（浙江专用）2018届高考生物二轮复习 专题十五 遗传信息的传递与表达课件

专题十五 遗传信息的传递 与表达,内容索引,考点一 DNA分子的复制,考点二 遗传信息的表达,考点三 活动：探究DNA的复制过程,探高考 练模拟,考点一 DNA分子的复制,1.DNA分子的复制过程图解,答案,解旋,脱氧,互补配对,双螺旋,2.DNA分子复制的时间、场所、条件、特点和意义,答案,亲代DNA,子代DNA,有丝分裂,减数第一次分裂前,细胞核,亲代DNA的两条链,细胞呼吸,DNA聚合酶,形成子代DNA分子,半保留复制,连续性,答案,答案,思考诊断,提示,1.植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制 ( ) 2.DNA复制需要消耗能量 ( ) 3.真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期 ( ) 提示 DNA的复制发生在有丝分裂间期。 4.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶 ( ) 5.DNA分子复制是边解旋边双向复制的 ( ),×,题型一 DNA分子的复制过程和特点 1.(2016·温州模拟)下列关于DNA复制的叙述中正确的是( ) A.需要解开DNA的双螺旋结构 B.以DNA分子的一条链作为模板 C.以4种游离的核糖核苷酸作为原料 D.A与U互相配对，G与C互相配对 解析 DNA复制过程中，需要在相关酶的作用下进行解旋，以解旋的两条链为模板，以四种游离的脱氧核苷酸为原料，按A与T、G与C的配对原则合成子链。,解析,1,2,3,4,2.下面为真核细胞DNA复制过程示意图。据图分析，下列相关叙述中错误的是( ) A.由图示得知，子链是沿着一定方向延伸的 B.合成两条子链时，DNA聚合酶移动的方向 是相反的 C.细胞内的DNA复制场所有细胞核、叶绿体、 线粒体 D.解旋需解旋酶及DNA聚合酶的催化，且需要消耗ATP,解析,1,2,3,4,解析 由题图可知，A、B正确； 细胞内的DNA分布在细胞核、线粒体和叶绿体中，这三个结构都可以进行DNA复制；解旋不需要DNA聚合酶参与。,1,2,3,4,题型二 DNA分子复制的相关计算,DNA复制的有关计算规律,解题技巧,DNA复制n次(注：x代表一个DNA分子中某脱氧核苷酸的个数，n代表复制次数)图示如下：,1,2,3,4,(1)子代DNA数为2n (2)子代DNA的链数为2n1 (3)复制n次需要的某种脱氧核苷酸数：(2n1)x。 (4)第n次复制需要的某种脱氧核苷酸数：(2n2n1)x2n1x。,1,2,3,4,解析,3.(2016·杭州五校联考)下列关于DNA的相关计算，正确的是( ) A.具有1 000个碱基对的DNA，腺嘌呤有600个，则每一条链上都具有胞 嘧啶200个 B.具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需2n·m个胸腺嘧啶 C.具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制需要2n1·m个胸腺嘧啶 D.无论是双链DNA还是单链DNA，(AG)所占的比例均是1/2,1,2,3,4,解析 具有1 000个碱基对的DNA，腺嘌呤有600个，则DNA中含胞嘧啶400个，因此一条链上的胞嘧啶数可为0400个，A项错误； 具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后DNA数由1个变为2n个，因此需要(2n1)·m个胸腺嘧啶，其第n次复制DNA数由2n1个变为2n个，这一过程需要(2n2n1)·m个胸腺嘧啶，B项错误，C项正确； 只有在双链DNA中才遵循卡伽夫法则，即AT，GC，在单链DNA中不存在这一关系，因此只有双链DNA中(AG)所占的比例为1/2，单链DNA中该比值不一定为1/2，D项错误。,1,2,3,4,解析,4.一个双链均被32P标记的DNA分子由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占20%，将其置于只含31P的环境中复制3次。下列叙述不正确的是( ) A.该DNA分子中含有氢键的数目为1.3×104个 B.复制过程需要2.4×104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 C.子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比为17 D.子代DNA分子中含32P与只含31P的分子数之比为13,1,2,3,4,解析 由题意可知，该DNA分子中，AT10 000×20%2 000(个)，CG10 000×30%3 000(个)，则含有的氢键数为2 000×23 000×31.3×104(个)；DNA复制3次形成8个DNA分子，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3 000×72.1×104(个)；子代DNA分子中含有32P的单链与含有31P的单链之比为17；子代DNA分子中含有32P的分子数与只含有31P的分子数之比为2613。,1,2,3,4,题后反思,只含15N的DNA在含14N的环境中进行复制阶段，DNA分子数、脱氧核苷酸链数的变化,1,2,3,4,返回,1,2,3,4,考点二 遗传信息的表达,1.DNA的功能 (1)携带和传递遗传信息 遗传信息蕴藏在4种碱基的 之中。以自身为模板，半保留地进行 ，保持遗传信息的 性。 (2)表达遗传信息 DNA能根据它所贮存的 决定蛋白质的结构。,答案,排列顺序,复制,稳定,遗传信息,小贴士,2.RNA与DNA的区别、RNA的结构与分类,答案,DNA,RNA,双,单,T,U,U,T,绿,红,核糖核苷酸,核糖核苷酸,核孔复合体,翻译,蛋白质,识别并转运氨基酸,核糖体,3.遗传信息的转录和翻译 (1)转录,答案,RNA,游离的核糖核苷酸,RNA,(2)翻译 场所或装配机器： 。 条件 遵循原则：碱基互补配对原则。 产物： 在一个mRNA上有 个核糖体同时进行翻译，提高了翻译的效率。,答案,核糖体,多肽链,若干,(3)密码子和反密码子 密码子存在于 上，共有 种。决定氨基酸的密码子有 种；终止密码子有 种，不决定氨基酸；起始密码子有 种，决定氨基酸。 反密码子存在于 上。 生物界的遗传密码是 的，这可以作为生物界统一性的证据。,答案,mRNA,64,61,3,2,tRNA,统一,4.中心法则与基因的概念 (1)中心法则 提出者： 。 要点：遗传信息由 传递到 ，然后由 决定 的特异性。 内容图解(用简式表示)：_ 。,答案,克里克,DNA,RNA,RNA,蛋白质,(2)基因 作用：遗传的一个 ，它在适当的环境条件下控制生物的性状。 与染色体的关系：以一定的次序排列在 上。 本质：有功能的 ，在大多数生物中是一段 ，而在RNA病毒中则是一段 。,答案,基本功能单位,染色体,核酸分子片断,DNA,RNA,易错提示 转录和翻译的易错易混点 (1)转录、翻译过程中的四个易错点 转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。 翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子。 转录和翻译过程中的碱基配对不是AT，而是AU。 并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸。,(2)辨析氨基酸与密码子、反密码子的数量关系 每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子简并性)，可由一种或几种tRNA转运。 一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。 密码子有64种(3种终止密码子和61种决定氨基酸的密码子)；反密码子理论上有61种。,答案,思考诊断,提示,1.密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上 ( ) 提示 密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上。 2.细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与 ( ) 3.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基 ( ) 提示 反密码子是位于tRNA上相邻的3个碱基。,×,×,答案,提示,4.以mRNA作为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录 ( ) 5.每种氨基酸仅由一种密码子编码，每种tRNA只转运一种氨基酸 ( ) 提示 每种氨基酸由一种或多种密码子编码。每种tRNA只转运一种氨基酸。 6.终止密码子不编码氨基酸。核糖体可在mRNA上移动 ( ),×,1.DNA复制、转录和翻译的比较,2.遗传信息、密码子与反密码子,3.氨基酸、密码子和反密码子的对应关系 (1)每种氨基酸对应一种或几种密码子，可由一种或几种tRNA转运。 (2)一种密码子只能决定一种氨基酸(终止密码子无对应的氨基酸)，且一种tRNA只能转运一种氨基酸。 (3)基因、密码子和反密码子的对应关系,解析,1,2,3,4,5,6,题型一 DNA的功能及基因的概念 1.下列不属于DNA的功能的是( ) A.传递遗传信息 B.控制细胞内外物质的进出 C.控制生物体的形态 D.控制生物体的生理特征,解析 遗传物质存在于细胞核里，染色体是细胞核内的容易被碱性染料染成深色的物质，由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传物质的载体，它的结构像一个螺旋形的梯子，即双螺旋结构；DNA分子上具有特定遗传信息、能够决定生物的某一性状的片断叫做基因。控制细胞内外物质的进出的是细胞膜的功能，故B的说法错误。,1,2,3,4,5,6,解析,2.(2015·浙江7月学考)下列关于基因的叙述，错误的是( ) A.基因是遗传的基本功能单位 B.基因是一段有功能的核酸 C.基因由葡萄糖脱水缩合形成 D.基因具有携带和表达遗传信息的 解析 基因是遗传的基本功能单位，是一段有功能的核酸片断，具有携带和表达遗传信息的功能，它可以由脱氧核苷酸或者核糖核苷酸形成，C错误。,1,2,3,4,5,6,题型二 转录、翻译及中心法则,解题必备,翻译过程的三种模型图解读,(1)图甲翻译模型分析 、分别为tRNA、核糖体、mRNA、多肽链。 一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。,1,2,3,4,5,6,翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。 翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。 翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，mRNA不移动。 (2)图乙表示真核细胞的翻译过程，其中是mRNA，是核糖体，、表示正在合成的4条多肽链，具体内容分析如下 数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。 意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。 方向：从右向左，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。,1,2,3,4,5,6,结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。 形成的多条肽链氨基酸序列相同的原因：有相同的模板mRNA。 (3)图丙表示原核细胞的转录和翻译过程，图中是DNA模板链，、表示正在合成的4条mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。,1,2,3,4,5,6,3.下面甲、乙两图为真核细胞中发生的代谢过程的示意图，有关说法正确的是( ) A.甲图所示的过程叫做翻译，多个核糖体共同完成一条多肽链的合成 B.乙图所示过程叫做转录，转录产物的作用一定是作为甲图中的模板 C.甲图所示翻译过程的方向是从右到左 D.甲图和乙图中都发生了碱基互补配对且碱基互补配对方式相同,解析,1,2,3,4,5,6,解析 由甲图可知，翻译过程中一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链；转录产物有信使RNA、转运RNA和核糖体RNA三种，而翻译的模板只是信使RNA；甲图中多肽链最长，说明合成该多肽链的核糖体是最早与mRNA结合的，因此核糖体在mRNA上的移动方向是从右到左；转录和翻译过程中都发生了碱基互补配对，但碱基互补配对方式不完全相同。,1,2,3,4,5,6,解析,4.(2015·重庆，5)结合下图