内容正文:
讲解册
实战高考·生物学】
(3)基因选择性表达的原因:与基因表达的调控有关。
(4)分化前和分化后形成的各种细胞中DNA(基因)不变,分化形成的各种细胞中RNA和蛋
白质不完全相同。
三、表观遗传
概念
生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象
实例
柳穿鱼花的形态与LC2yc基因的表达、A小鼠的毛色与A基因的表达
表
(a.不发生DNA序列的变化。如同卵双胞胎具有完全相同的基因,但在长大后性格、健康等方面会出现差异
遗
特征
b.表型改变。如遗传物质完全相同的小鼠,其体毛具有不同颜色,这与基因的甲基化程度有关
(c.受环境影响
机制
a.DNA的甲基化;b.构成染色体的组蛋白的甲基化、乙酰化等修饰
生题型各个击破
题型DNA的结构、复制和基因表达中的
(2)脱氧核苷酸链数
相关计算
子代DNA中脱氧核苷酸链数
2n+1
题型解读
含15N的脱氧核苷酸链数
2
1.双链DNA中的碱基数量的计算规律
含4N的脱氧核苷酸链数
2+1-2
1链
2链
(3)消耗的脱氧核苷酸数
①若一亲代DNA含有某种脱氧核苷酸m
设DNA一条链为1链,互补链为2链。根
据碱基互补配对原则可知,A1=T2,A2=
个,则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧
T1,G1=C2,G2=C1。
核苷酸为m×(2m-1)
(1)A1+A2=A;G1+G2=G。
②若进行第n次复制,则需消耗游离的该脱
(2)A1+T1=A2+T2;G1十C1=G2+C2
氧核苷酸数为m×2m-1个。
(3)A十C与AtC是倒数关系。
(4)基因表达过程中碱基数和氨基酸数之间
T1十G1习T2十G2
的关系
④若是-a,是-b,则哈-a+0.
DNA(基因
mRNA
蛋白质:
2.DNA复制过程中的相关计算
G C A
CGU
精氨酸
若将双链被5N标记中DNA转移到含4N的
CC T
培养基中培养,复制n(n≥1)次,其结果如下:
碱基数
氨基数
氨基酸数
6
3
1
(1)DNA分子数
【提醒】实际基因表达过程中的数量关系不符
子代DNA分子数
2
合6:3:1的原因:①DNA中有的片段无遗
含I5N的DNA分子数
2
传效应,不能转录出mRNA;②基因中的某些
含14N的DNA分子数
2n
片段(如非编码区)起调控作用,不转录;③合
只含14N的DNA分子数
2m-2
成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉部分
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0专题10遗传的分子基础
氨基酸;④转录出的mRNA中有终止密码子,
链中碱基G的比例变化,则甲也可表示其互
终止密码子一般不编码氨基酸。
补链中C的比例变化,A错误;DNA分子单链
典例如图表示不同DNA分子中各种碱基
中,嘌呤比例十嘧啶比例=1,若甲表示不同
的比例关系,下列说法正确的是()
DNA分子一条单链中嘌吟碱基的比例,则乙
可以表示其互补链中嘌吟碱基的比例,B正
甲
确;DNA分子中,一条链中的A十T与另一条
0.5
链中的T十A相等,若甲表示不同DNA分子
一条单链中A十T的比例,则甲也可表示其互
x不同DNA分子)
补链中A十T的比例,C错误;非互补碱基之和的
A.若甲表示不同DNA分子一条单链中碱基
比值在两条互补链中互为倒数,若甲表示不同
G的比例变化,则乙可表示其互补链中C
DNA分子一条单链中(A十G)/(T+C),则乙可
的比例变化
以表示其互补链中(T十C)/(A十G),D错误。
B.若甲表示不同DNA分子一条单链中嘌呤
)答案B
碱基的比例,则乙可以表示其互补链中嘌
【技巧方法】
岭碱基的比例
三步解决DNA分子中有关碱基比例的计算
C.若甲表示不同DNA分子一条单链中A十T的
第一步:搞清题中已知的和所求的碱基比例是
比例,则乙可以表示其互补链中A十T的比例
占整个DNA分子碱基的比例,还是占DNA
D.若甲表示不同DNA分子一条单链中
分子一条链上碱基的比例。
(A十G)/(T十C),则乙可以表示其互补链
第二步:画一个DNA分子模式图,并在图中
中(A+G)/(T+C)
标出已知的和所求的碱基。
解析:DNA分子两条链中的G与C互补,二
第三步:根据碱基互补配对原则及其规律进行
者含量相同,若甲表示不同DNA分子一条单
计算。
怎么学
专题压轴归纳
考查内容
图中①②表示相关生理过程,mRNA上的
主要考查基因表达的调控。细胞中基因表达
RBS是核糖体结合位点。
过程受到多水平的调控,包括转录前的调控、
RBS茵
启动子基因1
…终止子
转录调控、转录后调控、翻译调控和翻译后调
RP基因
IRNA
操纵元
控,每个水平的调控都会实现基因的选择性
mRNA
RBS
↓②②1②
表达。
RP1RP2 RP3
⊙
典例操纵元是原核细胞基因表达调控的一
结合
细胞中缺乏rRNA时
种组织形式,它由启动子、结构基因(编码蛋白
基因)、终止子等部分组成。如图表示大肠杆
RBS被封闭
核糖体
菌细胞中核糖体蛋白(RP)合成及调控过程,
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讲解册
实战高考·生物学
(1)RP基因操纵元的基本组成单位是
都是5'端→3'端;mRNA、tRNA、rRNA都参
。
①表示的生理过程是
,合成
与翻译过程。
的产物中相邻两个核苷酸分子之间形成的化
(2)考查真核细胞、原核细胞在结构上区别。
学键叫作
。
过程②中核糖体在mR
(3)DNA中模板链碱基序列与tRNA上反密
NA上的移动方向是
(填“3′端→5′
码子碱基序列一致(用T代替U);非模板链
端”或“5端→3端”),该过程中还需要的RNA
碱基序列与mRNA上密码子序列一致(用T
有
代替U)。
(2)过程①②进行的场所与真核细胞的是否相
(4)RBS的功能从题中信息获得,调节机制的
同?请说明理由。
意义从原料、能量等方面切入做答。
(5)未切除核苷酸片段可能类似基因突变,导
致终止密码子提前或延后,故与正常蛋白质相
(3)RP1中有一段氨基酸序列为“一丝氨酸
比较,氨基酸数目既可能增多也可能减少。
组氨酸一谷氨酸一”,转运丝氨酸、组氨酸和谷
)答案(1)脱氧核苷酸转录磷酸二酯键
氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为
5'端→3'端tRNA、rRNA
AGA、GUG、CUU,则基因1中决定该氨基酸
(2)过程①进行的场所与真核细胞不同,过程
序列的模板链碱基序列为
①主要发生在拟核中,而真核细胞主要发生在
(4)图示表明,当细胞中缺乏足够的RNA分
细胞核中;过程②进行的场所与真核细胞是相
子时,核糖体蛋白RP1能与mRNA分子上的
同的,都在核糖体中。
RBS位点结合,从而导致mRNA
(3)-AGAGTGCTT-
,进而终止核糖体蛋白质的
(4)不能与核糖体结合既保证细胞内rRNA
合成。这种调节机制的意义是什么?
与核糖体在数量上的平衡,又可以减少不必要
的物质和能量浪费。
(5)不一定未剪除的核苷酸片段可能会造成
(5)由RP基因操纵元转录的原始RNA往往
终止密码子提前出现。
含有无效的核苷酸片段,需要经相关酶剪除后
选题意图
再与核糖体结合,否则会形成异常的mRNA。
近几年全国各地高考题尤其是山东高考题,在
若异常mRNA合成了蛋白质,则该蛋白质的
基因表达这一知识点上考查频度较高,该部分
氨基酸数目
(填“一定”或“不一定”)
内容可与细胞分化、细胞调亡、表观遗传以及
比正常蛋白质的多,请说明理由。
拓展提升的细胞基因表达不同水平的调控、原
核细胞操纵子(元)的考查相关联,平时复习要
引起足够重视,并注意与其他章节内容的横向
解析:(I)DNA复制、转录中子链的延伸方向
联系,注意拓展提升操纵子(元)和不同水平基
与翻译时mRNA上核糖体的移动方向相同,
因表达等内容。
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