2026届高三生物一轮复习学案：基因的表达

第27课时   基因的表达

 

_________班      _________号      姓名__________________

 

科学家通过基因工程技术将苏云金芽孢杆菌的BT抗虫基因转入到普通棉花细胞中，BT抗虫基因指导合成BT抗虫蛋白，培育出具有抗虫性状的抗虫棉。

情境1：位于细胞核中的BT抗虫蛋白基因以什么物质作信使指导位于细胞质中的核糖体合成BT抗虫蛋白？

【任务一】理解RNA是基因与蛋白质之间的信使

阅读教材P64-65，思考回答：

1.为什么RNA适于作DNA的信使？

 

2.说出mRNA、tRNA、rRNA的中文名称和功能。      

 

【归纳总结1】RNA的作用：

 

 

【迁移应用1】关于RNA的叙述，错误的是（          ）

A.少数RNA具有生物催化作用

B.真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的

C.mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子

D.细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸

 

情境2：BT抗虫基因的部分碱基序列如图1，其转录形成的mRNA部分碱基序列如图2。

 

 

 

 

 

BT抗虫基因怎样转录形成mRNA呢？

【任务二】理解遗传信息的转录

阅读教材P65，思考回答：

1.请据教材P65图4-4用关键词描述转录的过程，并判断转录的方向。

 

2.转录的主要场所、条件、模板、原料、产物分别是什么？

 

 

 

3.转录过程中遵循什么原则？具体的配对方式是怎样的？

 

4.转录的过程有什么特点？

5.通过转录，遗传信息实现了怎样的传递？

6.情境2中BT抗虫基因的哪一条是转录的模板？BT抗虫基因所在染色体上的所有基因转录的模板链相同吗？该染色体上的所有基因都会随BT抗虫基因一同转录吗？

 

 

【迁移应用2】（2024河北卷T4）下列关于DNA复制和转录的叙述，正确的是（       ）

A. DNA复制时，脱氧核苷酸通过氢键连接成子链

B. 复制时，解旋酶使DNA双链由5′端向3′端解旋

C. 复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开

D. DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端

 

情境3：BT抗虫蛋白基因转录形成Bt抗虫蛋白mRNA后，又怎样形成BT抗虫蛋白？

【任务三】理解遗传信息的翻译

【活动1】认识密码子，理解mRNA上的碱基与氨基酸之间的对应关系

1.了解密码子的破译

阅读教材P70，并结合图思考回答：

⑴尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验中加入细胞提取液的目的是什么？

 

 

⑵为什么要除去细胞提取液中的DNA和mRNA？

 

 

⑶加入多聚尿嘧啶核苷酸的作用是什么？

 

⑷结果是怎样的？结果说明了什么？

 

【迁移应用3】用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是（       ）

①同位素标记的tRNA                 ②蛋白质合成所需的酶

③同位素标记的苯丙氨酸              ④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸

⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液

A．①②④           B．②③④         C．③④⑤        D．①③⑤

2.分析密码子表

阅读教材P67，并结合表4—1，思考回答：

⑴请查找编码苏氨酸的密码子。

 

⑵所有密码子的功能都是编码氨基酸吗？请举例说明。

 

⑶一种氨基酸可能由几个密码子编码，有何意义？

 

 

 

⑷所有生物体都共用上述密码子，从进化的角度，这说明什么？

 

 

 

【活动2】掌握tRNA的结构及特点

1、反密码子是指什么？

 

2、tRNA中是否具有氢键？请举例说明。

 

3、tRNA有什么功能？其转运氨基酸有何特点？

 

	存在位置	含     义	作      用	对     应    关     系
遗传信息
密码子
反密码子

 

【归纳总结2】比较遗传信息、密码子和反密码子