高考生物总复习 第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成课件 新人教版必修2.ppt

第1 2节基因指导蛋白质的合成基因对性状的控制 高频考点突破 实验专题探究 第1 2节基因指导蛋白质的合成基因对性状的控制 基础自主梳理 命题视角剖析 即时达标训练 基础自主梳理 一 基因指导蛋白质的合成1 rna 1 结构 基本单位 核糖核苷酸 磷酸 a u c g 五碳糖 核糖 空间结构 一般是 链 2 种类 信使rna 转运rna trna 核糖体rna rrna 含氮碱基 单 mrna 2 遗传信息的转录 1 概念 在 中 以dna的一条链为模板合成 的过程 2 场所 细胞核 主要 3 模板 dna的一条链 4 原料 4种游离的 5 产物 rna 主要是mrna 6 配对原则 a u c g g c t a 3 遗传信息的翻译 1 概念 游离在细胞质中的各种 以mrna为模板 合成具有一定 的蛋白质的过程 2 场所 细胞核 rna 核糖核苷酸 氨基酸 氨基酸顺序 核糖体 3 模板 mrna 4 原料 20种游离的 5 产物 蛋白质 或多肽链 6 运载工具 trna 7 配对原则 a u u a c g g c 4 密码子 1 概念 mrna上3个相邻的碱基决定1个氨基酸 此3个相邻碱基称作 2 位置 3 种类 种 其中决定氨基酸的密码子有 种 终止密码子有3种 氨基酸 密码子 mrna 64 61 5 反密码子 1 概念 每个 上的3个碱基可以与mrna上的 互补配对 称为 2 位置 3 种类 种 思考感悟trna上只有3个碱基吗 提示 不是 有很多个碱基 与mrna能配对的顶端有3个碱基 trna 密码子 反密码子 trna 61 2 基因 蛋白质与性状的关系 1 两种方式 基因通过控制 的合成来控制代谢过程 进而控制生物体的性状 基因通过控制 的结构 直接控制生物体的性状 2 调控生物体性状的因素 内因 外因 环境条件 3 真核生物的基因分类 1 细胞核基因 2 细胞质基因 线粒体基因和 基因 绿色植物 酶 蛋白质 基因 叶绿体 高频考点突破 1 转录 翻译与dna复制的比较 易误警示 翻译时 3种rna均参与反应 从核糖体上脱离下来的只是多肽链 多肽链再经折叠 加工成为具有复杂空间结构的蛋白质 2 dna 基因 mrna上碱基数目与氨基酸数目之间的关系在蛋白质的合成过程中 是以dna 基因 的两条链中的一条为模板 合成一条mrna单链 因此 dna中的碱基数目是mrna中的碱基数目的两倍 在翻译时 mrna每三个碱基决定一种氨基酸 其数目彼此间的关系一般可表示为 如图 综上可知 蛋白质中氨基酸数目 1 3mrna碱基数目 1 6dna 或基因 碱基数目 易误警示 因为dna 基因 mrna上有一些碱基不编码氨基酸 如mrna上的终止密码子等 所以实际上编码n个氨基酸 mrna上所需的碱基数目大于3n 基因上碱基数目大于6n 故一般题干中求氨基酸数有 最多 求碱基数有 至少 等字样 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 在真核细胞的基因表达过程中 不需要的物质是 a 核糖核苷酸b 脱氧核苷酸c 氨基酸d 核糖核酸解析 选b 基因表达过程包括转录和翻译过程 其中转录时以dna的一条链为模板 合成信使rna 此时需要核糖核苷酸作原料 翻译时需要转运rna作运载工具 需要氨基酸作原料 1 控制途径 2 基因与性状的对应关系 1 一般而言 一个基因只决定一种性状 2 生物体的一个性状有时受多个基因的影响 如玉米叶绿素的形成至少与50多个不同基因有关 3 有些基因则会影响多种性状 如决定豌豆开红花的基因也决定结灰色的种子 易误警示 1 生物的大多数性状是受单基因控制的 这里的 单基因 是指一对等位基因 并不是单个基因 2 基因控制生物体的性状 但性状的形成同时还受到环境的影响 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病 如图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程 由图中不能得出的结论是 a 基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状b 基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状c 一个基因可以控制多种性状d 一个性状可以由多个基因控制解析 选a 本代谢图解中未涉及基因控制性状的直接途径 故a选项不正确 实验专题探究 遗传信息传递与表达的相关机理遗传信息的传递与表达 基因对性状的控制是遗传学的重要基础知识 通过相关实验 探究基因对蛋白质合成过程的控制机理或基因对性状的控制过程可有助于加强对转录 翻译过程 基因与性状 环境因子对性状的影响等重点知识的理解与掌握 因此在复习中 可有意尝试相关内容的实验设计与探究训练 特别要关注 高起点 低落点 的基础性较强的实验探究题型的训练 实战演练 专项提能 小试牛刀 2011年南京高三第一次模拟 下图为在实验室中进行的相关模拟实验 请据图回答问题 1 图中甲 乙模拟实验模拟的过程分别是 2 图中乙过程要顺利进行 还需向试管中加入的物质或细胞结构有 3 人们通过研究发现 有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成 从而抑制细菌的繁殖 现发现一种新型抗生素 请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌dna和人体dna的转录过程 实验步骤 第一步 取a b c d4支试管 各加入足量的atp 核糖核苷酸 相关的酶的混合溶液 第二步 向a管中滴加适量的 b管中滴加 的蒸馏水 同时a b管中加入等量相同的细菌 向c管中加入适量的 向d管中加入 的蒸馏水 同时c d管中加入 的人体dna 第三步 把a b c d4支试管放在 的条件下培养一段时间 检测4支试管中 预期实验结果并得出实验结论 该实验有可能会出现 种实验结果 如果出现 则说明该抗生素只阻断细菌dna的转录 不阻断人体dna的转录 答案 1 转录翻译 2 trna核糖体 3 实验步骤 第二步 一定浓度的抗生素水溶液等量dna一定浓度的抗生素水溶液等量等量第三步 相同且适宜有无rna的生成预期实验结果并得出实验结论 4a试管中无rna生成 b试管中有rna生成 c d试管中均有rna生成 命题视角剖析 基因表达过程尽管在基因表达中一般讲dna mrna 氨基酸 6 3 1 但由于mrna中存在终止密码子等原因 故在mrna上碱基数应大于蛋白质中氨基酸数的3倍 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 2011年北京海淀区抽查 下列有关图中的生理过程 图中 代表核糖体 代表多肽链 的叙述中 不正确的是 a 图中所示的生理过程主要有转录和翻译b 链中 a t g c 的比值与 链中此项比值相等c 一种细菌的 由480个核苷酸组成 它所编码的蛋白质的长度一定为160个氨基酸d 遗传信息由 传递到 需要trna作工具 思路点拨 解决此类问题要抓好以下关键点关键点 1 正确识图 明确图解中的生理过程及特点 2 明确转录 翻译过程中各对应链的碱基比值关系 3 明确碱基与氨基酸个数之间的对应关系 尝试解答 c 互动探究 1 图示过程中所需要的酶主要有哪些 2 dna上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸一定是6倍关系吗 提示 1 解旋酶 rna聚合酶 蛋白质合成酶等 2 一定不是 密码子 反密码子 遗传信息的比较rna的功能归纳 1 mrna 蛋白质合成的直接模板 2 trna 氨基酸的转运工具 3 rrna 核糖体的重要组成成分 4 有些rna可作为 酶 催化某些化学反应的完成 5 rna病毒中 rna可作为遗传物质 2010年高考天津卷 根据下表中的已知条件 判断苏氨酸的密码子是 a tgub ugac acud ucu 思路点拨 解答本题时必须明确遗传信息和遗传密码与dna rna的关系 简单表示如下 尝试解答 c 解析 密码子是指mrna上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基 根据碱基互补配对原则和dna上的碱基序列可知 苏氨酸的密码子前两个碱基分别是ac或ug 根据反密码子的碱基序列可知第三个碱基是u 结合选项可知 只有c项正确 解题过程中要注意mrna上与反密码子中的碱基a配对的碱基是u 变式训练 2010年高考广东卷 下列叙述正确的是 a dna是蛋白质合成的直接模板b 每种氨基酸仅有一种密码子编码c dna复制就是基因表达的过程d dna是主要的遗传物质解析 选d dna只在dna复制和转录过程中做直接模板 因此a答案错误 密码子具有兼并性 即有的氨基酸具有几个密码子 因此b答案错误 基因的表达包括转