2012届高考生物一轮复习精品课件：第20讲 基因的表达
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第20讲 │基因的表达
第20讲 基因的表达
第20讲 │ 考点整合 考点整合
基因指导蛋白质的合成及对性状的控制
细胞核 核糖核苷酸
mRNA 核糖体
mRNA
转运RNA(tRNA)
第20讲 │ 考点整合
逆转录 酶的合成 蛋白质
环境
第20讲 │ 要点探究 要点探究
►
探究点一
几个概念的比较
1．DNA和RNA的异同
种类
联系
图 20－1
第20讲 │ 要点探究
[说明] (1)密码子的特点：一是通用性：在生物界 中，从病毒到人类，密码子基本上是通用的，证明了生物 彼此之间存在着亲缘关系；二是简并性，由于能决定氨基 酸的密码子种类(61种)多于氨基酸种类(20种)，所以每种 氨基酸对应一种或几种密码子，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，且一种tRNA只能转 运一种氨基酸。
第20讲 │ 要点探究
例 1 下列关于生物体内 DNA 和 RNA 有关叙述错误的是 ( ) A．DNA 和 RNA 组成元素都只有 C、H、O、N、P 五种 B．在人体中，由 A、T、U 三种碱基构成的核苷酸种类 是4种 C．DNA 具有双螺旋结构，RNA 则不具有此结构，所以 生物界只以 DNA 做遗传物质，有利于遗传信息的稳定传递 D．用 3H 标记的胸苷和 3H 标记的尿苷分别处理活的洋葱 根尖，一段时间后检测放射性，前者只部分细胞具有放射性， 后者可见于所有细胞
第20讲 │ 要点探究
遗传信息 概 念 位 置 作 用 基因中脱氧核 苷酸的排列顺序
密码子 mRNA中决定一个 氨基酸的三个相 邻碱基
反密码子 tRNA中与mRNA 密码子互补配对 的三个碱基
在DNA上
控制生物的遗 传性状
在mRNA上
直接决定蛋白 质中的氨基酸序 列
在tRNA上
识别密码子， 转运氨基酸
第20讲 │ 要点探究
核酸 项目 基本单位 五碳糖
DNA 脱氧核苷酸(4种) 脱氧核糖
RNA 核糖核苷酸(4种) 核糖
碱基
无机酸 结构 产生途径 分布
A 、G 、 C 、T
磷酸 通常是双螺旋结构 DNA复制、逆转录
A 、G 、C 、U
磷酸 通常是单链结构 转录、RNA复制 主要位于细胞质中，细胞核 中也少量存在 ①mRNA：转录遗传信息， 翻译的模板；②tRNA：运输 特定氨基酸；③rRNA：核糖 体的组成成分
第20讲 │ 要点探究
[点评] 帮助学生加强对DNA和RNA的理解和应用。本 题主要考查DNA和RNA的组成元素、核苷酸种类以及空间结 构等。下面的变式题考查学生对密码子和反密码子的理解。
第20讲 │ 要点探究
(双选)有关蛋白质合成的叙述，不正确的是( A．终止密码子不编码氨基酸 B．每种tRNA可转运多种氨基酸 C．tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息 究点二
有关DNA复制、转录和翻译的比较
1．DNA 复制、转录和翻译的比较表 复制 有丝分裂间期 时间 或减数第一次分 裂前的间期 转录 翻译
生长发育的连续 过程中
第20讲 │ 要点探究
场所 主要在细胞核，少部 分在线粒体和叶绿体 四种游离的脱氧核苷酸 DNA的两条链 DNA解旋酶、DNA聚合酶 能量 主要在细胞核， 少部分在线粒体和 叶绿体 四种游离的核糖核 苷酸 DNA中的一条链 RNA聚合酶 ATP ①DNA双链解开，其 ①在DNA解旋酶的作用 中一条链提供精确 下，双链的螺旋解开， 模板； ②按照A— 每条链提供精确模板； U 、G —C 、T —A 、 ②按碱基互补配对原则 C—G的碱基互补配 (A—T、C—G、T—A、 对原则，形成mRNA； G—C)合成与模板互补的 ③合成的mRNA从DNA 子链；③子链与对应的 模板链上脱离，然 母链盘绕成双螺旋结构 后DNA双链重新形成 形成两个新的DNA分子 双螺旋 ①mRNA进入细胞质，与核 糖体结合，mRNA作为模板； ②按照A—U、G—C、U—A、 C—G的碱基互补配对原则， 与mRNA上每三个碱基配对的 tRNA运载着氨基酸进入核糖 体，以mRNA上的遗传密码顺 序，把一定的氨基酸放在相 应的位置，合成有一定的氨 基酸序列的蛋白质 细胞质中的核糖体 20种氨基酸 mRNA 各种合成酶
)
第20讲 │ 要点探究
BC [解析] mRNA上64中密码子除了三种终止密码子 不编码氨基酸外，其余的都可以编码蛋白质，所以A项对； tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对，每种tRNA 只转运一种氨基酸，所以B项错误；遗传信息储存在mRNA 中，tRNA的反密码子不携带遗传信息，所以C项错；核糖 体可在mRNA上移动，所以D项对。
第20讲 │ 要点探究
(续表) 基因中脱氧 核苷酸种类、 64 种 61 种 数目和排列 61 种：能翻译出氨基酸 tRNA 顺序的不同， 3 种：终止密码子，不能翻 也为 决定了遗传 61 种 译氨基酸 信息的多样 性 ①基因中脱氧核苷酸的序列决定 mRNA 中核糖核 苷酸的序列②mRNA 中碱基序列与基因模板链中 碱基序列互补③密码子与相应反密码子的三个碱 基序列互补配对④对应关系如图 20－1 所示
第20讲 │ 要点探究
C [解析] 核酸由C、H、O、N、P五种元素组成，其基 本组成单位为核苷酸，构成DNA的核苷酸由脱氧核糖、磷 酸、碱基(A、T、C、G)组成，构成RNA的核苷酸由核糖和 磷酸及碱基(A、U、C、G)组成。前者称脱氧核糖核苷酸， 后者称核糖核苷酸，所以B项中可构成两种脱氧核苷酸和 两种核糖核苷酸。DNA分子是由双链构成的双螺旋结构， 有利于遗传信息的稳定遗传。RNA单链不利于保持遗传物 质的稳定性，但少数病毒仍以RNA做为遗传物质。胸苷是 合成DNA的原料，所以在分裂的细胞中进行DNA复制时才会 用到。而任何活的细胞在合成蛋白质时总要用到由尿苷参 与合成的RNA，所以D项正确。
主要位于细胞核中染色体上， 极少数位于细胞质中的线粒体和 叶绿体上
储存传递和表达遗传信息
种类和功能
第20讲 │ 要点探究
[易错点] DNA与RNA的判定方法 (1)根据五碳糖种类来判定：若有核糖，一定为RNA；若有脱 氧核糖，一定为DNA。 (2)根据含氮碱基种类来判定：若含T，一定为DNA；若含U， 一定为RNA。所以用放射性同位素标记T或U，可探知DNA或 RNA，若大量利用T，可认为进行DNA的合成；若大量利用U， 可认为进行RNA的合成。 (3)根据含氮碱基含量比例来判定：若嘌呤≠嘧啶，肯定不 是双链DNA(如果含有T则可能为单链DNA，否则可能为RNA)。 2．遗传信息、密码子和反密码子
第20讲 基因的表达
第20讲 │ 考点整合 考点整合
基因指导蛋白质的合成及对性状的控制
细胞核 核糖核苷酸
mRNA 核糖体
mRNA
转运RNA(tRNA)
第20讲 │ 考点整合
逆转录 酶的合成 蛋白质
环境
第20讲 │ 要点探究 要点探究
►
探究点一
几个概念的比较
1．DNA和RNA的异同
种类
联系
图 20－1
第20讲 │ 要点探究
[说明] (1)密码子的特点：一是通用性：在生物界 中，从病毒到人类，密码子基本上是通用的，证明了生物 彼此之间存在着亲缘关系；二是简并性，由于能决定氨基 酸的密码子种类(61种)多于氨基酸种类(20种)，所以每种 氨基酸对应一种或几种密码子，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，且一种tRNA只能转 运一种氨基酸。
第20讲 │ 要点探究
例 1 下列关于生物体内 DNA 和 RNA 有关叙述错误的是 ( ) A．DNA 和 RNA 组成元素都只有 C、H、O、N、P 五种 B．在人体中，由 A、T、U 三种碱基构成的核苷酸种类 是4种 C．DNA 具有双螺旋结构，RNA 则不具有此结构，所以 生物界只以 DNA 做遗传物质，有利于遗传信息的稳定传递 D．用 3H 标记的胸苷和 3H 标记的尿苷分别处理活的洋葱 根尖，一段时间后检测放射性，前者只部分细胞具有放射性， 后者可见于所有细胞
第20讲 │ 要点探究
遗传信息 概 念 位 置 作 用 基因中脱氧核 苷酸的排列顺序
密码子 mRNA中决定一个 氨基酸的三个相 邻碱基
反密码子 tRNA中与mRNA 密码子互补配对 的三个碱基
在DNA上
控制生物的遗 传性状
在mRNA上
直接决定蛋白 质中的氨基酸序 列
在tRNA上
识别密码子， 转运氨基酸
第20讲 │ 要点探究
核酸 项目 基本单位 五碳糖
DNA 脱氧核苷酸(4种) 脱氧核糖
RNA 核糖核苷酸(4种) 核糖
碱基
无机酸 结构 产生途径 分布
A 、G 、 C 、T
磷酸 通常是双螺旋结构 DNA复制、逆转录
A 、G 、C 、U
磷酸 通常是单链结构 转录、RNA复制 主要位于细胞质中，细胞核 中也少量存在 ①mRNA：转录遗传信息， 翻译的模板；②tRNA：运输 特定氨基酸；③rRNA：核糖 体的组成成分
第20讲 │ 要点探究
[点评] 帮助学生加强对DNA和RNA的理解和应用。本 题主要考查DNA和RNA的组成元素、核苷酸种类以及空间结 构等。下面的变式题考查学生对密码子和反密码子的理解。
第20讲 │ 要点探究
(双选)有关蛋白质合成的叙述，不正确的是( A．终止密码子不编码氨基酸 B．每种tRNA可转运多种氨基酸 C．tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息 究点二
有关DNA复制、转录和翻译的比较
1．DNA 复制、转录和翻译的比较表 复制 有丝分裂间期 时间 或减数第一次分 裂前的间期 转录 翻译
生长发育的连续 过程中
第20讲 │ 要点探究
场所 主要在细胞核，少部 分在线粒体和叶绿体 四种游离的脱氧核苷酸 DNA的两条链 DNA解旋酶、DNA聚合酶 能量 主要在细胞核， 少部分在线粒体和 叶绿体 四种游离的核糖核 苷酸 DNA中的一条链 RNA聚合酶 ATP ①DNA双链解开，其 ①在DNA解旋酶的作用 中一条链提供精确 下，双链的螺旋解开， 模板； ②按照A— 每条链提供精确模板； U 、G —C 、T —A 、 ②按碱基互补配对原则 C—G的碱基互补配 (A—T、C—G、T—A、 对原则，形成mRNA； G—C)合成与模板互补的 ③合成的mRNA从DNA 子链；③子链与对应的 模板链上脱离，然 母链盘绕成双螺旋结构 后DNA双链重新形成 形成两个新的DNA分子 双螺旋 ①mRNA进入细胞质，与核 糖体结合，mRNA作为模板； ②按照A—U、G—C、U—A、 C—G的碱基互补配对原则， 与mRNA上每三个碱基配对的 tRNA运载着氨基酸进入核糖 体，以mRNA上的遗传密码顺 序，把一定的氨基酸放在相 应的位置，合成有一定的氨 基酸序列的蛋白质 细胞质中的核糖体 20种氨基酸 mRNA 各种合成酶
)
第20讲 │ 要点探究
BC [解析] mRNA上64中密码子除了三种终止密码子 不编码氨基酸外，其余的都可以编码蛋白质，所以A项对； tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对，每种tRNA 只转运一种氨基酸，所以B项错误；遗传信息储存在mRNA 中，tRNA的反密码子不携带遗传信息，所以C项错；核糖 体可在mRNA上移动，所以D项对。
第20讲 │ 要点探究
(续表) 基因中脱氧 核苷酸种类、 64 种 61 种 数目和排列 61 种：能翻译出氨基酸 tRNA 顺序的不同， 3 种：终止密码子，不能翻 也为 决定了遗传 61 种 译氨基酸 信息的多样 性 ①基因中脱氧核苷酸的序列决定 mRNA 中核糖核 苷酸的序列②mRNA 中碱基序列与基因模板链中 碱基序列互补③密码子与相应反密码子的三个碱 基序列互补配对④对应关系如图 20－1 所示
第20讲 │ 要点探究
C [解析] 核酸由C、H、O、N、P五种元素组成，其基 本组成单位为核苷酸，构成DNA的核苷酸由脱氧核糖、磷 酸、碱基(A、T、C、G)组成，构成RNA的核苷酸由核糖和 磷酸及碱基(A、U、C、G)组成。前者称脱氧核糖核苷酸， 后者称核糖核苷酸，所以B项中可构成两种脱氧核苷酸和 两种核糖核苷酸。DNA分子是由双链构成的双螺旋结构， 有利于遗传信息的稳定遗传。RNA单链不利于保持遗传物 质的稳定性，但少数病毒仍以RNA做为遗传物质。胸苷是 合成DNA的原料，所以在分裂的细胞中进行DNA复制时才会 用到。而任何活的细胞在合成蛋白质时总要用到由尿苷参 与合成的RNA，所以D项正确。
主要位于细胞核中染色体上， 极少数位于细胞质中的线粒体和 叶绿体上
储存传递和表达遗传信息
种类和功能
第20讲 │ 要点探究
[易错点] DNA与RNA的判定方法 (1)根据五碳糖种类来判定：若有核糖，一定为RNA；若有脱 氧核糖，一定为DNA。 (2)根据含氮碱基种类来判定：若含T，一定为DNA；若含U， 一定为RNA。所以用放射性同位素标记T或U，可探知DNA或 RNA，若大量利用T，可认为进行DNA的合成；若大量利用U， 可认为进行RNA的合成。 (3)根据含氮碱基含量比例来判定：若嘌呤≠嘧啶，肯定不 是双链DNA(如果含有T则可能为单链DNA，否则可能为RNA)。 2．遗传信息、密码子和反密码子