基因的表达全面的一轮复习

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。第19讲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!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。2.场所：主要在细胞核中。6.条件：模板：酶：原料：能量：8.结果：二、遗传信息的转录7.原则：4.过程：1.定义：局部解旋，合成RNA，DNA恢复双螺旋结构。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。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。所有的生物可能有着共同的起源或生命在本质上是统一的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!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♣、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→RNADNA→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，可同时合成多条相同的多肽链，这样，少量mRNA可迅速合成大量蛋白质。《步步高》106页要点探究3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DNA腺嘌呤脱氧核苷酸tRNA腺嘌呤腺嘌呤核糖核苷酸2、下图为细胞中合成蛋白质的示意图，相关说法不正确的是A．该图说明少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质B．该过程的模板是mRNA，原料是氨基酸C．②③④⑤的最终结构各不相同D．合成①的场所主要在细胞核，⑥的合成与核仁有关1、有关右图的叙述，正确的是①甲→乙表示DNA转录②共有5种碱基③甲乙中的A表示同一种核苷酸④共有4个密码子⑤甲→乙过程主要在细胞核中进行A．①②④B．①②⑤C．②③⑤D．①③⑤3．（2013浙江卷）某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开B．DNA—RNA杂交区域中A应与T配对C．mRNA翻译只能得到一条肽链D．该过程发生在真核细胞中4、mRNA上决定氨基酸的某个密码子的一个碱基发生替换，则识别该密码子的tRNA及转运的氨基酸发生的变化是()A．tRNA一定改变，氨基酸一定改变B．tRNA不一定改变，氨基酸不一定改变C．tRNA一定改变，氨基酸不一定改变D．tRNA不一定改变，氨基酸一定改变C5、关于RNA的叙述，错误的是()A．少数RNA具有生物催化作用B．真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的C．mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子D．细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸B6、（2013新课标Ⅰ卷）关于蛋白质合成的叙述，正确的是A.一种tRNA可以携带多种氨基酸B.DNA聚合酶是在细胞核内合成的C.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成结论:基因的碱基mRNA的碱基氨基酸=631DNA、RNA的碱基和氨基酸的数量关系(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，则由此片段所控制合成的多肽链中，最多有氨基酸（）种A．800B．400C．200D．204、由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a，则该蛋白质的分子量最大为A．na/6B．na/3-18（n/3-1）C．na-18(n-1)D．na/6-18(n/6-1)1．中心法则四、基因对性状的控制各种生物的遗传信息传递：①DNA病毒和能分裂的细胞：②RNA病毒：③逆转录病毒：④不能分裂的细胞：DNA转录RNA翻译蛋白质《步步高》108页要点探究1、2注意：RNA复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中2、基因控制性状的方式：①直接途径基因控制蛋白质的结构生物性状直接控制举例：镰刀型细胞贫血症，囊性纤维病等②间接途径：基因控制酶的合成细胞代谢控制间接控制性状举例：白化病，豌豆的粒形等3、基因与性状的对应关系：性状基因产物ABCDEFGH①基因和性状的关系并不都是简单的线性关系②多个基因共同控制和影响一种性状③一个基因控制多种性状生物的性状表现是基因与环境共同作用的结果《步步高》108页易错警示1.(2014·广州模拟)如图为中心法则图解，有关分析错误的是()A.e过程需要4种游离的脱氧核苷酸作为原料B.c过程需要tRNA和核糖体同时参与C.d过程为逆转录，需要逆转录酶的参与D.在线粒体中可以发生a、b、c过程2.(2014·肇庆模拟)人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病.由图中不能得出的结论是()A.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状B.基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状C.一个基因可以控制多种性状D.一个性状可以由多个基因控制•《步步高》106页要点探究2做题：《步步高》108页命题设计2母系遗传______和______中的基因都称为细胞质基因（原因：受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞）线粒体叶绿体细胞质基因定义：遗传特点：１２３４５６７８９1011能进行半自主自我复制，通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。功能：不符合孟德尔遗传定律（判断方法：正反交结果不同）(2010·海南高考)下列关于遗传信息传递的叙述，错误的是()A．线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则B．DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的C．DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序D．DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则解析：DNA病毒的遗传物质是DNA，虽然其体内没有RNA，但其遗传信息的传递是在宿主细胞内完成的，仍然遵循中心法则。答案：D●中心法则和基因表达的关系：DNAmRNA蛋白质复制转录翻译（性状）复制遗传信息的表达脱氧核苷酸序列核糖核苷酸序列氨基酸序列遗传信息遗传密码（密码子）tRNArRNA翻译工具形成核糖体场所转录逆转录