(新教材)2020-2021學(xué)年高中人教版生物必修第二冊課件：4.1-基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

第4章基因的表達(dá)第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1.RNA的結(jié)構(gòu)和種類：選一選：下列關(guān)于RNA的結(jié)構(gòu)和種類說法正確的有：_______。①RNA初步水解產(chǎn)物是4種核糖核苷酸②RNA徹底水解產(chǎn)物有6種，分別是磷酸、核糖、A、G、C、T③RNA有三種，分別是信使RNA、轉(zhuǎn)運RNA、核糖體RNA④RNA一般是單鏈，可以通過核孔從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)必備知識·自主學(xué)習(xí)①③④2.過程：填一填：根據(jù)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程圖解進(jìn)行填空。3.遺傳信息的傳遞方向：DNA→____。RNA2.判一判：基于對密碼子和反密碼子的理解，判斷下列說法的正誤。(1)密碼子是指mRNA上決定氨基酸的3個相鄰堿基。()(2)密碼子的種類有64種，所以對應(yīng)64種氨基酸。()提示：密碼子有64種，但組成蛋白質(zhì)的氨基酸約21種。(3)反密碼子有64種，位于mRNA上。()提示：反密碼子有61種或62種，位于tRNA上。(4)一種密碼子對應(yīng)一種氨基酸。()(5)一種氨基酸對應(yīng)多種密碼子。()提示：一種氨基酸對應(yīng)一種或多種密碼子。√××√×3.條件：基于對翻譯過程的理解，對翻譯所需的條件進(jìn)行填空：(1)模板：mRNA。(2)原料：_______。(3)能量：ATP。(4)酶：多種酶。(5)搬運工具：_____。4.產(chǎn)物：多肽蛋白質(zhì)。氨基酸t(yī)RNA三、中心法則1.提出者：_______。2.中心法則的提出及發(fā)展：(1)圖示：克里克(2)根據(jù)上面圖示，完成下表：項目序號生理過程遺傳信息傳遞過程最初提出①____________流向____②_________流向____③_________流向_______發(fā)展補(bǔ)充④____________流向____⑤___________流向____DNA復(fù)制DNADNA轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯RNA蛋白質(zhì)RNA復(fù)制RNARNA逆轉(zhuǎn)錄RNADNA【問·答】在一種生物的細(xì)胞中，是否能發(fā)生上述中心法則的5個過程？舉例說明。提示：不能。人體細(xì)胞中的RNA就不能進(jìn)行復(fù)制。關(guān)鍵能力·合作學(xué)習(xí)知識點一遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

1.相關(guān)圖解及分析：(1)圖解：(2)分析：2.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較：

DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯場所主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核核糖體模板DNA每一條母鏈DNA的一條鏈mRNA原料四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸21種氨基酸條件酶(解旋酶、DNA聚合酶)、ATP酶(RNA聚合酶)、ATP酶、ATP產(chǎn)物DNARNA多肽鏈特點邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄一個mRNA上可結(jié)合多個核糖體，同時合成多條相同肽鏈

DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯堿基配對A-T，T-A，G-C，C-GA-U，T-A，G-C，C-GA-U，U-A，G-C，C-G遺傳信息傳遞DNA→DNADNA→RNARNA→蛋白質(zhì)意義將遺傳信息從親代細(xì)胞傳給子代細(xì)胞，從而保持遺傳信息的連續(xù)性表達(dá)遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種性狀特別提醒：①轉(zhuǎn)錄時，解開DNA雙鏈的不是解旋酶，而是RNA聚合酶。②轉(zhuǎn)錄并不是轉(zhuǎn)錄整個DNA，只是轉(zhuǎn)錄DNA中有遺傳效應(yīng)的片段即基因。③tRNA為單鏈RNA，形態(tài)如三葉草，在局部會進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對。④一個mRNA可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進(jìn)行多條相同肽鏈的合成?！舅伎继骄俊?/p>

1.情境探究：如圖表示遺傳信息表達(dá)的某一環(huán)節(jié)，據(jù)圖回答下列問題：(生命觀念、科學(xué)思維)(1)圖中a、b、c依次為何種物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？圖中顯示a、b間存在何種的數(shù)量關(guān)系？其意義何在？提示：a為mRNA，b為核糖體，c為肽鏈。圖示表明一個mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，其意義在于可同時進(jìn)行多條肽鏈的合成，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。(2)圖示翻譯方向是A→B還是B→A，判斷依據(jù)是什么？提示：由c中三條鏈越往B側(cè)越延長，可確認(rèn)翻譯方向是A→B。(3)圖中c所指的3條鏈其序列是否相同？為什么？提示：圖中c所指的三條鏈的模板相同(均為a)，故其氨基酸序列均相同。2.教材二次開發(fā)：教材【思考·討論】拓展：科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)密碼子有64種，反密碼子有61種，而組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有21種，那么三者之間有什么樣的對應(yīng)關(guān)系？(科學(xué)思維)提示：除3種終止密碼子外，密碼子和反密碼子之間是一一對應(yīng)的關(guān)系；除3種終止密碼子外，一種密碼子對應(yīng)一種氨基酸，一種氨基酸對應(yīng)一種或多種密碼子；一種反密碼子對應(yīng)一種氨基酸，一種氨基酸對應(yīng)一種或多種反密碼子?！局R拓展】真核生物的前體mRNA加工過程真核生物RNA前體一般無生物學(xué)特性，需要進(jìn)行加工修飾，RNA加工修飾主要的加工方式是切斷和堿基修飾，包括下面幾步：①加帽：發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，在轉(zhuǎn)錄的早期或轉(zhuǎn)錄終止前已經(jīng)形成。②加尾：也是在細(xì)胞核內(nèi)完成。③剪接：一般需snRNA(一種小核RNA)通過形成套索結(jié)構(gòu)而將內(nèi)含子切除掉。④內(nèi)部甲基化：對某些堿基進(jìn)行甲基化處理。【典例示范】DNA攜帶的遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄和翻譯傳遞到細(xì)胞質(zhì)中指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。下列關(guān)于DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的敘述，正確的是 (

)A.RNA聚合酶與DNA分子結(jié)合只能使一個基因的雙螺旋解開B.DNA復(fù)制時，兩條脫氧核苷酸鏈均可作為模板，轉(zhuǎn)錄以一條核糖核苷酸鏈為模板C.多個核糖體串聯(lián)在一個mRNA上，共同完成一條多肽鏈的合成，提高了翻譯效率D.轉(zhuǎn)錄時，會形成RNA-DNA雜交區(qū)域【解題思維】解答本題需突破以下兩個關(guān)鍵點：【解析】選D。RNA聚合酶與DNA分子結(jié)合可以使DNA分子上多個基因的雙螺旋解開，A錯誤；DNA復(fù)制時，兩條脫氧核苷酸鏈均可作為模板，轉(zhuǎn)錄以一條脫氧核苷酸鏈為模板，B錯誤；同一條mRNA分子能夠同多個核糖體結(jié)合，同時合成若干條蛋白質(zhì)多肽鏈，從而提高了翻譯效率，C錯誤；轉(zhuǎn)錄時，以一條脫氧核苷酸鏈為模板，會形成RNA-DNA雜交區(qū)域，D正確?！緦彺鹫`區(qū)】混淆DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的模板(1)DNA復(fù)制：模板為DNA的兩條鏈。(2)DNA轉(zhuǎn)錄：模板為DNA的一條鏈。(3)翻譯：模板為mRNA?！灸割}追問】(1)RNA聚合酶有什么作用？提示：催化DNA雙鏈解旋，同時催化游離的核糖核苷酸之間形成磷酸二酯鍵。(2)人體細(xì)胞中的核糖體可以分布在哪些場所？提示：游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中；附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上；分布于線粒體中?！绢愵}精練】蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，關(guān)于蛋白質(zhì)生物合成的敘述，正確的是 (

)A.一種tRNA可以攜帶多種氨基酸B.DNA聚合酶是在細(xì)胞核中合成的C.反密碼子是位于mRNA上相鄰的三個堿基D.線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成【解析】選D。一種tRNA只能攜帶一種氨基酸，但一種氨基酸可能被多種tRNA攜帶，A項錯誤；DNA聚合酶是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是在核糖體上合成的，核糖體分布在細(xì)胞質(zhì)中，B項錯誤；反密碼子位于tRNA上，C項錯誤；線粒體為半自主性細(xì)胞器，其中的DNA可控制線粒體中某些蛋白質(zhì)的合成?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】如圖表示藍(lán)細(xì)菌DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應(yīng)關(guān)系。下列說法中正確的是 (

)

A.由圖分析可知①鏈應(yīng)為DNA的α鏈B.DNA形成②的過程發(fā)生的場所是細(xì)胞核C.酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG、CUAD.圖中②與③配對的過程需要在核糖體上進(jìn)行【解析】選D。據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，可知①鏈?zhǔn)荄NA的β鏈，A錯誤；藍(lán)細(xì)菌屬于原核生物，沒有由核膜包被的細(xì)胞核，B錯誤；tRNA的一端的三個相鄰的堿基是反密碼子，密碼子在mRNA上，C錯誤；圖中②與③配對的過程是翻譯，需要在核糖體上進(jìn)行，D正確。知識點二轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中概念比較和堿基計算

1.遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較：項目遺傳信息密碼子反密碼子作用控制生物的性狀直接決定蛋白質(zhì)中的氨基酸序列識別密碼子，轉(zhuǎn)運氨基酸圖解2.基因表達(dá)過程中的相關(guān)計算：(1)DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系。①圖示：②規(guī)律：蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目=1/3mRNA中堿基數(shù)目=1/6DNA(或基因)中堿基數(shù)目。③計算公式：蛋白質(zhì)中肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)=1/3mRNA中堿基數(shù)=1/6基因中堿基數(shù)。(2)計算中“最多”和“最少”的分析。①翻譯時，mRNA上的終止密碼子有的不決定氨基酸，則mRNA上的堿基數(shù)目是蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍或多于3倍。②基因或DNA中存在不編碼氨基酸的堿基序列，因此其中的堿基數(shù)目比對應(yīng)的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。③在回答問題時應(yīng)加上“最多”或“最少”等字，如mRNA上有n個堿基，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中最少有2n個堿基，該mRNA指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)中最多有n/3個氨基酸。特別提醒：①由于終止密碼子的參與，翻譯并不是mRNA上所有堿基都對應(yīng)氨基酸。②蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸的平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)-18×肽鍵數(shù)?！舅伎继骄俊俊榫程骄浚阂阎骋籇NA雙鏈分子中A占全部堿基的28%，而C2占該鏈的24%，那么由2鏈轉(zhuǎn)錄成的mRNA中胞嘧啶占全部堿基的多少？(科學(xué)思維)提示：由于DNA分子中A=T=28%，G=C=22%，G+C=44%，G2+C2=44%，由于C2=24%，所以2鏈轉(zhuǎn)錄成的mRNA中胞嘧啶=G2=44%-24%=20%?！镜淅痉丁磕硹l多肽的相對分子質(zhì)量為3318，若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是 (

)A.75對堿基 B.78對堿基C.90對堿基 D.93對堿基【解題思維】解答本題需要突破兩個關(guān)鍵點：【解析】選D。蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸平均相對分子質(zhì)量×氨基酸個數(shù)-水的個數(shù)×18=128×氨基酸個數(shù)-(氨基酸個數(shù)-1)×18=3318，計算可得氨基酸數(shù)目為30個。DNA(或基因)中堿基數(shù)∶mRNA上堿基數(shù)∶氨基酸個數(shù)=6∶3∶1，該多肽含有30個氨基酸，若考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是(30+1)×6÷2=93對?！绢愵}精練】如圖所示為M基因控制物質(zhì)C的合成以及物質(zhì)C形成特定空間結(jié)構(gòu)的物質(zhì)D的流程圖解。下列相關(guān)敘述，正確的是 (

)A.圖中①④過程參與堿基配對的堿基種類較多的是①過程B.基因轉(zhuǎn)錄得到的產(chǎn)物均可直接作為蛋白質(zhì)合成的控制模板C.組成物質(zhì)C的氨基酸數(shù)與組成M基因的核苷酸數(shù)的比值大于1/6D.圖中經(jīng)過⑤過程形成物質(zhì)D時需依次經(jīng)過高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工與修飾【解析】選A。分析圖中信息可知，①過程表示轉(zhuǎn)錄，該過程參與配對的堿基有A、T、C、G、U5種，而④過程表示翻譯，該過程參與配對的堿基有A、U、C、G4種，A正確；從圖中信息可知，控制該分泌蛋白合成的直接模板是物質(zhì)B，而轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是物質(zhì)A，B錯誤；由于M基因轉(zhuǎn)錄形成的物質(zhì)A還要剪切掉一部分片段才形成翻譯的模板，所以組成物質(zhì)C的氨基酸數(shù)與組成M基因的核苷酸數(shù)的比值小于1/6，C錯誤；核糖體合成的肽鏈應(yīng)先經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)初加工，再由高爾基體進(jìn)一步修飾和加工，D錯誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】由n個堿基組成的基因，控制合成由1條多肽鏈組成的蛋白質(zhì)，氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量最大為(

)A.

B.-18(-1)C.na-18(n-1) D.-18(-1)【解析】選D。已知該基因中有n個堿基，則對應(yīng)的氨基酸數(shù)最多為n/6，氨基酸經(jīng)脫水縮合形成蛋白質(zhì)，形成蛋白質(zhì)的過程中，脫去的水分子數(shù)為氨基酸總數(shù)-1，水的相對分子質(zhì)量為18，形成該蛋白質(zhì)脫去的水分子的量為18(n/6-1)，又知氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，所以該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量最大為

-18(-1)。知識點三中心法則

1.不同生物中心法則的體現(xiàn)：2.中心法則與基因表達(dá)的關(guān)系：3.中心法則五個過程的比較：過程模板原料酶堿基配對方式產(chǎn)物實例DNA的復(fù)制DNA的每一條母鏈脫氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶A-T、T-A、G-C、C-GDNA以DNA作遺傳物質(zhì)的生物轉(zhuǎn)錄DNA的一條鏈核糖核苷酸RNA聚合酶A-U、T-A、G-C、C-GRNA除病毒外幾乎所有生物翻譯信使RNA21種氨基酸A-U、U-A、G-C、C-G多肽除病毒外的細(xì)胞生物RNA的復(fù)制RNA核糖核苷酸RNA復(fù)制酶A-U、U-A、G-C、C-GRNA以RNA作遺傳物質(zhì)的生物RNA的逆轉(zhuǎn)錄RNA脫氧核苷酸逆轉(zhuǎn)錄酶A-T、U-A、G-C、C-GDNA某些RNA病毒等特別提醒：①在一種生物或細(xì)胞內(nèi)不能發(fā)生中心法則的所有過程。②DNA復(fù)制只發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期，而轉(zhuǎn)錄和翻譯則可以發(fā)生在任何時期。③在病毒體內(nèi)不會發(fā)生RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄過程，該過程是在被病毒寄生的宿主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的?！舅伎继骄俊?/p>

情境探究：1965年，科學(xué)家在某種RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。(科學(xué)思維)(1)上述兩種RNA病毒遺傳信息的傳遞方向是否相同？分別寫出兩種病毒遺傳信息的傳遞方向。提示：不同。1965年發(fā)現(xiàn)的RNA病毒遺傳信息的傳遞方向是：，而1970年發(fā)現(xiàn)的RNA病毒遺傳信息的傳遞方向是：。(2)在逆轉(zhuǎn)錄過程中的堿基互補(bǔ)配對原則是怎樣的？提示：A-T；U-A；G-C；C-G。【典例示范】如圖是4種遺傳信息的流動過程，對應(yīng)的敘述不正確的是(

)A.甲可表示胰島細(xì)胞中胰島素合成過程中的遺傳信息的傳遞方向B.乙可表示逆轉(zhuǎn)錄病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖時的遺傳信息傳遞方向C.丙可表示DNA病毒(如噬菌體)在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖時的遺傳信息傳遞方向D.丁可表示RNA病毒(如煙草花葉病毒)在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖過程中的遺傳信息傳遞方向【解題思維】解答本題需突破以下兩個關(guān)鍵點：【解析】選A。甲表示胰島B細(xì)胞合成胰島素，但胰島B細(xì)胞高度分化，不能進(jìn)行DNA自我復(fù)制，A錯誤；乙能進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄過程，可表示逆轉(zhuǎn)錄病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖時的遺傳信息傳遞方向，B正確；丙包括DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，可表示DNA病毒(如噬菌體)在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖時的遺傳信息傳遞方向，C正確；丁包括RNA的自我復(fù)制和翻譯，可表示RNA病毒，如煙草花葉病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖過程中的遺傳信息傳遞方向，D正確。【審答誤區(qū)】常見以下兩種錯誤：(1)DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯是所有具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物所遵循的法則，但不一定是某一種細(xì)胞中都具有這三個途徑。(2)不能判斷什么樣的細(xì)胞可以發(fā)生DNA復(fù)制。只有進(jìn)行分裂的細(xì)胞才發(fā)生DNA復(fù)制?！痉椒ㄒ?guī)律】中心法則各生理過程快速確定的三大依據(jù)【補(bǔ)償訓(xùn)練】如圖為有關(guān)遺傳信息傳遞和表達(dá)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，則管內(nèi)必須加入氨基酸B.若X是DNA，Y含有U，則管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶C.若X是tRNA，Y是多肽，則管內(nèi)必須加入脫氧核苷酸D.若X是HIV的RNA，Y是DNA，則管內(nèi)必須加入DNA酶【解析】選A。X是mRNA，Y是多肽，則管內(nèi)發(fā)生的是翻譯過程，因此管內(nèi)必須加入氨基酸；若X是DNA，Y含有U，則Y為RNA，管內(nèi)發(fā)生的是轉(zhuǎn)錄過程，因此不需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶，而需要加入RNA聚合酶等；若X是tRNA，Y是多肽，則管內(nèi)發(fā)生的是翻譯過程，因此不需要加入脫氧核苷酸；若X是HIV的RNA，Y是DNA，則管內(nèi)發(fā)生的是逆轉(zhuǎn)錄過程，因此需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶。1.【生活情境】隨著抗生素的廣泛使用甚至濫用，目前細(xì)菌對抗生素的耐藥性問題已十分嚴(yán)重，抗生素耐藥性正在對全球健康構(gòu)成威脅。因此，發(fā)展新型抗生素勢在必行，基于不同機(jī)制的新型抗生素正處于研發(fā)的不同階段。紅霉素、環(huán)丙沙星、利福平等抗菌藥物能抑制細(xì)菌的生長，抗菌機(jī)制如下表：核心素養(yǎng)·情境探究抗菌藥物抗菌機(jī)制紅霉素能與核糖體結(jié)合，抑制肽鏈的延伸環(huán)丙沙星抑制細(xì)菌DNA的復(fù)制利福平抑制細(xì)菌RNA聚合酶的活性青霉素抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成探究：(1)結(jié)合遺傳信息傳遞途徑和上表，分析這幾種藥物在遺傳信息傳遞途徑中的作用。(生命觀念)提示：紅霉素能與核糖體結(jié)合，抑制肽鏈的延伸，故抑制細(xì)菌的翻譯過程。環(huán)丙沙星抑制細(xì)菌DNA的復(fù)制。利福平抑制細(xì)菌RNA聚合酶的活性，故抑制細(xì)菌的轉(zhuǎn)錄過程。青霉素抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成，影響遺傳信息的傳遞和表達(dá)。(2)根據(jù)生活常識和題干，如何使用抗生素？(社會責(zé)任)提示：輕微感冒不必使用抗生素治療，可選用一般感冒藥即可，用抗生素治療，不僅“大材小用”，還會干擾體內(nèi)正常菌群，或造成耐藥菌株增多。許多人誤認(rèn)為最新的藥就是最好的藥，如果一開始就用最新的抗生素藥物，會加快病菌出現(xiàn)對新藥的抗藥性，使得病菌在與人類研制新藥的斗爭中處于領(lǐng)先位置。針對病癥選用合理的抗生素。2.【科技情境】2020年新型冠狀病毒肺炎疫情在全球迅速蔓延，研究發(fā)現(xiàn)新型冠狀病毒是一種單鏈+RNA病毒，其遺傳信息的傳遞途徑如圖所示：探究：(1)根據(jù)圖示推測新型冠狀病毒遺傳信息的傳遞方向。(科學(xué)思維)提示：(2)根據(jù)圖示推測新型冠狀病毒是如何形成子代病毒的？(科學(xué)思維)提示：新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)+RNA侵入宿主細(xì)胞后，在宿主細(xì)胞內(nèi)以+RNA為模板在RNA聚合酶的作用下生成-RNA，然后以-RNA為模板生成+RNA即遺傳物質(zhì)，同時以+RNA為模板在宿主細(xì)胞的核糖體上合成病毒蛋白質(zhì)，然后病毒蛋白質(zhì)和合成的子代+RNA組裝，即形成子代病毒。課堂檢測·素養(yǎng)達(dá)標(biāo)1.中心法則概括了整個生物界遺傳信息傳遞、表達(dá)的過程，下列說法正確的是____。

①一個tRNA分子中只有三個堿基②一種tRNA可以攜帶多種氨基酸③轉(zhuǎn)錄和翻譯都可在細(xì)胞核中發(fā)生④每種氨基酸可由一種或多種密碼子編碼⑤煙草花葉病毒侵染煙草細(xì)胞時存在逆轉(zhuǎn)錄過程⑥轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都存在T-A、A-U、G-C的堿基配對方式【解析】選④。一個tRNA分子中含有幾十個到上百個堿基，①錯誤；一種tRNA只能攜帶一種氨基酸，②錯誤；翻譯發(fā)生在核糖體上，③錯誤；每種氨基酸可由一種或多種密碼子編碼，④正確；煙草花葉病毒為RNA病毒，侵染煙草細(xì)胞時存在RNA復(fù)制過程，但不存在逆轉(zhuǎn)錄過程，⑤錯誤；翻譯過程中不存在T-A，⑥錯誤。2.(2019·山東合格考)與DNA相比，RNA特有的化學(xué)組成是 (

)A.核糖和尿嘧啶B.脫氧核糖和尿嘧啶C.核糖和胸腺嘧啶D.脫氧核糖和胸腺嘧啶【解析】選A。RNA的糖是核糖不是脫氧核糖，堿基是尿嘧啶不是胸腺嘧啶。3.（2020·天津等級考）對于基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，克里克認(rèn)為要實現(xiàn)堿基序列向氨基酸序列的轉(zhuǎn)換，一定存在一種既能識別堿基序列，又能運載特定氨基酸的分子。該種分子后來被發(fā)現(xiàn)是（）A.DNA B.mRNA C.tRNA D.rRNA【解析】選C。本題考查遺傳信息的表達(dá)。DNA分子中特定的堿基排列順序代表遺傳信息，可通過轉(zhuǎn)錄形成RNA，但不能運載特定的氨基酸，A項不符合題意；mRNA中三個相鄰的堿基決定一個氨基酸，是翻譯的模板，也不能運載特定的氨基酸，B項不符合題意；tRNA中的反密碼子可識別mRNA中的密碼子，一種tRNA可運載特定的氨基酸，C項符合題意；rRNA參與核糖體的合成，與堿基序列的識別和氨基酸的轉(zhuǎn)運沒有直接關(guān)系，D項不符合題意。4.如圖為細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成過程的部分示意圖，下列敘述錯誤的是(

)A.圖中結(jié)構(gòu)含有核糖體RNAB.需要RNA聚合酶催化C.mRNA上堿基改變有可能改變肽鏈中氨基酸的種類D.會發(fā)生A與U的互補(bǔ)配對【解析】選B。圖中核糖體由核糖體RNA和蛋白質(zhì)組成，A正確；RNA聚合酶催化的是轉(zhuǎn)錄過程，而圖示為翻譯過程，B錯誤；mRNA上堿基改變會導(dǎo)致密碼子發(fā)生改變，而密碼子決定氨基酸，因此有可能改變肽鏈中氨基酸的種類，C正確；圖示為翻譯過程，其中mRNA與tRNA配對，由于RNA分子中含有的堿基是A、U、G、C，所以mRNA與tRNA之間會發(fā)生A與U的互補(bǔ)配對，D正確。5.mRNA上決定氨基酸的某個密碼子的一個堿基發(fā)生替換，則識別該密碼子的tRNA

及轉(zhuǎn)運的氨基酸發(fā)生的變化是 (

)A.tRNA一定改變，氨基酸一定改變B.tRNA不一定改變，氨基酸不一定改變C.tRNA一定改變，氨基酸不一定改變D.tRNA不一定改變，氨基酸一定改變【解析】選C。若mRNA上決定氨基酸的某個密碼子的一個堿基發(fā)生替換，根據(jù)密碼子與反密碼子遵循堿基互補(bǔ)配對原則，該密碼子所對應(yīng)的反密碼子發(fā)生改變，即tRNA一定改變；一種氨基酸可對應(yīng)多個密碼子，故密碼子改變，氨基酸不一定改變，例如GAA和GAG都編碼谷氨酸，C正確。6.合成一條含1000個氨基酸的多肽鏈，需要轉(zhuǎn)運RNA的個數(shù)、信使RNA上的堿基個數(shù)和雙鏈DNA上的堿基對對數(shù)至少依次是 (

)A.1000個、3000個和3000對B.1000個、3000個和6000對C.300個、300個和3000對D.1000個、3000個和1000對【解析】選A。DNA分子控制蛋白質(zhì)合成時，氨基酸的數(shù)目∶tRNA的個數(shù)∶信使RNA的堿基個數(shù)∶DNA的堿基對對數(shù)=1∶1∶3∶3，本題中即為1000∶1000∶3000∶3000。7.下列關(guān)于中心法則的敘述，一定正確的是 (

)A.肽鏈的合成一定以RNA為模板，以氨基酸為原料B.酶的合成一定以RNA為模板，以氨基酸為原料C.RNA的合成一定以DN