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学时18 遗传信息的表达——RNA
和蛋白质的合成
1．(2008·江苏高考)叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成。下列叙述中错误的是 ( )
A．叶绿体DNA能够转录 B．叶绿体内存在核糖体
C．叶绿体DNA是遗传物质 D．叶绿体功能不受细胞核调控
解析：叶绿体属于半自主性细胞器，能独立进行转录和翻译，但部分功能受细胞核控制。
答案：D
2．通常正常动物细胞中不具有的酶是 ( )
A．复制DNA所需的酶 B．转录合成RNA所需的酶
C．翻译合成蛋白质所需的酶 D．逆转录合成DNA所需的酶
解析：逆转录酶又称RNA指导的DNA聚合酶，是催化以RNA为模板合成DNA的
酶，正常动物细胞的遗传物质都是DNA，其遗传信息的传递过程不存在逆转录问题，
因而也就不存在逆转录酶。
答案：D
3．(2010·江苏模拟)下列对转运RNA的描述，正确的是 ( )
A．每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸
B．每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它
C．转运RNA能识别信使RNA上的密码子
D．转运RNA转运氨基酸到细胞核内
解析：决定氨基酸的密码子有61种，而组成蛋白质的氨基酸有20种，所以密码子
与氨基酸之间的对应关系为一对一和多对一，转运RNA与密码子通过碱基互补配对
相对应，所以转运RNA与氨基酸之间也存在一对一和多对一的对应关系。蛋白质的
合成场所在细胞质内的核糖体上。
答案：C
4．(2010·奉化质检)下列有关遗传物质的叙述，正确的是 ( )
A．由A、G、T、U四种碱基参与合成的核苷酸种类有7种
B．一个tRNA只有三个碱基并且只携带一个特定的氨基酸，携带氨基酸的转运RNA
共有61种
C．一个标记为15N的双链DNA分子在含14N的培养基中复制两次后，所得的后代
DNA分子中含14N和15N的脱氧核苷酸单链之比为3∶1
D．硝化细菌的遗传物质主要是DNA，其次是RNA
解析：A、G两种碱基分别可构成核糖核苷酸和脱氧核苷酸，T只能形成脱氧核苷酸；
U只能形成核糖核苷酸；tRNA是核酸，由多个核糖核苷酸组成，不止三个碱基；将
DNA用15N标记后在含14N的培养基中复制两次后，共有22＝4个子代DNA，共有
4×2＝8条单链，所以含14N的单链和含15N的单链之比为(8－2)∶2＝3∶1；每一种
生物的遗传物质是DNA或RNA。
答案：C
5．如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸)，下列叙述正确的是( )
A．能给该过程提供遗传信息的只能是DNA
B．该过程合成的产物一定是酶或激素
C．有多少个密码子，就有多少个反密码子与之对应
D．该过程中有水产生
解析：翻译的直接模板是mRNA而不是DNA，A项不对；翻译的产物是多肽，经过
加工后形成蛋白质，而酶与激素不都是蛋白质，B项不对；终止密码子不与氨基酸
对应，所以没有与终止密码子对应的反密码子，C项也不对；氨基酸脱水缩合形成
多肽， D项正确。
答案：D
6．DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表，则
tRNA(UGC)所携带的氨基酸是 ( )
TTT
CGT
ACG
TGC
赖氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
苏氨酸
A.赖氨酸 B．丙氨酸 C．半胱氨酸 D．苏氨酸
解析：考查基因转录和翻译过程中的碱基配对规律。根据碱基互补配对原则，DNA
分子模板链上的碱基序列，与mRNA上碱基序列互补，mRNA上碱基序列与tRNA
头部特定的三个碱基互补，因此，tRNA碱基序列与DNA分子模板链上的碱基序列
相同(U用T代替即可)。故tRAN为UGC时，对应的DNA模板链的碱基序列为TGC，
即苏氨酸。
答案：D
7.(2008·海南高考)下列关于蛋白质代谢的叙述，错误的是 ( )
A．噬菌体利用细菌的酶合成自身的蛋白质
B．绿色植物可以合成自身所需的蛋白质
C．tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成
D．肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质
解析：考查了蛋白质代谢的有关知识。噬菌体是一种病毒，能利用宿主细胞内的物质，
合成自身的蛋白质外壳和DNA。肺炎双球菌属于原核生物，其细胞质内含有核糖体，
核糖体是合成蛋白质的机器。在蛋白质的合成过程中，mRNA是蛋白质合成的直接模
板，tRNA是转运氨基酸的工具，rRNA参与构成核糖体。
答案：D
8．(2010·金华模拟)已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。某mRNA的碱基排列顺序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A……(40个碱基)……C—U—A—G—A—U—C—U，由此mRNA控制合成蛋白质时，需要的氨基酸个数最多为 ( )
A．19个 B．15个 C．16个 D．17个
解析：先从“40个碱基”之前找起始密码，再从“40个碱基”之后找终止密码，即可确定编码蛋白质所需氨基酸的个数。
答案：B
9．(2010·江苏南通一模)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
解析：在蛋白质合成时，一个mRNA上可以同时与多个核糖体结合，可以同时进行多条肽链的合成，使蛋白质的合成效率提高。
答案：D
10．如右图是生物mRNA合成过程图，请根据图判断下
列说法正确的是 ( )
A．R所示的节段①正处于解旋状态，与之有关的酶是解旋酶、DNA聚合酶
B．图中②上一定有密码子
C．合成②过程中涉及到的碱基互补配对方式，A与T、T与A、G与C、C与G
D．图中遗传信息的流动方向：
解析：图中所示的R节段是解旋状态，需解旋酶，mRNA合成过程中需RNA聚合酶，
不需DNA聚合酶，故A项错；图中②表示mRNA，其上一定有密码子，故B项正确；
转录时涉及到的碱基配对关系是A—U、T—A、G—C、C—G，故C项错误；图中仅表
示信息从DNA→mRNA，故D项错误。
答案：B
11．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)的叙述中，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链中此项比值相同
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作为工具
解析：mRNA携带的遗传信息中包含有终止密码子，终止密码不编码氨基酸所以翻
译的氨基酸数目应少于其三分之一，即少于160个。
答案：C
12.下列关于细胞基因复制与表达的叙述，正确的是 ( )
A．一种密码子可以编码多种氨基酸
B．基因的内含子能翻译成多肽
C．编码区增加一个碱基对，只会改变肽链上的一个氨基酸
D．DNA分子经过复制后，子代DNA分子中(C＋T)/(A＋G)＝1
解析：密码子共有64种，其中3种是终止密码子，不能编码氨基酸，61种密码子能
编码20种氨基酸，即一种氨基酸至少由一种密码子编码，但是一种密码子最多只能
编码一种氨基酸；真核生物的基因与原核生物的不同，真核生物的基因中编码区有
内含子和外显子之分，其中内含子不能指导蛋白质的合成，即不能表达合成蛋白质；
在编码区增加一个碱基对就会使密码子发生改变，该基因控制合成的多肽链就会发
生相应的改变；在双链DNA分子中A和T配对，G和C配对，因此(C＋T)/(A＋
G)＝(G＋T)/(A＋C)＝1成立。
答案：D
13．如图是基因控制蛋白质合成过程示意图，请回答：
(1)转录的模板是[ ]________中的____链，该链的相应段碱基顺序是__________。
(2)翻译的场所是[ ]__________，翻译的模板是[ ]________，运载氨基酸的工具是
[ ]________，翻译后的产物是________肽，翻译过程中需要________个tRNA来
运载。
(3)遗传物质DNA主要分布在________中，也有一部分分布在________中。
(4)图中核糖体在mRNA上相对运动的方向是由________向________。
(5)该过程可能发生在________(多选)内。
A．噬菌体 B．大肠杆菌 C．禽流感病毒 D．肺炎双球菌
E．人的成熟的红细胞 F．蛙的红细胞 G．酵母菌 H．蓝细菌
I．小球藻
解析：该过程表示蛋白质的合成过程。
(1)根据图形可知④表示DNA，③表示mRNA，②表示核糖体，①表示tRNA；根据
mRNA上碱基序列可知是以DNA的A链为模板转录产生mRNA，A链上的碱基序
列为TACCGAAGAAAG。
(2)mRNA上有12个碱基，决定＝4个氨基酸，翻译时需要4个tRNA来运载。
(3)DNA主要分布在细胞核中，少部分分布在细胞质中。
(4)由图中有关箭头所指方向知：核糖体移动方向由左向右。
(5)由图知，该过程发生在有细胞核的细胞中(因为图中有核膜)。A、C为病毒，无细
胞结构；B、D、H为原核细胞，无成形的细胞核；E为真核细胞，但高度分化，无
细胞核；F、G、I为真核细胞，具有细胞核，所以应选F、G、I。
答案：(1)[④]DNA A TACCGAAGAAAG (2)[②]核糖体 [③]mRNA
[①]tRNA 四(或多) 4 (3)细胞核 细胞质 (4)左 右 (5)F、G、I
14．下表是DNA分子中遗传信息表达过程中的某一部分。已知氨基酸及其对应的密码子如下：组氨酸(CAC)、苏氨酸(ACG)、赖氨酸(AAG)、半胱氨酸(UGC)、缬氨酸(GUG)、苯丙氨酸(UUC)。
DNA
a链
C
b链
T
T
G
mRNA
tRNA
A
C
G
氨基酸
缬氨酸
请分析回答下列问题
(1)细胞内蛋白质的合成包括______和______两个过程。
(2)在蛋白质的合成过程中，RNA在________内以DNA分子的________链(a或b)为模板，通过______过程合成后，通过________进入细胞质，直接指导蛋白质的合成。
(3)蛋白质的合成场所是________，除需要mRNA作为信息模板之外，还需要________
运输氨基酸，__________提供ATP。
(4)DNA的a链开始的三个碱基序列是________，mRNA上最后三个碱基序列是
________，第一个氨基酸的名称是________。
解析：在遗传信息的表达过程中，先以DNA的一条链作为模板链，进而转录出
mRNA， mRNA通过核孔进入细胞质中，与核糖体结合，由tRNA运载氨基酸到
达核糖体中， tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子进行碱基互补配对，并把携
带的氨基酸放在相应的位置，在核糖体中，把tRNA运载来的氨基酸缩合形成多肽，
进一步形成蛋白质。
答案：(1)转录 翻译 (2)细胞核 a 转录 核孔 (3)核糖体 tRNA 细胞溶胶和
线粒体 (4)ACG UUC 半胱氨酸
15.在牧草中，白花三叶草有两个稳定遗传的品种，叶片内有含氰(HCN)的和不含氰的。现已研究查明，白花三叶草的叶片内的氰化物是经下列生化途径产生的：
前体物
基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成，d、h无此功能。现有两个不产氰
的品种杂交，F1全部产氰，F1自交得F2，F2中有产氰的，也有不产氰的。用F2各表
现型的叶片的提取液做实验，实验时在提取液中分别加入含氰糖苷和氰酸酶，然后
观察产氰的情况，结果记录于下表：
叶片
表现型
提取液
提取液中加入含氰糖苷
提取液中加入氰酸酶
叶片Ⅰ
产氰
含氰
产氰
产氰
叶片Ⅱ
不产氰
不含氰
不产氰
产氰
叶片Ⅲ
不产氰
不含氰
产氰
不产氰
叶片Ⅳ
不产氰
不含氰
不产氰
不产氰
据表回答问题：
(1) 由生化途径可以看出基因与生物性状的关系是_________________________
(2)两个不产氰品种的基因型是________，在F2中产氰和不产氰的理论比为________。
(3)叶片Ⅱ叶肉细胞中缺乏________酶，叶片Ⅲ可能的基因型是________。
(4)从代谢的角度考虑，怎样使叶片Ⅳ的提取液产氰？________，说明理由
________________________________________________________________________。
解析：(1)可依据生化途径进行判断，但要注意全面。
(2)由“两个不产氰的品种杂交，F1全部产氰”知，两个不产氰的品种是纯合子，基因型是DDhh和ddHH，F1基因型为DdHh，F2中产氰类型为9D_H_，不产氰的类型为3D_hh、3ddH_、1ddhh，故比值应为9∶7。(3)叶片Ⅱ叶肉细胞提取液中加入氰酸酶后能够产氰，故含有含氰糖苷，缺乏的是氰酸酶；叶片Ⅲ因加入含氰糖苷后能产氰，故缺乏的是D控制的产氰糖苷酶，所以基因型可能为ddHH或ddHh。(4)依据提取液中加入含氰糖苷和氰酸酶其中之一都不能产生氰，推测基因型为ddhh，只有同时加入含氰糖苷和氰酸酶才能产氰。
答案：(1)多个基因决定一个性状，基因通过控制酶的合成来控制生物的代谢进而控制生物的性状 (2)DDhh和ddHH 9∶7 (3)氰酸 ddHH或ddHh (4)同时加入含氰糖苷和氰酸酶 含氰糖苷在氰酸酶的作用下能产氰
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