高三一轮复习基因的表达教案

第8讲基因的表达考纲要求1.遗传信息的转录和翻译（n）。2.基因与性状的关系（n）。 一、RNA勺结构与分类1. RNA与DNA的区另I来源:1物质组成,-结构特点五碳糖特后碱基DNA脱氧核糖T（胸腺喀咤）一般是双链RNA核糖U（尿喀咤）通常是单链2. 基本单位：核糖核甘酸。彳言使RNA mRNA :蛋白质合成的模板3. 种类功能件专运RNA tRNA:运载氨基酸核糖体RNA rRNA :核糖体的组成成分判一判1 .若核酸中出现碱基 T或五碳糖为脱氧核糖，则必为 DNA（ V ）2 . 若AwT、CwG则为单链 DNA若A= T、C= G则一般认为是双链 DNA3 .若出现碱基U或五碳糖为核糖，则必为 RNA（,）4 .要确定是DNAS是RNA必须知道碱基的种类或五碳糖的种类，是单链还是双链，还必须 知道碱基比率（V ）思考 若某些核酸中共有 8种核甘酸，5种碱基，4条链，则推断可能的核酸情况。提示 1个DNA分子+ 2个RNA分子。二、遗传信息的转录和翻译1 .判断正误（1）转录只发生在细胞核中（X ）（2）转录时以核糖核甘酸为原料（V ）（3）转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列（V ）（4）mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质（X ）（5）不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性（ V ）2 .密码子和反密码子（1）密码子存在于 mRNAk,共有64种。决定氨基酸的密码子有61种；终止密码有 3种，不决定氨基酸；起始密码子有 2种，决定氨基酸。（2）反密码子存在于tRNA上（如下图）判一判 （1）密码子位于 mRNA±,是由三个相邻碱基组成的，密码子与氨基酸是一一对应关系（X ）（2）决定氨基酸的密码子有 64种，反密码子位于tRNA上，也有64种（X ）（3）DNA复制就是基因表达的过程（X ）三、基因对性状的控制1 .中心法则DNA的复制；转录；翻译； RNA的复制；RNA转录。解惑 RNA的复制和逆转录只发生在RNA寿毒在宿主细胞内的增殖过程中，而且逆转录过程必须有逆转录酶的参与。2 .基因控制性状（连一连）以图助学基因与性状的关系考点一聚焦基因的表达一一转录和翻译1.观察下列DNAM制、转录、翻译的过程图示并完善下表。区别复制翻译时间细胞分裂的间期:生物个体发育的整个过程场所主要在细胞核主要在细胞核核糖体模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核甘酸：4种核糖核甘酸20种氨基酸条件解旋酶、DNA 聚合酶、ATP解旋酶、RNA 聚合酶、ATP酶、ATP tRNA产物2个双链DNA1个单链RNA多肽链模板去向分别进入两个子 代DNA分子中恢复原样，重新组成双螺旋 结构水解成单个 核糖核甘酸(2)联系2 .下图为蛋白质的合成图示，请据图回答问题。(1)mRNA与核糖体的数量关系：一个 mRNAU"同时结合多个核糖体。(2)存在上述关系的意义：少量的mRN图子可以迅速合成出大量的蛋白质。 蛋白质合成的方向：从左向右 (据上图)，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。(4)蛋白质合成的结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。(5)讨论：图示中合成了几条肽链？是否相同？答案 图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板 mRNAf同，所以合成了 4条相同的肽链,而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。3 .根据转录、翻译过程中碱基配对关系，完善下表。DNAACGGATCTTTGCCTAGAAmRNA密码子)UGCCUAGAA反密码子ACGGAUCUU氨基酸半胱氨酸亮氨酸谷氨酸易错警示与转录、翻译有关的 5个注意点(1)转录的产物有三种 RNA但只有mRNA!带遗传信息，并且三种RNAIB参与翻译过程，只是分工不同。(2)密码子的专一性和简并性保证翻译的准确性和蛋白质结构及遗传性状的稳定性。(3)翻译进程中核糖体沿着 mRN能动，读取下一个密码子，但mRNAF移动。(4)DNA上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系如下图所示：(5)解答蛋白质合成的相关计算时，应看清是DNA± (或基因中)的碱基对数还是个数；是mRNA上密码子的个数还是碱基的个数；是合成蛋白质中氨基酸的个数还是种类。1.如图是蛋白质合成过程示意图，下列相关叙述正确的是()A.图中共有2种RNAB.图示过程中碱基间的配对方式有3种C.氨基酸将与氨基酸脱水缩合形成肽键D.终止密码子位于 b端答案 D解析 图示为翻译过程。图中共有mRNA tRNA rRNA 3种RNA碱基间的配对方式有 A与JG与C、U与A、C与G,共4种。翻译方向为由a端到b端，氨基酸将与氨基酸脱水缩合 形成肽键。2.如图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。(1)完成过程需要 等物质从细胞质进入细胞核。(2)从图中分析，核糖体的分布场所有 。(3)已知澳化乙咤、氯霉素分别抑制图中过程，将该真菌分别接种到含澳化乙咤、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由中的基因指导合成。(4)用a 鹅膏 蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测a 鹅膏蕈碱抑制的过程是 (序号)，线粒体功能 (会或不会)受到影响。(5)已知AUG GUG起始密码子，UAA UGA UA劭终止密码子。某信使 RNA的碱基排列顺序 如下： A U U C G A U G A C (40 个碱基) C U C U A G A U C UL 此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为 。答案(1)ATP、核糖核甘酸、酶(2)细胞质基质和线粒体细胞核会(5)16 个解析(1)过程为转录，需要从细胞质中获取ATR核糖核甘酸、酶。(2)过程和表示翻译，其场所是核糖体，核糖体分布在细胞质基质和线粒体中。(3)由于澳化乙咤、氯霉素分别抑制图中过程，将该真菌分别在含澳化乙咤、氯霉素的培养基上培养时，线粒体中RNA聚合酶的活性却很高，这说明该RNA聚合酶不是由线粒体的基因控制合成的，而是由细胞核中的基因指导合成的。用a 鹅膏蕈碱处理细胞后细胞质基质中RNA含量显著减少，应该是抑制了核 DNA的转录过程，线粒体由于前体蛋白减少，功能会受到影响。(5)由于题中涉及 mRN刖的起始密码子和终止密码子，所以开始翻译的碱基组合为AUG此前碱基不能进行翻译过程，而在UAGb停止翻译，其间一共有 48个碱基可控制蛋白质的合成，所以此信使RNAl$制合成的蛋白质含氨基酸的个数为16个。技法提炼碱基与氨基酸数目计算根据蛋白质的合成过程，基因中每3个碱基对转录出 mRN刖白3个碱基(一个密码子)，再翻译成1个氨基酸(无特别说明，不考虑终止密码 )。mRNA 氨基酸 tRNA3n个碱基"'日一"'n个考点二分析中心法则1 .利用流程图分类剖析中心法则(1)写出细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则毓嬴A恚曳RNA邂生蛋白质答案(2)写出烟草花叶病毒等大部分RNAW毒的中心法则答案蛎一峦白质(3)写出HIV等逆转录病毒的中心法则答案RNA.逆钝里10温丝生RNA且生蛋白质 总结所有生物的中心法则答案2 .利用图示分类剖析中心法则 (1)图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNAM制过程；4、6为RNAM制 过程；7为逆转录过程。(2)若甲、乙、丙为病毒，则甲为DNAW毒，如噬菌体；乙为 RNAW毒，如烟草花叶病毒；丙为逆转录病毒，如 HIV。易错警示与中心法则有关的 4点提示：(1)高等动植物只有DNAM制、转录、翻译三条途径， 但具体到不同细胞情况不尽相同，如根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有； 但叶肉细胞等高度分化的细胞无DNA复制途径，只有转录和翻译两条途径；哺乳动物成熟的红细胞无信息传递。(2)RNA复制和逆转录只发生在 RNA病毒中，是后来发现的，是对中心法 则的补充和完善。(3)进行碱基互补配对的过程一一上述五个都有；进行互补配对的场所有四 个，即细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。(4)需要解旋酶的过程：DNAM制(两条链都作为模板)和转录(DNA的一条链作为模板)。3 .下列关于“中心法则”含义的叙述中，错误的是()A.基因通过控制蛋白质的合成来控制生物性状8 .过程可在 RNA病毒体内发生C.过程所需的原料分别是脱氧核甘酸、核糖核甘酸、氨基酸D.过程中碱基互补配对时，遵循A- J UH A、C G G C的原则答案 D解析 分别代表转录、逆转录、RNA的复制、翻译、DNA的复制。和过程在 RNM毒侵染宿主细胞后进行。发生逆转录时，遵循A- T、UR A、C- G G- C的配对原则。4.如图表示有关遗传信息传递的模拟实验。下列相关叙述中合理的( )A.若X是RNA Y是DNA则试管内必须加入 DNAdI接酶B.若X是CTTGTACAAY含有U,则试管内必须加入逆转录酶C.若X与Y都是DNA则试管内必须加入氨基酸D.若Y是蛋白质，X是mRNA则试管内还要有其他 RNA答案 D解析 若X是RNA Y是DNA表示逆转录过程，需加入逆转录酶；若产'物Y其他必要的二w- 物质等条件X是 CTTGTACAAY 含有U,表示转录过程，需加入 RNA聚合酶；若X与丫都是DNA表示DNA的复制过程，需加入 DNA聚合酶；若丫是蛋白质，X是mRNA表示翻译过程，则试管内还要有其他RNA如tRNA。中心法则五个过程的比较过程模板原料碱基互补产物实例DNA 复制DNA> DNADNA的两条链A T、C、G四种脱氧核甘酸A- TT-AC- GG- CDNA绝大多数 生物DNA 转 录DNA> RNADNA的一条链A U、C、G四种核糖核甘酸A一 UT-AC-GG- CRNA绝大多数 生物翻译RN站多肽mRNA20种氨基酸A一 U U一AC- GG- C多肽所有生物（病毒依赖 宿主细胞）RNA 复制RNA> RNARNAA U、C、G四种核糖核甘酸A一 U U一AC- GG- CRNA以RNW遗 传物质的 生物RNA逆转录RNA> DNARNAA T、C、G四种脱氧核甘酸A- TU A C- GG- CDNA某些致癌 病毒、HIV等如隰表承负粮都腾中±G传信息传递的部分过系1/据图问答r ;_里里延过理中.OmRNA 是门困中的为，一.在门“聚周（一工y _ /比7曲Z的伟化隹用下.出1酢解高前向鑫勤_依次连报好成的.坦舞1嚏与-独生倒是亚料配对的分子是岫片电_ .1 ®PNA;它所携帝的