高三生物一輪復(fù)習(xí) 第3單元 第3講 基因的表達(dá)課件.ppt

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走向高考 生物 路漫漫其修遠(yuǎn)兮吾將上下而求索 人教版 高考總復(fù)習(xí) 基因的本質(zhì)與基因的表達(dá) 第三單元 必修二遺傳與進(jìn)化 第三講基因的表達(dá) 第三單元 考情考點探究 方法警示探究 課前基礎(chǔ)回扣 核心考點突破 課時作業(yè) 方法技巧警示 A 合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過程至少要經(jīng)過 環(huán)節(jié)B 侵染細(xì)胞時 病毒中的蛋白質(zhì)不會進(jìn)入宿主細(xì)胞C 通過 形成的DNA可以整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上D 科學(xué)家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病答案B 解析本題以人類免疫缺陷病毒為例 考查對中心法則的理解 病毒復(fù)制包括吸附 注入 合成 組裝 釋放五個過程 病毒吸附在宿主細(xì)胞表面 HIV的包膜蛋白插入細(xì)胞 引起細(xì)胞膜通透性增加 產(chǎn)生滲透性溶解 病毒的RNA進(jìn)入細(xì)胞內(nèi) 在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化下 合成病毒的DNA并整合到宿主細(xì)胞DNA上 指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄出病毒RNA 合成病毒蛋白質(zhì) 2 2014 江蘇 20 關(guān)于基因控制蛋白質(zhì)合成的過程 下列敘述正確的是 A 一個含n個堿基的DNA分子 轉(zhuǎn)錄的mRNA分子的堿基數(shù)是n 2個B 細(xì)菌的一個基因轉(zhuǎn)錄時兩條DNA鏈可同時作為模板 提高轉(zhuǎn)錄效率C DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點分別在DNA和RNA上D 在細(xì)胞周期中 mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化答案D 解析本題考查基因控制蛋白質(zhì)的合成 真核生物DNA分子轉(zhuǎn)錄時只有編碼區(qū)的外顯子部分可以轉(zhuǎn)錄 原核生物DNA只有編碼區(qū)可以轉(zhuǎn)錄 一個含n個堿基的DNA分子 轉(zhuǎn)錄的mRNA分子的堿基數(shù)少于n 2個 細(xì)菌的一個基因轉(zhuǎn)錄時DNA分子的一條鏈作為模板 DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點均在DNA上 在細(xì)胞周期中 不同時期的生命活動不同 細(xì)胞內(nèi)mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化 3 2013 浙江卷 3 某生物基因表達(dá)過程如圖所示 下列敘述與該圖相符的是 A 在RNA聚合酶作用下DNA雙螺旋解開B DNA RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)與T配對C mRNA翻譯只能得到一條肽鏈D 該過程發(fā)生在真核細(xì)胞中答案A 解析本題綜合考查基因表達(dá)相關(guān)過程和考生的識圖能力 涉及RNA聚合酶的作用 雜交區(qū)域堿基配對情況 多聚核糖體 真核細(xì)胞和原核細(xì)胞基因表達(dá)時間和空間上的異同等內(nèi)容 圖示過程為DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程 RNA聚合酶具有解旋功能 在RNA聚合酶的作用下DNA雙螺旋解開 同時開始mRNA的延伸 A項正確 DNA RNA雜交區(qū)域中 DNA鏈上的堿基A與RNA鏈上的堿基U配對 B項錯誤 由圖可知 多個核糖體結(jié)合在該mRNA上 該mRNA翻譯能得到多條相同的肽鏈 C項錯誤 根據(jù)圖示 轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進(jìn)行 該過程發(fā)生在原核細(xì)胞中 D項錯誤 4 2013 新課標(biāo)卷 1 關(guān)于蛋白質(zhì)生物合成的敘述 正確的是 A 一種tRNA可以攜帶多種氨基酸B DNA聚合酶是在細(xì)胞核內(nèi)合成的C 反密碼子是位于mRNA上相鄰的3個堿基D 線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成答案D 解析本題考查的是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成過程中相關(guān)內(nèi)容 tRNA具有專一性 每一種tRNA只能攜帶一種氨基酸 A不正確 DNA聚合酶屬于蛋白質(zhì)酶 是在核糖體中合成的 B不正確 反密碼子位于tRNA上 C不正確 線粒體具有相對的獨立 自身含有DNA并且能夠合成部分蛋白質(zhì) D正確 一 RNA的結(jié)構(gòu)與分類1 基本單位及組成 1 填寫圖中序號名稱 堿基 2 構(gòu)成DNA的基本單位與構(gòu)成RNA的基本單位的區(qū)別在于圖中 填寫序號 磷酸 核糖 A U G C 核糖核苷酸 2 結(jié)構(gòu)一般是 比DNA短 3 分布在 內(nèi)合成 通過 進(jìn)入細(xì)胞質(zhì) 4 分類 單鏈 細(xì)胞核 核孔 細(xì)胞核內(nèi) 轉(zhuǎn)運氨基酸 核糖體 二 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯1 試寫出與 有關(guān)的知識 轉(zhuǎn)錄 翻譯 細(xì)胞核 細(xì)胞質(zhì) mRNA 核糖核苷酸 20種氨基酸 RNA 蛋白質(zhì) 2 密碼子 1 位置 上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基 2 作用 決定 3 種類 種 其中決定氨基酸的密碼子有 種 種起始密碼子 終止密碼子有3種 mRNA 氨基酸 64 61 2 三 基因?qū)π誀畹目刂? 根據(jù)中心法則圖解填寫序號的名稱 DNA的復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯 RNA的復(fù)制 RNA逆轉(zhuǎn)錄 線性 1 密碼子與氨基酸有怎樣的對應(yīng)關(guān)系 提示 一種密碼子只能決定一種氨基酸 終止密碼子除外 一種氨基酸可由一種或多種密碼子決定 2 RNA的自我復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄在正常細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體內(nèi)能發(fā)生嗎 提示 不能 正常細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體內(nèi)能發(fā)生DNA的復(fù)制 轉(zhuǎn)錄和翻譯過程 1 在細(xì)胞中 以mRNA作為模板合成生物大分子的過程包括 A 復(fù)制和轉(zhuǎn)錄B 翻譯和轉(zhuǎn)錄C 復(fù)制和翻譯D 翻譯和逆轉(zhuǎn)錄答案D解析根據(jù)中心法則可以看出 翻譯是以RNA作為模板合成蛋白質(zhì) 逆轉(zhuǎn)錄以RNA作為模板合成DNA的過程 RNA為模板進(jìn)行自我復(fù)制只存在于某些RNA病毒 2 2015 南京質(zhì)檢 如圖表示在人體細(xì)胞核中進(jìn)行的某一生命過程 下列說法正確的是 A 該過程共涉及5種核苷酸B 在不同組織細(xì)胞中該過程的產(chǎn)物一定相同C 該過程需要解旋酶和DNA聚合酶D 該過程涉及堿基互補配對和ATP的消耗答案D 解析圖示為轉(zhuǎn)錄過程 根據(jù)圖中堿基可判斷涉及3種脫氧核苷酸和3種核糖核苷酸 因不同組織細(xì)胞中基因的選擇性表達(dá) 人體細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不完全相同 轉(zhuǎn)錄過程不需要DNA聚合酶 需要的是RNA聚合酶 轉(zhuǎn)錄過程中DNA與RNA上發(fā)生堿基配對 生物大分子的合成需要消耗能量 3 如圖甲 乙是真核生物遺傳信息傳遞過程中的某兩個階段的示意圖 丙為圖乙中部分片段的放大示意圖 對此分析合理的是 A 甲 乙兩過程均主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)B 甲過程發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi) 乙過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)C 催化甲 乙兩過程的酶1 酶2 酶3是相同的D 圖丙中含有2種單糖 5種堿基 5種核苷酸答案A 解析圖甲為DNA的復(fù)制過程 圖乙為轉(zhuǎn)錄過程 兩過程均主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi) 由于酶具有專一性 所以酶3與酶1 酶2不同 圖丙中含有2種單糖 5種堿基 8種核苷酸 4 2014 皖北聯(lián)考 如圖表示細(xì)胞中的某些生理過程 下列敘述正確的是 A 過程的模板相同B 過程的酶相同C 過程中遺傳信息由mRNA流向tRNAD 過程中的母鏈與子鏈反向平行答案D 解析圖中 過程分別表示轉(zhuǎn)錄 翻譯和DNA復(fù)制 轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板 而DNA復(fù)制是以DNA的兩條鏈為模板 A項錯誤 轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶 而DNA復(fù)制需要DNA聚合酶等 B項錯誤 翻譯過程中遺傳信息由mRNA流向蛋白質(zhì) C項錯誤 由于DNA是半保留復(fù)制 故子DNA中有一條鏈為母鏈 且DNA中的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?故 過程中的母鏈與子鏈反向平行 D項正確 1 轉(zhuǎn)錄 翻譯過程中有關(guān)圖形解讀 1 轉(zhuǎn)錄 指以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程 其特點是邊解旋邊轉(zhuǎn)錄 如圖一 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程 轉(zhuǎn)錄和翻譯 2 翻譯 游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸 以mRNA為模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)的過程 如圖二 堿基配對雙方是mRNA上密碼子和tRNA上反密碼子 故A U U A配對 不能出現(xiàn)T 一個核糖體與mRNA的結(jié)合部位形成2個tRNA結(jié)合位點 翻譯起點 起始密碼子決定的是甲硫氨酸或纈氨酸 翻譯終點 識別到終止密碼子 不決定氨基酸 翻譯停止 翻譯進(jìn)程 核糖體沿著mRNA移動 讀取下一個密碼子 但mRNA不移動 3 mRNA與核糖體數(shù)量 翻譯速度的關(guān)系圖 數(shù)量關(guān)系 一個mRNA可同時結(jié)合多個核糖體 形成多聚核糖體 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)往往還需要運送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體等結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步加工 圖示中4個核糖體合成的4條多肽鏈因為模板mRNA相同而相同 4 DNA 基因 mRNA中堿基與肽鏈中氨基酸個數(shù)關(guān)系圖解 翻譯過程中 mRNA中每3個堿基決定一個氨基酸 所以不考慮終止密碼子時 經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)目是mRNA中堿基數(shù)目的1 3 是DNA 基因 中堿基數(shù)目的1 6 2 DNA自我復(fù)制 轉(zhuǎn)錄和翻譯的聯(lián)系 1 遺傳信息 密碼子和反密碼子 1 存在位置不同 遺傳信息存在于基因 DNA 中 是指基因 DNA 中的脫氧核苷酸的排列順序 密碼子位于mRNA上 是指mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基 反密碼子位于tRNA上 是指tRNA中與密碼子相互配對的三個堿基 2 作用不同 遺傳信息決定氨基酸的排列順序是間接作用 密碼子直接控制蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序 反密碼子是識別密碼子的 2 密碼子與氨基酸的關(guān)系密碼子共有64種 但是編碼氨基酸的密碼子只有61種 有3種終止密碼子 一種氨基酸可以有一種或多種密碼子 但是一種密碼子只能決定一種氨基酸 起始密碼子也能決定氨基酸 密碼子是連續(xù)的 中間無其他堿基隔開 無論是病毒 還是原核生物和真核生物共用一套遺傳密碼子 3 tRNA的功能一是轉(zhuǎn)運氨基酸 二是識別密碼子 且一種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸 所以tRNA有61種 一種氨基酸可由一種或幾種tRNA來轉(zhuǎn)運 tRNA并非只有三個堿基 有多個堿基 其基本組成單位是核糖核苷酸 如圖所示為真核細(xì)胞蛋白質(zhì)合成過程中必需的兩種物質(zhì) 甲 乙 下列有關(guān)敘述中正確的是 A 遺傳信息沒有位于甲上 甲上能編碼蛋白質(zhì)的密碼子有64種B 乙由三個核苷酸組成 C 顯然 甲 乙的合成均需要RNA聚合酶的參與D 一般一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸 一種氨基酸也只能由一種tRNA轉(zhuǎn)運解析遺傳信息沒有位于甲上 甲上能編碼蛋白質(zhì)的密碼子有61種 乙由多個核苷酸聚合而成 其一端可以攜帶氨基酸 另一端有三個游離的堿基構(gòu)成反密碼子 一般一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸 而一種氨基酸則可由多種tRNA轉(zhuǎn)運 答案C 2015 綿陽質(zhì)檢 下圖為真核細(xì)胞中多聚核糖體合成蛋白質(zhì)的示意圖 下列說法正確的是 A 在 上的移動方向是從左向右 所用原料是氨基酸B 最終合成的肽鏈 在結(jié)構(gòu)上各不相同C 合成 的場所均在細(xì)胞核 合成 的場所均在細(xì)胞質(zhì)D 該過程表明生物體內(nèi)少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)答案D 解析 是信使RNA 是多肽鏈 是核糖體 從圖可知 肽鏈較長 肽鏈較短 所以核糖體的移動方向是從右向左 圖中幾條肽鏈都是以同一個mRNA為模板合成的 所以合成的 這幾條多肽鏈?zhǔn)窍嗤?合成 的場所均主要在細(xì)胞核中 該過程表明生物體內(nèi)少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白質(zhì) 所以D項正確 基因與性狀的關(guān)系 1 中心法則與基因表達(dá)的關(guān)系 2 等位基因和性狀的關(guān)系 右圖表示有關(guān)遺傳信息傳遞的模擬實驗 下列相關(guān)敘述中合理的是 A 若X是RNA Y是DNA 則試管內(nèi)必須加入DNA連接酶 解析若X是RNA Y是DNA 表示逆轉(zhuǎn)錄過程 需加入逆轉(zhuǎn)錄酶 若X是CTTGTACAA Y含有U 表示轉(zhuǎn)錄過程 需加入RNA聚合酶 若X與Y都是DNA 表示DNA的復(fù)制過程 需加入DNA聚合酶 若X是mRNA Y是蛋白質(zhì) 表示翻譯過程 則試管內(nèi)還要有其他RNA 如tRNA 答案D 下圖為脈胞霉體內(nèi)精氨酸的合成途徑示意圖 從圖中不能得出的結(jié)論是 A 精氨酸的合成是由多對基因共同控制的B 基因可通過控制酶的合成來控制代謝C 若基因 不表達(dá) 則基因 和 也不表達(dá)D 若產(chǎn)生鳥氨酸依賴突變型脈胞霉 則可能是基因 發(fā)生突變答案C 解析精氨酸的合成要受基因 的共同影響 一個基因不表達(dá) 就不能合成精氨酸 基因可以通過控制酶的合成來控制生物的性狀 若只能外加鳥氨酸才能合成精氨酸 說明自身不能合成鳥氨酸 所以是不能合成酶 從圖中可以看出基因之間的表達(dá)并沒有相互影響 遺傳信息 密碼子和反密碼子的區(qū)別與聯(lián)系 1 含義及作用 遺傳信息 基因中脫氧核苷酸 或堿基 的排列順序 密碼子 mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰堿基 決定氨基酸的排列順序 反密碼子 與mRNA中的密碼子互補的tRNA一端的3個堿基 起識別密碼子的作用 2 聯(lián)系 遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序 通過轉(zhuǎn)錄 可傳遞到mRNA的核糖核苷酸上 mRNA的密碼子直接控制蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序 反密碼子與密碼子互補配對 在翻譯中起作用 3 對應(yīng)關(guān)系 例1 下圖表示真核細(xì)胞內(nèi)合成某種分泌蛋白過程中由DNA到蛋白質(zhì)的信息流動過程 表示相關(guān)過程 請據(jù)圖回答下列問題 1 過程發(fā)生在 期 催化過程 的酶是 2 已知甲硫氨酸和酪氨酸的密碼子分別是AUG UAC 某tRNA一端的三個堿基是UAC 該tRNA所攜帶的氨基酸是 3 a b為mRNA的兩端 核糖體在mRNA上的移動方向是 過程進(jìn)行的場所有 4 一個mRNA上連接多個核糖體叫做多聚核糖體 多聚核糖體形成的意義是 在原核細(xì)胞中分離的多聚核糖體常與DNA結(jié)合在一起 這說明 答案 1 有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期RNA聚合酶 2 甲硫氨酸 3 a b內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 4 短時間內(nèi)能合成較多的肽鏈原核細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄和翻譯是同時同地點進(jìn)行的解析 1 分析題圖 過程指DNA的復(fù)制 在真核細(xì)胞中發(fā)生在有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期 過程指轉(zhuǎn)錄過程 催化轉(zhuǎn)錄過程的酶主要是RNA聚合酶 2 決定氨基酸的密碼子在mRNA上 據(jù)tRNA上反密碼子UAC可推知密碼子為AUG AUG決定的氨基酸是甲硫氨酸 3 據(jù)圖觀察可知 從a b 越接近b端的核糖體上翻譯出的肽鏈越長 說明越接近b端的核糖體在mRNA上移動的距離越長 由此推出它們的移動方向為a b 過程是對蛋白質(zhì)加工和運輸?shù)倪^程 相應(yīng)的場所有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 4 當(dāng)一個mRNA上連接多個核糖體以后 可以同時合成多條相同的肽鏈 提高蛋白質(zhì)的合成速度 在原核細(xì)胞中分離的多聚核糖體常與DNA結(jié)合在一起 說明在原核細(xì)胞中邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯 轉(zhuǎn)錄和翻譯可同時同地進(jìn)行 技法提煉中心法則五個過程的比較 經(jīng)典圖示mRNA與核糖體數(shù)量 翻譯速度的關(guān)系圖 獲取信息 1 圖1表示真核細(xì)胞翻譯過程 A B C分別表示mRNA 核糖體 合成的多肽鏈 一個mRNA分子結(jié)合4個核糖體 合成4條多肽鏈 因為模板mRNA相同 所以合成了4條結(jié)構(gòu)相同的多肽鏈 而不是4個核糖體共同完成一條肽鏈的合成 提高了翻譯效率 2 翻譯方向 圖1中翻譯是從左向右 判斷依據(jù)是根據(jù)多肽鏈的長短 長的翻譯在前 3 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(jìn)一步加工 4 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 強化過關(guān) 2015 銀川一中質(zhì)檢 圖甲所示為基因表達(dá)過程 圖乙為中心法則 表示生理過程 下列敘述正確的是 A 圖甲所示為染色體DNA上的基因表達(dá)過程 需要多種酶參與B 紅霉素影響核糖體在mRNA上的移動 故影響基因的轉(zhuǎn)錄過程C 圖甲所示過程為圖乙中的 過程D 圖乙中涉及堿基A與U配對的過程為 答案D 解析圖甲表示原核細(xì)胞中的蛋白質(zhì)合成過程 沒有染色體 故A錯誤 紅霉素影響核糖體在mRNA上的移動 應(yīng)是影響基因的翻譯過程 故B錯誤 圖甲所示過程為圖乙中的 過程 故C錯誤 過程分別為轉(zhuǎn)錄 翻譯 RNA的復(fù)制 逆轉(zhuǎn)錄 都涉及堿基A與U配對 故D正確 不能準(zhǔn)確把握中心法則的內(nèi)涵及應(yīng)用 例2 HIV感染人體后 其遺傳信息的流動方向如圖所示 下列敘述正確的是 A 過程 以邊解旋邊復(fù)制方式合成DNA分子B 含有RNA的病毒并不都有 過程C 過程 中遺傳信息由mRNA先流向tRNA 再流向蛋白質(zhì)D 過程 在病毒內(nèi)進(jìn)行 過程 在人體內(nèi)進(jìn)行錯因分析對逆轉(zhuǎn)錄和DNA的復(fù)制過程不了解 易錯選A 對RNA病毒有兩種類型的信息傳遞形式認(rèn)識不清 不能正確判斷B 對信息流的流向和發(fā)生場所認(rèn)識不清 易錯選C D 解析DNA分子的復(fù)制特點是邊解旋邊復(fù)制 而RNA分子是單鏈 因此逆轉(zhuǎn)錄過程沒有該特點 A錯誤 部分RNA病毒 如HIV 流感病毒等 存在逆轉(zhuǎn)錄過程 還有一部分病毒 如煙草花葉病毒 肉瘤病毒等 只有RNA的自我復(fù)制和翻譯過程 B正確 翻譯過程 中遺傳信息不會從mRNA流向tRNA tRNA只是轉(zhuǎn)運工具 運載不同的氨基酸到達(dá)mRNA C錯誤 病毒營專性寄生生活 所有生理過程都在宿主細(xì)胞內(nèi)完成 D錯誤 答案B 糾錯筆記 1 高等動植物只有DNA復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯三條途徑 但具體到不同細(xì)胞情況不盡相同 如根尖分生區(qū)細(xì)胞等分裂旺盛的組織細(xì)胞中三條途徑都有 但葉肉細(xì)胞等高度分化的細(xì)胞無DNA復(fù)制途徑 只有轉(zhuǎn)錄和翻譯兩條途徑 哺乳動物成熟的紅細(xì)胞無信息傳遞 2 RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在RNA病毒中 是后來發(fā)現(xiàn)的 是對中心法則的補充和完善 3 進(jìn)行堿基互補配對的過程 上述五個都有 進(jìn)行互補配對的場所有四個 即細(xì)胞核 葉綠體 線粒體 核糖體 4 需要解旋酶的過程 DNA復(fù)制 兩條鏈都作模板 和轉(zhuǎn)錄 DNA一條鏈作模板