第19讲 基因的表达 [考纲要求] 1.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。2.基因与性状的关系(Ⅱ)。 考点一 遗传信息的转录和翻译 1．RNA 的结构与分类 (1)基本单位：核糖核苷酸。 (2) 种类及功能???? ? 信使RNA (mRNA )：蛋白质合成的模板转运RNA (tRNA )：识别并转运氨基酸 核糖体RNA (rRNA )：核糖体的组成成分 (3)RNA 与DNA 的区别 技法提炼 DNA 和RNA 的区分 (1)DNA 和RNA 的判断 ①含有碱基T 或脱氧核糖?DNA ； ②含有碱基U 或核糖?RNA 。 (2)单链DNA 和双链DNA 的判断 ①若： ? ??? ?A ＝T ，G ＝C 且A ＋G ＝T ＋C ?双链DNA ； ②若：嘌呤数≠嘧啶数?单链DNA 。 (3)DNA 和RNA 合成的判断：用放射性同位素标记T 或U 可判断DNA 和RNA 的合成。若大量消耗T ，可推断正在发生DNA 的合成；若大量利用U ，可推断正在进行RNA 的合成。 2．转录 (1)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(2)条件????? 模板：DNA 的一条链原料：4种核糖核苷酸 能量：ATP 酶：RNA 聚合酶 (3)过程 (4)产物：信使RNA 、核糖体RNA 、转运RNA 。 3．翻译 (1)场所或装配机器：核糖体。 (2)条件????? 模板：mRNA 原料：氨基酸 能量：ATP 酶：多种酶搬运工具：tRNA (3)过程 (4)产物：多肽――→盘曲折叠 蛋白质 归纳整合 复制、转录和翻译的比较
1．判断下列有关RNA和DNA的叙述 (1)一个tRNA分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸( ×) (2)rRNA是核糖体的组成成分，原核细胞中可由核仁参与合成( ×) (3)tRNA分子中的部分碱基两两配对形成氢键( √) (4)有些RNA可通过降低化学反应的活化能来提高反应速率( √) (5)若某核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，则该核酸一定不是双链DNA( √) (6)在翻译过程中，tRNA分子的—OH端与相应的氨基酸结合( √) 2．判断下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述 (1)每种氨基酸仅由一种密码子编码( ×) (2)一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对( √) (3)mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子( ×) (4)如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系，则①是β链，完成此过程的场所是细胞核( ×) 3．判断有关复制、转录和翻译的相关叙述 (1)DNA复制就是基因表达的过程( ×) (2)转录和翻译过程都存在T－A、A－U、G－C的碱基配对方式( ×) (3)蛋白质合成旺盛的细胞中，DNA分子较多，转录成的mRNA分子也较多( ×) (4)细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率( ×) (5)细胞中的mRNA在核糖体上移动，指导蛋白质的合成( ×) (6)DNA复制和转录时，其模板都是DNA的一整条链( ×) 分析DNA转录和翻译过程
第四章基因的表达 考点1基因指导蛋白质合成的过程——转录和翻译 一、转录：RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录。 二、翻译：游离在细胞质中各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质过程。【提醒】 ①碱基配对双方是mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子，故A—U，U—A配对，不能出现T。 ②一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。 ③翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。 翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。 ④翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，但mRNA不移动。 三、mRNA与核糖体数量、翻译速度的关系图 ①数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。 ②目的、意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。 ③方向：从左向右(见上图)，判断依据是根据多肽链的长短， 长的翻译在前。 ④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、 高尔基体等结构进一步加工。 【提醒】图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相 同，所以合成了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。 1．(2011·江苏卷，7)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考点2基因指导蛋白质合成的有关计算 一．转录时，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，产生一条单链mRNA，则转录产生的mRNA分子中碱基数目是DNA分子中碱基数目的一半，且模板链中A＋T(或C＋G)与mRNA 分子中U＋A(或C＋G)相等。 二．翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定1个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3，是双链DNA碱基数目的1/6。 这个比例关系都是最大值，原因如下：(1)DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA。 (2)在基因片段中，有的片段起调控作用，不转录。 (3)转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，所以基因或DNA上的碱基数
第六章基因表达 的调控
第六章基因表达的调控 基因表达调控（gene expression regulation）是指生物体通过特定蛋白质与DNA、蛋白质与蛋白质之间的相互作用来控制基因是否表达，或调节表达产物的多少以满足生物体自身需求以及适应环境变化的过程。 第一节基因表达调控的基本规律 （一）基因表达具有时空特异性 时间特异性(temporal specificity)：某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生，又称阶段特异性（stage specificity）， 空间特异性(special specificity）：在个体生长全过程，各基因在不同的组织器官中的表达种类和表达水平都不同，又称组织特异性（tissue specificity）（二）诱导表达和阻遏表达是基因表达调控的主要方式 管家基因（housekeeping gene）：有些基因参与生命的全过程，因此必须在一个生物体的所有细胞中持续的表达这，这些基因称为管家基因。 管家基因主要维持细胞基本生存需要：如细胞基本构成蛋白，细胞基本代谢中的酶，DNA复制过程中必需的蛋白等。 常见的管家基因：微管蛋白基因、糖酵解酶系基因，核糖体蛋白基因，甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）和β-肌动蛋白（β-actin）。 组成性基因表达（constitutive expression）：管家基因的表达只与启动子和RNA 聚合酶有关，基本上不受环境因素和其它因素的影响，这样的表达方式称为组成性基因表达。 ?可调控型表达：仅在特定细胞或特定条件下才表达，编码具有特殊功能的蛋白 产物的这类基因称为奢侈基因或可调控基因（regulated genes），如表皮的角蛋白基因、肌肉细胞的肌动蛋白基因、红细胞的血红蛋白基因等。这类基因的表达称为可调控型表达（regulated expression）。 ?可调控型表达分为诱导和阻遏。 ?在特定环境因素刺激下，相应的基因被激活，从而使基因的表达产物增加的过 程，称为诱导(induction) ，这类基因称为可诱导基因(inducible gene) 。?能够诱导基因表达的分子称为诱导剂。 ?在特定环境因素刺激下，基因被抑制，从而使基因的表达产物减少的过程称为 阻遏(repression)，这类基因称为可阻遏基因(repressible gene) 。 ?能够阻遏基因表达的分子成为阻遏剂。 ?乳糖操纵子的调控机制即是典型的外环境因素诱导/阻遏基因表达的典型例子， 也是原核生物转录水平基因表达调控的代表例子。 ?乳糖操纵子的组成： ?结构基因lac Z、lac Y、lac A，分别编码β-半乳糖苷酶、通透酶、半乳糖 苷转乙酰基酶；共用1个启动子Plac ?操纵基因lac O，阻遏蛋白结合位点 ?阻遏蛋白基因lac I，具独立的启动子等调控序列，介导负性调节 ?分解代谢基因激活蛋白CAP结合位点，位于Plac的上游；CAP蛋白由位于远离操
第四章基因的表达试题 一、单项选择题 1.转运RNA的功能是( ) A．决定信使RNA的碱基排列顺序 B．完全取代DNA C．合成特定的氨基酸 D．运输氨基酸，识别信使RNA的遗传密码 2.下列哪一项不属于遗传信息转录所必需的条件（） A．解旋酶B．ATP C．模板链D．氨基酸 3.下图为蛋白质合成示意图（图中甲表示甲硫氨酸，丙表示丙氨酸），下列说法正确的是 A．若③上的某一个碱基发生了改变，一定会引起生物性状的改变 B．组成②的单体是核糖核苷酸，②在生物体内共有61种 C．该图表示翻译过程，丙氨酸的密码子是CGA D．若合成蛋白质的基因中有3000个碱基对，则合成的蛋白质中最多有氨基酸500个 4.在生物体内性状的表达一般遵循DNA→RNA→蛋白质的表达原则。下面是与此有关的说法，不正确的是 A．在细胞的一生中，DNA一般是不变的，RNA和蛋白质分子是变化的 B．在人体内DNA→RNA主要是在细胞核中完成的，RNA→蛋白质是在细胞质中完成的 C．在同一个体不同的体细胞中，DNA相同，RNA和蛋白质不一定相同 D．在细胞的一生中，DNA、RNA和蛋白质的种类与数量是不变的 5.据研究发现，红霉素等抗生素能抑制细菌生长，原因是有的抗生素能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止mRNA 与tRNA的结合，以上事实不能说明 A．有的抗生素能抑制蛋白质的合成 B．有的抗生素能阻止翻译过程 C．有的抗生素能阻止转录过程 D．有的抗生素能抑制基因的表达
6.关于遗传密码或遗传密码子的叙述正确的是（） A．遗传密码是DNA上能够决定一个氨基酸的3个相邻的碱基 B．绝大多数生物通用一套遗传密码子 C．因为有20种氨基酸，所以遗传密码子也一定有20种 D．遗传密码的形成主要是在核糖体上 7.人的促黑色素细胞激素是一个22肽化合物，它的合成过程中需要的转运RNA最多有多少种（） A．60种 B．22种 C．4种 D．64种 8.一个转运RNA的一端三个碱基是CGA，此转运RNA转运的氨基酸是（） A．精氨酸(密码子CGA) B．丙氨酸(密码子GCU) C．酪氨酸(密码子UAU) D．谷氨酸(密码子GAG) 9.在蛋白质合成过程中，碱基互补配对的原则体现在（） A．DNA的复制过程中 B．转录过程中 C．翻译过程中 D．以上各种过程中 10.决定信使RNA中核苷酸顺序的是（） A．转运RNA中核苷酸的排列顺序 B．蛋白质分子中氨基酸的排列顺序 C．核糖体RNA中的核苷酸排列顺序 D．DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序 11.遗传信息和“密码子”分别位于 A、核DNA 和mRNA上 B、DNA和tRNA上 C、mRNA和tRNA上 D、染色体和核基因上 12.已知某转运RNA一端的三个碱基是GAU，它所转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是由下列哪个碱基 序列转录而来的 ( ) A．GAT B．GAA C．CUA D．CTA
第六章基因表达的调控 基因表达调控（gene expression regulation）是指生物体通过特定蛋白质与DNA、蛋白质与蛋白质之间的相互作用来控制基因是否表达，或调节表达产物的多少以满足生物体自身需求以及适应环境变化的过程。 第一节基因表达调控的基本规律 （一）基因表达具有时空特异性 时间特异性(temporal specificity)：某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生，又称阶段特异性（stage specificity）， 空间特异性(special specificity）：在个体生长全过程，各基因在不同的组织器官中的表达种类和表达水平都不同，又称组织特异性（tissue specificity）（二）诱导表达和阻遏表达是基因表达调控的主要方式 管家基因（housekeeping gene）：有些基因参与生命的全过程，因此必须在一个生物体的所有细胞中持续的表达这，这些基因称为管家基因。 管家基因主要维持细胞基本生存需要：如细胞基本构成蛋白，细胞基本代谢中的酶，DNA复制过程中必需的蛋白等。 常见的管家基因：微管蛋白基因、糖酵解酶系基因，核糖体蛋白基因，甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）和β-肌动蛋白（β-actin）。 组成性基因表达（constitutive expression）：管家基因的表达只与启动子和RNA 聚合酶有关，基本上不受环境因素和其它因素的影响，这样的表达方式称为组成性基因表达。 ?可调控型表达：仅在特定细胞或特定条件下才表达，编码具有特殊功能的蛋白产 物的这类基因称为奢侈基因或可调控基因（regulated genes），如表皮的角蛋白基因、肌肉细胞的肌动蛋白基因、红细胞的血红蛋白基因等。这类基因的表达称为可调控型表达（regulated expression）。 ?可调控型表达分为诱导和阻遏。 ?在特定环境因素刺激下，相应的基因被激活，从而使基因的表达产物增加的过程， 称为诱导(induction) ，这类基因称为可诱导基因(inducible gene) 。 ?能够诱导基因表达的分子称为诱导剂。 ?在特定环境因素刺激下，基因被抑制，从而使基因的表达产物减少的过程称为阻 遏(repression)，这类基因称为可阻遏基因(repressible gene) 。 ?能够阻遏基因表达的分子成为阻遏剂。 ?乳糖操纵子的调控机制即是典型的外环境因素诱导/阻遏基因表达的典型例子， 也是原核生物转录水平基因表达调控的代表例子。 ?乳糖操纵子的组成： ?结构基因lac Z、lac Y、lac A，分别编码β-半乳糖苷酶、通透酶、半乳糖苷 转乙酰基酶；共用1个启动子Plac ?操纵基因lac O，阻遏蛋白结合位点 ?阻遏蛋白基因lac I，具独立的启动子等调控序列，介导负性调节 ?分解代谢基因激活蛋白CAP结合位点，位于Plac的上游；CAP蛋白由位于远离操纵
第19讲基因的表达 测控导航表 知识点题号 1.遗传信息的转录和翻译1,2,3,4,5,6,7,13,14 2.中心法则和基因对性状的控制8,9,10,11,12 3.综合考查15 一、选择题 1.(2018·福建福州期末)下列关于真核细胞中转录和翻译的叙述,错误的是( C ) A.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来 B.同一个mRNA可相继与多个核糖体结合 C.起始密码位于基因的前端,启动转录过程 D.tRNA分子中部分区域碱基互补配对形成氢键 解析:tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来;同一个mRNA可相继与多个核糖体结合,同时进行多条肽链的合成;起始密码位于mRNA上,位于基因的前端启动转录过程的是启动子;tRNA分子中部分区域碱基互补配对形成氢键。 2.(2017·浙江卷)下列关于生物体内遗传信息的传递与表达的叙述,正确的是( C ) A.每种氨基酸至少有两个以上的遗传密码 B.遗传密码由DNA传递到RNA,再由RNA决定蛋白质
C.一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子 D.RNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的DNA片段的双螺旋解开 解析:有些氨基酸由一种遗传密码决定,如甲硫氨酸;遗传密码在mRNA 上,DNA中无遗传密码;一个DNA分子上有很多个基因,所以可通过转录形成许多个不同的RNA分子;RNA聚合酶与DNA分子结合可使一个或几个基因的DNA片段双螺旋解开。 3.(2018·山东、湖北联考)下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,下列叙述正确的是( C ) A.图中只含有tRNA和mRNA B.甲硫氨酸处于图中a的位置 C.tRNA含有氢键 D.该过程需要RNA聚合酶 解析:图中含有rRNA、tRNA和mRNA三种;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;tRNA的局部也会碱基互补配对形成氢键;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。 4.(2018·福建龙岩期末)如图为某生物细胞内蛋白质合成示意图,下列有关的分析正确的是( A )
《第四章基因的表达》单元测试B 一、选择题(每小题2分, 共80分。请将答案填入题后答案栏内) 1．DNA与RNA的化学成分比较，RNA特有的是( ) (A)核糖、U (B)脱氧核糖、U (C)核糖、T (D)脱氧核糖、T 2．关于RNA的叙述错误的是( ) (A)rRNA是构成核糖体的重要成分(B)mRNA是翻译时的模板 (C)mRNA是由DNA的一条链为模板复制来的 (D)tRNA能识别mRNA上的密码子并能转运氨基酸 3．下列关于DNA分子复制和转录区别的叙述中正确的是( ) (A)场所相同(B)两者的碱基互补配对方式相同 (C)产物相同(D)酶相同 4．在蛋白质合成过程中，信使RNA能够行使模板功能的结构基础是( ) (A)以DNA信息链为模板转录而成 (B)进入细胞质后同核糖体结合 (C)以密码子形式携带遗传信息 (D)转录遵循碱基互补配对原则 5．某DNA片段所转录的mRNA中尿嘧啶占28%，腺嘌呤占18%，则这个DNA片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别占( ) (A)46%、54% (B)23%、27% (C)27%、23% (D)46%、27% 6．关于密码子的叙述正确的是( ) (A)能编码氨基酸的密码子为64个 (B)一种氨基酸可能有多种对应的密码子 (C)GTA只能编码一种氨基酸 (D)同一种密码子在人和大肠杆菌细胞中编码的氨基酸不同 7．已知某转运RNA一端的三个碱基顺序为GAU，它转运的是亮氨酸，可推知亮氨酸的密码子是( ) (A)CUA (B)GAU (C)GAT (D)CTA 8．下列物质中具有专一性，但不在核糖体上合成的是( ) (A)细胞膜载体 (B)转运RNA (C)抗体(D)酶 9．下图中表示转录过程的是 ( ) 10．在蛋白质合成的翻译过程中，碱基互补配对发生在哪两者之间 ( ) (A) (B) (C) (D)
第4章《基因的表达》 一、单项选择题： 1、遗传信息和“密码子”分别位于（） A、核DNA 和mRNA上 B、DNA和tRNA上 C、mRNA和tRNA上 D、染色体和核基因上 2、mRNA的核苷酸序列与（） A、DNA分子的两条链的核苷酸序列互补 B、DN A分子的一条链的核苷酸序列互补 C、某一tRNA分子的核苷酸序列互补 D、所有tRNA分子的核苷酸序列互补 3、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） 4、DNA的复制、转录和蛋白质的合成分别发生在（） A、细胞核细胞质核糖体 B、细胞核细胞核核糖体 C、细胞质核糖体细胞核 D、细胞质细胞核核糖体 5、牛胰岛素分子中的一条肽链由30个氨基酸组成，则控制该多肽合成的mRNA和转录mRNA 的基因中的碱基的最少个数(不计终止密码)分别是（） A、30和30 B、60和60 C、90和180 D、90和90 6、信使RNA在翻译过程中，具有模板作用的根本原因是信使RNA （） A、能与核糖体特异性结合 B、能由细胞核转移到细胞质 C、由特定的核苷酸结合而成链状 D、转录了基因的遗传信息 7、逆转录酶的功能是（） A、以RNA为模板合成DNA B、以RNA为模板合成RNA C、以RNA为模板合成肽链 D、以DNA为模板合成RNA 8、对于中心法则，经科学家深入研究后，发现生物中还存在着逆转录现象，它是指遗传信 息的传递从（） A、蛋白质→DNA B、RN A→DNA C、DNA→RNA D、DNA→DNA 9、关于“中心法则”含义的叙述错误的是（） A、表示遗传信息的传递方向 B、表示基因控制蛋白质合成过程 C、DN A只能来自DNA的复制 D、基因通过控制蛋白质合成控制生物的性状 10、基因控制性状表现的主要途径是（） A、RNA→蛋白质（性状） B、DNA→蛋白质（性状） C、RNA→DNA→蛋白质（性状） D、D NA→RNA→蛋白质（性状） 11、“转录”与“复制”过程相同的是（） A、只以DNA的一条链为模板 B、按照碱基互补配对原则进行合成 C、合成的产物是mRNA D、以碱基U与碱基A配合成对 12、生物性状的主要控制者和主要体现者依次是（） A、DNA（基因）和蛋白质（性状） B、染色体和DNA C、RNA和蛋白质 D、细胞核和蛋白质 13、下列说法错误的是（） A、一种转运RNA只能转运一种氨基酸 B、一种氨基酸可以含有多种密码子 C、一种氨基酸可以由几种转运RNA来转运 D、一种氨基酸只能由一种转运RNA来转运
第4章《基因的表达》综合测试题 一.单选择题 1.碱基互补配对发生在() A．DNA复制和转录B．转录和翻译 C．复制和翻译D．复制、转录和翻译 2.信使RNA在翻译过程中，具有模板作用的根本原因是信使RNA（） A、能与核糖特异结合 B、能从细胞核转移到细胞质 C、有特定的核苷酸结合而成链状 D、转录了遗传信息 3.如果细胞甲比细胞乙RNA的含量多，可能的原因有（） A、甲合成的蛋白质比乙多 B、乙合成的蛋白质比甲多 C、甲含的染色体比乙多 D、甲含的DNA比乙多 4.在同一草场，牛和羊虽吃同样的草料，但牛肉和羊肉的味道却不同，其根本原因是（） A、牛羊肉所含物质成分不同 B、牛羊的染色体数目不同 C、不同的DNA控制合成不同的蛋白质 D、牛和羊的祖先不同 5.有n个碱基组成的基因，控制合成有一条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质量 为a则该蛋白质的相对分子质量最大为（） A、na/b B、na/3－18(n/3-1) C、na－18（n－1） D、na/6－18（n/6－1） 6.某一DNA分子上有一个基因，经转录翻译后产生两条共含2000个肽键的多肽链，则该基因所 含的碱基数是（） A、 12012 B、12000 C、12006 D、6006 7．某基因中含有1200个碱基对，则由它控制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽健的个数是 ( ) A．198个 B．398个 C．400个 D．798个 8.已知一段mRNA有30个碱基，其中A和C共有12个，那么转录成mRNA的一段DNA分子中G 和T的数目以及该mRNA经翻译而合成肽链时，应脱去的水分子数目分别是（） A、12和30 B、30和90 C、18和0 D、30和9 9．某DNA片段所转录的mRNA中尿嘧啶占28%，腺嘌呤占18%，则这个DNA片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别占（） A．46%、54% B．23%、27% C．27%、23% D．46%、27% 10、某一个DNA分子中含有30%的G+C，则由它转录成的RNA中G+C应为（） A、60% B、30% C、20% D、15% 11．某有遗传效应的DNA片断上有碱基1800个，则由它控制合成的蛋白质最多有多少种氨基酸( ) A．20 B．150 C．300 D．900 12.人的胰岛素基因和得以表达的胰岛素基因依次位于（） A、全部细胞，胰岛细胞中 B、胰岛细胞，全部细胞中 C、均位于胰岛细胞中 D、全部细胞，肾小管细胞 13. 我国学者童第周等人以蝾螈内脏中提取DNA注入金鱼的受精卵中，结果约有1﹪的小金鱼的最后长有一根有尾两栖类的棒状平衡器，这个实验证明DNA（） A、分子结构相对稳定 B、能够自我复制 C、能够控制蛋白质的合成 D、能产生可遗传的变异 14．要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪一项为实验材料（） A.成熟的红细胞 B.成熟的白细胞 C.卵细胞 D.受精卵 15．已知某转运RNA一端的三个碱基是GAU，它所转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的 ( ) A．GAT B．GAA C．CUA D．CTA 16.科学家通过对前列腺癌细胞系的研究发现，绿茶中的多酚可减少BCL－XL蛋白，而这种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用，这表明绿茶具有抗癌作用的根本原因是由于绿茶细胞中具有（） A、多酚 B、多酚酶基因 C、 BCL－XL蛋白 D、BCL－XL蛋白酶 17、蒜黄和韭黄是在缺乏光照的环境下培育的蔬菜，对形成这种现象的最好解释是（） A、环境因素限制了基因的表达 B、两种均为基因突变 C、叶子中缺乏形成叶绿素的基因 D、黑暗中植物不进行光合作用 18、下图是两种化学合成的mRNA分子和两种以 它们为模板合成的多肽。两种多肽中存在的氨基酸 种数最可能为（） mRNA AGAGAGAGAGAGAGAGAGAGAGAG 多肽P AUCGAUCGAUCG AUCGAUCGAUCG 多肽Q 19．一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个RNA转运的 氨基酸是() A．酪氨酸(UAC) B．谷氨酸(GAG) C．精氨酸(CGA) D．丙氨酸(GCU) 20．反密码子是指() A．DNA一端的3个碱基B．信使RNA分子一端的3个碱基 C．转运RNA分子一端的3个碱基 D．核糖体RNA分子一端的3个碱基 21．下列哪项是DNA复制和遗传信息的转录过程中完全相同的地方() A．解旋酶解旋B．碱基配对的原则
第六章基因表达调控 Regulation of Gene Expression 生物体的代谢调节尽管有不同的途径和水平，但最根本的还是基因的表达调控。基因表达即遗传信息的转录和翻译过程。 生物体在生命周期中，基因组的各个基因表达随生长发育有先后，并受内外环境的影响和诱导。 第一节基因表达调控基本概念与原理 一、基因表达的概念 ●基因表达（gene expression）就是指在一定调节因素的作用下，DNA分子上特定的基因 被激活并转录生成特定的RNA，或由此引起特异性蛋白质合成的过程。 ●人类基因组DNA中约含3.5万个基因，但在某一特定时期，只有少数的基因处于转录 激活状态，其余大多数基因则处于静息状态。一般来说，在大部分情况下，处于转录激活状态的基因仅占5%。 ●通过基因表达以合成特异性蛋白质，从而赋予细胞以特定的生理功能或形态，以适应内 外环境的改变。 二、基因表达的时间性及空间性 （一）时间特异性： ●基因表达的时间特异性(temporal specificity)是指特定基因的表达严格按照特定的时间顺 序发生，以适应细胞或个体特定分化、发育阶段的需要。故又称为阶段特异性。 二）空间特异性： ●基因表达的空间特异性（spatial specificity）是指多细胞生物个体在某一特定生长发育阶 段，同一基因的表达在不同的细胞或组织器官不同，从而导致特异性的蛋白质分布于不同的细胞或组织器官。故又称为细胞特异性或组织特异性。 三、基因表达的方式 （一）组成性表达： ●组成性基因表达（constitutive gene expression）是指在个体发育的任一阶段都能在大多 数细胞中持续进行的基因表达。其基因表达产物通常是对生命过程必需的或必不可少的，且较少受环境因素的影响。这类基因通常被称为管家基因（housekeeping gene）。（二）诱导和阻遏表达： ●诱导表达（induction）是指在特定环境因素刺激下，基因被激活，从而使基因的表达产 物增加。这类基因称为可诱导基因。 ●阻遏表达（repression）是指在特定环境因素刺激下，基因被抑制，从而使基因的表达产 物减少。这类基因称为可阻遏基因。 四、基因表达的生物学意义 一）适应环境、维持生长和增殖。 （二）维持个体发育与分化。 五、基因表达调控的基本原理
高中生物必修二第四章基因的表达 一、基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，将这一过程称为基因的表达。 二、 RNA 1、元素组成：C、 H、O、 N、 P 2、基本单位： 4 种核糖核苷酸 3、含氮碱基种类：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U） 4、种类：①信使 RNA（ mRNA）：蛋白质的合成模板 ②转运 RNA（ tRNA）：识别并转运氨基酸【右图为tRNA 结构图】 ③核糖体RNA（ rRNA）：核糖体的组成成分 （注： tRNA 中的碱基不止反密码子的三个碱基） 5、与DNA的区别：①五碳糖的不同，DNA是脱氧核糖，RNA是核糖 ②含氮碱基的不同，DNA中特有胸腺嘧啶（ T），RNA中特有尿嘧啶（ U） 三、遗传信息的转录 1、定义：以DNA 的一条链为模板合成RNA 的过程，叫做转录。 2、转录过程： （1）解旋：在 RNA聚合酶作用下， DNA双链解开， DNA双链的碱基暴露。 （2）配对：①根据碱基互补配对原则； ②以解开的 DNA双链中的一条链为模板； ③以游离的 4 种核糖核苷酸为原料 ④游离的核糖核苷酸随机地与 DNA链上的碱基碰撞，互补时，两者以氢键结合 （3）连接：在RNA聚合酶作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。 （4）释放：合成的mRNA从 DNA链上释放， DNA双链恢复。 3、转录不一定发生在细胞核中，也可以在叶绿体、线粒体中 4、转录的产物不一定是mRNA，还有 tRNA、 rRNA，但只有 mRNA携带遗传信息。
四、遗传信息的翻译 1、定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，叫做翻译。 2、场所：核糖体 3、原料：游离在细胞质中的各种氨基酸 4、运输工具：tRNA 5、模板：mRNA 6、能量供应：由 ATP供能，有酶的参与 7、产物：多肽 8、注意事项： （1）翻译过程中mRNA不移动，移动的是核糖体，核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子，肽链随之加长。 （2）转录和翻译过程中的碱基配对不是A— T 而是 A—U （3）不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸。 （4）多肽的合成都是从 -NH2 的一端的氨基酸开始，终止于最后氨基酸的 -COOH端 （5）第一个合成的氨基酸总是甲硫氨酸（但在多肽合成之后可被切除） （6）一个 mRNA上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量 mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。（ 37°时，细菌细胞内合成肽链的速度 约为 15 个每秒） （7）右图中，右端的多肽链比左端长，故核糖体由左向右移动。 9、①在真核细胞中：先转录后翻译 ②在原核细胞中：边转录边翻译 五、密码子与反密码子 密码子反密码子位置mRNA tRNA 作用直接决定蛋白质中的氨基酸的序列识别密码子，从而转运氨基酸互补关系与 DNA模板链上的碱基互补与mRNA上的碱基互补1、密码子表： （1）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 （2）一种氨基酸可以由多种密码子来决定，可由多种 tRNA 转运 （2）决定氨基酸的密码子只有61 个，有 3 个终止密码子。 （3）具体密码子表（共有64 个密码子）
江阴市山观中学必修2总复习 第四章基因的表达 一.单选题 1.治疗艾滋病（其遗传物质位RNA）的药物AZT的分子结构与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构很相似，试问AZT抑制病毒繁殖的机制是（） A、抑制艾滋病毒RNA基因的转录 B、抑制艾滋病毒RNA基因的逆转录 C、抑制艾滋病毒蛋白质的翻译过程 D、抑制艾滋病毒RNA基因的自我复制 2.信使RNA在翻译过程中，具有模板作用的根本原因是信使RNA（） A、能与核糖特异结合 B、能从细胞核转移到细胞质 C、有特定的核苷酸结合而成链状 D、转录了遗传信息 3.如果细胞甲比细胞乙RNA的含量多，可能的原因有（） A、甲合成的蛋白质比乙多 B、乙合成的蛋白质比甲多 C、甲含的染色体比乙多 D、甲含的DNA比乙多 4.在同一草场，牛和羊虽吃同样的草料，但牛肉和羊肉的味道却不同，其根本原因是（） A、牛羊肉所含物质成分不同 B、牛羊的染色体数目不同 C、不同的DNA控制合成不同的蛋白质 D、牛和羊的祖先不同 5.有n个碱基组成的基因，控制合成有一条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质量为 a则该蛋白质的相对分子质量最大为（） A、na/b B、na/3－18(n/3-1) C、na－18（n－1） D、na/6－18（n/6－1） 6.某一DNA分子上有一个基因，经转录翻译后产生两条共含2000个肽键的多肽链，则该基因所 含的碱基数是（） A、 12012 B、12000 C、12006 D、6006 7．某基因中含有1200个碱基对，则由它控制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽健的个数是 ( ) A．198个 B．398个 C．400个 D．798个 8.已知一段mRNA有30个碱基，其中A和C共有12个，那么转录成mRNA的一段DNA分子中G和 T的数目以及该mRNA经翻译而合成肽链时，应脱去的水分子数目分别是（） A、12和30 B、30和90 C、18和0 D、30和9 9．某DNA片段所转录的mRNA中尿嘧啶占28%，腺嘌呤占18%，则这个DNA片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别占（） A．46%、54% B．23%、27% C．27%、23% D．46%、27% 10、某一个DNA分子中含有30%的G+C，则由它转录成的RNA中G+C应为（） A、60% B、30% C、20% D、15% 11．某有遗传效应的DNA片断上有碱基1800个，则由它控制合成的蛋白质最多有多少种氨基酸( ) A．20 B．150 C．300 D．900 12.人的胰岛素基因和得以表达的胰岛素基因依次位于（） A、全部细胞，胰岛细胞中 B、胰岛细胞，全部细胞中 C、均位于胰岛细胞中 D、全部细胞，肾小管细胞 13. 我国学者童第周等人以蝾螈内脏中提取DNA注入金鱼的受精卵中，结果约有1﹪的小金鱼的 最后长有一根有尾两栖类的棒状平衡器，这个实验证明DNA（） A、分子结构相对稳定 B、能够自我复制 C、能够控制蛋白质的合成 D、能产生可遗传的变异 14．要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪一项为实验材料（） A.成熟的红细胞 B.成熟的白细胞 C.卵细胞 D.受精卵
第六单元第19讲基因的表达 1．下列关于DNA和RNA特点的比较，正确的是( ) A．在细胞内存在的主要部位相同 B．构成的五碳糖不同 C．核苷酸之间的连接方式不同 D．构成的碱基相同 解析：B [DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中；二者的核苷酸的连接方式相同，都是靠磷酸二酯键连接；构成DNA和RNA的碱基不完全相同。] 2．下图表示某生物细胞内发生的一系列生理变化，X表示某种酶，请据图分析，下面有关叙述不正确的是( ) A．X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有T－A、A－U、C－G、G－C 解析：C [由图可知，过程Ⅰ表示转录，X表示RNA聚合酶；该图中最多含A、T、C、G、U 5种碱基，DNA和RNA共含8种核苷酸；过程Ⅰ表示转录，过程Ⅱ表示翻译，过程Ⅰ和Ⅱ能同时进行，说明是在原核细胞中进行的；b部位发生的碱基配对方式可有T－A、A－U、C－G、G－C。] 3．下面的概念图表示了基因表达过程中相关物质间的关系。则下列有关说法不正确的是( )
A．①、④分别表示基因、tRNA B．②过程中的碱基配对方式有A—U、T—A、G—C、C—G C．③过程需要tRNA将氨基酸运输到核糖体 D．可以根据蛋白质中氨基酸的排列顺序唯一确定基因中碱基的排列顺序 解析：D [由于密码子具“简并性”即一个氨基酸可能对应多种密码子，故根据蛋白质中氨基酸序列所推测出的基因中脱氧核苷酸序列并不是“唯一”的。] 4．(2018·山东临沂期中检测)下列不能提高翻译效率的是( ) A．多个核糖体参与一条多肽链的合成 B．一条mRNA上结合多个核糖体 C．一种氨基酸可能对应多种密码子 D．一个细胞中有多条相同的mRNA 解析：A [翻译过程中一般不会出现多个核糖体参与一条肽链的合成状况，倘若存在该状况，只会降低翻译效率。] 5．甲图表示的是遗传信息的模拟实验(X为模板)，乙图表示的是基因表达的某一过程。下列相关叙述中。正确的是( )
第四章基因的表达 一、单选题 1. 下列有关叙述中不正确的是（） A．密码子共有64种 B．密码子是指mRNA上的3个相邻的碱基 C．蛋白质的功能可以影响性状 D．基因与性状之间是一一对应关系 2. 下列叙述正确的是（） A.DNA 是蛋白质合成的直接模板 B. DNA是主要的遗传物质 C.DNA 复制就是基因表达的过程 D. 每种氨基酸仅有一种密码子编码 3. 若把老鼠的尾巴从出生时就切除，一代一代的连续进行，10代以后生出的老鼠将是（）A．无尾巴B．尾巴变短 C．尾巴变长 D．和普通老鼠一样 4. 下图表明，某种原核生物通过一套酶系统将某种原料转变成它自身必需的氨基酸，根据图示选出以下正确的结论（） ①每一种酶都是由特定的基因指导合成的 ②氨基酸C含量的增加，不能抑制酶C的活性 ③若能够直接为该原核生物提供酶B，那么即使基因B发生突变，它仍能正常生活 ④假如氨基酸C正好是人们所需要的，那么在生产过程中，我们必须及时将它分离出来 ⑤若基因B不存在，则氨基酸A可直接形成氨基酸C A．①④⑤ B．②③④ C．①③④ D．②③⑤ 5.DNA分子转录过程的一段是……—C—A—T—A—…………—G—U—A—U—……则此段中核苷酸的种类为 A.4种 B.6种 C.8种 D.5种 6. 大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较多和较大的核仁。根据这一事实可以推测（） A.细胞中蛋白质主要由核仁合成的 B.核仁可能与组成核糖体的物质的合成有关 C.无核仁的细胞往往不能合成蛋白质 D.DNA的转录和翻译通常发生在核仁中 7. DNA的复制.转录和蛋白质的合成分别发生在（） A.细胞核细胞质核糖体 B.细胞核细胞核核糖体 C.细胞质核糖体细胞核 D.细胞质细胞核核糖体8. 遗传信息和“密码子”分别位于（） A.核DNA 和mRNA上 B.DNA和tRNA上 C.mRNA和tRNA上 D.染色体和核基因上 9. 一个转运RNA一端碱基序列是CUG，则它搬运的氨基酸所对应的DNA模板链碱基序列是（） A．CTG B．GUC C．GAC D．CAG 10. 构成蛋白质的氨基酸种类约为20种，则决定氨基酸的密码子和转运氨基酸的tRNA种类分别约为( ) A．20种和20种 B．64种和61种子 C．64种和64种 D．61种和61种 11. 决定氨基酸的密码子是指( ) A．DNA上的3个相邻的碱基 B．tRNA上的3个相邻的碱基 C．基因上的3个相邻的碱基 D．mRNA上的3个相邻的碱基 12. 下图是某双链DNA片段及其控制合成的一段多肽链。（甲硫氨酸的密码子是AUG），有关说法错误 ．．的是（） A.转录的模板是乙链 B.上图所示过程发生的场所是在细胞质基质中 C.转录形成的mRNA片段中至少有18个核糖核苷酸6个密码子 D.若箭头所指碱基对被替换，则其编码的氨基酸序列可能不会改变 13. 下列有关遗传信息传递过程的叙述，错误 ．．的是（） A．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则 B．核基因转录形成的mRNA需穿过核孔进入细胞质中参与翻译过程 C．DNA复制和转录都是以DNA的一条链为模板，翻译则以mRNA为模板 D．DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸 14. 关于转运RNA和氨基酸之间相互关系的说法，正确 ．．的是（） A．每种氨基酸都可由几种转运RNA携带 B．每种氨基酸都有它特定的一种转运RNA C．一种转运RNA可以携带几种结构上相似的氨基酸 D．一种氨基酸可由一种或几种特定的转运RNA来将它带到核糖体上 15. 关于“中心法则”含义的叙述错误 ．．的是（） A．表示遗传信息的传递方向 B．表示基因控制蛋白质合成过程 C．DNA只能来自DNA的复制 D．基因通过控制蛋白质合成控制生物的性状 16. 若细胞质中tRNA1(AUU)可转运氨基酸a，tRNA2（ACG）可转运氨基酸b，tRNA3(UAC)可携带氨基酸c（括号中的字母表示tRNA顶端环状结构外露的三个碱基），现在以DNA 分子中的一条
一、单项选择题 1.转运RNA的功能是( ) A．决定信使RNA的碱基排列顺序 B．完全取代DNA C．合成特定的氨基酸 D．运输氨基酸，识别信使RNA的遗传密码 2.下列哪一项不属于遗传信息转录所必需的条件（） A．解旋酶B．ATP C．模板链D．氨基酸 3.下图为蛋白质合成示意图（图中甲表示甲硫氨酸，丙表示丙氨酸），下列说法正确的是 A．若③上的某一个碱基发生了改变，一定会引起生物性状的改变 B．组成②的单体是核糖核苷酸，②在生物体内共有61种 C．该图表示翻译过程，丙氨酸的密码子是CGA D．若合成蛋白质的基因中有3000个碱基对，则合成的蛋白质中最多有氨基酸500个 4.在生物体内性状的表达一般遵循DNA→RNA→蛋白质的表达原则。下面是与此有关的说法，不正确的是A．在细胞的一生中，DNA一般是不变的，RNA和蛋白质分子是变化的 B．在人体内DNA→RNA主要是在细胞核中完成的，RNA→蛋白质是在细胞质中完成的 C．在同一个体不同的体细胞中，DNA相同，RNA和蛋白质不一定相同 D．在细胞的一生中，DNA、RNA和蛋白质的种类与数量是不变的 5.据研究发现，红霉素等抗生素能抑制细菌生长，原因是有的抗生素能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止mRNA 与tRNA的结合，以上事实不能说明 A．有的抗生素能抑制蛋白质的合成 B．有的抗生素能阻止翻译过程 C．有的抗生素能阻止转录过程 D．有的抗生素能抑制基因的表达
6.关于遗传密码或遗传密码子的叙述正确的是（） A．遗传密码是DNA上能够决定一个氨基酸的3个相邻的碱基 B．绝大多数生物通用一套遗传密码子 C．因为有20种氨基酸，所以遗传密码子也一定有20种 D．遗传密码的形成主要是在核糖体上 7.人的促黑色素细胞激素是一个22肽化合物，它的合成过程中需要的转运RNA最多有多少种（） A．60种B．22种C．4种D．64种 8.一个转运RNA的一端三个碱基是CGA，此转运RNA转运的氨基酸是（） A．精氨酸(密码子CGA) B．丙氨酸(密码子GCU) C．酪氨酸(密码子UAU) D．谷氨酸(密码子GAG) 9.在蛋白质合成过程中，碱基互补配对的原则体现在（） A．DNA的复制过程中B．转录过程中 C．翻译过程中D．以上各种过程中 10.决定信使RNA中核苷酸顺序的是（） A．转运RNA中核苷酸的排列顺序 B．蛋白质分子中氨基酸的排列顺序 C．核糖体RNA中的核苷酸排列顺序 D．DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序 11.遗传信息和“密码子”分别位于 A、核DNA 和mRNA上 B、DNA和tRNA上 C、mRNA和tRNA上 D、染色体和核基因上 12.已知某转运RNA一端的三个碱基是GAU，它所转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是由下列哪个碱 基序列转录而来的( ) A．GAT B．GAA C．CUA D．CTA 13.下面是几个同学对有关蛋白质和核酸之间关系的总结，你认为其中错误的是（）
