高考生物复习第13讲基因的表达.pptx

,总纲目录教材研读考点突破,核心构建,栏目索引,总纲目录教材研读考点突破,核心构建,栏目索引,*,*,总纲目录教材研读考点突破,核心构建,栏目索引,总纲目录,总纲目录教材研读考点突破,核心构建,栏目索引,教材研读,总纲目录教材研读考点突破,核心构建,栏目索引,考点突破,*,*,总纲目录教材研读考点突破,核心构建,栏目索引,核心构建,总纲目录教材研读考点突破,核心构建,栏目索引,*,*,总纲目录教材研读考点突破,核心构建,栏目索引,*,*,第13讲基因表示,第1页,突破,1,遗传信息传递与表示,突破,2,对中心法则了解与分析,总纲目录,第2页,一、RNA结构、种类和功效,1.RNA与DNA结构区分,物质组成,结构特点,五碳糖,特有碱基,DNA,脱氧核糖,T(胸腺嘧啶),普通是双链,RNA,核糖,U(尿嘧啶),通常是单链,第3页,2.RNA种类及功效,第4页,二、遗传信息转录和翻译,1.转录,(1)概念,主要场所,细胞核,模板,DNA一条链,原料,4种游离核糖核苷酸,产物,RNA,第5页,(2)过程,第6页,2.遗传信息翻译,(1)密码子和反密码子,密码子:,mRNA,上决定一个氨基酸3个相邻碱基,共64种,其中决,定氨基酸密码子有,61,种。,反密码子:位于,tRNA,上与mRNA上密码子互补配正确3个碱,基。,(2)翻译,场所,运载工具,模板,原料,核糖体,tRNA,mRNA,20种,氨基酸,第7页,1.中心法则图解,a.,DNA复制,;b.,转录,;c.,翻译,;d.,RNA复制,;,e,逆转录,。,三、基因对性状控制,第8页,2.基因对性状控制路径,B、DaA、C、Eb,第9页,1.一个tRNA分子中只有一个反密码子。,(),4.基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等。,(),3.真核生物核基因必须在mRNA形成之后才能翻译蛋白质合了解,释是真核生物mRNA必须经过核孔后才能翻译。,(),2.密码子位于 tRNA 环状结构上。,(,),9.一些逆转录酶抑制剂可用于治疗艾滋病。,(),8.由逆转录酶催化是RNADNA过程。,(),7.原核生物mRNA转录同时就与核糖体结合。,(),6.mRNA 上碱基改变一定会改变肽链中氨基酸种类。,(,),5.细菌一个基因转录时,两条DNA链可同时作为模板,提升转录效率。(,),第10页,突破1遗传信息传递与表示,1.DNA复制、转录、翻译过程区分和联络,第11页,(1)区分,项目,复制,转录,翻译,时间,细胞分裂间期,生物个体发育整个过程,场所,主要在细胞核,主要在细胞核,核糖体,模板,DNA两条单链,DNA一条链,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,RNA聚合酶、ATP,酶、ATP、tRNA,碱基配对情况,亲代链与子代链间,模板链与RNA链间,密码子与反密码子间,产物,2个双链DNA,1个单链RNA,多肽链,模板去向,分别进入两个子代DNA分子中,恢复原样,重新组成双螺旋结构,水解成单个核糖核苷酸,特点,边解旋边复制、半保留复制,边解旋边转录,1条 mRNA 上同时结合多个核糖,体合成多条肽链,遗传信息传递,DNADNA,DNAmRNA,mRNA蛋白质,意义,传递遗传信息,表示遗传信息,使生物表现出各种性状,第12页,(2)联络,第13页,2.辨析遗传信息、密码子与反密码子,项目,遗传信息,密码子,反密码子,存在,位置,在DNA上(RNA病毒除外),在mRNA上,在tRNA上,作用,间接决定蛋白质中氨基酸排列次序,直接决定蛋白质中氨基酸排列次序,识别密码子序列,运输对应氨基酸,对应,关系,第14页,易错警示,(1)翻译过程中碱基配对双方是mRNA上密码子和tRNA,上反密码子,故AU,UA配对,不会出现T。,(2)一个核糖体与mRNA结合部位形成2个tRNA结合位点。,(3)翻译起点:起始密码子决定是甲硫氨酸或缬氨酸。,翻译终点:识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停顿。,(4)翻译进程:核糖体沿着mRNA移动,读取下一个密码子,但mRNA不移,动。,第15页,1.“两看法”判断核酸种类,第16页,2.两种翻译模型图析策略,(1)图甲:,、分别为tRNA、核糖体、mRNA、多肽链。,一个核糖体与mRNA结合部位形成2个tRNA结合位点。,第17页,(2)图乙:,1、2、3分别为mRNA、核糖体、多肽链。,一个mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条相同多肽链,而不是多个核糖体共同完成一条肽链合成。图乙中4个核糖体合成,4条多肽链因为模板相同而相同。,核糖体沿着mRNA移动,mRNA不移动。核糖体移动方向判断依据,是多肽链长短。图中核糖体移动方向是从左向右。,第18页,考向1以基础判断或模式图分析形式,考查转录和翻译过程,1.(北京五十五中期中阶段性调研)同一物种两类细胞各产生一,种分泌蛋白,组成这两种蛋白质各种氨基酸含量相同,但排列次序不,同,其原因是参加这两种蛋白质合成,(),A.tRNA种类不一样,B.mRNA碱基序列不一样,C.核糖体成份不一样,D.同一密码子所决定氨基酸不一样,B,第19页,答案BtRNA种类是相同,A错误;合成蛋白质直接模板是,mRNA,翻译成蛋白质不一样,是因为直接模板mRNA中碱基排列次序,不一样,B正确;核糖体成份是相同,C错误;同一密码子决定氨基酸是,相同,密码子含有通用性,几乎在全部生物中都是相同,D错误。,第20页,2.在体外用,14,C标识半胱氨酸-tRNA复合物中半胱氨酸(Cys),得到,*,Cys-,tRNA,Cys,再用无机催化剂镍将其中半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala),得到,*,Ala-tRNA,Cys,(见图,tRNA不变)。假如该,*,Ala-tRNA,Cys,参加翻译过程,那么,以下说法正确是(多项选择),(),第21页,A.在一个mRNA分子上能够同时合成多条被,14,C标识多肽链,B.反密码子与密码子配对由tRNA上结合氨基酸决定,C.新合成肽链中,原来Cys位置会被替换为,14,C标识Ala,D.新合成肽链中,原来Ala位置会被替换为,14,C标识Cys,第22页,答案AC,本题主要考查翻译特点及从新情境中获取信息处理问,题能力。在一个mRNA分子上能够先后结合多个核糖体,可同时合成,多条多肽链,A正确;反密码子与密码子配对遵照碱基互补配对标准,是由密码子决定,B错误;依据题干信息可知,用无机催化剂镍将,*,Cys-,tRNA,Cys,中半胱氨酸还原成丙氨酸时,tRNA不变,由此推测与其配正确,密码子也未变,但所决定氨基酸由半胱氨酸转变为丙氨酸,新合成,肽链中,原来Cys位置会被替换为,14,C标识Ala,C正确、D错误。,第23页,考向2以基础判断或图示分析形式,考查遗传信息、密码子、反密码子对应关系,3.下列图简明概括了在真核细胞内基因指导蛋白质合成过程中相关物质,间关系。据图分析,以下说法,错误,是,(),第24页,A.表示基因,主要位于染色体上,B.过程中碱基配对方式与过程中有所不一样,C.表示翻译,该过程离不开,D.中密码子决定其携带氨基酸种类,第25页,答案D,图中表示基因,在真核细胞中主要位于染色体上,A正确;图,中表示转录,图中表示翻译,转录过程中碱基配对方式有TA,而,翻译过程中没有,B正确;翻译过程离不开tRNA(),C正确;表示tRNA,其上存在反密码子,而不是密码子,D错误。,第26页,考向3以图示分析或实例分析形式,考查基因表示过程中相关计算,4.(北京八中期中)M基因编码含63个氨基酸肽链。该基因发生,插入突变,使mRNA增加了一个三碱基序列AAG,表示肽链含64个氨,基酸。以下说法正确是(),A.M基因突变后,参加基因复制嘌呤核苷酸百分比增加,B.在M基因转录时,核糖核苷酸之间经过碱基配对连接,C.突变前后编码两条肽链,最多有2个氨基酸不一样,D.在突变基因表示过程中,最多需要64种tRNA参加,C,第27页,答案C,在基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基配对,基因发生插入突变后,嘌,呤碱基数仍会等于嘧啶碱基数,故A错误;在M基因转录时,核糖核苷酸,之间经过磷酸二酯键连接,B错误;若AAG插入点在密码子之间,突变前,后编码两条肽链,只有1个氨基酸不一样,若AAG插入点在某一密码子,中,则突变前后编码两条肽链,最多有2个氨基酸不一样,故C正确;因与决,定氨基酸密码子配正确反密码子共有61种,故基因表示过程中,最多,需要61种tRNA参加,D错误。,第28页,5.一个DNA分子转录形成RNA中,腺嘌呤与尿嘧啶之和占全部碱基总数42%。若该DNA分子中一条链胞嘧啶占该链碱基总数24%,胸腺嘧啶占30%,则另一条链上胞嘧啶、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数,(),A.21%12%B.34%12%,C.30%24%D.58%30%,B,第29页,答案B,依题意和碱基互补配对标准可知:在RNA中,A+U=42%,C+G=,58%,该DNA分子每一条链中,A+T=42%,C+G=58%(占一条链百分比)。又已知在该DNA分子一条链中,C=24%,T=30%,则该链中G=58%-24%=34%,(与另一条链上C相等),A=42%-30%=12%(与另一条链上T相等),所以另一条链上胞嘧啶、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数34%、12%,A、C、D均错误,B正确。,第30页,1.内容图解,图解表示出遗传信息传递过程:,(1)以DNA为遗传物质生物遗传信息传递,突破2对中心法则了解与分析,第31页,逆转录需要逆转录酶,该酶在基因工程中惯用于催化合成目标基因。,中心法则中各过程都遵照碱基互补配对标准,(2)以RNA为遗传物质生物遗传信息传递,第32页,2.中心法则与基因表示关系,第33页,易错警示,(1)DNA复制、转录和翻译是全部含有细胞结构生物,所遵照法则。,(2)RNADNA逆转录和RNARNA自我复制过程,在病毒单独存,在时不能进行,只有当病毒寄生到宿主细胞中后才可能发生。,(3)逆转录需要逆转录酶催化。逆转录酶在基因工程中是一个很主要,酶,它能催化以已知mRNA为模板合成目标基因过程。这是取得目,基因主要伎俩。,第34页,1.利用图示剖析中心法则策略,图示中1、8为转录过程;2、5、9为翻译过程;3、10为DNA复制过程;,4、6为RNA复制过程;7为逆转录过程。,第35页,2.确认中心法则各生理过程三大依据,第36页,1.(北京海淀期末)下列图为中心法则示意图,相关叙述正确是,(),A.发生在细胞核和线粒体中,B.碱基配对方式完全相同,C.细胞中tRNA经过过程复制,D.在逆转录酶催化作用下完成,考向1依靠中心法则图示,考查遗传信息流动,D,第37页,答案D,过程分别为DNA复制、转录及翻译过程,对于细胞,核基因来说,过程可能发生在细胞核中,过程发生在细胞质中,核糖体上;对于线粒体基因来说,过程都能够发生在线粒体中,A,错误。过程为DNA复制,所包括碱基互补配对方式有:A-T,G-C;,过程为RNA复制,所包括碱基互补配对方式有:A-U、G-C、T-A,B错误。细胞中tRNA由DNA转录而来,C错误;过程为逆转录过程,需要在逆转录酶催化作用下完成,D正确。,第38页,2.Q噬菌体遗传物质(QRNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠,杆菌后,QRNA马上作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制,酶(如图所表示),然后利用该复制酶复制QRNA。以下叙述正确是,(),第39页,A.QRNA复制需经历一个逆转录过程,B.QRNA复制需经历形成双链RNA过程,C.一条QRNA模板只能翻译出一条肽链,D.QRNA复制后,复制酶基因才能进行表示,第40页,答案B,单链QRNA复制过程为:先以该RNA为模板合成一条互,补RNA,再以互补RNA为模板合成子代QRNA,故此过程中不需要逆,转录,但可形成双链RNA,A项错误、B项正确;由图知以该RNA为模板,合成了各种蛋白质,故一条单链QRNA可翻译出多条肽链,C项错误;由,题干信息可知,侵染大肠杆菌后,QRNA可马上作为模板翻译出RNA复,制酶,D项错误。,第41页,考向2以基因与生物代谢关系图示为载体,考查基因与生物性状关系,3.(北京东城期末)以下关于基因和遗传物质叙述,正确是,(),A.基因都在染色体上,B.遗传物质复制可在体外进行,C.基因是遗传物质基本组成单位,D.基因表示过程中不会出现T-A碱基配对,B,第42页,答案B,对于真核细胞而言,染色体是基因主要载体,线粒体和叶绿,体也是基因载体,A错误;PCR扩增技术为体外复制DNA技术,B正,确;遗传物质为DNA或RNA,其基本组成单位为脱氧核苷酸或核糖核苷,酸,C错误;基因表示包含转录和翻译,在转录过程中,DNA中T与mRNA,中A发生碱基互补配对,D错误。,第43页,4.(北京理综)嫁接是我国古代劳感人民早已使用一项农业生产,技术,当前也用于植物体内物质转运基础研究。研究者将含有正常叶,形番茄(X)作为接穗,嫁接到叶形呈鼠耳形番茄(M)砧木上,结果见,图1。,图1,第44页,图2,(1)上述嫁接体能够成活,是因为嫁接部位细胞在恢复分裂、形成,组织后,经,形成上下连通输导组织。,第45页,(2)研究者对X和M植株相关基因进行了分析,结果见图2。由图可知,M植株P基因发生了类似于染色体结构变异中,变异,部分P,基因片段与L基因发生融合,形成P-L基因(P-L)。以P-L为模板可转录出,在,上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形出现可能与,此相关。,(3)嫁接体正常叶形接穗上长出了鼠耳形新叶。为探明其原因,研,究者进行了相关检测,结果见下表。,试验材料,检测对象,M植株叶,X植株叶,接穗新生叶,P-L mRNA,有,无,有,P-L DNA,有,无,无,第46页,检测P-L mRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板,出,cDNA,然后用PCR技术扩增目标片段。,检测P-L DNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对图2中,(选填序号)位点之间片段扩增。,a.b.c.d.,(4)综合上述试验,能够推测嫁接体中P-L基因mRNA,。,第47页,答案,(1)愈伤细胞分化,(2)重复mRNA核糖体,(3)反转录c,(4)从砧木被运输到接穗新生叶中,发挥作用,影响新生叶形态,解析,本题是一道综合能力考查题。试题情境新奇,难度不大。(1)嫁,接体能够成活,是因为嫁接部位细胞在恢复分裂形成愈伤组织后,经,细胞分化形成输导组织。(2)据图2可知:M植株中P基因发生了片段,重复,部分P基因片段与L基因发生融合,形成P-L基因、(P-L),以形成,P-L为模板转录出mRNA,在核糖体上翻译出蛋白质。(3)检测P-L,mRNA需先提取总RNA,再以mRNA为模板反转录出cDNA,然后用PCR,技术扩增目标片段。检测P-L DNA需要先提取基因组DNA,然后设,第48页,计特定引物进行扩增,能扩增出P-L目标片段,说明存在P-L DNA,据图,中信息知,应选择扩增之间片段,c选项正确。(4)据主题干信息,“嫁接是我国古代劳感人民早已使用一项农业生产技术,当前也用于,植物体内物质转运基础研究”、(2)中“M植株鼠耳叶形出现可能,与此相关”和表格中试验结果可推知:嫁接体中P-L基因mRNA从砧,木(M)被运输到接穗(X)新生叶中,发挥作用,影响新生叶形态。,第49页,关键构建,第50页,