例析基因表达的重、难点.doc

例析基因表达的重、难点四川省宜宾县二中 杨自淑 644600一、基因概念及其理解念1、基因概念：基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能的基本单位，是有遗传效应的DNA分子片段。2、对基因的理解从作用上看，基因是控制生物性状的基本单位。从本质上，基因是有遗传效应的DNA分子片段。每个DNA分子上有许多个基因。从位置上看，基因在染色体上呈直线排列(核基因)。从组成上看，基因由成千上百个脱氧核苷酸组成。从遗传信息上看，基因的脱氧核苷酸的排列顺序包含了遗传信息。其顺序是固定的，而不同的基因的顺序又是不同的。线粒体、叶绿体等细胞器中也有基因(细胞质基因)例1：对染色体、DNA、基因三者关系的叙述中，错误的是（ ）A、每条染色体上含有一个或两个DNA分子，每个DNA分子上含有多个基因B、三者都能复制、分离和传递，且三者行为一致C、三者都是生物细胞内的遗传物质D、在生物的传种接代中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为解析：遗传物质是DNA或基因，而不是染色体，染色体上还含有蛋白质，而蛋白质不是遗传物质。答案C二、遗传信息的转录和翻译1、转录和翻译的比较 阶段项目转录翻译定义在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程场所细胞核细胞质的核糖体模板DNA的一条链信使RNA信息传递的方向DNAmRNAmRNA蛋白质原料含A、U、C、G的4种核苷酸合成蛋白质的20种氨基酸产物信使RNA有一定氨基酸排列顺序的蛋白质实质是遗传信息的转录是遗传信息的表达2、遗传信息、密码子和反密码子遗传信息密码子反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸种类基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同，决定了遗传信息的多样性64种61种：能翻译出氨基酸3种：终止密码子，不能翻译氨基酸61种或tRNA也为61种 联系基因中脱氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补密码子与相应反密码子的序列互补配对例2下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是A图中表示4条多肽链正在合成B转录结束以后，翻译才能开始C多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译D一个基因在短时间内可表达出多条多肽链解析：本题考查原核细胞中转录、翻译的过程多聚核糖体的意义。图示表明转录可从多点进行，转录尚未结束，翻译即已开始。翻译时，每个RNA上结合多个核糖体，每个核糖体上合成一条肽链，这样可有7提高基因表达的效率。答案D例3右图中的哪一种物质或结构，彻底水解的产物种类最多？ A BC D 解析：图示mRNA，其彻底水解产物为含N碱基、核糖和磷酸三种，为核糖体，其成分为rRNA和蛋白质，因此水解产物为含N碱基、核糖、磷酸和氨基酸四种。为tRNA,其彻底水解产物为含N碱基、核糖和磷酸三种，为多肽，其彻底水解产物为氨基酸一种。答案D例4.下列关于DNA、RNA和性状遗传的说法，正确的是 （ ）A信使RNA上的每一个遗传密码子只能决定一种氨基酸B一种转移RNA能够转运一种或几种不同的氨基酸C如果用U替换DNA非模板链上的所有T，则该链在化学组成上与mRNA一致D子代之所以与亲代相似，是由于亲代能够将性状直接传递给子代解析：一种氨基酸可以由多种密马子决定，但是一种密码子只能对应一种氨基酸。所以一种转运RNA只能携带一种氨基酸。DNA的非模板链含有脱氧核糖核苷酸，而mRNA是由核糖核苷酸组成的。亲代不是将性状传递给子代，而是将遗传物质传递给子代。答案A3、基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算转录时，以基因的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，产生一条单链mRNA，则转录产生的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半，且基因模板链中A+T（或C+G）与mRNA分子中U+A（或C+G）相等。翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，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1/3，是双链DNA碱基数目的 1/6 。例5一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数依次为（ ）A.36，11 B.36，12 C.12 ，36 D.11，36解析：根据中心法则及碱基互补配对原则可知，mRNA中碱基数：肽链中氨基酸个数：tRNA个数=3：1：1；此多肽有11个肽键，所以共有12个氨基酸，mRNA中有36个碱基，共12个密码子，所以合成此多肽共需要12个tRNA.答案B4、中心法则：过程模板原料碱基互补产物实例DNA的复制DNADNADNA的两条链A、T、C、G四种脱氧核苷酸AT TACG GCDNA以DNA作遗传物质的生物DNA的转录DNARNADNA的一条链A、U、G、C四种核糖核苷酸AU TACG GCRNA几乎所有生物翻译RNA多肽信使RNA20余种氨基酸AU UACG GC多肽除病毒依赖细胞生物RNA的复制RNARNARNAA、U、G、C四种核糖核苷酸AU UACG GCRNA以RNA作遗传物质的生物RNA的逆转录RNADNARNAA、T、C、G四种脱氧核苷酸AT UACG GCDNA某些致癌病毒艾滋病毒例6 中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是_、_、_和_。（2）需要tRNA和核糖体同时参与的过程是_（用图中的字母回答）。（3）a过程发生在真核细胞分裂的_期。（4）在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是_。（5）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是_，后者所携带的分子是_。（6）RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有（用类似本题图中的形式表述）：_；_。参考答案：（1）DNA复制 转录 翻译 逆转录 （2）c （3）间（S）（4）细胞核 （5）tRNA（转运RNA） 氨基酸 （6）如下图：5