重难点11 基因的表达-2023年高考生物【热点·重点·难点】专练（全国通用）

重难点11 基因的表达 知识点一： 基因指导蛋白质的合成 一、RNA的结构 1、组成元素：C、H、O、N、P 2、基本单位：核糖核苷酸（4种） 3、结构：一般为单链 4、种类：信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）、转运RNA（tRNA）(三叶草结构，61种或62种) 5、RNA适于做信使的原因：单链、能通过核孔；能储存遗传信息；能与DNA碱基互补配对 二、基因：是具有遗传效应的DNA片段。主要在染色体上 三、密码子：是指mRNA上决定一个氨基酸的相邻的三个碱基；密码子的种类有64种，决定氨基酸的密码子有61种，还有三个终止密码子。 反密码子：是指tRNA上与mRNA配对的三个裸露的碱基；反密码子有61种 四：中心法则及其发展图解 五：DNA复制、转录和翻译过程的比较 DNA复制 转录 翻译 概念 以亲代DNA分子两条链为模板，合成子代DNA的过程 在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 时期 有丝分裂间期 减I间期 生物体整个生命活动过程中 场所 真核：细胞核、线粒体、叶绿体 原核：拟核 细胞质中的核糖体 模板 DNA的两条链 DNA特定的一条链 mRNA 条件 模板：亲代DNA分子的两条链 模板：DNA的一条链（模板链） 模板：mRNA 原料： 4种游离的脱氧核糖核苷酸 原料：4种游离的核糖核苷酸 原料：氨基酸 能量：ATP 能量：ATP 能量:ATP 酶：解旋酶、DNA聚合酶等 酶：RNA聚合酶（具有解旋和聚合的作用） 酶:多种酶 搬运工具:tRNA 原则 碱基互补配对原则 （T—A、C—G） 碱基互补配对原则 （A—U、T—A、G—C、C—G） 碱基互补配对原则 （U-A A-U G-C C-G） 产物 DNA 信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）、转运RNA（tRNA） 蛋白质 碱基配对方式 DNA配DNA DNA配mRNA mRNA配tRNA 特点 边解旋边复制， 半保留复制 边解旋边转录，转录后DNA恢复原来的双链结构 翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸 遗传信息传递 DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质 与基因表达有关的计算 基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 = 6：3：1 知识点二： 基因对性状的控制 一、基因控制性状的方式 （1）间接控制：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状； （2）直接控制：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状 二、基因对性状的关系并不都是线性关系。如人的身高可能由多个基因决定，同时，后天的营养和体育锻炼等对身高也有重要作用。基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在复杂的相互作用，精细地调控着生物的性状 三、人类基因组计划及其意义 计划：完成人体24条染色体（22常+X+Y,果蝇呢？）上的全部基因的遗传作图、物理作图、和全部碱基的序列测定。 意义：可清楚认识人类基因的组成、结构、功能极其相互关系，对于人类疾病的诊治和预防具有重要的意义。 本章节会重在考查遗传信息的翻译过程，要求学生熟记翻译的相关知识点，能根据所学的知识，准确判断图中各物质或各结构的名称，再结合所学的知识准确答题。转录和翻译过程中的碱基互补配对关系也是 ，同时题目也会考查DNA和tRNA的区别、DNA模型发现、DNA复制、中心法则、基因与染色体的关系等知识点，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，能运用所学知识解答问题。 （建议用时：30分钟） 一、单选题 1．大肠杆菌色氨酸合成过程中基因的转录调节机制如图所示，下列相关叙述正确的是（       ） A．色氨酸基因转录调控机制属于正反馈调节 B．该复合物需要穿过核孔才能结合色氨酸操纵子 C．该过程体现了大肠杆菌基因的表达具有选择性 D．大肠杆菌DNA在RNA聚合酶的作用下合成色氨酸 2．研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，如图为相关过程。据此判断，下列说法正确的是（       ） A．PER基因只存在于下丘脑SCN细胞中 B．图1过程①的原料为脱氧核苷酸，需要的酶是RNA聚合酶 C．图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，则mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变 D．图3过程需要3种RNA的参与，其中甘氨酸的密码子为CCA 3．多数氨基酸都有多个密码子，这一现象称作密码子的简并，例如编码丝氨酸的密码子