高考 生物 基因的表达
高考生物专题知识点归纳总结—基因的表达
高考生物专题知识点归纳总结—基因的表达课标要求概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成,细胞分化的本质是基因选择性表达的结果,生物的性状主要通过蛋白质体现。
考点一遗传信息的转录和翻译1.RNA的结构与功能2.遗传信息的转录(1)源于必修2 P65“图4-4”:①遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程,该过程不需要(填“需要”或“不需要”)解旋酶。
②一个基因转录时以基因的一条链为模板,一个DNA 分子上的所有基因的模板链不一定(填“一定”或“不一定”)相同。
③转录方向的判定方法:已合成的mRNA 释放的一端(5′-端)为转录的起始方向。
(2)源于必修2 P 64~65“正文”:RNA 适合做信使的原因是RNA 由核糖核苷酸连接而成,可以携带遗传信息;一般是单链,而且比DNA 短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。
3.遗传信息的翻译(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(2)易混淆的遗传信息、密码子与反密码子 ①概念辨析 比较项目 实质联系遗传信息 DNA 中脱氧核苷酸的排列顺序遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序。
通过转录,使遗传信息传递到mRNA 的核糖核苷酸的排列顺序上;密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序,反密码子可识别密码子密码子mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基反密码子位于tRNA 上的能与mRNA 上对应密码子互补配对的三个相邻碱基②数量关系 Ⅰ.密码子有64种a .有2种起始密码子:在真核生物中AUG 作为起始密码子;在原核生物中,GUG 也可以作为起始密码子,此时它编码甲硫氨酸。
b .有3种终止密码子:UAA 、UAG 、UGA 。
正常情况下,终止密码子不编码氨基酸,仅作为翻译终止的信号,但在特殊情况下,终止密码子UGA 可以编码硒代半胱氨酸;不同生物共用一套遗传密码。
Ⅱ.通常一种密码子决定一种氨基酸,一种tRNA 只能转运一种氨基酸。
高考生物基因表达:DNA转录与蛋白质合成
高考生物基因表达:DNA转录与蛋白质合成在高考生物的知识体系中,基因表达无疑是一个重点和难点,而其中的 DNA 转录与蛋白质合成更是关键环节。
让我们一同来深入探究这一神秘而又至关重要的生命过程。
首先,我们要明白什么是基因。
基因就像是生命的“蓝图”,它存在于细胞的 DNA 中,是一段包含特定遗传信息的核苷酸序列。
这些基因决定了生物体的各种特征和功能。
那么,基因是如何表达自己的呢?这就涉及到了 DNA 转录和蛋白质合成两个重要步骤。
DNA 转录,简单来说,就是以 DNA 为模板合成 RNA 的过程。
为什么要进行转录呢?这是因为 DNA 通常存在于细胞核中,而蛋白质的合成场所是细胞质中的核糖体,DNA 无法直接参与蛋白质的合成。
所以,需要先通过转录将 DNA 中的遗传信息传递到 RNA 上。
在转录过程中,RNA 聚合酶起着关键作用。
它能够识别 DNA 上的特定区域,也就是启动子,然后沿着 DNA 链移动,将 DNA 上的碱基序列按照碱基互补配对原则合成 RNA。
这里需要注意的是,合成的RNA 有多种类型,其中最重要的是信使 RNA(mRNA),它携带了指导蛋白质合成的信息。
转录生成的 mRNA 就像是一份“订单”,它从细胞核中出来,进入细胞质,准备参与蛋白质的合成。
接下来就是蛋白质合成的过程。
蛋白质合成在核糖体上进行,这是一个极其复杂而又精细的过程。
首先,mRNA 与核糖体结合。
核糖体就像是一个“加工厂”,能够读取 mRNA 上的信息。
在这个过程中,还有一个重要的角色,那就是转运RNA(tRNA)。
tRNA 一端携带特定的氨基酸,另一端具有特定的碱基序列,称为反密码子。
tRNA 通过反密码子与 mRNA 上的密码子互补配对,将相应的氨基酸带到核糖体上。
密码子是 mRNA 上三个相邻的碱基,每一种密码子对应一种特定的氨基酸。
但要注意的是,除了决定氨基酸的密码子,还有起始密码子和终止密码子。
起始密码子标志着蛋白质合成的开始,而终止密码子则标志着合成的结束。
高中生物基因的表达知识点归纳
高中生物基因的表达知识点归纳文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-高中生物基因的表达知识点归纳名词:1、基因:是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,是有遗传效应的DNA片段。
基因在染色体上呈间断的直线排列,每个基因中可以含有成百上千个脱氧核苷酸。
2、遗传信息:基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表~。
3、转录:是在细胞核内进行的,它是指以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程。
4、翻译:是在细胞质中进行的,它是指以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
5、密码子(遗传密码):信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,叫做~。
6、转运RNA(tRNA):它的一端是携带氨基酸的部位,另一端有三个碱基,都只能专一地与mRNA上的特定的三个碱基配对。
7、起始密码子:两个密码子AUG和GUG除了分别决定甲硫氨酸和撷氨酸外,还是翻译的起始信号。
8、终止密码子:三个密码子UAA、UAG、UGA,它们并不决定任何氨基酸,但在蛋自质合成过程中,却是肽链增长的终止信号。
9、中心法则:遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译过程,以及遗传信息从DNA传递给DNA的复制过程。
后发现,RNA同样可以反过来决定DNA,为逆转录。
语句:1、基因是DNA的片段,但必须具有遗传效应,有的DNA片段属间隔区段,没有控制性状的作用,这样的DNA片段就不是基因。
每个DNA分子有很多个基因。
每个基因有成百上千个脱氧核苷酸。
基因不同是由于脱氧核苷酸排列顺序不同。
基因控制性状就是通过控制蛋白质合成来实现的。
DNA的遗传信息又是通过 RNA来传递的。
2、基因控制蛋白质的合成:RNA与DNA的区别有两点:①碱基有一个不同:RNA是尿嘧啶,DNA则为胸腺嘧啶。
②五碳糖不同:RNA是核糖,DNA 是脱氧核糖,这样一来组成RNA的基本单位就是核糖核苷酸;DNA则为脱氧核苷酸。
高二生物基因的表达知识点
高二生物基因的表达知识点基因的表达是生物学中一个重要的概念,它涉及到基因在生物体内的转录和翻译过程。
在高二生物学学习中,我们需要了解一些基因的表达的知识点。
一、基因的表达及其调控基因的表达是指基因内的遗传信息在生物体内被转录成RNA,然后再翻译成蛋白质的过程。
基因的表达受到许多因素的调控,如DNA中的启动子和转录因子的结合等。
二、基因的转录基因的转录是指DNA序列上的信息被转录成RNA的过程。
它包括启动子、RNA聚合酶和其他转录因子的参与。
经过转录后,产生了具有遗传信息的RNA分子。
三、基因的翻译基因的翻译是指RNA分子被翻译成蛋白质的过程。
这个过程发生在细胞的核糖体中,通过RNA的密码子与氨基酸进行配对来合成多肽链。
四、基因的调控基因的表达可以受到许多因素的调控,包括内源性和外源性调控。
内源性调控是指细胞内自身的调控机制,如转录因子的激活和抑制。
外源性调控则是指环境因素对基因表达的影响。
五、基因组学基因组学是研究整个基因组的科学,它涉及到基因的定位、注释和功能等。
基因组学的发展加深了人们对基因的表达的理解。
六、异常基因表达与疾病异常的基因表达可能导致一些遗传性疾病的发生。
例如,基因突变可能导致某些基因的过度表达或功能缺失,导致疾病的发生。
七、基因工程的应用基因工程技术可以通过控制基因的表达来实现许多应用。
例如,转基因技术可以将外源基因导入到目标生物体中,改变其表达,从而产生特定的效应。
八、基因的表达在演化中的重要性基因的表达是生物体适应环境演化的关键过程。
通过基因的表达调控,生物体可以适应环境的变化,提高存活的机会。
总结:高二生物学中,我们需要了解基因的表达及其调控、转录和翻译过程、基因的调控机制以及异常基因表达与疾病的关系等知识点。
这些知识点对于理解生物学的基本原理和应用具有重要意义,也为我们深入研究相关领域打下了基础。
基因的表达是生命活动的基础,对于探索生物的奥秘具有重要意义。
高考生物专题复习《基因的表达》真题汇编含答案
高考生物专题复习《基因的表达》真题汇编2023年1、(2023·湖北)科学家破解了遗传密码,得知mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。
每3个这样的碱基叫作1个密码子,科学家将密码子编制成了密码子表,表中共有多少个密码子()A.21B.61C.62D.64【答案】D【分析】有关密码子,可从以下几方面把握:1、概念:密码子是mRNA上相邻的3个碱基。
2、种类:64种,其中有3种是终止密码子,不编码氨基酸。
3、特点:(1)一种密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码;(2)密码子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
【详解】ABCD、遗传学上把信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫做一个“遗传密码子”,共有64种,D正确,ABC错误。
故选D。
2、(2023·湖北)T2噬菌体侵染大肠杆菌后,会在宿主细胞内合成自身的外壳蛋白。
该过程中,遗传信息的流向是()A.DNA→蛋白质B.DNA→mRNA→蛋白质C.DNA→mRNA→tRNA→蛋白质D.RNA→mRNA→tRNA→蛋白质【答案】B【分析】噬菌体属于DNA病毒,在繁殖时只会提供模板DNA,其余的原料、酶以及能量均由大肠杆菌提供。
【详解】噬菌体属于DNA病毒,在繁殖时提供模板DNA,在大肠杆菌体内,通过转录、翻译的过程合成自身的外壳蛋白,故该过程中,遗传信息的流向是DNA→mRNA→蛋白质,B正确,ACD错误。
故选B。
3、(2023·湖北)某种小鼠的黄色体毛遗传与A vy基因的表达直接相关。
研究发现,小鼠A vy基因的碱基序列不变,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而导致小鼠毛色发生改变。
这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。
该现象属于()A.表观遗传B.伴性遗传C.显性遗传D.常染色体遗传【答案】A【分析】表观遗传是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,常见的修饰有甲基化和组蛋白乙酷化等。
2022高考生物真题专题解析—基因的表达
1.(2022·河北高考)关于中心法则相关酶的叙述,错误的是( )
A. RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B. DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C.在解旋酶协助下,RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
【详解】A、AQP基因有3种,AQP蛋白应该也有3种,故人唾液腺正常组织细胞中AQP蛋白的氨基酸序列不相同,A错误;
B、AQP蛋白一类细胞膜水通道蛋白,故不能与水分子结合,B错误;
C、根据信息:AQP1和AQP3基因mRNA含量无变化,而水肿组织AQP5基因mRNA含量是正常组织的2.5倍,可知AQP5基因mRNA含量在水肿组织和正常组织有差异,但不能说明只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成,C错误;
B.细胞中有足够的rRNA分子时,核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子
C.核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡
D.编码该核糖体蛋白的基因转录完成后,mRNA才能与核糖体结合进行翻译
【答案】D
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录的条件:模板(DNA的一条链)、原料(核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量;翻译过程的条件:模板(mRNA)、原料(氨基酸)、酶、tRNA和能量。
【小问1详解】
转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要RNA聚合酶的催化;mRNA需要加工为成熟mRNA后才能被转移到细胞质中发挥作用,该过程是通过核孔进行的,说明核孔对大分子物质的转运具有选择性。
【小问2详解】
若DMD蛋白基因的51外显子片段中发生基因突变,即发生碱基对的增添、替换或缺失,可能导致mRNA上的碱基发生改变,终止密码提前出现,从而不能合成DMD蛋白而引发杜兴氏肌营养不良;治疗该疾病,将反义RNA药物导入细胞核,使其与51外显子转录产物结合形成双链RNA,DMD前体mRNA剪接时,异常区段被剔除,从而合成有功能的小DMD蛋白,减轻症状。
高三生物一轮复习讲义 第三讲基因的表达
第三讲基因的表达考点一遗传信息的转录和翻译基因是如何起作用的?基因通过指导蛋白质的合成来控制性状→基因的表达遗传信息:指基因中脱氧核苷酸的排列顺序基因(细胞核)→转录→RNA(媒介)→翻译→蛋白质(细胞质)一、转录1.RNA的分类信使RNA(mRNA):单链,携带遗传信息,翻译时做模板,其上含密码子转运RNA(tRNA):单链,三叶草结构,搬运氨基酸到核糖体上,其上含反密码子核糖体RNA(rRNA):单链,由核仁组织区的DNA转录而来,兼有酶的功能,又称核酶,核糖体的成分注:不同细胞中由于基因的选择性表达,mRNA种类和数量不同,但tRNA、rRNA 种类没有差别(RNA还有催化和作为某些生物遗传物质的功能)2.mRNA适于作DNA信使的原因(1)也能储存遗传信息(2)遵循碱基互补配对原则(3)RNA一般是单链,短,可通过核孔从细胞核到细胞质(穿过0层膜)【单链不稳定,完成使命后(即翻译结束后)的RNA易迅速降解,保证生命活动的有序进行】3.转录定义:以DNA的一条链为模板合成RNA(产物)【包括mRNA、tRNA、rRNA】场所:细胞核(主)、线粒体、叶绿体、(原核细胞:拟核(主)、质粒)过程:解旋→配对→连接→释放①解旋:RNA聚合酶识别并结合DNA分子上特定的转录开始区域(启动子),解旋,碱基暴露。
注意:转录不需要节解旋酶,RNA聚合酶具有解旋的功能②配对:游离的核糖核苷酸与DNA链上碱基碰撞互补时,以氢键结合③连接:RNA聚合酶把新配对的核糖核苷酸连接到RNA上,形成磷酸二酯键④释放:mRNA从DNA链上释放,DNA恢复双螺旋4.条件:模板:DNA的一条链原料:4种游离的核糖核苷酸能量:ATP酶:RNA聚合酶等5.原则碱基互补配对原则(A-U T-A G-C C-G)【与DNA复制不完全相同】6.转录方向:从mRNA的5’→3’7.时间:发生在个体生长发育整个过程8.特点:边解旋边转录,多个起点。
高考生物基因的表达梳理汇总(新教材答案版)
第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成1.P64问题探讨:美国科幻电影《侏罗纪公园》曾轰动一时。
影片围绕着虚构的“侏罗纪公园”,展现了丰富而新奇的科学幻想:各种各祥的恐龙飞奔跳跃、相互争斗,而这些复活的恐龙是科学家利用提取的恐龙DNA还原而来的。
讨论:从原理上分析,利用已灭绝生物的DNA,真的能够使它们复活吗?提示:“问题探讨” 意在引导学生思考DNA在生物体内有哪些作用,又是如何发挥作用的。
一种生物的整套DNA中储存着该种生物生长、发育等生命活动所需的全部遗传信息,也可以说是构建生物体的蓝图。
但是,从DNA到具有各种性状的生物体,需要通过极其复杂的基因表达及调控过程才能实现。
因此,在可预见的将来,利用DNA来使灭绝的生物复活仍是难以做到的。
2.P66思考•讨论:遗传信息的转录过程(1)转录与DNA复制有什么共同之处?这对保证遗传信息的准确转录有什么意义?提示:可以从所需条件、过程中的具体步骤所表现出的规律等角度分析。
例如,转录与复制都需要模板、都遵循碱基互补配对原则等。
其中,碱基互补配对原则能够保证遗传信息传递的准确性。
(2)与DNA复制相此,转录所需要的原料和酶各有什么不同?提示:DNA复制所需要的原料是4种游离的脱氧核苷酸,所需要的酶是解旋酶和DNA聚合酶;转录所需要的原料是4种游离的核糖核苷酸,所需要的酶是RNA聚合酶。
(3)转录咸的RNA的碱基序列,与DNA两条单链的碱基序列各有哪些异同?提示:转录时,游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对。
因此,转录成的RNA 的碱基与DNA模板链的碱基是互补配对的关系。
该RNA的碱基序列与DNA另一条链(非模板链)的碱基序列的区别是RNA链上的碱基U,对应在非模板链上的碱基是T。
3.P67思考•讨论:分析密码子的特点(1)从密码子表可以看出,像苯丙氨酸、亮氨酸这样,绝大多数氨基酸都有几个密码子,这一现象称作密码子的简并。
你认为密码子的简并对生物体的生存发展有什么意义?提示:这是一-道开放性问题,旨在促进学生积极思考,不必对答案作统一要求。
高考生物基因的表达与调控
高考生物基因的表达与调控基因是一切生命活动的基础,掌握基因的表达与调控机制对于高考生物考试非常重要。
本文将从基因表达的概念、调控机制以及实际应用等方面详细介绍基因表达与调控的相关知识。
首先,我们来了解基因表达的概念。
基因表达是指基因中的信息被转录成RNA,最终转化为蛋白质的过程。
基因表达过程包括转录和翻译两个阶段。
在转录过程中,DNA中的信息被转录成mRNA,然后mRNA通过核膜孔离开细胞核,进入到细胞质中,接下来是翻译过程,mRNA上的暗码被翻译成氨基酸序列,从而合成蛋白质。
基因的表达受到多种因素的调控,包括转录调控、转录后调控、翻译调控和转录后修饰等。
其中转录调控是基因表达调控的关键环节,通过控制转录起始的速率来调控基因的表达。
转录的起始速率受到启动子区域的转录因子结合与介导的调控,转录因子可以增强或抑制转录的起始速率。
转录后调控是指在基因已经转录成mRNA的过程中,通过各种方式对mRNA进行调控。
mRNA的稳定性和转录后修饰能够对基因的表达产生重要影响,包括选择性剪接、RNA的修饰以及mRNA的降解等。
基因的表达和调控在生物体内起着重要的作用,可以决定一个生物的性状和功能。
在单细胞生物中,基因表达和调控需要确保细胞各个器官和组织能够通过基因表达和调控来实现不同功能的分工,从而形成完整的生物体。
在多细胞生物中,基因表达和调控还可以决定细胞的分化、生长、增殖等过程,同时还可以对外界环境的变化做出反应。
基因表达和调控的研究也有着广泛的应用。
在医学领域,研究基因的表达和调控可以帮助我们理解疾病的发生和发展过程,为疾病的诊断和治疗提供依据。
研究基因调控机制还可以发现新的药物靶点,为新药的研发提供思路和方向。
在农业领域,研究基因调控机制可以帮助我们提高农作物的产量和品质,促进农业的可持续发展。
同时,通过基因工程技术,我们还可以实现对基因的表达和调控的人为干预,从而产生转基因生物,用于解决环境和食品安全等问题。
高考生物基因表达知识点剖析
高考生物基因表达知识点剖析在高考生物中,基因表达是一个至关重要的知识点,它不仅是理解生命活动的关键,也是许多考题的核心所在。
接下来,让我们深入剖析这一重要内容。
基因表达,简单来说,就是基因中的遗传信息转化为具有生物功能的产物,如蛋白质的过程。
这就像是一个神秘的密码被破解,从而展现出其背后所隐藏的生命蓝图。
首先,我们来谈谈基因。
基因是具有遗传效应的 DNA 片段。
DNA 就像一个长长的螺旋梯子,由两条链通过碱基互补配对形成双螺旋结构。
而基因就分布在这长长的 DNA 链上。
那么基因是如何表达的呢?这主要包括转录和翻译两个过程。
转录,是指以 DNA 的一条链为模板,合成 RNA 的过程。
就好像是根据一份原件复制出一份新的文件。
在细胞核中,RNA 聚合酶与 DNA 上的特定区域结合,然后沿着 DNA 链移动,将碱基序列按照互补原则转录为 RNA 分子。
这里的 RNA 主要有三种类型:信使 RNA (mRNA)、转运 RNA(tRNA)和核糖体 RNA(rRNA)。
其中,mRNA 携带了遗传信息,是基因表达的关键环节。
mRNA 合成后,会通过核孔从细胞核进入细胞质。
接下来就到了翻译的阶段。
翻译,是在细胞质中进行的。
mRNA 与核糖体结合,tRNA 则带着特定的氨基酸按照 mRNA 上的密码子序列依次连接,形成多肽链。
一个 tRNA 分子的一端是携带氨基酸的部位,另一端有三个碱基,称为反密码子,它与 mRNA 上的密码子互补配对。
密码子是 mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。
一共有 64 种密码子,但其中有 61 种能决定氨基酸,另外 3 种是终止密码子,不决定氨基酸。
而且,密码子具有通用性和简并性的特点。
通用性意味着地球上几乎所有生物都共用同一套密码子;简并性则表示一种氨基酸可能由多种密码子编码。
在基因表达的过程中,还存在着调控机制。
就像一个精细的调控系统,确保基因在合适的时间、合适的地点、以合适的量进行表达。
高考生物中基因表达调控的基本机制是什么
高考生物中基因表达调控的基本机制是什么在高考生物的学习中,基因表达调控是一个至关重要的知识点。
它不仅是理解生命活动复杂性和多样性的关键,也是深入探究生物遗传和进化的基础。
那么,基因表达调控的基本机制到底是什么呢?要搞清楚这个问题,首先得明白什么是基因表达。
简单来说,基因表达就是基因通过转录和翻译产生具有生物活性的蛋白质或者 RNA 分子的过程。
然而,生物体内的细胞并不是每时每刻都让所有的基因进行表达,而是在特定的时间、特定的细胞中,根据机体的需求,有选择地、精确地调控基因的表达水平,这就是基因表达调控。
基因表达调控可以发生在多个层面,包括转录水平、转录后水平、翻译水平以及翻译后水平。
转录水平的调控是基因表达调控中最重要的环节之一。
在这个过程中,DNA 上的基因要先被转录为 RNA 分子,也就是信使 RNA (mRNA)。
而启动子区域在转录起始过程中起着关键作用。
启动子就像是基因表达的“开关”,它决定了 RNA 聚合酶能否结合到基因的特定位置并启动转录。
不同的基因具有不同的启动子序列,这使得它们在不同的条件下被激活或抑制。
此外,转录因子也是转录水平调控的重要参与者。
转录因子是一类能够与 DNA 上特定序列结合的蛋白质,它们可以促进或抑制基因的转录。
有些转录因子只有在接收到特定的信号分子后,才会与 DNA 结合并发挥作用。
比如说,当细胞受到外界压力时,会产生一些信号分子,这些信号分子会激活相应的转录因子,从而启动一系列应激相关基因的表达,帮助细胞应对压力。
除了启动子和转录因子,增强子和沉默子也对转录水平的调控起着重要作用。
增强子能够增强基因的转录活性,即使它们距离基因的编码区很远;而沉默子则起到抑制基因转录的作用。
转录后水平的调控同样不容忽视。
在转录完成后,初级 mRNA 还需要经过一系列的加工和修饰,才能成为成熟的 mRNA 并被运输到细胞质中进行翻译。
其中,最常见的加工过程包括 5'端加帽、3'端加尾以及内含子的剪接。
高考生物专题复习《基因的表达》真题练习含答案
高考生物专题复习《基因的表达》真题练习含答案一、选择题1.下列关于图中①②两种核酸分子的叙述,正确的是()A.①②中的嘌呤碱基数都等于嘧啶碱基数B.遗传基因在①上,密码子位于②上C.②是由①转录而来的D.肺炎链球菌和T2噬菌体均含①和②2.(2023·邯郸高三模拟)如图表示细胞内遗传信息的传递过程,下列有关叙述错误的是()A.相较于过程②和③,过程①特有的碱基配对方式是A-TB.真核细胞由过程②形成的mRNA和tRNA都需要加工C.过程③中核糖体在mRNA上的移动方向是由a到bD.图示tRNA可以搬运密码子为CCA的氨基酸3.(2023·全国乙,5)已知某种氨基酸(简称甲)是一种特殊氨基酸,迄今只在某些古菌(古细菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质。
研究发现这种情况出现的原因是:这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA(表示为tRNA甲)和酶E,酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲(表示为甲-tRNA甲),进而将甲带入核糖体参与肽链合成。
已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA 中特定的密码子,从而在其核糖体上参与肽链的合成。
若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链,则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是()①A TP②甲③RNA聚合酶④古菌的核糖体⑤酶E的基因⑥tRNA甲的基因A.②⑤⑥B.①②⑤C.③④⑥D.②④⑤4.(2021·浙江1月选考,22)如图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。
某些氨基酸的部分密码子(5′-端→3′-端)是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。
下列叙述正确的是()A.图中①为亮氨酸B.图中结构②从右向左移动C.该过程中没有氢键的形成和断裂D.该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中5.(2023·浙江1月选考,15)核糖体是蛋白质合成的场所。
某细菌进行蛋白质合成时,多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体(如图所示)。
高考生物真题解析及拓展训练—基因的表达
高考生物真题解析及拓展训练—基因的表达1.(2021·河北,8)关于基因表达的叙述,正确的是()A.所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码B.DNA双链解开,RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录C.翻译过程中,核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性D.多肽链的合成过程中,tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息答案C解析一些RNA病毒的蛋白质由病毒自身的遗传物质RNA编码合成,A错误;DNA双链解开,RNA聚合酶与启动子结合进行转录,移动到终止子时停止转录,B错误;翻译过程中,核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性,C正确;没有相应的反密码子与mRNA上的终止密码子配对,故tRNA不能读取mRNA上全部碱基序列信息,D 错误。
2.(2021·广东,7)金霉素(一种抗生素)可抑制tRNA与mRNA的结合,该作用直接影响的过程是()A.DNA复制B.转录C.翻译D.逆转录答案C3.(2021·辽宁,17改编)脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。
下图为10-23型脱氧核酶与靶RNA结合并进行定点切割的示意图。
切割位点在一个未配对的嘌呤核苷酸(图中R所示)和一个配对的嘧啶核苷酸(图中Y所示)之间,图中字母均代表由相应碱基构成的核苷酸。
下列有关叙述正确的是()A.脱氧核酶的作用过程受温度的影响B.图中Y与两个R之间通过氢键相连C.脱氧核酶与靶RNA之间的碱基配对方式有两种D.利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的转录过程答案A解析脱氧核酶的化学本质是DNA,温度会影响脱氧核酶的结构,从而影响脱氧核酶的作用,A正确;图中Y与同一条链上的R之间通过磷酸二酯键相连,B错误;脱氧核酶本质是DNA,与靶RNA之间的碱基配对方式有A-U、T-A、C-G、G-C四种,C错误;利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的翻译过程,D错误。
高考生物复习 基因的表达 ppt课件
B. 30% C. 40% D. 70%
mRNA如何决定蛋白质的氨基酸顺序? 密码子:mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。
多肽合成的过程
翻译
转运RNA(tRNA)
翻译
翻译
转录、翻译与DNA复制的比较
模板
原料 产物 酶 碱基互补
DNA复制 DNA DNA 转录 DNA RNA
翻译 RNA Pro
亲代DNA 游离的脱 DNA 解旋酶 母链与子
思考:细胞分裂间期与分裂期染色 (单)体数目,DNA分子数,基因 数量有何变化
转录
在细胞核中,以DNA分子的一条链为模板, 按照碱基互补配对的原则,形成信使mRNA为模板,以转 运RNA为运载工具,首先合成多肽,进一步合成具有 一定氨基酸连接顺序的蛋白质的过程。
的每一条链 氧核苷酸 分子 等
链之间
DNA的一条 链(模板 链)
游离的核 糖核苷酸
mRNA
RNA聚 模板DNA 合酶等 和RNA之间
mRNA
游离的氨 基酸
蛋白质
mRNA和 tRNA之间
基因对性状的控制
1. 通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状。 2. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状
遗传的物质基础
授课人:余 伟
基因
黄身 白眼
红宝石眼
概念:具有遗传效应的DNA片断,是 决定生物性状的基本单位。
基因与DNA、染色体的关系:
截翅 朱红眼
DNA是染色体的组成成分,染色体 是基因的载体,基因是有遗传效应 的DNA片断。
深红眼 棒眼 短硬毛
可见,由于染色体是DNA和基因的 载体,染色体的变化将决定DNA的 变化。
链 A G 等于另一互补链中这一比值的倒数. T C
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第四章基因的表达第21讲基因指导蛋白质的合成及对性状的控制对应训练1.经测定,甲、乙、丙3种生物的核酸中的碱基之比如下表,这3种生物的核酸分别为 ( )A G C T U甲60 40 60 40 -乙30 20 20 30 -丙41 23 44 - 28A.双链DNA、单链DNA、RNAB.单链DNA、双链DNA、RNAC.双链DNA、RNA、单链DNAD.RNA、单链DNA、双链DNA答案 B2.甲生物核酸的碱基比例为:嘌呤占46%、嘧啶占54%,乙生物遗传物质的碱基比例为:嘌呤占34%、嘧啶占66%,则以下分别表示甲、乙生物正确的是 ( )A.蓝藻、变形虫B.T2噬菌体、豌豆C.硝化细菌、绵羊D.肺炎双球菌、烟草花叶病毒答案 D对应训练3.如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸),下列叙述正确的是()A.能给该过程提供遗传信息的只能是DNAB.该过程合成的产物一定是酶或激素C.有多少个密码子,就有多少个反密码子与之对应D.该过程中有水产生答案 D4.DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表,则tRNA(UGC)所携带的氨基酸是()TTT CGT ACG TGC赖氨酸丙氨酸半胱氨酸苏氨酸A.赖氨酸B.丙氨酸C.半胱氨酸D.苏氨酸答案 D对应训练5.(20XX年上海生物,9)下列各细胞结构中,可能存在碱基互补配对现象的有 ( )①染色体②中心体③纺锤体④核糖体A.①②B.①④C.②③D.③④答案 B6.如图所示,给以适宜的条件各试管均有产物生成,则能生成DNA的试管是 ( )A.a和dB.b和cC.只有bD.只有c答案 A对应训练7.下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图。
基因①基因②基因③基因④↓↓↓↓酶①酶②酶③酶④↓↓↓↓N-乙酸鸟氨酸→鸟氨酸→瓜氨酸精→氨酸琥珀酸→精氨酸从图中可得出(多选) ( )A.精氨酸的合成是由多对基因共同控制的B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢C.若基因②不表达,则基因③和④也不表达D.若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉,则可能是基因①发生突变答案 ABD8.科学家通过对前列腺癌细胞系的研究发现,绿茶中的多酚可减少BCL-XL蛋白,而这种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用。
这表明绿茶具有抗癌作用,根本原因是由于绿茶细胞中具有 ( )A.多酚B.多酚酶基因C.BCL-XL蛋白D.BCL-XL蛋白酶答案 B基因指导蛋白质合成中的数量关系例1一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽,则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数,依次为()A.33 11B.36 12C.12 36D.11 36答案 B变式训练1.(20XX年上海生物)一个mRNA分子有m个碱基,其中G+C有n个;由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。
则其模板DNA分子的A+T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是()A.m、m/3-1B.m、m/3-2C.2(m-n)、m/3-1D.2(m-n)、m/3-2答案 D中心法则例2中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程,请回答下列问题:(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是、、和。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是(用图中的字母回答)。
(3)a过程发生在真核细胞分裂的期。
(4)在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是。
(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是,后者所携带的分子是。
(6)RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似本题图中的形式表达):①;②。
答案(1)DNA复制转录翻译逆转录(2)c(3)间(S)(4)细胞核(5)tRNA(转运RNA)氨基酸(6)①②RNA→DNA→RNA→蛋白质变式训练2.请回答下列有关遗传信息传递的问题:(1)为研究某病毒的致病过程,在实验室中做了如图所示的模拟实验。
①从病毒中分离得到物质A。
已知A是单链的生物大分子,其部分碱基序列为—GAACAUGUU—。
将物质A加入试管甲中,反应后得到产物X。
经测定产物X的部分碱基序列是—CTTGTACAA—,则试管甲中模拟的是过程。
②将提纯的产物X加入试管乙,反应后得到产物Y。
产物Y是能与核糖体结合的单链大分子,则产物Y是,试管乙中模拟的是过程。
③将提纯的产物Y加入试管丙中,反应后得到产物Z。
产物Z是组成该病毒外壳的化合物,则产物Z是。
(2)若该病毒感染了小鼠上皮细胞,则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自,而决定该化合物合成的遗传信息来自。
若该病毒除感染小鼠外,还能感染其他哺乳动物,则说明所有生物共用一套。
该病毒遗传信息的传递过程为。
答案(1)①逆转录②mRNA 转录③多肽(或蛋白质)(2)小鼠上皮细胞病毒RNA 密码子1.(20XX年江苏生物,10)叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成。
下列叙述中错误的是 ( )A.叶绿体DNA能够转录B.叶绿体内存在核糖体C.叶绿体DNA是遗传物质D.叶绿体功能不受细胞核调控答案 D2.(20XX年广东生物,26)DNA复制和转录的共同点是(多选) ( )A.需要多种酶参与B.在细胞核内进行C.遵循碱基互补配对原则D.不需要ATP提供能量答案 AC3.(20XX年海南生物,5)下列关于RNA的叙述,错误的是()A.RNA催化细胞内的某些生化反应B.RNA是一种遗传物质C.RNA参与构成核糖体D.RNA参与构成细胞膜答案 D4.(20XX年海南生物,4)通常正常动物细胞中不具有的酶是()A.复制DNA所需的酶B.转录合成RNA所需的酶C.翻译合成蛋白质所需的酶D.逆转录合成DNA所需的酶答案 D5.(20XX年江苏,5)下列对转运RNA的描述,正确的是()A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它C.转运RNA能识别信使RNA上的密码子D.转运RNA转运氨基酸到细胞核内答案 C阻断基因表达的手段及过程探究样题细研RNA干扰机制如下:双链RNA一旦进入细胞内就会被一个称为Dicer的特定的酶切割成21~23个核苷酸长的小分子干涉RNA(SiRNA)。
Dicer酶能特异识别双链RNA,以ATP依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等各种方式引入的双链RNA,切割产生的SiRNA片断与一系列酶结合组成诱导沉默复合体(RISC)。
激活的RISC通过碱基配对结合到与SiRNA 同源的mRNA上,并切割该mRNA,造成蛋白质无法合成(如下图所示)。
据图回答下列问题:(1)组成双链RNA的基本单位是。
(2)根据RNAi机理,RNAi能使相关基因“沉默”,其实质是遗传信息传递中过程受阻。
(3)通过Dicer切割形成的SiRNA,要使基因“沉默”,条件是SiRNA上有与mRNA互补配对的。
(4)有科学家将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞,结果却没有引起RNA干扰现象,请据图分析最可能的原因。
(5)RNA干扰技术具有广泛的应用前景。
如用于乙型肝炎的治疗时,可以先分析乙肝病毒基因中的,据此通过人工合成,注入被乙肝病毒感染的细胞,就可以抑制乙肝病毒的繁殖。
答案(1)核糖核苷酸(2)翻译(3)碱基(或核苷酸)序列(4)Dicer酶只能识别双链RNA,不能识别单链RNA(5)碱基序列双链RNA变式训练人们通过对青霉素、链霉素、四环素、氯霉素等抗生素研究发现,抗生素之所以能够杀死细菌等病原体而对人体无害,其原因是抗生素能够有效地阻断细菌细胞内的蛋白质合成,而不影响人体细胞内蛋白质的合成。
于是人们对此提出了许多假设,其中有如下三点:①抗生素能阻断细菌DNA的转录过程,而不影响人体DNA的转录过程。
②抗生素能阻断细菌转运RNA的功能,而不影响人体转运RNA的功能。
③抗生素能阻断细菌内核糖体的功能,而不影响人体内核糖体的功能。
请任选择一种假设,写出你的探究性实验的基本思路,并对实验结果和结论进行预测。
答:你选择假设(①/②/③)。
基本实验思路:。
答案①基本实验思路:设置甲、乙两组实验,进行体外模拟细菌DNA的转录过程。
甲组滴加一定浓度的适量抗生素的水溶液,乙组滴加等量的蒸馏水,其它条件相同且适宜。
最后检测两组实验中RNA的生成量。
实验结果及结论:若甲、乙两组中RNA的生成量相等,则抗生素不阻断细菌DNA的转录;若甲组中RNA生成量少于乙组中RNA的生成量,则抗生素能阻断细菌DNA的转录②基本实验思路:设置甲、乙两组实验,进行体外模拟细菌的翻译过程。
甲组加入用抗生素处理后的各种转运RNA,乙组加入未用抗生素处理的、等量的各种转运RNA。
其余条件相同且适宜。
最后检测两组实验中蛋白质的生成量。
实验结果及结论:若甲、乙两组中蛋白质的生成量相等,则抗生素不阻断细菌转运RNA的功能;若甲组中蛋白质生成量少于乙组中蛋白质的生成量,则抗生素能阻断细菌转运RNA的功能③基本实验思路:设置甲、乙两组实验,进行体外模拟细菌的翻译过程。
甲组加入用抗生素处理后的细菌核糖体,乙组加入未用抗生素处理的、等量的细菌核糖体。
其余条件相同且适宜。
最后检测两组实验中蛋白质的生成量。
实验结果及结论:若甲、乙两组中蛋白质的生成量相等,则抗生素不阻断细菌核糖体的功能;若甲组中蛋白质的生成量少于乙组中蛋白质的生成量,则抗生素能阻断细菌核糖体的功能1.(20XX年兰州一中高三调研)把兔子的某信使RNA移入大肠杆菌细胞中,大肠杆菌可以合成兔子的血红蛋白。
该实验说明()A.兔子的血红蛋白基因成功地转移到了大肠杆菌细胞内B.兔子的血红蛋白是在核糖体上合成的C.兔子的DNA可以指导大肠杆菌合成兔子的蛋白质D.兔子的信使RNA携带的遗传信息在大肠杆菌细胞内被翻译答案 D2.(20XX年银川模拟)在豌豆粒中,由于控制合成淀粉分支酶的基因中插入外来的DNA片段而不能合成淀粉分支酶,使得豌豆粒不能合成淀粉而变得皱缩。
此事实说明了()A.基因是生物体性状的载体B.基因能直接控制生物体的性状C.基因可以通过控制酶的合成来控制生物体的性状D.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物体的性状答案 C3.同一株水毛茛,浸在水中的叶与裸露在空气中的叶形态不同,原因是()A.基因发生了改变B.环境决定生物的性状C.基因未发生改变,性状还受环境的影响D.水中叶片脱落了答案 C4.果蝇的长翅和残翅是一对相对性状,长翅为显性。
用一定高温处理残翅基因纯合子的幼虫,其发育为成虫后,翅膀表现为长翅。
下列解释错误的是()A.控制翅膀的基因在幼虫阶段就已经开始表达B.高温下相关蛋白质失去活性C.这种长翅个体的基因型可能已经变为杂合子D.表现型是基因与环境因素共同作用的结果答案 A5.已知AUG、CUG为起始密码子,UAA、UGA、UAG为终止密码子。