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1、一、DNA和RNA的比较,2三种RNA的比较,特别提醒：真核细胞的线粒体、叶绿体，以及原核细胞的拟核、质粒中也有少量DNA存在。 DNA特有碱基T，RNA特有碱基U，据此可判断核酸的种类。 细胞中因有DNA和RNA两种核酸，所以就整个细胞而言，嘌呤与嘧啶未必相等。,【典例1】下列关于RNA的叙述，不正确的是( ) ARNA可作为逆转录的模板 B转运RNA是翻译的模板 C信使RNA上有密码子 DRNA中没有T,B,二、DNA复制、转录、翻译的比较,特别提醒：复制和转录发生在DNA存在的部位，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。 转录的RNA有3类，但携带遗传信息的只有mRNA。 一个mR
2、NA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条相同肽链。 从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链往往还要在相应的细胞器(内质网、高尔基体)内加工，最后才形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。,【典例2】 下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。“甲硫氨酸脯氨酸苏氨酸甘氨酸缬氨酸” 甲硫氨酸：AUG，脯氨酸：ACU、ACC、ACA， 苏氨酸：ACU、ACC、ACA，甘氨酸：GGU、GGA、GGG， 缬氨酸：GUU、GUC、GUA。 根据上述材料，下列描述中，错误的是( ) A这段DNA中的链起转录模板的作用 B决定这段多肽链的密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA C这段多
3、肽链中有4个“CONH”结构 D若这段DNA的链右侧第二个碱基T被G替代，这段多肽链中将会出现两个苏氨酸,D,二、遗传信息、密码子、反密码子的比较,2联系 (1)遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。 (2)mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到翻译的作用。 3对应关系,【典例3】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分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数以及转录此mRNA的基因中至少含有的碱基数依次为( ) A32；11；66 B36；12；72 C1
4、2；36；24 D11；36；72,B,拓展提升：转录中DNA(基因)决定RNA的性质，遵循碱基互补配对原则；而翻译中，mRNA上密码子的排列顺序决定蛋白质中氨基酸的排列顺序。 翻译中，tRNA即转运氨基酸，能与mRNA上的密码子互补配对，起到翻译者的作用。 翻译中，形成的肽键数氨基酸个数肽链条数。,基因表达中的相关数量计算 1基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系 转录时，组成基因的两条链中只有一条链能转录，另一条链则不能转录。基因为双链结构而RNA为单链结构，因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。 2mRNA中碱基数与氨基酸的关系 翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决
5、定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。 综上可知：蛋白质中氨基酸数目tRNA数目1/3mRNA碱基数目1/6DNA(或基因)碱基数目。,3计算中“最多”和“最少”的分析 (1)翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。 (2)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。,特别提醒：做题时应看清是DNA上(或基因中)的碱基对数还是个数，是mRNA上密码子的个数还是碱基个数。 DNA(或基因)中的碱基对数密码子个数氨基酸个数311。,【典例4】如下图所示，
6、四支试管中模拟的是哪些过程,互动探究：(1)四支试管中模拟的生理过程能否都出现在人体细胞中？ (2)上述哪支试管中模拟的生理过程能出现在人的高度分化的细胞中？ 提示：(1)不能。a试管模拟的DNA复制和b试管模拟的转录过程可以发生在人体细胞中，而c试管模拟的RNA复制和d试管模拟的逆转录过程只能出现在某些以RNA为遗传物质的病毒侵染宿主细胞时。 (2)b试管；高度分化的细胞：不再分裂，不发生DNA复制，基因表达，经转录、翻译合成蛋白质。,变式训练41 某具有遗传效应的DNA片段有碱基960个，此片段转录、翻译合成一条肽链，则此肽链在形成时应脱去的水分子数为( ) A480个 B319个 C16
7、0个 D159个,D,中心法则的理解与分析 1中心法则的内容图解 图解表示出遗传信息传递的5个途径,(1)a表示DNADNA(或基因到基因)：主要发生在细胞核中的DNA自我复制过程，表示遗传信息的传递。 (2)b表示DNARNA：主要发生在细胞核中的转录过程。 (3)c表示RNA蛋白质：发生在细胞质核糖体上的翻译过程，b、c共同完成遗传信息的表达。 (4)d表示RNADNA：少数RNA病毒，例如SARS病毒、HIV在宿主细胞内的逆转录过程。 (5)e表示RNARNA：以RNA作为遗传物质的生物(如RNA病毒)的RNA自我复制过程。,特别提示：图中d(RNADNA的逆转录)和e(RNARNA的R
8、NA自我复制)过程，在病毒单独存在时不能进行，只有当病毒寄生到寄主细胞中以后才能发生。 逆转录需要逆转录酶催化。逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶，它能以已知mRNA为模板合成目的基因。这是获得目的基因的重要手段。 中心法则的5条信息传递途径都遵循碱基互补配对原则。,2中心法则与基因表达的关系,(1)DNA的复制体现了遗传信息的传递功能，发生在细胞增殖或产生子代的生殖过程中。 (2)DNA的转录和翻译共同体现了遗传信息的表达功能，发生在个体的发育过程中。,【典例5】如下图所示，红色面包霉(一种真菌)通过一系列酶将原料合成为它所需要的氨基酸。据图分析，以下叙述正确的是( ),A若基因a被破坏，
9、则向培养基中加入鸟氨酸，面包霉仍能存活 B若基因b被破坏，则向培养基中加入鸟氨酸，面包霉仍能存活 C若基因b不存在，则瓜氨酸仍可以由鸟氨酸合成 D基因c不能控制酶c的合成,A,变式训练51 在遗传信息的传递过程中不可能发生的是( ) ADNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则 B核基因转录形成mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译过程 CDNA复制、转录都是以DNA一条链为模板，翻译则是以mRNA为模板 DDNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸,C,基因的表达与个体发育之间的关系 1个体发育是从受精卵的有丝分裂开始到性成熟个体形成的过程，在这一过程中，生物个体的
10、各种性状(或表现型)得以逐渐表现。个体发育过程是受遗传物质控制的，发育过程是细胞内基因表达的结果。,2个体发育过程中产生的众多细胞均来自同一受精卵的有丝分裂，因而含有相同的遗传物质或基因，但生物体不同部位细胞表现出的性状不同，而且不同性状是在不同时期表现出来的。所以在个体发育中，生物体内基因的表达有如下特点： (1)虽然不同的细胞含有相同的基因，但不同的细胞表达不同的基因，即选择性表达。如胰岛细胞能表达胰岛素基因，但不表达血红蛋白基因。 (2)细胞内基因顺序表达。即同一细胞在不同发育时期表达不同的基因。,4基因与生物性状之间的关系 (1)生物的有些性状是受单基因控制的(如豌豆的高茎和矮茎，由一
11、对等位基因控制)，而有些性状是由多对基因来决定的(如人的身高)，二者并非是简单的一一对应关系。 (2)生物的性状由基因决定，还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果，即表现型基因型环境条件。,【典例6】有科学家深入研究发现：着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病，起因于DNA损伤，患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修补而引起突变。这说明一些基因( ) A通过控制酶的合成，从而直接控制生物性状 B通过控制蛋白质分子结构，从而直接控制生物性状 C通过控制酶的合成，控制代谢过程从而控制生物的性状 D可以直接控制生物性状，发生突变后生物的性状随之改变,C,变式训练61 为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移到自然界中的其他植物，科学家设法将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中。其原因是( ) A叶绿体基因组不会进入到生殖细胞中 B受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞 C转基因植物与其他植物间不能通过花粉发生基因交流 D植物杂交的后代不会出现一定的性状分离比,B,
