2021高考生物一轮复习第6单元遗传的分子基础第18讲基因的表达教案

第18讲基因的表达

单科命题

备考导航核心素养解读命题趋势

(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

(1)通过构建中心法则的模型,掌握遗传

信息的传递,能够从分子水平阐述基因

指导蛋白质的合成过程

(2)基因控制生物的性状是通过基因的

表达来实现的。生物的性状是由基因和

环境共同作用的结果

◆题型内容:转录与翻译的比较,中心

法则

◆考查形式:多结合中心法则考查

考点一遗传信息的转录和翻译

1.RNA的组成、结构与类型

2.遗传信息的转录

(1)概念:以DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则合成RNA的过程。

(2)转录过程(如图

)

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)密码子

①概念: mRNA 上3个相邻的碱基决定1个氨基酸,每3个这样的碱基称为1个密码

子。

②种类:64种,其中决定氨基酸的密码子有61 种,终止密码子有 3 种。

③密码子与反密码子的比较

项目密码子反密码子

位置mRNA tRNA

识别密码子,将特异的氨基酸引入合成位作用直接决定蛋白质中氨基酸的序列

点

特点与DNA模板链上的碱基互补与 mRNA中密码子的碱基互补

(3)翻译过程(如图)

(4)产物:多肽蛋白质

1.rRNA是核糖体的组成成分,原核细胞中可由核仁参与合成。(✕)

2.tRNA分子中的部分碱基两两配对形成氢键。(√)

3.有些RNA可通过降低化学反应的活化能来提高反应速率。(√)

4.若某核酸中,嘌呤占58%,嘧啶占42%,则该核酸一定不是双链DNA。(√)

5.在翻译过程中,tRNA分子的—OH端与相应的氨基酸结合。(√)

6.一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对。(√)

7.mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子。(✕)

8.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。(✕)

9.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。(✕)

10.DNA复制和转录时,其模板都是DNA的一整条链。(✕)

据图分析下列问题:

(1)两图显示的生理过程是,二者的差异在于。

(2)大肠杆菌可进行上述的过程,判断依据是。

(3)两图中a~f分别表示的物质或结构是。

答案(1)转录和翻译图1所示转录、翻译过程有“时空”差异,即转录在细胞核,时间在

前;翻译在核糖体,时间在后。图2所示转录、翻译同时进行(2)图2 大肠杆菌为原核生物,

其转录与翻译是同时进行的(3)mRNA、核糖体、多肽链、DNA、mRNA、RNA聚合酶

1.DNA复制、转录和翻译的区别

项目复制转录翻译

作用传递遗传信息表达遗传信息

时间间期个体生长发育的整个过程

场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体

模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA

原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸约20种氨基酸

能量都需要ATP

酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶多种酶

产物2个双链DNA 一个单链RNA 多肽链(或蛋白质)

产物去向传递到2个子细胞或子代通过核孔进入细胞质组成细胞结构蛋白或功能蛋白

边解旋边转录,转录后DNA恢

翻译结束后,mRNA被降解成单体特点边解旋边复制,半保留复制

复原状

碱基配对A—T,T—A,C—G,G—C A—U,T—A,C—G,G—C A—U,U—A,C—G,G—C

2.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系

(1)遗传信息、密码子与反密码子之间的联系

(2)密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系

①密码子有64种(3种终止密码子不决定氨基酸,决定氨基酸的密码子有61种);不同生

物共用一套遗传密码。

②一种密码子只能决定一种氨基酸。

③每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并性),可由一种或几种tRNA转运。

考向一考查复制、转录和翻译的过程

1.(2019河北示范性高中高三4月联考)关于真核细胞的基因表达,下列叙述不正确的是( )

A.在细胞的生命历程中,mRNA的种类会不断发生变化

B.基因翻译时,一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸

C.蛋白质与DNA结合形成染色质会阻碍RNA聚合酶与DNA结合

D.一个DNA分子上的全部基因转录后可合成多个mRNA分子

1.答案 C 在细胞的生命历程中,mRNA的种类会不断发生变化,A正确;基因翻译时,一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸,而一种氨基酸可以由多种tRNA转运,B正确;蛋白质与DNA

结合形成染色质不会阻碍RNA聚合酶与DNA结合,C错误;一个DNA分子上有许多个基因,所以一个DNA分子上的全部基因转录后可合成多个mRNA分子,D正确。

2.(2019湖南长沙长郡中学高三一模)如图为某六肽化合物合成的示意图。下列叙述不正确的是( )

A.与①→②相比,③→⑤特有的碱基配对方式是U—A

B.根据图中多肽的氨基酸数可以判断出终止密码子是UCU

C.①→②中会产生图中④代表的物质,且④中含有氢键

D.若该多肽是一种DNA聚合酶,则它会催化物质①的复制

2.答案 B 图中①为DNA,②③是mRNA,④是tRNA,⑤是多肽。①→②过程表示转录,其碱基配对方式是A—U、T—A、G—C、C—G,③→⑤过程表示翻译,其碱基配对方式是A—U、U—A、G—C、C—G,所以与①→②相比,③→⑤特有的碱基配对方式是U—A,A正确;根据图中多肽的