的中心法则：________________________________________________________。
(3)发生了碱基互补配对现象的有________过程。
(4)物质a的作用是____________________________。同类的物质还具有的作用有__________________________________________________________。
(5)过程⑤⑦的原料种类数可能分别为________种，都存在______________现象。
(6)过程⑦和过程⑤的产物都具有多样性特点，其原因分别是______________________和____________________________。
答案 (1)③④ ⑤⑥⑦
(2) (3)③④⑤⑦
(4)携带DNA遗传信息，作为翻译的模板 转运氨基酸，组成核糖体，作为RNA病毒的遗传物质 (5)20、4 碱基互补配对 (6)4种碱基对的排列顺序多样 氨基酸的排列顺序多样、种类多和数目多及多肽链的空间结构千差万别
解析 (1)乙肝病毒需要侵入宿主细胞，在细胞核内先复制形成完整的环状③，然后进行DNA的转录④。⑤是翻译，⑥是组装，这两个过程是发生在细胞质中的。⑦是病毒的组装，发生在释放之前，应该是在细胞质中。(2)除正常的DNA转录、翻译过程外，还注意存在逆转录过程。(3)③是形成新的DNA，④是转录，⑤是翻译，⑦是逆转录，这些过程都发生了碱基互补配对现象。(4)物质a是mRNA，其作用是把细胞核的DNA信息携带到细胞质中，作为翻译的模板以形成多肽链。同类的物质还有tRNA和rRNA，可转运氨基酸，组成核糖体，也可以是RNA病毒的遗传物质。(5)⑤是翻译形成多肽链的过程，⑦是逆转录形成DNA的过程，⑦过程需要的原料为4种脱氧核苷酸，⑤过程需要20种氨基酸。形成DNA或者是翻译过程都存在碱基互补配对现象，这是准确进行的基础。(6)过程⑦和过程⑤的产物分别是DNA和蛋白质，DNA多样性是因为4种碱基对的排列顺序千变万化，其空间结构和碱基的种类不是主要的原因。而蛋白质的基本单位的种类非常多，有20种，这对蛋白质的多样性影响特别大，另外加上氨基酸的数量和排序的不确定性，造成蛋白质的多样性。
[真题体验]
14．(2016·海南，13)某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变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病毒的逆转录过程
D．抑制该病毒RNA的自我复制过程
答案 C
解析 RNA病毒的遗传物质需要经逆转录过程形成DNA，然后整合到真核宿主的基因组中，Y物质与脱氧核苷酸结构相似，应抑制该病毒的逆转录过程。
15．(2015·安徽，4)Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如图所示)，然后利用该复制酶复制QβRNA。下列叙述正确的是( )
A．QβRNA的复制需经历一个逆转录的过程
B．QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程
C．一条QβRNA模板只能翻译出一条肽链
D．QβRNA复制后，复制酶基因才能进行表达
答案 B
解析 QβRNA的复制不需要经历逆转录过程，是由单链复制成双链，再形成一条与原来的单链相同的子代RNA，所以A错误，B正确；由图可以看出，一条QβRNA模板翻译出的肽链不止一条，可翻译出多条多肽链，C错误；由题意可知：QβRNA复制酶基因的表达在QβRNA的复制之前，有了QβRNA复制酶，QβRNA的复制才能进行，D错误。
课件37张PPT。第2节 基因对性状的控制第4章 基因的表达学习导航
1.结合“中心法则的提出及其发展”，归纳并理解中心法则。
2.阅读教材“基因、蛋白质与性状的关系”，概述基因控制生物体性
状的两种方式，进一步理解基因、蛋白质与性状的关系。
重难点击
1.中心法则的内容。
2.基因控制生物体性状的两种方式。课堂导入
生物体的这些性状都是由蛋白质体现的，前面我们已经学习了基因指导蛋白质的合成，那么基因和性状之间又存在怎样的关系呢？这一节我们一起来学习基因对性状的控制，首先我们看一下克里克提出的中心法则。
解决学生疑难点 ________________________________________________一、中心法则的提出及其发展当堂检测二、基因、蛋白质与性状的关系内容索引一、中心法则的提出及其发展基础梳理1.克里克提出的中心法则DNA复制DNA→RNA翻译RNA→蛋白质2.中心法则的发展
阅读教材P69“资料分析”：
(1)材料1说明遗传信息还可以从 流向 。
(2)材料2说明遗传信息还可以从 流向 。
(3)材料3说明遗传信息还可能从 流向 。RNARNARNADNA蛋白质蛋白质中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。观察下图分析：答案 DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA的复制。问题探究答案1.①②③④⑤所表示的过程依次是什么？答案 过程①发生的场所有细胞核、线粒体、叶绿体；过程②的原料是4种核糖核苷酸。2.在真核生物细胞中，过程①发生的场所和过程②的原料分别是什么？答案 ①②③。3.正常的细胞中能发生哪些过程？4.需要tRNA和核糖体同时参与的过程是 ；需要逆转录酶参与的过程是 。③④答案知识整合在中心法则中，DNA的复制、转录和翻译存在于细胞生物中，RNA的复制、逆转录只在某些以RNA 为遗传物质的病毒增殖过程中出现。拓展应用1.右图为中心法则部分遗传信息的流动方向示意图，下列有关说法正确的是
A.过程1、2一般发生在RNA病毒体内
B.过程1、3、5一般发生于肿瘤病毒的体内
C.过程2、3、4发生于具细胞结构的生物体内
D.过程1～5不可能同时发生于同一个细胞内答案解析解析 1为逆转录过程，只能在病毒侵入宿主细胞后发生，该生理过程不会发生于病毒体内，A、B项错误；
肿瘤病毒侵入宿主细胞后，在宿主细胞内增殖，需进行逆转录、合成病毒RNA、指导合成其蛋白质外壳等生理过程，因此1～5能同时发生于宿主细胞内，D项错误。2.结合图表分析，下列有关说法正确的是A.①～⑤可发生在人体健康细胞中
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.环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①和③答案解析解析 ①为DNA复制，②为转录，③为翻译，④为RNA复制，⑤为逆转录。青霉素的作用对象是细胞壁，与DNA复制无关。环丙沙星可促进DNA螺旋化，不利于DNA复制和转录。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RNA病毒才能进行。3.在其他条件具备的情况下，在试管中加入物质X和物质Z，可得到相应产物Y。下列叙述正确的是
A.若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶
B.若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷酸
C.若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制酶
D.若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸答案解析解析 若X是DNA，Y是RNA，则Z是RNA聚合酶，A错误；
若X是DNA，Y是mRNA，则Z是核糖核苷酸，B错误；
若X是RNA，Y是DNA，则Z是逆转录酶，C错误；
若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，即蛋白质，则Z是氨基酸，D正确。“三看法”判断中心法则各过程二、基因、蛋白质与性状的关系基础梳理1.基因控制性状的途径
(1)间接途径
①途径：基因 的合成 细胞 生物体的性状。
②举例：人 的形成。
控制 的基因异常→不能合成 →酪氨酸不能转变为 →表现出白化症状。
(2)直接途径
①途径：基因 结构 生物体的性状。酶代谢白化病酪氨酸酶酪氨酸酶黑色素蛋白质②举例： 。
编码CFTR蛋白(跨膜蛋白)的基因缺失了 →CFTR蛋白在第508位缺少 →CFTR蛋白 异常→支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖。
2.基因与性状间的对应关系
(1)生物体的绝大多数性状受 控制。
(2)生物体的有些性状是由 决定的，如人的身高。
(3)生物体的性状还受 的影响，是生物的 和 共同作用的结果。囊性纤维病3个碱基苯丙氨酸结构与功能单个基因多个基因环境条件基因环境条件答案 图中反映出基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；另一条途径是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的合成与颜色变化途径示意图：问题探究答案1.图中反映了基因控制生物体性状的哪条途径？除此之外，另一条途径是什么？答案 不是。花的颜色由多对基因共同控制。2.牵牛花的颜色是只有一对基因控制的吗？答案 生物体的性状也受环境影响。3.牵牛花的颜色还与细胞中的pH有关，这说明什么？答案 牵牛花的叶肉细胞中也含有基因①②③，但是由于细胞分化，基因的选择性表达，这3个基因不一定能够表达。4.牵牛花的叶肉细胞中是否也含有基因①②③？也能全部表达吗？答案知识整合牵牛花的颜色由多对基因控制的多个酶控制合成，体现了基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；花的颜色与细胞中的pH有关，说明环境也会影响表现型；叶肉细胞中也含有基因①②③，但是不一定表达。A.基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中
B.图中①过程需RNA聚合酶的催化，②过程不需tRNA的协助
C.④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同
D.过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生
物体的性状拓展应用4.下图为人体内基因对性状的控制过程，分析可知答案解析解析 基因1和基因2在人体的所有细胞中都同时存在，A错误；
①是转录，需要RNA聚合酶，②是翻译，需要tRNA携带氨基酸，B错误；
④⑤过程的结果存在差异的根本原因是基因不同，C错误；
过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，D正确。 5.下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中，错误的是
A.生物体的一切性状完全由基因控制，与环境因素无关
B.基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
D.基因的遗传信息可通过转录和翻译传递到蛋白质得以表达答案解析解析 表现型＝基因型＋环境条件；基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；也可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；基因表达就是指基因的转录和翻译。课堂小结酶代谢蛋白质当堂检测1.尿嘧啶核糖核苷(简称尿苷)在细胞内可以转化为尿嘧啶核糖核苷酸。如果选用含有3H－尿嘧啶核糖核苷的营养液，处理活的小肠黏膜层，几小时后检测小肠绒毛，发现整个小肠黏膜层上均有放射性出现。推测与之密切相关的过程是图中的23451答案解析A.① B.②
C.③ D.①和②√解析 小肠黏膜层上均有放射性出现是因为3H－尿嘧啶核糖核苷被利用，说明合成了mRNA，发生了转录过程。2.用链霉素或新霉素处理，可以使核糖体与单链DNA分子结合，这一单链DNA分子可以代替mRNA合成多肽，这说明遗传信息可以
A.从DNA流向RNA
B.从RNA流向DNA
C.从DNA流向蛋白质
D.从蛋白质流向DNA√答案23415解析 题中信息使核糖体与单链DNA分子结合，合成多肽，说明遗传信息可以从DNA流向蛋白质，C正确。解析解析 DNA→RNA→蛋白质是细胞生物基因控制性状表现的主要途径；只有少数逆转录病毒和具有RNA复制酶的病毒分别以RNA→DNA→RNA→蛋白质和RNA→蛋白质为控制性状的途径；DNA→蛋白质还没有在生物体内发现。234153.科学家发现，一种动物能否被驯化并和人类友好相处，取决于这种动物的“驯化基因”。在生物体中，基因控制性状表现的主要途径是
A.RNA→蛋白质(性状)
B.RNA→DNA→蛋白质(性状)
C.DNA→蛋白质(性状)
D.DNA→RNA→蛋白质(性状)√答案解析234154.有关基因、DNA、蛋白质、性状的叙述，不正确的是
A.基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的
B.基因是有遗传效应的DNA片段
C.白化症状的出现，是由于基因直接控制合成异常的色素
D.基因与性状之间不是简单的一对一关系答案√解析 白化症状的出现是由于体内不能合成酪氨酸酶，从而不能产生黑色素，属于基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。解析5.如图代表人体内苯丙氨酸的部分代谢途径。结合图形，联系已有知识，回答以下问题。23415答案(1)某人是苯丙酮尿症患者，但肤色正常，其原因是食物中可能含有________。酪氨酸解析 苯丙酮尿症患者缺少酶1，所以苯丙氨酸不能转化成酪氨酸，而有黑色素产生说明酪氨酸还有其他来源，如食物。解析(2)防治苯丙酮尿症的有效方法是食疗，即要尽量减少饮食中的_________的量。23415解析 由于缺乏酶1，苯丙氨酸会转变为苯丙酮酸，对幼儿产生毒害，减少苯丙酮酸的含量，则需要减少苯丙氨酸的摄入量。答案解析苯丙氨酸(3)一对正常的夫妇生了一个既患苯丙酮尿症又患白化病的女儿和一个正常的儿子。这个正常儿子的基因型是___________________________。23415解析 由于双亲正常，但生了一个两病均患的女儿，则双亲基因型均为AaBb，所以正常儿子只要满足A_B_即可。答案解析AABB或AABb或AaBB或AaBb(4)从苯丙酮尿症的患病机理可以看出基因与性状的关系是____________
______________________________________________。23415解析 苯丙酮尿症是由于缺乏酶1所致，根本原因是相应基因发生改变。答案解析 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
