高考生物總復(fù)習(xí) 第四章 基因的表達(dá)課件 新人教版必修2.ppt

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第4章基因的表達(dá) 知識(shí)梳理 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(hào)名稱 堿基 2 構(gòu)成RNA的基本單位與DNA的基本單位的區(qū)別在于圖中 填寫序號(hào) 2 結(jié)構(gòu) 一般是 比DNA短 3 合成與分布 在 內(nèi)合成 通過 進(jìn)入細(xì)胞質(zhì) 4 RNA的種類及功能 RNA mRNA 攜帶遺傳信息 蛋白質(zhì)合成的模板tRNA 轉(zhuǎn)運(yùn) 識(shí)別 rRNA 的組成成分 氨基酸 密碼子 核糖體 磷酸 核糖 A U G C 核糖核苷酸 單鏈 細(xì)胞核 核孔 二 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯1 轉(zhuǎn)錄和翻譯 試寫出與 有關(guān)的知識(shí) 轉(zhuǎn)錄 翻譯 細(xì)胞核 核糖體 DNA的一條鏈 mRNA 核糖核苷酸 20種氨基酸 RNA 多肽鏈 2 密碼子和反密碼子的比較 mRNA tRNA 氨基酸 密碼子 氨基酸 DNA模板鏈 mRNA中密碼子 三 基因?qū)π誀畹目刂? 根據(jù)中心法則圖解填寫序號(hào)的名稱 DNA的復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯 RNA的復(fù)制 逆轉(zhuǎn)錄 2 基因?qū)π誀畹目刂仆緩?連線 小題快練 1 考題診斷 1 2014 海南高考T21 真核生物基因中每三個(gè)相鄰的堿基組成一個(gè)反密碼子 分析 tRNA上的三個(gè)堿基能與mRNA上的三個(gè)相鄰的堿基互補(bǔ) 稱為反密碼子 2 2013 海南高考T22C 基因B1和由其突變而來的B2在指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成時(shí)使用同一套遺傳密碼 分析 自然界中所有的生物體共用同一套遺傳密碼 3 2013 海南高考T14D 克里克提出的中心法則對(duì)摩爾根等人得出 果蠅的白眼基因位于X染色體上 這一結(jié)論有影響 分析 克里克提出的中心法則是對(duì)遺傳信息傳遞的一般規(guī)律的預(yù)見 而摩爾根等人得出 果蠅的白眼基因位于X染色體上 的結(jié)論是摩爾根在借鑒孟德爾的實(shí)驗(yàn)和薩頓的假說之后 經(jīng)過精心的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)而得出的 4 2012 上海高考T7B 轉(zhuǎn)錄和翻譯都是以mRNA為模板合成生物大分子的過程 分析 轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程 翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程 2 易錯(cuò)診斷 1 若核酸中出現(xiàn)堿基T或脫氧核糖 則必為DNA 分析 區(qū)分DNA和RNA的依據(jù)是五碳糖和含氮的堿基 DNA特有堿基T 五碳糖為脫氧核糖 2 每種氨基酸僅由一種密碼子編碼 分析 密碼子有簡(jiǎn)并性 即每種氨基酸可由一種或幾種密碼子編碼 3 轉(zhuǎn)錄時(shí) RNA聚合酶只能起到催化作用 不能識(shí)別DNA中特定的堿基序列 分析 轉(zhuǎn)錄時(shí) RNA聚合酶能發(fā)揮催化作用 也能識(shí)別DNA分子中特定的堿基序列 啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過程的開始 3 教材研習(xí) 必修2P63 P66圖4 4和圖4 6改編 有關(guān)蛋白質(zhì)的合成過程 下列分析不正確的是 A 轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板是DNA的一條鏈B 轉(zhuǎn)錄形成的mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)與核糖體結(jié)合C 翻譯過程中核糖體每次移動(dòng)三個(gè)堿基的位置D 轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中都遵循了A與U U與A配對(duì)的原則 解析 選D DNA雙鏈解開后以其中的一條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄 新形成的mRNA通過核孔到達(dá)細(xì)胞質(zhì)與核糖體結(jié)合進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成 核糖體在mRNA上每次移動(dòng)的距離是三個(gè)堿基的位置 即核糖體內(nèi)總是保持兩個(gè)密碼子 在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中堿基配對(duì)方式有所差異 前者是A與U T與A配對(duì) 后者是A與U U與A配對(duì) 4 關(guān)于RNA的敘述 錯(cuò)誤的是 A 少數(shù)RNA具有生物催化作用B 真核細(xì)胞內(nèi)mRNA和tRNA都是在細(xì)胞質(zhì)中合成的C mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基稱為密碼子D RNA一般是單鏈 通過核孔由細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中 解析 選B 真核細(xì)胞內(nèi)的mRNA和tRNA主要是在細(xì)胞核內(nèi)合成的 少數(shù)RNA是酶 具有催化作用 mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基稱為一個(gè)密碼子 RNA一般為單鏈 在細(xì)胞核中經(jīng)轉(zhuǎn)錄合成后由核孔轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中 5 關(guān)于轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述 錯(cuò)誤的是 A 轉(zhuǎn)錄時(shí)以核糖核苷酸為原料B 轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶能識(shí)別DNA中的特定堿基序列C mRNA在核糖體上移動(dòng)翻譯出蛋白質(zhì)D 不同密碼子編碼同種氨基酸可增強(qiáng)密碼子的容錯(cuò)性 解析 選C 轉(zhuǎn)錄時(shí)以4種核糖核苷酸為原料 RNA聚合酶能識(shí)別DNA中的特定堿基序列 啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄 不同密碼子編碼同種氨基酸可增強(qiáng)密碼子的容錯(cuò)性 核糖體沿著mRNA移動(dòng)翻譯出肽鏈 而不是mRNA在核糖體上移動(dòng) 6 下圖表示細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的傳遞過程 在根尖的分生區(qū)和成熟區(qū)細(xì)胞的細(xì)胞核中 A 兩者都只有 過程B 前者有 過程 后者只有 和 過程C 兩者都只有 和 過程D 前者只有 和 過程 后者只有 過程 解析 選B 從圖示看出 為DNA復(fù)制 為轉(zhuǎn)錄 為翻譯 在根尖分生區(qū)的細(xì)胞可進(jìn)行有絲分裂 存在 過程 而在成熟區(qū)細(xì)胞中只存在 過程 速記卡片 1 DNA與RNA的區(qū)別看 兩點(diǎn) 1 物質(zhì)組成 組成DNA的五碳糖是脫氧核糖 特有堿基T 組成RNA的五碳糖是核糖 特有堿基U 2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) DNA一般是雙鏈 RNA一般是單鏈 2 轉(zhuǎn)錄與翻譯的六點(diǎn)差異 1 場(chǎng)所不同 轉(zhuǎn)錄主要在細(xì)胞核內(nèi) 翻譯是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上 2 模板不同 轉(zhuǎn)錄的模板是DNA的一條鏈 翻譯的模板是mRNA 3 原料不同 轉(zhuǎn)錄的原料是4種游離的核糖核苷酸 翻譯的原料是20種氨基酸 4 所需酶不同 轉(zhuǎn)錄需RNA聚合酶 翻譯需多種酶 5 產(chǎn)物不同 轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA 翻譯的產(chǎn)物是多肽 6 堿基配對(duì)方式不同 轉(zhuǎn)錄特有T A 翻譯特有U A 3 密碼子和反密碼子的兩點(diǎn)比較 1 位置 密碼子位于mRNA上 反密碼子位于tRNA上 2 數(shù)目 密碼子有64種 決定氨基酸的密碼子有61種 反密碼子有61種 4 中心法則要點(diǎn) 遺傳信息由DNA傳遞到RNA 然后由RNA決定蛋白質(zhì)的特異性 蛋白質(zhì)是生物性狀的體現(xiàn)者 5 基因?qū)π誀羁刂频膬蓷l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 2 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 考點(diǎn)一基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1 轉(zhuǎn)錄 翻譯和DNA復(fù)制的比較 2 mRNA與核糖體數(shù)量 翻譯速度的關(guān)系圖 1 數(shù)量關(guān)系 一個(gè)mRNA可同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體 2 目的意義 少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì) 3 方向 從左向右 見上圖 判斷依據(jù)是多肽鏈的長(zhǎng)短 長(zhǎng)的翻譯在前 4 結(jié)果 合成的僅是多肽鏈 要形成蛋白質(zhì)還需要運(yùn)送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體等結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步加工 3 氨基酸 密碼子和反密碼子的對(duì)應(yīng)關(guān)系 1 每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子 可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn) 2 一種密碼子只能決定一種氨基酸 終止密碼子無對(duì)應(yīng)的氨基酸 且一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸 3 基因 密碼子和反密碼子的對(duì)應(yīng)關(guān)系 4 相關(guān)數(shù)量關(guān)系 1 DNA堿基數(shù) mRNA堿基數(shù) 氨基酸數(shù) 6 3 1 2 計(jì)算中 最多 和 最少 的分析 mRNA上堿基數(shù)目與蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目關(guān)系 翻譯時(shí) mRNA上的終止密碼子不決定氨基酸 因此準(zhǔn)確地說 mRNA上的堿基數(shù)目是蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍還要多一些 DNA上的堿基數(shù)目與蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目關(guān)系 基因或DNA上的堿基數(shù)目比對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些 注意 最多 或 最少 在回答有關(guān)問題時(shí) 應(yīng)加上 最多 或 最少 等字 如mRNA上有n個(gè)堿基 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個(gè)堿基 該mRNA指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)中最多有n 3個(gè)氨基酸 高考警示 轉(zhuǎn)錄 翻譯過程中的易錯(cuò)分析 1 轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA 還有tRNA rRNA 但只有mRNA攜帶遺傳信息 3種RNA都參與翻譯過程 只是作用不同 2 翻譯過程中mRNA并不移動(dòng) 而是核糖體沿著mRNA移動(dòng) 進(jìn)而讀取下一個(gè)密碼子 3 轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的堿基配對(duì)不是A T 而是A U 4 解答蛋白質(zhì)合成的相關(guān)計(jì)算問題時(shí) 應(yīng)看清是DNA上的堿基 對(duì) 數(shù)還是 個(gè) 數(shù) 是mRNA上 密碼子 的個(gè)數(shù)還是 堿基 個(gè)數(shù) 是合成蛋白質(zhì)所需 氨基酸 的個(gè)數(shù)還是 種類數(shù) 5 并不是所有的密碼子都決定氨基酸 其中終止密碼子不決定氨基酸 考題回訪 1 2014 四川高考 將牛催乳素基因用32P標(biāo)記后導(dǎo)入小鼠乳腺細(xì)胞 選取僅有一條染色體上整合有單個(gè)目的基因的某個(gè)細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng) 下列敘述錯(cuò)誤的是 A 小鼠乳腺細(xì)胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸B 該基因轉(zhuǎn)錄時(shí) 遺傳信息通過模板鏈傳遞給mRNAC 連續(xù)分裂n次后 子細(xì)胞中32P標(biāo)記的細(xì)胞占1 2n 1D 該基因翻譯時(shí)所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等 解題指南 1 題干關(guān)鍵詞 32P標(biāo)記 僅有一條染色體上整合有單個(gè)目的基因 2 關(guān)鍵知識(shí) 核酸的堿基和五碳糖種類 轉(zhuǎn)錄的模板鏈 密碼子的簡(jiǎn)并性 DNA半保留復(fù)制 解析 選C 本題考查核酸的種類及組成 基因的表達(dá) 有絲分裂及DNA復(fù)制 A項(xiàng)中 細(xì)胞中核酸有DNA和RNA兩種 含有A G C T U5種堿基 4種脫氧核苷酸和4種核糖核苷酸共8種核苷酸 故A項(xiàng)正確 B項(xiàng)中 轉(zhuǎn)錄時(shí)只以DNA的一條鏈為模板鏈 按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成mRNA 故B項(xiàng)正確 C項(xiàng)中 細(xì)胞分裂n次獲得2n個(gè)子細(xì)胞 含32P的母鏈只有兩條 因此只能有兩個(gè)子細(xì)胞含有32P 其所占比例是1 2n 1 故C項(xiàng)錯(cuò)誤 D項(xiàng)中 某種氨基酸的密碼子可以有多個(gè) 因此翻譯時(shí)同一種氨基酸可能由不同tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn) 故D項(xiàng)正確 延伸探究 1 若將選項(xiàng)A中的 核酸 改為 遺傳物質(zhì) 則其含有的堿基和核苷酸分別是幾種 提示 堿基和核苷酸都是4種 因?yàn)樾∈蟮倪z傳物質(zhì)是DNA 含有A G C T4種堿基 4種脫氧核苷酸 2 基因翻譯時(shí)所需mRNA tRNA與氨基酸種類數(shù)的關(guān)系是怎樣的 提示 在mRNA上的一個(gè)密碼子決定一個(gè)氨基酸 一種氨基酸可以對(duì)應(yīng)一種或者幾種密碼子 密碼子具簡(jiǎn)并性 每個(gè)tRNA只能運(yùn)送一種氨基酸 但一種氨基酸可能有多種tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn) 2 2013 新課標(biāo)全國(guó)卷 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(gè)堿基D 線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成 解題指南 解題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 1 密碼子具有簡(jiǎn)并性 一種氨基酸可由多種tRNA攜帶 但一種tRNA只能攜帶一種氨基酸 2 細(xì)胞核 細(xì)胞質(zhì)中的DNA都可以控制蛋白質(zhì)的合成 從而控制生物的性狀 解析 選D 本題以蛋白質(zhì)的生物合成為命題線索 綜合考查轉(zhuǎn)錄 翻譯和細(xì)胞質(zhì)遺傳等知識(shí) 一種tRNA只能攜帶一種氨基酸 A項(xiàng)錯(cuò)誤 DNA聚合酶是蛋白質(zhì) 在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上合成 B項(xiàng)錯(cuò)誤 反密碼子位于tRNA上 C項(xiàng)錯(cuò)誤 線粒體是半自主性細(xì)胞器 能控制某些蛋白質(zhì)的合成 D項(xiàng)正確 3 2013 浙江高考 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(duì)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 解析 選A 本題綜合考查基因表達(dá)相關(guān)過程和學(xué)生的識(shí)圖能力 涉及RNA聚合酶的作用 雜交區(qū)域堿基配對(duì)情況 多聚核糖體 真核細(xì)胞和原核細(xì)胞基因表達(dá)時(shí)間和空間上的異同等內(nèi)容 A項(xiàng)中 圖示過程為DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程 通過圖示可知 在RNA聚合酶的作用下DNA雙螺旋解開 同時(shí)開始mRNA的延伸 故正確 B項(xiàng)中 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(duì) 故錯(cuò)誤 C項(xiàng)中 由圖可知 多個(gè)核糖體結(jié)合在該mRNA上 該mRNA翻譯能得到多條相同的肽鏈 故錯(cuò)誤 D項(xiàng)中 根據(jù)圖示 轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行 該過程發(fā)生在原核細(xì)胞中 故錯(cuò)誤 易錯(cuò)提醒 理清mRNA鏈和多肽鏈的關(guān)系 正確辨別轉(zhuǎn)錄和翻譯 DNA模板鏈在RNA聚合酶的作用下產(chǎn)生mRNA即轉(zhuǎn)錄 在同一條mRNA鏈上結(jié)合的多個(gè)核糖體 同時(shí)合成的是若干條多肽鏈即翻譯 加固訓(xùn)練 1 圖示為DNA分子片段 基因 控制蛋白質(zhì)的合成過程 下面的說法錯(cuò)誤的是 A 圖中包含8種核苷酸B DNA雙鏈中 為模板鏈C 在 鏈上可以有若干個(gè)核糖體同時(shí)進(jìn)行工作D 代表的氨基酸只能由一種特定tRNA搬運(yùn) 解析 選D 一種氨基酸可能有多種密碼子與之對(duì)應(yīng) 由于密碼子與tRNA上的反密碼子一一對(duì)應(yīng) 故一種氨基酸可能被多種tRNA搬運(yùn) 2 一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有11個(gè)肽鍵的多肽 則此mRNA分子含有的堿基個(gè)數(shù) 合成這段多肽需要的tRNA個(gè)數(shù)及轉(zhuǎn)錄此mRNA的基因中堿基個(gè)數(shù)至少依次為 A 331166B 361272C 123672D 113666 解析 選B 一條含有11個(gè)肽鍵的多肽 則含有12個(gè)氨基酸 mRNA中每3個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸 一個(gè)氨基酸至少由一種tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn) 因此 mRNA中至少含有36個(gè)堿基 12個(gè)tRNA DNA中至少含有72個(gè)堿基 3 2015 玉溪模擬 下圖為真核生物細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄過程的示意圖 下列說法錯(cuò)誤的是 A 與 在組成上相同的化學(xué)基團(tuán)只有磷酸基團(tuán) 不同的基團(tuán)只是五碳糖B 為啟動(dòng)上述過程必需的有機(jī)物 其名稱為RNA聚合酶 移動(dòng)的方向從右向左C 上述過程還可發(fā)生在根尖細(xì)胞的線粒體中D 轉(zhuǎn)錄完成后 需通過核孔后才能與核糖體結(jié)合 解題指南 1 關(guān)鍵知識(shí) 轉(zhuǎn)錄的過程和特點(diǎn) 2 隱含信息 DNA和RNA組成上不僅有五碳糖的不同 還有含氮堿基的不同 解析 選A 由圖可知 是胞嘧啶脫氧核苷酸 是胞嘧啶核糖核苷酸 二者相同的化學(xué)基團(tuán)有磷酸基團(tuán)和胞嘧啶 轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶 根據(jù)圖中可知 是RNA聚合酶 轉(zhuǎn)錄的方向是從右向左 對(duì)于根尖來說 DNA主要存在于細(xì)胞核中 在線粒體內(nèi)也有少量的DNA 只要存在DNA的結(jié)構(gòu)就可發(fā)生轉(zhuǎn)錄 轉(zhuǎn)錄出來的mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)與核糖體結(jié)合 因此不穿膜 考點(diǎn)二中心法則與基因和性狀的關(guān)系1 中心法則圖解與解讀 1 中心法則圖解 2 各種生物的遺傳信息傳遞 DNA病毒和能分裂的細(xì)胞 RNA病毒 逆轉(zhuǎn)錄病毒 不能分裂的細(xì)胞 DNARNA蛋白質(zhì) 2 基因控制性狀的途徑 1 直接途徑 機(jī)理 基因蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)生物體性狀 實(shí)例 鐮刀型細(xì)胞貧血癥 囊性纖維病 2 間接途徑 機(jī)理 基因酶的合成細(xì)胞代謝生物體性狀 實(shí)例 白化病 豌豆的粒形 3 基因與性狀的對(duì)應(yīng)關(guān)系 1 一般而言 一個(gè)基因決定一種性狀 2 生物體的一種性狀有時(shí)受多個(gè)基因的影響 如玉米葉綠素的形成至少與50多個(gè)不同基因有關(guān) 3 有些基因可影響多種性狀 如 基因1可影響B(tài)和C性狀 4 生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果 基因型相同 表現(xiàn)型可能不同 基因型不同 表現(xiàn)型可能相同 提分技法 三看法 判斷中心法則的過程 1 一看模板 如果模板是DNA 生理過程可能是DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄 如果模板是RNA 生理過程可能是RNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄或翻譯 2 二看原料 如果原料為脫氧核苷酸 產(chǎn)物一定是DNA 生理過程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄 如果原料為核糖核苷酸 產(chǎn)物一定是RNA 生理過程可能是轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制 如果原料為氨基酸 產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì) 或多肽 生理過程是翻譯 3 三看產(chǎn)物 如果產(chǎn)物為DNA 生理過程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄 如果產(chǎn)物為RNA 生理過程可能是RNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄 如果產(chǎn)物是蛋白質(zhì) 或多肽 生理過程是翻譯 考題回訪 1 2015 邯鄲模擬 下圖為中心法則圖解 下列有關(guān)敘述中 正確的是 A 過程 只發(fā)生在含有逆轉(zhuǎn)錄酶的病毒中B 轉(zhuǎn)基因生物中能夠體現(xiàn) 過程C 過程中都能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)D 過程中堿基互補(bǔ)配對(duì)時(shí) 遵循A U U A C G G C的原則 解析 選C 由圖可知 是DNA復(fù)制 是轉(zhuǎn)錄 是逆轉(zhuǎn)錄 是RNA的復(fù)制 是翻譯 逆轉(zhuǎn)錄過程發(fā)生在寄主細(xì)胞中 轉(zhuǎn)基因生物中能夠體現(xiàn)DNA復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯過程 沒有逆轉(zhuǎn)錄 RNA的復(fù)制過程 DNA復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 逆轉(zhuǎn)錄 RNA的復(fù)制 翻譯都能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì) 逆轉(zhuǎn)錄過程中堿基互補(bǔ)配對(duì)時(shí) 遵循A T U A C G G C的原則 知識(shí)總結(jié) 不同生物遺傳信息傳遞的途徑 1 動(dòng)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 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(dòng)物成熟的紅細(xì)胞無信息傳遞 2 DNA病毒只有DNA復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯三條途徑 但這三個(gè)過程發(fā)生在宿主細(xì)胞內(nèi) 3 RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在RNA病毒侵染宿主細(xì)胞過程中 是后來發(fā)現(xiàn)的 是對(duì)中心法則的補(bǔ)充和完善 2 2015 襄陽(yáng)模擬 人類白化病和苯丙酮尿癥是由于代謝異常引起的疾病 下圖表示在人體代謝中產(chǎn)生這兩類疾病的過程 由圖中不能得出的結(jié)論是 A 基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制生物的性狀B 基因可以通過控制酶的合成來控制生物的性狀C 一個(gè)基因可以控制多種性狀D 一個(gè)性狀可以由多個(gè)基因控制 解題指南 解答本題的關(guān)鍵點(diǎn)有兩個(gè) 1 根據(jù)題圖明確基因控制性狀的途徑 2 明確基因與性狀之間的數(shù)量關(guān)系 解析 選A 苯丙酮酸 多巴胺和黑色素的異常與酶的合成有密切的關(guān)系 而酶的合成是由基因控制的 若基因1發(fā)生變化 則多巴胺和黑色素的合成都受影響 多巴胺和黑色素的合成也都受多個(gè)基因的控制 延伸探究 據(jù)圖分析 若要避免白化病和苯丙酮尿癥 圖中一定要表達(dá)的基因和一定不能表達(dá)的基因分別是哪些 提示 一定要表達(dá)的基因有基因1和基因2 否則不會(huì)產(chǎn)生黑色素 一定不能表達(dá)的基因是基因3 否則會(huì)積累苯丙酮酸 從而患苯丙酮尿癥 加固訓(xùn)練 1 用鏈霉素或新霉素 可使核糖體與單鏈DNA結(jié)合 這一單鏈DNA就可代替mRNA翻譯成多肽 說明 A 遺傳信息可從RNA流向DNAB 遺傳信息可從蛋白質(zhì)流向DNAC 遺傳信息可從DNA流向蛋白質(zhì)D 遺傳信息可從RNA流向蛋白質(zhì) 解析 選C 由題意可知 遺傳信息可直接從DNA流向蛋白質(zhì) 而不需要通過mRNA 2 下列關(guān)于基因 蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系的描述中 正確的是 A 皺粒豌豆種子中 編碼淀粉分支酶的基因被打亂 不能合成淀粉分支酶 淀粉含量低而蔗糖含量高B 人類白化病癥狀是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來實(shí)現(xiàn)的C 基因與性狀的關(guān)系呈線性關(guān)系 即一種性狀由一個(gè)基因控制D 囊性纖維病患者中 編碼一個(gè)CFTR蛋白的基因缺失了3個(gè)堿基 這種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 解析 選A 皺粒豌豆是由于DNA中插入了一段外來DNA序列 打亂了編碼淀粉分支酶的基因的正常表達(dá) 導(dǎo)致淀粉合成減少 淀粉含量低的豌豆因失水而皺縮 人類白化病是基因通過控制酪氨酸酶的合成來控制代謝過程 進(jìn)而間接控制生物的性狀 有些基因參與了多種性狀的控制 有些性狀由多種基因控制 編碼CFTR蛋白的基因缺失了3個(gè)堿基導(dǎo)致的是基因結(jié)構(gòu)的改變 該種變異屬于基因突變 3 2015 聊城模擬 右圖為有關(guān)遺傳信息傳遞和表達(dá)的模擬實(shí)驗(yàn) 下列相關(guān)敘述合理的是 A 若X是mRNA Y是多肽 則管內(nèi)必須加入氨基酸B 若X是DNA Y含有U 則管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶C 若X是tRNA Y是多肽 則管內(nèi)必須加入脫氧核苷酸D 若X是HIV的RNA Y是DNA 則管內(nèi)必須加入DNA酶 解題指南 解答本題的關(guān)鍵是明確以下兩點(diǎn) 1 中心法則各過程的模板 原料和產(chǎn)物 2 不同生物遺傳信息傳遞所需條件 解析 選A 若X是mRNA Y是多肽 則管內(nèi)發(fā)生的是翻譯過程 因此 管內(nèi)必須加入氨基酸 若X是DNA Y含有U 則Y為RNA 管內(nèi)發(fā)生的是轉(zhuǎn)錄過程 不需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶 而需要加入RNA聚合酶等 若X是tRNA Y是多肽 則管內(nèi)發(fā)生的是翻譯過程 不需要加入脫氧核苷酸 若X是HIV的RNA Y是DNA 則管內(nèi)發(fā)生的是逆轉(zhuǎn)錄過程 需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶 延伸探究 1 若A選項(xiàng)成立 試管中還需要其他RNA嗎 提示 需要 如A選項(xiàng)所述 表示翻譯過程 則試管中還需要有其他RNA 如tRNA 2 若圖中X Y均是RNA 此演示過程能否針對(duì)大腸桿菌 能否在大腸桿菌體內(nèi)發(fā)生 提示 不能針對(duì)大腸桿菌 因?yàn)镽NA的復(fù)制只能針對(duì)某些病毒 如果某些RNA病毒侵染大腸桿菌 此過程可以在大腸桿菌體內(nèi)發(fā)生 滿分答題規(guī)則 1 關(guān)注題設(shè)中限制條件的要求 準(zhǔn)確回答問題 如本題回答 時(shí) 若忽略 基因表達(dá)的角度 的要求 答為 顯性性狀掩蔽了隱性性狀 則不得分 2 辨析關(guān)聯(lián)知識(shí) 避免知識(shí)混淆而錯(cuò)答 1 關(guān)聯(lián)知識(shí)的適用范圍不同 如本題回答 時(shí) 必須明確基因的自由組合定律中的 基因自由組合 的含義 這里不是指所有非等位基因 而是非同源染色體上的非等位基因 如果不限定非同源染色體 則不得分 2 關(guān)聯(lián)知識(shí)的本質(zhì)不同 如本題回答 時(shí) 堿基對(duì) 和 堿基對(duì)的排列順序 是不同的 如果將 堿基對(duì)排列順序的多樣性 答成 堿基對(duì)的多樣性 則不得分 3 準(zhǔn)確利用專業(yè)術(shù)語(yǔ) 力求答題規(guī)范 如本題回答 時(shí) 堿基互補(bǔ)配對(duì) 是生物學(xué)專用術(shù)語(yǔ) 如果答成 堿基配對(duì) 則會(huì)失分 此外 著絲點(diǎn)分裂 不能答成 著絲點(diǎn)分離 姐妹染色單體分離 不能答成 姐妹染色單體分裂 等 解析 1 在孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中 純合的黃色圓粒 YYRR 與綠色皺粒 yyrr 的豌豆雜交 則其F2中的黃色皺粒的基因型為1 3YYrr和2 3Yyrr 則它們自交 其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒的概率為2 3 1 4yy 1rr 1 6yyrr 雖然r基因的堿基序列比R基因多800個(gè)堿基對(duì) 但r基因編碼的蛋白質(zhì) 無酶活性 比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個(gè)氨基酸 由此可以推測(cè)r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)了終止密碼 子 從基因表達(dá)的角度分析 隱性性狀不體現(xiàn)的原因可能是顯性基因表達(dá) 而隱性基因不轉(zhuǎn)錄 或隱性基因不翻譯 或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無活性或活性低 2 灰身長(zhǎng)翅 BBVV 與黑身殘翅 bbvv 的果蠅雜交 F1基因型均為BbVv 將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測(cè)交 子代有4種表現(xiàn)型 可以肯定F1中的雌果蠅一定能產(chǎn)生4種配子 其比例不為1 1 1 1 說明兩對(duì)基因不符合自由組合定律 原因是這兩對(duì)等位基因不滿足該定律 非同源染色體上非等位基因 的這一基本條件 3 由于基因突變是不定向的 若是基因突變?cè)斐傻?則加熱殺死的S 與R型菌混合培養(yǎng) 出現(xiàn)的S型菌應(yīng)是各種類型的 若不是基因突變?cè)斐傻?則加熱殺死的S 與R型菌混合培養(yǎng) 出現(xiàn)的S型菌應(yīng)全為S 型 所以該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的S型菌全為S 就說明不是突變產(chǎn)生的 從而否定了前面的說法 4 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型用堿基對(duì)排列順序的多樣性解釋DNA分子的多樣性 DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞的原因有兩個(gè)方面 一方面是DNA分子規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)提供了精確的模板 另一方面 堿基互補(bǔ)配對(duì)的高度精確性保證了DNA遺傳信息的穩(wěn)定傳遞