賈 寒
(河北省武邑中學(xué))
關(guān)于遺傳物質(zhì)的“轉(zhuǎn)錄”與“復(fù)制”,是高考中的熱點(diǎn)問題,也是難點(diǎn)問題。筆者經(jīng)過總結(jié),并結(jié)合典型例題,將兩者辨析清楚。
轉(zhuǎn)錄發(fā)生于一切活細(xì)胞,而復(fù)制僅僅發(fā)生于正處在分裂間期的細(xì)胞,比如,植物根尖的分生區(qū)細(xì)胞、人體皮膚的生發(fā)層細(xì)胞等。
轉(zhuǎn)錄發(fā)生于細(xì)胞的整個(gè)生命周期中,貫穿于細(xì)胞的出生、生長(zhǎng)、衰老、死亡,而復(fù)制僅發(fā)生于細(xì)胞分裂的間期。
轉(zhuǎn)錄的后續(xù)階段是發(fā)生在核糖體上的翻譯,而復(fù)制的后續(xù)階段是細(xì)胞分裂。
在某一段時(shí)間,一個(gè)細(xì)胞內(nèi),并不是全套基因都要轉(zhuǎn)錄,而只是發(fā)生在某些或某個(gè)基因中,而復(fù)制時(shí),細(xì)胞內(nèi)全部的DNA 都要復(fù)制,包括線粒體DNA 和葉綠體DNA。
轉(zhuǎn)錄僅僅發(fā)生在某個(gè)(些)基因內(nèi)部的編碼區(qū),而復(fù)制則發(fā)生于細(xì)胞內(nèi)全部DNA 的全部長(zhǎng)度范圍內(nèi),包括端粒和著絲粒的復(fù)制。
一般來說,轉(zhuǎn)錄需要DNA 解旋酶、RNA 聚合酶等,而復(fù)制則需要DNA 解旋酶、DNA 聚合酶、DNA 連接酶(一條子鏈合成時(shí)需要)等。
轉(zhuǎn)錄需要四種核糖核苷酸,而復(fù)制則需要四種脫氧核苷酸。
轉(zhuǎn)錄需要某一條DNA 鏈做模板,而復(fù)制則需要兩條DNA 鏈同時(shí)做模板。
研究轉(zhuǎn)錄時(shí)標(biāo)記“尿嘧啶核糖核苷酸”,而研究復(fù)制時(shí)則標(biāo)記“胸腺嘧啶脫氧核苷酸”。
轉(zhuǎn)錄是從DNA 到RNA,包括mRNA、tRNA、rRNA,其中mRNA 上有密碼子,復(fù)制是從DNA 到DNA,DNA 攜帶著遺傳信息。
例1.DNA 復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的共同點(diǎn)是 ( )(多選)
A.需要多種酶參與 B.主要在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行
C.遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 D.不需要ATP 提供能量
解析:DNA 復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程都需要ATP 和多種酶的參與,都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,主要場(chǎng)所都是細(xì)胞核。答案為ABC。
例2.下圖為原核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯的示意圖。據(jù)圖判斷,下列描述中正確的是 ( )(多選)
A.圖中表示4 條多肽鏈正在合成
B.轉(zhuǎn)錄尚未結(jié)束,翻譯即已開始
C.多個(gè)核糖體共同完成一條多肽鏈的翻譯
D.一個(gè)基因在短時(shí)間內(nèi)可表達(dá)出多條多肽鏈
解析:原核細(xì)胞邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯,此時(shí)轉(zhuǎn)錄出了4 條mRNA,每條mRNA 上結(jié)合有多個(gè)核糖體,每個(gè)核糖體翻譯出一條同種多肽鏈。答案為BD。
例3.對(duì)于下列圖示式子,正確的說法有 ( )
①表示DNA 復(fù)制過程 ②表示DNA 轉(zhuǎn)錄過程 ③式中共有5 種堿基 ④式中共有8 種核苷酸 ⑤式中共有5 種核苷酸⑥式中的A 均代表同一種核苷酸
A.②③⑤ B.②④⑥ C.②③④ D.①③⑤
解析:該圖示表示轉(zhuǎn)錄,共有ATCGU 5 種堿基,4 種脫氧核苷酸,4 種核糖核苷酸,共8 種核苷酸。答案為C。
例4.尿嘧啶核糖核苷(簡(jiǎn)稱尿苷)在細(xì)胞內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為尿嘧啶核糖核苷酸。如果選用含有3H—尿嘧啶核糖核苷的營(yíng)養(yǎng)液,處理活的小腸黏膜層,幾小時(shí)后檢測(cè)小腸絨毛,整個(gè)小腸黏膜層上均有放射性出現(xiàn)。下列與之密切相關(guān)的過程是 ( )
A.DNA 復(fù)制 B.基因突變 C.翻譯 D.轉(zhuǎn)錄
解析:尿嘧啶核糖核苷酸是RNA 的基本單位之一,說明小腸黏膜層進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄。答案為D。