高考生物总复习 第三单元 第三讲 基因的表达课件 新人教版必修2.ppt

第三单元基因的本质与表达 第三讲基因的表达 必修二 知识点一 基因指导蛋白质合成1 遗传信息的转录 1 rna的结构 种类及功能 rna与dna的区别 t 胸腺嘧啶 u 尿嘧啶 核糖 双链 核糖核苷酸 运载氨基酸 核糖体 2 转录 判断正误 转录只发生在细胞核中 dna的两条链同时作模板 转录的原料是4种核糖核苷酸 转录需要解旋酶和dna聚合酶 转录过程中碱基配对遵循碱基互补配对原则 2 密码子与反密码子 1 密码子a 概念 上3个相邻碱基决定1个氨基酸 此3个相邻碱基称作 b 位置 mrna上 c 种类 种 其中决定氨基酸的密码子有种 终止密码子有种 mrna 密码子 64 61 3 2 反密码子a 概念 每个上的一端的3个碱基可以与上的密码子互补配对 称为反密码子 b 位置 trna上 c 种类 种 trna mrna 61 3 翻译 核糖体 氨基酸 若一个基因在复制过程中发生碱基替换 这种变化是否一定反映到蛋白质的结构上 为什么 提示 不一定 因为密码子具有简并性 1 dna复制 转录和翻译的比较 1 三者的比较 2 联系 1 对细胞结构生物而言 dna复制发生于细胞分裂过程中 而转录和翻译则发生于细胞分裂 分化等过程 2 dna中含有t而无u 而rna中含有u无t 因此可通过放射性同位素标记t或u研究dna复制或转录过程 2 dna上遗传信息 密码子 反密码子的对应关系 1 一种密码子只能对应一种氨基酸 但一种氨基酸可以由不止一种密码子决定 2 一种trna只能转运一种氨基酸 但一种氨基酸可由不止一种trna转运 1 如图甲 乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图 图丙为图乙中部分片段的放大示意图 对此分析合理的是 a 图甲所示过程主要发生于细胞核内 图乙所示过程主要发生于细胞质内b 图中催化图甲 乙所示两过程的酶1 酶2和酶3是相同的c 图丙中a链为模板链 b链为转录出的子链d 图丙中含有两种单糖 五种碱基 五种核苷酸 解析 图甲所示为dna的复制过程 图乙所示为转录过程 dna的复制和转录主要发生在细胞核内 图甲中酶1和酶2相同 为dna聚合酶 图乙中酶3为rna聚合酶 由于转录是以dna为模板合成rna的过程 图丙的a链中含有碱基t b链中含有碱基u 故a链为dna模板链 而b链为转录产生的rna链 因此图丙中含有2种单糖 5种碱基 8种核苷酸 答案 c 2 如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程 aa代表氨基酸 下列叙述正确的是 a 能给该过程提供遗传信息的只能是dnab 该过程合成的产物一定是酶或激素c 有多少个密码子就有多少个反密码子与之对应d 该过程中有水产生 解析 翻译的直接模板是mrna而不是dna a项不对 翻译的产物是多肽 经过加工后形成蛋白质 而酶与激素不都是蛋白质 b项不对 终止密码子不与氨基酸对应 所以没有与终止密码子对应的反密码子 c项也不对 氨基酸脱水缩合形成多肽 d项正确 答案 d 知识点二 基因与性状的关系 沃森和克里克 2 基因对性状的控制 1 直接控制 通过控制来直接影响性状 2 间接控制 通过控制来控制代谢过程 从而间接控制生物性状 3 调控生物体性状的因素 1 内因 2 外因 蛋白质分子的结构 酶的合成 基因 环境条件 4 基因对性状的控制实例 连线 1 各种生物的信息传递 2 中心法则体现了基因的两大基本功能 1 对遗传信息的传递功能 它是通过dna复制完成的 发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中 2 对遗传信息的表达功能 它是通过转录和翻译完成的 发生在个体发育过程中 3 基因控制性状的途径 1 部分性状受单基因控制 即受一对等位基因的控制 2 部分性状受多个基因控制 但一对基因一般只控制一种性状 3 性状受基因的控制 但环境因素有时对性状的影响作用非常大 3 如图所示的过程 正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是 a b c d 解析 正常情况下 在动植物细胞中逆转录 rna的自我复制 不能发生 以蛋白质为模板合成rna 可以人工进行 一般也不会发生在动植物细胞内 答案 b 4 下图为人体内基因对性状的控制过程 分析可知 a 基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中b 图中 过程需rna聚合酶的催化 过程需trna的协助c 过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同d 过程 表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状 解析 同一个体的体细胞内所含基因都相同 因为都是由受精卵有丝分裂产生的 过程的结果存在差异的根本原因是发生了基因突变 直接原因是血红蛋白合成异常 过程 表明基因通过控制酶的合成控制生物的代谢 进而来控制生物体的性状 答案 b 2012 安徽高考 图示细胞内某些重要物质的合成过程 该过程发生在 a 真核细胞内 一个mrna分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链b 原核细胞内 转录促使mrna在核糖体上移动以便合成肽链c 原核细胞内 转录还未结束便启动遗传信息的翻译d 真核细胞内 转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 解析 真核细胞中 在细胞核中发生转录形成mrna mrna从核孔进入细胞质 与多个核糖体结合 原核细胞内 转录还未结束 核糖体便可结合在mrna上进行肽链的合成 即转录还未结束便可启动遗传信息的翻译 图示信息显示 转录还没有完成 多个核糖体已结合到mrna分子上 说明该细胞为原核细胞 a b d不符合题意 c符合题意 答案 c 1 由于基因中有的片段不转录以及转录出的mrna中有终止密码子等原因 所以基因中碱基数比蛋白质中氨基酸数目的6倍多 2 一个mrna分子上可相继结合多个核糖体 同时合成多条相同肽链 3 从核糖体上脱离下来的只是多肽链 多肽链往往还要在相应的细胞器 内质网 高尔基体 内加工 最后才形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质 2013 上海检测 1983年科学家证实 引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒 hiv 是一种逆转录病毒 下列正确表示hiv感染人体过程的 遗传信息流动 示意图是 解析 hiv病毒是以rna为遗传物质的病毒 能控制宿主细胞合成逆转录酶 以rna为模板逆转录合成dna 该dna又和人体细胞核内的dna整合在一起 整合后的hiv的dna分子在人体细胞内又可以复制 还可以转录出rna 以rna为模板翻译成病毒的蛋白质 该dna转录而来的rna可作为hiv的遗传物质 该病毒无法控制宿主细胞合成rna复制酶 故hiv的rna不能复制 所以a b c错误 答案 d 根据模板和原料判断生理过程 探究性实验步骤的设计思路1 概述实验步骤的设计是指在正式进行科学实验之前 实验者根据一定的目的和要求 运用有关的科学知识 原理 对实验过程中的材料 手段 方法 步骤等全部方案的预先规划 遵循的原则主要是对照原则和单一变量原则 2 具体步骤分析 1 取材 分组 编号 实验材料包含实验中用到的各种动植物 取材时要注意保证实验材料的数量 生理及发育状态相同 实验用具有烧杯 培养皿 饲养动物的容器等 这些材料用具在试题中都会给出 注意要结合实验的目的 原理合理利用 2 相同处理和不同处理 根据实验变量设置对照 注意 单一因素不同 其他因素相同且最适 3 进一步的相同处理 其他因素相同且适宜的继续 4 检测 观察 统计 比较 如果实验现象是隐蔽的 必须找出具体的检测方法 以显现实验结果 便于观察 必须找出具体的观察和记录对象 观察 记录 统计 比较实验数据和现象 有人针对抗生素滥用 导致在生物和人体内残留 以及抗生素的杀菌原理 提出了假设 抗生素通过阻断细菌细胞内dna转录而阻断蛋白质合成过程 设计实验探究这一假说是否正确 1 实验基本思路 设置a b两组实验进行体外模拟 过程 a组滴加一定浓度的 适量 b组滴加等量的 做对照 其余条件 检测a b两组实验中的 生成量 2 预测实验结果 结论 若a b两组中 则抗生素不通过阻断细菌dna转录而阻断dna合成过程 假设不成立 若 则抗生素通过阻断细菌dna转录阻断蛋白质合成过程 假设成立 解析 1 根据实验所探究的目的分析 实验原理是体外模拟dna转录过程 加入抗生素后 检测mrna生成量 推断抗生素对细菌dna转录是否起作用 因此该实验的自变量是是否加入抗生素 其对照实验应加入等量蒸馏水 2 探究性实验的结果 结论是不确定的 要全面进行预测 答案 1 dna转录 抗生素蒸馏水相同 mrna 2 mrna生成量相等或a组mrna生成量大于b组mrna生成量 a组mrna生成量小于b组mrna生成量 1 2012 新课标全国高考 同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白 组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同 但排列顺序不同 其原因是参与这两种蛋白质合成的 a trna种类不同b mrna碱基序列不同c 核糖体成分不同d 同一密码子所决定的氨基酸不同 解析 两种分泌蛋白的氨基酸排列顺序不同的原因是参与这两种蛋白质合成的mrna不同 b符合题意 自然界的生物共用一套遗传密码子 trna的种类都是61种 同种生物的核糖体成分相同 a c d错误 答案 b 2 2011 安徽高考 甲 乙图示真核细胞内两种物质的合成过程 下列叙述正确的是 a 甲 乙所示过程通过半保留方式进行 合成的产物是双链核酸分子b 甲所示过程在细胞核内进行 乙在细胞质基质中进行c dna分子解旋时 甲所示过程不需要解旋酶 乙需要解旋酶d 一个细胞周期中 甲所示过程在每个起点只起始一次 乙可起始多次 解析 图示显示 甲过程为dna分子的复制过程 在一个细胞周期中 dna分子只复制一次 所以甲所示过程在每个起点只起始一次 乙过程为dna分子转录形成rna分子的过程 在一个细胞周期中 可进行大量的蛋白质的合成过程 所以dna分子转录形成信使rna的过程可起始多次 答案 d 3 2011 海南高考 关于rna的叙述 错误的是 a 少数rna具有生物催化作用b 真核细胞内mrna和trna都是在细胞质中合成的c mrna上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子d 细胞中有多种trna 一种trna只能转运一种氨基酸解析 各种rna都主要是在细胞核中通过转录得来的 答案 b 4 2011 江苏高考 关于转录和翻译的叙述 错误的是 a 转录时以核糖核苷酸为原料b 转录时rna聚合酶能识别dna中特定碱基序列c mrna在核糖体上移动翻译出蛋白质d 不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性解析 翻译的过程是核糖体沿mrna移动 答案 c 5 2011 海南高考 关于核酸生物合成的叙述 错误的是 a dna的复制需要消耗能量b rna分子可作为dna合成的模板c 真核生物的大部分核酸在细胞核中合成d 真核细胞染色体dna的复制发生在有丝分裂前期解析 染色体dna的复制发生在细胞分裂间期 而不是前期 答案 d 6 2011 天津高考 土壤农杆菌能将自身ti质粒的t dna整合到植物染色体dna上 诱发植物形成肿瘤 t dna中含有植物生长素合成酶基因 s 和细胞分裂素合成酶基因 r 它们的表达与否能影响相应植物激素的含量 进而调节肿瘤组织的生长与分化 据图分析 下列叙述错误的是 a 当细胞分裂素与生长素的比值升高时 诱发肿瘤生芽b 清除肿瘤组织中的土壤农杆菌后 肿瘤不再生长与分化c 图中肿瘤组织可在不含细胞分裂素与生长素的培养基中生长d 基因通过