必修二第四章第1、2节.ppt

1 RNA的结构 1 基本单位 2 结构 一般是单链 3 种类 mRNA 蛋白质合成的模板 转运RNA tRNA 核糖核苷酸 信使RNA 运载氨 基酸 rRNA 核糖体的组成成分 2 转录 核糖体RNA 细胞核 DNA的一条链 核糖核苷酸 A U T A RNA 1 翻译 1 概念 游离在细胞质中的各种氨基酸以为模板 合成具有的过程 2 场所 3 运载工具 4 碱基配对 A U C G mRNA 一定氨基酸 顺序的蛋白质 核糖体 tRNA U A G C 2 密码子 1 概念 在mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基 2 种类 其中决定氨基酸的密码子有 3 反密码子 1 概念 上可以与mRNA上的互补配对的3个碱基 2 种类 64种 61种 tRNA 密码子 61种 1 中心法则的提出 1 提出人 克里克 2 基本内容 用关系简式表示 2 发展 1 RNA肿瘤病毒的遗传信息流向 RNA 2 致癌RNA病毒能使遗传信息流向 RNA 3 完善后的中心法则内容 用简式表示 RNA DNA 1 基因对性状的间接控制 1 机理 基因通过控制来控制代谢过程 进而控制生物体的性状 2 实例 白化病是由于控制的基因异常引起的 2 基因对性状的直接控制 1 机理 基因通过控制直接控制生物体的性状 2 实例 囊性纤维病是由于编码一个跨膜蛋白 CFTR蛋白 的基因缺失3个碱基引起的 酶的合成 酪氨酸酶 蛋白质的结构 3 基因与性状的关系 1 基因与性状的关系并不都是简单的关系 2 生物体性状的调控网络性状 表现型 是由和共同控制的 线性 基因型 环境 已知病毒的核酸有双链DNA 单链DNA 双链RNA和单链RNA四种类型 现发现了一种新病毒 要确定其核酸属于上述哪一种类型 应该A 分析碱基类型 确定碱基比率B 分析碱基类型 分析核糖类型C 分析蛋白质的氨基酸组成 分析碱基类型D 分析蛋白质的氨基酸组成 分析核糖类型解析病毒核酸只有一种 DNA或RNA DNA和RNA特有碱基分别是T和U 所以分析碱基类型 可区分DNA和RNA 双链DNA中A T G C A G T C 1 而单链DNA中一般A T G C A G T C 1 同样 双链RNA中A U G C A G U C 1 单链RNA中一般A U G C A G U C 1 所以确定碱基比例可推知是单链或双链 故选A 答案A 1 核酸是细胞内携带遗传信息的物质 以下关于DNA与RNA特点的比较 叙述正确的是A 在细胞内存在的主要部位相同B 构成的五碳糖不同C 核苷酸之间的连接方式不同D 构成的碱基相同 解析本题主要考查的是DNA与RNA之间的区别 DNA主要存在于细胞的细胞核内 少量存在于细胞质的线粒体 叶绿体以及质粒中 而RNA主要存在于细胞质中 二者的主要区别在于五碳糖和碱基 DNA特有的五碳糖为脱氧核糖和碱基T 胸腺嘧啶 RNA特有的五碳糖为核糖 特有碱基为U 尿嘧啶 核苷酸之间都是通过五碳糖和磷酸之间的磷酸二酯键相连接 答案B 1 基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系 转录时 组成基因的两条链中只有一条链能转录 另一条链则不能转录 基因为双链结构而RNA为单链结构 因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1 2 2 mRNA中碱基数与氨基酸的关系翻译过程中 信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸 所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1 3 列关系式如下 3 计算中 最多 和 最少 的分析 1 翻译时 mRNA上的终止密码不决定氨基酸 因此准确地说 mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些 2 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 3 在回答有关问题时 应加上最多或最少等字 如 mRNA上有n个碱基 转录产生它的基因中至少有2n个碱基 该mRNA指导合成的蛋白质中最多有个氨基酸 4 蛋白质中氨基酸的数目 肽键数 肽链数 肽键数 脱去的水分子数 2009 上海模拟 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个数以及转录此mRNA的基因中至少含碱基数 依次为A 32 11 66B 36 12 72C 12 36 24D 11 36 72解析此多肽含有11个肽键 所以含有氨基酸12个 所以mRNA上的密码子至少12个 mRNA上的碱基数至少为12 3 36个 决定氨基酸的密码子是12个 所以需要的tRNA也是12个 因为mRNA中碱基至少有36个 所以转录它的基因中碱基数至少为36 2 72 答案B 2 已知AUG GUG为起始密码子 UAA UGA UAG为终止密码子 某信使RNA的碱基排列顺序如下 则该信使RNA控制合成的蛋白质中含有氨基酸的个数为 AUUCGAUGAC 40个碱基 CUCUAGAUCU A 20B 15C 16D 18解析根据蛋白质的合成过程 基因中每3对碱基经过转录 将遗传信息传递到mRNA中的3个碱基 一个密码子 上 再通过翻译决定1个氨基酸 在没有特殊说明的情况下 不考虑终止密码子 于是存在下图所对应的数量关系 起始密码子是翻译的起点 且起始密码决定一个氨基酸 终止密码子是翻译的终点 但不决定氨基酸 所以题干中在以信使RNA为模板翻译成多肽链的起点是a点 终点是b点 根据信使RNA碱基数目 氨基酸数目 3 1的关系 起点与终点之间的45个碱基决定15个氨基酸 起始密码子a AUG 决定一个氨基酸 终止密码b UAG 不决定氨基酸 答案C 1 内容图解 该过程只在极少数RNA逆转录病毒增殖时发生 且必须有逆转录酶的参与 如HIV SARS病毒 逆转录需要逆转录酶 该酶在基因工程中很重要 能以已知的mRNA为模板 催化合成目的基因 中心法则的5个过程都遵循碱基互补配对原则 2 中心法则与基因表达的关系 1 DNA的复制体现了遗传信息的传递功能 发生在细胞增殖或产生子代的生殖过程中 2 DNA的转录和翻译共同体现了遗传信息的表达功能 发生在个体发育的过程中 DNA复制只发生在细胞分裂间期 而在高度分化的细胞 不具分裂能力的细胞 中不再发生 而转录和翻译无论细胞能否分裂 只要是活的细胞均可能进行 成熟红细胞除外 tRNA rRNA mRNA均是转录产生的 在翻译过程中一起发挥作用 下列各组细胞结构中都可以发生碱基互补配对行为的是 细胞核 线粒体 叶绿体 中心粒 高尔基体 核糖体A B C D 解析在细胞核内 有DNA的复制与转录 线粒体 叶绿体属于有一定遗传功能的半自主性细胞器 也发生DNA的复制 转录以及翻译过程 核糖体是合成蛋白质的场所 有翻译过程发生 以上四种细胞结构中都有碱基互补配对行为 答案D 3 下列关于转录和翻译的比较中错误的是A 需要的原料不同B 所需酶的种类不同C 均可以在线粒体和叶绿体中进行D 碱基配对的方式相同解析所考查知识点为碱基互补配对原则 转录的过程是以DNA的一条链为模板 合成RNA的过程 配对的碱基是A与U或T与A C与G或G与C 所需的原料是游离的核糖核苷酸 翻译的过程是以信使RNA为模板 合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程 碱基的互补配对发生在信使RNA上的碱基与转运RNA的碱基之间 配对的碱基是A与U或U与A C与G或G与C 所需的原料是氨基酸 答案D 生物的性状由基因决定 还受环境条件的影响 是生物的基因和环境共同作用的结果 即表现型 基因型 环境 该种关系可通过设计实验加以探究验证 例 1 遗传学家曾做过这样的实验 长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25 将孵化后4 7d的长翅果蝇幼虫在35 37 处理6 24h后 得到了某些残翅果蝇 这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇 请针对出现残翅果蝇的原因提出假说 进行解释 这个实验说明基因与性状是怎样的关系 2 果蝇的长翅 V 对残翅 v 为显性 但是 即使纯合子长翅品系的幼虫 在35 温度条件下培养时 长成的成体果蝇为残翅 这种现象称为 表型模拟 这种模拟的表现性状能否遗传 为什么 现有一只残翅果蝇 如何判断它是属于纯合vv还是 表型模拟 请设计鉴定方案 方法步骤 结果分析 思路点拨实验与探究能力有多种考查方式 本题考查了学生实验探究的能力 同学们在设计实验时 第一要看清实验目的 第二要根据不同的要求合理设计实验过程 书写实验步骤时要尽量详细 准确 预测现象时要注意全面和准确表达 答案 1 翅的发育需要经过酶的催化反应 酶的活性受温度 pH等条件的影响 基因控制生物的性状 而性状的形成同时还受到环境的影响 2 不能遗传 因为这种残翅性状是单纯由于环境条件的改变而引起的 其遗传物质 基因型 并没有发生改变 让这只残翅果蝇与在正常温度条件下发育成的异性残翅果蝇 基因型为vv 交配 并使其后代在正常温度条件下发育 若后代均为残翅果蝇 则这只果蝇为纯合vv 若后代有长翅果蝇出现 则说明这只果蝇为 表型模拟 1 下列有关生物大分子在细胞内转移的叙述 不正确的是A DNA可由细胞核进入线粒体B mRNA可由细胞核进入细胞质C tRNA可由细胞质基质进入核糖体D 分泌蛋白可由核糖体进入内质网解析细胞核内的DNA一直在细胞核内 不会进入线粒体中 mRNA在细胞核中转录形成后通过核孔进入细胞质中 tRNA携带氨基酸由细胞质基质进入核糖体中合成蛋白质 分泌蛋白在核糖体中合成肽链后进入内质网腔中盘曲 折叠 加上糖基等 答案A 2 如果DNA分子上某一片段是一个结构基因 则该片段 携带遗传信息 上面有密码子 能转录产生mRNA 能进入核糖体 能运载氨基酸 能控制蛋白质的合成A B C D 解析基因是DNA上有遗传效应的片段 所以该片段携带遗传信息 密码子是位于RNA上的 不存在于基因中 基因能转录产生mRNA mRNA进入核糖体进行翻译 因此说基因控制蛋白质的合成 答案C 3 2009 滨州调研 下面是几个同学对基因表达的理解 你认为其中错误的是A 在真核细胞中 RNA的转录主要在细胞核中完成 而蛋白质的合成则在细胞质完成B 基因通过控制蛋白质的合成而使遗传信息得到表达C 在蛋白质合成旺盛的细胞中DNA分子多 所以转录成的mRNA多 从而翻译合成大量的蛋白质D 同一个体的不同体细胞 细胞核中的DNA分子相同 但RNA和蛋白质是不同的解析在蛋白质合成旺盛的细胞中转录成的mRNA多 从而翻译合成大量的蛋白质 但DNA分子并不多 答案C 4 2009 广东 多选 有关蛋白质合成的叙述 正确的是A 终止密码子不编码氨基酸B 每种tRNA只转运一种氨基酸C tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息D 核糖体可在mRNA上移动解析本题考查蛋白质的合成过程 意在考查考生对翻译过程的充分理解 A项正确 64个密码子中有3个是终止密码子 不决定氨基酸 B项正确 每种tRNA只转运一种氨基酸 但一种氨基酸可被一种或多种tRNA转运 C错误 决定氨基酸序列的遗传信息通常是在DNA分子上 答案ABD 命题感悟DNA的结构 复制 转录 翻译一起综合考查的是未来出题趋势 特别是与之有关的碱基互补配对原则及中心法则 5 2010 天星教育 下图为两个核糖体沿同一个mRNA分子移动翻译形成多肽链的过程 对此过程的叙述不正确的是 A 此过程主要是在细胞质中进行的B 核糖体移动的方向为从左向右C 图中没有表示出来tRNAD 最终合成的两条多肽链中氨基酸的数量不同解析mRNA分子控制合成多肽链时 一个mRNA上往往结合了多个核糖体 这样就可以在更短的时间内合成出许多多肽链 由于都是由同一个mRNA翻译出来的 所以多肽链上的氨基酸数量和排列顺序相同 答案D 6 2010 天星教育 下图为生物体内转运氨基酸m的转运RNA 对此叙述正确的是 A 该转运RNA还能识别并转运其他氨基酸B 氨基酸m只能由该转运RNA转运C 氨基酸m的密码子是UUAD 转运RNA是由许多个核糖核苷酸构成解析转运RNA是由多个核糖核苷酸脱水缩合而成 其中有三个游离的碱基 反密码子 能与信使RNA上的密码子发生碱基配对 一种转运RNA只能转运一种氨基酸 而一种氨基酸可以有多种转运RNA转运 答案D 7 2010 天星教育 随着除草剂的广泛使用 杂草逐渐出现了抗药性 下表是苋菜抗 莠去净 一种除草剂 品系的pbs基因和对除草剂敏感品系的正常基因的部分碱基序列 以及相应蛋白质中的部分氨基酸序列 下列说法错误的是A 基因突变是基因中碱基对的增添 缺失和改变B 从部分DNA碱基的变化 可推知密码子的变化是UCA GCAC 抗除草剂品系的出现 是由于正常的敏感品系发生了基因突变 导致第228位上的氨基酸的替换D 基因突变必然导致性状的改变解析基因突变导致DNA碱基