创新设计第19讲基因控制蛋白质的合成及基因与性状的关系ppt课件

1、第19讲基因控制蛋白质的合成及基因与性状的关系最新考纲1.遗传信息的转录和翻译。2.基因与性状的关系。考点一遗传信息的转录和翻译5年11考1.比较RNA与DNADNARNA双单RNADNATUUT5RNA功能mRNA 合成的直接模板rRNA 的重要组成成分tRNA 的转运工具病毒RNARNA病毒的酶少数酶为RNA，可降低化学反响的起催化作用蛋白质核糖体氨基酸遗传物质活化能2.遗传信息的转录1概念：以 为模板，按碱基互补配对原那么合成RNA的过程。2过程见以下图DNA的一条链RNA游离的核糖核苷酸mRNA3.遗传信息的翻译1概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺

2、序的蛋白质的过程。2场所或装配机器：。核糖体氨基酸tRNA4过程核糖体tRNAmRNA多终止密码子仔细察看下面两图，并思索：1两图显示的是何种生理过程？它们有何差别？提示图示过程为转录和翻译，两图的区别在于图1所示转录、翻译过程有“时空差别，即转录在细胞核，时间在前；翻译在核糖体，时间在后。图2所示转录、翻译同时进展。2大肠杆菌可进展上述哪个过程，图1还是图2？判别根据是什么？提示图2大肠杆菌为原核生物，其转录与翻译是同时进展的，只能进展图2过程不能进展图1过程图1在细胞核中转录，在细胞质中翻译。3两图中af分别是什么物质或构造？提示af依次为mRNA、核糖体、多肽链、DNA、mRNA、RNA

3、聚合酶。1.真题重组判别正误1人轮状病毒是一种双链RNA病毒，病毒RNA在小肠上皮细胞内复制的过程中，会有氢键的断裂和构成2021四川，6B 2rRNA能参与蛋白质的合成2021海南高考，11A 3真核生物基因中每三个相邻的碱基组成一个反密码子2021海南高考，21 4基因B1和由其突变而来的B2在指点蛋白质合成时运用同一套遗传密码2021海南高考，22C 5克里克提出的中心法那么对摩尔根等人得出“果蝇的白眼基因位于X染色体上这一结论有影响2021海南高考，14D 以上内容主要源自教材必修2 P6267遗传信息的转录和翻译。准确界定“遗传信息、“密码子“反密码子等重要概念，把握转录、翻译内涵是

4、解题关键。2.教材P65思索与讨论，3改编组成蛋白质的20种氨基酸应对应多少种密码子？由此推知一种氨基酸能够对应多个密码子，这对生物体的生存开展有何意义？提示20种氨基酸共对应61种密码子，其意义主要表现为如下两方面：1加强容错性：当密码子中有一个碱基改动时，由于密码的简并性，能够并不会改动其对应的氨基酸，因此有利于蛋白质或性状的稳定。2保证翻译速度：当某种氨基酸运用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。遗传信息、密码子与反密码子1.2021海南卷，20关于密码子和反密码子的表达，正确的选项是A.密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上B.密码子位于tRNA上，反密

5、码子位于mRNA上C.密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上D.密码子位于rRNA上，反密码子位于mRNA上解析mRNA上3个相邻的碱基决议一个氨基酸，每3个相邻的碱基又称作1个密码子，所以密码子位于mRNA上，A正确；每个tRNA上都有3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，因此叫做反密码子，B、C、D错误。答案A2.2021山东济南模拟图中a、b、c表示某细菌遗传信息传送的各过程。以下说法正确的选项是A.a、b过程均发生在该生物的细胞核中B.a、b、c过程均遵照碱基互补配对原那么C.c过程主要以氨基酸和游离的核糖核苷酸作为原料D.假设b过程出现过失，蛋白质也将失去相应的功能解析细菌

6、为原核生物，无细胞核，a为DNA复制，b为转录，二者主要发生在拟核中；c为翻译过程，a、b、c过程都遵照碱基互补配对原那么；c过程即翻译，以游离的氨基酸为原料合成蛋白质；密码子具有简并性，转录过程发生过失，产生的蛋白质能够不变。答案B巧辨遗传信息、密码子和反密码子1界定遗传信息、密码子遗传密码、反密码子2辨析氨基酸与密码子、反密码子的数量关系每种氨基酸对应一种或几种密码子即密码子简并性，可由一种或几种tRNA转运。除终止密码子外，一种密码子只能决议一种氨基酸；一种tRNA只能转运一种氨基酸。密码子有64种3种终止密码子；61种决议氨基酸的密码子；反密码子实际上有61种。比较DNA复制、转录与翻

7、译含相关计算1.2021江苏卷，32以下图分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答以下问题：1细胞中过程发生的主要场所是。2知过程的链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，那么与链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为。3由于基因中一个碱基对发生交换，而导致过程合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸密码子有AUU、AUC、AUA变成苏氨酸密码子有ACU、ACC、ACA、ACG，那么该基因的这个碱基对交换情况是。4在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程、而不能发生过程的细胞是。5人体不同组织细胞的一样

8、DNA进展过程时启用的起始点在“都一样、“都不同、“不完全一样中选择，其缘由是_。答案1细胞核226%3TA交换为CGAT交换为GC4浆细胞和效应T细胞5不完全一样不同组织细胞中基因进展选择性表达2.如图为人体细胞中发生的几个重要的生理过程，以下表达不正确的选项是A.过程、发生在细胞核、线粒体、叶绿体中B.含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制时需求腺嘌呤脱氧核苷酸2n1a个C.假设过程合成的物质b经加工后构成具有m条多肽链的蛋白质，在构成该蛋白质时脱去了100个水分子，那么该蛋白质中至少含有1002m个氧原子D.过程最多需求61种tRNA，该过程阐明细胞可以迅速合成大量的蛋白质解析人体中不存在

9、叶绿体，A错误。含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制，其实就是有2n1个DNA分子在复制，每个DNA分子有a个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n1个DNA分子复制就需求2n1a个腺嘌呤脱氧核苷酸，B正确。合成具有m条多蛋白质的蛋白质时脱去了100个水分子，阐明该蛋白质有100个肽键，蛋白质中的氧原子存在于肽键100个、羧基端2个和R基可有可无中，故该蛋白质中至少有1002m个氧原子，C正确。过程表示翻译过程，此过程需求tRNA运载氨基酸，tRNA共有61种，由于mRNA可结合多个核糖体，故可以在较短的时间内合成大量的蛋白质，D正确。答案A1.DNA复制、转录和翻译的比较以真核生物为例复制转录翻译场所主

10、要在细胞核主要在细胞核细胞质（核糖体）模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸原则TA；AT；GC；CGTA；AU；GC；CGUA；AU；GC；CG结果两个子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA蛋白质信息传递DNADNADNAmRNAmRNA蛋白质蛋白质意义传递遗传信息表达遗传信息2.DNA和RNA合成的判别用放射性同位素标志T或U可判别DNA和RNA的合成。假设大量耗费T，可推断正发生DNA的合成；假设大量利用U，可推断正进展RNA的合成。3.基因表达中相关计算1DNA模板链中AT或CG与mRNA中AU或CG相等，那么AT总%AUmRNA%。2

11、DNA基因、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系，如以下图所示：考点二中心法那么及基因与性状的关系1.中心法那么1总表达式DNA的复制；翻译；。转录RNA的复制RNA逆转录2分别写出以下生物中心法那么表达式生物种类举例遗传信息的传递过程DNA病毒T2噬菌体_RNA病毒烟草花叶病毒_逆转录病毒艾滋病病毒_细胞生物动物、植物、细菌、真菌等_3请写出洋葱表皮细胞内遗传信息传送式。4请写出洋葱根尖分生区细胞内的遗传信息传送式。2.基因控制性状的途径1直接控制途径用文字和箭头表示2间接控制途径用文字和箭头表示蛋白质的构造酶的合成代谢过程3基因控制性状的实例连线抗生素是目前临床上运用极广泛的特效抗菌药

12、物，下表为某些抗菌药物及其抗菌作用的原理，请思索：抗菌药物抗菌机理青霉素抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶的活性红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合利福平抑制敏感型的结核杆菌的RNA聚合酶的活性1青霉素对细菌类感染治疗效果突出，据表推测其引发细菌死亡的机制是什么？2结合“中心法那么中遗传信息传送过程，请依次说出环丙沙星、红霉素、利福平的详细杀菌机制。提示1细胞壁对细胞具有维护作用，青霉素抑制细菌细胞壁的合成，所以青霉素作用后使细菌失去细胞壁的维护，其会因吸水而破裂死亡。2DNA复制时首先要用DNA解旋酶解开螺旋，环丙沙星能抑制细菌DNA解旋酶的活性，因此可抑制DNA的复制；蛋白质的合

13、成场所是核糖体，红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合，从而导致细菌蛋白质合成过程受阻；RNA聚合酶作用于转录过程，故利福平治疗结核病的机制很能够是抑制了结核杆菌的转录过程，从而导致其无法合成蛋白质。中心法那么过程分析1.2021海南卷，13某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需求经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。物质Y与脱氧核苷酸构造类似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖。那么Y抑制该病毒增殖的机制是A.抑制该病毒RNA的转录过程B.抑制该病毒蛋白质的翻译过程C.抑制该RNA病毒的反转录过程D.抑制该病毒RNA的自我复制过程解析由题干信息知，该RNA病毒需进展逆转录过程，需脱氧核

14、苷酸作原料，而物质Y与脱氧核苷酸构造类似，故Y可抑制该RNA病毒的反转录过程。答案C2.下面是4种遗传信息的流动过程，对应的表达不正确的选项是A.甲可表示胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息的传送方向B.乙可表示含逆转录酶的RNA病毒在宿主细胞内繁衍时的遗传信息传送方向C.丙可表示DNA病毒如噬菌体在宿主细胞内繁衍时的遗传信息传送方向D.丁可表示RNA病毒如烟草花叶病毒在宿主细胞内繁衍过程中的遗传信息传送方向解析胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息传送方向中不包括DNA复制。答案A1.“三步法判别中心法那么各过程“一看”模板“二看”原料“三看”产物生理过程DNA脱氧核苷酸DNADNA复制核糖核

15、苷酸RNA转录RNA脱氧核苷酸DNA逆转录核糖核苷酸RNARNA复制氨基酸蛋白质（或多肽）翻译2.细胞种类与信息传送途径的关系归纳高等动植物共有的途径是DNA复制、转录和翻译，但详细到不同细胞情况不尽一样，如根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有；但成熟叶肉细胞等高度分化的细胞无DNA复制途径，只需转录和翻译两条途径；哺乳动物成熟的红细胞无信息传送。基因对性状的控制1.如图表示基因控制麝香豌豆花颜色的部分过程。图示过程显示A.基因在染色体上呈线性陈列B.基因经过控制蛋白质的构造直接控制紫花性状C.基因突变导致生物产生新的性状，为生物进化提供原始资料D.非同源染色体上非等位基因的自在组

16、合导致基因重组，进而导致生物产生新的性状解析经过分析图示过程可以看出，基因经过控制酶的合成来影响代谢过程，从而决议生物的性状；题图显示基因在染色体上呈线性陈列。答案A2.如图为豌豆种子圆粒性状的产活力制，请据图判别以下表达错误的选项是A.淀粉分支酶基因R是豌豆种子细胞中具有遗传效应的DNA片段B.b过程能发生碱基互补配对的物质是碱基A与T，C与GC.当R中插入一小段DNA序列后，豌豆不能合成淀粉分支酶，而使蔗糖增多，其发生的变异是基因突变D.此图讲解明基因经过控制酶的合成来控制代谢途径进而控制生物体性状解析基因的本质是具有遗传效应的DNA片段；b过程为翻译，发生互补配对的物质是mRNA上的密码

17、子对应的碱基与tRNA上的反密码子相对应的碱基，两种RNA上均没有T；当R中插入一小段DNA序列后，导致R基因的构造发生改动，豌豆不能合成淀粉分支酶而使蔗糖增多，影响了细胞代谢，属于基因突变。答案B基因与性状的关系整合此外生物的性状还受环境条件的影响，生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果，如水毛茛，其裸露于空气中的叶为卵形，而沉于水中的叶却为丝状。注：假设涉及的物质并非蛋白质如植物激素，那么基因对其控制往往是经过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状这一间接途径实现的。易错防备清零易错清零易错点1不能诠释基因表达计算中氨基酸RNA中碱基DNA中碱基中“至少或“最多，并以为一切细胞中均

18、能进展“复制、转录与翻译DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA。真核生物基因中存在不编码氨基酸的非编码序列或非转录序列。转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，并且合成的肽链在加工过程中能够会剪切掉部分氨基酸，所以基因或DNA上碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的6倍多。2并非一切细胞均可进展复制、转录与翻译：只需分生组织细胞才干进展“复制当然也进展转录与翻译。高度分化的细胞只进展转录、翻译，不进展复制。哺乳动物成熟红细胞“复制、转录、翻译均不进展。易错点2误以为逆转录酶同“其他酶及能量、场所、原料一样，均由病毒的寄主细胞提供在寄主细胞中合成由寄主细胞提供点拨教材P69资料分

19、析中有如下描画：1“1965年，科学家在某种RNA病毒里发现了一种RNA复制酶，能对RNA进展复制；2“1970年，科学家在致癌的RNA病毒中发现逆转录酶，它能以RNA为模板合成DNA。由此可见，RNA复制酶、逆转录酶均来自病毒本身，当然该酶起初应在寄主细胞核糖体中合成并由寄主细胞提供原料而完成。易错点3不能准确界定真核生物、原核生物基因表达或误以为真核细胞中转录、翻译均不能“同时进展。点拨1凡转录、翻译有核膜隔开或具“时空差别的应为真核细胞“核基因指点的转录、翻译。2原核细胞基因的转录、翻译可“同时进展图示中可显示边产生mRNA边有核糖体与mRNA结合。3真核细胞的线粒体、叶绿体中也有DNA

20、及核糖体，其转录翻译也存在“同时进展的局面。纠错小练1.一个mRNA分子有m个碱基，其中GC有n个；由该mRNA合成的蛋白质有两条多肽链。那么其模板DNA分子的AT的个数、合成蛋白质时最多能脱去的水分子数分别是A.m，m/31 B.m，m/32C.2mn，m/31 D.2mn，m/32解析由mRNA分子有m个碱基且GC有n个可知，此mRNA分子中AU的个数为mn个，控制其合成的DNA分子模板链中TA的个数为mn个，模板DNA分子中AT的个数为2mn个。由mRNA分子有m个碱基可知，其控制合成的蛋白质分子最多含m/3个氨基酸；题中给出此蛋白质分子有两条肽链，故合成蛋白质时最多能脱去的水分子数为m/32