基因的表达

《基因的表达》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因的表达（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、考点 1 遗传信息的转录和翻译一、RNA的结构与功能1. RNA的结构与功能元素组成:卫、P/磷酸基本单位：（4种）移糖核菩酸含氮碱&A.U.C.G聚合EIXA O逋常是单链种类功能niRXA蛋白质合成的直接模板IHNA转运氨基酸丫识別密碣子iKNA檢牆体的组成成分病毒RNARNA病毒的遗倍物质少数酶为叮降低化学反 应的活化能（起催化作用）核糖核杵酸链2.比较RNA与DNADNARNA分布主要分布于细胞核中主要分布于细胞质中链多为两条链多为一条链五碳糖脱氧核糖核糖碱基A、 T、 C、 GA、U、C、G基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸二、遗传信息的转录1. 概念：以DNA的一条链为模板，按碱基互补配

2、对原则合成RNA的过程。2. 场所：主要是细胞核，在线粒体、叶绿体中也能发生转录过程。3. 过程（见下图）爾:RNA聚合闹一结果:双诜解开，暴餾碱基原则:碱基互补配对原则(AlU,T-A,OG G-C)模板:解开的DNA双链中的一条链眾料:游离的核糖核昔酸酶:RNA聚合酶.结果:形成个RNA合成的空4从模板链上释放,DNA次链恢复成双螺旋结构三、遗传信息的翻译1概念场所细胞质的核糖体上模板mRNA原料20种氨基酸产物具有 定氨基酸顺序的蛋白质2.密码子(1) 概念:信使RNA上3个相邻碱基决定1个氨基酸，此3个相邻碱基称为密码子。(2) 种类：64种，其中决定氨基酸的密码子有61 种，终止密码

3、子有3种。(3) 密码子与氨基酸的对应关系一种密码子只能决定一种氨基酸(终止密码子无对应的氨基酸)，一种氨基酸可能对 应一种或几种密码子。3tRNA(1) 结构:呈三叶草的叶形(3)tRNA 与氨基酸的对应关系一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。4过程5mRNA 与核糖体数量、翻译速度的关系图止在書成的多钛进 一个mRNAi5-f匕结合多牛 棣糖怵诃时舎成多茶肮轻核栅体inRMA(1) 数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。(2) 目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。(3) 方向：从左向右(见上图)，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在

4、前。结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结 构中进一步加工。判断正误(正确的打“V”，错误的打“X”)1. 一个tRNA分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸。(X )2. tRNA分子中的部分碱基两两配对形成氢键。(V )3. 在翻译过程中，tRNA分子的一OH端与相应的氨基酸结合。(V )4. 一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对。(V )5. mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子。(X )6. 原核生物的 tRNA 合成无须基因指导。 ( X )7. 真核生物基因中每三个相邻的碱基组成一个反密码子。 ( X )8.

5、 细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。(V )9. tRNA 分子中含有一定数量的氢键。 ( V )10. 细胞中有多种tRNA，种tRNA只能转运一种氨基酸。(V )思考：组成蛋白质的 20种氨基酸应对应多少种密码子？由此推知一种氨基酸可能 对应多个密码子，这对生物体的生存发展有何意义？提示：20种氨基酸共对应61种密码子，其意义主要表现为如下两方面：(1) 增强容错性：当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能并不 会改变其对应的氨基酸，因而有利于蛋白质或性状的稳定。(2) 保证翻译速度：当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨 基酸可以保证翻译的速度。2.

6、 关于真核细胞有关蛋白质的合成过程，下列分析不正确的是( D )A. 细胞质内也可同时存在转录、翻译过程B. 核基因转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质与核糖体结合C. 翻译过程中核糖体每次移动三个碱基的位置D. 转录和翻译过程中都遵循了 A与U, U与A配对的原则 解析：真核细胞的线粒体、叶绿体内可存在转录和翻译过程；转录过程是 T 与 A配对，不存在U与A配对，可存在A与U配对，故D选项不正确。3、仔细观察下面两图，并回答下列问题：(1) 两图显示的是何种生理过程？它们有何差异？(2) 大肠杆菌可进行图中哪个过程，图 1还是图 2？判断依据是什么？(3) 两图中af分别是什么物质或结构？提

7、示 (1)图示过程为转录和翻译，两图的区别在于图 1所示转录、翻译过程有“时 空”差异，即转录在细胞核，时间在前，翻译在细胞质的核糖体上，时间在后。图 2 所示转录、翻译同时进行。(2) 图 2。大肠杆菌为原核生物，其转录与翻译是同时进行的，只能进行图2过程不 能进行图 1过程(图1过程在细胞核中转录，在细胞质中翻译) 。af依次为mRNA、核糖体、多肽链、DNA、mRNA、RNA聚合酶。1. 解析两个翻译模型图2IV卜3甲乙ICGA AGA / ggcu UCUUAA Cny(1)图甲翻译模型分析 I、II、III、W分别为tRNA、核糖体、mRNA、多肽链。 一个核糖体与mRNA的结合部位

8、形成2个tRNA结合位点。 翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。 翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。 翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，mRNA不移动。（2）图乙翻译模型分析 图乙中，1、2、3分别为mRNA、核糖体、多肽链。 数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。 意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。 方向：从左向右，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。 结果：合成多个氨基酸序列完全相同的多肽，因为模板mRNA相同。DNADNA甲乙2“列表法”比较复制、转录和翻译项目DNA的复制转录翻译时间有丝分裂间期；减数第一次 分裂前的

9、间期生长发育的连续过程中场所主要在细胞核中（线粒体、叶 绿体中也存在）主要在细胞核中（线粒 体、叶绿体中也存在）核糖体上模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸约20种氨基酸碱基 配对 原则AT，GC，TA, CGAU，GC，TA，CGAU，GC，UA，CG产物2个子代DNA分子mRNA、tRNA、 rRNA蛋白质特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，转录后DNA分子仍保留原来 的双链结构一个mRNA分子 上可连续结合多 个核糖体，提高 合成蛋白质的效 率信息 传递 方向DNATNADNAmRNAmRNAf蛋白质（性状）意义传递遗传信息表达遗传信息3“图示法

10、”解读复制、翻译的过程图甲、图乙的过程判断 图甲DNA两条链都作为模板=复制。 图乙DNA的一条链作为模板=转录。4. 巧辨遗传信息、密码子和反密码子（1）界定遗传信息、密码子（遗传密码）、反密码子(2)氨基酸、密码子和反密码子的对应关系：每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并性)，可由一种或几种tRNA转 运。 一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。 氨基酸、密码子和反密码子的对应关系： 密码子有64种(3种终止密码子不决定氨基酸；决定氨基酸的密码子有61种); 反密码子理论上有 61 种。不同生物共用一套遗传密码。5真核细胞和原核细胞基因表达过程的区别(1)

11、真核细胞基因表达过程先转录后翻译。转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质，与核糖体结合进行翻译。(2) 原核细胞基因表达过程边转录边翻译。原核细胞没有核膜， mRNA 一经形成就会有许多核糖体结合上来， 所以会出现转录和翻译同时进行的现象。极大地提高了合成蛋白质的效率。考向突破 1 DNA 与 RNA 的比较1、下列关于真核细胞内DNA和RNA的叙述，正确的是(D )A. 相同的rRNA分子在不同细胞中参与构成的细胞器不同B. 相同的mRNA分子在不同细胞合成的蛋白质不同C. 相同的tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同D. 相同的DNA分子在不同细胞中的转录产物可能不同解析：相同的rRNA分

12、子在不同细胞中参与构成的细胞器相同，都是核糖体，A错 误；所有生物共用一套遗传密码，所以相同的mRNA分子在不同细胞中合成的蛋白质 相同，相同的tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸也相同，B、C错误；细胞内的基 因具有选择性表达的特点，所以相同的 DNA 分子在不同细胞中的转录产物可能不同， D 正确。2. (不定项选择题)核糖体RNA(rRNA)在核仁中通过转录形成，与核糖核蛋白组装 成核糖体前体，再通过核孔进入细胞质中进一步成熟，成为翻译的场所。翻译时rRNA 催化肽键的连接。下列相关叙述正确的是( ABD )A. rRNA的合成需要DNA做模板B. rRNA 的合成及核糖体的形成与核仁有

13、关C. 翻译时，rRNA的碱基与tRNA上的反密码子互补配对D. rRNA 可降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能解析rRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的，因此rRNA的合成需要DNA 做模板，A正确；核仁与某种RNA(rRNA)的合成及核糖体的形成有关，B正确；翻译 时，mRNA的碱基与tRNA上的反密码子互补配对，C错误；rRNA能催化肽键的连 接，可见其具有催化功能，即可降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能，D正确。3、下列关于DNA和RNA的叙述中，正确的是(A )A. 遗传信息储存于DNA或RNA中，密码子位于mRNA上B. DNA 含有氢键， RNA 中无氢键C. DNA复制和RNA

14、复制时发生完全相同的碱基配对方式D. DNA和RNA都可以通过核孔解析：细胞生物和部分病毒的遗传信息储存于DNA上，部分病毒的遗传信息储存 于RNA上，密码子位于mRNA 上, A正确；DNA和tRNA中都含有碱基对，所以都 含有氢键，B错误；由于DNA和RNA中的碱基不完全相同，所以DNA复制和RNA 复制发生的碱基配对方式不完全相同，C错误；DNA不可以通过核孔，D错误。整合提升DNA和RNA的区分技巧(l)DNA和RNA的判断 含有碱基T或脱氧核糖nDNA； 含有碱基U或核糖=RNA。单链DNA和双链DNA的判断A=T, G=C且 若：a+G=T+C卜双链DNA； 若：嘌呤数工嘧啶数二单链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DNA的合成；若大量利用U，可推断正在进行RNA的合成。考向突破 2 转录和翻译的过程3mRNAmRNA”核耦体Y4如图是两种细胞中主要遗传信息的表达过程。据图分析，下列叙述中不正确的 是( A )甲细胞乙细胞A. 两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料B. 甲细胞没有核膜围成的细胞核，所以转录、翻译同时发生在同一空间内C. 乙细胞的基因转