内容正文:
解密13 基因的表达和对性状的控制
高考考点
考查内容
三年高考探源
考查频率
DNA的复制、转录和翻译
1.熟知真核细胞中基因表达的过程以及遵循的原则
2.理解中心法则的意义
3.掌握基因控制性状的过程及实质
2018全国Ⅰ卷·2
2018浙江卷·25
2018江苏卷·3
2018海南卷·13
2018海南卷·10
2017新课标Ⅲ卷·1
2017海南卷·23
2017海南卷·25
2016上海卷·30
2016海南卷·13
★★★☆☆
中心法则及基因与性状的关系
★★★☆☆
考点1 DNA的复制、转录和翻译
1.DNA复制、转录和翻译的比较
比较项目
DNA复制
转录
翻译
场所
真核细胞主要在细胞核中
真核细胞主要在细胞核中
细胞质中的核糖体
模板
DNA的两条单链
DNA的一条链
mRNA
原料
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
条件
ATP、酶(解旋酶、DNA
聚合酶)
酶(RNA聚合酶)、ATP
酶、ATP、tRNA
产物
2个双链DNA
一个单链RNA(mRNA、tRNA、rRNA)
多肽链
特点
①半保留复制
②边解旋边复制
③多起点复制
边解旋边转录,DNA双链全保留
一条mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链
信息传递
DNA→DNA
DNA→RNA
mRNA→蛋白质
【特别提醒】
从核糖体上脱离下来的只是多肽链,多肽链往往还要在相应的细胞器(内质网、高尔基体)内加工,最后才形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。
2.图说两种翻译过程模型
(1)图甲翻译模型分析
①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为tRNA、核糖体、mRNA、多肽链。
②一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。
③翻译起点:起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。
④翻译终点:识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。
⑤翻译进程:核糖体沿着mRNA移动,mRNA不移动。
(2)图乙翻译模型分析
①图乙中,1、2、3分别为mRNA、核糖体、多肽链。
②数量关系:一个mRNA可同时结合多个核糖体,形成多聚核糖体。
③意义:少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
④方向:从左向右,判断依据是多肽链的长短,长的翻译在前。
⑤结果:合成多个氨基酸序列完全相同的多肽,因为模板mRNA相同。
3.辨析遗传信息、密码子与反密码子
遗传信息
密码子
反密码子
存在位置
在DNA上,是基因中脱氧核苷酸的排列顺序
在RNA上,是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基
在tRNA上,是与密码子互补配对的3个碱基
作用
决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序
与mRNA上3个碱基互补,以确定氨基酸在肽链上的位置
对应关系
【易混易错】
辨析DNA复制、转录和翻译过程中的3个易错点
(1)DNA复制的模板是DNA的两条链,转录的模板是DNA的一条链。
(2)mRNA直接决定氨基酸的排列顺序,DNA间接决定氨基酸的排列顺序。
(3)原核生物的转录、翻译同时同地进行,边转录边翻译;真核生物的转录主要在细胞核,翻译在细胞质中,核基因先转录后翻译。
调研1 甲、乙两图为真核细胞中发生的代谢过程的示意图,下列有关说法正确的是
A.甲图所示的过程叫作翻译,多个核糖体共同完成一条多肽链的合成
B.乙图所示过程叫作转录,转录产物的作用一定是作为甲图中的模板
C.甲图所示翻译过程的方向是从右到左
D.甲图和乙图中都发生了碱基互补配对且碱基互补配对方式相同
【答案】C
【解析】由甲图可知,翻译过程中一个mRNA分子上结合多个核糖体,同时合成多条肽链;转录产物有信使RNA、转运RNA和核糖体RNA三种,而翻译的模板只是信使RNA;甲图中多肽链②最长,说明合成该多肽链的核糖体是最早与mRNA结合的,因此核糖体在mRNA上的移动方向是从右到左;转录和翻译过程中都发生了碱基互补配对,但碱基互补配对方式不完全相同。
调研2 下列关于遗传信息传递过程的叙述,正确的是
A.DNA的复制、转录和翻译过程都遵循碱基互补配对原则,但碱基互补配对方式不完全相同
B.转录过程主要发生在细胞核中,翻译过程发生在细胞质中,先转录后翻译
C.DNA的复制和转录过程都需要解旋酶将氢键破坏,形成DNA单链模板
D.决定氨基酸排列顺序的是mRNA,与DNA无关
【答案】A
【解析】DNA复制时的配对方式为A-T、G-C、C-G、T-A;转录时DNA模板链上的碱基与mRNA上的相应碱基互补配对,即碱基的配对方式为A-U、G-C、C-G、T-A;翻译时组成mRNA上的密码子的碱基与相应tRNA上的构成反密码子的碱基互补配对,即碱基的配