高考生物二轮复习第一篇专题4考向2基因的表达学案2
【2024版】新教材人教版高中生物必修2第4章基因的表达-教案教学设计
可编辑修改精选全文完整版第4章基因的表达教学设计第1节基因知道蛋白质的合成教学目标的确定课程标准的要求是：概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，根据上述要求和建议，本节课教学目标确定如下：1. 概述遗传信息的转录和翻译2. 运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系3. 理解中心法则中遗传信息的传递方向教学实际思路以本节的“问题探讨”中《侏罗纪公园》中恐龙复活为切入，为DNA复制创设情境。
问题探讨：从原理上分析，利用已灭绝生物的DNA，真的能够使他们复活吗？通过小组合作，探讨基因是如何指导蛋白质的合成？通过视频或示意图，让学生直观感受基因指导蛋白质合成的过程，并让学生总结归纳，引出中心法则是如何描述遗传信息的传递规律，最后根据教材或上课时讲解的内容回顾本节课的重难点，加深对本节内容的理解。
板书设计第4章第1节基因指导蛋白质的合成一、遗传信息的转录二、遗传信息的翻译三、中心法则第2节基因表达与性状的关系教学目标的确定课程标准的要求是：概述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的表现，根据上述要求和建议，本节课教学目标确定如下：1.举例说明基因与性状的关系2.了解基因选择性表达与细胞分化的关系3.解释表观遗传教学实际思路以本节的“问题探讨”中“水毛茛”来引出本节课的内容，小组合作，探讨基因是如何控制生物体的性状的？通过资料分析，让学生小组合作共同探讨，让学生拥有合作探究的意识，教师在学生讨论中不断补充，帮助学生对问题的理解，最后，老师对学生的回答进行点评，并进行最后的总结板书设计第4章第2节基因表达与性状的关系一、基因表达产物与性状的关系二、基因的选择性表达与细胞分化三、表观遗传。
高考生物二轮复习大题分析与表达练2遗传类大题突破含解析
大题分析与表达练2 遗传类大题突破1.(2021山东泰安联考)小鼠的毛色由位于常染色体上的一组复等位基因(同源染色体的相同位点上存在两种以上的等位基因)A Y、A、a控制,在群体中小鼠的毛色对应的基因型如下表所示。
请回答下列问题。
(1)基因A Y、A、a的不同可能在于。
多只黄色雌雄小鼠随机交配,子代中黄色小鼠所占的比例是,出现该比例的原因是。
(2)两只雌雄小鼠交配,子代出现三种毛色,则亲本的基因型组合是,子代的表型及比例是。
(3)研究发现,小鼠毛色受一对等位基因B、b的影响,当基因B存在时,基因A Y、A和a才能表达,否则小鼠毛色表现为白色。
现有胡椒面色和白色的雌雄小鼠若干,从中选择合适的小鼠,通过杂交实验来验证基因B、b位于X染色体上。
杂交方案:。
预期结果:。
2.(2021全国甲卷)植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。
一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。
为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲、乙、丙、丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。
杂交实验及结果见下表(实验②中F1自交得F2)。
回答下列问题。
(1)根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均遵循分离定律,判断的依据是。
根据实验②,可判断这2对相对性状中的显性性状是。
(2)甲、乙、丙、丁中属于杂合子的是。
(3)实验②的F2中纯合子所占的比例为。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是,判断的依据是。
3.菠菜的性别决定方式为XY型,并且为雌雄异株。
菠菜个体大都为圆叶,偶尔出现几株尖叶个体,这些尖叶个体既有雌株,又有雄株。
请回答下列问题。
(1)让尖叶雌株与圆叶雄株杂交,后代雌株均为圆叶,雄株均为尖叶。
据此判断,控制圆叶和尖叶的基因位于(填“常”“X”或“Y”)染色体上,且为显性性状。
人教版高中生物必修2第四章《基因的表达》复习教案
教材解读第4章《基因的表达》研究“基因是如何起作用的”，即基因的表达问题。
本章的核心内容是从分子水平上阐明遗传物质在生物体内是如何起作用的，即遗传信息转录和翻译的过程。
教师在进行本章教学时，需要特别注意两个问题。
一是在进行遗传信息转录和翻译过程的教学时，要注意这一过程中每一步骤及其所涉及的知识的内在联系。
建议用一条主线将各方面内容贯穿起来，并充分培养学生阅读图文的能力，注意避免繁琐和冗长的讲解。
二是在本章中，“思考与讨论”栏目比较丰富，利用好这些栏目，能够充分调动起学生学习的主动性，切实培养学生的能力，增加学生对教学内容理解的深度。
其教学内容的结构如下表：前三章以遗传学发展史为主线，逐步阐明了基因的本质。
第4章基于对基因本质的认识，进一步阐明基因在生物体内是如何起作用的，是前三章的进一步深入。
本章内容可以为后面三章的学习打基础。
单元目标一、知识方面1．概述遗传信息的转录和翻译。
2．举例说明基因与性状的关系。
3．说出遗传密码的破译过程（选学）。
二、情感态度与价值观方面1．体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。
2．认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结。
三、能力方面1．运用已有的知识和经验提出假说。
2．运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系。
3．运用证据和逻辑分析实验现象，得出结论。
学法导航第4章第1节《基因指导蛋白质的合成》，课程标准中与此相对应的要求是：“概述遗传信息的转录和翻译”。
通过本节的学习，学生需要理解遗传信息的转录和翻译。
针对转录和翻译的过程，教材可以采用两种呈现方式。
一种是先讲清楚tRNA、mRNA、核糖体和遗传密码的相关知识，再在此基础上，集中讲述转录和翻译的步骤。
另一种是在讲述转录和翻译的过程中，插入讲解相关知识。
两种方式各有利弊。
第一种方法将相关知识进行集中讲解，有灌输知识的倾向，但能够使转录和翻译过程的讲述相对集中连贯。
第二种方法逐步展开知识的学习，更符合认知规律，但转录、翻译这一主干过程不可避免地会生出一些旁支。
高中生物一轮复习 第4章 基因的表达导学案 新人教版必修2
基因的表达第1节基因指导蛋白质合成【教学目标】1.知识目标概述遗传信息的转录和翻译。
2.能力目标运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
3.情感目标通过探究活动，培养学生的协作意识和科学态度。
【教学重点】遗传信息的转录和翻译的过程。
【教学难点】遗传信息的翻译过程。
【新知预知】一、遗传信息的转录1. RNA的组成、结构及分类（1）基本单位：，它是由一分子、磷酸和碱基组成，组成RNA的碱基有。
（2）结构；一般是链，长度比DNA短，能通过，从细胞核转移到细胞质。
（3）分类：①在翻译过程中起模板作用的是；②起转运作用的是；③参与构成核糖体的是。
2.DNA指导蛋白质的合成包括和两个过程，两个过程的主要场所分别是和；两个过程的模板分别是和3.转录：（1）场所：⑵模板：⑶原料：⑷配对原则：⑸产物：（主要是mRNA）⑹过程：①解旋：________解开。
②配对：细胞中游离的________与供转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。
③连接：在________的作用下，依次连接，形成新的分子。
④脱离：合成的________从DNA链上释放，而后DNA双链恢复。
二、遗传信息的翻译1．翻译①概念：在________中,以________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的________的过程。
②场所：③模板：④原料：⑤运载工具：⑥产物：2．密码子（1）概念：_______上的3个相邻的碱基决定1个氨基酸，这3个相邻碱基称为_______。
（2）种类：共有_______种，决定氨基酸的有_______种。
3.转运RNA（1）结构：形状像三叶草的叶，一端是携带______的部位，另一端有三个碱基。
每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，称为______。
（2）种类：______种小结：基因指导蛋白质合成过程（） ( )基因 mRNA 蛋白质细胞核细胞质（核糖体）第1节基因指导蛋白质合成（第一课时）【问题探究】1.从结构上看，为什么RNA适合作DNA的信使呢？2.RNA的基本单位是什么？由哪几部分组成？3.RNA有哪些种类?功能分别是什么？（1）信使RNA（mRNA）：单链结构，由DNA转录而来，其碱基序列包含遗传信息，因将DNA中遗传信息转录下来故名。
高三生物 基因的表达复习学案 新人教版必修2
高三生物复习（必修2）第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成第2节基因对性状的控制Ⅰ、考试说明1、遗传信息的转录和翻译。
（B）2、基因与性状的关系。
（B）Ⅱ、知识体系和重点突破一、基因指导蛋白质的合成（一）基本概念1、思考：的信使呢？2、RNA有三种，分别是（mRNA）、（）和核糖体RNA （）。
3、遗传信息的转录（1）概念：在中，以为模板合成的过程。
（2）过程：第一步：DNA双链，DNA双链的得以暴露。
此处用到酶（作用部位是键）。
第二步：游离的随机的与碰撞，当时，两者以________相结合。
第三步：新结合的连接到正在合成的上。
此处用到酶。
第四步：合成的mRNA链通过上释放，而后恢复。
4、遗传信息的翻译的概念：在中,以________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的的过程。
5、密码子（1）概念：在________上相邻的______个碱基决定。
起始子：（甲硫氨酸）、（缬氨酸）（2）种类终止子：、、（不能编码氨基酸）（种）其他密码子注意：能够编码氨基酸的密码子有______种；一种密码子对应______种氨基酸，但一种氨基酸可能有______种密码子（简并性）。
6、tRNA呈________形，其一端有三个碱基可以与mRNA上的三个碱基配对，称为________，另一端可以携带。
7、翻译的过程：第一步：mRNA、tRNA 与三者结合。
第二步：tRNA携带的通过脱水缩合形成。
第三步：核糖体沿着移动，一旦遇到mRNA上的翻译即自行停止。
（二）拓展提升理论依据：mRNA分子中碱基数目是DNA（基因）中碱基数目的，且DNA （基因）模板链中A+T（或C+G）与mRNA分子中（或）相等。
翻译过程中，mRNA中每个相邻碱基决定个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的。
总之，基因表达过程中，DNA（基因）中碱基数，mRNA中碱基数，蛋白质中氨基酸数之比为：二、基因对性状的控制1、中心法则提出者：2、完善的中心法则内容（用简式表示）：3、基因对性状的控制方式：①间接途径：基因通过控制来控制，进而控制生物的性状。
高中生物第四章基因的表达学案(无答案)新人教版必修2(2021年整理)
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第四章基因的表达学习目标1.熟练掌握DNA分子的复制、转录、翻译之间的区别、联系和应用2.总结基因的表达过程中有关碱基的计算的规律3.理解中心法则与生物种类的关系，明确基因与性状之间的关系预习探究一、RNA的化学组成及分类1．RNA的基本组成单位：，RNA的结构：一般是链，而且比DNA ，因此能够通过 ,从细胞核转移到细胞质中。
2.RNA的分布:主要分布在中，可以用进行染色观察。
3.RNA的种类：(1）mRNA→将遗传信息从传递到细胞质中(2)tRNA→，识别密码子（3）rRNA→的组成成分二、复制转录翻译时间细胞分裂的期个体生长发育的整个过程（细胞分裂和分化过程)场所主要在主要在细胞质的模板DNA的条链DNA的一条链原料4种核苷酸4种核苷酸20种氨基酸其他条件酶和ATP酶和ATP酶、ATP和产物2个双链DNA一个单链RNA特点、边解旋边转录；转录后DNA仍恢复原来的双链结构翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸碱A-T，T-A，，T—A，A—,基配对G—C，C—G G—C，C—G-A，C-G，G—C意义遗传信息遗传信息,使生物表现出各种性状三、中心法则的提出及其发展1.提出者：2．完善后的中心法则四、基因、蛋白质、性状的关系基因通过控制蛋白质的合成来控制性状，有两条途径:1、间接途径：基因通过控制的合成来控制过程,从而控制性状，实例：白化病是由于控制的基因异常而引起的。
高中生物一轮复习 第4章 基因的表达导学案(新人教版)必修2
高中生物一轮复习第4章基因的表达导学案(新人教版)必修2【教学目标】1、知识目标概述遗传信息的转录和翻译。
2、能力目标运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
3、情感目标通过探究活动，培养学生的协作意识和科学态度。
【教学重点】遗传信息的转录和翻译的过程。
【教学难点】遗传信息的翻译过程。
【新知预知】一、遗传信息的转录1、RNA的组成、结构及分类（1）基本单位：，它是由一分子、磷酸和碱基组成，组成RNA的碱基有。
（2）结构；一般是链，长度比DNA短，能通过，从细胞核转移到细胞质。
（3）分类：①在翻译过程中起模板作用的是；②起转运作用的是；③参与构成核糖体的是。
2、DNA指导蛋白质的合成包括和两个过程，两个过程的主要场所分别是和；两个过程的模板分别是和3、转录：（1）场所：⑵模板：⑶原料：⑷配对原则：⑸产物：（主要是mRNA）⑹过程：①解旋：________解开。
②配对：细胞中游离的________与供转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。
③连接：在________的作用下，依次连接，形成新的分子。
④脱离：合成的________从DNA链上释放，而后DNA双链恢复。
二、遗传信息的翻译1、翻译①概念：在________中,以________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的________的过程。
②场所：③模板：④原料：⑤运载工具：⑥产物：2、密码子（1）概念：_______上的3个相邻的碱基决定1个氨基酸，这3个相邻碱基称为_______。
（2）种类：共有_______种，决定氨基酸的有_______种。
3、转运RNA（1）结构：形状像三叶草的叶，一端是携带______的部位，另一端有三个碱基。
每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，称为______。
（2）种类：______种小结：基因指导蛋白质合成过程（） ( )基因 mRNA 蛋白质细胞核细胞质（核糖体）第1节基因指导蛋白质合成（第一课时）【问题探究】1、从结构上看，为什么RNA适合作DNA的信使呢？2、RNA的基本单位是什么？由哪几部分组成？3、RNA有哪些种类?功能分别是什么？（1）信使RNA （mRNA）：单链结构，由DNA转录而来，其碱基序列包含遗传信息，因将DNA中遗传信息转录下来故名。
高考生物二轮复习微专题4 基因表达的调控
类型一
[解析]基因的甲基化不会改变基因的碱基排列顺序,A错误; 由柱形图可知,DNA甲基化后,基因转录产物mRNA减少,因此甲基化影响转录过程, 间接影响翻译过程,B错误; 由图可知,相比于广灵大尾羊,湖羊组第33和63位点上的甲基化程度较高,其余位点 甲基化程度相同,因此第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的 关键因素,C正确; 相比于广灵大尾羊,湖羊AGPAT2基因甲基化程度较高,转录受阻,该基因表达量较 小,由此可知,两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈 负相关,D错误。
类型一
例2. [2023·河北石家庄一模] 某植物5号染色体上产生物碱基因B对不产生物碱基
因b为显性;7号染色体上从头甲基化酶基因D对无从头甲基化酶基因d为显性;甲基化 维持酶基因E对无甲基化维持酶基因e为显性,但所在染色体未知。从头甲基化酶可 将基因一条链带上甲基化,称为半甲基化;甲基化维持酶可将半甲基化状态下对应的 另一条链带上甲基化,称为全甲基化。具体过程如图Ⅰ所示。已知全甲基化的基因 无法表达,且基因甲基化会在减数分裂时消失。为研究甲基化相关酶对B/b基因甲基 化和基因表达的影响,科学家做了相关实验,如图Ⅱ所示(不考虑基因突变和染色体互 换)。回答下列问题:
于一对同源染色体上,根据题意,D和e连锁,d和E连锁,根据基因的自由组合定律,则
F1产生的配子种类及比例应为BdE∶BDe∶bDe∶bdE=1∶1∶1∶1。
类型一
(3)若F2表型及比例为产生物碱植株∶不产生物碱植株=1∶1。让F1自交,其后
代中含B基因但不产生物碱的植株占比为 3/8 。
[解析] (3)若F2表型及比例为产生物碱植株∶不产生物碱植株=1∶1,则F1的配子及 比例为Bde∶BDe∶bDE∶bdE=1∶1∶1∶1,即B与e连锁,b与E连锁,让F1自交,其后代 中含B基因但不产生物碱的植株基因型及比例为BbDDEe+BbDdEe=2/16+4/16=3/8。
2024届高中生物二轮复习讲义 第一篇 主题一 专题(四) 命题点2 CO2固定方式的比较及光呼吸
命题点2CO2固定方式的比较及光呼吸1．C3植物、C4植物和CAM植物固定CO2的方式比较(1)比较C4植物、CAM植物固定CO2的方式相同点：都对CO2进行了两次固定。
不同点：C4植物两次固定CO2是空间上错开；CAM植物两次固定CO2是时间上错开。
(2)比较C3、C4、CAM途径C3途径是碳同化的基本途径，C4途径和CAM途径都只起固定CO2的作用，最终还是通过C3途径合成有机物。
2．光呼吸(1)发生原因：Rubisco是一种双功能酶，当CO2/O2的值高时，可催化C5固定CO2合成有机物；当CO2/O2的值低时，可催化C5结合O2发生氧化分解，消耗有机物，此过程称为光呼吸。
(2)一定条件下光呼吸使光合效率下降25%～30%，抑制光呼吸的措施：适当降低环境中O2浓度或提高CO2浓度。
(3)光呼吸对植物有重要的正面意义，在干旱天气和过强光照下，因为温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭，CO2供应减少。
其生理作用体现在：①光呼吸是高耗能反应，可以消耗光反应阶段生成的多余的NADPH和ATP。
②光呼吸的产物有CO2，可以弥补CO2不足，维系暗反应，暗反应也可以消耗掉NADPH和ATP。
③正常光照下体内产生乙醇酸是不可避免的，乙醇酸对细胞有毒害作用，而光呼吸可以消耗乙醇酸。
(4)光呼吸与细胞呼吸的比较项目光呼吸细胞呼吸(有氧呼吸)底物C2化合物糖类等有机物发生部位过氧化物酶体、线粒体、叶绿体细胞质基质、线粒体反应条件光照光或暗都可以能量消耗能量产生能量共同点消耗O2、释放CO21．(2021·全国乙，29)生活在干旱地区的一些植物(如植物甲)具有特殊的CO2固定方式。
这类植物晚上气孔打开吸收CO2，吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中储存的苹果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用。
回答下列问题：(1)白天叶肉细胞产生ATP的场所有__________________________，光合作用所需的CO2来源于苹果酸脱羧和____________释放的CO2。
版高考生物一轮 第4章 基因的表达(单元复习)精品复习学案 必修2
第四章基因的表达【单元知识网络】【单元强化训练】一、选择题1、(2011·烟台模拟)碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或实验过程中( )①受精作用②病毒的增殖过程③细菌的二分裂过程④肺炎双球菌的转化实验⑤培育含有绿色荧光蛋白的转基因鼠⑥细胞的跨膜运输A．②③④⑤B．①③④⑤C．①②④⑤D．②③⑤⑥【解析】DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA复制中都发生碱基互补配对现象。
【答案】A2、(2011·浏阳模拟)甲型H1N1流感病毒能在宿主细胞内繁殖，下列叙述中正确的原因是( )A．基因组变异过快B．基因复制和表达过程过于简单C．基因和蛋白质的结构与宿主的相似性很高D．利用宿主细胞的酶完成基因复制和表达【解析】病毒能在宿主细胞内繁殖，是因为病毒能利用宿主细胞中的酶完成基因复制和表达。
【答案】D3、人类的每一条染色体上都有很多基因，下图表示来自父母的1号染色体及基因，若不考虑染色体的交叉互换，据下表分析他们的孩子不可能( )A．出现椭圆形红细胞B．是Rh阴性的可能性为1/2C．有3/4能产生淀粉酶D．出现既有椭圆形又能产生淀粉酶的类型【解析】子代红细胞形态：知母亲基因型为Ee、父亲基因型为ee，则子代基因型为Ee 和ee，既可出现椭圆形细胞也可出现正常型细胞，故A项对；子代Rh血型：母亲基因型为DD、父亲基因型为dd，子代基因型为Dd，因此子代只能出现Rh阳性血型，B项错；子代产生淀粉酶的情况：父、母基因型均为Aa，子代基因型为：1AA∶2Aa∶1aa，子代能产生淀粉酶的概率为3/4，C项对；母亲可产生EDA、eDa配子，父亲可产生edA、eda配子，故子代可出现椭圆形产生淀粉酶的类型，D项对。
【答案】B4、在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则下列有关结构数目正确的是( )①脱氧核苷酸数＝磷酸基数＝碱基总数＝m ②碱基之间的氢键数为3m－2n ③一条链中A＋T的数量为n ④G的数量为m－n ⑤若此DNA经三次复制，共需要C的数量为(7m－14n)/2A．①②③④B．②③④C．③④D．①③⑤【解析】DNA中碱基是成对存在的，即A＝T，G＝C；由题可知，DNA分子中碱基总数为m 个，腺嘌呤为n个，所以经过三次复制，共需要胞嘧啶(C)＝(23 －1)(m－2n)/2＝(7m－14n)/2，⑤是正确的。
2021版高考生物一轮复习第4章基因的表达教案新人教版必修2
基因的表达考点一基因指导蛋白质的合成1.真核细胞的DNA分子的复制、转录和翻译的比较：项目复制转录翻译时间细胞分裂间期活细胞整个生命阶段场所主要在细胞核核糖体模板DNA双链DNA单链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸条件解旋酶、DNA聚合酶、ATP等RNA聚合酶、ATP酶、ATP、tRNA 产物2个双链DNA分子1条单链RNA 多肽链模板去向恢复原状水解碱基配对A—T，T—A，C—G，G—CA—U，T—A，C—G，G—CA—U，U—A，C—G，G—C 意义传递遗传信息表达遗传信息2.遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子：3.相关数量关系：(1)DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数=6∶3∶1(忽略终止密码子)。
(2)计算中“最多”和“最少”的分析。
①mRNA上碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系：翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
②DNA上的碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系：基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
③注意“最多”或“最少”：在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字，如mRNA 上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
【高考警示】转录、翻译过程中的易混分析(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)解答蛋白质合成的相关计算问题时，应看清是DNA上的碱基“对”数还是“个”数，是mRNA 上“密码子”的个数还是“碱基”个数，是合成蛋白质所需“氨基酸”的个数还是“种类数”。
2023版高考生物二轮总复习 专题4 基因的本质与表达 第1讲 DNA是主要的遗传物质课件
D．在R型细菌的培养基中只加S型细菌的DNA比加入等量DNA和蛋 白质混合物的转化效率要高
【解析】 格里菲斯的实验仅证明了S型细菌内存在促成转化的转 化因子，艾弗里的实验证明了S型细菌的DNA可将R型细菌转化，但没有 证明R型细菌的DNA可使S型细菌转化，A错误；艾弗里的肺炎链球菌体 外转化实验证明了S型细菌的DNA能使R型细菌的基因组成发生改变并使 其具有荚膜，B正确；给小鼠注入R型细菌与加热杀死的S型细菌的混合 物后，R型细菌被转化为S型细菌并导致小鼠死亡，C正确；DNA纯度越 高，转化效率越高，D正确。
专题四
基因的本质与表达
考纲导向·明目标 核心考点一 核心考点二
考纲导向·明目标
课标要求
考查方向
1．概述多数生物的基因是DNA 1．肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细
分子的功能片段，有些病毒的基 菌实验的过程、原理、方法及其拓展
因在RNA分子上
2．借助同位素标记法，考查DNA的结
2．概述DNA分子的结构，碱基 构与复制
3．DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。 当两种生物的DNA分子的单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列 就会结合在一起，形成杂合双链区；在没有互补碱基序列的部位，仍然 是两条游离的单链(如图)。形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生 物的亲缘关系越近。请分析原因。
提示：形成杂合双链区的部位 越 多 ， DNA 碱 基 序 列 的 一 致 性 越 高，说明在生物进化的过程中， DNA碱基序列发生的变化越小，因 此亲缘关系越近。
【解析】 噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生活，所以不 能将噬菌体放在含32P的培养基中培养，A错误；32P标记的是噬菌体的 DNA，噬菌体侵染细菌实验中，只有DNA进入细菌并作为模板控制子代 噬菌体的合成，而合成子代噬菌体所需的原料均来自细菌，根据DNA半 保留复制的特点，用32P标记的噬菌体侵染细菌后的子代噬菌体中只有少 数具有放射性，B正确；用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，若保温时 间过短，部分噬菌体还未来得及侵染大肠杆菌，离心后会分布在上清液 中，这样会导致离心后上清液也有一定的放射性，C正确；要达到实验 目的，还要设计一组用35S标记噬菌体的实验，进行对照，D正确。
人教版教学教案高中生物必修2《基因的表达》全章复习教案及单元测试(含答案)
高中生物必修2《基因的表达》全章复习教案及单元测试（含答案）【学习目标导引】1、概述遗传信息的转录和翻译。
2、举例说明基因与性状的关系。
第1节基因指导蛋白质的合成【知识要点提炼】1、遗传信息的转录基因是有遗传效应的DNA片段，细胞核中的DNA通过RNA指导细胞质中的蛋白质合成。
RNA是另一类核酸，分子结构与DNA很相似。
RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，由核糖、磷酸、碱基（A、C、G、U）。
RNA有三种：信使RNA（mRNA）、转运RNA（tRNA）、核糖体RNA（rRNA）。
RNA是在细胞核中以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录。
转录合成mRNA的基本过程是：第1步，DNA双链解开，双链的碱基得以暴露；第2步，游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合；第3步，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上；第4步，合成的mRNA从DNA链上释放，而后DNA双链恢复。
mRNA通过核孔进入细胞质中，作为DNA 的信使进一步去指导蛋白质的合成。
2、遗传信息的翻译游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。
翻译实质上是将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。
mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基又称做1个密码子。
tRNA是氨基酸的运载工具，它能够识别mRNA的密码子。
每种tRNA只能识别并转运1种氨基酸。
翻译的过程包括：第1步，mRNA进入细胞质，与核糖体结合（结合部位会形成2个tRNA的结合位点），携带某种氨基酸的tRNA通过与mRNA上的碱基互补配对进入位点1；第2步，携带另一氨基酸的tRNA以同样的方法进入位点2；第3步，通过脱水缩合形成肽键，前一个氨基酸被转移到占据位点2的tRNA上；第4步，核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开核糖体，又去转运下一个氨基酸，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。
高三生物一轮复习 必修2 第4章《基因的表达》教案
课题：必修二第四章《基因的表达》（第1课时）考纲要求：遗传信息的转录和翻译（Ⅱ）复习重点：遗传信息的转录和翻译复习难点：遗传信息的转录和翻译复习过程：一．复习导入：引导学生小结必修二前3章的主要内容，以图片的形式引导进入第4章《基因的表达》的复习。
二．复习过程：（一）资料介绍mRNA的发现过程课件展示相关资料，引导学生快速阅读后提取有用信息并进行归纳得出结论，养成善于思考的良好习惯。
（二）比较DNA与RNA进行基础知识的梳理，让学生明白为何RNA适合做DNA的信使。
（三）遗传信息的转录1.概念：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程。
2.场所：主要在细胞核（真核生物）。
3.过程：解旋配对连接释放（结合教材图解复习强化）（四）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.场所：核糖体3.条件：模板、原料、能量、酶及搬运工具4.脱离（动画展示）5.蛋白质注意概念比较：遗传信息、遗传密码（密码子）及反密码子（五）小结基因的表达过程1. 动画展示，在一图中加深对“启动子”、“终止子”、“起始密码子”、“终止密码子”等相关概念的理解。
2.基因表达中的相关计算（1）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）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：可见，蛋白质中氨基酸数目＝13mRNA碱基数目＝16DNA（或基因）碱基数目。
补充拓展：1.基因与基因之间存在着复杂的相互作用，从而影响着基因的表达和生物的性状；2.原核生物和真核生物基因表达的比较（六）讲解例题（七）课堂小结三、板书设计第19讲基因控制蛋白质的合成一、遗传信息的转录1.概念2.场所3.过程二、遗传信息的翻译1.概念2.场所3.条件4.过程三、小结教学反思：可取之处：本节课的复习从高考考纲要求出发，引导学生对基础知识进行梳理的基础上，着重对遗传信息的转录和翻译过程中相关知识进行整合，构建小专题知识网络，让学生能够更好的把知识进行内化，课堂复习过程中大部分学生能够集中注意力，在一个个问题的引领下巩固重难点知识，发现知识盲点并及时予以扫清，课堂气氛比较活跃，运用多媒体辅助教学，课堂复习效果较好。
高考生物一轮复习 第4章 基因的表达教案 新人教版必修2
江苏省江阴市成化高级中学2014届高考生物一轮复习第4章基因的表达教案新人教版必修2【教学目标】遗传信息的转录与翻译 B 2.基因与性状的关系 B【教学重点】遗传信息的转录与翻译 B【教学难点】遗传信息的转录与翻译 B【教具】【教学过程】【二次备课】三、中心法则1.提出者：克里克2.图解：3.补充后的图解：（1）以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递：（2）以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递A.B.②RNA的复制和逆转录只发生在RNA病毒中，是对中心法则的两个补充③逆转录一定要在逆转录酶的作用下完成人体细胞（许多生物）不能进行逆转录的原因是：体内无逆转录酶④进行碱基互补配对的过程——上述四个都有；进行互补配对的场所有四个，即细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。
⑤.需要解旋酶的过程：DNA复制（两条链都作模板）和转录（DNA一条链作模板）。
四、基因与性状的关系及代表实例1.基因是控制生物性状的基本单位2.基因是通过控制蛋白质的合成来控制性状的3.基因控制性状的两种方式（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状（间接途径）如豌豆的粒型：如白化病及苯丙酮尿症：（2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状（直接途径）如囊性纤维病：如镰刀型细胞贫血症：4.基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系（1）一般地，一对基因只决定一种性状（2）有的基因可决定或影响多种性状，如豌豆细胞内的淀粉分支酶基因的改变不仅能影响豌豆的形状，还能影响豌豆的口味（3）有些性状是由多个基因共同决定的，如人的身高（4）生物的性状是由基因决定的，还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果例1：下列属于基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物性状的实例是①人类的白化病②囊性纤维病③苯丙酮尿症④镰刀型细胞贫血症A、①②B、③④C、①③D、②④例3：（多选）下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图。
从图中可得出A．精氨酸的合成是由2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．着基因⑦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发生突变补充：遗传密码的破译：1.1961年，T4噬菌体，克里克是第一个用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸的科学家（1）在相关碱基序列中增加或删除一个碱基，无法产生正常功能的蛋白质；增加或删除两个碱基，也不能产生正常功能的蛋白质；但增加或删除三个碱基时，却合成了具有正常功能的蛋白质（2）遗传密码从一个固定的起点开始，以非重叠的方式阅读，编码之间没有分隔符2.1961年，尼伦伯格和马太破译了第一个遗传密码UUU（苯丙氨酸）方法：蛋白质的体外合成技术【作业布置】【教学后记】中国书法艺术说课教案今天我要说课的题目是中国书法艺术，下面我将从教材分析、教学方法、教学过程、课堂评价四个方面对这堂课进行设计。
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考向2 基因的表达(2020·全国Ⅲ卷)细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I)。
含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时,存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。
下列说法错误的是( )A.一种反密码子可以识别不同的密码子B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合分子由两条链组成,mRNA分子由单链组成中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变情境素材tRNA分子、密码子、反密码子核心素养生命观念、科学思维命题视角(1)tRNA和mRNA分子的结构(2)密码子和反密码子的对应关系1.审关键点:碱基配对的方式,密码子和反密码子的关系。
2.解题流程:陷阱1:密码子和反密码子的对应关系不唯一:正常情况下,一种反密码子只能识别一种密码子,但通过识图可知I可以和多种碱基配对,识别多种密码子。
陷阱2:tRNA不是双链结构:tRNA是一条单链形成的三叶草结构。
陷阱3:碱基改变并不一定导致蛋白质改变:mRNA中碱基改变,密码子改变,但一种氨基酸可以对应一种或多种密码子,所以编码的蛋白质不一定改变。
1.(基因的表达)某种噬菌体外壳蛋白基因突变使mRNA中部出现一个终止密码子,导致外壳蛋白无法合成,噬菌体不能增殖。
但这种噬菌体能在大肠杆菌C品系中顺利增殖,释放子代噬菌体。
下列假设最合理的是( ) A.大肠杆菌C品系中某种突变型tRNA能识别并结合该终止密码子B.大肠杆菌C品系中的某物质能定向诱发噬菌体DNA回复突变C.大肠杆菌C品系中的核糖体能够跳过终止密码子继续向前移动D.大肠杆菌C品系中存在该突变mRNA的互补RNA,辅助其翻译2.(基因对性状的控制)如图为人体中基因对性状控制过程示意图,据图分析可以得出( )A.①过程需要DNA单链作模板,葡萄糖作为能源物质为其直接供能B.过程①②主要发生在细胞核中,且遵循的碱基互补配对方式相同C.镰刀型细胞贫血症是基因重组的结果D.基因1是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状3.(中心法则)在其他条件具备情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应产物Y。
下列叙述错误的是( )A.若X是RNA,Y是DNA,则Z是逆转录酶B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷酸C.若X是RNA,Y是RNA,则Z是RNA复制酶D.若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,则Z是氨基酸4.(不定项选择·遗传信息的传递)流感病毒是一种负链RNA病毒,它侵染宿主细胞后的增殖过程如图所示。
下列相关叙述正确的是( )A.流感病毒的RNA中储存着遗传信息B.病毒增殖时会发生A-T间的碱基互补配对C.翻译过程是以+RNA作为模板进行的D.病毒需利用宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质1.遗传信息的转录和翻译:项目转录翻译场所主要在细胞核,线粒体和叶绿体也可发生核糖体模板DNA的一条链mRNA碱基配对方式A-U、T-A、G-C、C-GA-U、U-A、G-C、C-G产物mRNA、tRNA、rRNA 多肽链2.不同生物的中心法则:(1)细胞结构生物和DNA病毒:(2)烟草花叶病毒等RNA复制病毒:(3)艾滋病病毒等逆转录病毒:1.含有氢键的核酸分子不只是DNA:DNA分子中含有氢键,tRNA中也含有氢键。
2.转录过程不需要解旋酶:DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶,而转录只需要RNA聚合酶。
3.密码子和反密码子的位置不同:(1)密码子:位于mRNA 上三个相邻的碱基。
(2)反密码子:位于tRNA上与密码子互补配对的三个相邻碱基。
4.不同细胞转录和翻译发生场所不同:(1)真核细胞:核基因转录和翻译分别发生在细胞核和细胞质中的核糖体。
(2)原核细胞:拟核基因可以边转录边翻译。
基因、蛋白质与生物的性状的关系说明:(1)生物的性状:基因+环境共同作用的结果。
(2)基因型与表现型的关系:①基因型相同,表现型可能不同。
②基因型不同,表现型也可能相同。
1.如图为基因的作用与性状的表现流程示意图。
正确的选项是( )A.①过程是转录,它以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNAB.②过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成C.人的镰刀型细胞贫血症是基因通过控制蛋白质的结构而直接控制性状D.某段DNA上发生了基因突变,则形成的mRNA、蛋白质一定会改变2.用无机催化剂镍可将半胱氨酸—tRNA复合物上的半胱氨酸还原成丙氨酸,若用还原后的丙氨酸—tRNA复合物参与翻译过程,下列叙述正确的是( )A.新合成的蛋白质的功能不会发生改变B.还原后的复合物上含有与半胱氨酸相对应的反密码子C.一个核糖体可以同时结合3个以上的该复合物D.反密码子与密码子的配对方式由tRNA上结合的氨基酸决定3.白斑综合征病毒严重危害对虾养殖业,该病毒经吸附蛋白与细胞膜上受体蛋白的特异性结合而入侵宿主细胞。
科研人员通过引入5-溴尿嘧啶(5-BU)诱变剂提高对虾抗病能力。
5-BU能产生两种互变异构体,一种是普通的酮式,一种是较为稀有的烯醇式。
酮式可与A互补配对,烯醇式可与G互补配对。
下列叙述正确的是( )处理组对虾体细胞中的碱基数目会明显减少处理组对虾体细胞DNA中(A+T)/(C+G)比值可能发生变化诱变剂是通过干扰吸附蛋白基因表达来阻断病毒的吸附D.宜选用健壮的成体对虾作为实验材料进行诱变实验4.科学家研究发现人体生物钟机理(部分)如图所示,下丘脑SCN细胞中,基因表达产物PER 蛋白浓度呈周期性变化,周期为24 h。
下列分析正确的是( )基因只存在于下丘脑SCN细胞中B.①过程需要解旋酶和RNA聚合酶C.①过程的产物不能直接作为②过程的模板D.图中的mRNA在核糖体上移动的方向是从右向左5.美国科学家发现了一种名为RHOGD12的基因,诱导该基因在癌细胞内表达后,癌细胞会失去转移能力,从而有助于避免癌细胞在体内的扩散。
该基因的作用最可能是 ( )A.控制合成一种酶,促使癌细胞衰老、凋亡B.控制合成一种激素,诱导癌细胞分化为正常组织C.控制合成一种糖蛋白,增强癌细胞间的黏着性D.控制合成一种RNA,使癌细胞的DNA复制受阻6.用32P标记某植物体细胞(含12条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次细胞分裂的中期一个细胞中染色体携带32P标记的情况是( )A.带有32P标记的DNA分子数与染色体数相同B.带有32P标记的染色体有6条C.每条染色体的两条姐妹染色单体均带有32P标记D.每条染色体中带有32P标记的DNA单链为0条或1条半保留复制过程是分别以解旋的两条链为模板,合成两个子代DNA分子,在复制起始点呈现叉子的形式,被称为复制叉。
DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片段连接在一起,如图表示某DNA分子复制的过程,下列说法错误的是 ( )A.在复制叉的部位结合有解旋酶、RNA聚合酶复制过程中需要DNA连接酶的参与C.前导链和后随链延伸的方向都是从5′端向3′端D.该过程发生的场所不一定是细胞核、线粒体和叶绿体8.放线菌素D能抑制mRNA的合成,如图表示在有和没有放线菌素D存在的情况下,海胆受精卵对14C-缬氨酸的掺入率比较实验的结果,下列有关叙述正确的是( )A.在受精卵发育前5 h,细胞中蛋白质的合成主要依赖新合成的mRNAB.在受精卵发育到10 h时,对照组细胞中含有新合成的mRNAC.放线菌素D处理组5 h后14C-缬氨酸掺入率下降的原因是细胞中无法合成mRNAD.放线菌素D主要在细胞质基质中发挥作用9.(不定项选择)AID酶是一类胞嘧啶脱氧核苷酸脱氨酶,能引起碱基替换,机理如图所示。
下列叙述正确的是( )A.两个子代DNA均发生了碱基对替换B.子代DNA再复制后会出现T-A碱基对C.两个子代DNA转录生成的RNA相同D.两个子代DNA表达的蛋白可能不同10.(不定项选择)在寒冷水域和温暖水域中生活的章鱼,二者K+通道的基因序列相同,但在相同强度的刺激下,K+通道灵敏度有很大差异。
有关此现象做出的推测正确的是( )A.基因相同,则其指导合成的蛋白质结构完全相同B.基因在进行转录和翻译后,产生的RNA或蛋白质会被加工+通道灵敏度的差异是基因和环境共同作用的结果D.蛋白质功能的多样性有利于生物适应环境11.(不定项选择)某研究小组进行“探究DNA复制方式”的实验,结果如图所示。
其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl,a、b、c表示离心管编号,条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置。
下列叙述正确的是( )A.本实验所用的技术包括同位素示踪技术和密度梯度离心技术B.大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养多代后可得到a管所示结果管的结果表明该管中大肠杆菌的DNA包括14N/15N及15N/15ND.本实验结果可证明DNA分子的复制方式为半保留复制12.微RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。
如图表示线虫细胞中微RNA(lin-4)调控基因lin-14表达的相关作用机制。
请回答下列问题:(1)过程A需要酶、等物质,该过程还能发生在线虫细胞内的中;在过程B中能与①发生碱基互补配对的分子是。
(2)图中最终形成的②③上氨基酸序列(填“相同”或“不同”)。
图中涉及的遗传信息的传递方向为。
(3)由图可知,微RNA调控基因lin-14表达的机制是RISC-miRNA复合物抑制过程。
研究表明,线虫体内不同微RNA仅出现在不同的组织中,说明微RNA基因的表达具有性。
1.研究人员在分离大肠杆菌的多聚核糖体时,发现核糖体与DNA及一些蛋白质复合物耦联在一起,形成复合结构,其组成如图所示。
下列叙述错误的是( )A.核糖体通过mRNA与质粒DNA发生耦联B.大肠杆菌的转录过程和翻译过程同时进行C.在mRNA上,核糖体的移动方向为a→bD.启动子和终止子决定了翻译的开始和终止2.(不定项选择)为分析细胞中肽链合成过程中肽链的延伸方向,研究人员用含3H的亮氨酸标记合成中的蛋白质(氨基酸序列已知)。
适宜时间后从细胞中分离出合成完成的此蛋白质的肽链,用蛋白酶处理肽链,获得6种肽段,检测不同肽段3H的相对掺入量(肽段的放射性强度占这一肽段所有亮氨酸均被标记后的放射强度的百分比)。
用3H的相对掺入量对N端至C端排序的肽段作图,结果如图所示。
关于此实验分析正确的是( )A.3H标记的亮氨酸会同时掺入多条正在合成的肽链中B.亮氨酸在肽链中分布不均,故不能直接比较各肽段的放射性强度C.带3H标记的完整肽链被蛋白酶处理后得到的六个肽段也均具有放射性D.离C端近的肽段上3H相对掺入量高,可推测肽链合成从N端开始3.朊病毒可引起库鲁病和羊瘙痒病,病理特征是脑组织空泡化呈海绵状,蛋白质形态异常。