考点13 基因的表达-【学考复习】2024年高中生物学业水平考试必备考点归纳与测试（江苏专用）

考点13 基因的表达 1.了解RNA的种类和结构；2.掌握转录和翻译的概念、场所、模板和原料等；3.掌握DNA复制、转录、翻译的比较；4.认识遗传信息、密码子、反密码子的区别；5.掌握中心法则的原理；6；了解基因和性状的关系。 1.RNA的种类和结构 （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）RNA的种类和功能 信使RNA（mRNA）携带遗传信息，蛋白质合成的模板； 转运RNA（tRNA）识别并转运氨基酸； 核糖体RNA（rRNA）核糖体的组成成分。 2.转录 （1）概念：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。 （2）过程： （3）条件：模板：DNA的一条链（模板链） 原料：4种核糖核苷酸 场所：主要是细胞核 酶：解旋酶、RNA聚合酶等 能量：ATP （4）碱基配对：A—U、T—A、G—C、C—G （5）产物：信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）、转运RNA（tRNA） 注意：除了细胞核外，在叶绿体、线粒体中也有转录。 3.翻译 （1）概念：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。（叶绿体、线粒体也有翻译） （2）过程： （3）条件： 模板：mRNA 原料：氨基酸（21种） 酶：多种酶 搬运工具：tRNA 场所：核糖体 能量：ATP （4）原则：碱基配对：A—U、U—A、G—C、C—G 4.DNA复制、转录、翻译的比较 5.遗传信息、密码子、反密码子的比较 遗传信息 密码子 反密码子 概念 基因中脱氧核苷酸的排列顺序 mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基 tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基 作用 控制生物的遗传 性状 直接决定蛋白质 中的氨基酸序列 识别密码子，转运氨基酸 联系 注意：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。 6.基因与性状的关系及对性状的控制 （1）中心法则 （2） 基因对性状的控制 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。 实例：囊性纤维化是编码一个跨膜蛋白的基因缺失3个碱基导致蛋白质结构异常引起的。 ②直接控制，基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 实例：白化病是由于控制酪氨酸酶的基因引起的。 （3）表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但表型发生可遗传变化的现象。 实例：柳穿鱼Lcyc基因碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。 （4）基因与性状的关系：在大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的线性关系。 ①一个性状可以受到多个基因的影响。 ②一个基因也可以影响多个性状。 ③生物体的性状也不完全是由基因决定的，环境对性状也有着重要影响。 例1：（2023湖北学业考试）T2噬菌体侵染大肠杆菌后，会在宿主细胞内合成自身的外壳蛋白。该过程中，遗传信息的流向是（    ） A．DNA→蛋白质 B．DNA→mRNA→蛋白质 C．DNA→mRNA→tRNA→蛋白质 D．RNA→mRNA→tRNA→蛋白质 例2．（2023吉林通化高一阶段考）控制某蛋白质合成的DNA片段中有1200个碱基对，控制合成某蛋白质，从理论上计算，一般情况下，在翻译过程中最多需要多少种转运RNA参与运输氨基酸（　　） A．400 B．200 C．61                  D．20 例3．（2023海南海口高二开学考）如图代表的是某种转运RNA，对此分析正确的是（     ）    A．此转运RNA含有五种元素、两种含氮碱基 B．该结构参与蛋白质合成中的翻译过程 C．合成此转运RNA的场所是核糖体 D．每种氨基酸的转运RNA都只有一种 例4．（2023新疆伊犁高一期末）下图表示蜘蛛的丝腺细胞合成蛛丝蛋白的部分过程示意图，下列叙述不正确的是（    ） A．图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别是tRNA、核糖体、mRNA、多肽链 B．图2中核糖体移动的方向是由右向左 C．图1过程主要是在ATP和酶的作用下在细胞核内完成的 D．图2中最终合成的多肽链②③④⑤的氨基酸序列相同 转录有关问题分析 (1)转录不是转录整个DNA，而是转录其中的基因。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mRNA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时也进行转录。 (5)mRNA与DN