第18讲 基因的表达-【全考点】备战2025年高考生物一轮复习精优课件

第18讲　基因的表达 考点一 基因指导蛋白质的合成 考点二 基因表达与性状的关系 考点一：基因指导蛋白质合成 1.基因是_______________的DNA片段。 具有遗传效应 2.DNA主要存在于真核细胞的________中。 细胞核 3.蛋白质是在________中合成的。 细胞质 ①能在细胞核中产生并转移到细胞质中 ②能储存（或携带）遗传信息 RNA RNA适合作信使是因为： ①RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，含有4种碱基，可以储存遗传信息； ②RNA一般是单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核进入细胞质； ③组成RNA的碱基也严格遵循碱基互补配对原则 思考2：如何设计一个实验说明RNA可能就是基因与蛋白质之间的信使？ 实验思路：加入RNA酶降解细胞中的RNA，观察蛋白质合成情况，再加入从细胞提取的RNA，观察蛋白质的合成情况。 实验结果及结论： 加入RNA酶降解细胞中的RNA后，蛋白质合成停止，再加入细胞中提取的RNA后，细胞又可重新合成蛋白质。 思考3：如何设计实验追踪RNA的产生和转移？ 1955Goldstein和Plaut用放射性同位素标记变形虫RNA的原料，发现放射性都在核内，然后将细胞核转移到未标记的变形虫中。经过一段时间发现放射性已在细胞质中。 放射性标记的RNA原料最可能是：_____________。 3H-尿嘧啶 1)基本单位： 2)结构： 3)种类及功能 核糖核苷酸 蛋白质合成的模板 核糖体的组成成分 识别密码子并转运氨基酸 其他功能： ①作为酶； ②作为病毒的遗传物质 一般是单链 DNA与RNA在化学组成的异同 一、RNA的结构和功能 2.所需的基本条件 场所 模板 原料 酶 能量 DNA的一条链 ４种游离的核糖核苷酸　 RNA聚合酶等 细胞提供（如：ATP提供） 主要在细胞核中（真核细胞），还有线粒体和叶绿体 二、转录 1.定义： 在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。 转录产物(RNA的类型) 三种RNA都是由DNA转录而来，三种RNA都有参与翻译过程； 但只有mRNA携带遗传信息 游离的4种核糖核苷酸 游离的核糖核苷酸与DNA链的碱基随机碰撞，当两者的碱基互补时，以氢键结合。 RNA聚合酶 不需酶 3.转录过程 启动子启动转录 终止子终止转录（位于DNA上） 思考： （1）转录以什么为单位？ （2）每个基因对应的DNA两条链同时转录吗？ （3）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊情况？ （4）图中各基因的转录方向为？ A-U、T-A、G-C、C-G 基因 一条链 各基因进行转录的模板链可相同也可不同 有些基因也可同时进行转录 3.转录过程 9 图1为某果蝇染色体上与白眼基因S有关的示意图，图2为该染色体上相关基因转录的过程示意图。下列相关叙述错误的是 命题探究 A.该果蝇体细胞中可能没有与S基因相对应的等位基因 B.图2与图1中不同的碱基配对方式是A－U C.由图2可知，一个DNA上不同基因的转录模板可能不同 D.S基因若发生图2过程，催化该过程酶的结合位点在图1的Ⅰ区段 D 启动子： RNA聚合酶识别和结合位点 能转录相应的信使RNA，能编码蛋白质 终止子： 结束转录 注意事项： 非编码区虽然不编码但有调控转录的调控序列 启动子VS启示密码子 终止子VS终止密码子 非编码区 编码区 非编码区 原核基因的结构 外显子：编码区内能编码蛋白质的序列。 内含子：编码区不能编码蛋白质的序列。 编码区 能转录相应的信使RNA，能编码蛋白质 加工 成熟mRNA 前体mRNA 转录 翻译 有效的蛋白质 非编码区 编码区 非编码区 cDNA 真核基因的结构 三、遗传信息的翻译 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。 mRNA 游离的氨基酸 tRNA 多肽 核糖体 转录：以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。 翻译： 以mRNA为模板，合成具有一定的氨基酸顺序的多肽链（蛋白质）的过程。 2. 密码子的概念：________上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称为1个密码子。 mRNA 1.密码子共有64种（43种） 2.一个密码子只能决定一种氨基酸；(特异性) 3.一种氨基酸可有多个密码子来决定（简并性） 4.地球上几乎所有生物都共用一套密码子表（通用性） 密码子： 64(43)种 3种终止密码 61种编码 20种氨基酸 UAA、UAG UGA → 特殊情况下编码硒代半胱氨酸 AUG 编码甲硫氨酸同时作为起始密码 GUG 编码缬氨酸， 在原核生物中作为起始密码时编码甲酰甲硫氨酸 甲硫氨酸、色氨酸和硒代半胱氨酸只有1个密码子。 [人教版必修2 P67 “