第4章 基因的表达（复习课件）-2022-2023学年高一生物单元复习过过过（人教版2019必修2） [修复的]

第4章 基因的表达 基础梳理 重点难点 考点一 基因指导蛋白质的合成 一、RNA的组成及分类 知识梳理 1．RNA的结构 (1)基本单位及组成 ①磷酸；②核糖；③碱基：A、U、G、C；④核糖核苷酸。 (2)空间结构：一般是单链，且比DNA短。 2．RNA与DNA的比较 比较项目 DNA RNA 组成单位 基本组成单位不同 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖不同 脱氧核糖 核糖 碱基不同 特有的是胸腺嘧啶(T) 特有的是尿嘧啶(U) 结构不同 规则的双螺旋结构 一般为单链 二、遗传信息的转录 RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。 重点难点 (1)转录不是转录整个DNA，是转录其中的基因，不同种类的细胞，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量不同，但tRNA和rRNA的种类没有差异。 (2)细胞核中转录形成的RNA通过核孔进入细胞质，穿过0层膜，需要能量。 (3)完成正常使命的RNA易迅速降解，保证生命活动的有序进行。 (4)质基因(线粒体和叶绿体中的基因)控制蛋白质合成过程中也进行转录。 三、遗传信息的翻译 (1)DNA上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系 (2)基因表达过程中相关的数量关系 比较(不考虑终止密码子) 数目/个 DNA中的碱基数(脱氧核苷酸数) 6n mRNA中的碱基数(核糖核苷酸数) 3n 蛋白质中的氨基酸数 n 参与转运氨基酸的tRNA数 n 蛋白质中的肽链数 m 蛋白质中的肽键数(脱水数) n－m 基因表达过程中，蛋白质中氨基酸的数目＝参加转运的tRNA数目＝mRNA的碱基数目＝基因中的碱基数目。 (3)原核生物和真核生物基因的转录和翻译 真核细胞的转录主要发生在细胞核中，翻译发生在细胞质中，在空间和时间上被分隔开进行，而原核细胞的转录和翻译没有分隔，可以同时进行，边转录边翻译。 四、中心法则 ①DNA的复制：遗传信息从DNA流向DNA。 ②转录：遗传信息从DNA流向RNA。 ③翻译：遗传信息从RNA流向蛋白质。 ④RNA的复制：遗传信息从RNA流向RNA。 ⑤逆转录：遗传信息从RNA流向DNA。 基础梳理 重点难点 考点二 基因表达与性状的关系 基础梳理 一、基因表达产物与性状的关系 基因控制性状的途径 1．间接途径 (1)途径：基因控制酶的合成控制细胞代谢控制生物体的性状。 (2)举例 ①豌豆的圆粒与皱粒 圆粒豌豆：淀粉含量高→成熟时吸水胀大； 皱粒豌豆：编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打乱→淀粉分支酶异常，活性大大降低→淀粉合成受阻，含量降低→成熟时失水皱缩。 基础梳理 ②人白化病的形成：控制酪氨酸酶的基因异常→不能合成酪氨酸酶→酪氨酸不能转变为黑色素→表现出白化症状。 2．直接途径 (1)途径：基因蛋白质的结构生物体的性状。 (2)举例 囊性纤维化：编码CFTR蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了3个碱基→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸→CFTR蛋白结构与功能异常→支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，最终使肺功能严重受损。 二、基因的选择性表达与细胞分化和表观遗传 1．基因类型 (1)在所有细胞中都表达的基因：指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因。 (2)只在某类细胞中特异性表达的基因，如卵清蛋白基因、胰岛素基因。 2．细胞分化的本质：基因的选择性表达。 3．表观遗传 生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。 4．基因与性状间的对应关系 (1)基因决定生物性状 (2)生物体的性状还受环境条件的影响。 (3)基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间借助复杂的相互作用，形成一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。 知识网络 答题必背 网络构建 答题必背 1．RNA与DNA在化学组成上的区别是RNA中含有核糖和尿嘧啶，DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶。 2．转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，主要发生在细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料。 3．同种生物的不同细胞中，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量不同，但tRNA、rRNA的种类没有差异。 4．密码子的简并：一种密码子只能决定一种氨基酸，但一种氨基酸可能由多种密码子来决定。 5．正常情况下，决定氨基酸的密码子有61种，反密码子位于tRNA上，也有61种。 6．翻译过程中，mRNA相对静止，核糖体沿着mRNA移动，核糖体移动的方向就是翻译的方向。 7．遗传信息的传递过程中遵循碱基互补配对原则。 8．并非所有的生物都能进行中心法则的5种生理过程。 RNA的复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中。 答题必背 9．生物的性状受DNA或R