内容正文:
第6讲 基因的表达
内容考情——知考向 核心素养——提考能
内容要求 1.概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成
2.概述基因与性状的关系 生命观念 结合DNA双螺旋结构模型,阐明基因表达过程
科学思维 运用中心法则,建立模型
近三年考情 2020·江苏卷,9、2020·江苏卷,30
2020·江苏卷,27 科学探究 模拟中心法则各过程的实验,提升对实验结果的分析能力
社会责任 结合实例分析基因表达异常情况,形成关注社会、关注人体健康的理念
遗传信息的转录和翻译
中心法则及基因与性状的关系
课后 · 分层训练
目
录
CONTENTS
重温真题 经典再现
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1
2
3
4
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3
遗传信息的转录和翻译
1
命题·规律探究
考点·自主梳理
重点·疑难突破
4
1.RNA的结构与功能
核糖核苷酸
蛋白质
氨基酸
密码子
核糖体
遗传物质
5
提醒 DNA和RNA的区别
(1)正确判断DNA和RNA
①含有碱基T或脱氧核糖⇒DNA;
②含有碱基U或核糖⇒RNA。
(2)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,可推断正在进行DNA的合成;若大量利用U,可推断正在进行RNA的合成。
2.转录
(1)概念:以______________为模板,按碱基互补配对原则合成RNA的过程。
(2)场所:主要是_________,在__________________中也能发生转录过程。
以基因为单位进行,在同一个细胞内的不同基因可以选择性转录。
DNA的一条链
细胞核
叶绿体、线粒体
(3)过程
游离的核糖核苷酸
RNA
mRNA
提醒 (1)一个DNA分子上有许多个基因,其中某个基因进行转录时,其他基因可能转录也可能不转录,它们之间互不影响。
(2)真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细胞核加工处理成为成熟的mRNA后才能作为翻译的模板。
(3)转录完成后,RNA从DNA上释放,原DNA恢复双螺旋结构。
3.翻译
(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以___________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(2)场所或装配机器:核糖体。
(3)过程
唯一场所
mRNA
tRNA
mRNA
tRNA
终止密
码子
脱离
(2)密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系
①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);不同生物共用一套遗传密码。
②一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。
③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。
(1)在翻译过程中,tRNA分子的—OH端与相应的氨基酸结合( )
(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上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子( )
(4)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( )
(5)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( )
√
√
×
×
×
1.(科学思维)RNA和DNA在化学组成上的区别在于:
_________________________________________________________。
2.(科学思维)真核生物翻译时少量的mRNA可迅速合成大量的蛋白质的原因是
____________________________________________。
3.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?翻译过程中,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 翻译生成的多肽链往往需进行加工修饰,甲硫氨酸在此过程中往往会被剪切掉。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。
RNA中含有核糖和尿嘧啶,DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶
一个mRNA分子可结合多个核糖体同时进行翻译
4.密码子的简并性有怎样的生物学意义?
提示 可以从增强密码容错性的角度来解释,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;也可以从密码子使用频率来考虑,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。
1.常考图示解读
2.DNA复制、转录和翻译的比较
3.相关数量关系
DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数=