高考生物二轮专题突破总复习 第18讲 遗传信息的表达 RNA和蛋白质的合成课件 新人教版.pptVIP

第18讲遗传信息的表达 rna和蛋白质的合成 一 dna的功能1 携带遗传信息 以自身为模板 半保留复制 保持 的稳定性 2 根据它所贮存的遗传信息决定 的结构 遗传信息 蛋白质 二 转录1 概念 遗传信息由 传递到 上的过程 结果是形成rna 2 场所 主要在 中 3 过程 1 结合 与dna分子的某一启动部位结合 dna rna 细胞核 rna聚合酶 2 解旋 一个或者几个基因的dna片段的双螺旋解开 3 配对 以其中的一条链为模板 游离的核糖核苷酸碱基与 上的碱基配对 4 连接 相邻的核糖核苷酸通过 聚合形成rna分子 dna模板链 磷酸二酯键 4 条件 1 原料 4种游离的 2 酶 3 能量 4 模板 核糖核苷酸 rna聚合酶 atp dna的一条链 5 产物及其功能 1 mrna 传达 上遗传信息 2 trna 把 运送到核糖体上 3 rrna 是 的重要组成成分 dna 氨基酸 核糖体 思考感悟1 dna分子上所有的脱氧核苷酸排列顺序都叫遗传信息 这句话对吗 为什么 提示 不对 基因所在的dna片段的两条链 只有一条携带遗传信息 dna链中的一条链对某个基因来说是信息链 而对另一个基因来说可能是非信息链 三 翻译1 场所 2 过程 1 起始 核糖体沿mrna运行 2 延伸 在运行中核糖体认读 上决定氨基酸种类的密码 选择相应的氨基酸 由对应的trna转运 加到延伸中的肽链上 多肽链合成时 在一个 核糖体 mrna 上有若干个核糖体同时工作 3 终止 当核糖体到达mrna的 时 多肽合成结束 mrna 终止密码子 四 遗传密码1 概念 上3个连续的碱基 控制一种氨基酸 2 特点 1 除少数密码子外 生物界的遗传密码是 的 2 除少数氨基酸只有1种遗传密码外 大多数氨基酸有两个以上的遗传密码 mrna 统一 3 种类 1 起始密码子 有2种 2 其他密码子 有 种 3 终止密码子 有3种 五 中心法则1 要点 由dna传递到rna 然后由rna决定蛋白质的特异性 蛋白质是生物体性状的体现者 59 遗传信息 2 中心法则的发展 在 的作用下 以rna为模板反向合成单链dna 3 图解 逆转录酶 4 基因 以一定次序排列在 上 是遗传的基本功能单位 能控制生物的性状 本质上是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的 染色体 核酸分子片断 思考感悟2 你能从基因对性状的控制角度分析一下侏儒症的病因吗 该实例说明什么 提示 控制生长激素的合成基因发生突变 使幼年时期缺乏生长激素 从而患侏儒症 该实例说明基因可以通过控制代谢过程 从而控制生物性状 1 转录 翻译与dna复制的比较 易误警示 1 翻译时 3种rna均参与反应 2 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 的两条链中的一条链为模板 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1 2012 浙江五校联考 下列有关遗传信息传递过程的叙述错误的是 a dna复制 转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则b 核基因转录形成的mrna穿过核孔进入细胞质中参与翻译过程 c dna复制 转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸 核糖核苷酸和氨基酸d dna复制和转录都是以dna的一条链为模板 翻译则以mrna为模板解析 选d dna复制是以dna的两条链为模板 而转录是以dna的一条链为模板 翻译则以mrna为模板 2 某条多肽的相对分子质量为2778 若氨基酸的平均相对分子质量为110 如考虑终止密码子 则编码该多肽的基因长度至少是 a 75对碱基b 78对碱基c 90对碱基d 93对碱基解析 选d 本题考查基因的碱基数量与氨基酸数量的关系以及蛋白质的相关计算 由于多肽的相对分子质量 氨基酸的平均相对分子质量 氨基酸的数量 18 氨基酸的数量 1 2778 所以该多肽由30个氨基酸组成 编码该多肽的mrna上应含有30个密码子再加上终止密码子即为31个密码子 编码该多肽的dna 基因 碱基数至少为31 6 186 即93对碱基 1 各种生物的信息传递 2 识图析图 1 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 2 若甲 乙 丙为病毒 则甲为dna病毒 如噬菌体 乙为rna病毒 如烟草花叶病毒 丙为逆转录病毒 如hiv 逆转录一定要在逆转录酶的作用下完成 根据模板和原料即可确定是中心法则的哪一过程 如模板dna 原料脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 即可确定为dna复制 转录 即时应用3 2010 高考上海卷 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 示意图是 解析 选d 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 4 2012 苏北第一次调研 如图表示有关遗传信息传递的模拟实验 下列相关叙述合理的是 a 若x是mrna y是多肽 则管内必须加入氨基酸b 若x是dna一条链 y含有u 则管内必须加入逆转录酶c 若x是trna y是多肽 则管内必须加入脱氧核苷酸d 若x是hiv的rna y是dna 则管内必须加入dna酶 解析 选a 若x是mrna y是多肽 该过程为翻译 需要加入原料氨基酸 若x是dna一条链 y含有u 该过程为转录 不应加入逆转录酶 若x是trna y是多肽 该过程为翻译 需要加入原料氨基酸 若x是hiv的rna y是dna 该过程为逆转录 应加入逆转录酶 1 它们的关系可表示为 易误警示细胞质中的线粒体和叶绿体中也有基因存在 也能控制某些生物性状 2 基因与性状的对应关系 1 一般而言 一对等位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多个不同的基因有关 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 并不是指单个基因 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5 下列有关基因的叙述 正确的是 原核生物的基因与真核生物的基因本质和结构都相同 基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息 种群中基因频率的改变不一定会导致新物种的形成 dna分子内部结构的改变都能引起基因突变a b c d 解析 选b 真核生物基因的结构在编码区有非编码序列即有内含子和外显子之分 原核生物的基因在编码区都是编码序列 dna分子的非基因片段的改变不能引起基因突变 6 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 图示法体现遗传信息的传递 2012 浙江五校联考 下图为生物体内遗传信息的传递与表达过程 据图回答 1 比较图一与图二 所需要的条件除模板有所不同之外 和 也不同 2 与图一中a链相比 c链特有的化学组成是 和 3 图三所示的是遗传信息传递的规律 被命名为 图三中可在人体正常细胞内发生的过程有 填序号 4 图四中bt为控制晶体蛋白合成的基因 将bt基因导入棉花细胞时 为避免基因转移影响其他植物 一般不会将该基因转入到棉花细胞的 中 d过程对应于图三中 过程 填序号 活化的毒性物质应是一种 分子 解析 1 分析题图可知 图一为在rna聚合酶的催化作用下 以dna的一条链为模板的转录过程 图二为以dna的两条链为模板在dna聚合酶的催化作用下完成的dna的复制过程 两过程除模板不同外 酶 原料也不同 2 图一中的c链为rna 与dna链相比 其特有的化学组成是核糖和尿嘧啶 3 图三所示是遗传信息的传递规律 被命名为中心法则 为dna的复制 为转录 为翻译 三者均可在人体正常细胞内发生 为rna的复制 为逆转录过程 4 为避免基因转移影响其他植物 一般将目的基因转移到叶绿体或线粒体中 d过程为基因的表达过程 对应于图三中 转录 翻译过程 由图可知 活化的毒性物质是一种多肽分子 答案 1 酶原料 2 核糖尿嘧啶 3 中心法则 4 细胞核 多肽 对蛋白质合成的过程不清晰如图表示细胞内遗传信息表达的过程 根据所学的生物学知识回答 若图1的 所示的分子中有1000个碱基对 则由它所控制形成的信使rna中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过 a 166和55b 166和20c 333和111d 333和20 常见错误 错选b或c项 错因分析 错选b或c项的原因具体分析如下 正确解答 d mrna与核糖体数量 翻译速度的关系不清楚 2012 台州市调考 右图为真核细胞合成蛋白质的示意图 f代表4个核糖体 下列有关说法正确的是 a 图中核糖体的移动方向是从左向右b a中的3个相邻碱基组成一个密码子c 最终合成的b c d e4条多肽的氨基酸排列顺序各不相同d 该过程表明生物体内少量的mrna可以迅速合成出大量的蛋白质 解析 核糖体在mrna上每次向前移动一个密码子位置 同时肽链延长一个氨基酸 图中4个核糖体上合成的肽链左边的最长 右边的最短 则说明核糖体移动的方向是从右向左 a错 由于起始密码子不一定是从第一个碱基开始 所以并不是mrna上3个相邻碱基就一定能组成一个密码子 b错 同一mrna作为模板控制合成的多肽是相同的 c错 据图可知 一个mrna上可以同时结合多个核糖