高三生物一轮复习基因表达

1、掌握DNA和RNA的区别2、理解转录翻译的过程并和复制比较3、掌握中心法则的内容并应用4、理解识记基因对性状的控制方式。基因的表达考纲考情三年23考高考指数：★★★★★1.遗传信息的转录和翻译Ⅱ2.基因与性状的关系Ⅱ一、RNA的结构与分类1.基本单位及组成(填写图中序号名称)：①_____；②_____；③碱基(___________)磷酸核糖A、U、G、C核糖核苷酸考点一RNA的结构与分类AGCUPPPP尿嘧啶核糖核苷酸核糖核糖核糖核糖胞嘧啶核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸核糖核苷酸的种类：核糖核苷酸的连接：磷酸二酯键考点一RNA的结构与分类比较项目DNARNA基本单位五碳糖含氮碱基结构2.DNA,RNA的主要区别脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖ATCGAUCG多为双链结构多为单链结构问：RNA的初步水解产物？彻底水解产物？考点一RNA的结构与分类技法提炼核酸种类的判断方法(1)核酸中若有核糖，一定为RNA，若有脱氧核糖，一定为DNA。(2)若含T，一定为DNA；若含U，一定为RNA。所以用放射性同位素标记T或U，可探知DNA或RNA。若大量利用T，可认为进行了DNA的合成；若大量利用U，可认为进行了RNA的合成。(3)若含T，A≠T或嘌呤≠嘧啶，则为单链DNA。因为双链DNA分子中A＝T，G＝C，且嘌呤(A＋G)＝嘧啶(T＋C)。(4)若嘌呤之和≠嘧啶之和，肯定不是双链DNA(可能为单链DNA，也可能为RNA)。但若是细胞中所有核酸的嘌呤≠嘧啶，则可能既有双链DNA，又有RNA。考点一RNA的结构与分类mRNA基因蛋白质转录翻译基因的表达3.为什么RNA适于作信使？RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过_______，从________转移到________中。RNA是由核苷酸连接而成，跟DNA一样能储存遗传信息。核孔细胞核细胞质考点一RNA的结构与分类4.RNA种类mRNA（信使RNA）tRNA（转运RNA）rRNA（核糖体RNA）共同点：①都是转录产生的②基本单位相同③都参与翻译过程有密码子，是翻译的模板有反密码子，成单链三叶草结构，识别并转运氨基酸由核仁组织区的DNA转录而来，为核糖体组成成分注意：只有mRNA能携带遗传信息!考点一RNA的结构与分类单链，有氢键提醒：tRNA有很多碱基，不只是3个，只是构成反密码子部分的是3个。B考点一RNA的结构与分类下列不属于mRNA功能的是()A．携带遗传密码B．转运氨基酸C．作为翻译的直接模板D．将DNA中的遗传信息传递到蛋白质上ACGTGTTTADNA的平面结构图TGCACAAATRNA聚合酶转录的过程：考点二遗传信息的转录与翻译GDNA游离的核糖核苷酸RNA聚合酶TGCACAAAT1、DNA解旋，碱基暴露考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGA2、游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞，氢键结合TGCACAAATGAU考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGAU3、连接成mRNA。考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGAUG考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGGAUG考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGGAUGU考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGGAUGU考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGGAUGUU考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGGAUGUUA考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGGAUGUUAU考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAATGGAUGUUAUC考点二遗传信息的转录与翻译RNA聚合酶TGCACAAATGGAUGUUAUC形成mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上mRNADNA考点二遗传信息的转录与翻译TGCACAAAT细胞质细胞核核孔DNAACGUGUUUAmRNAACGTGTTAT4、mRNA释放，DNA双链恢复ACGUGUUUAmRNA考点二遗传信息的转录与翻译2.场所：主要在细胞核中。6.条件：模板：酶：原料：能量：8.结果：遗传信息的转录7.原则：4.过程：1.定义：碱基互补配对原则A—U、T—A、G—C、C—G在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。DNA局部解旋后的一条链RNA聚合酶四种核糖核苷酸ATP形成与原DNA片段一条链的互补配对的单链RNA5.特点：①边解旋边转录②DNA双链保留3.时间：个体生长发育的整个过程中。从细胞层次看，主要发生在细胞分裂和细胞分化的过程中。考点二遗传信息的转录与翻译解旋、碱基互补配对、连接、释放实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定，即三联体密码子信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基密码子:UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子考点二遗传信息的转录与翻译有64种密码子，61种能决定氨基酸，3种终止密码子不决定任何氨基酸。遗传密码的特性：1、共有64个密码子，其中61个决定氨基酸,3个为终止密码子,不决定任何氨基酸；密码子AUG和GUG既决定氨基酸，又是起始密码子；2、通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。3、简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况。（除了甲硫氨酸、色氨酸）问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？在一定程度上防止了由于基因中碱基的改变而导致的蛋白质中氨基酸序列的改变；提高了某种氨基酸的利用效率。考点二遗传信息的转录与翻译tRNA——“搬运工”与密码子相互配对,转运的氨基酸由配对的密码子决定决定氨基酸的密码子有61种,所以tRNA有61种反密码子考点二遗传信息的转录与翻译天冬氨酸亮氨酸异亮氨酸mRNA天冬氨酸亮氨酸异亮氨酸一种氨基酸只能由一种tRNA携带?GAUAAUUUCCUUUAAAAG每种tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸!一种氨基酸可能由多种tRNA转运!考点二遗传信息的转录与翻译ACGUGAUUA核糖体mRNA与核糖体结合，核糖体占据两个密码子位点翻译的过程：①②UAC甲硫氨酸核糖体①②ACGUCACUACACH2O起始GGU组氨酸核糖体肽键①②ACGUCACUACAC-H2OUAC甲硫氨酸延伸①②AGGUCACGUCAC甲硫氨酸UACGGU组氨酸①②AGGUCACGUCGU甲硫氨酸GGU组氨酸AGC精氨酸……直到读取到终止密码子，肽链被释放到细胞质中。1.场所：细胞质中的核糖体2.过程：3.条件：模板：原料：能量：合成多肽链运载工具：碱基互补配对原则A—U、U—A、G—C、C—G4.原则：5.结果：mRNA20种氨基酸ATPtRNA酶三、遗传信息的翻译考点二遗传信息的转录与翻译翻译考点二遗传信息的转录与翻译1．通过模式图分析转录和翻译基因指导蛋白质合成的过程完整动画♣、复制、转录、翻译的的比较：复制转录翻译时间细胞分裂(有丝分裂和减Ⅰ)的间期个体生长发育的整个过程中。从细胞层次看，主要发生在细胞分裂和细胞分化的过程中。场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸条件都需要特定的酶和ATP特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，转录后DNA恢复原来的双螺旋翻译结束后mRNA分解成单个核苷酸产物两个相同的双链DNA分子一条单链RNA（mRNA,tRNA,rRNA)多肽链碱基配对A—T、T—AG—C、C—GA—U、T—AG—C、C—GA—U、U—AG—C、C—G遗传信息的传递DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白质意义遗传信息从亲代传到子代表达遗传信息，使生物体现出各种性状考点二遗传信息的转录与翻译①三个过程均发生碱基互补配对，但配对方式不同；②正在分裂细胞三大过程均可发生，高度分化的细胞只发生转录和翻译过程③真核细胞转录翻译一般是不同时不同场所，原核细胞可同时进行翻译时，3种RNA均参与反应。在翻译过程中，一条mRNA上可同时结合多个核糖体，可同时合成多条多肽链，这样，少量mRNA可迅速合成大量蛋白质。考点二遗传信息的转录与翻译解析：1中代表的物质是，“○”代表的是2中代表的物质是，“○”代表的是3中代表的物质是，“○”代表的是4中代表的物质是，“○”代表的是ATP腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤DNA腺嘌呤脱氧核苷酸tRNA腺嘌呤考点二遗传信息的转录与翻译考点二遗传信息的转录与翻译1．通过模式图分析转录和翻译1.(遗传信息和遗传密码)(2014·攀枝花模拟)下图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙),下列有关叙述中正确的是()A.遗传信息位于甲上B.乙由三个碱基组成C.甲的合成需要RNA聚合酶的参与D.乙可以转运多种氨基酸【通关题组】考点二遗传信息的转录与翻译C2.(转录、翻译过程中相关数目计算)已知下列密码子及其对应的氨基酸:AUG—甲硫氨酸,起始密码子;UUG、CUU—亮氨酸;AAC、AAU—天冬酰胺;GAA—谷氨酸;UGU—半胱氨酸;UGA—终止密码子。以“—AATGAACTTGAATTGATGT—”的互补链为模板合成一个小分子多肽,那么构成此多肽的氨基酸的数目和种类为()A.6,4B.4,3C.4,4D.5,3考点二遗传信息的转录与翻译B3.(转录、翻译过程)如图为蛋白质的合成过程示意图,请据图回答有关问题:考点二遗传信息的转录与翻译(1)图一中发生在细胞核中的过程是___________________。(2)图一中基因表达的最后一阶段是在[]__________中完成的,这一过程中还需要mRNA、[④]氨基酸、_____________、__________和__________。(3)图一中③称为________,在蛋白质合成过程中将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质是________。转录⑤核糖体酶tRNAATP密码子tRNA(4)图二为该细胞中多聚核糖体合成多肽链的过程。对此过程的理解错误的是()A.X在MN上的移动方向是从右到左,所用原料是氨基酸B.多聚核糖体能够加速细胞内蛋白质合成速率的原因是同时合成多条多肽链C.该过程直接合成的T1、T2、T3三条多肽链中氨基酸的顺序相同D.合成MN的场所是细胞核,而X一定附着在内质网上A、D【互动探究】当图二中X或图一中⑤在细胞内数量增多时,推断细胞核内哪种结构体积增大?并说明原因。提示:核仁。因为X和⑤均为核糖体,其合成与核仁有关。核仁的大小与细胞合成蛋白质的多少有关,蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体多、核仁大。DNAmRNAAUGTACATGDNAmRNA蛋白质（多肽）6：3：1脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸转录翻译mmm♣、DNA(基因)、mRNA上的碱基和和氨基酸数目之间的关系:多肽UUCAAGTTC一条肽链含999个肽键，则此蛋白质含()个氨基酸，合成此蛋白质的mRNA共含碱基()个，基因中最少含有脱氧核糖数为()个。100030006000(1)翻译时，mRNA上的终止密码不决定氨基酸，因此mRNA上的碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。(2)基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。(3)在回答有关问题时，应加上“最多”或“至少”等字。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有个氨基酸。计算中“最多”和“最少”的分析2、一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数以及转录此mRNA的基因中至少含碱基数，依次为()A．32；11；66B．36；12；72C．12；36；24D．11；36；72B1、在一个DNA分子中，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基含量的46％，其中一条链的碱基中28％是腺嘌呤，22％是胞嘧啶，求：由它转录的mRNA中，腺嘌呤与胞嘧啶分别占mRNA碱基总数的（）A．22%28%B．23%27%C．26%24%D．54%6%C3、某DNA分子片段中碱基为2400对，则由此片段所控