单元质量检测(四)(含第4章)
一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)
1．经过对某生物体内的核酸成分的化学分析得知，该生物体内的核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，由此可以判断( )
A．此生物体内的核酸一定是DNA
B．该生物一定不含DNA而只含RNA
C．若此生物只含DNA，则一定是单链的
D．若此生物含DNA，则一定是双链的
解析：因该生物核酸中嘌呤数和嘧啶数不等，故可能是只含有RNA，或同时含有DNA和RNA，或只含单链DNA。
答案：C
2．下列关于RNA的叙述，正确的是( )
A．mRNA上相邻核苷酸之间以氢键相连
B．RNA为单链结构，无碱基互补配对现象
C．密码子只位于mRNA上，它与反密码子之间是完全的一一对应关系
D．tRNA与mRNA的碱基互补配对现象发生在核糖体上
解析：mRNA上相邻核苷酸之间以磷酸二酯键相连，A项错误；tRNA分子中，部分碱基序列间存在碱基互补配对现象，B项错误；mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基为一个密码子，由于终止密码子的存在，它与反密码子之间并不完全是一一对应关系，C项错误；tRNA上有反密码子，能识别mRNA上的密码子，而这一过程发生在翻译过程中，即tRNA与mRNA的碱基互补配对现象发生在核糖体上，D项正确。
答案：D
3．下列与基因表达有关的说法，不正确的是( )
A．真核生物细胞核基因表达过程中，转录和翻译在时间和空间上是分隔开的
B．转录和翻译过程中都有碱基之间的互补配对
C．根据蛋白质分子中氨基酸的排列顺序可以确定基因中唯一的碱基排列顺序
D．有丝分裂的间期有基因的转录过程，而分裂期没有
解析：真核生物细胞核有核膜，核膜将细胞核与细胞质分隔开，细胞核基因在细胞核中转录，然后进入细胞质中进行翻译，A项正确；转录过程中有DNA与mRNA间的碱基互补配对，翻译过程中有tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子间的碱基互补配对，B项正确；由于密码子存在简并性，因此，根据蛋白质分子中氨基酸的排列顺序不能确定基因中唯一的碱基排列顺序，C项错误；有丝分裂的间期有转录，而分裂期染色体高度螺旋化，其中的DNA解旋困难，故没有转录过程，D项正确。
答案：C
4．下列有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述，错误的是( )
A．两种过程都可在细胞核中发生
B．两种过程都有酶参与反应
C．两种过程都以脱氧核苷酸为原料
D．两种过程都以DNA为模板
解析：DNA复制和转录都主要在细胞核内进行；都需要相应酶的参与；DNA复制的原料是4种脱氧核苷酸，转录的原料是4种核糖核苷酸；两种过程的模板都是DNA，DNA复制是以DNA的两条链分别为模板，而转录是以DNA的一条链为模板。
答案：C
5．如图表示某真核生物细胞内发生的一系列生理变化，Y表示某种功能的酶，请据图分析下面有关叙述不正确的是( )
A．Y为RNA聚合酶
B．该图中最多含5种碱基、8种核苷酸
C．过程Ⅰ在细胞核内进行，过程Ⅱ在细胞质内进行
D．b部位发生的碱基配对方式可能有T—A、A—U、C—G、G—C
解析：分析题图可知，该图表示真核生物转录和翻译过程，故Y为RNA聚合酶，A正确；图中有DNA和RNA分子，因此最多含有5种碱基和8种核苷酸，B正确；过程Ⅰ为转录过程，主要在细胞核内进行，此外在线粒体和叶绿体内也可进行，Ⅱ为翻译过程，在细胞质中的核糖体上进行，C错误；b部位发生DNA的转录，因此b部位发生的碱基配对方式可能有T—A、A—U、C—G、G—C，D正确。
答案：C
6．如图为某细胞内基因表达的调控示意图。下列叙述中错误的是( )
A．图示不能表示蓝细菌的基因表达过程
B．RNA聚合酶与mRNA结合启动过程①
C．过程②遵循碱基互补配对原则
D．过程②短时间内能合成较多的肽链
解析：题图中转录在细胞核中进行，因此不能表示原核生物(如蓝细菌)基因表达的过程；RNA聚合酶与DNA的特定位点结合，启动DNA的转录过程；翻译过程(②)遵循碱基互补配对原则；一条RNA链上可以结合多个核糖体，这样在短时间内能合成较多的肽链。
答案：B
7．在大肠杆菌的遗传信息的传递过程中，不会发生的是( )
A．DNA分子在RNA聚合酶的作用下转录出mRNA
B．mRNA可以结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成
C．DNA复制、转录都是以DNA两条链为模板，翻译则是以mRNA为模板
D．转录和翻译可以在细胞质中同时进行
解析：DNA分子以DNA的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下转录出mRNA，A项正确；翻译过程中，一个mRNA上结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成，提高翻译的速率，B项正确；DNA复制是以DNA的两条链分别为模板，转录是以DNA的一条链为模板，翻译则是以mRNA为模板，C项错误；大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有核膜，所以转录和翻译可以在细胞质中同时进行，D项正确。
答案：C
8．如图所示，能在造血干细胞和唾液腺细胞内发生的过程是( )
A．前者有①②③，后者有②③
B．两者都有①
C．两者都有①②③
D．两者都只有②③
解析：造血干细胞可分裂，发生DNA复制和基因的表达过程；而唾液腺细胞不能分裂，只能进行基因的表达过程。
答案：A
9．下列关于真核细胞遗传信息表达过程的叙述，正确的是( )
A．基因的转录过程都发生在细胞核中
B．RNA分子都是以DNA为模板转录而来的
C．同一细胞不同发育时期表达的基因相同
D．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质
解析：基因的转录过程可以发生在细胞核、线粒体和叶绿体中，A项错误；真核细胞内，RNA分子都是以DNA为模板转录而来的，而没有RNA的复制过程，B项正确；同一细胞不同发育时期表达的基因种类有差异，C项错误；翻译时，核糖体在mRNA上移动翻译出蛋白质，D项错误。
答案：B
10．现代生物工程能够实现在已知蛋白质的氨基酸序列后，再人工合成基因；现已知人体生长激素共含190个肽键(单键)，假设与其对应的密码子序列中有A和U共313个，则合成的生长激素基因中G有( )
A．130个 B．260个
C．313个 D．无法确定
解析：由题意可知，人体生长激素由191个氨基酸脱水缩合而成，每一个氨基酸均由一个由3个碱基组成的密码子决定，则与其对应的mRNA中至少含有573个碱基，又已知mRNA中A＋U＝313个，则C＋G＝573－313＝260个，故DNA的两条链中共有C＋G＝520个，因DNA分子中C＝G，即合成的生长激素基因中G至少有260个，B正确。
答案：B
11．如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是( )
A．图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内
B．催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的
C．图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链
D．图丙中含有2种单糖、5种碱基、5种核苷酸
解析：图甲为DNA复制，图乙为转录。对真核生物细胞而言，DNA的复制和转录主要发生在细胞核中，A错误。催化DNA复制的酶为解旋酶、DNA聚合酶，催化转录的酶为RNA聚合酶，B错误。由碱基组成可知a链为转录的模板链，b链为转录形成的RNA链，C正确。图丙中有2种五碳糖(核糖和脱氧核糖)、5种碱基(A、U、T、G、C)、8种核苷酸(4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸)，D错误。
答案：C
12．研究发现人体生物钟的分子机制如图所示，下丘脑SCN细胞中，基因表达产物PER蛋白浓度呈周期性变化，振荡周期为24 h。下列相关分析正确的是( )
A．PER基因只存在于下丘脑SCN细胞中
B．图中核糖体的移动方向是从左向右
C．过程③能避免物质和能量的浪费
D．一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体翻译出多条不同的肽链
解析：PER基因不仅存在于下丘脑SCN细胞中，也存在于人体其他细胞中，A错误；根据多肽链的长短，可判断核糖体在图中移动的方向是从右向左，B错误；过程③是一种负反馈调节机制，能避免物质和能量的浪费，C正确；一条mRNA链上可同时结合多个核糖体，翻译出多条相同的肽链，D错误。
答案：C
二、非选择题(共3小题，共40分)
13．(12分)如图表示某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。据图回答(已知：AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸)：
(1)物质②为________，b过程为________，c过程为________。
(2)图中③为________；⑤携带的氨基酸为________。
(3)该DNA片段中碱基数目为________个，该DNA复制一次要消耗________个鸟嘌呤脱氧核苷酸。
(4)以下生物能独立完成a、b、c三个过程的是( )
A．肌肉细胞
B．烟草花叶病毒
C．洋葱根尖分生区细胞
D．T2噬菌体
解析：(1)由题意可知，②是mRNA，b表示转录过程，c表示翻译过程。
(2)③为核糖体，⑤是tRNA，其反密码子为AAG，密码子为UUC，决定的氨基酸为苯丙氨酸。
(3)mRNA碱基序列为AUGGCUUCUUUC，共含有12个碱基，因此双链DNA中碱基数目为24个，根据mRNA中的C和G的数目可知该DNA片段中含有鸟嘌呤脱氧核苷酸5个，因此DNA复制一次要消耗5个鸟嘌呤脱氧核苷酸。
(4)a、b、c表示的过程只有由细胞构成的生物才能独立完成，病毒不能独立完成，肌肉细胞高度分化，不分裂，不能完成a。
答案：(1)mRNA 转录 翻译
(2)核糖体 苯丙氨酸 (3)24 5 (4)C
14．(13分)如图是中心法则示意图，各个数字代表不同的过程，据图回答问题。
(1)若某蛋白质是由3条肽链、290个氨基酸组成的，那么在合成该蛋白质的过程中至少需要DNA上________个碱基，最多需要________种氨基酸。
(2)若用含有15N的培养基培养细菌，那么培养一段时间后，15N将会出现在图中的________________(物质)中。
(3)导致人们患白化病的最根本的原因是图中的[ ]________出现差错，从而不能合成________酶。
(4)囊性纤维病的直接原因是图中的[ ]________过程异常，进而影响________运输氯离子的功能。
(5)用图中物质表示HIV的遗传信息传递和表达的过程：________________。
解析：(1)该蛋白质含290个氨基酸，则对应DNA上至少有290×6＝1 740个碱基，构成生物体蛋白质的氨基酸共有21种，故最多需要21种。(2)以15N为培养基培养细菌，则细菌的DNA、RNA、蛋白质均可检测到放射性。
答案：(1)1 740 21 (2)DNA、RNA、蛋白质
(3)① DNA复制 酪氨酸 (4)⑤ 翻译 转运蛋白
(5)RNA复制RNA蛋白质
15．(15分)左图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，右上图为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：
(1)Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别为________、________。
(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是_______。
(3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有________________。
(4)根据题图判断：[Ⅲ]为________(填名称)。携带的氨基酸是________。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第________阶段。
(5)用α-鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α-鹅膏蕈碱抑制的过程是________(填序号)，线粒体功能________(填“会”或“不会”)受到影响。
(6)如图为上图中①过程，图中的b和d二者在化学组成上的区别是__________。图中a是一种酶分子，它能促进c的合成，其名称为________________。
答案：(1)核膜 线粒体DNA (2)ATP、核糖核苷酸、酶 (3)细胞核、线粒体 (4)tRNA 苏氨酸 三 (5)① 会 (6)前者含脱氧核糖，后者含核糖 RNA聚合酶
[基础全练]
1．下列关于RNA功能的叙述错误的是( )
A．催化某些代谢反应
B．具有传递遗传信息的功能
C．作为某些细胞器的组成成分
D．作为某些原核生物的遗传物质
解析：少数的酶是RNA，故某些RNA具有催化某些代谢反应的作用，A正确；mRNA能传递遗传信息，B正确；核糖体的主要成分是蛋白质和RNA，故RNA可作为某些细胞器的组成成分，C正确；原核生物的遗传物质是DNA，D错误。
答案：D
2．下列有关DNA和RNA的叙述，不正确的是( )
A．RNA中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖
B．DNA和RNA都可以分布于真核生物的细胞核和细胞质中
C．RNA中不含氢键，DNA中含有氢键
D．RNA和DNA都可以作为遗传物质
解析：DNA是脱氧核糖核酸，含脱氧核糖，主要分布于真核细胞的细胞核中，少量分布于细胞质中，RNA是核糖核酸，含核糖，主要分布于真核细胞的细胞质中，少量分布于细胞核中，A、B正确；tRNA中有双链区域，遵循碱基互补配对原则，含氢键，C错误；有细胞结构的生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，D正确。
答案：C
3．下列与中心法则有关的说法，不正确的是( )
A．形成RNA的过程不一定都需要RNA聚合酶的参与
B．中心法则的各个过程都涉及碱基互补配对原则
C．中心法则是由克里克和沃森共同提出来的
D．不是每种生物的细胞内都能发生中心法则的各个过程
解析：形成RNA的过程包括转录、RNA复制，转录需要RNA聚合酶参与，但RNA复制需要RNA复制酶参与，A项正确；中心法则的各个过程都涉及碱基互补配对原则，B项正确；中心法则是由克里克提出来的，C项错误；细胞生物的细胞中正常情况下不会发生RNA的复制和逆转录过程，D项正确。
答案：C
4．如图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程，据图分析，下列说法正确的是( )
A．该过程仅发生在细胞核内
B．该过程与DNA复制时碱基互补配对方式完全相同
C．该过程涉及ATP的消耗
D．游离的核糖核苷酸有秩序地与DNA链上的碱基相撞
解析：题图所示为人体细胞中发生的转录过程。该过程主要发生在细胞核中，还可以发生在线粒体中，A错误；该过程的碱基互补配对方式有A—U，而DNA复制过程没有，B错误；转录过程需要消耗ATP，C正确；游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基相撞，D错误。
答案：C
5．(2019·高考海南卷)下列与蛋白质、核酸相关的叙述，错误的是( )
A．一个核糖体上可以同时合成多条多肽链
B．一个蛋白质分子可以含有多个金属离子
C．一个mRNA分子可以结合多个核糖体
D．一个DNA分子可以转录产生多个RNA分子
解析：一个核糖体上一次只能合成一条多肽链，A错误；一个蛋白质分子可以含有多个金属离子，如一个血红蛋白含有四个铁离子，B正确；一个mRNA分子可以结合多个核糖体，合成多条多肽链，C正确；一个DNA分子上含有多个基因，不同基因可以转录产生多个RNA分子，D正确。
答案：A
6．密码子简并性对生物体生存发展的意义是( )
A．使少量的基因控制合成大量的蛋白质
B．使少量的mRNA分子就可以合成大量的蛋白质
C．简并的密码子对应相同的反密码子
D．增强容错性，保证翻译速度
解析：多聚核糖体的意义是使少量的mRNA分子就可以合成大量的蛋白质；密码子简并性对生物体生存发展的意义是增强容错性，当转录形成的mRNA上某个密码子出现差错时，其对应的氨基酸可能不变，保证翻译速度。
答案：D
7．比较密码子、反密码子和氨基酸的关系，判断下列叙述正确的是( )
A．密码子有64种，每个密码子都与一个反密码子相对应
B．反密码子位于mRNA上，密码子位于tRNA上
C．一个密码子只能对应一个氨基酸
D．每种氨基酸可以对应多种tRNA，每个tRNA也可以对应多种氨基酸
解析：密码子有64种，终止密码子不对应氨基酸，故不与反密码子相对应，A错误；密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，B错误；每种氨基酸可以对应多种tRNA，每个tRNA只能携带一种氨基酸，D错误。
答案：C
8．中心法则揭示了生物遗传信息的传递和表达的过程。据图分析下列说法不正确的是( )
A．b过程所需原料为核糖核苷酸，d过程所需原料为脱氧核苷酸
B．e过程是RNA复制，只发生在某些病毒增殖过程中
C．科学家在致癌的RNA病毒中发现了逆转录酶，可催化图中的d过程
D．a、b、c所表示过程依次是DNA复制、转录、翻译，只能发生在真核细胞中
解析：b过程合成RNA，原料是核糖核苷酸，d过程合成DNA，原料是脱氧核苷酸，A正确；e是RNA复制，只发生在某些RNA病毒增殖过程中，B正确；d为逆转录过程，是由逆转录酶催化的，C正确；DNA的复制、转录和翻译也可以发生在原核生物中，D错误。
答案：D
9．据图回答下列问题：
(1)在生物体内图甲所示的过程是________，进行的主要场所是________，其所需要的原料是________________，产物是________。
(2)图乙所示的过程是________，进行的场所是________，所需的原料是________，此原料的种类主要有________种，它们的共同特点是______________。
(3)碱基①②③分别为________、________、________，图乙中的Ⅰ、Ⅱ分别为________、________，若Ⅰ所示的三个碱基为UAC，则此时Ⅰ所携带的氨基酸的密码子为________。
(4)人体内有的细胞不会发生图甲和图乙所示的过程，如________________，其原因是_________________________________________________________。
解析：(1)DNA的复制是以两条链为模板，而转录只以一条链为模板，复制和转录的主要场所都是细胞核，但所需原料不同，前者是脱氧核糖核苷酸，后者是核糖核苷酸，产物也不同，前者是两个相同的DNA分子，后者是RNA。
(2)翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所是核糖体，原料是氨基酸，产物是具有一定氨基酸排列顺序的多肽。
(3)根据碱基互补配对原则可以判断①②③分别是U、G、C。在图乙中Ⅰ是tRNA，是氨基酸的转运工具，其中的UAC为反密码子，与之对应的密码子是AUG，Ⅱ是核糖体。
(4)人体内成熟的红细胞无细胞核和线粒体，即不含DNA，不可能进行转录和翻译。
答案：(1)转录 细胞核 核糖核苷酸 RNA (2)翻译 核糖体 氨基酸 21 至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 (3)U G C tRNA 核糖体 AUG (4)成熟的红细胞 该细胞中不存在DNA
10．如图表示真核生物核DNA遗传信息传递的部分过程。据图回答问题：
(1)①、③表示的遗传信息传递过程依次是________、________。
(2)②过程发生的场所是________，③过程中可能存在的碱基互补配对方式是____________________________________________________________________。
(3)DNA与RNA分子在组成上，除碱基不同外，另一个主要区别是___________________________________________________________________。
(4)若②过程形成的mRNA含有1 000个碱基，其中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基总数的60%，则该DNA片段至少含有腺嘌呤和胸腺嘧啶的碱基对________个。
解析：(1)通过分析可知①是DNA复制，②是由DNA到RNA的转录过程，③是由RNA到蛋白质的翻译过程。
(2)②转录发生的场所是细胞核，在翻译过程中存在的碱基互补配对方式是A与U，G与C。
(3)DNA中含有脱氧核糖和特有的含氮碱基T，RNA中含有的是核糖和特有的含氮碱基U，所以除了碱基不同外，就是五碳糖不同，DNA中是脱氧核糖，RNA中是核糖。
(4)如果mRNA中含有1 000个碱基，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基总数的60%，那么A和U占该链的40%，即400个，根据碱基互补配对原则，在其模板链中A和T占该链的40%，即400个，在另一条链中也是400个，在整个DNA片段中至少有400对。
答案：(1)DNA复制 翻译 (2)细胞核 A与U配对(A—U)，G与C配对(G—C) (3)五碳糖不同(DNA中是脱氧核糖，RNA中是核糖) (4)400
[素养提升]
11．(2019·高考全国卷Ⅰ)用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是( )
①同位素标记的tRNA
②蛋白质合成所需的酶
③同位素标记的苯丙氨酸
④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸
⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液
A．①②④ B．②③④
C．③④⑤ D．①③⑤
解析：在体外合成同位素标记的多肽链，需要有翻译合成该多肽链的模板——mRNA，人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸是合成mRNA所需要的原料；还需要有合成该多肽链的原料——同位素标记的氨基酸(苯丙氨酸)。此外，合成该多肽链还需要酶、能量等，可由除去了DNA和mRNA的细胞裂解液提供。
答案：C
12．如图为细胞内某生理过程的示意图，图中④代表核糖体，⑤代表多肽链，下列相关叙述中，不正确的是( )
A．图中所示的生理过程有转录和翻译
B．①链中(A＋T)/(G＋C)的值与②链中的相同
C．一种细菌的③由480个核苷酸组成，它所编码的蛋白质的长度一定为160个氨基酸
D．遗传信息由③传递到⑤需要RNA作工具
解析：图中显示，③是以DNA的一条链(②)为模板合成的，且③中含有碱基U，故③为mRNA，该过程为转录过程，在核糖体上以mRNA为模板合成多肽链，该过程为翻译过程，A项正确；在DNA分子的两条单链间，碱基A与T互补配对，故A1＝T2、A2＝T1，进而可得出A1＋T1＝A2＋T2，同理也可以得出G1＋C1＝G2＋C2，因此，(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)，即①链中(A＋T)/(G＋C)的值与②链中的相同，B项正确；含有480个碱基的mRNA共有160个密码子，由于其中有不决定氨基酸的终止密码子，故编码的蛋白质中氨基酸数少于160个，C项错误；在翻译过程中需要tRNA作为氨基酸的运输工具，D项正确。
答案：C
13．如图为某生理过程示意图，其中AUG为起始密码，下列相关叙述正确的是
( )
A．该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与
B．物质1上的三个相邻碱基叫作反密码子
C．多个结构1共同完成一条物质2的合成
D．结构1读取到AUG时，物质2合成终止
解析：图示过程是一条mRNA上结合多个核糖体，同时合成多条肽链，需要mRNA(作模板)、rRNA(构成核糖体成分之一)、tRNA(运输氨基酸)参与，A正确；物质1是mRNA，mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫作密码子，B错误；结构1是核糖体，mRNA上结合多个核糖体，合成的是多条物质2(多肽链)，C错误；AUG为起始密码，为翻译的起点，D错误。
答案：A
14．如图为某RNA病毒侵入宿主细胞后的增殖过程。下列说法不正确的是( )
A．①过程需要逆转录酶
B．①③过程所需原料相同
C．该病毒的RNA不能直接作为翻译的模板
D．①②③过程都遵循中心法则
解析：①表示以－RNA为模板合成＋mRNA，该过程需要RNA聚合酶，不需要逆转录酶，A错误；①③过程所合成的产物都是RNA，因此所需原料相同，B正确；由图可知，该病毒的RNA不能直接作为翻译的模板，要先以－RNA为模板合成＋mRNA，再以mRNA作为翻译的模板，C正确；①②③过程都遵循中心法则，D正确。
答案：A
15．下图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答问题：
(1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是________、________。
(2)图中乙过程要顺利进行，还需向试管中加入的物质或细胞结构有________、________。
(3)人们通过研究发现，有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素，请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。
实验步骤：
第一步：取A、B、C、D 4支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液。
第二步：向A试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液，B试管中滴加_________，同时A、B试管中加入________________；向C试管中滴加适量一定浓度的________________，D试管滴加等量的蒸馏水，同时C、D试管中加入等量相同的人体DNA。
第三步：把A、B、C、D 4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测__________________________________________________________________。
预期实验结果并得出实验结论：
该实验有可能会出现________种实验结果，如果出现
_____________________________________________________________________
________________________，则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录，不阻断人体DNA的转录。
解析：(1)从原料和模板可以判断对应生理过程，甲中模板是DNA，原料是核糖核苷酸，对应转录过程；乙中模板是RNA，原料是氨基酸，对应翻译过程。
(2)翻译过程发生在核糖体，需要tRNA运输氨基酸。
(3)分析实验时注意单一变量是抗生素的有无，不加抗生素要加入等量蒸馏水。A、B试管是探究抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程，C、D试管是探究抗生素能否阻断人体DNA的转录过程。
答案：(1)转录 翻译 (2)tRNA 核糖体
(3)实验步骤：
第二步：等量的蒸馏水 等量相同的细菌DNA 抗生素水溶液
第三步：4支试管中有无RNA的生成
预期实验结果并得出实验结论：
4 A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管中均有RNA生成
课件66张PPT。第1节 基因指导蛋白质的合成[任务驱动]
1．基于遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质的事实，阐明生命活动不仅需要物质和能量，也需要信息，生命是物质、能量和信息的统一体。
2．基于地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码的事实，阐明生物界的统一性，认同当今生物可能有着共同的起源。
3．通过了解中心法则的提出和修正过程，认同科学是不断发展的，科学概念也是在不断更新或修正的，人们对自然界的探究永无止境。预习区 · 自主读教材探究区 · 互动破疑难总结区 · 夯实关键点固双基 · 当堂达标
课后巩固提升
一、遗传信息的转录
1．RNA的组成及分类
(1)基本单位——核糖核苷酸
(2)结构
一般是 链，长度比DNA短；能通过 从细胞核转移到细胞质中。核糖腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)胞嘧啶(G)尿嘧啶(U)单核孔 (3)种类模板识别密码子核糖体核糖 脱氧核糖 T U 单链 短 核孔 细胞核 DNA的一条链 核糖核苷酸 RNA (2)过程(以mRNA为例)
(3)遗传信息的传递方向：DNA→ 。碱基碱基互补配对一条链核糖核苷酸mRNADNA链双螺旋RNA二、遗传信息的翻译
1．密码子与反密码子64613个相邻的碱基碱基互补配对2.翻译
(1)概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以 为模板合成具有一定
顺序的 的过程。
(2)场所： (或核糖体)。mRNA氨基酸蛋白质细胞质核糖体 tRNA mRNA tRNA 终止密码 空间结构 功能 二、中心法则的提出及其发展
1．提出者： 。
2．中心法则的提出及其发展
(1)图示克里克(2)根据图示，完成下表DNA复制DNADNA转录DNARNA翻译RNA蛋白质RNA复制RNARNA逆转录RNADNA [预习诊断]
1．遗传信息转录的产物只有mRNA( )
2．转录是以DNA的两条链作为模板，只发生在细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料( )
3．转录过程中碱基配对遵循碱基互补配对原则( )
4．密码子位于mRNA上，是由三个相邻碱基组成的，密码子与氨基酸是一一对应关系( )
5．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质( )
6．每种氨基酸仅由一种密码子编码( )××√×××(1)RNA有几种？是怎样来的？
提示：三种RNA。都是转录而来的。
(2)除上述之外，RNA的作用还有哪些？
提示：除此之外还有具有催化作用和构成某些病毒的遗传物质等。2．观察下列转录过程图示，回答相关问题：(1)转录的模板、原料、产物及所需的酶分别是什么？
提示：模板是DNA的一条链，原料是核糖核苷酸，产物是RNA，所需的酶是RNA聚合酶。
(2)转录过程中发生怎样的碱基互补配对？
提示：A—U，T—A，G—C，C—G。
(3)转录过程中的模板链与mRNA链暂时以氢键结合，最终这两条核苷酸链的去向如何？
提示：mRNA释放出去，而后模板链又与DNA的另一条脱氧核苷酸链恢复双链。1．三种RNA的比较(1)并非所有的RNA分子均为单链结构，tRNA分子中存在碱基互补配对的区域，具有氢键。
(2)RNA特有的碱基为U(尿嘧啶)；DNA特有的碱基为T(胸腺嘧啶)。 2．转录的过程
(1)解旋：在RNA聚合酶的作用下，DNA的双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
(2)合成子链：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，利用细胞内游离的核糖核苷酸合成RNA链。
(3)释放：合成的RNA从DNA链上释放，而后，DNA恢复双螺旋结构。
3．转录的基本条件
模板(DNA的一条链)、原料(4种游离的核糖核苷酸)、能量(ATP)、酶(RNA聚合酶等)。有DNA存在的部位就能发生转录，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核等部位，但真核生物的转录主要发生在细胞核中。 1．下列关于DNA和RNA的结构与功能的说法，错误的是( )
A．区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以依据碱基比率和种类判定
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，遗传物质是DNA不是RNA
D．含有RNA的生物，遗传物质是RNA不是DNA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率和种类判定，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，遗传物质是DNA不是RNA，C正确；含有RNA的生物，遗传物质是RNA或DNA，D错误。
答案：D2．下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是( )
A．tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来
B．同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生
C．细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生
D．转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补解析：真核细胞的各种RNA都是通过DNA的不同片段转录产生的，A正确；由于转录产生不同RNA时的DNA片段不同，因此同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生，B正确；真核细胞细胞质中叶绿体、线粒体中的DNA可以转录形成RNA，C错误；转录的过程遵循碱基互补配对原则，因此产生的RNA链与模板链的相应区域碱基互补，D正确。
答案：C3．如图是真核生物细胞核中某物质的合成过程图，据图判断下列说法正确的是( )
A．图示过程为转录
B．图中②是以4种脱氧核苷酸为原料合成的
C．如果图中③表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶
D．图中的②只能是mRNA解析：分析题图，根据产物为单链可判断此过程为转录。图中②代表RNA，是以4种核糖核苷酸为原料合成的。图中③是RNA聚合酶。转录的产物包括mRNA、tRNA、rRNA三种。
答案：A(1)翻译需要哪些基本条件？
提示：模板(mRNA)、原料(约21种氨基酸)、能量(ATP)、酶、核糖体、tRNA。
(2)什么是密码子？为什么密码子有64种？
提示：密码子是mRNA上3个相邻的能决定一个氨基酸的碱基，由于碱基有四种，所以密码子的种类数＝4×4×4＝64(种)。1．遗传信息转录和翻译的比较2.辨析遗传信息、密码子、反密码子(1)由于密码子具有简并性，根据mRNA的碱基序列可以确定所合成的多肽链中的氨基酸序列，但已知氨基酸序列时，无法确定mRNA中的碱基序列。
(2)原核生物没有核膜，因此转录和翻译在同一空间进行，两个过程常紧密偶联，同时发生(边转录边翻译)；而真核生物主要在细胞核中进行转录，然后在细胞质中进行翻译(在线粒体、叶绿体中也可边转录边翻译)。 1．(2019·高考海南卷)下列关于蛋白质合成的叙述错误的是( )
A．蛋白质合成通常从起始密码子开始到终止密码子结束
B．携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点
C．携带氨基酸的tRNA都与核糖体的同一个tRNA结合位点结合
D．最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸解析：蛋白质合成中，翻译的模板是mRNA，从起始密码子开始到终止密码子结束，A正确；核糖体同时占据两个密码子位点，携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点，通过反密码子与密码子进行互补配对，B正确、C错误；最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸，继续运输其他氨基酸，D正确。
答案：C2．某生物的基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是( )
A．在RNA聚合酶的作用下，DNA双螺旋解开
B．DNA—RNA杂交区域中，DNA中的A应与T配对
C．mRNA翻译只能得到一条肽链
D．该过程一定发生在真核细胞中解析：图示过程为DNA的转录和翻译，RNA聚合酶具有解旋功能，在RNA聚合酶的作用下，DNA双螺旋解开，同时开始mRNA的延伸，A项正确；DNA—RNA杂交区域中，DNA链上的碱基A与RNA链上的碱基U配对，B项错误；由图可知，多个核糖体结合在该mRNA上，该mRNA翻译能得到多条相同的肽链，C项错误；真核细胞细胞核中的基因是转录结束后才进行翻译，根据图示，转录和翻译同时进行，因此该过程可能发生在原核细胞或真核细胞的线粒体和叶绿体中，D项错误。
答案：A图示法判断mRNA与核糖体数量、翻译速度的关系(1)数量关系：一个mRNA可相继结合多个核糖体。
(2)目的及意义：少量的mRNA分子可以迅速合成大量的肽链。
(3)方向：从左向右，判断依据是肽链的长短，长的先完成翻译。
(4)结果：合成的仅是肽链，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。(1)图中a、b、c、d、e分别表示什么过程？
提示：a是DNA的复制，b是转录，c是翻译，d是逆转录，e是RNA的复制。
(2)在真核生物细胞中，过程a发生的场所和过程b的原料分别是什么？
提示：过程a发生的场所有细胞核、线粒体、叶绿体；过程b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？
提示：a、b、c。
(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____。
提示：c d1．不同生物中心法则的体现2.中心法则与基因表达的关系中心法则的3点提醒
(1)中心法则的所有过程并不适用于所有生物，但所有生物均能发生一部分过程。
(2)DNA合成过程既包括DNA复制过程，也包括在逆转录酶作用下以RNA为模板合成DNA的过程。
(3)中心法则的5条信息传递途径都遵循碱基互补配对原则，但配对的碱基有差别。 1．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细胞的基因组中。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病毒的反(逆)转录过程
D．抑制该病毒RNA的自我复制过程解析：本题主要考查中心法则。RNA病毒逆转录生成DNA，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细胞的基因组中，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项正确。
答案：C2．如图为有关遗传信息传递和表达的模拟实验。下列相关叙述合理的是( )
A．若X是mRNA，Y是多肽，则管内必须加入氨基酸
B．若X是DNA，Y含有U，则管内必须加入逆转录酶
C．若X是tRNA，Y是多肽，则管内必须加入脱氧核苷酸
D．若X是HIV的RNA，Y是DNA，则管内必须加入DNA酶解析：若X是mRNA，Y是多肽，则管内发生的是翻译过程，因此管内必须加入氨基酸；若X是DNA，Y含有U，则Y为RNA，管内发生的是转录过程，因此不需要加入逆转录酶，而需要加入RNA聚合酶等；若X是tRNA，Y是多肽，则管内发生的是翻译过程，因此不需要加入脱氧核苷酸；若X是HIV的RNA，Y是DNA，则管内发生的是逆转录过程，因此需要加入逆转录酶。
答案：A由中心法则判断生理过程的方法
中心法则体现了DNA复制、转录、RNA复制、逆转录、翻译过程，下面从模板、原料、产物三个方面来分析判断。
(1)从模板分析
①如果模板是DNA，生理过程可能是DNA复制或转录。
②如果模板是RNA，生理过程可能是RNA复制或逆转录或翻译。 (2)从原料分析
①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA，生理过程可能是DNA复制或逆转录。
②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA，生理过程可能是转录或RNA复制。
③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。
(3)从产物分析
①如果产物为DNA，生理过程可能是DNA复制或逆转录。
②如果产物为RNA，生理过程可能是RNA复制或转录。
③如果产物为蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。 [强化生命观念]
1．RNA与DNA在化学组成上的区别是：RNA中含有核糖和尿嘧啶，DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶。
2．转录以DNA的一条链为模板，主要发生在细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料。
3．密码子具有简并性：一种密码子只能决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由多种密码子来决定。
4．决定氨基酸的密码子有61种，反密码子位于tRNA上，理论上也有61种。5．翻译过程中，mRNA相对静止，核糖体沿着mRNA移动，核糖体移动的方向就是翻译的方向。
6．遗传信息的传递过程中遵循碱基互补配对原则。
7．并非所有的生物都能进行中心法则的5种生理过程。RNA的复制和逆转录只发生在RNA病毒中。 [提升思维表达]
1．教材P65转录的文字介绍：转录过程中DNA双链解开，需要解旋酶吗？
提示：不需要，RNA聚合酶有解旋的作用。
2．教材P67“思考与讨论”：密码子的简并性有怎样的生物学意义？
提示：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。1．如图表示某细胞中的转录过程，相关叙述不正确的是( )
A．a表示DNA
B．b表示RNA
C．c表示解旋酶
D．图中有5种碱基解析：由题图可知，a表示双链DNA，A项正确。b表示转录形成的单链RNA，B项正确。RNA在c的作用下合成，c表示RNA聚合酶，C项错误。图中DNA含有A、T、C、G 4种碱基，RNA含有A、U、C、G 4种碱基，共5种碱基，D项正确。
答案：C2．一个转运RNA的一端碱基为GUA，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)
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，决定的氨基酸为组氨酸。
答案：B3．下列有关叙述错误的是( )
A．起始密码子不编码氨基酸
B．一个氨基酸可以对应多种密码子
C．一个tRNA上只有一个反密码子
D．几乎所有生物共用一套遗传密码
解析：起始密码子编码氨基酸，A错误；因为密码子具有简并性，因此一种氨基酸可以对应多种密码子，B正确；一个tRNA上只有一个反密码子，C正确；密码子具有通用性，即几乎所有生物共用一套遗传密码，D正确。
答案：A4．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
解析：由RNA→RNA说明发生了RNA的复制过程，该过程只发生在某些RNA病毒侵染的宿主细胞中。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→蛋白质的途径传递的。
答案：B5．一条多肽链中有500个氨基酸，则作为合成该多肽链的mRNA分子和用来转录mRNA的DNA分子至少有碱基多少个( )
A．1 500个和1 500个 B．500个和1 000个
C．1 000个和2 000个 D．1 500个和3 000个
解析：DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数＝6∶3∶1；mRNA上每三个相邻碱基编码一个氨基酸，称为密码子。该条多肽链中有500个氨基酸，因此作为模板的mRNA中至少含有3×500＝1 500个碱基，用来转录mRNA的DNA分子具有两条链，因此至少含有2×1 500＝3 000个碱基。
答案：D6．如图为蛋白质的合成过程示意图，请据图回答有关问题：(1)图中发生在细胞核中的过程是________。
(2)图中基因表达的最后阶段是在[ ]________上完成的，这一过程中还需要mRNA、[④]氨基酸、________、________和________。
(3)图中③称为________，在蛋白质合成过程中将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质是________。
(4)图示mRNA上可以同时有多个核糖体合成肽链，这个mRNA同时合成的肽链的结构________(填“相同”或“不相同”)，原因是___________________________________________________________________
_________________________________________________________________。解析：(1)图中细胞核中DNA分子正在进行转录。
(2)基因表达的最后阶段是在核糖体上完成的，这一过程称为翻译，翻译需要的条件是mRNA、氨基酸、ATP、tRNA和酶。
(3)③为mRNA上3个相邻的碱基，称为密码子。由于tRNA一端存在反密码子，另一端携带相应的氨基酸，所以tRNA是将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质。
(4)同一个mRNA上连接的多个核糖体合成的肽链结构是相同的，因为翻译的模板相同。
答案：(1)转录 (2)⑤ 核糖体 酶 tRNA ATP (3)密码子 tRNA (4)相同 翻译的模板都是同一个mRNA课后巩固提升
[基础全练]
1．下列有关生物体内基因、酶与性状的关系，叙述正确的是( )
A．绝大多数酶是基因转录的产物
B．一种性状只能由一种基因控制
C．基因控制性状可通过控制蛋白质的结构来实现
D．细胞只要含有某种酶的基因就一定有相应的酶
解析：大多数酶的化学本质是蛋白质，是翻译的产物，而少数酶的化学本质是RNA，是基因转录的产物，A错误；基因与性状之间并不是一一对应的关系，一种性状可能由多对基因控制，B错误；基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，C正确；基因是选择性表达的，含有某种酶的基因，但是该基因不一定表达，D错误。
答案：C
2．下列关于基因、蛋白质和性状关系的叙述，错误的是( )
A．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，如白化病的发病机理
B．基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如豌豆的圆粒和皱粒的形成
C．基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生改变不一定会导致生物体性状的改变
D．生物体的性状除了受基因控制外，还受环境因素的影响
解析：白化病、豌豆粒型的性状控制机理都是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，A正确，B错误；由于密码子的简并性，基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生改变不一定导致生物性状的改变，C正确；生物体的性状是基因与环境因素共同作用的结果，D正确。
答案：B
3．豌豆种子有圆粒和皱粒两种，如图为圆粒种子形成机制的示意图，下列相关说法不正确的是( )
A．图中显示了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状
B．当编码淀粉分支酶的基因被打乱时，细胞内淀粉的含量会上升
C．皱粒种子中蔗糖含量相对更高，味道更甜美
D．图中①②过程中碱基互补配对的方式有差异
解析：图中显示了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，A项正确；当编码淀粉分支酶的基因被打乱时，会导致淀粉分支酶不能合成，从而使淀粉的含量下降，B项错误；皱粒种子中淀粉含量相对较低，而蔗糖含量相对较高，种子的甜度增加，C项正确；图中①②过程分别为转录和翻译，都会发生碱基互补配对，其中转录过程中有T和A配对，而翻译过程没有，D项正确。
答案：B
4．白化病和黑尿病都是因酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析下列叙述不正确的是( )
A．并非人体所有的细胞都含有酶B
B．控制酶D合成的基因发生改变会导致黑尿病
C．白化病和黑尿病的发生说明基因可通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状
D．图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状也可受多个基因控制
解析：不同细胞中基因的表达情况不同，因此人体中并非所有细胞都含酶B；由图可知控制酶D合成的基因发生改变，尿黑酸不能转化为乙酰乙酸，从而会导致患黑尿病；白化病和黑尿病的发生说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状。
答案：C
5．人类白化病和苯丙酮尿症是由代谢异常引起的疾病，如图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由此图不能得出的结论是( )
①基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状 ②基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状 ③一个基因只能控制一种性状 ④一个性状可以由多个基因控制
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
解析：从图中可以看出，生物的性状是基因通过控制酶的合成来控制的；某一个性状的表达可能需要多种酶的共同参与，由多个基因控制。
答案：B
6．研究表明myoD基因在黄颡鱼雌雄成体的心、脑、肌肉等不同组织中均有表达，在肌肉组织中表达量最高。下列分析正确的是( )
A．myoD基因在肌肉组织中表达量最高，说明肌肉细胞的分化程度最高
B．心、脑、肌肉细胞中DNA和RNA相同，但蛋白质种类不一定相同
C．myoD基因在雌雄黄颡鱼肌肉中表达量不同，可能导致雌雄个体出现生长差异
D．通过检测组织细胞的myoD基因和呼吸酶基因是否表达，可确定细胞是否分化
解析：myoD基因与肌肉发育有关，所以在肌肉组织中表达量最高，不能说明肌肉细胞的分化程度最高；心、脑、肌肉细胞中DNA相同，但由于基因的选择性表达，RNA和蛋白质种类不一定相同；呼吸酶基因在所有细胞中均可以表达，因此无法确定细胞是否分化。
答案：C
7．下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是( )
A．两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同
B．某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的
C．O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的
D．高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的
解析：身高是由基因和环境条件(例如营养条件)共同决定的，故身高不同的两个个体基因型可能不同，也可以相同，A项正确。植物只有在光照条件下才能合成叶绿素，绿色幼苗在黑暗中变成黄色，是由环境造成的，B项正确。O型血个体相应基因型为隐性纯合子，故O型血夫妇的子代都是O型血，体现了基因决定性状，C项正确。高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎是性状分离的结果，从根本上来说是杂合子在产生配子时等位基因分离的结果，与环境无关，D项错误。
答案：D
8.如图为基因与性状的关系示意图，据图判断下列叙述错误的是( )
A．一种基因可以影响和控制多种性状
B．多种基因可以影响和控制一种性状
C．所有基因都能控制表现出相应的性状
D．图中的产物可以是酶、激素、抗体等
解析：分析图示可知，A、B、C、D性状是由同一个基因控制的，说明一种基因可以影响和控制多种性状，A项正确。E性状是由多个基因控制的，说明多种基因可以影响和控制一种性状，B项正确。有些基因未表达出相应的产物，也未控制表现出相应的性状，C项错误。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，有些激素属于蛋白质，抗体的化学本质是蛋白质，因此图中的产物可以是酶、激素、抗体等，D项正确。
答案：C
9．油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径，如图甲所示，其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。我国陈锦清教授根据这一机制培育出高产油菜，产油率由原来的34%提高到58%。
(1)据图甲分析，你认为提高油菜产油量的基本思路是_____________________。
(2)图乙表示基因B，α链是转录链，陈教授及助手诱导β链也能转录，从而形成双链mRNA，试回答：
①控制酶b合成的基因的单位是_____________________。
②控制酶a与酶b合成的基因在结构上的本质区别是______________________。
③转录出的双链mRNA与图乙基因在化学组成上的区别是_______________________________________________________________。
④为什么基因B经诱导后转录出双链mRNA就能提高产油量？_________________________________________________________。
答案：(1)抑制酶b合成，促进酶a合成 (2)①脱氧核苷酸 ②碱基对的数量及排列顺序不同 ③mRNA中不含T含U，五碳糖为核糖 ④双链mRNA不能翻译(不能与核糖体结合)形成酶b，而细胞能正常合成酶a，故生成的油脂比例高
10．长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基，具有多种调控功能的一类RNA分子。如图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式，请回答下列问题：
(1)细胞核内各种RNA的合成都以________为原料，催化该反应的酶是________。
(2)转录产生的RNA中，提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是________，此过程中还需要的RNA有________。
(3)lncRNA前体加工成熟后，有的与核内________(图示①)中的DNA结合，有的能穿过________(图示②)与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合，发挥相应的调控作用。
(4)研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种lncRNA，通过与相应DNA片段结合，调控造血干细胞的________，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量，该调控过程的主要生理意义____________________。
解析：(1)RNA的基本单位为核糖核苷酸，RNA的合成都以四种核糖核苷酸为原料，催化该反应的酶为RNA聚合酶。(2)RNA包括mRNA、tRNA和rRNA。mRNA为信使RNA，为蛋白质的合成提供模板，蛋白质的合成过程还需要tRNA运输氨基酸，核糖体(含rRNA)为蛋白质提供合成场所。(3)由题图可知，lncRNA发挥调控作用的方式有两种，一是在细胞核内与染色质DNA结合，二是lncRNA穿过核孔，与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合。(4)造血干细胞是多能干细胞，可分化为吞噬细胞和淋巴细胞等免疫细胞。lncRNA参与调控造血干细胞分化为吞噬细胞的过程，增加了免疫细胞的数量，该调控过程能增强人体的免疫抵御能力。
答案：(1)四种核糖核苷酸 RNA聚合酶
(2)mRNA(信使RNA) tRNA和rRNA(转运RNA和核糖体RNA)
(3)染色质 核孔
(4)分化 增强人体的免疫抵御能力
[素养提升]
11．下表表示某人体三种不同细胞中的基因存在及表达情况：
细胞种类
基因存在情况
基因表达情况
甲
乙
丙
丁
甲
乙
丙
丁
幼嫩红细胞
√
√
√
√
√
√
√
眼晶状体细胞
√
√
√
√
√
√
神经细胞
√
√
√
√
√
√
下列有关说法不正确的是( )
A．甲基因可能是控制血红蛋白合成的基因
B．丁基因可能是控制呼吸酶合成的基因
C．三种细胞功能不同的根本原因是细胞中的遗传信息不同
D．三种细胞都有甲、乙、丙、丁四种基因的根本原因是人体细胞都来源于同一个受精卵
解析：甲基因只在幼嫩红细胞中表达，很可能是控制血红蛋白合成的基因，A正确；由于幼嫩红细胞、眼晶状体细胞和神经细胞都要进行细胞呼吸，故呼吸酶基因在三个细胞中都可表达，B正确；三种细胞功能不同的根本原因是基因的选择性表达，三种细胞的遗传信息是相同的，C错误；三种细胞都来自同一个受精卵，故遗传信息相同，D正确。
答案：C
12．根据以下材料：①藏报春甲(aa)在20 ℃时开白花；②藏报春乙(AA)在20 ℃时开红花；③藏报春丙(AA)在30 ℃时开白花。在分析基因型和表型相互关系时，下列说法错误的是( )
A．由材料①②可知生物的性状表现是由基因型决定的
B．由材料①③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同决定的
C．由材料②③可知环境影响基因型的表达
D．由材料①②③可知生物的性状表现是基因型和环境共同作用的结果
解析：①和②、②和③实验中，都只有一个变量，而①和③中温度和基因型都不同，所以不能判断性状表现是由温度和基因型决定的，还是由它们共同决定的。
答案：B
13．研究发现，神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关，R-loop结构是一种三链RNA—DNA杂合片段，由于转录时新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，该片段中模板链的互补链只能以单链状态存在，下列叙述正确的是( )
A．R-loop结构中的碱基与五碳糖通过氢键连接
B．R-loop结构中嘌呤碱基总数一定等于嘧啶碱基总数
C．R-loop结构中的DNA单链也可转录形成mRNA
D．R-loop结构的形成会影响遗传信息的转录和翻译
解析：氢键连接的是配对的碱基，而不是碱基与五碳糖，A错误；R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，其中双链DNA中的嘌呤碱基总数一定等于嘧啶碱基总数，但单链RNA中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等，因此R-loop结构中嘌呤碱基总数不一定等于嘧啶碱基总数，B错误；R-loop结构中的DNA单链为转录模板链的互补链，不能转录形成mRNA，C错误；根据题干信息“R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于转录时新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中模板链的互补链只能以单链状态存在”可知，R-loop结构的形成会影响遗传信息的转录和翻译，D正确。
答案：D
14．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：
从图中不能得出的是( )
A．花的颜色由多对基因共同控制
B．基因可以通过控制酶的合成来控制代谢
C．生物性状由基因决定，也受环境影响
D．若基因①不表达，则基因②和基因③不表达
解析：花青素决定花的颜色，而花青素的合成是由多对基因共同控制的，A正确；基因①②③分别通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成，B正确；花青素在不同酸碱条件下显示不同颜色，说明环境因素也会影响花色，C正确；基因具有独立性，基因①不表达，基因②和基因③仍然能够表达，D错误。
答案：D
15．已知果蝇的长翅与残翅是一对相对性状，且长翅(V)对残翅(v)为显性，但遗传学家在不同温度下培养长翅果蝇幼虫，得到不同的结果，如下表，请结合所学知识回答问题。
实验材料
实验处理
结果
长翅果蝇幼虫A
25 ℃条件培养
长翅果蝇
长翅果蝇幼虫B
35～37 ℃处理
6～24 h培养
残翅果蝇
(1)请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，并进行解释_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)这个实验说明基因与性状是怎样的关系？_____________________________。
(3)果蝇B的残翅性状能否遗传？__________________________________
原因是____________________________________________________________。
(4)人们将果蝇B的残翅性状称为表型模拟，若现有一残翅果蝇，如何判断它是否为表型模拟？请设计鉴定方案。
①方法步骤：_______________________________________________________
_________________________________________________________________。
②结果分析：a.若后代均为残翅果蝇，___________________________________。
b．若后代有长翅果蝇出现，___________________________________________。
解析：(1)性状不仅受基因的控制，还受环境的影响，如酶的活性要受温度的影响，而酶是在基因指导下合成的，翅的发育需要经过一系列酶的催化作用。
(2)这个实验说明表型＝基因型＋环境。
(3)果蝇B残翅的形成是由于环境改变而引起的，不是遗传物质改变引起的，属于不可遗传的变异。
(4)可让该个体与常温下发育的异性残翅果蝇(vv)交配，并让其后代在常温下发育，若后代均为残翅，说明该果蝇为纯合子(vv)，若后代有长翅出现，则该果蝇为表型模拟。
答案：(1)翅的发育过程需要酶的催化，而酶是在基因指导下合成的，酶的活性受温度条件的影响
(2)基因控制生物的性状，而性状的形成同时还受到环境的影响
(3)不能遗传 这种残翅性状是单纯由于环境条件的改变而引起的，其遗传物质(基因型)并没有发生改变
(4)①a.让这只残翅果蝇与多只在正常温度条件下发育成的异性残翅果蝇(基因型为vv)交配；b.使其后代在正常温度条件下发育
②a.则该果蝇为纯合子(vv)，它不是表型模拟 b．则该果蝇为表型模拟
课件42张PPT。第2节 基因表达与性状的关系[任务驱动]
1．通过了解基因与性状之间关系的复杂性，认同生物学中因果关系的复杂性，学习和研究生物学需要摈弃简单机械的线性决定论的思维模式，尝试对复杂事物进行多角度、多因素的分析。
2．通过了解表观遗传的发现等，认同科学是不断发展的，科学概念也是在不断更新或修正的，人们对自然界的探究永无止境。预习区 · 自主读教材探究区 · 互动破疑难总结区 · 夯实关键点固双基 · 当堂达标
课后巩固提升
单元质量检测(四)(含第4章)
一、基因表达产物与性状的关系
1．基因通过控制 来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
2．基因通过控制 直接控制生物体的性状。
二、基因的选择性表达与细胞分化
1．在不同类型的细胞中，表达的基因大致可以分为两类：一类是
的基因；另一类是只在某类细胞中 的基因。
2．细胞分化的本质就是 。基因的 表达与基因表达的 有关。酶的合成蛋白质的结构所有细胞中都表达特异性表达基因的选择性表达选择性调控三、表观遗传
1．表观遗传：生物体基因的碱基序列 ，但 和 发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
2．细胞分化的实质是基因选择性表达的结果，表观遗传能够使生物体在基因的 不变的情况下发生 的性状改变。
3．基因与性状间的对应关系
(1)在大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的 的关系。
(2)一个性状可以受到 个基因的影响。
(3)一个基因也可以影响 个性状。
(4)生物体的性状也不完全是由基因决定的， 对性状也有着重要影响。保持不变基因表达表型碱基序列可遗传一一对应多多环境 [预习诊断]
1．豌豆粒形的形成机理体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状( )
2．同种生物的不同细胞中，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量不同，但tRNA、rRNA的种类没有差异( )
3．细胞中有些基因只在某类细胞中特异性表达，如核糖体蛋白基因( )
4．基因与性状之间是一一对应关系( )×√××图1图2 (1)图1中豌豆呈圆粒或皱粒与哪种基因和酶有关？为什么相关基因异常则为皱粒？
提示：与豌豆的淀粉分支酶基因及其表达的产物——淀粉分支酶有关。如果淀粉分支酶基因异常，则不能合成出淀粉分支酶，也就不能合成淀粉，导致淀粉少而蔗糖多，蔗糖的吸水能力差，水分少而表现为皱粒。
(2)囊性纤维病的直接病因是什么？根本病因又是什么？
提示：直接病因是CFTR蛋白结构异常，根本原因是CFTR基因缺失3个碱基。
(3)图1和图2分别表示基因控制性状的哪种途径？
提示：图1所示的是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，属于间接控制；图2所示的是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。基因控制生物性状的两种途径1．下列有关基因与性状关系的叙述，正确的是( )
A．基因与性状之间是一一对应的关系
B．基因都通过控制蛋白质的结构直接控制性状
C．染色体上的基因控制生物性状不受环境影响
D．不同基因之间相互作用，精细调控生物性状解析：基因与性状之间并不是简单的一一对应关系，有些性状是由多个基因共同决定的，有的基因可决定或影响多种性状，A错误；有的基因是通过控制酶的合成来控制细胞代谢，进而间接控制生物体的性状，B错误；生物的性状是基因与环境共同作用的结果，C错误；不同基因之间相互作用，精细调控生物性状，D正确。
答案：D2．人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病，如图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能得出的结论是( )A．基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状
B．基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状
C．一个基因可以控制多种性状
D．一种性状可以由多个基因控制
解析：苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的异常与酶的合成有密切的关系，而酶的合成是由基因控制的；若基因1发生变化，则多巴胺和黑色素的合成都受影响；多巴胺和黑色素的合成也都受多个基因的控制。
答案：A(1)上述三种细胞中含有的基因________(填“相同”或“不相同”)，mRNA和蛋白质________(填“完全相同”“不完全相同”或“完全不同”)。
(2)细胞B和A分别是________细胞、________细胞。
(3)若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的DNA分子，则能显示杂交带的是________细胞，若改为检测胰岛素基因的mRNA，则能显示杂交带的是________细胞。
提示：(1)相同 不完全相同
(2)输卵管 胰岛B
(3)A、B、C A细胞的分化
(1)实质：基因的选择性表达，即在个体发育中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，从而转录出不同的mRNA，控制合成出不同蛋白质，如图所示：(2)标志
①分子水平：合成某种细胞特有的蛋白质(如唾液淀粉酶、胰岛素等)。
②细胞水平：形成不同种类的细胞(尤其是细胞器种类和数量有较大差异)。(1)同一个体不同类型的细胞中RNA和蛋白质不完全相同。同一个体的不同体细胞中核遗传物质完全相同，但由于选择性表达的基因不同，因而转录生成的mRNA及翻译生成的蛋白质不完全相同。
(2)细胞分化是基因的选择性表达，不会导致遗传物质改变。已分化的植物细胞都含有保持该物种遗传特性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性。 1．如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中甲、乙、丙、丁、戊为各个时期的细胞，a、b表示细胞所进行的生理过程。下列叙述正确的是( )
①a过程是有丝分裂，b过程是细胞分化 ②乙和丙的染色体组成不同 ③丁与戊因遗传物质不同而发生分化 ④甲、丁、戊中的蛋白质不完全相同
A．①② B．①④
C．③④ D．②③④解析：由于题目中指出这些细胞处于早期胚胎细胞生长发育的各阶段，所以其进行的应该是有丝分裂及细胞分化的过程。图中a过程是细胞分裂，b为分化。甲经有丝分裂得到的乙、丙两个细胞的遗传物质相同；经细胞分化得到的丁、戊两种细胞，遗传物质相同，蛋白质有差异。
答案：B2．取自同种生物的不同类型的正常细胞，检测其基因表达，结果如图。下列相关叙述正确的是( )A．图中7种细胞具有相同种类的mRNA
B．在基因的选择性表达过程中，参与蛋白质合成的核糖体不同
C．检测图中细胞呼吸氧化酶基因是否表达可确定细胞分化与否
D．若基因1～8中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因，则该基因最有可能是基因2
解析：同种生物不同类型的细胞中，由于基因的选择性表达，mRNA种类不同，A错误；不同细胞中参与蛋白质合成的核糖体相同，B错误；活细胞都有呼吸氧化酶，因此不能通过检测图中细胞呼吸氧化酶基因是否表达来确定细胞分化与否，C错误；不同类型细胞中都有核糖体蛋白质合成的基因的表达，D正确。
答案：D提示：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
表观遗传的调控机制主要有：DNA甲基化、染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰都会影响基因的表达。1．表观遗传特点
(1)可遗传，即这类改变通过有丝分裂或减数分裂，能在细胞或个体世代间遗传。
(2)可逆性的基因表达。
(3)没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。
2．基因与生物性状的关系
(1)基因是控制生物性状的基本单位。
(2)一般一个基因只决定一种性状。
(3)有时多个基因控制、表达同一性状。
(4)有时一个基因能决定多种性状。同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出两种不同的形态。产生这种现象的主要原因是( )
A．基因重组 B．环境差异
C．基因突变 D．染色体变异
解析：同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，基因型是相同的，但是由于环境不同，所以两种叶片表现出两种不同的形态，故选B。
答案：B性状与基因、环境的关系的3点提醒
(1)生物的大多数性状是受单基因控制的。这里的“单基因”是指一对等位基因，并不是单个基因。
(2)生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相同，表型可能不同；基因型不同，表型可能相同。
(3)基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，共同控制着生物的性状。 [强化生命观念]
1．生物的性状受DNA或RNA控制，但靠蛋白质来体现。
2．基因对性状的控制有两条途径：一是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；
二是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
3．在不同类型的细胞中，表达的基因大致可以分为两类：一类是在所有细胞中都表达的基因；另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因。4．细胞分化的本质就是基因的选择性表达。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
5．生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
6．一般而言，一个基因决定一种性状，但有些基因可决定多个性状，一个性状也可受多个基因影响。 [提升思维表达]
1．教材P74“批判性思维”：你如何评价基因决定生物体的性状这一观点？(提示：以人的身高为例)
提示：人的身高由多个基因决定，同时，也不完全是由基因决定的，后天的营养和体育锻炼也有重要作用。这说明生物体的性状是由基因和环境共同决定的，基因决定性状，但性状同时还受环境的影响。
2．教材P75“思维训练”：请针对高温培养残翅果蝇幼虫得到翅长接近正常的果蝇成虫的原因提出假说，进行解释。
提示：翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因指导下合成的，酶的活性受温度、pH等条件的影响。1．下列有关基因与酶关系的叙述中，正确的是( )
A．每个基因都控制合成一种酶
B．酶的遗传信息在信使RNA的碱基序列中
C．基因的转录、翻译都需要酶
D．同一生物体不同细胞的基因和酶是相同的
解析：有些基因不能控制酶的合成，如血红蛋白基因，A错误。遗传信息是指DNA上的碱基序列，B错误。基因表达过程中需要不同的酶来催化，C正确。同一生物体不同细胞的基因表达具有选择性，不同细胞的酶种类不完全相同，D错误。
答案：C2．关于基因、蛋白质和性状三者间关系的叙述，正确的是( )
A．生物体的性状完全由基因控制，与环境无关
B．基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的
C．基因与性状之间都是一一对应关系
D．基因不能控制酶的合成
解析：生物的性状受基因控制，还受环境影响，A错误；基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，也可以通过控制酶的合成控制代谢，进而控制生物的性状，B正确；生物的性状与基因之间并不是一一对应的关系，C错误；基因可以控制酶的合成，D错误。
答案：B3．如图所示为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述正确的是( )
A．①②或⑥⑦都表示基因的表达过程，但发生在不同细胞中
B．基因1和基因2的遗传一定遵循基因的自由组合定律
C．生物体中一个基因只能决定一种性状
D．⑦→⑥→⑤过程说明基因可通过控制酶的合成，直接控制生物的性状解析：由图可知①和⑦表示转录，②和⑥表示翻译，基因的表达包括转录和翻译，而图中的血红蛋白的形成只发生在红细胞中，酪氨酸酶在皮肤和眼睛等细胞中表达，A正确。基因1和基因2的遗传不一定遵循基因的自由组合定律，因为不明确这两个基因是否位于一对同源染色体上，B错误。生物体中一个基因可以参与多种性状的控制，C错误。⑦→⑥→⑤过程说明基因可通过控制酶的合成，间接控制生物的性状，D错误。
答案：A4．生物体受到高温刺激后，可以大量合成热激蛋白。该蛋白可以帮助高温条件下丧失酶结构及活性的蛋白质恢复原有的结构及活性。热激蛋白基因的表达不仅与细胞内的pH、Ca2＋浓度、酶等有关，还与一些DNA的特殊序列有关。下列结论中能用上述事实说明的是( )
①温度影响了基因的表达 ②温度改变了基因的结构 ③生物体内的基因都有相应的性状与之对应 ④基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用调控生物性状
A．①② B．③④
C．②③ D．①④解析：由题干信息可知，热激蛋白基因的表达与环境、DNA的特殊序列、酶等有关，并且热激蛋白可以帮助某些蛋白质恢复结构及活性，可以说明①④结论正确。
答案：D5．光敏色素在调节植物叶绿体的发育中发挥重要作用。如图为光敏色素调节相关蛋白质合成的过程示意图，图中序号①～④代表生理过程，请分析回答：(1)图中活性调节蛋白的作用是促进rbcS基因和cab基因的________(填“复制”“转录”或“翻译”)过程。据图分析，rbcS基因是通过__________来控制植物的性状的，此外，基因还可以通过______________来控制植物的性状。
(2)图中需要以氨基酸作为原料的是________(填序号)过程，过程②中一个mRNA分子上相继结合多个核糖体，其意义是_____________________。
(3)由图可知，叶绿体的发育受________________________中遗传物质的控制；一般来说，叶绿体中的基因是通过________(填“父本”“母本”或“父本和母本”)遗传给后代的。解析：图中①～④所代表的生理过程依次是核基因的转录、翻译以及叶绿体基因的转录、翻译。(1)分析图中活性调节蛋白的作用可知，它能促进核内rbcS基因和cab基因的转录过程。据图分析，由rbcS基因控制合成的蛋白质参与组装Rubisco全酶，因此它是通过控制酶的合成来控制植物的性状的，基因还可以通过控制蛋白质的结构而直接控制植物的性状。(2)图中②和④为翻译过程，需要以氨基酸作为原料。一个mRNA分子上相继结合多个核糖体，形成多聚核糖体，可在短时间内合成大量的蛋白质，进而提高蛋白质的合成速率。(3)由图可知，叶绿体的发育受细胞核和细胞质(叶绿体)中遗传物质的控制；一般来说，叶绿体中的基因是通过母本遗传给后代的。
答案：(1)转录 控制酶的合成 控制蛋白质的结构 (2)②和④ 提高蛋白质的合成速率 (3)细胞核和细胞质(或细胞核和叶绿体) 母本课后巩固提升单元质量检测(四)(含第4章)
