内容正文:
第4章基因的表达
第1节基因指导蛋白质的合成
888888:合考要求8888明
教材要点
合考要求
RNA的组成及种类
阐明RNA的种类、作用及与DNA的区别
概述遗传信息的转录和翻译过程,基于密码子的通用
遗传信息的转录和翻译
性,进一步认识生物界的统一性
阐明中心法则的具体内容,基于遗传信息,建立生命
中心法则
的信息观
8888888
基础扫描型
一、RNA的组成及种类
5.RNA和DNA的区别
1.组成元素:
分布
DNA主要分布于
2.基本单位:
核苷酸(
种)。
RNA
RNA主要分布于
3结构:一般为
链(tRNA有局部双
和
DNA
链结构),比DNA短,能通过核孔。
DNA(多为链,五碳糖为
组成
特有碱基为“”(无)
4.RNA的种类和功能
RNA多为单链,其五碳糖为,特
种类
结构
功能
有碱基为”_”(优)
mRNA
单链
蛋白质合成的直接模板
二、遗传信息的转录
单链(局部双
tRNA
识别密码子,转运氨基酸
1.概念:在
中,以DNA的条链
链)、三叶草形
为模板,按照
原则,合成的
rRNA
单链
核糖体的重要组成成分
过程(注:叶绿体、线粒体中也有转录过程)。
48
生物·第4章
2.过程
3.过程
-解旋:DNA双链解开,暴露
DNA
第1步mRNA进人细胞质
原则:
原则
与核糖体结合,携带甲硫
配对
模板:解开的DNA双链中的
氨酸的tRNA进入位点1
原料:
RNA携带某个氨基
第2步
酸进入核糖体的位点2八⑤了
连接
酶:
结果:形成一个RNA
甲硫氨酸与这个
第3步
氨基酸形成肽键,
DNA
释放
合成的RNA从DNA上释放
从而转移到位点2
的tRNA上
DNA双链恢复成双螺旋结构
核糖体沿mRNA的5
端向3'端方向移动
3.产物:
第4步读取下一个密码子
·核糖体移动方向
氨基酸由对应tRNA运
输,继续肽链的合成
三、遗传信息的翻译
4.产物:多肽链。
1.概念:游离在
中的各种氨基酸,
【总结提升】与基因表达有关的计算
以为模板,合成
的蛋
基因中碱基数:mRNA分子中碱基数:
白质的过程(注:叶绿体、线粒体中也有翻译
氨基酸数=
。(只考虑编码氨基酸的
过程)。
序列)
2.密码子与反密码子
四、中心法则
(1)密码子与反密码子的比较
1.提出者:
比较
密码子
反密码子
2.完善后的内容
项目
①
④
种类
种
目前发现有很多种
③
DNA⑤
RNA
+蛋白质
位置
上
一端
与mRNA上的
决定一个氨基酸的
①DNA的复制:遗传信息从
流向
实质
发生
配对的
3个相邻的碱基
0
3个相邻的碱基
②
:遗传信息从
流向
①在正常情况下,UGA是
③翻译:遗传信息从
流向
0
但在特殊情况下,UGA可以编码硒代半胱
④
:遗传信息从
流向
氨酸。
,如新冠病毒等。
②在原核生物中,GUG也可以作
,此时它编码
⑤
:遗传信息从
流向
(2)密码子的两种特性
如HIV等。
①
:绝大多数氨基酸都有几个
3.生命是物质、能量和信息的统一体
的现象。
在遗传信息的流动过程中,
②
性:地球上几乎所有的
是信息的载体,
是信息的表达产物,
而
为信息的流动提供能量。
49
易百分广东省普通高中合格性考试
88888&
典型分析
例1(2023年第一次广东省普通高中学业水
链的延伸,是影响翻译的过程,A不符合
平合格性考试,34)新冠病毒是一种单链
题意;四环素阻止tRNA与核糖体上
RNA(+RNA)病毒,其增殖过程如图所
mRNA结合,是影响翻译的过程,B不符
示。该病毒的遗传信息在宿主细胞内的
合题意;利福平抑制细菌RNA聚合酶的
流向是
)
活性,影响转录的过程,C符合题意;环
+RNA
丙沙星抑制细菌DNA的合成,影响
DNA复制的过程,D不符合题意。
-RNA
●
【答案C
RNA聚合酶
例3(2024年第二次广东省普通高中学业水
+RNA
病毒蛋白
平合格性考试,30)细胞中一个mRNA
分子上可以同时进行多条肽链的合成
子代病毒
(图6)。下列叙述正确的是
()
①RNA→DNA②RNA→RNA
mRNA
·核糖体
③RNA→蛋白质④DNA→RNA
A.①②B.①④C.②③D.③④
【解析】由图可知,新冠病毒遗传信息的
传递包括:RNA→RNA、RNA→蛋白质,
C正确。
正在合成的肽链
【答案】C
A.多条肽链开始合成的时间相同
例2(2023年第二次广东省普通高中学业水
B.多个核糖体共同合成一条肽链
平合格性考试,29)一些抗菌药物的作用
C.合成的肽链的氨基酸序列不同
机制见下表,其中影响基因转录过程的
D.少量mRNA可合成大量蛋白质
组别是
(
【解析】多个核糖体相继与MRNA结合
进行多肽链的合成,开始合成的时间有
组别
抗菌药物
抗菌机制
先后,A错误;每个核糖体独立合成一条
与核糖体结合,抑制肽链
A
红霉素
肽链,B错误;以一个mRNA为模板合成
的延伸
的肽链的氨基酸序列相同,C错误;一个
阻止tRNA与核糖体上
B
四环素
mRNA分子上可以相继结合多个核糖
mRNA结合
体,同时进行多条肽链的合成,因此少量
抑制细菌RNA聚合酶的
C
利福平
mRNA可迅速合成大量的蛋白质,D
活性
正确。
D
环丙沙星
抑制细菌DNA的合成
【答案】D
A.A
B.B
C.C
D.D
【注意点】DNA复制、转录和翻译过程的模
【解析】红霉素能与核糖体结合,抑制肽
板、原料、酶、产物等的比较。
50
生物·第4章
例4如图表示中心法则,①~⑤代表生理过
载体
程。下列说法错误的是
【解析】①过程以DNA为模板合成
④
DNA,所以表示DNA分子复制,在真核
②
③
①
DNA RNA-
+蛋白质
生物的细胞中,①过程主要发生在细胞
A.真核生物①过程只能发生在细胞核
核内,线粒体和叶绿体中也可以发生,A
B.②③过程表示基因的表达,即转录和
错误;②③过程为转录和翻译,表示基因
翻译过程
的表达,B正确;④过程以RNA为模板
C.④过程表示某些病毒遗传信息的逆
合成DNA,表示逆转录,C正确;DNA、
转录
RNA均是遗传信息的载体,D正确。
D.DNA、RNA均可以是遗传信息的
【答案】A
888:合考过关888:
一、单选题I
5.如图表示发生在某细胞内一重要物质的合
1.下列关于RNA的说法,错误的是(
成过程,下列相关叙述正确的是
()
A.某些RNA是细胞中的遗传物质
①5-
B.某些RNA能指导蛋白质的合成
②
-③
C.某些RNA能识别并转运物质
D.某些RNA是细胞结构的组成成分
2.在基因表达过程中,起始密码子和反密码
A.该图所示①的合成方向为3'→5
B.图中共有5种核苷酸
子依次位于
(
C.图中A最可能代表核糖体
A.DNA、mRNA
B.mRNA、tRNA
D.图中③为DNA模板链
C.mRNA、DNA
D.mRNA、rRNA
6.同一人体的胰岛细胞和肌细胞的形态、结构
3.在基因表达过程中,转录的直接产物是
和功能不同,是因为这两种细胞内()
(
A.tRNA不同
A.RNA
B.DNA
B.rRNA不同
C.ATP
D.多肽链
C.mRNA不完全相同
4.下图为真核细胞中发生的一项生理过程示
D.DNA上的遗传信息不同
意图,相关叙述正确的是
(
7.一条多肽链中有500个肽键,则作为合成该
②
多肽链的mRNA分子和用来转录mRNA的
3
DNA分子至少有碱基
()
A.1500个和1500个
B.1500个3000个
A.该过程表示转录B.物质③是双链结构
C.1003个和2006个
C.场所①是细胞核D.物质④表示mRNA
D.1503个和3006个
51
易百分广东省普通高中合格性考试
8.生命是物质、能量和信息的统一体。发生在大
二、单选题
多数生物中的遗传信息流动过程是(
英国科学家克里克预见并提出了遗传信
A.DNA→蛋白质
息传递的一般规律,即中心法则。该法则渗
B.蛋白质→DNA→RNA
透了生命是物质、能量和信息的统一体的生
C.DNA→RNA→蛋白质
命观念。下图表示中心法则,据图完成下面
D.RNA-DNA→RNA→蛋白质
小题。
①
复制
9.在遗传信息表达过程中,多个核糖体可结
②
合在一个mRNA分子上,每个核糖体合成
DNA
逆转录
RNA翻译蛋白质
的多肽链的结构是
(
)
11.图中①过程是指
(
)
A.相同的
B.不同的
A.复制B.转录C.翻译D.逆转录
C.可能相同
D.不完全相同
12.图中②过程需要的酶是
(
10.依据中心法则(如图所示),下列相关叙述
A.解旋酶
B.DNA聚合酶
正确的是
(
C.逆转录酶
D.RNA聚合酶
13.图中翻译过程发生的场所是
(
→蛋白质
A.中心体
B.细胞核
C.核糖体
D.溶酶体
14.图中RNA复制过程需要的原料是(
A.有的细胞并不进行①过程
A.氨基酸
B.脂肪酸
B.酶的产生都需要经过②和③两个过程
C.核糖核苷酸
D.脱氧核苷酸
C.DNA聚合酶沿着3'端向5'端方向合成
15.通常情况下,下列能与尿嘧啶(U)发生碱
互补的新链
基互补配对的是
()
D.DNA和RNA所含的碱基不同,五碳糖
A.鸟嘌呤(G)
B.胞嘧啶(C)
和磷酸也不同
C.腺嘌呤(A)
D.胸腺嘧啶(T)
第2节
基因表达与性状的关系
888888:
合考要求8
教材要点
合考要求
基因表达产物与性状的关系
举例说明基因表达与生物体性状的关系
基因的选择性表达与细胞分化
说明细胞分化是基因选择性表达的结果
表观遗传
理解表观遗传现象
阐明基因、环境与性状之间的复杂关系,认同生命的
基因与性状之间的关系
复杂性
52第4章
第1节基因指导蛋白质的合成
基础扫描
一、1.C、H、O、N、P
2.核糖4
3.单
5.细胞核细胞质双脱氧核糖TU核糖U
T
二、1.细胞核
一碱基互补配对RNA
2.碱基碱基互补配对一条链游离的核糖核苷酸
RNA聚合酶
3.信使RNA(mRNA)核糖体RNA(rRNA)转运
RNA(RNA)
三、1.细胞质mRNA具有一定氨基酸顺序
2.(1)64 mRNA tRNA密码子碱基互补①终止
密码子②起始密码子甲硫氨酸(2)①简并性
密码子②通用生物都共用同一套密码子
4.6:3:1
四、1.克里克
2.①DNA DNA②转录DNA RNA③RNA蛋
白质④RNA的复制RNARNA⑤逆转录
RNA DNA
3.DNA、RNA蛋白质ATP
合考过关
1.A【解析】细胞生物的遗传物质都是DNA,某些RNA是
病毒中的遗传物质,A错误;RNA能指导蛋白质的合成,
B正确;tRNA能识别并转运氨基酸,C正确;rRNA组成
核糖体,是细胞结构的组成成分,D正确。
2.B【解析】密码子位于RNA上,起始密码子是密码子的
一种类型,故起始密码子位于mRNA上。反密码子是指
tRNA上的三个相邻的碱基,能专一地与mRNA上的特定
的3个碱基(即密码子)配对。因此,反密码子在
tRNA上。
3.A【解析】在基因表达过程中,转录是以DNA一条链为
模板,合成RNA的过程,故其直接产物是RNA,A正确,
BCD错误。
4.D【解析】图示是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过
程,A错误;③是tRNA,为单链结构,B错误;①为核糖体,
C错误;图示为翻译过程,①为核糖体,②为翻译形成的肽
链,③为tRNA,④为mRNA,D正确。
5.D【解析】据图可知,①为转录的产物RNA,RNA合成的
方向为5'→3',A错误;据图可知,图示①为RNA,②③构
成双链DNA分子,RNA和DNA共有8种核苷酸,B错
误:据图可知,图示为转录过程,因此图中A最可能代表
RNA聚合酶,C错误;据图可知,①结合在③链上,②③构
成双螺旋结构的DNA分子,可推断图中③为DNA模板
链,D正确。
因的表达
6.C【解析】tRNA是转运氨基酸的工具,每种tRNA只能
转运固定的一种氨基酸,由于这两种细胞中的氨基酸种类
大致相同,可推知二者含有的tRNA大致相同,A错误;
RNA是核糖体的构成部分,同一个体不同细胞中核糖体
结构相同,因此这两种细胞内rRNA相同,B借误;由于同
一个体的胰岛细胞和肌细胞分别进行基因选择性表达,可
推知这两种细胞内RNA不完全相同,C正确;由于同一
人体的胰岛细胞和肌细胞的DNA均来自最初的同一个受
精卵,在不考虑其他变异的情况下,这两种细胞的DNA上
的遗传信息相同,D错误。
7.D【解析】mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成
的,翻译过程中,mRNA中每3个碱基决定一个氨基酸,
DNA(或基因)中碱基数:mRNA上碱基数:氨基酸个数=
6:3:1,已知一条多肽链中有500个氨基酸,由于终止密
码子通常没有对应的氢基酸,不能被翻译,则作为合成该
多肽链的mRNA分子至少含有碱基数目=(500十1)×3
=1503个,用来转录mRNA的DNA分子至少要有碱基
1503×2=3006个,D正确。
8.C【解析】在大多数生物中遗传信息的传递都包括DNA
分子转录(以DNA的一条链为模板合成RNA的过程)和
翻译(以mRNA为模板合成蛋白质的过程),即DNA→
RNA→蛋白质,C符合题意。
9.A【解析】一个mRNA分子可以同时结合多个核糖体,从
而同时合成多条肽链,每条肽链的结构由同一mRNA决
定,故每个核糖体合成的多肽链的结构是相同的,A正确。
10.A【解析】有的细胞并不进行①过程,如高度分化的细
胞,不再增殖,不进行①过程,A正确;酶的产生不都需要
经过②和③两个过程,如RNA类酶的产生不需要经过③
过程,B错误;DNA聚合酶沿着5′端向3'端方向合成互
补的新链,C错误;DNA和RNA所含的碱基不完全相同
(前者含A、G、C、T,后者含A、G、C、U),五碳糖不同
(DNA含有脱氧核糖,RNA含有核糖),但是磷酸相同,D
错误。
11.A12.D13.C14.C15.C
【解析】图示分析:①DNA复制,②转录。
11.图中①过程是DNA的复制。12.②过程是转录,需要
RNA聚合酶催化。13.翻译是以氨基酸为原料合成多肽
链的过程,场所在细胞质的核糖体。14.RNA的基本组
成单位是核糖核苷酸,所以RNA复制所需的原料是核糖
核苷酸。15.与尿嘧啶U配对的是A腺嘌呤。
第2节基因表达与性状的关系
基础扫描
一、1.(1)酶代谢(2)白化病
2.(1)蛋白质(2)囊性纤维化
二、2.基因的选择性表达
3.mRNA蛋白质