基因的表達一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案(教師版)

1、最新 料推薦基因的表達基因的功能：傳遞遺傳信（DNA的復(fù)制）、表達遺傳信息（轉(zhuǎn)錄和翻譯）知識點 1： RNA的結(jié)構(gòu)1、基本單位： 核糖核苷酸 。核糖PA 腺嘌呤 含氮堿基G 鳥嘌呤C 胞嘧啶2、元素組成： 、U 尿嘧啶3、結(jié)構(gòu)： 一般是單鏈，且比短，不穩(wěn)定，變異頻率高。4、種類種類作用信使 RNA（mRNA）蛋白質(zhì)合成的直接模板轉(zhuǎn)運 RNA（tRNA）識別并轉(zhuǎn)運氨基酸（一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸）核糖體 RNA（ rRNA）核糖體的組成成分有些 RNA可作為酶，催化某些化學(xué)反應(yīng)的完成在 RNA病毒中， RNA可作為遺傳物質(zhì)6、存在部位： 主要在細胞質(zhì)注： 1tRNA、 mRNA、rRNA均

2、是轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的，在翻譯過程中共同發(fā)揮作用。2若核酸中出現(xiàn)堿基T 或五碳糖為脫氧核糖，則必為DNA。3若 AT、 C G，則為單鏈DNA；若 A=T、 C=G，則一般認(rèn)為是雙鏈DNA。4若出現(xiàn)堿基 U 或五碳糖為核糖，則必為RNA。5要確定是 DNA還是 RNA，必須知道堿基的種類或五碳糖的種類，是單鏈還是雙鏈，還必須知道堿基比率。知識點 2：基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程1、 DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較DNA 功能傳遞遺傳信息 (復(fù)制 )表達遺傳信息轉(zhuǎn)錄翻譯時間有絲分裂間期；生長發(fā)育的連續(xù)過程中減前的間期場所真核細胞主要在細胞核，部分在線粒體和葉綠體；核糖體原核細胞主要在擬核原料：四種脫氧核苷酸原料

3、： 4 種核糖核苷酸模板： DNA 的兩條鏈模板： 的一條鏈條件酶：解旋酶、 DNA聚合酶等酶：聚合酶能量： ATP能量： DNA 邊解旋邊以兩條鏈為模DNA 解旋，以一條鏈為模板，原料： 20 種氨基酸模板： mRNA能量： ATP有關(guān)酶核糖體、 tRNA（工具）等以 mRNA 為模板， tRNA 一端的堿基與 mRNA 上的密板，按堿基互補配對原則， 合 按堿基互補配對原則形成碼子配對，另一端攜帶相應(yīng)過程mRNA( 單鏈 )，mRNA 進入細胞 氨基酸，在核糖體合成有一成兩條子鏈， 子鏈與對應(yīng)母鏈螺旋化質(zhì)與核糖體結(jié)合定氨基酸序列的蛋白質(zhì)（核糖體沿 mRNA 移動）1最新 料推薦模板分別進入

4、兩個子代 DNA 分子 恢復(fù)原樣，與非模板鏈重新形去向中成雙螺旋結(jié)構(gòu)分解成單個核苷酸堿基A-T 、 T-A 、G-C、 C-GA-U 、 T-A 、 G-C、 C-GA-U 、U-A 、 G-C、 C-G配對特點邊解旋邊復(fù)制；半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄一個 mRNA上可連續(xù)結(jié)合多（ DNA雙鏈全保留）個核糖體，依次合成多肽鏈產(chǎn)物兩個雙鏈 DNA 分子mRNA（主要）（ tRNA、 rRNA） 有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)意義復(fù)制遺傳信息， 使遺傳信息從表達遺傳信息，使生物體表現(xiàn)出各種遺傳性狀親代傳給子代2、氨基酸與密碼子、反密碼子的關(guān)系（ 1）遺傳信息 ：基因中脫氧核苷酸的排列順序(堿基對的排列順序）

5、（ 2）密碼子存在于 mRNA上，共有 64 種。決定氨基酸的密碼子有61 種；終止密碼子有 3 種（ UAA、UGA、 UAG） , 不決定氨基酸；起始密碼子有2 種（ AUG甲硫氨酸、 GUG纈氨酸），決定氨基酸。三個特點： 專一性 （一種密碼子只決定一種氨基酸）簡并性 （一種氨基酸可以由幾種密碼子決定）（作用：增強了密碼子的容錯性 ）通用性 （生物界共用一套遺傳密碼）（ 3）反密碼子存在于 tRNA上，共有 61 種。 tRNA 為 61 種提醒：一種氨基酸可由一種或幾種密碼子決定，但一種密碼子只決定一種氨基酸。一種氨基酸可由一種或幾種tRNA搬運，但一種tRNA只能搬運一種氨基酸。補充

6、：比較啟動子、起始密碼子、終止子、終止密碼子的區(qū)別。3、 mRNA與核糖體數(shù)量、翻譯速度的關(guān)系 圖（多聚核糖體）數(shù)量關(guān)系：一個mRNA可同時結(jié)合多個核糖體，（同時進行多條多肽鏈的合成）目的意義： 少量的 mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。方向： 從左向右 （見上圖），判斷依據(jù)是根據(jù)多肽鏈的長短，長的翻譯在前。結(jié)果：合成的僅是 多肽鏈 ，要形成蛋白質(zhì)還需要運送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等結(jié)構(gòu)中進一步加工。注意：圖示中4 個核糖體合成的4 條多肽鏈因為模板mRNA相同，所以合成了4 條相同的肽鏈，而不是 4 個核糖體共同完成一條肽鏈的合成，也不是合成出4 條不同的肽鏈?！镜淅?1 】關(guān)于圖示生理過程

7、的說法，正確的是( )A 能發(fā)生圖示生理過程的細胞有真正的細胞核B mRNA 上所含有的密碼子均能在tRNA 上找到與其相對應(yīng)的反密碼子C該圖表示的是轉(zhuǎn)錄和翻譯D該圖表示的生理過程所需要的能量都是由線粒體提供【典例 2 】關(guān)于轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述，錯誤的是( )2最新 料推薦A 轉(zhuǎn)錄時以核糖核苷酸為原料B 轉(zhuǎn)錄時RNA 聚合酶能識別DNA中的特定堿基序列C mRNA 在核糖體上移動翻譯出蛋白質(zhì)D 不同密碼子編碼同種氨基酸可增強密碼的容錯性【典例 3 】甲、乙圖表示真核細胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，下列敘述正確的是(雙選 )( )A 甲、乙所示過程通過半保留方式進行，合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子B 甲、乙所

8、示過程均可在細胞核內(nèi)進行C DNA 分子解旋時，甲所示過程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D 一個細胞周期中，甲所示過程在每個起點只起始一次，乙可起始多次【 典例 4 】下圖表示細胞內(nèi)遺傳信息表達的過程，根據(jù)所學(xué)的生物學(xué)知識回答：（ 1）甲圖表示的過程是翻譯 ，乙圖表示的過程是 轉(zhuǎn)錄（ 2）乙過程的模板是 DNA中的 A 鏈，進行的場所是細胞核 ，所需要的原料是4種核糖核苷酸 。（ 3）甲過程的場所是 核糖體 ，需要的模板是 mRNA，運載氨基酸的工具是 tRNA，以中已知序列為模板翻譯后的產(chǎn)物是四肽，翻譯過程中需要4 個 tRNA來運載。（ 4） DNA分子復(fù)制需要 解旋酶和DNA聚合 酶，轉(zhuǎn)錄需

9、要RNA聚合酶。（ 5）甲、乙表示的過程的意義是表達遺傳信息，使生物體表現(xiàn)出各種遺傳性狀。知識點 3：中心法則的提出及發(fā)展1.提出人： 1957 年， 克里克 。（1965 年，發(fā)現(xiàn) RNA 復(fù)制； 1970 年，發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄。）2.完善的中心法則內(nèi)容（用簡式表示）注： RNA的自我復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在某些RNA病毒在宿主細胞內(nèi)的增殖過程中，且逆轉(zhuǎn)錄過程必須有逆轉(zhuǎn)錄 酶的參與，該酶在基因工程中常用于催化合成目的基因。中心法則的5 個過程都遵循堿基互補配對原則。對中心法則的理解：(1) 以 DNA為遺傳物質(zhì)的生物遺傳信息的傳遞(2) 以 RNA為遺傳物質(zhì)的生物遺傳信息的傳遞無逆轉(zhuǎn)錄功能的（如煙草花

10、葉病毒等）：3最新 料推薦有逆轉(zhuǎn)錄功能的（如HIV 等）：【典例 3 】如圖為中心法則圖解。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是( )A 過程 a 只發(fā)生在有絲分裂的間期B 過程 b 和 c 為基因的表達，具有選擇性C過程 a、 b、 c、d、 e 都能發(fā)生堿基互補配對D 過程 d、 e 只發(fā)生在某些病毒體內(nèi)【典例 4 】已停止分裂的細胞，其遺傳信息的傳遞情況可能是( )A DNA DNA RNA蛋白質(zhì) B RNA RNA蛋白質(zhì) C DNA RNA蛋白質(zhì) D 蛋白質(zhì) RNA 知識點 4：基因?qū)π誀畹目刂苹蚴?控制生物性狀的結(jié)構(gòu)單位和功能單位（決定生物性狀的基本單位）。1、基因?qū)π誀羁刂频姆绞?1) 直接

11、途徑： 基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀，如鐮刀型細胞貧血癥、囊性纖維病。(2) 間接途徑： 基因通過控制酶的合成來控制代謝過程進而控制生物的性狀，如白化病。2、基因與性狀的對應(yīng)關(guān)系（ 1）一般而言，一個（對）基因只決定一種性狀（ 2）生物體的一種性狀有時受多個（對）基因的影響，如玉米葉綠素的形成至少與50 多個不同基因有關(guān)（ 3）有些基因則會影響多種性狀，如決定豌豆開紅花的基因也決定結(jié)灰色的種子。所以，基因與性狀并不是簡單的線性關(guān)系。（考題中?？純蓪蚩刂埔环N性狀）3、性狀（表現(xiàn)型）是由 基因 和環(huán)境共同作用的結(jié)果。【典例 5 】 下面關(guān)于基因、蛋白質(zhì)、性狀之間關(guān)系的敘述中不正

12、確的是( )A生物體的性狀完全由基因控制B蛋白質(zhì)的功能可以體現(xiàn)生物性狀C蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可直接影響生物性狀D 基因與性狀不都是簡單的線性關(guān)系【典例 6 】香豌豆的紫花對白花是一對相對性狀，由兩對等位基因（A 和 a、 B 和 b）共同控制，其顯性基因決定花色的過程如圖所示。（ 1）從圖可見，紫花植株必需同時具有和基因，方可產(chǎn)生紫色物質(zhì)。（ 2）基因型為 AaBb 和 aaBb 的個體，其表現(xiàn)型分別是 紫花 和白花 。（ 3） AaBb AaBb的子代中，紫花植株與白花植株的比例分別為9/16 和 7/16 。（ 4）本圖解說明，基因與其控制的性狀之間的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系是兩對基因控制一種性狀。基因?qū)π誀?/p>

13、的控制方式是 基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。知識點 5：基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的有關(guān)計算1、 DNA （基因）、 mRNA 中堿基與肽鏈中氨基酸個數(shù)關(guān)系（6： 3： 1）【典例 7 】一個 mRNA 則其模板 DNA 分子的是 (D )mA m、 3 1分子有 m 個堿基， 其中 GC 有 n 個；由該 mRNA 合成的蛋白質(zhì)有兩條肽鏈。A T 數(shù)、合成蛋白質(zhì)時脫去的水分子數(shù)分別B m、 m 2C2(m n) 、m 1334最新 料推薦D 2(m n)、 m 232、蛋白質(zhì)的有關(guān)計算=肽鍵數(shù) +肽鏈數(shù)。（肽鍵數(shù)=水分子數(shù)）蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目蛋白質(zhì)平均相對分子質(zhì)量=氨基酸的平均相對分子質(zhì)量氨基酸數(shù)-(氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)） 18若基因中有 n 個堿基， 氨基