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考點33 中心法則及其發(fā)展 高考頻度：★★☆☆☆ 難易程度：★★☆☆☆ 根據(jù)中心法則圖解填寫序號的名稱 ①DNA的復(fù)制；②轉(zhuǎn)錄；③翻譯；④RNA的復(fù)制；⑤逆轉(zhuǎn)錄。 考向一 通過中心法則分析遺傳信息的傳遞過程 1．結(jié)合下圖分析，下列敘述錯誤的是 A．生物的遺傳信息儲存在DNA或RNA的核苷酸序列中 B．核苷酸序列不同的基因可表達出相同的蛋白質(zhì) C．遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實現(xiàn)的基礎(chǔ) D．編碼蛋白質(zhì)的基因含遺傳信息相同的兩條單鏈 【參考答案】D 解題技巧 利用圖示分類剖析中心法則 圖示中1、8為轉(zhuǎn)錄過程；2、5、9為翻譯過程；3、10為DNA復(fù)制過程；4、6為RNA復(fù)制過程；7為逆轉(zhuǎn)錄過程。 2．埃博拉出血熱(EBHF)是由EBV(一種絲狀單鏈RNA病毒)引起的，EBV與宿主細胞結(jié)合后，將其核酸－蛋白復(fù)合體釋放至細胞質(zhì)，通過如圖途徑進行增殖。下列推斷正確的是 A．過程②一定發(fā)生在宿主細胞的核糖體上 B．過程①所需的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶 C．過程①所需嘌呤數(shù)與過程③所需嘌呤數(shù)相同 D．過程①②③中堿基互補配對方式不同 【答案】A 考向二 圍繞中心法則的過程進行的模擬實驗 3．如圖為有關(guān)遺傳信息傳遞和表達的模擬實驗，下列相關(guān)敘述合理的是 A．若X是mRNA，Y是多肽，則試管內(nèi)必須加入氨基酸 B．若X是DNA，Y含有U，則試管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶 C．若X是tRNA，Y是多肽，則試管內(nèi)必須加入脫氧核苷酸 D．若X是HIV的RNA，Y是DNA，則試管內(nèi)必須加入DNA酶 【參考答案】A 技法提煉 “三看”法判斷與中心法則有關(guān)的模擬實驗 （1）“一看”模板 ①如果模板是DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄。 ②如果模板是RNA，生理過程可能是RNA復(fù)制、RNA逆轉(zhuǎn)錄或翻譯。 （2）“二看”原料 ①如果原料為脫氧核苷酸，產(chǎn)物一定是DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄。 ②如果原料為核糖核苷酸，產(chǎn)物一定是RNA，生理過程可能是轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制。 ③如果原料為氨基酸，產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì)(或多肽)，生理過程是翻譯。 （3）“三看”產(chǎn)物 ①如果產(chǎn)物為DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或RNA逆轉(zhuǎn)錄。 ②如果產(chǎn)物為RNA，生理過程可能是RNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄。 ③如果產(chǎn)物是蛋白質(zhì)(或多肽)，生理過程是翻譯。 4．如圖為模擬中心法則信息傳遞過程的實驗研究裝置，據(jù)圖回答： （1）若圖示為模擬某種病毒的信息流動過程，裝置加入的模板A為單鏈，其部分堿基序列為－GAACACGUC－，加入的原料B為脫氧核苷酸，則該過程所需的酶B為______________，模擬的過程為______________。 （2）若圖示為模擬人體淋巴細胞的信息流動過程，裝置加入的模板A為雙鏈，其部分堿基序列為－GAACATGTT－，加入的原料B為________________，則該過程所需的酶B為RNA聚合酶，模擬的過程為________，該生理過程主要發(fā)生在該細胞的________中。 【答案】（1）逆轉(zhuǎn)錄酶　 逆轉(zhuǎn)錄 （2）核糖核苷酸　 轉(zhuǎn)錄　 細胞核 1．下列有關(guān)DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的敘述，錯誤的是 A．三個過程都屬于“中心法則”的內(nèi)容 B．三個過程都需要消耗能量 C．DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄只能在細胞核中進行，而翻譯在細胞質(zhì)中進行 D．某段DNA有600個堿基，由它控制合成的多肽鏈最多含氨基酸100個 2．下列關(guān)于中心法則的敘述，正確的是 A．親代DNA能通過自我復(fù)制在親子代之間表達遺傳信息 B．真核生物基因表達的過程即是蛋白質(zhì)合成的過程 C．基因的轉(zhuǎn)錄既可發(fā)生在細胞核中又可發(fā)生在線粒體內(nèi) D．在煙草花葉病毒顆粒內(nèi)可以合成自身的RNA和蛋白質(zhì) 3．有關(guān)遺傳信息傳遞的敘述，錯誤的是 A．DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點都在DNA上 B．乳酸菌的遺傳信息傳遞都發(fā)生在生物大分子間 C．DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯過程并非都遵循堿基互補配對原則 D．核基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA通過核孔進入細胞質(zhì)中進行翻譯 4．下列關(guān)于中心法則的敘述，錯誤的是 A．人體細胞一定能進行b過程，不一定能進行a過程 B．同一種RNA病毒既能進行e過程，又能進行d過程 C．所有生物c過程一定是在核糖體上進行的 D．沒有一種生物體內(nèi)能同時進行以上五個過程 5．下圖簡要表示某種病毒侵入人體細胞后發(fā)生的生化過程，相關(guān)敘述正確的是 A．X酶存在于致癌的RNA病毒和T2噬菌體中 B．X酶可催化RNA分子水解和DNA鏈的合成 C．圖中核酸分子水解最多產(chǎn)生5種堿基和5種核苷酸 D．圖中所示過程所需的模板和原料均來自人體細胞 6．HIV感染人體后，其遺傳信息的流動方向如圖所示。下列敘述正確的是 A．過程①②以邊解旋邊復(fù)制方式合成DNA分子 B．含有RNA的病毒并不都有①過程 C．過程④中遺傳信息由mRNA先流向tRNA，再流向蛋白質(zhì) D．過程①在病毒內(nèi)進行，過程②③④在人體內(nèi)進行 7．hok基因位于大腸桿菌的R1質(zhì)粒上，編碼產(chǎn)生一種毒蛋白，會導(dǎo)致自身細胞裂解死亡，基因sok也在R1上，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的sokmRNA能與hokmRNA結(jié)合，這兩種mRNA結(jié)合形成的產(chǎn)物能被酶降解，從而阻止細胞死亡。下列敘述合理的是 A．sokmRNA和hokmRNA堿基序列相同 B．當sokmRNA存在時，hok基因不會轉(zhuǎn)錄 C．不含R1質(zhì)粒的大腸桿菌可被自身毒蛋白殺死 D．當sokmRNA不存在時，大腸桿菌可能裂解死亡 8．如圖所示，下列有關(guān)敘述不正確的是 A．甲是DNA，乙為RNA，此過程要以甲為模板，酶為RNA聚合酶 B．甲是DNA，乙為DNA，此過程要以甲為模板，酶為DNA聚合酶和解旋酶 C．甲是RNA，乙為DNA，此過程為轉(zhuǎn)錄，原料為脫氧核苷酸 D．甲是RNA，乙為蛋白質(zhì)，此過程為翻譯，原料為氨基酸 9．圖甲為轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進行的過程，圖乙為中心法則圖，①～⑤表示生理過程。下列敘述正確的是 A．圖甲所示過程為圖乙中的①②③過程 B．圖甲所示過程中僅有一種RNA參與 C．圖乙中的①發(fā)生在細胞分裂的間期 D．圖乙中的④⑤過程也能發(fā)生在正常人體細胞中 10．生物遺傳信息傳遞的全過程可用下圖表示： （1）通過b過程合成mRNA，在遺傳學(xué)上稱為____________，在人體細胞內(nèi)該過程進行的主要場所是__________。 （2）e過程稱為_________________，參與該過程必需的細胞器為____________，必需的物質(zhì)有mRNA、____________________________。 （3）此圖解中在人體內(nèi)常發(fā)生的過程是____________，人體內(nèi)不能發(fā)生____________過程。 （4）圖解中的c過程必須有____________酶參與，煙草花葉病毒、噬菌體、艾滋病病毒中可進行c過程的是________________________。 （5）美國科學(xué)家把人的胰島素基因通過基因工程拼接到大腸桿菌的DNA分子中，通過大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)胰島素，這說明胰島素的生物合成受____________控制。 11．（2018海南卷）關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄的敘述，下列說法錯誤的是 A．逆轉(zhuǎn)錄和DNA復(fù)制的產(chǎn)物都是DNA B．轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶，逆轉(zhuǎn)錄需要逆轉(zhuǎn)錄酶 C．轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄所需要的反應(yīng)物都是核糖核苷酸 D．細胞核中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都以DNA為模板 12．（2016海南卷）某種RNA病毒在增殖過程中，其遺傳物質(zhì)需要經(jīng)過某種轉(zhuǎn)變后整合到真核宿主的基因組中。物質(zhì)Y與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，可抑制該病毒的增殖，但不抑制宿主細胞的增殖，那么Y抑制該病毒增殖的機制是 A．抑制該病毒RNA的轉(zhuǎn)錄過程 B．抑制該病毒蛋白質(zhì)的翻譯過程 C．抑制該RNA病毒的反轉(zhuǎn)錄過程 D．抑制該病毒RNA的自我復(fù)制過程 1．【答案】C 【解析】DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯都涉及遺傳信息的傳遞，所以三個過程都屬于“中心法則”的內(nèi)容，A正確；DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯三個過程都需要消耗細胞內(nèi)代謝產(chǎn)生的能量，B正確；DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄主要在細胞核中進行，還可以在線粒體、葉綠體等細胞器中進行，C錯誤；一段DNA含有600個堿基，轉(zhuǎn)錄后形成的信使RNA最多含有300個堿基，由它控制合成的多肽鏈則最多含100個氨基酸，D正確。 3．【答案】C 【解析】在DNA復(fù)制時，DNA聚合酶催化脫氧核苷酸聚合形成DNA，結(jié)合位點在DNA上，RNA聚合酶既能催化核糖核苷酸聚合形成RNA，也能催化DNA雙鏈打開，結(jié)合位點在DNA上，A正確。乳酸菌的遺傳信息傳遞方向是：DNA→DNA，DNA→RNA→蛋白質(zhì)，DNA、RNA和蛋白質(zhì)都是生物大分子，B正確。DNA復(fù)制為DNA鏈與DNA鏈進行堿基互補配對、轉(zhuǎn)錄為DNA鏈與RNA鏈進行堿基互補配對、翻譯為RNA鏈與RNA鏈進行堿基互補配對，因此均遵循堿基互補配對原則，C錯誤。核基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA穿過核孔進入細胞質(zhì)中，與核糖體結(jié)合后進行翻譯過程，D正確。 4．【答案】B 【解析】據(jù)圖分析，a表示DNA復(fù)制，b表示轉(zhuǎn)錄，c表示翻譯，d表示逆轉(zhuǎn)錄，e表示RNA復(fù)制。只有分裂的細胞能進行DNA復(fù)制，人體只有少數(shù)細胞能進行分裂，但是轉(zhuǎn)錄、翻譯幾乎是所有細胞都能進行的，A正確；同一種RNA病毒只能進行一種遺傳物質(zhì)的增殖方式，如HIV只能進行逆轉(zhuǎn)錄而不能進行RNA的復(fù)制，TMV只能進行RNA復(fù)制而不能進行逆轉(zhuǎn)錄，B錯誤；c過程是蛋白質(zhì)的合成，蛋白質(zhì)合成的場所只有核糖體，C正確；以DNA為遺傳物質(zhì)的生物只能進行a、b、c，以RNA為遺傳物質(zhì)的生物只能進行e、c或者d、a、b、c，D正確。 5．【答案】B 【解析】X酶為逆轉(zhuǎn)錄酶，由于T2噬菌體為DNA病毒，則X酶不存在T2噬菌體中，A錯誤。據(jù)圖分析，X酶可催化RNA分子水解和DNA鏈的合成，B正確。圖中核酸包括DNA和RNA，其水解最多產(chǎn)生5種堿基和8種核苷酸，C錯誤。圖中由RNA逆轉(zhuǎn)錄為DNA時，模板由病毒提供，而原料來自于人體細胞，D錯誤。 6．【答案】B 【解析】過程①以邊解旋邊轉(zhuǎn)錄的方式合成DNA，②以邊解旋邊復(fù)制的方式合成DNA，A錯誤；HIV通過過程①逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，含有逆轉(zhuǎn)錄酶才能發(fā)生①過程，B正確；過程④中遺傳信息由mRNA流向蛋白質(zhì)，而tRNA是運輸載體，C錯誤；過程①在宿主細胞內(nèi)進行，D錯誤。 8．【答案】C 【解析】根據(jù)圖示，若甲是DNA，乙為RNA，則此過程表示轉(zhuǎn)錄，需要以甲為模板，酶為RNA聚合酶，A正確；若甲是DNA，乙為DNA，此過程表示DNA復(fù)制，需要以甲為模板，酶為DNA聚合酶和解旋酶，B正確；若甲是RNA，乙為DNA，此過程為逆轉(zhuǎn)錄，原料為脫氧核苷酸，C錯誤；若甲是RNA，乙為蛋白質(zhì)，此過程為翻譯，原料為氨基酸，D正確。 9．【答案】C 【解析】甲圖邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，應(yīng)是原核生物，圖乙中①是DNA復(fù)制，②是轉(zhuǎn)錄，③是翻譯，圖甲中沒有DNA復(fù)制，故A錯誤。翻譯過程需要mRNA做模板，tRNA為運載工具，rRNA是翻譯場所核糖體的組成成分，故B錯誤。圖乙中DNA復(fù)制發(fā)生在細胞分裂間期，故C正確。④是RNA復(fù)制，⑤是逆轉(zhuǎn)錄，在正常人體中不會發(fā)生，故D錯誤。 10．【答案】（1）轉(zhuǎn)錄 細胞核 （2）翻譯 核糖體 氨基酸、tRNA、酶、ATP （3）a、b、e d、c （4）逆轉(zhuǎn)錄 艾滋病病毒 （5）基因 【解析】該圖表示遺傳信息傳遞的一般規(guī)律，其中a表示DNA分子的復(fù)制；b表示轉(zhuǎn)錄過程；c表示逆轉(zhuǎn)錄過程；d表示RNA分子的復(fù)制；e表示翻譯過程。（1）通過b轉(zhuǎn)錄過程合成mRNA，在人體細胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄發(fā)生的主要場所是細胞核。（2）e過程為翻譯，翻譯過程是在細胞質(zhì)中進行的，參與該過程必需的細胞器為核糖體，必需的物質(zhì)有mRNA、氨基酸、tRNA、酶、ATP。（3）此圖解中在人體內(nèi)常發(fā)生的過程是a DNA分子的復(fù)制、b轉(zhuǎn)錄過程、ｅ翻譯過程；c逆轉(zhuǎn)錄過程；d RNA分子的復(fù)制只能發(fā)生在某些被病毒侵染的細胞中。（4）圖解中的c逆轉(zhuǎn)錄過程必須有逆轉(zhuǎn)錄酶參與，煙草花葉病毒、噬菌體、艾滋病病毒中可進行c過程的是艾滋病病毒。（5）美國科學(xué)家把人的胰島素基因通過基因工程拼接到大腸桿菌的DNA分子中，通過大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)胰島素，這說明胰島素的生物合成受基因控制。 12．【答案】C 【解析】RNA病毒的遺傳物質(zhì)需要經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，然后整合到真核宿主的基因組中，Y物質(zhì)與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，應(yīng)抑制該病毒的反轉(zhuǎn)錄過程。