第四章 基因的表达-【必背知识】2021-2022学年高一生物章节知识清单（（人教版2019必修2）（填空版）

新人教版生物学必修2《遗传与进化》知识梳理 第四章 基因的表达 第一节 基因指导蛋白质的合成 1. DNA和RNA的比较 比较项目 DNA RNA 全称 组成单位 组成元素 化学 组成 共有 特有 结构 规则的 结构 通常呈 (比DNA ，能通过 ) 种类 、 、 三种 分布 (主要)、 、 主要分布在 中 鉴定 DNA＋ → 色 RNA＋ → 色 功能 和 的遗传物质 (DNA是主要的遗传物质) ① 的遗传物质 ②翻译的 (mRNA)和 (tRNA) ③ 与 结合形成核糖体 ④少数RNA具有 作用 2. 转录和翻译过程的比较（基因表达，即基因指导蛋白质的合成，包括 和 两个过程） 项目 转录 翻译 图例 概念 以 为模板合成 的过程 以 为模板合成 的过程 场所 (主要)、 、 细胞质中的 上 条件 ①模板： ②原料：4种游离的 ③能量： ④酶： ①模板： ②原料： ③能量： ④酶：多种酶 ⑤搬运工： 碱基互补 配对方式 DNA A T G C 配对方式 种 mRNA A U G C 配对方式 种 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ mRNA tRNA 方向 0图例中转录方向： 0 (技巧：mRNA伸出的一端为转录起点) 0图例中翻译方向： 0 (注： 沿着 移动，mRNA与核糖体结合部位有 个tRNA结合位点) 特点 ① ； ②转录结束DNA恢复 结构(DNA全保留) 一个mRNA分子上可相继结合 个核糖体，同时合成 条相同的肽链，因此， (意义) 图中翻译方向 (肽链短→长) 产物 (包括 、 、 ) 0具一定氨基酸排列顺序的 0 (需在 和 中加工成蛋白质) 数量关系 DNA中碱基数:mRNA中碱基数:蛋白质中氨基酸数 ＝ : : 3. 密码子(遗传密码) （1）概念： 上决定一个氨基酸的 。 （2）种类：共 种，其中能决定氨基酸的密码子只有 种，有三种终止密码子。 ①起始密码子：翻译的 信号，有 种， (能/不能)决定氨基酸。 氢 反密码子 氨基酸 ②终止密码子：翻译的 信号，有 种， (能/不能)决定氨基酸。 ③普通密码子：有 种， (能/不能)决定氨基酸。 （3）特点：①除 密码子外，每种密码子都只能决定 种氨基酸。(专一性) ②一种氨基酸可对应 种密码子(简并性，可保证生物 ③生物界所有生物共用一套密码子。 的稳定性)。 4. tRNA（填充右图） （1）作用：识别mRNA上的 ，转运特定 到 中。 （2）种类：有 种，因为 密码子无对应的反密码子(tRNA)。 （3）特点：①每种tRNA只能识别并转运 种特定的氨基酸。(专一性) ②一种氨基酸可对应 种tRNA。 练习：图中tRNA识别的密码子是 ，携带的氨基酸是 。 5. 据蛋白质合成中遗传信息的传递过程，在表格的空白处填入相应的字母，并分析归纳下列问题： DNA双链 a链 G T A T A C A G T b链 A mRNA G U A U A C A G U tRNA 氨基酸 缬氨酸(密码子为GUA) 酪氨酸(密码子为UAC) 丝氨酸(密码子为 ) （1）DNA中 代表遗传信息，a链和b链的遗传信息 (相同/不同)。 （2）表中转录形成mRNA的模板链是DNA的 (a/b)链，DNA中的A对应mRNA中的 。 mRNA与模板链 ，与非模板链 ，只是用 代替 。 （3）遗传信息在 上，密码子(遗传密码)在 上，反密码子在 上。 （4）在这段mRNA中包含 个密码子，编码 个氨基酸，需要 个tRNA才能把所需氨基酸转运到核糖体中，也就是说tRNA数等于 数。 6. 真核细胞染色体DNA(核DNA)转录、翻译特点： 。 6. 原核细胞DNA转录、翻译特点： 。 真核细胞染色体DNA的转录和翻译 (先转录后翻译，时间场所不同) 原核细胞中的转录和翻译 (边转录边翻译，转录翻译同时同地进行) 转录方向： 翻译方向： 7. 体细胞主要是通过有丝分裂进行增殖的，因此同一个体不同细胞中染色体 ，DNA ； 细胞分化(实质是 )增加了细胞的种类，因此同一个体不同细胞中mRNA ，蛋白质 ，酶 。 (填“相同”“不同”“不完全相同”) 8. 写出下列物质中“A”的名称 ④ A—P～P～P ① A T CGT GCT TA ② U G A C 磷酸 ③ A P 核糖 第二节 基因表达与性状的关系 1. 中心法则：由 提出，总结了 在 细胞内的传递规律。如右图所示： （1）各过程名称：① ；② ；③ ； ④ ； ⑤ 。其中过程⑤需要 酶。 （2）在正常细胞中能发生 过程， 过程只能发生在被 感染的宿主细胞中。 （3）中心法则各过程都遵循 原则。 2. 中心法则各过程比较 过程 信息流动方向 条件 场所 模板 原料 能量 酶 其他 DNA复制 DNA→DNA 细胞核(主要)、线粒体、叶绿体 转录 DNA→RNA 细胞核(主要)、线粒体、叶绿体 翻译 mRNA→蛋白质 多种酶 tRNA核糖体 核糖体 RNA复制 RNA→RNA RNA病毒感染 的 逆转录 RNA→DNA 3. DNA两大功能 （1）传递遗传信息：通过 完成的，发生于亲代产生子代的 过程或细胞 过程中。 （2）表达遗传信息：通过 和 完成的，发生在 过程中。 4. 不同生物的遗传信息流动过程 生物种类 遗传信息传递表达过程图 细胞生物、DNA病毒(如T2噬菌体，发生在被其感染的 中) 大多数RNA病毒(如烟草花叶病毒，发生在被其感染的 中) 逆转录病毒(如致癌的RNA病毒、HIV，发生在被其感染的 中) 5. 基因对性状的控制：基因控制生物体性状是通过控制 的合成来实现的，有两条途径： （1）间接控制：基因通过控制 来控制 过程，进而控制生物体的性状。 实例：淀粉分支酶基因异常→不能转录翻译出淀粉分支酶→淀粉含量低，蔗糖含量高→皱粒豌豆 酪氨酸酶基因异常→不能转录翻译出酪氨酸酶→不能将酪氨酸转化为黑色素→白化病 （2）直接控制：基因通过控制 直接控制生物体的性状。 实例：CFTR基因 →CFTR蛋白缺少 →CFTR蛋白 异常→囊性纤维病 异常→血红蛋白 异常→血红蛋白 异常→镰刀型细胞贫血症 6. 基因与性状的关系并不都是简单的 关系。一个基因可能影响 种性状，一种性状也可能由 个基因控制。如身高由 个基因决定，也与后天营养、锻炼等有关。 7. 表现型是 和 共同作用的结果。如水毛茛的叶形，水中呈丝状，空气中呈片状。 8. 细胞质基因 （1）分布： 和 中。 （2）功能：①能进行 复制。②通过 和 控制某些蛋白质的合成。 注：线粒体DNA和叶绿体DNA转录、翻译特点： 。 （3）遗传特点：① 遗传，子代性状与 相同。受精卵中的细胞质几乎全部来自 。 ② (遵循/不遵循)孟德尔遗传规律，杂交后代无一定的性状 。 5