必修2基因的表达精选PPT

1、第十章高考成功方案 第1步高考成功方案 第2步高考成功方案 第3步高考成功方案 第4步一、基因指导蛋白质的合成一、基因指导蛋白质的合成1RNA的结构与分类的结构与分类(1)基本单位是基本单位是 。(2)与与DNA相比，相比，RNA特有的成分有哪些？特有的成分有哪些？ 。核糖核苷酸核糖核苷酸核糖和尿嘧啶核糖和尿嘧啶(U)(3)RNA的种类及功能：的种类及功能：2遗传信息的转录遗传信息的转录(1)图中与不同的是图中与不同的是 。(2)图中表示图中表示 ，其移动方向是，其移动方向是 。(3)转录完成后，的去向是穿过转录完成后，的去向是穿过 进入进入 。(4)该过程进行的碱基配对是该过程进行的碱基配对

2、是 。五碳糖五碳糖RNA聚合酶聚合酶从右向左从右向左核孔核孔细胞质细胞质AU、GC、TA3遗传信息的翻译遗传信息的翻译(1)该过程起始于该过程起始于 ，终止于，终止于 。(2)该过程进行的碱基配对是该过程进行的碱基配对是 。(3)核糖体在核糖体在mRNA上如何移动？上如何移动？ 。(4)该过程需要哪些基本条件？该过程需要哪些基本条件？ 。起始密码子起始密码子AU、GC终止密码子终止密码子以一个密码子以一个密码子(3个碱基个碱基)位置为单位移动位置为单位移动mRNA为模板，氨基酸为原料，为模板，氨基酸为原料，tRNA为运载工具，核为运载工具，核糖体为合成机器，糖体为合成机器，ATP提供能量，酶的

3、催化作用提供能量，酶的催化作用二、基因对性状的控制二、基因对性状的控制1写出完善后的中心法则内容写出完善后的中心法则内容(用简式表示用简式表示)2基因、蛋白质与性状的关系基因、蛋白质与性状的关系(1) 基因对性状的控制：基因对性状的控制：基因通过控制基因通过控制 来间接控制生物体的性状。来间接控制生物体的性状。基因通过控制基因通过控制 直接控制生物体的性状。直接控制生物体的性状。酶的合成酶的合成蛋白质的结构蛋白质的结构(2) 基因与性状有何关系？基因与性状有何关系？基因通过控制基因通过控制 的合成控制性状。的合成控制性状。基因与性状并不是简单的基因与性状并不是简单的 关系。关系。 、 、存在着

4、复杂的相互作用，精细地调控着生物体的性状。存在着复杂的相互作用，精细地调控着生物体的性状。蛋白质蛋白质一一对应一一对应基因与基因基因与基因基因与基因产物基因与基因产物基因与环境之间基因与环境之间做一题做一题例例1(2011安徽高考安徽高考)甲、乙图示为真核细胞内两种物质甲、乙图示为真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是的合成过程，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甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行CDNA分子解旋时，甲所示

5、过程不需要解旋酶，乙需要分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶解旋酶D一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次乙可起始多次解析解析本题考查本题考查DNA的复制和转录，渗透对知识理解能的复制和转录，渗透对知识理解能力和获取信息能力的考查。图甲表示力和获取信息能力的考查。图甲表示DNA分子的复制过分子的复制过程，图乙表示转录过程，乙的产物是单链的程，图乙表示转录过程，乙的产物是单链的mRNA分子，分子，故故A项错误；甲、乙过程主要在细胞核中进行，故项错误；甲、乙过程主要在细胞核中进行，故B项错项错误；甲、乙过程均需要解旋

6、酶的参与，故误；甲、乙过程均需要解旋酶的参与，故C项错误；在一项错误；在一个细胞周期中，核中个细胞周期中，核中DNA分子只复制一次，而转录可以分子只复制一次，而转录可以进行多次，故进行多次，故D项正确。项正确。答案答案 D链一串链一串1对基因指导蛋白质合成过程的理解对基因指导蛋白质合成过程的理解关键一点关键一点(1)复制和转录发生在复制和转录发生在DNA存在的部位，如细胞核、叶存在的部位，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核等。绿体、线粒体、拟核等。(2)核糖体上合成的只是肽链，肽链还要在相应的细胞核糖体上合成的只是肽链，肽链还要在相应的细胞器器(内质网、高尔基体内质网、高尔基体)内加工，才成为具有

7、一定空内加工，才成为具有一定空间结构的蛋白质。间结构的蛋白质。(3)原核生物的转录和翻译常紧密相联，同时发生。原核生物的转录和翻译常紧密相联，同时发生。2基因表达中相关数量计算基因表达中相关数量计算(1)数量关系：数量关系：(2)计算中计算中“最多最多”和和“最少最少”的分析：的分析：翻译时，翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，此准确地说，mRNA的碱基数目比蛋白质中氨基酸数的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的目的3倍还要多一些。倍还要多一些。基因或基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的数目的6倍还

8、要多一些。倍还要多一些。通一类通一类1(2011江苏高考江苏高考)关于转录和翻译的叙述，错误的是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转录时以核糖核苷酸为原料B转录时转录时 RNA 聚合酶能识别聚合酶能识别 DNA 中特定碱基序列中特定碱基序列CmRNA 在核糖体上移动翻译出蛋白质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不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性解析：解析：转录是以转录是以DNA的一条链为模板，以核糖核苷酸为原料的一条链为模板，以核糖核苷酸为原料合成合成RNA的过程；转录过程需要的过程；转录过程需要RNA聚合酶的催化，聚合酶的

9、催化，RNA聚聚合酶首先结合到基因的启动子上，从而启动转录过程；以合酶首先结合到基因的启动子上，从而启动转录过程；以mRNA为模板翻译合成蛋白质时移动的是核糖体；一个氨基为模板翻译合成蛋白质时移动的是核糖体；一个氨基酸可对应几种不同的密码子，这样能保证由于差错导致的密酸可对应几种不同的密码子，这样能保证由于差错导致的密码子的改变而不会改变氨基酸，从而保持生物性状的稳定性。码子的改变而不会改变氨基酸，从而保持生物性状的稳定性。答案：答案： C2(双选双选)关于基因表达的叙述，正确的是关于基因表达的叙述，正确的是 ()A如果将人的胰岛素基因导入大肠杆菌，一定能够产如果将人的胰岛素基因导入大肠杆菌，

10、一定能够产 生有活性的胰岛素生有活性的胰岛素B细胞质基质中的三种细胞质基质中的三种RNA通常是在细胞质中合成的通常是在细胞质中合成的C若人的某基因有若人的某基因有6n个碱基，则表达的活性多肽中氨个碱基，则表达的活性多肽中氨 基酸数少于基酸数少于n个个D一条一条mRNA链可同时结合多个核糖体进行翻译链可同时结合多个核糖体进行翻译解析：解析：大肠杆菌不含内质网和高尔基体，不能对核糖体合大肠杆菌不含内质网和高尔基体，不能对核糖体合成的胰岛素前体进行加工，所以不一定能够产生具有活性成的胰岛素前体进行加工，所以不一定能够产生具有活性的胰岛素；由于高等生物的基因中含有非编码的序列，所的胰岛素；由于高等生物

11、的基因中含有非编码的序列，所以表达产生的多肽中氨基酸数少于以表达产生的多肽中氨基酸数少于n个。个。答案：答案： CD3.右图代表细胞中发生的某一过程，右图代表细胞中发生的某一过程， 下列叙述错误的是下列叙述错误的是 () A该过程表示的是翻译过程该过程表示的是翻译过程 B该过程合成的产物可能不是酶该过程合成的产物可能不是酶 C该过程遵循碱基互补配对原则该过程遵循碱基互补配对原则 D转运每种氨基酸的转运每种氨基酸的tRNA只有一种只有一种解析：解析：该过程在核糖体中进行，为翻译过程。合成的产物该过程在核糖体中进行，为翻译过程。合成的产物可能是蛋白质类的酶或蛋白质类的激素等物质。在翻译过可能是蛋白

12、质类的酶或蛋白质类的激素等物质。在翻译过程中程中mRNA与转运与转运RNA碱基互补配对。因每种氨基酸的碱基互补配对。因每种氨基酸的密码子可能有多个，因此转运每种氨基酸的密码子可能有多个，因此转运每种氨基酸的tRNA可能有可能有多个。多个。答案：答案：D做一题做一题例例2白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病，前白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。下图表示人体内与之相关的系列生化过程。图中

13、不能表明下图表示人体内与之相关的系列生化过程。图中不能表明的是的是()A如果控制酶如果控制酶B合成的基因发生突变，则会导致黑色素无合成的基因发生突变，则会导致黑色素无法合成而形成白化病法合成而形成白化病B若控制酶若控制酶A合成的基因发生突变，可能会引起多个性状合成的基因发生突变，可能会引起多个性状改变改变C图中表明一个性状可受多个基因控制图中表明一个性状可受多个基因控制D基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状解析解析由图可知：酶由图可知：酶A可催化苯丙氨酸转化为酪氨酸，可催化苯丙氨酸转化为酪氨酸，酶酶B与酪氨酸转化为黑色素有关，酶与酪氨酸转

14、化为黑色素有关，酶C与尿黑酸的形成与尿黑酸的形成有关，酶有关，酶D则能催化尿黑酸转化为乙酰乙酸。显然，控则能催化尿黑酸转化为乙酰乙酸。显然，控制酶制酶B合成的基因发生突变，就可能导致黑色素无法形合成的基因发生突变，就可能导致黑色素无法形成，而出现白化病，故成，而出现白化病，故A正确；若控制酶正确；若控制酶A合成的基因合成的基因突变，则酪氨酸无法合成，与酪氨酸相关的过程可能均突变，则酪氨酸无法合成，与酪氨酸相关的过程可能均不能正常进行，可能会出现酪氨酸缺乏症、白化病等相不能正常进行，可能会出现酪氨酸缺乏症、白化病等相关疾病，故关疾病，故B正确；图中表明一个性状可受多个正确；图中表明一个性状可受多

15、个基因控制，如黑色素的合成不仅受酶基因控制，如黑色素的合成不仅受酶B的控制，还受的控制，还受酶酶A的控制，故的控制，故C正确；图中不能反映出基因控制蛋正确；图中不能反映出基因控制蛋白质的结构，因而，不能得出白质的结构，因而，不能得出D项所述的结论，故项所述的结论，故D错误。错误。答案答案 D链一串链一串1中心法则的理解与分析中心法则的理解与分析(1)图解分析：图解分析：图解表示出遗传信息的传递有图解表示出遗传信息的传递有5个过程。个过程。以以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递：为遗传物质的生物遗传信息的传递：以以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递：为遗传物质的生物遗传信息的传递：(2) 中

16、心法则体现了中心法则体现了DNA的两大基本功能：的两大基本功能：对遗传信息的传递功能，它是通过对遗传信息的传递功能，它是通过DNA复制完成的，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。发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。对遗传信息的表达功能，它是通过转录和翻译完成的，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。发生在个体发育过程中。关键一点关键一点(1) DNA复制只发生在细胞分裂间期，高度分化的细胞复制只发生在细胞分裂间期，高度分化的细胞 中不再发生。只要是活细胞中不再发生。只要是活细胞(哺乳动物成熟红细胞等哺乳动物成熟红细胞等 无核细胞除

17、外无核细胞除外)均可进行转录和翻译。均可进行转录和翻译。(2) 病毒的遗传信息传递都发生在寄主细胞内。病毒的遗传信息传递都发生在寄主细胞内。2基因与性状的关系基因与性状的关系(1)基因控制性状的方式：基因对性状的控制是通过控制蛋基因控制性状的方式：基因对性状的控制是通过控制蛋白质分子的合成实现的。基因控制性状需经过一系列步白质分子的合成实现的。基因控制性状需经过一系列步骤，有如下两种方式：骤，有如下两种方式：(2)基因、染色体、蛋白质、性状的关系图解：基因、染色体、蛋白质、性状的关系图解：关键一点关键一点对于真核细胞来说，染色体是基因的主要对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载体，线粒体和叶绿

18、体也是基因的载体；对于原核细胞载体，线粒体和叶绿体也是基因的载体；对于原核细胞来说，拟核中的来说，拟核中的DNA分子或者质粒分子或者质粒DNA均是裸露的，没均是裸露的，没有与蛋白质一起构成染色体。有与蛋白质一起构成染色体。通一类通一类4(2012盐城调研盐城调研)在豌豆粒中，由于控制合成淀粉分支酶的在豌豆粒中，由于控制合成淀粉分支酶的基因中插入外来基因中插入外来DNA片段而不能合成淀粉分支酶，使得豌片段而不能合成淀粉分支酶，使得豌豆粒不能合成淀粉而变得皱缩。此事实说明豆粒不能合成淀粉而变得皱缩。此事实说明 ()A基因是生物体性状的载体基因是生物体性状的载体B基因能直接控制生物体的性状基因能直接

19、控制生物体的性状C基因可以通过控制酶的合成控制生物体的性状基因可以通过控制酶的合成控制生物体的性状D基因可以通过控制蛋白质结构来控制生物体的性状基因可以通过控制蛋白质结构来控制生物体的性状解析：解析：题干信息显示豌豆粒皱缩的原因源自题干信息显示豌豆粒皱缩的原因源自“控制淀粉分控制淀粉分支酶的基因中插入外来支酶的基因中插入外来DNA片段而不能合成淀粉分支酶，片段而不能合成淀粉分支酶，使得豌豆粒不能合成淀粉使得豌豆粒不能合成淀粉”，故符合，故符合“基因基因酶酶代谢代谢性性状状”的关系。的关系。答案：答案： C5中心法则揭示了生物遗传信息由中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表向蛋白质传

20、递与表达的过程，相关叙述不正确的是达的过程，相关叙述不正确的是 (). .A细胞分裂间期发生的过程有细胞分裂间期发生的过程有a、b、cB需要需要tRNA和核糖体同时参与的过程是和核糖体同时参与的过程是cCa和和b两个过程发生的主要场所分别是细胞核和细胞质两个过程发生的主要场所分别是细胞核和细胞质D健康的人体内不会发生健康的人体内不会发生d和和e过程过程解析：解析：a和和b分别代表分别代表DNA的复制和转录，两过程均主要的复制和转录，两过程均主要发生在细胞核中。发生在细胞核中。答案：答案：C做一题做一题例例3下图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图下图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答

21、问题：回答问题：(1)图中甲、乙模拟的生理过程分别是图中甲、乙模拟的生理过程分别是_、_。(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抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生蛋白质的合成抑制细菌的繁殖。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否阻断细菌DNA和人体和人体DNA的转录过程。的转录过程。实验步骤：实验步骤：第一步：取第一

22、步：取A、B、C、D中中4支试管，各加入足量的支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液；核糖核苷酸、相关酶的混合溶液；第二步：第二步：_；第三步：第三步：_；预期实验结果并得出实验结论：预期实验结果并得出实验结论：该实验有可能会出现该实验有可能会出现_种实验结果，如果出现种实验结果，如果出现_，则说明该抗生素只阻断细菌则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录，不阻断人体的转录，不阻断人体DNA的转录。的转录。解析解析本题以模拟实验分析与设计为载体，考查对转录、本题以模拟实验分析与设计为载体，考查对转录、翻译相关知识的理解能力和分析实验、设计实验的能力。翻译相关知识的理解能力和分析实

23、验、设计实验的能力。(1)从原料和模板可以判断出甲、乙对应的生理过程。甲中从原料和模板可以判断出甲、乙对应的生理过程。甲中模板是模板是DNA，原料是核糖核苷酸，模拟转录过程；乙中模，原料是核糖核苷酸，模拟转录过程；乙中模板是板是RNA，原料是氨基酸，模拟翻译过程。，原料是氨基酸，模拟翻译过程。(2)翻译过程发翻译过程发生在核糖体上，需要生在核糖体上，需要tRNA运输氨基酸。运输氨基酸。(3)注意单一变量注意单一变量是抗生素的有无，不加抗生素的要加入等量蒸馏水。是抗生素的有无，不加抗生素的要加入等量蒸馏水。A、B试管是探究抗生素能否阻断细菌试管是探究抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程，的转录过程

24、，C、D试管是探究抗生素能否阻断人体试管是探究抗生素能否阻断人体DNA的转录过程。的转录过程。4种可能的结果是：种可能的结果是：能阻断细菌能阻断细菌DNA转录，不能阻断转录，不能阻断人体人体DNA转录；转录；能阻断细菌能阻断细菌DNA转录，也能阻断转录，也能阻断人体人体DNA转录；转录；不能阻断细菌不能阻断细菌DNA转录，也不能转录，也不能阻断人体阻断人体DNA转录；转录；不能阻断细菌不能阻断细菌DNA转录，但转录，但能阻断人体能阻断人体DNA转录。转录。答案答案 (1)转录翻译转录翻译(2)tRNA核糖体核糖体(3)第二步：第二步：向向A试管中滴加适量一定浓度的该抗生素水溶液，向试管中滴加适

25、量一定浓度的该抗生素水溶液，向B试试管中滴加等量的蒸馏水，同时向管中滴加等量的蒸馏水，同时向A、B试管中加入等量相试管中加入等量相同的细菌同的细菌DNA；向；向C试管中滴加适量一定浓度的该抗生素试管中滴加适量一定浓度的该抗生素水溶液，向水溶液，向D试管中滴加等量的蒸馏水，同时向试管中滴加等量的蒸馏水，同时向C、D试管试管中加入等量相同的人体中加入等量相同的人体DNA第三步：把第三步：把A、B、C、D 4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测4支支试管中有无试管中有无RNA的生成的生成4A试管中无试管中无RNA生成，生成，B试管试管中有中有R

26、NA生成，生成，C、D试管中均有试管中均有RNA生成生成学一技学一技 模拟是自然科学研究中一种常用方法。在模拟生理模拟是自然科学研究中一种常用方法。在模拟生理过程时，要特别注意生理过程发生的场所、所需物质及相过程时，要特别注意生理过程发生的场所、所需物质及相关条件。应牢固掌握中心法则涉及的生理过程及所需条件。关条件。应牢固掌握中心法则涉及的生理过程及所需条件。有关中心法则所涉及的生理过程归纳如下表：有关中心法则所涉及的生理过程归纳如下表：做一题做一题例例4RNA干扰干扰(RNAi)机制如下：双链机制如下：双链RNA一旦进入细胞一旦进入细胞内就会被一个称为内就会被一个称为Dicer的特定的酶切割

27、成的特定的酶切割成2123个核苷酸长个核苷酸长的小分子干涉的小分子干涉RNA(SiRNA)。Dicer能特异性识别双链能特异性识别双链RNA，以以ATP依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等各种方式引入的双链各种方式引入的双链RNA，切割产生的，切割产生的SiRNA片段与一系列片段与一系列酶结合组成诱导沉默复合体酶结合组成诱导沉默复合体(RISC)。激活的。激活的RISC通过碱基配通过碱基配对结合到与对结合到与SiRNA同源的同源的mRNA上，将切割该上，将切割该mRNA，造成，造成蛋白质无法合成蛋白质无法合成(如下图所示如下图所示)。请据

28、图回答下列问题：。请据图回答下列问题：(1)组成双链组成双链RNA的基本组成单位是的基本组成单位是_。(2)根据根据RNAi机制，机制，RNAi能使相关基因能使相关基因“沉默沉默”，其实质是，其实质是遗传信息传递中遗传信息传递中_过程受阻。过程受阻。(3)通过通过Dicer切割形成的切割形成的SiRNA，要使基因，要使基因“沉默沉默”，条件，条件是是SiRNA上有与上有与mRNA互补配对的互补配对的_。(4)有科学家将能引起有科学家将能引起RNA干扰的双链干扰的双链RNA的两条单链分的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起别注入细胞，结果却没有引起RNA干扰现象，请据图干扰现象，请据图分析最可能的原因分析最可能的原因_。(5)RNA干扰技术具有广泛的应用前景。如用于乙型肝炎干扰技术具有广泛的应用前景。如用于乙型肝炎的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的_，据此通过人工合成据此通过人工合成_，注入被乙肝病毒感染的，注入被乙肝病毒感染的细胞，就可以抑制乙肝病毒的繁殖。细胞，就可以抑制乙肝病毒的繁殖。解析解析读题识图是解答本题的关键。不管是单链读题识图是解答本