高中生物必修二课件：微专题六　基因表达的相关题型突破

微专题六基因表达的相关题型突破第4章

基因的表达[学习目标]

1.了解DNA的复制、转录和翻译的区别和联系。2.学会基因的表达的相关计算。微型专题内容索引考题精选微型专题解析C项中甲RNA是模板，产物是DNA，所以模拟的应该是逆转录的过程，而不是转录。一、DNA复制、转录和翻译的比较例1如图所示，下列有关的叙述中，不正确的是A.甲是DNA，乙为RNA，此过程要以甲为模板，酶为RNA聚合酶B.甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA聚合酶和解旋酶C.甲是RNA，乙为DNA，此过程为转录，原料为脱氧核苷酸D.甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸√答案解析1.真核生物DNA复制、转录和翻译的区别方法总结项目复制转录翻译时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸能量都需要酶解旋酶、DNA聚合酶等RNA聚合酶多种酶产物2个双链DNA分子单链RNA多肽链(或蛋白质)产物去向传递到2个子细胞或子代主要通过核孔进入细胞质作为细胞结构或功能蛋白特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，转录后DNA恢复原状翻译结束后，mRNA被降解成单体碱基配对A—T、T—AC—G、G—CA—U、T—AC—G、G—CA—U、U—AC—G、G—C意义传递遗传信息表达遗传信息，使生物表现出各种性状2.DNA复制、转录和翻译的联系变式1下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是答案解析A.①②过程中碱基配对情况相同B.②③过程发生的场所相同C.①②过程所需要的酶相同D.③过程中核糖体的移动方向是由左向右√变式1下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是答案解析A.①②过程中碱基配对情况相同B.②③过程发生的场所相同C.①②过程所需要的酶相同D.③过程中核糖体的移动方向是由左向右√解析图中①过程是DNA的复制，②过程是转录，③过程是翻译。复制是DNA→DNA，转录是DNA→mRNA，不同的碱基配对方式是A—T、A—U；核基因的转录场所主要是细胞核，翻译的场所是细胞质；①过程需要解旋酶和DNA聚合酶，②过程需要RNA聚合酶；从图③可以看出，最右边的一个核糖体上的多肽链最长，其翻译的时间也应该长于左边的两个核糖体，故核糖体的移动方向是由左向右。二、基因表达过程中有关数量变化例2已知一个蛋白质由两条多肽链组成，连接氨基酸的肽键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共250个，则转录该mRNA的基因中C和T不少于A.200个 B.400个 C.600个 D.800个√答案解析解析已知该蛋白质由200个氨基酸组成，则mRNA中至少有600个碱基，转录该mRNA的基因至少有1200个碱基，而双链DNA中C和T占碱基总数的一半，故转录该mRNA的基因中C和T不少于600个。二、基因表达过程中有关数量变化例2已知一个蛋白质由两条多肽链组成，连接氨基酸的肽键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共250个，则转录该mRNA的基因中C和T不少于A.200个 B.400个 C.600个 D.800个√答案解析解析已知该蛋白质由200个氨基酸组成，则mRNA中至少有600个碱基，转录该mRNA的基因至少有1200个碱基，而双链DNA中C和T占碱基总数的一半，故转录该mRNA的基因中C和T不少于600个。方法总结1.基因表达过程中DNA(基因)碱基数∶mRNA碱基数∶多肽链氨基酸数＝6∶3∶1。图解如下：2.基因中碱基与蛋白质相对分子质量之间的计算2.基因中碱基与蛋白质相对分子质量之间的计算以上关系应理解为：每合成1个氨基酸至少需要mRNA中3个碱基，基因中6个碱基，其原因如下：(1)DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA。(2)在基因片段中，有的片段起调控作用，不转录。(3)转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，所以基因或DNA上碱基数目比蛋白质氨基酸数目的6倍多。变式2

一个mRNA分子有m个碱基，其中G＋C有n个，由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链，则相应DNA分子的A＋T数、合成蛋白质时最多脱去的水分子数分别是答案解析√考题精选解析1.(2017·大理巍山一中高一期末)下列能正确表示DNA复制过程的是答案12345√解析A项，模板链中含有U，是RNA，属于逆转录，错误；B项，模板链中不含有U，子链中含有T，是DNA，可属于DNA复制，正确；C项，模板链中不含有U或T，子链中含有U，是RNA，属于RNA复制或转录，错误；D项，模板链和子链中都含有U，是RNA，属于RNA复制，错误。123452.(2017·广东东莞月考)如图是真核细胞中三种生命活动的示意图，关于下图的叙述错误的是

A.只有①③过程遵循碱基互补配对B.①②③过程都有酶参与催化C.只有②过程一定发生在细胞质中D.①②③过程一定都需要消耗能量答案解析12345√12345解析从图示可知，①为DNA复制过程，②为翻译过程，③为转录过程。DNA复制和转录、翻译过程都遵循碱基互补配对原则，A错误；DNA复制、翻译、转录过程都需要相关酶的催化，B正确；真核细胞中DNA复制、转录主要发生在细胞核内，翻译发生在细胞质中，C正确；DNA复制、转录和翻译都需要消耗能量，D正确。3.(2018·泉州期中)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对应的tRNA个数依次为A.33

11 B.36

12 C.12

36 D.11

36答案解析12345√解析据题意可知，该多肽的氨基酸数＝肽键数＋肽链数＝11＋1＝12个，氨基酸通过转运RNA的运输进入核糖体，则翻译时需12个tRNA。mRNA中三个碱基决定一个氨基酸，则mRNA中至少含有的碱基数＝氨基酸数×3＝12×3＝36个。4.(2018·河北衡水高三周测卷)下图表示人体基因Y的表达，①～④表示过程，下列叙述正确的是A.过程①是转录，过程②是翻译

B.过程④在核糖体中进行C.过程③中有2种RNA参与D.过程②是RNA的加工，发生在细胞核内答案解析12345√解析过程①是转录，过程②是RNA的加工，过程③是翻译，A错误；过程④是肽链的加工，可发生在内质网和高尔基体中，B错误；过程③中有3种RNA(mRNA、tRNA、rRNA)参与，C错误；过程②是RNA的加工，发生在细胞核内，D正确。123455.(2017·淄博期末)下图表示发生在真核细胞内的两个生理过程，请据图回答问题：12345解析12345答案(1)过程Ⅰ中甲的名称为_____________，乙与丙在组成上的不同之处在于乙含_________。RNA聚合酶脱氧核糖解析分析过程Ⅰ中①为DNA分子，②为RNA分子，故Ⅰ为转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，因此图中甲为RNA聚合酶；乙为胞嘧啶脱氧核苷酸，丙为胞嘧啶核糖核苷酸，两者的五碳糖不同，前者五碳糖是脱氧核糖，后者的五碳糖是核糖。解析12345答案(2)过程Ⅰ中DNA分子的两条链通过______结合，在图中方框内应该用_____(填“→”或“←”)标出该过程进行的方向。氢键←解析DNA分子的两条链通过氢键结合；根据RNA聚合酶的位置可知转录的方向是由右向左。解析12345答案(3)若过程Ⅱ的多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则物质①中模板链碱基序列为______________。若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码子是______。—AGACTT—UAG12345解析过程Ⅱ为翻译，②为mRNA，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则丝氨酸和谷氨酸的密码子为UCU、GAA，密码子在mRNA上，mRNA是以DNA的一条链为模板转录而来的，所以根据碱基互补配对原则，物质①中供转录用的模板链碱基序列为—AGACTT—。若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成，则UGC后一个密码子就是终止密码子，因此导致合成结束的终止密码子是UAG。解析12345答案(4)物质①在同一生物体内不同细胞中表达得到的蛋白质____________(填“相同”“不相同”或“不完全相同”)，原因是______________________________。不同细胞内基因进行选不完全相同择性表达解析同一生物体内不同细胞中选择表达的基因不同，因此物质①在同一生物体内不同细胞中表达得到的蛋白质不完全相同。解析12345答案(3)若过程Ⅱ的多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则物质①中模板链碱基序列为______________。若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码子是______。—AGACTT—UAG解析12345答案(1)过程Ⅰ中甲的名称为_____________，乙与丙在组成上的不同之处在于乙含_________。RNA聚合酶脱氧核糖解析分析过程Ⅰ中①为DNA分子，②为RNA分子，故Ⅰ为转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，因此图中甲为RNA聚合酶；乙为胞嘧啶脱氧核苷酸，丙为胞嘧啶核糖核苷酸，两者的五碳糖不同，前者五碳糖是脱氧核糖，后者的五碳糖是核糖。2.DNA复制、转录和翻译的联系1.真核生物DNA复制、转录和翻译的区别方法总结项目复制转录翻译时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸能量都需要酶解旋酶、DNA聚合酶等RNA聚合酶多种酶[学习目标]

1.了解DNA的复制、转录和翻译的区别和联系。2.学会基因的表达的相关计算。解析C项中甲RNA是模板，产物是DNA，所以模拟的应该是逆转录的过程，而不是转录。一、DNA复制、转录和翻译的比较例1如图所示，下列有关的叙述中，不正确的是A.甲是DNA，乙为RNA，此过程要以甲为模板，酶为RNA聚合酶B.甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA聚合酶和解旋酶C.甲是RNA，乙为DNA，此过程为转录，原料为脱氧核苷酸D.甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料