一轮复习---基因的表达

基因指导蛋白质的合成考纲要求遗传信息的转录和翻译（B)一、DNA与RNA的区别DNARNA基本单位无机酸五碳糖碱基分类存在部位结构功能鉴别通常是双链结构脱氧核苷酸（4种）A、G、C、T脱氧核糖通常是单链结构核糖核苷酸（4种）核糖A、G、C、U基本单位组成成分核DNA、mRNA、质DNAtRNA、rRNA主要的遗传物质遗传物质、运输工具、组分细胞核、线粒体、叶绿体主要存在与细胞质中二苯胺吡罗红PiPi思考1：比较DNA、RNA组成成分，有何异同？异：五碳糖碱基DNA：脱氧核糖TRNA：核糖U同：DNA和RNA都有磷酸和碱基A、C、G。1、在人体中，由A、T、G3种碱基参与构成的核苷酸共有A．3种B．4种C．5种D．6种变式训练：在人体中，由A、T、U、G4种碱基参与构成的核苷酸共有多少种？二、转录场所：产物：模板：原料：能量：碱基互补配对：细胞核（主要)核糖核苷酸DNA的一条链mRNAATP、酶G－C、C－G、T－A、A－U遗传信息流动：DNAmRNA转录酶：解旋酶、RNA聚合酶原则：特点：碱基互补配对的原则边解旋边转录思考2：转录与DNA复制相比较，相同之处有哪些？差异有哪些？复制转录场所细胞核细胞核条件模板亲代DNA的双链DNA的一条链原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸酶解旋酶、DNA聚合酶等解旋酶、RNA聚合酶等能量ATPATP工具//产物子代DNAmRNA、tRNA、rRNA原则碱基互补配对原则碱基互补配对原则碱基配对A-T、T-A、G-C、C-GA-U、T-A、G-C、C-G信息传递DNADNADNARNA特点半保留复制、边解旋边复制边解旋边转录思考3：一个DNA分子上有许多个基因，则一个DNA分子可以转录出几种mRNA？几个mRNA？因为DNA上有许多个基因，基因指导蛋白质合成，所以一个DNA可以转录出许多种，许多个mRNA。完成诊断检测三、遗传信息的翻译游离在细胞质中的各种氨基酸以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。密码子UCAUGAUUAmRNA密码子密码子1、密码子mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基a、一种氨基酸可以与一个或多个密码子相对应b、一个密码子只和一种氨基酸相对应（终止密码子除外）c、2个起始，3个终止密码子d、氨基酸：20种密码子共有：64种能决定氨基酸的密码子：61种e、通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。1、一种氨基酸对应一种或几种密码子（简并性2、一种密码子只能决定一种氨基酸(特例：终止密码子无对应的氨基酸)3、在64个遗传密码子中，能决定氨基酸的遗传密码子只有61个，另外3个为终止密码。4、通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。思考4：若一个基因在复制过程中发生碱基对的替换，这种变化是否一定反映到蛋白质的结构上？不一定，因为密码子有简并性。2.转运RNA(tRNA)一种tRNA只能携带一种氨基酸?一种氨基酸只能由一种tRNA携带?AAU亮氨酸ACU天冬氨酸AUG异亮氨酸3、翻译场所：产物：模板：原料：条件：细胞质（核糖体）mRNA蛋白质氨基酸ATP、酶转运RNA（tRNA）碱基互补配对：G－C、C－G、U－A、A－U复制转录翻译场所细胞核细胞核细胞质（核糖体中）条件模板亲代DNA的双链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸酶解旋酶、DNA聚合酶等解旋酶、RNA聚合酶等ATP水解酶等能量ATPATPATP工具//tRNA产物子代DNAmRNA、tRNA、rRNA多肽或蛋白质原则碱基互补配对原则碱基互补配对原则碱基互补配对原则碱基配对A-T、T-A、G-C、C-GA-U、T-A、G-C、C-GA-U、U-A、G-C、C-G信息传递DNADNADNARNARNA蛋白质特点半保留复制、边解旋边复制边解旋边转录多个核糖体同时4．遗传信息、密码子和反密码子的比较存在位置含义生理作用遗传信息DNA脱氧核苷酸(碱基对)的排列顺序直接决定mRNA中碱基排列顺序，间接决定氨基酸的排列顺序密码子mRNAmRNA上3个相邻的碱基直接决定氨基酸的排列顺序反密码子tRNA与密码子互补的三个碱基识别密码子对应关系密码子、tRNA与氨基酸的数量对应关系为：一种氨基酸可有多种密码子，可由多种tRNA来运输，一种密码子只决定一种氨基酸，一种tRNA只运输一种氨基酸。基因控制蛋白质合成过程中的几种数量关系：合成的蛋白质中的氨基酸数量：mmRNA上的碱基数量：mRNA上的密码子数量：基因中编码蛋白质的碱基数量：参与转运氨基酸的tRNA数量：合成的蛋白质中含有的肽键数：合成蛋白质过程中脱去的水分子数：m3m6mmm-nm-n肽链数基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6：3：1在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是A．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则B．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译过程C．DNA复制、转录都是以DNA的一条链为模板，翻译则是以mRNA为模板D．DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸答案：C下列关于遗传信息和遗传密码在核酸中的位置和碱基构成的叙述中，正确的是()A．遗传信息位于mRNA上，遗传密码位于DNA上，碱基构成相同B．遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA、tRNA或rRNA上，碱基构成相同C．遗传信息和遗传密码都位于DNA上，碱基构成相同D．遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，碱基构成不同答案：D多聚核糖体的理解1．概念：1条mRNA分子中同时连接多个核糖体的现象。2．翻译方向的判断：依多聚核糖体上翻译出来的肽链长度进行判断。3．意义：经多聚核糖体合成的多条肽链最终相同，因此，在单位时间内可以合成大量的多肽，提高了翻译的速率。下图为细胞中多聚核糖体合成分泌蛋白的示意图，已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(图中P肽段)。下列相关说法正确的答案：AP107考向(3).下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是()①图中表示4条多肽链正在合成②转录尚未结束，翻译即已开始③多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译④一个基因在短时间内可表达出多条多肽链A．①③B．②④C．①④D．②③答案：B四、中心法则转录DNARNA翻译蛋白质复制逆转录复制提出者：克里克含义：遗传信息传递的规律各类生物遗传信息的传递过程：1、真核生物：2、原核生物：3、DNA病毒：4、RNA病毒：5、逆转录病毒：转录DNARNA翻译蛋白质RNA翻译蛋白质转录DNARNA翻译蛋白质RNA逆转录（遗传物质为DNA的生物）思考1：中心法则中几个生理过程准确进行的原因是什么？①前者为后者的产生提供了一个精确模板。②严格的碱基互补配对原则决定了后者是以前者提供的模板为依据形成的。2.RNA的自我复制和逆转录只发生在RNA病毒在宿主细胞内的增殖过程中。逆转录过程必须有逆转录酶的参与。该酶在基因工程中常用于催化合成目的基因。(3)中心法则与基因表达的关系①DNA的复制体现了遗传信息的传递功能，发生在细胞增殖或产生子代的生殖过程中。②DNA的转录和翻译共同体现了遗传信息的表达功能，发生在个体发育的过程中。根据下列图解回答下列问题：⑴此图解全过程叫_________________。⑵图中①的生理过程叫_____________，进行的场所是细胞的_______________内，进行的时间是细胞分裂的__________期。⑶图中②的生理过程叫_____________，进行的场所是细胞的_______________内。⑷图中③的生理过程叫_____________，该过程需要在_________作用下才能进行。⑸图中④的生理过程叫_____________，该过程的发现，说明RNA也可作为生物的_____________。⑹图中⑤的生理过程叫______________，进行的场所是细胞内的_______________。⑺从DNA的功能看，图中①过程属于DNA的___________________功能，图中②和⑤过程属于DNA的____________________功能。中心法则及其扩展DNA的复制细胞核间转录细胞核逆转录逆转录酶RNA的复制遗传物质翻译核糖体（或细胞质）遗传信息的传递遗传信息的表达控制酪氨酸酶的基因异常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素缺乏黑色素表现为白化病①基因通过控制来控制代谢过程，进而.控制生物体的_____酶的合成性状间接基因对性状的控制②基因还能通过控制蛋白质的______而_____控制生物体的_______编码血红蛋白的基因中一个碱基对变化血红蛋白的结构发生变化红细胞成镰刀型容易破裂，患溶血性贫血性状结构直接镰刀型细胞贫血症小结：生物的基因组成即基因型是生物性状表现的内在因素，它通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状，在很大程度上决定着生物的表现型。1、但是表现型相同基因型一定相同吗？2、基因型相同表现型一定相同吗？表现型=基因型+外界环境人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等不一定不一定下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图：从图中不可得出A.精氨酸的合成是由多对基因共同控制的B．基因可通过控制酶的合成来控制代谢C．若基因②不表达，则基因③和④也不表达D．若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉，则可能是基因①发生突变C