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1、第16讲遗传信息的表达考纲要求1.遗传信息的转录和翻译()。2.基因与性状的关系()。考点一遗传信息的转录和翻译1RNA的结构与分类(1)基本单位：核糖核苷酸。(2)种类及功能(3)RNA与DNA的区别物质组成结构特点五碳糖特有碱基DNA脱氧核糖T(胸腺嘧啶)一般是双链RNA核糖U(尿嘧啶)通常是单链技法提炼DNA和RNA的区分(1)DNA和RNA的判断含有碱基T或脱氧核糖DNA；含有碱基U或核糖RNA。(2)单链DNA和双链DNA的判断若：双链DNA；若：嘌呤数嘧啶数单链DNA。(3)DNA和RNA合成的判断：用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推断正在发生D
2、NA的合成；若大量利用U，可推断正在进行RNA的合成。2转录(1)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。(2)条件(3)过程(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。3翻译(1)场所或装配机器：核糖体。(2)条件(3)过程(4)产物：多肽蛋白质。归纳整合复制、转录和翻译的比较复制转录翻译场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质(核糖体)模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核糖核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸原则AT、GCTA、AU、GCAU、GC结果两个子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA肽链信息传递DNADNADNAmRNAmRNA蛋白质意义传递遗传
3、信息表达遗传信息1判断下列有关RNA和DNA的叙述(1)一个tRNA分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸()(2)rRNA是核糖体的组成成分，原核细胞中可由核仁参与合成()(3)tRNA分子中的部分碱基两两配对形成氢键()(4)有些RNA可通过降低化学反应的活化能来提高反应速率()(5)若某核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，则该核酸一定不是双链DNA()(6)在翻译过程中，tRNA分子的OH端与相应的氨基酸结合()2判断下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述(1)每种氨基酸仅由一种密码子编码()(2)一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对()(3)mRNA上所含有的密码
4、子均能在tRNA上找到相对应的反密码子()(4)如图表示蓝细菌DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系，则是链，完成此过程的场所是细胞核()3判断有关复制、转录和翻译的相关叙述(1)DNA复制就是基因表达的过程()(2)转录和翻译过程都存在TA、AU、GC的碱基配对方式()(3)蛋白质合成旺盛的细胞中，DNA分子较多，转录成的mRNA分子也较多()(4)细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率()(5)细胞中的mRNA在核糖体上移动，指导蛋白质的合成()(6)DNA复制和转录时，其模板都是DNA的一整条链()分析DNA转录和翻译过程(1)遗传信息的转录过程中也有DNA
5、的解旋过程，该过程需要解旋酶吗？提示不需要，RNA聚合酶也有解旋功能。(2)为什么说真核细胞的转录过程主要发生在细胞核中？提示DNA主要存在于细胞核中，线粒体和叶绿体中也存在少量的DNA，因此叶绿体和线粒体也有部分遗传信息的转录过程。(3)图中翻译方向如何？判断依据是什么？提示方向为从左向右；判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。(4)图示信息显示一条mRNA可结合多个核糖体，其意义何在？提示少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。(5)起始密码子AUG决定甲硫氨酸，为什么蛋白质的第一个氨基酸往往不是甲硫氨酸？提示翻译生成的多肽链往往需进行加工修饰，甲硫氨酸在此过程中会被剪切掉。(6)翻
6、译过程中，核糖体是如何使肽链延伸的？从核糖体上脱落下来的是有特定功能的成熟蛋白质吗？提示翻译过程中，核糖体在mRNA上移动并依次读取密码子，进行肽链的合成，直到读取到mRNA上的终止密码子，合成才能终止。刚从核糖体上脱落下来的只能称之为多肽，其必须经过一定的加工才能成为具有特定功能的成熟蛋白质。命题点一透过图像信息考查转录和翻译过程1如图表示某个体的一个细胞中控制功能蛋白A的基因的表达过程，下列说法错误的是()A过程以核糖核苷酸为原料，催化该过程的酶是RNA聚合酶B过程中核糖体的移动方向是从右向左，需要两种RNA参与C若基因发生突变，则功能蛋白A的相对分子质量可能增大D该个体的某些细胞内控制功
7、能蛋白A的基因可能没有表达答案B解析过程是转录，需要细胞质提供的核糖核苷酸为原料，该过程在RNA聚合酶的催化作用下合成mRNA，A项正确；过程是翻译，根据肽链的长度可判断，核糖体的移动方向是从右向左，但翻译需要rRNA、tRNA、mRNA三种RNA参与，B项错误；若基因突变导致终止密码子后移，则功能蛋白A的相对分子质量将增大，C项正确；由于基因的选择性表达，该个体的某些细胞内控制功能蛋白A的基因可能没有表达，D项正确。2如图为基因表达过程的示意图，下列叙述正确的是()A是DNA，其双链均可作为的转录模板B上有n个碱基，则新形成的肽链含有n1个肽键C是核糖体，翻译过程将由3向5方向移动D是tRN
8、A，能识别mRNA上的密码子答案D解析是DNA，其一条链作为的转录模板，A项错误；上有n个碱基，则新形成的肽链最多含有n/31个肽键，B项错误；是核糖体，翻译过程将由5向3方向移动，C项错误；是tRNA，能识别mRNA上的密码子并转运相应的氨基酸，D项正确。3(2018北京四中模拟)如图所示为某生物的基因表达过程。下列相关叙述不正确的是()A该过程发生在真核细胞内，在RNA聚合酶的作用下DNA双螺旋解开B若合成一条肽链时脱去了100个水分子，则该条肽链中至少含有102个氧原子CRNA与DNA的杂交区域中既有AT又有UA之间的配对D该基因翻译时所需tRNA与氨基酸的种类数不一定相等答案A解析图中
9、转录和翻译过程在同一时空进行，故发生在原核细胞中，A项错误；若合成一条肽链时脱去了100个水分子，则形成100个肽键，每个肽键中含有1个氧原子，同时每条肽链至少含有1个游离的羧基，因此该条肽链中至少含有1002102个氧原子，B项正确；RNA与DNA的杂交区域中碱基配对方式为AT、UA、CG，C项正确；一种氨基酸可以由一种或几种tRNA来转运，因此该基因翻译时所需tRNA与氨基酸的种类数不一定相等，D项正确。“两看法”判断真核生物和原核生物基因表达过程图如果有细胞核或核被膜(如图2)，则为真核细胞；无细胞核或核被膜(如图1)，则为原核生物如果转录和翻译能同时进行，说明该过程属于原核生物的基因表
10、达过程，如果转录和翻译不能同时进行(先转录后翻译)，说明该过程属于真核生物的表达过程(如图2)命题点二掌握基因表达中的有关计算4已知一个由2条肽链组成的蛋白质分子，共有肽键198个，控制翻译该蛋白质分子的mRNA中A和U共占25%，则控制转录该mRNA的DNA分子中，C与G应该共有()A600个B700个C800个D900个答案D解析根据由2条肽链组成的蛋白质分子共有肽键198个，可知该蛋白质由200个氨基酸组成，则翻译形成该蛋白质的mRNA分子中至少含有600个碱基，转录该mRNA的DNA分子至少含有1200个碱基。mRNA中A和U共占25%，可知AU150个，则转录形成该mRNA的DNA模
11、板链上TA150个，DNA分子中非模板链上AT150个，整个DNA分子中AT300个，则该DNA分子中CG1200300900个。5一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子含有的碱基个数、合成这段多肽需要的tRNA个数及转录此mRNA的基因中碱基个数至少依次为()A331166B361272C123672D113666答案B解析一条含有11个肽键的多肽，含有12个氨基酸。mRNA中每3个相邻的碱基决定一个氨基酸；一个氨基酸需要一个tRNA来转运。因此，mRNA中至少含有36个碱基，至少需要12个tRNA，DNA中至少含有72个碱基。1理顺相关数量关系DNA
12、碱基数mRNA碱基数氨基酸数631。2关注计算中“最多”和“最少”问题(1)mRNA上碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系：翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。(2)DNA上的碱基数目与蛋白质中的氨基酸的数目关系：基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。(3)不能忽略“最多”或“最少”等字：如mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。考点二中心法则及基因与性状的关系1根据中心法则图解填写序号的名称DNA的复制；转录；翻译；RN
13、A的复制；逆转录。2不同类型生物遗传信息的传递(1)能分裂的细胞生物及噬菌体等DNA病毒遗传信息的传递(2)具有RNA复制功能的RNA病毒(如烟草花叶病毒)(3)具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)(4)高度分化的细胞DNARNA蛋白质归纳提升(1)利用图示分类剖析中心法则图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆转录过程。(2)联系中心法则与基因表达的关系3基因控制性状的途径(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)基因蛋白质的结构生物体的性状(完善实例分析如下)(2)间接控制途径(用文字和箭头表示)基因酶的合成代谢过程生物体的性
14、状(完善实例分析如下)白化病致病机理图解豌豆的圆粒和皱粒的形成机理图解归纳提升基因与性状的联系1研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图)，判断下列相关叙述：(1)生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中()(2)核苷酸序列不同的基因可能表达出相同的蛋白质()(3)合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过d、b、c环节()(4)通过d形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上()(5)科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病()2下图为人体内基因对性状的控制过程，判断如下分析：(1)基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中()(2)图中过程需RNA聚合酶的催化，过程需tRNA的协助()(3)过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构的不同()(4)图中过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体()(5)人体衰老引起白发的原因是图中酪氨酸酶不能合成()(6)基因控制
