[2020步步高生物大一轮]第六单元 第19讲

第19讲 基因的表达

[考纲要求] 1.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ).2.基因与性状的关系(Ⅱ).

考点一 遗传信息的转录和翻译

1．RNA 的结构与功能

特别提醒 DNA 和RNA 的区分 (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

⎭

⎪⎬⎪

⎫A ＝T ，G ＝C 且A ＋G ＝T ＋C ⇒一般为双链DNA ； ②若嘌呤数≠嘧啶数⇒单链DNA.

(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,可推断正在发生DNA 的合成；若大量利用U,可推断正在进行RNA 的合成. 2．转录

(1)场所：主要是细胞核,在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程.

(2)条件⎩⎪⎨⎪⎧

模板：DNA 的一条链原料：4

种核糖核苷酸

能量：ATP

酶：RNA 聚合酶

(3)过程

(4)产物：信使RNA 、核糖体RNA 、转运RNA. 3．翻译

(1)场所或装配机器：核糖体.

(2)条件⎩⎪⎨⎪⎧

模板：mRNA

原料：氨基酸

能量：ATP

酶：多种酶搬运工具：tRNA

(3)过程

(4)产物：多肽――→盘曲折叠

蛋白质.

归纳整合 复制、转录和翻译的比较

项目 复制 转录 翻译 场所

主要在细胞核

主要在细胞核

细胞质(核糖体)

模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA

原料

4种脱氧核糖核

苷酸

4种核糖核苷酸20种氨基酸

原则A—T、G—C

T—A、A—U、

G—C

A—U、G—C

结果

两个子代DNA

分子

mRNA、tRNA、

rRNA

多肽链

信息

传递

DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质

意义传递遗传信息表达遗传信息

1．判断下列有关RNA的叙述

(1)一个tRNA分子中只有三个碱基,可以携带多种氨基酸(×)

(2)rRNA是核糖体的组成成分,原核细胞中可由核仁参与合成(×)

(3)tRNA分子中的部分碱基两两配对形成氢键(√)

(4)有些RNA可通过降低化学反应的活化能来提高反应速率(√)

(5)在翻译过程中,tRNA分子的—OH端与相应的氨基酸结合(√)

2．判断下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述

(1)每种氨基酸仅由一种密码子编码(×)

(2)一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对(√)

(3)mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子(×)

(4)如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系,则①是β链,完成此过程的场所是细胞核(×)

3．判断下列有关复制、转录和翻译的相关叙述

(1)DNA复制就是基因表达的过程(×)

(2)转录和翻译过程都存在T—A、A—U、G—C的碱基配对方式(×)

(3)蛋白质合成旺盛的细胞中,DNA分子较多,转录成的mRNA分子也较多(×)

(4)细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率(×)

(5)细胞中的mRNA在核糖体上移动,指导蛋白质的合成(×)

(6)DNA复制和转录时,其模板都是DNA的一整条链(×)

(7)一个DNA只能控制合成一种蛋白质(×)

分析DNA转录和翻译过程

(1)为什么说真核细胞的转录过程主要发生在细胞核中？

提示DNA主要存在于细胞核中,线粒体和叶绿体中也存在少量的DNA,因此叶绿体和线粒体也有部分遗传信息的转录过程.

(2)图中翻译方向如何？判断依据是什么？

提示方向为从左向右；判断依据是多肽链的长短,长的翻译在前.

(3)图示信息显示一条mRNA可结合多个核糖体,其意义何在？

提示少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质.

(4)翻译过程中,核糖体是如何使肽链延伸的？从核糖体上脱落下来的是有特定功能的成熟蛋

白质吗？

提示翻译过程中,核糖体在mRNA上移动并依次读取密码子,进行肽链的合成,直到读取到mRNA上的终止密码,合成才能终止.刚从核糖体上脱落下来的只能称之为多肽,其必须经过一定的加工才能成为具有特定功能的成熟蛋白质.

(5)一个基因的两条链都可以作为转录的模板吗？一个DNA分子上的所有基因的模板链都相同吗？

提示转录时只能以基因的一条链为模板；不同的基因模板链不一定相同.

命题点一转录和翻译过程的分析

1．如图表示某个体的一个细胞中控制功能蛋白A的基因的表达过程,下列说法错误的是()

A．过程①以核糖核苷酸为原料,催化该过程的酶是RNA聚合酶

B．过程②中核糖体的移动方向是从右向左,需要两种RNA参与

C．若基因发生突变,则功能蛋白A的相对分子质量可能增大

D．该个体的某些细胞内控制功能蛋白A的基因可能没有表达

答案 B

解析过程①是转录,需要细胞质提供的核糖核苷酸为原料,该过程在RNA聚合酶的催化作用下合成mRNA,A项正确；过程②是翻译,根据肽链的长度可判断,核糖体的移动方向是从右向左,但翻译需要rRNA、tRNA、mRNA三种RNA参与,B项错误；若基因突变导致终止密码子后移,则功能蛋白A的相对分子质量将增大,C项正确；由于基因的选择性表达,该个体的某些细胞内控制功能蛋白A的基因可能没有表达,D项正确.