2-3-3基因的表达 88张
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必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
基础梳理探究
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
自主梳理
一、遗传信息的转录 1．RNA的结构
磷酸 (1)基本单位：_核__糖__核_苷__酸___ 五碳糖：_核_糖___
含氮碱基：_A_、__U_、__C_、__G___
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
核心考点突破
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
基因指导蛋白质的合成 要点归纳
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
1.DNA与RNA的比较
比较项目 全称 分布
复杂的相互作用，精细地调控着生物体的性状，即表现型(性状)
＝_基__因__型___＋_环__境___。
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
互动探究 1.密码子与氨基酸有怎样的对应关系？ [提示] 一种密码子只能决定一种氨基酸(终止密码 子除外)，一种氨基酸可由一种或多种密码子决定。
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
2．RNA 的自我复制和逆转录在正常细胞结构的生物体内能 发生吗？
[提示] 不能，正常细胞结构的生物体内能发生 DNA 的复 制、转录和翻译过程。
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
3．何时才能发生？ [提示] 只有在 RNA 病毒寄生到寄主细胞中以后才能发生 RNA 的自我复制和逆转录。 4．该发现体现了基因和性状之间有何关系？这个发现对人类 将产生什么影响？ [提示] 基因通过控制蛋白质的合成决定性状。人类可能研 制出延长寿命的药物，使人类得以延缓衰老，使寿命得以延长。
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
复制
转录
碱基 配对 遗传信 息传递
A－T，T－A， C－G，G－C
DNA→DNA
A－U，T－A， C－G，G－C
DNA→mRNA
意义
使遗传信息从亲代传递 使遗传信息从DNA传递到
给子代
RNA
翻译 A－U，U－A， C－G，G－C
mRNA→蛋白质
表达遗传信息，使生物表 现出各种性状
DNA 脱氧核糖核酸 主要存在于细胞核中
RNA 核糖核酸 主要存在于细胞质中
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
比较项目 基本组成单位
碱 化学 基 组成
嘌呤 嘧啶
五碳糖 无机酸 空间结构 分类
DNA 脱氧核糖核苷酸
腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) 脱氧核糖
A．真核细胞内，一个 mRNA 分子上结合多个核糖体同 时合成多条肽链
B．原核细胞内，转录促使 mRNA 在核糖体上移动以便 合成肽链
C．原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D．真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传 信息的翻译 答案 C
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
磷酸 规则的双螺旋结构
通常只有一类
RNA 核糖核苷酸 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U)
核糖 磷酸 通常呈单链结构 mRNA、tRNA、rRNA三类
必修二 第三单元 第三讲
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比较项目
DNA
功能
主要的遗传物质，只要在生 物体内存在DNA，DNA就是 遗传物质
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
2．密码子 在_信__使__R__N_A__上决定1个氨基酸的__3_个__相__邻__的碱基。 3．反密码子 指_t_R_N__A__上可以与mRNA上的_密__码__子__互补配对的3个碱 基。
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
一次分裂)的间期
场所
主要在细胞核
模板
DNA的两条单链
原料
4种脱氧核苷酸
转录
翻译
个体生长发育的整个过程
主要在细胞核 DNA的一条链 4种核糖核苷酸
细胞质的核糖体 mRNA
20种氨基酸
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
条件
产物 模板 去向 特点
复制
转录
酶(DNA解旋酶、DNA 聚合酶等)、ATP
解析 根据中心法则可以看出，翻译是以 RNA 作为模板 合成蛋白质，逆转录以 RNA 作为模板合成 DNA 的过程，RNA 为模板进行自我复制只存在于某些 RNA 病毒。
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
3．(2011·北京高考，4)胰岛素的 A、B 两条肽链是由一个 基因编码的。下列有关胰岛素的叙述，正确的是( )
必修二 第三单元 第三讲
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2．转录 (1)概念：在_细__胞__核__中，以___D_N__A__的一条链为模板，合成_ __R_N_A___的过程。 (2)原料：4种游离的_核__糖__核__苷__酸__。 (3)碱基配对：_A__－__U__、C－G、G－C、_T__－__A__。
A．胰岛素基因的两条 DNA 单链分别编码 A、B 两条肽 链
B．沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
C．胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关 D．核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素 答案 D
必修二 第三单元 第三讲
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
2．(2012·上海高考，7)在细胞中，以 mRNA 作为模板合
成生物大分子的过程包括 ( )
A．复制和转录
B．翻译和转录
C．复制和翻译
D．翻译和逆转录
答案 D
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
二、遗传信息的翻译 1．翻译 (1)概念：游离在细胞质中的各种_氨__基__酸__以_m__R__N_A__为模 板，合成具有一__定__氨___基__酸__顺__序__的__蛋__白__质__的过程。 (2)场所：_核__糖__体__。 (3)运载工具：_t_R__N_A__。 (4)碱基配对：A－U、__U_－__A__、__G_－__C__、C－G。
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
[特别提示] (1)DNA少数存在于真核细胞的线粒体、叶绿体及原核细胞 的质粒上。 (2)RNA少数存在于细胞核中。
必修二 第三单元 第三讲
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2．DNA分子的复制、转录和翻译的比较
复制
细胞分裂(有丝分裂和减数第 时间
必修二 第三单元 第三讲
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感悟拓展 1.遗传信息、密码子和反密码子 (1)存在位置不同：遗传信息存在于基因(DNA)中，是 指基因(DNA)中的脱氧核苷酸的排列顺序；密码子位于 mRNA上，是指mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱 基；反密码子位于tRNA上，是指tRNA中与密码子相互配 对的三个碱基。
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
(2)结构：一般是_单__链__。 (3)种类：①信使RNA_(m__R__N_A__) ：蛋白质合成的模板。 ②转运RNA：_(_t_R_N_A__)_：_运__载__氨 ___基__酸__，形似三叶草的叶。 ③__核__糖__体__R_N__A__ (rRNA)：__核__糖__体___的组成成分。
考情回顾
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
考点直击考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
高考回眸
1.(2012·安徽高考，5)图示细胞内某些重要物质的合成过 程。该过程发生在( )
必修二 第三单元 第三讲
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走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
解析 本题考查基因表达的过程。在编码蛋白质的基因 中，只有一条链作为转录形成 mRNA 的模板；水浴加热蛋白 质变性，分子结构遭到破坏，但不一定是肽链断裂；胰岛素 的结构与功能相适应，其功能决定其结构，空间结构破坏， 功能丧失；蛋白酶的作用是水解蛋白质，可以使一条 mRNA 翻译形成一条肽链的胰岛素原，水解加工成为具有生物活性 的两条肽链的胰岛素。
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
四、基因、蛋白质与性状的关系 1．基因对性状的间接控制 (1)机理：基因通过控制_酶__的__合__成_来控制代谢过程，进而控制生 物体性状。 (2)实例：白化病是由于控制_酪__氨__酸__酶___的基因异常引起的。 2．基因对性状的直接控制 (1)机理：基因通过控制_蛋_白__质__的__结__构__直接控制生物体的性状。 (2)实例：囊性纤维病是由于编码一个_跨__膜__蛋__白____ (CFTR蛋白) 的基因缺3个碱基引起的。
解析 本题依据基因表达过程示意图，考查遗传信息的 转录和翻译，细胞结构等知识，考查学生的识图及运用能力。 真核细胞有核膜，转录完成后，mRNA 从核孔进入细胞质， 与核糖体结合才开始翻译，故 D 错误；由图示知，在 RNA 聚 合酶作用下，细胞正在发生转录，产生的 mRNA 还未转录完 毕，即开始与多个核糖体结合开始翻译，故该细胞应为原核 细胞，C 正确，A 错误。翻译过程中，核糖体在 mRNA 上移 动，从而合成肽链，B 错误。
酶(RNA聚合酶等)、ATP
2个双链DNA
一个单链RNA(mRNA、 tRNA，rRNA)
分别进入2个子代DNA 恢复原样，与非模板链重新
分子中
绕成双螺旋结构
半保留复制，边解旋 边复制
边解旋边转录
翻译 酶、ATP、tRNA
多肽链
分解成单个核苷酸 一个mRNA上结合多个核糖
体，顺次合成多条肽链
必修二 第三单元 第三讲
第三单元
第三讲 基因的表达
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
考情考点探究 基础梳理探究 核心考点突破
方法警示探究 方法警示探究
课后强化作业
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
考情考点探究
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
必修二 第三单元 第三讲
三、中心法则的提出及其发展 1．中心法则的提出 (1)提出人：_克__里__克____。 (2)内容
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
2．发展 (1)RNA肿瘤病毒的遗传信息由RNA流向_R__N_A__。 (2)致癌RNA病毒能使遗传信息由RNA流向_D__N_A___。 3．完善后的中心法则内容
走向高考·生物
人教实验版·高考一轮总复习
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
必修二 遗传与进化
必修二 遗传与进化
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
第三单元 基因的本质与基因的表达
必修二 遗传与进化
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
3．基因与性状的关系
(1)基因与性状的关系并不都是简单的_线__性___关系。如人的身 高可能是由_多__个__基__因__决定的，后天的_营__养_和_体__育__锻__炼__也有重要
作用。 (2)生物体性状的调控网络
基因与_基__因__、基因与_基__因__产 ___物__、基因与_环__境__之间存在着
RNA ①信使RNA：转录遗传信息，为翻译的 模板 ②转运RNA：运输特定氨基酸 ③核糖体RNA：核糖体的组成成分
相同点：①化学组成成分中都有磷酸及碱基A、C、G ②二者都是核酸，核酸中的碱基序列就是遗传信息 联系：RNA是以DNA的一条链为模板转录产生的，即RNA的遗传信息来自DNA
必修二 第三单元 第三讲
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基础梳理探究
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
自主梳理
一、遗传信息的转录 1．RNA的结构
磷酸 (1)基本单位：_核__糖__核_苷__酸___ 五碳糖：_核_糖___
含氮碱基：_A_、__U_、__C_、__G___
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
核心考点突破
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
基因指导蛋白质的合成 要点归纳
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
1.DNA与RNA的比较
比较项目 全称 分布
复杂的相互作用，精细地调控着生物体的性状，即表现型(性状)
＝_基__因__型___＋_环__境___。
必修二 第三单元 第三讲
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互动探究 1.密码子与氨基酸有怎样的对应关系？ [提示] 一种密码子只能决定一种氨基酸(终止密码 子除外)，一种氨基酸可由一种或多种密码子决定。
必修二 第三单元 第三讲
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2．RNA 的自我复制和逆转录在正常细胞结构的生物体内能 发生吗？
[提示] 不能，正常细胞结构的生物体内能发生 DNA 的复 制、转录和翻译过程。
必修二 第三单元 第三讲
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3．何时才能发生？ [提示] 只有在 RNA 病毒寄生到寄主细胞中以后才能发生 RNA 的自我复制和逆转录。 4．该发现体现了基因和性状之间有何关系？这个发现对人类 将产生什么影响？ [提示] 基因通过控制蛋白质的合成决定性状。人类可能研 制出延长寿命的药物，使人类得以延缓衰老，使寿命得以延长。
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
复制
转录
碱基 配对 遗传信 息传递
A－T，T－A， C－G，G－C
DNA→DNA
A－U，T－A， C－G，G－C
DNA→mRNA
意义
使遗传信息从亲代传递 使遗传信息从DNA传递到
给子代
RNA
翻译 A－U，U－A， C－G，G－C
mRNA→蛋白质
表达遗传信息，使生物表 现出各种性状
DNA 脱氧核糖核酸 主要存在于细胞核中
RNA 核糖核酸 主要存在于细胞质中
必修二 第三单元 第三讲
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比较项目 基本组成单位
碱 化学 基 组成
嘌呤 嘧啶
五碳糖 无机酸 空间结构 分类
DNA 脱氧核糖核苷酸
腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) 脱氧核糖
A．真核细胞内，一个 mRNA 分子上结合多个核糖体同 时合成多条肽链
B．原核细胞内，转录促使 mRNA 在核糖体上移动以便 合成肽链
C．原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D．真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传 信息的翻译 答案 C
必修二 第三单元 第三讲
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磷酸 规则的双螺旋结构
通常只有一类
RNA 核糖核苷酸 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U)
核糖 磷酸 通常呈单链结构 mRNA、tRNA、rRNA三类
必修二 第三单元 第三讲
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比较项目
DNA
功能
主要的遗传物质，只要在生 物体内存在DNA，DNA就是 遗传物质
必修二 第三单元 第三讲
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2．密码子 在_信__使__R__N_A__上决定1个氨基酸的__3_个__相__邻__的碱基。 3．反密码子 指_t_R_N__A__上可以与mRNA上的_密__码__子__互补配对的3个碱 基。
必修二 第三单元 第三讲
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一次分裂)的间期
场所
主要在细胞核
模板
DNA的两条单链
原料
4种脱氧核苷酸
转录
翻译
个体生长发育的整个过程
主要在细胞核 DNA的一条链 4种核糖核苷酸
细胞质的核糖体 mRNA
20种氨基酸
必修二 第三单元 第三讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
条件
产物 模板 去向 特点
复制
转录
酶(DNA解旋酶、DNA 聚合酶等)、ATP
解析 根据中心法则可以看出，翻译是以 RNA 作为模板 合成蛋白质，逆转录以 RNA 作为模板合成 DNA 的过程，RNA 为模板进行自我复制只存在于某些 RNA 病毒。
必修二 第三单元 第三讲
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3．(2011·北京高考，4)胰岛素的 A、B 两条肽链是由一个 基因编码的。下列有关胰岛素的叙述，正确的是( )
必修二 第三单元 第三讲
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2．转录 (1)概念：在_细__胞__核__中，以___D_N__A__的一条链为模板，合成_ __R_N_A___的过程。 (2)原料：4种游离的_核__糖__核__苷__酸__。 (3)碱基配对：_A__－__U__、C－G、G－C、_T__－__A__。
A．胰岛素基因的两条 DNA 单链分别编码 A、B 两条肽 链
B．沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂
必修二 第三单元 第三讲
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C．胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关 D．核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素 答案 D
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2．(2012·上海高考，7)在细胞中，以 mRNA 作为模板合
成生物大分子的过程包括 ( )
A．复制和转录
B．翻译和转录
C．复制和翻译
D．翻译和逆转录
答案 D
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二、遗传信息的翻译 1．翻译 (1)概念：游离在细胞质中的各种_氨__基__酸__以_m__R__N_A__为模 板，合成具有一__定__氨___基__酸__顺__序__的__蛋__白__质__的过程。 (2)场所：_核__糖__体__。 (3)运载工具：_t_R__N_A__。 (4)碱基配对：A－U、__U_－__A__、__G_－__C__、C－G。
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[特别提示] (1)DNA少数存在于真核细胞的线粒体、叶绿体及原核细胞 的质粒上。 (2)RNA少数存在于细胞核中。
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2．DNA分子的复制、转录和翻译的比较
复制
细胞分裂(有丝分裂和减数第 时间
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感悟拓展 1.遗传信息、密码子和反密码子 (1)存在位置不同：遗传信息存在于基因(DNA)中，是 指基因(DNA)中的脱氧核苷酸的排列顺序；密码子位于 mRNA上，是指mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱 基；反密码子位于tRNA上，是指tRNA中与密码子相互配 对的三个碱基。
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(2)结构：一般是_单__链__。 (3)种类：①信使RNA_(m__R__N_A__) ：蛋白质合成的模板。 ②转运RNA：_(_t_R_N_A__)_：_运__载__氨 ___基__酸__，形似三叶草的叶。 ③__核__糖__体__R_N__A__ (rRNA)：__核__糖__体___的组成成分。
考情回顾
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考点直击考 ·高考一轮总复习 ·人教实验版 ·生物
高考回眸
1.(2012·安徽高考，5)图示细胞内某些重要物质的合成过 程。该过程发生在( )
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解析 本题考查基因表达的过程。在编码蛋白质的基因 中，只有一条链作为转录形成 mRNA 的模板；水浴加热蛋白 质变性，分子结构遭到破坏，但不一定是肽链断裂；胰岛素 的结构与功能相适应，其功能决定其结构，空间结构破坏， 功能丧失；蛋白酶的作用是水解蛋白质，可以使一条 mRNA 翻译形成一条肽链的胰岛素原，水解加工成为具有生物活性 的两条肽链的胰岛素。
必修二 第三单元 第三讲
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四、基因、蛋白质与性状的关系 1．基因对性状的间接控制 (1)机理：基因通过控制_酶__的__合__成_来控制代谢过程，进而控制生 物体性状。 (2)实例：白化病是由于控制_酪__氨__酸__酶___的基因异常引起的。 2．基因对性状的直接控制 (1)机理：基因通过控制_蛋_白__质__的__结__构__直接控制生物体的性状。 (2)实例：囊性纤维病是由于编码一个_跨__膜__蛋__白____ (CFTR蛋白) 的基因缺3个碱基引起的。
解析 本题依据基因表达过程示意图，考查遗传信息的 转录和翻译，细胞结构等知识，考查学生的识图及运用能力。 真核细胞有核膜，转录完成后，mRNA 从核孔进入细胞质， 与核糖体结合才开始翻译，故 D 错误；由图示知，在 RNA 聚 合酶作用下，细胞正在发生转录，产生的 mRNA 还未转录完 毕，即开始与多个核糖体结合开始翻译，故该细胞应为原核 细胞，C 正确，A 错误。翻译过程中，核糖体在 mRNA 上移 动，从而合成肽链，B 错误。
酶(RNA聚合酶等)、ATP
2个双链DNA
一个单链RNA(mRNA、 tRNA，rRNA)
分别进入2个子代DNA 恢复原样，与非模板链重新
分子中
绕成双螺旋结构
半保留复制，边解旋 边复制
边解旋边转录
翻译 酶、ATP、tRNA
多肽链
分解成单个核苷酸 一个mRNA上结合多个核糖
体，顺次合成多条肽链
必修二 第三单元 第三讲
第三单元
第三讲 基因的表达
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考情考点探究 基础梳理探究 核心考点突破
方法警示探究 方法警示探究
课后强化作业
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考情考点探究
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三、中心法则的提出及其发展 1．中心法则的提出 (1)提出人：_克__里__克____。 (2)内容
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2．发展 (1)RNA肿瘤病毒的遗传信息由RNA流向_R__N_A__。 (2)致癌RNA病毒能使遗传信息由RNA流向_D__N_A___。 3．完善后的中心法则内容
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必修二 遗传与进化
必修二 遗传与进化
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第三单元 基因的本质与基因的表达
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3．基因与性状的关系
(1)基因与性状的关系并不都是简单的_线__性___关系。如人的身 高可能是由_多__个__基__因__决定的，后天的_营__养_和_体__育__锻__炼__也有重要
作用。 (2)生物体性状的调控网络
基因与_基__因__、基因与_基__因__产 ___物__、基因与_环__境__之间存在着
RNA ①信使RNA：转录遗传信息，为翻译的 模板 ②转运RNA：运输特定氨基酸 ③核糖体RNA：核糖体的组成成分
相同点：①化学组成成分中都有磷酸及碱基A、C、G ②二者都是核酸，核酸中的碱基序列就是遗传信息 联系：RNA是以DNA的一条链为模板转录产生的，即RNA的遗传信息来自DNA
必修二 第三单元 第三讲