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根据中心法则分析遗传信息的流动
易错归因
不能正确理解中心法则的内容；不能根据中心法则正确分析不同生物、不同细胞中遗传信息的传递过程。
典型易错题
例1（2022·广东·模拟预测）如图是中心法则示意图，下列有关叙述正确的是（ ）
A．烟草花叶病毒的RNA进入烟草叶片后，通过④②过程产生新的病毒RNA
B．HIV病毒容易发生变异，原因是①过程容易发生基因突变
C．真核细胞参与③过程的三种RNA都是通过②过程产生的
D．基因突变后其编码的蛋白质不发生改变，只与②过程有关
【答案】C
【解析】分析题图：图示为中心法则图解，其中①表示DNA分子的复制；②表示转录过程；③表示翻译过程；④表示逆转录；⑤表示RNA分子的复制。其中④和⑤过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。烟草花叶病毒不能逆转录，是通过⑤过程产生新的病毒RNA的，A错误；HIV病毒容易发生变异，是因为HIV病毒的遗传物质是单链RNA，容易发生突变，B错误；真核细胞参与过程的三种RNA都是通过②转录过程产生的，C正确；基因突变后其编码的蛋白质不发生改变，与②转录过程和③翻译过程有关，D错误。故选C。
解题技巧
1．中心法则
（1）提出者：克里克。
（2）补充后的图解：
①DNA的复制；②转录；③翻译；④RNA的复制；⑤RNA的逆转录。
（3）不同生物遗传信息传递过程
生物种类 举例 遗传信息的传递过程
DNA病毒 T2噬菌体
RNA病毒 烟草花叶病毒
逆转录病毒 艾滋病病毒
细胞生物 动物、植物、细菌、真菌等
注意：同一生物不同细胞中遗传信息的传递过程不完全相同，例如：
①洋葱表皮细胞内遗传信息传递过程：
②洋葱根尖分生区细胞内的遗传信息传递过程：
3．“三依据”辨识中心法则各过程
同类题练习
1．（2022·浙江·模拟预测）下列关于图示中心法则的叙述，错误的是（ ）
A．图示中心法则的内容由克里克提出
B．在胰岛A细胞核内仅能发生②过程
C．①②③④⑤过程均有氢键的形成与断裂
D．①②过程由不同的酶催化DNA的解旋
2．（2022·北京·人大附中三模）如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息在DNA、RNA和蛋白质之间的流动过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A．正常人体细胞中，可发生a、b、c、d、e所有过程
B．a、d过程所需的原料相同，b、e过程所需的原料不同
C．b过程需要RNA聚合酶催化，而d过程需要逆转录酶催化
D．真核细胞中c过程的发生场所是内质网和高尔基体
3．（2022·湖南衡阳·三模）下图一所示为细胞中遗传信息的表达过程，图二表示遗传信息的传递途径。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图一所示的过程可用图二中的②③表示
B．基因的表达过程中，会出现氢键断裂与重建的过程
C．人体细胞线粒体内和大肠杆菌细胞内能发生图一所示过程
D．进行②时，RNA聚合酶与基因的起始密码子结合
4．（2022·陕西宝鸡·三模）如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。相关叙述错误的是（ ）
A．艾滋病病毒侵染宿主细胞后会进行④①②③过程
B．在原核细胞中，②③过程可在细胞同一区域同时发生
C．人成熟的红细胞中也可以完成图示②③过程
D．③过程中遵循A-U、U-A、C-G、G-C的碱基互补配对原则
5．（2022·上海宝山·一模）某病毒的遗传物质是一条单链RNA，该病毒侵染宿主后，立即合成了成熟蛋白、衣壳蛋白和RNA复制酶，并产生了子代，此过程涉及图中的过程有（ ）
A．①②⑤ B．④⑤ C．①②③⑤ D．①②③④⑤
6．（2022·浙江·高考真题）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是（ ）
A．催化该过程的酶为RNA聚合酶
B．a链上任意3个碱基组成一个密码子
C．b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连
D．该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
7．（2022·河北·模拟预测）狂犬病是由狂犬病病毒引起的人畜共患的传染病。如图为狂犬病病毒的增殖方式，下列叙述错误的是（ ）
A．狂犬病病毒的增殖依赖于具有遗传效应的RNA片段
B．狂犬病病毒的增殖过程中需要逆转录酶的参与
C．图中－RNA和＋RNA的碱基之间能够互补配对
D．合成－RNA、＋RNA以及蛋白质的原料和场所均由宿主细胞提供
8．（2022·山西吕梁·一模）科学家克里克将遗传信息传递的一般规律命名为中心法则。据下图遗传信息传递的过程分析，叙述正确的是（ ）
A．图①过程需要DNA聚合酶，在人体所有细胞中都能发生
B．图②③过程中碱基互补配对方式完全相同
C．图③过程中核糖体移动的方向是从左向右
D．图④过程为染色体上的基因转录和翻译同时进行
9．（2022·广东深圳·模拟预测）2020年诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙型肝炎病毒（HCV）的三位科学家。HCV为单股正链（+RNA）病毒，下图表示该病毒在宿主细胞内增殖的过程（①②③表示过程）。下列叙述正确的是（　　）
A．HCV的+RNA中含有碱基T，不含碱基U
B．①过程可以合成HCV结构蛋白和RNA复制酶
C．HCV的+RNA复制时需要的原料是脱氧核苷酸
D．含HCV的宿主细胞可被浆细胞裂解死亡
10．（2020·广东惠州·模拟预测）下图表示完整的中心法则，图中的 abcde 字母表示几种生命活动过程，据图并结合所学知识回答下列问题：
（1）在人体的效应T细胞中，能发生的过程有________________（用图中的a/b/c/d/e字母作答）。
（2）基因突变常常发生于____________（用图中的a/b/c/d/e字母作答）过程。
（3）d过程是以___________为原料、在____________酶的催化下完成的。
（4）某基因发生突变后其控制合成的蛋白质的结构与功能并没有改变。由此推测：该基因突变最可能是由该基因的碱基对的______________（用“缺失／增添／替换”作答）引起的。
同类题练习参考答案
1．A 【解析】分析图形：①表示DNA复制，②表示转录，③表示翻译，④表示RNA自我复制，⑤表示逆转录。克里克提出的中心法则包括①DNA复制、②转录和③翻译过程，④和⑤是后人对中心法则的补充，A错误；胰岛A细胞属于高度分化的细胞，不能进行DNA分子复制，细胞核中可以发生②转录过程，B正确；DNA的复制、转录过程，解旋有氢键的断裂、以母链为模板形成子链有氢键的形成；翻译过程有碱基互补配对形成氢键，tRNA离开核糖体有氢键断裂，RNA复制和逆转录过程也有氢键的形成与断裂，C正确；①表示DNA复制，②表示转录，前者需要解旋酶催化DNA解旋，后者需要RNA聚合酶催化DNA解旋，D正确。故选A。
2．C 【解析】分析题图：a表示DNA分子的复制过程，b表示转录过程，c表示翻译过程，d表示逆转录过程，e表示RNA分子的复制过程。正常人体细胞可发生a、b、c过程，而d表示的逆转录和e表示的RNA复制发生在被某些病毒感染的宿主细胞内，A错误；a、d过程的产物都是DNA，因此所需的原料相同，都是脱氧核苷酸；b、e过程的产物都是RNA，因此所需的原料也相同，都是核糖核苷酸，B错误；b过程为转录，需要RNA聚合酶催化，而d过程为逆转录，需要逆转录酶催化，C正确；真核细胞中，c翻译过程主要发生在核糖体，D错误。故选C。
3．D 【解析】根据题图分析可知，图一所示为转录和翻译过程，而图二中的②表示转录，③表示翻译，A正确；基因的表达过程包括转录和翻译，都有碱基对的分开即氢键断裂，也有碱基对的形成即氢键的形成，B正确；根据题图分析可知，图一所示为转录和翻译同时进行，因为人体细胞线粒体内和大肠杆菌细胞内DNA是裸露的，所以都能发生转录和翻译同时进行，C正确；根据图二分析可知，②表示转录，转录过程需要RNA聚合酶，启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，而起始密码子位于mRNA上，D错误。故选D。
4．C 【解析】根据题意和图示分析可知：①是DNA的复制过程；②是遗传信息的转录过程；③是翻译过程；④是逆转录过程，需要逆转录酶；⑤是RNA的自我复制过程；⑥是翻译过程。艾滋病病毒属于逆转录病毒，可进行④逆转录→①DNA分子复制→②转录→③翻译过程，A正确；原核细胞没有核膜包围的细胞核，②转录和③翻译两个过程可同时进行，即边转录边翻译，B正确；人成熟的红细胞中无细胞核和任何细胞器，不能完成图示②③过程，C错误；③是翻译过程，该过程是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，遵循A-U、U-A、C-G、G-C的碱基互补配对原则，D正确。故选C。
5．B 【解析】由题可知该病毒的遗传物质是RNA，且侵染宿主后立即合成了有关蛋白质并产生子代，故推测该RNA遗传信息的传递过程为：该病毒的遗传物质RNA为模板合成了有关蛋白质，RNA复制酶表达成功后可以参与RNA的复制，B正确，ACD错误。故选B。
6．C 【解析】分析题图，该过程以RNA为模板合成DNA单链，为逆转录过程。图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；a（RNA）链上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基，组成一个密码子，B错误；b为单链DNA，相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，C正确；该过程为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。故选C。
7．B 【解析】据图分析，狂犬病毒的遗传物质是－RNA，在宿主细胞中，－RNA一方面形成mRNA，进而翻译出病毒蛋白质，同时－RNA还能合成+RNA，再以+RNA为模板合成子代－RNA，最后组装成新的子代病毒。狂犬病病毒为RNA病毒，其增殖依赖于具有遗传效应的RNA片段，A正确；狂犬病病毒的增殖过程中发生RNA的复制，不需要逆转录酶的参与，B错误；＋RNA是以－RNA为模板合成的，二者的碱基之间能够互补配对，C正确；病毒在宿主细胞中增殖，合成狂犬病病毒的－RNA、＋RNA以及蛋白质的原料和场所均由宿主细胞提供，D正确。故选B。
8．C 【解析】分析图像可知①为DNA复制，②为转录，③为翻译，④是边转录边翻译。图①是DNA的复制需要DNA聚合酶，某些高度分化的细胞如神经细胞不能进行，A错误；②是DNA的转录，碱基互补配对方式A-U，T-A，C-G，G-C，③是翻译，碱基互补配对方式A-U，U-A，C-G，G-C，不完全相同，B错误；判断核糖体的移动方向是看核糖体上的多肽链，从短到长，因此图③上核糖体的移动方向是从左往右，C正确；图④是转录和翻译同时进行，一般发生在原核细胞中，原核细胞无染色体，D错误；故选C。
9．B 【解析】据图分析：HCV是一种+RNA病毒。①表示转录；②表示以+RNA为模板合成－RNA的过程，③表示－RNA为模板合成+RNA的过程。HCV的+RNA不含有碱基T，而含碱基U，A错误；由图可知，①表示转录过程，可以合成HCV结构蛋白（即衣壳蛋白）和RNA复制酶，B正确；HCV的+RNA复制时，以+RNA为模板合成－RNA的过程，再以－RNA为模板合成该+RNA，，需要的原料都是核糖核苷酸，C错误；含HCV的宿主细胞可被效应T细胞裂解死亡，D错误。故选B。
10．（1）bc （2）a （3）四种脱氧核苷酸 逆转录酶 （4）替换
【解析】中心法则表示生物的遗传信息传递规律，a过程表示DNA复制，b过程表示转录，c过程表示翻译，d过程表示逆转录，e过程表示RNA复制。
（1）在人体的效应T细胞中，只能发生转录和翻译，所以能发生的过程是bc。
（2）基因突变常常发生在DNA复制过程中，对应字母a。
（3）d过程表示逆转录，以RNA为模板，合成DNA的过程，因此原料是四种脱氧核苷酸，需要逆转录酶的催化。
（4）基因突变后其控制合成的蛋白质的结构与功能并没有改变，由此推测：突变后对应的氨基酸与突变前一致，因此是碱基对的替换引起的。
答案第1页，共2页
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