高考生物大一轮复习 第六单元 遗传的物质基础 6.3 基因的表达课件

[解析] 此蛋白质由191个氨基酸缩合而成，控制其合成的 mRNA中最少有573个碱基，又知mRNA中A＋U为313个，所 以mRNA中G＋C为573－313＝260(个)，故DNA的两条链中G ＋C共有520个，即该基因中G至少有260个。 [答案] B
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基因表达中碱基数量推算方法 1．DNA和mRNA对应碱基及数量的计算 找准DNA和mRNA之间对应碱基及其比例关系，即DNA模板 链中A＋T(或C＋G)与mRNA中A＋U(或C＋G)相等，则(A＋ T)总%＝(A＋U)mRNA% 2．基因控制蛋白质合成中的相关计算 DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系，如 下图所示：
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题型二 DNA复制、转录、翻译的比较 1．DNA复制、转录和翻译的比较(以真核生物为例)
场所 模板 原料
原则
复制
转录
翻译
主要在细胞核 主要在细胞核 细胞质(核糖体)
DNA的两条链 DNA的一条链
mRNA
4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸
T—A；A—U；
A—T；G—C
A—U；G—C
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[热图思考] 仔细观察下面两图，并思考：
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(1)两图显示的是何种生理过程？它们有何差异？ ________________________________ (2)大肠杆菌可进行上述哪个过程，图1还是图2? ________________________________ (3)两图中a～f分别是什么物质或结构？ ________________________________
G—C
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结果
传递 意义
两个子代DNA mRNA、
分子
tRNA、rRNA
蛋白质信息
DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质
传递遗传信息
表达遗传信息
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2.巧辨遗传信息、密码子和反密码子 (1)界定遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子
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(2)辨析氨基酸与密码子、反密码子的数量关系 ①每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子简并性)，可由一 种或几种tRNA转运。 ②一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种 氨基酸。 ③密码子有64种(3种终止密码子；61种决定氨基酸的密码子)； 反密码子理论上有61种。
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考点研析 课堂归纳 随堂演练 课时规范训练 单元练六
第3讲 基因的表达
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考纲要求
全国课标卷五年考频 2018高考预期Βιβλιοθήκη 统计遗传信息的转录和 翻译Ⅱ
2012课标Ⅰ，T1 2013课标Ⅰ，T1 2015课标Ⅱ，T2 2015课标Ⅰ，T5
仍为常命题点
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考点1 基因的转录和翻译 1．RNA的种类、结构和功能 (1)基本单位及组成[据图填空]
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解析：选C。因该生物核酸中嘌呤数和嘧啶数不等，故可能是 只含有RNA，或同时含有DNA和RNA，或只含单链DNA。
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2．下列关于DNA和RNA特点的比较，正确的是( ) A．在细胞内存在的主要部位相同 B．构成的五碳糖不同 C．核苷酸之间的连接方式不同 D．构成的碱基相同 解析：选B。DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞 质中；二者的核苷酸的连接方式相同，都是靠磷酸二酯键连接； 构成DNA和RNA的碱基不完全相同。
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2．关于密码子和反密码子的叙述，正确的是( ) A．密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上 B．密码子位于tRNA上，反密码子位于mRNA上 C．密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上 D．密码子位于rRNA上，反密码子位于mRNA上 解析：选A。mRNA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 ； tRNA 上 一 端 的 3 个 碱 基 可 与 mRNA上的密码子互补配对，叫反密码子，A项正确。
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(4)针对图1分析： ①图1中翻译方向如何？判断依据是什么？ ②图示信息显示一条mRNA可结合多个核糖体，其意义何在？ ③图中多条多肽链其氨基酸序列是否相同？为什么？它们是 否具生物学活性？
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答案：(1)图示过程为转录和翻译，两图的区别在于图1所示转 录、翻译过程有“时空”差异，即转录在细胞核，时间在前；翻 译在核糖体，时间在后。图2所示转录、翻译同时进行。 (2)大肠杆菌为原核生物，只能进行图2过程不能进行图1过程。 (3)a～f依次为mRNA、核糖体、多肽链、DNA、mRNA、RNA 聚合酶。
种
功能
决定相应氨基酸
与mRNA上的 ________互补配对
答案：(2)mRNA tRNA 64 61 终止密码子 61 密码子
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[判断正误] 1．一个tRNA分子中只有一个反密码子。(√) 2．细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。(√) 3．与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码。(√) 4．一种tRNA可以携带多种氨基酸。(×) 提示：一种tRNA上只有一种反密码子，只能识别并携带一种 氨基酸。 5．同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋 白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同，其原因是参 与这两种蛋白质合成的mRNA碱基序列不同。(√)
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例 如图所示，下列有关叙述不正确的是( )
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A．甲是DNA，乙为RNA，此过程要以甲为模板，酶为RNA 聚合酶 B．甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA 聚合酶等 C．甲是RNA，乙为DNA，此过程为转录，原料为脱氧核苷 酸 D．甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸
脱氧核糖核苷酸
真核生物、原核 代表生物
生物、噬菌体
A、G、C、U 核糖
核糖核苷酸 烟草花叶病毒、 艾滋病病毒、 H7N9病毒
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例 图甲、乙为真核细胞核内两种生物大分子的合成过程示 意图，下列叙述正确的是( )
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A．图甲表示DNA复制，复制是从多个起点同时开始的 B．一个细胞周期中，图甲过程可在每个起点起始多次 C．图乙表示转录，mRNA、tRNA和rRNA均是该过程的产物 D．图乙说明DNA所有区域的两条链都可以被转录
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2．遗传信息的转录和翻译
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(1)试写出①②有关的知识
过程
①
②
名称 场所 模板
________ 主要是________
________
________ ________ ________
原料
4种游离的________
________
产物
________
________
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题型三 基因表达中的有关计算
例 现代生物工程能够实现通过已知蛋白质的氨基酸序列来
人工合成基因。现已知人体生长激素共含190个肽键(单链)，
假设与其对应的mRNA序列中有A和U共313个，则合成的生
长激素基因中G至少有( )
A．130个
B．260个
C．313个
D．无法确定
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3．DNA和RNA合成的判断 用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量 消耗T，可推断正发生DNA的合成；若大量利用U，可推断正 进行RNA的合成。
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[题组精练] 1．经过对某生物体内的核酸成分的化学分析得知，该生物体 内的核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，由此可以判断( ) A．此生物体内的核酸一定是DNA B．该生物一定不含DNA而只含RNA C．若此生物只含DNA，则一定是单链的 D．若此生物含DNA，则一定是双链的
①________；②________；③________；④________。 答案：1.(1)磷酸基团 核糖 含氮碱基 核糖核苷酸
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(2)结构特点：一般是________。 (3)种类及功能 ①mRNA：将遗传信息从________传递到________中。 ②tRNA：转运________，识别________。 ③rRNA：________的组成成分。 注意：除以上种类及功能外，RNA是RNA病毒的遗传物质； 部分酶的化学本质是RNA。 答案：(2)单链 (3)①细胞核 细胞质 ②氨基酸 密码子 ③核糖体
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[题组精练] 1．(2017·河北廊坊质检)如图表示生物体内三个重要的生理活 动。据所学知识结合图形可得出的正确结论是( )
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A．甲、乙、丙三图正在进行的生理过程分别是转录、翻译和 复制 B．在正常情况下，碱基的排列顺序相同的单链是a和d，b和c C．起始密码子和终止密码子都位于f链上 D．丙图所示的生理过程是从分子1链的B端开始的
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题型一 DNA与RNA的比较 DNA与RNA的比较
项目
DNA
RNA
全称
脱氧核糖核酸
核糖核酸
主要在细胞核中(在线粒体、 细胞核和细胞质中(包 分布
叶绿体中也有少量) 括线粒体、叶绿体)
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链数及结构 两条链，规则的双螺旋结构
一条链
碱基 五碳糖 组成单位
A、G、C、T 脱氧核糖
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[解析] 图甲DNA的两条链都作为模板，为DNA复制过程，且 图中有多个大小不同的复制环，说明有多个复制起点，但复制 不是同时开始的，A错误；一个细胞周期中，DNA只复制一次， 每个起点只能起始一次，B错误；图乙以DNA为模板，形成 RNA，为转录过程，mRNA、tRNA和rRNA均是转录产物，C 正确；转录只能以DNA的一条链为模板，基因指导蛋白质的 合成，基因是有遗传效应的DNA片段，DNA分子上分布着多 个基因，D错误。 [答案] C
答案： 2．(1)转录 翻译 细胞核 核糖体 DNA的一条链 mRNA 核糖核苷酸 20种氨基酸 RNA 多肽链
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(2)辨析密码子与反密码子
密码子
反密码子
位置
________
________
________种，其中决定氨基酸
种类 的有________种，________有3
________种
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(4)①方向为从左向右，判断依据是多肽链的长短，长的翻译 在前。 ②意义为少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。 ③图中多条肽链应相同，因为其模板mRNA相同。由于合成 的仅是“多肽链”，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高 尔基体等结构中进一步加工，形成特定空间结构后方可具备 生物学活性。
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DNA 和 RNA 的区分技巧 1．DNA 和 RNA 的判断 (1)含有碱基 T 或脱氧核糖⇒DNA； (2)含有碱基 U 或核糖⇒RNA。 2．单链 DNA 和双链 DNA 的判断 (1)若 AA＝ ＋TG，＝GT＝ ＋CC且⇒双链 DNA； (2)若嘌呤≠嘧啶⇒单链 DNA。
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[解析] 根据图示，若甲是DNA，乙为RNA，则此过程表示转 录，需要以甲为模板 ，酶为RNA聚合酶，A正确；若甲是 DNA，乙为DNA，此过程表示DNA复制，需要以甲为模板， 酶为DNA聚合酶，B正确；若甲是RNA，乙为DNA，此过程 为逆转录，原料为脱氧核苷酸，C错误；若甲是RNA，乙为蛋 白质，此过程为翻译，原料为氨基酸，D正确。 [答案] C
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解析：选C。甲图表示DNA分子复制过程，乙图表示转录过程， 丙图表示翻译过程，A错误。根据碱基互补配对原则可知，甲 图中碱基的排列顺序相同的单链是a和c、b和d，B错误。起始 密码子和终止密码子位于mRNA上，乙图中f链表示mRNA， C正确。由于多肽链n比m长，所以翻译是从分子1链的A端开 始的，D错误。
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转录、翻译过程中的四个易错点 1 ． 转 录 的 产 物 不 只 是 mRNA ， 还 有 tRNA 、 rRNA ， 但 只 有 mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不 同。 2．翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动， 进而读取下一个密码子。 3．转录和翻译过程中的碱基配对不是A—T；而是A—U。 4．并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决 定氨基酸。