第4章 基因的表达（讲考点·课件）-备战2024年高考生物一轮复习考点帮（新教材新高考）

第19讲　基因的表达 考点一　遗传信息的转录和翻译 考点二　中心法则 考点三　基因与性状的关系 内容要求 学业要求 1.概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成,生物的性状主要通过蛋白质表现 2.概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象 结合DNA双螺旋结构模型,阐明DNA分子作为遗传物质所具有的特征,以及通过转录、翻译等过程表达遗传信息(生命观念、科学思维) 一、RNA的结构与功能 元素组成 基本单位 RNA （通常单链） C、H、O、N、P 4种核糖核苷酸 磷酸 含氮碱基：A、G、C、U 核糖 种类 mRNA tRNA rRNA 图示 功能 考点一　遗传信息的转录和翻译 能将遗传信息从细胞核传导细胞质 识别并转运氨基酸 核糖体的组成成分之一 转录（有解旋） 翻译（无解旋） 定义 场所 模板 遗传信息传 递的方向 原料 产物 实质 在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。 以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 细胞核 细胞质的核糖体 DNA的一条链 信使RNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质 含A、U、C、G的 4种核糖核苷酸 合成蛋白质的 21种氨基酸 mRNA（tRNA、rRNA） 有一定氨基酸排列顺序的多肽，进一步加工为蛋白质 是遗传信息的转录 是遗传信息的表达 二、转录和翻译 第1步 DNA双链解开（解旋不需解旋酶）碱基暴露出来 第2步 游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下开始mRNA的合成 第3步 新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上，方向：5’-3’延伸 第4步 合成的mRNA从DNA链上释放，通过核孔进入细胞质。而后，DNA双螺旋恢复 以DNA为模板转录RNA的示意图 1.转录 3.tRNA的结构和功能 (2)反密码子: 2.密码子 (3)功能: (1)结构: ③通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。 ②一种密码子只能决定1种氨基酸，一种tRNA 只能转运一种氨基酸； 每种氨基酸对应一种或多种密码子（简并性），可由一种或几种tRNA 转运。 ①密码子表一共有64（=43）个密码子;其中有3个为终止密码子； 有2个起始密码子，能决定氨基酸； 每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 三叶草结构。图中1为结合氨基酸的部位,2为碱基配对,可形成氢键,3为反密码子。 mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。 每个tRNA一端可以与mRNA上的密码子互补配对的3个相邻的碱基。     (1)概念: (2)特点 第1步： mRNA进入细胞质，与核糖体结合。携带甲硫氨酸的tRNA，通过与碱基AUG互补配对，进入位点1 第2步：携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2 蛋白质合成示意图 第3步：甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键，从而转移到位点2的tRNA上 第4步：核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子。原位点1的tRNA离开核糖体，原位点2的tRNA进入位点1,一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成 就这样，随着核糖体的移动， tRNA以上述方式将携带的氨基酸输送过来，以合成肽链。直到核糖体遇到mRNA的终止密码子，合成才告终止。 4.翻译 1.一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。 2.方向：左→右（短→长） 图示：原核生物进行转录和翻译。 原因：转录、翻译在同一空间,同时进行。 [易错考点] 拓展：基因表达相关数量关系及计算 DNA mRNA 蛋白质 转录 翻译 1 3 6 ： ： 转录 DNA RNA 翻译 蛋白质 克里克 1.中心法则提出： 3.中心法则图解： 4.中心法则的发展： 转录 DNA RNA 翻译 蛋白质 逆转录 在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息的表达产物,而ATP为信息的流动提供能量,可见,生命是物质、能量和信息的统一体。  遗传信息的传递规律（流动方向） 2.中心法则含义： 考点二　中心法则 9 5.中心法则与生物种类的关系 ④逆转录病毒(如HIV): 。 ③复制型RNA病毒(如烟草花叶病毒): 。 ②DNA病毒(如噬菌体): 。  ①细胞生物(如动、植物): 。  a、b、c a、b、c d、c e、a、b、c 6.“三看法”判断中心法则各过程(都遵循碱基