基因的表達(dá)教材知識問題化梳理RNA的結(jié)構(gòu)和種類1

1、基因的表達(dá)JI c H U ZHI5H YAODALAO強(qiáng)取星固本源得基礎(chǔ)務(wù)教材知識問題化梳理一、RNA的結(jié)構(gòu)和種類1. RNA與 DNA的區(qū)另物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)特點五碳糖特有堿基DNA脫氧核糖T（胸腺嘧啶）一般是雙鏈RNA核糖U（尿嘧啶）通常是單鏈2. RNA勺種類及功能f一 mRNAf攜帶遺樓伯息，蛋白曲合誠的模扳 （RNaJ-CRNA：識別并轉(zhuǎn)運逐墮 rRNAt械墩休的紐底成分、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯動漫演示更形象見課件光盤1轉(zhuǎn)錄的過程*連樓原則; 配對棋板:氐料:L）NA XJtWJh粧魂減基堿妹近補(bǔ)配對底則孵開的DNA冊鏈中的W鏈游離的檢糖樓甘酸凜；形底thRNA合成的ml訃貝從I潮人譙上釋

2、歳DNA就鏈恢li底發(fā)螺礎(chǔ)蠟構(gòu)2翻譯概念:場所細(xì)胞質(zhì)的核糖體上模板mRNA61種。T7B改編)(X)原料20種氨基酸產(chǎn)物具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì) 密碼子：mRNAb 3個相鄰堿基，共64種，其中決定氨基酸的密碼子有(3) 反密碼子：位于tRNA上的與mRNAt的密碼子互補(bǔ)配對的 3個堿基。三、中心法則與基因?qū)π誀畹目刂?. 中心法則(DNA :-號二RNA-噩白質(zhì)©¥DNA的復(fù)制；轉(zhuǎn)錄；翻譯； RNA復(fù)制；逆轉(zhuǎn)錄。2基因控制性狀的途徑(1) 基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀，如白化病。(2) 基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀，如囊性

3、纖維病。效果自評組合式設(shè)計一、在小題集訓(xùn)中洞悉命題視角1判斷有關(guān)RNA敘述的正誤。(1) 轉(zhuǎn)錄和翻譯都是以 mRNA模板合成生物大分子的過程(2012 上海卷少數(shù)RNA具有生物催化作用(2011 海南卷 T15a)( V) 真核生物的tRNA呈三草葉結(jié)構(gòu)(2011 上海卷 T2ob)( V)每種tRNA只轉(zhuǎn)運一種氨基酸(2009 廣東卷 T25b)( V)2. 判斷有關(guān)轉(zhuǎn)錄和翻譯敘述的正誤。(1)轉(zhuǎn)錄和翻譯都可在細(xì)胞核中發(fā)生(2009 海南卷Ti2a)( X)轉(zhuǎn)錄和翻譯都以脫氧核苷酸為原料(2009 海南卷Ti2c)( X)tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息(2009 廣東卷T25c

4、)( X(4) 每種氨基酸僅由一種密碼子編程(2010 廣東卷T4c)( X)(5) DNA復(fù)制就是基因表達(dá)的過程(2010 廣東卷T4b)( X)3. (2010 海南卷T12)下列關(guān)于遺傳信息傳遞的敘述，錯誤的是()A. 線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則B. DNA中的遺傳信息是通過轉(zhuǎn)錄傳遞給mRNA勺C. DNA中的遺傳信息可決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序D. DNA病毒中沒有RNA其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則答案：D、在回顧教材圖表中強(qiáng)化學(xué)科能力正在合成的多耽就據(jù)翻譯過程圖解回答下列問題：(1) 每個核糖體合成一條完整的多肽鏈還是各自合成多肽鏈的一部分? 答案：每個核糖體合成

5、一條完整的多肽鏈。(2) 圖中合成的多肽鏈的氨基酸排列順序都相同嗎？答案：相同。(3) 圖中核糖體的移動方向是自左向右，還是自右向左？答案：自左向右。高頻考點襄91美卩用 KA.0DIAN YAOTO需重點強(qiáng)化的2®重難點rTTHDNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較1.區(qū)別DNA功 能傳遞遺傳信息(復(fù)制)表達(dá)遺傳信息轉(zhuǎn)錄翻譯時間有絲分裂間期；減I前的間期生長發(fā)育的連續(xù)過程中場所真核細(xì)胞主要在細(xì)胞 核，部分在線粒體和葉 綠體；原核細(xì)胞在細(xì)胞 質(zhì)或核區(qū)真核細(xì)胞主要在細(xì)胞 核；原核細(xì)胞在細(xì)胞質(zhì) 或核區(qū)細(xì)胞質(zhì)原料四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸20種氨基酸模板DNA的兩條鏈DNA中的一條鏈mRNA條件解

6、旋酶、DNA聚合酶、解旋酶、RNA聚合酶、酶、ATP tRNA能量能量堿基配對A- T, T A, C G, G-CA U, TA, C- G, GCA U, U A, C- G, GC模板去向分別進(jìn)入兩個子代DNA分子中恢復(fù)原樣，與非模板鏈重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu)分解成單個核苷酸特點邊解旋邊復(fù)制；半保留 復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，DNA雙鏈全保留一個mRN坊子上可結(jié) 合多個核糖體，同時合 成多條肽鏈產(chǎn)物兩個雙鏈DNA分子一條單鏈mRNA蛋白質(zhì)意義復(fù)制遺傳信息，使遺傳信息從親代傳給子代表達(dá)遺傳信息，使生物體表現(xiàn)出各種遺傳性狀2聯(lián)系聯(lián)前系后DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯與細(xì)胞分裂、分化的關(guān)系(1) DNA復(fù)制發(fā)生于細(xì)

7、胞分裂過程中。(2) 轉(zhuǎn)錄、翻譯發(fā)生于細(xì)胞分裂、分化過程中。例1(2011 安徽高考)甲、乙圖示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，下列敘述正確的是()乙A. 甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子B. 甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，乙在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)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. 個細(xì)胞周期中，甲所示過程在每個起點只起始一次，乙可起始多次解析甲過程表示多起點的 DNA半保留復(fù)制，合成的產(chǎn)物是雙鏈 DNA分子，該過程主 要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，在一個細(xì)胞周期中，DNA只復(fù)制一次；乙過程為轉(zhuǎn)錄，合成的產(chǎn)物為單鏈RNA分子，該過程主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，在一個細(xì)

8、胞周期中，乙可起始多次；DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄均需解旋酶。答案D(1) DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄只在分裂間期進(jìn)行，翻譯過程是否也只發(fā)生在分裂間期？提示：否。在分裂期也可利用已合成的mRNA進(jìn)行少量蛋白質(zhì)合成。(2) DNA分子中有基因片段和不具有遺傳效應(yīng)的片段，是否所有片段都能轉(zhuǎn)錄，即轉(zhuǎn)錄 的基本單位是什么？提示：不是，只有基因片段能轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄的基本單位是基因?；?qū)π誀畹目刂?. 中心法則與生物種類的關(guān)系(1)細(xì)胞生物及噬菌體等DNA病毒的中心法則:(2)煙草花葉病毒等大部分RNA病毒的中心法則:負(fù)白質(zhì)HIV等逆轉(zhuǎn)錄病毒的中心法則:RN逆轉(zhuǎn)錄蛋白質(zhì)2 基因控制性狀的途徑(1)直接途徑：控制控制機(jī)理：基因一

9、控蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)土生物體性狀。實例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥、囊性纖維病的病因。間接途徑： 機(jī)理：基因一控越酶的合成血細(xì)胞代謝控越生物性狀。 實例：白化病、豌豆粒形的形成原因。3基因與性狀的關(guān)系(1) 一般而言，一個基因決定一種性狀。(2) 生物體的一種性狀有時受多個基因的影響，如玉米葉綠素的形成至少與50多個不同基因有關(guān)?；? 基因2(3) 有些基因可影響多種性狀，如A > B > C,基因1可影響B(tài)和C性狀。酶1 酶2(4) 生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果?；蛐拖嗤?，表現(xiàn)型可能不同；基因型 不同，表現(xiàn)型可能相同。例2關(guān)于下圖所示的過程，有關(guān)敘述正確的是()A. 噬菌體進(jìn)行過程，需

10、將噬菌體放在含有四種游離的脫氧核糖核苷酸的溶液中B. 正常的真核生物細(xì)胞內(nèi)可發(fā)生過程C. 過程常見于 RNA病毒侵入細(xì)胞時D. 細(xì)胞中過程的發(fā)生都需要解旋酶的催化作用解析噬菌體不能單獨生活， 必須寄生在寄主細(xì)胞內(nèi)，故不能單獨培養(yǎng)噬菌體； 過程在正常的真核生物細(xì)胞內(nèi)可發(fā)生；到目前為止，所有的生物體內(nèi)還沒有發(fā)現(xiàn)過程；過程需要解旋酶的催化，過程不需要。答案B需特別關(guān)注的7易失分點易誤點混淆遺傳信息、密碼子與反密碼子失誤類型知識理解類失誤認(rèn)知糾偏1.遺傳信息、密碼子與反密碼子的區(qū)分堆圉中脫氟核甘 酸的排列額序(RNA病戀除外)mRNA 1決還1 個氨城酸的：3個郴iRXA詡與 密碼子對應(yīng)的 三個相鄰堿

11、電待 W11FII'inRXA-*''1'*- J F KL密碼 f'' -iR.NA用遺僮信息-T決疋蛋門 質(zhì)中過雖 酸用列的 間接模仮決疋蛋I 質(zhì)中絨展 酸| r列的 直接模板：川|識別并刎運I種氨(2)DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子的對應(yīng)關(guān)系如下圖所示:3 氨基酸與密碼子、(1)每種氨基酸對應(yīng)T-A'li-天冬麵戢L)NA(gR) niKNA( 碼了) IRN負(fù)(反密碼子)反密碼子的關(guān)系1種或幾種密碼子(密碼子簡并性)，可由1種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運。(2)1種密碼子只能決定1種氨基酸,1種tRNA只能轉(zhuǎn)運1種氨基酸。(3)密碼子有

12、64種(3種終止密碼子;61種決定氨基酸的密碼子)；反密碼子理論上有61種。(4) 基因中堿基、RNA中堿基與蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)量的關(guān)系:基因中堿基數(shù)：mRNA堿基數(shù)：多肽鏈中氨基酸數(shù)=6 : 3 : 1，圖解如下:DMA保劇A佶使HNACG【I蛋白皿密碼了-3設(shè)誤角度高考命題常從以下角度設(shè)置陷阱(1) 根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，推測某種氨基酸的密碼子或氨基酸的排列順序與堿基順序 的對應(yīng)關(guān)系。(2) 根據(jù)密碼子的簡并性，確定基因突變與生物性狀的關(guān)系。1. DNA 條鏈的一段堿基排列順序為“一CTCGA ”，以其為模板轉(zhuǎn)錄形成mRNA貝U此段mRNA決定的氨基酸序列由左至右為 ()密碼子：CAU為組氨

13、酸；CAG為谷氨酰胺；CUA CUC為亮氨酸；GUC GUA為纈氨酸(起 始)；GAG為谷氨酸；GAU為天冬氨酸。A. 亮氨酸一天冬氨酸一B.谷氨酸一亮氨酸一c.谷氨酰胺一纈氨酸一D.纈氨酸一組氨酸一解析：選B 根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，可推出該段mRNA的堿基排列順序為"GAGCU"，密碼子 GAG寸應(yīng)的氨基酸為谷氨酸，密碼子CUA對應(yīng)的氨基酸為亮氨酸，故B正確。2除色氨酸和甲硫氨酸只有 1種密碼子外，其他18種氨基酸均由多種密碼子編碼 （即 密碼子的簡并性），如亮氨酸的密碼子就有 6種。下列相關(guān)敘述中，錯誤的是 （）A. 從理論上分析，亮氨酸被利用的機(jī)會多于色氨酸B. 密碼

14、子的簡并性增加了基因突變的容錯性，有利于生物的生存C同一種密碼子（如CUA在動植物細(xì)胞中可以決定不同的氨基酸D.決定亮氨酸的基因中被替換一個堿基對時，其決定的氨基酸可能還是亮氨酸解析：選C 所有生物共用一套遺傳密碼子，因此，同一種密碼子在不同生物中決定的是同一種氨基酸。密碼子的簡并性可以減少有害突變，有利于生物的生存和物種的穩(wěn)定。由學(xué)科特色養(yǎng)發(fā)掘X . U E IC E- T E $ E ¥于亮氨酸含有多種密碼子，當(dāng)基因中堿基被替換時，有可能仍然決定同一種氨基酸。究弱點補(bǔ)短板得満號需全而解讀的T高考熱門翻譯過程中多聚核糖體模式圖解讀典型圖示課件展示更豐富見配套光盤信息解讀（1）圖1表

15、示真核細(xì)胞的翻譯過程。圖中是mRNA是核糖體，、表示正在合成的4條多肽鏈，翻譯的方向是自右向左。（2）圖2表示原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，圖中是DNA模板鏈，、表示正在合成的4條mRNA在核糖體上同時進(jìn)行翻譯過程。解題技法分析此類問題要正確分清 mRNA鏈和多肽鏈的關(guān)系。DNA模板鏈在RNA聚合酶的作用下產(chǎn)生的是mRNA而在同一條mRNA鏈上結(jié)合的多個核糖體，同時合成的是若干條多肽鏈。（2）解答此類問題還要明確真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯不同時進(jìn)行，而原核細(xì)胞能邊轉(zhuǎn)錄、 邊翻譯。強(qiáng)化訓(xùn)練1. （2012 安徽高考）右圖表示細(xì)胞內(nèi)某些重要物質(zhì)的合成過程。該 過程發(fā)生在（）A. 真核細(xì)胞內(nèi)，一個 mRNA分子上結(jié)合多個核糖體同時合成多條肽 鏈B. 原核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄促使 mRNA在核糖體上移動以便合成肽鏈C. 原核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄還未結(jié)束便啟動遺傳信息的翻譯D. 真核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄的同時核糖體進(jìn)入細(xì)胞核啟動遺傳信息的翻譯解析：選C依圖示，該細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進(jìn)行，可直接判斷出該過程發(fā)生在原核mRNAh移動的，故排除 B選項。細(xì)胞內(nèi)，從而排除 A D選項；在翻譯過程中，核糖體是在2. （2013 濰坊?？迹┯覉D為細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的過程， 說法正確的