2024-2025学年高中生物第三章遗传的分子基础第四节遗传信息的表达-RNA和蛋白质的合成第2课时中心法则与基因理解归纳学案浙科版必修2

第2课时中心法则与基因理解归纳

学习导航I1.比较复制、转录、翻译。2.说明中心法则，养成事物是普遍联系的辩证

观点。3.概述基因的概念。

梳理教材•夯实基础.

[学生用书P55]

JIAOCAIDAODU

教材导读4------------0-----------

一、中心法则

1.中心法则图解

转求:,­.翻译

*RNA；-----------►蛋白质

复制比孜尔复制

2.RNA病毒（如劳氏肉痛疣毒）能以心JA为模板反向地合成下.链DNA,因为它们具有能够

催化此反应过程的逆鼓圣酸。

二、基因概念

1.基因本质：是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分了•片断一一在大

多数生物中是一段皿，而在RNA病毒中则是一段&

2.功能：它在适当的环境条件下限制生物的性状。

3.位置：以肯定的次序排列在染色体上。

----预---习---反---馈--------------------Y-U--X-I-F-AN.K-U-I----

推断下列叙述是否正确。

（i）中心法则表示的是遗传信息的流淌过程（J）

（2）遗传信息只能从DNA流向RNA,进而流向蛋白质（X）

（3）基因就是DNA片断（X）

（4）基因能够精确地复制，并且能够储存遗传信息（J）

重难解读，既舒白⑥师生互动•核心突破

主题1复制、转录与翻译的比较[学生用书P55]

要点讲解YA。DIANJIANGJIE

---------------------------------------------------------------------V------------

1.DNA复制、转录、翻译过程的模式图

DNA包制转录翻洋

2.区分

DNA复制转录翻译

时间细胞分裂的间期生物个体发育的整个过程

场所主要在细胞核主要在细胞核核糖体

模板DNA的西条单链DNA的一条链mRNA

原料4种脱氧核甘酸4种核糖核甘酸20种氨基酸

解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、酶、ATP、

条件

ATPATPtRNA

碱基配

亲代链与子代链间模板链与RNA链间密码子与反密码子间

对状况

1个单链

产物2个双链DNA多肽链

RNA

模板分别进入两个子代复原原样，重新组成水解成单个核糖核首

去向DNA分子中双螺旋结构酸

续表

DNA复制转录翻译

1条mRNA上同时结

边解旋边复制、半保

特点边解旋边转录合多个核糖体合成多

留复制

条肽链

遗传信息

DNA-DNADNA-*mRNAmRNA—蛋白质

的传递

意义传递遗传信息表达遗传信息，使自U物表现出各种性状

Dfl题美破MINGTlTUPO

1.如图甲、乙表示其核生物遗传信息传递的两个过程，图丙为其中部分片段的放大示

意图。以下分析正确的是（）

任内

A.图中酶1和酶2是同--种酶

B.图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生

C.图丙中b链可能是构成核糖体的成分

D.图丙是图甲的部分片段放大

解析：选C。由题图可知，图甲为D\A的复制过程，酹1为DMA聚合酹，图乙为转录过

程，酶2为RNA聚合酶，图丙为转录过程，是图乙中部分片段的放大，其中b链可能为rRNA,

A、I)项错误，C项止确。转录过程在岛度分化的细胞中也可以发生，B项错误。

2.下列过程遵循“碱基互补配对原则”的有()

①DNA复制

②mRNA与核糖体结合

③D\A转录

@tRNA翻译

A.①©©B.②③@

C.①®(?)【).①

答案：C

主题2对中心法则的理解与分析[学生用15P56]

要点讲解，YAODIANJIANGJIE

1.中心法则内容及其发展图解

女制R*A典蛋白康

2.中心法则体现DNA的功能

(1)对遗传信息的传递功能：通过DNA复制完成的，发生在亲代产生牛.殖细胞或细胞增

殖的过程中。

(2)对遗传信息的表达功能：通过转录和翻译完成，发生在个体发育过程中。

3.中心法则各过程分析

过程模板原料产物实例

DNA含A、T、G、C

DNADNA的绝大多

1的四种脱氧核DNA

复制两条链数生物

DNA昔酸

DNA含A、U、G、C

DNADNA的绝大多

1的四种核糖核RNA

转录一条链数生物

RNA甘酸

以RNA为遗传

RNA含A、U、G、C

RNA物质的生物，

1RNA的四种核糖核RNA

复制如烟草花叶病

RNA甘酸

毒

RNARNA含A、T、G、C艾滋病

RNADNA

逆转录1的四种脱氧核病毒

DNA甘酸

RNA

蛋白

翻译1mRNA20种氨基酸全部生物

质

蛋白质

4.中心法则与基因表达的关系

控制蛋白质合成（发达遗传臂息）

脱仪核甘酸序列一►核触核甘酸序列-------*虹基酸序见

II__1J

遗传信息——►遗传密码（密码子）------------

----命---题---突---破--------------------M-IN-G--T-l-TUVP-O-----

3.中心法则揭示「生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程，下列说法不正确

的是（）

A.a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是DNA复制、转录、翻译、逆转录

B.须要tRNA和核糖体同时参加的过程是c,须要逆转录酊参加的过程是d

C.a、b、c过程只发生在真核细胞中，d、c过程只发生在原核细胞和一些病毒中

I）.在真核细胞中，a和匕两个过程发生的主要场所相同，但须要的关键酶种类不同

解析：选C。图解中a、b、c、d、e分别表示DNA的复制、转录、翻译、逆转录、RNA

的复制。c过程进行的场所是核糖体，在合成蛋白质时须要tRNA运载氨基酸，d过程须要逆

转录酶：a、b、c在细胞生物中均能发生，d、e只发生在RNA病毒的寄主细胞中。在真核细

胞中，a和b两个过程发生的主要场所都是细胞核，但所需的关键酶不同，前者须要DNA聚

合酣和解旋酶等，后者须要RNA聚合酶。

4.如图表示某种生理过程，下列与此图相关的叙述中，不正确的是（）

X标＞料Y

A.图中的“能量”干脆来源丁ATP水解

B.若X、Y均表示D\A,则图中的酹为DNA聚合幅和解旋幅

C.若X是RNA,则Y只能是蛋白质，图中“原料”为氨基酸

I）.若X是DNA,Y是RNA,则此过程要以X为模板，酶是R\A聚合前

解析：选C。ATP是生命活动的干脆能源物质，图中的“能量”干脆来源于ATP水解，A

止确：EX、Y均表示DNA,该过程为DNA的复制过程，则图中的酶为DNA聚合的和解旋酶，

B正确：若X是RNA,则Y是蛋白质、RNA或DNA,该过程为翻译、RNA的复制或逆转录过程,

C错误；若X是DNA,Y是RNA,则此过程是转录过程，要以DNA为模板，酶是RNA聚合酶，

D正确。

回国固圜

分析中心法则问题的技巧

(1)从模板分析

①假如模板是DNA,牛理过程可能是DNA复制或DNA转录.

②假如模板是RNA,生理过程可能是翻译或RNA复制或RNA逆转录。

(2)从原料分析

①假如原料为脱氧核昔酸，产物肯定是DNA：

②假如原料为核糖核甘酸，产物肯定是RNA；

③假如原料为第基酸，产物肯定是蛋白质。

(3)从生物种类分析

①假如是细胞生物，能进行DNA复制、转录和翻译过程：

②假如是RNA病毒，分两种状况：

a.RNA自我复制和翻译；

b.RNA逆转录、DNA复制、转录和翻译。

主题3基因是有遗传效应的DNA片断[学生用15P57]

--------要--点---讲--解------YA-。--D-IA-N-J-IA-N-G-J-IE-0-----

1.基因与细胞的关系

同一个体的不同类型的体细胞中含有相同的基因，同一物和的不同个体的细胞中所含有

的基因是不完全相同的。

2.基因与染色体的关系

(1)基因在染色体上呈线性排列。

(2)染色体是基因的主要栽体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。

①核基因：细胞核中DNA上的基因，在染色体上呈线性排列；传递符合基因的遗传规律。

②质基因：线粒体、叶绿体等细胞器中DNA上的基因；传然不符合基因的遗传规律。

3.基因与DNA的关系

(1)基因的实质是有遗传效应的DNAfi断，无遗传效应的DNAH断不能称之为基因。

(2)每个DNA分子包含很多个基因。

4.基因与脱氧核甘酸的关系

(1)脱氧核甘酸(A、T、G、C)是构成基因的基本单位。

(2)基因中脱氧核甘酸的排列依次代表遗传信息。只有基因结构中的碱基对的排列依次

才代衣遗传信息。

5.脱氧核甘酸、基因、CNA和染色体的关系

(1)图解

■木组成单位

I特定脱*1核仆限-/I具有遗传效应|

4种脱“恸状衣遗传鲤因的皿片断.JNA主要载体・染色体

核价酸WN4因含许多|每个DNA分子中每条染色体上含句

个脱钝核仔酸|含许多个—因怀成2个DNA分子|

基困在染色体上呈线性排列

(2)范围大小

6.基因与性状的关系

性状是指生物的形态和生理特征，是遗传和环境相互作用的结果。

(1)基因是限制生物性状的遗传物质的结构和功能单位

①生物的性状是通过蛋白质体现的。

②基因通过限制蛋白质的合成来体现生物性状。

(2)基因对性状限制的两种途径

间接控制

।~»凿—^细胞代谢1

尾因惟我

I-1~►结构蛋白一细胞结构一丁

直接控制

(3)基因与性状的关系

.一个基因确定一种性状

①基因与性状的关系♦多个基因确定一种性状

.一个基因会影响到多种性状

②基因限制性状还受到环境的影响，生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果。

生物体发行

II

内因外因结果

II

基因型+环境=表现型

③基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着困难的相互作用，共同调控着

生物体的性状。

--命-题--突-破--------M-ING-TlTU0P-O-

5.(2024•浙江4月选考)下列关于DNA、R\A和基因的叙述，错误的是()

A.基因是具有遗传功能的核酸分子片断

B.遗传信息通过转录由DNA传递到RNA

C.亲代DNA通过复制在千代中表达遗传信息

D.细胞周期的间期和分裂期均有RNA的合成

解析：选C。亲代DNA通过复制将遗传信息传递给子代，不是表达，遗传信息表达包括

转录和翻译两个步骤，故C错：细胞周期的间期和分裂期均有RNA的合成，分裂期可能会有

线粒体中遗传信息的表达，故D对。

6.下列关于基因、性状以及二者关系的叙述，正确的是（）

A.基因在染色体卜早线性排列.基因的前端有起始密码子.末端有终止密码子

B.基因的复制、转录都是以DNA一条链为模板，翻译则以mRNA为模板

C.基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间都存在着困难的相互作用

D.基因通过限制的的合成从而干脆限制性状，是基因限制性状的途径之一

解析：选C。起始密码子和终止密码子位于mRNA上，不位于基因上，A错误；基因复制

过程中DKA的两条链均为模板，B错误：基因与基因、基因与及基因产物、基因与环境之间

都存在着困难的相互作用，性状是基因与基因、基因与及基因产物、基因与环境之间共同作

用的结果，C正确；基因通过限制酶的合成限制细胞代谢从而间接限制性状，是基因限制性

状的途径之一，D错误。

核心学问小结

［规范答题］

1.中心法则的要点：遗传信息由DNA传递

到RNA,然后由RNA确定蛋白质的特异性。

蛋白质是生物体性状的体现者。

［要点回眸］2.RNA病毒（如劳氏肉瘤病毒）能以RNA为模

八中心法则RGAW救口质板反向地合成单链DNA,因为它们具有能够

叭图解逆转录二£，

心概念:一段包含一个完整的遗传信息单催化此反应过程的逆转录触.

法「1位的存防能向敢酸分子片断3.生物性状的遗传信息最初是由核酸中核

V必坐__|功能：控制生物性状J

甘酸的排列方式确定的。因此，当生物体

,——,fl主要在柒色体，呈线性排列

分布卜匚二^手-.............-

H内外因素引起DXA损伤或者某些碱基变更

—H拟核、线粒体、叶绿体

时，就可能产生异样的性状或病变。

4.基因是遗传的一个基本功能单位，它在

适当的环境条件下限制生物的性状；基因

以肯定的次序排列在染色体上。

俄知能演练，。函e电即时训练•体骤成功

［随堂检测］［学生用15P58］

1.如图为中心法则的示意图。其中能表示DNA复制的是（）

蛋白质

A.①

C.③D.④

解析：选A。在中心法则示意图中，①为DNA复制，②为转录过程，③为翻译过程，④

为逆转录过程，A选项符合题意。

2.下列能正确表示DNA复制过程的是（)

模板-模板-

teiaisiii

同间RR

子徒-11子链-

解析：选B。模板链中含有U,是RNA,属于逆转录，A错误：模板链中不含有U,子链

中含有T,是DNA,可属于DNA复制,B正确；模板链中不含有U,子链中含有U,是RNA,

属于RNA复制或转录，C错误；模板链和子链中都含有U,是RNA,属于RNA复制，D错误。

3.如图为•组模拟试验，假设试验能正常进行，四支试管都有产物产生。下列叙述错

误的是（）

A.a、b两支试管内的产物都是DNA

B.试管a内模拟的是DNA的复制过程

C.试管b内模拟的是转录过程

D.试管d内模拟的是逆转录过程

解析：选A。依据供应的原料和模板可以推断出a、b、c、d分别表示DNA复制、转录、

R\A的曳制和逆转录，其产物分别是DNA、RNA、RNA、DNA。

4.据图回答有关问题：

回十|G(糖)|+|H磷酸|一|E脱氧核背酸

(1)图中B是________>F是________，G是________o

(2)1个A与C有两种比例关系：和,每个C含有个D,每个

D可以由________个E组成。

(3)1)与A的位置关系是

(4)从分/水平看，D与C的关系是

(5)C的基本组成单位是图中的oD的主要载体是图中的，除此之

外，__________和__________中的D也可由亲代传递给子代。

(6)在E构成的链中，与1分子G相连接的有分子的F和分子的

H。

(7)生物的性状遗传主要通过A上的传递给后代，事实上是通过

的排列依次来传通遗传信息.

解析：DNA的基本组成单，立是脱氧核甘酸，它是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分

了含氮碱基构成的；基因是有遗传效应的DNA片断：染色体是遗传物质DNA的主要载体。一

条染色体上通常含有一个DNA分子，在间期DNA复制后，每条染色体上含有两个DNA分子，

一个DNA分子上有很多个基因，一个基因由成百上千个脱氧核甘酸构成。在DNA的空间结构

中磷酸和脱氧核糖交替连接，所以一个G的四周有两个H,同时连着一个F。

答案：(1)蛋白质含氮磷基脱氧核糖

(2)1：11：2很多成百上千

(3)D在A上呈线性排列

(4)D是有遗传效应的C片断

(5)EA线粒体叶绿体

(6)12

(7)基因(D)碱基

［课时作业］［学生用书P117(单独成册)］

一、选择题

1.对一个基因的正确描述是()

A.基因是DNA上有肯定功能的特异碱基排列依次

B.一个DNA分子就是一个基因

C.基因是DXA分子上特定的片断

D.它的化学结构不会发生变更

解析：选C。基因是限制生物性状的遗传物侦的结构单.位和功能单位，是有遗传效应的

DNA片断。DNA分子中不仅包括碱基，还包括了脱氧核糖和磷酸分子，所以A项是错误的。

每个DNA分子可分为许很多多的片断，其中有的能限制生物的性状，有的却不能限制性状，

能限制生物性状的DNA特定片断称为有遗传效应的DNA片段，也就是一个基因，所以C项正

确。由于每个DNA分子上有很多具有遗传效应的片断，所以每个DNA分子上有很多基因，故

B项错误。DNA在复制过程中，可能由于各种缘由而发生差错，使碱基的排列依次发生局部

变更，从而导致DNA的化学结构发生变更，所以D项错误。

2.下列有关DNA多样性囱叙述，正确的是（）

A.DNA多样性的缘由是CNA分子空间结构千变万化

B.含有20（）个碱基的DNA分子，碱基对的排列方式有4汹种

C.DNA分子多样性和特异性是生物多样性和特异性的基础

D.D\A分子多样性是指一个DNA分子上有很多个基因

解析：选CoDXA分子多样性是指同种生物的不同个体或不同种生物的DXA分子千差万

别，表现为多种多样，其根本缘由是DNA分子中碱基排列依次千差万别。含有200个碱基的

D\A分子，碱基对的排列方式有『°0种。

3.下列关于遗传信息的说法，不准确的是（）

A.基因的脱氧核甘酸的排列依次代表遗传信息

B.遗传信息是通过染色体上的基因传递的

C.生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上

D.遗传信息即生物表现出来的性状

解析：选D。生物的性状是指生物体表现出来的形态结构特点和生理特性，而遗传信息

是指基因（代表遗传物质）中脱氧核昔酸的排列依次，遗传信息和性状是两个层面的内容。

4.下列与生•物体内核酸分子功能多样性无关的是（）

A.核甘酸的组成种类

B.核甘酸的连接方式

C.核甘酸的排列依次

D.核甘酸数量的多少

解析：选B。核酸分子的多样性与核甘酸的种类、数量和排列依次有关，在核甘酸链中，

核甘酸之间都是通过磷酸二酯键相连接的。

5.下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是（）

A.一对相对性状可由多对基因限制

B.基因可通过限制酶的合成进而限制生物的性状

C.隐性基因限制的性状不肯定得到表现

D.基因型相同，表现型就相同

解析：选I)。生物的表现型受基因型和环境共同限制，基因型相同时，表现型不行定相

如图所示，在醉母菌细胞中能进行的信息传递是(：

①。A卷④：吨工蛋白质

A.①@©④⑤B.①②®

C.①@©⑤D.②⑤

解析：选B。酵母菌细胞可进行细胞分裂，因此能发生①DNA分子的复制过程，同时酵

母菌细胞也能合成蛋白质，因此能发生②转录和⑤翻译过程。③逆转录过程和④RNA的复制

过程只发生在某些病毒侵染的细胞中。

7.具有p个碱基对的1个双链DNA分子片断，含有q个腺喋吟。下列叙述正确的是()

A.该片断即为一个基因

B.该片断分子中，碱基的比例总是(A+T)/(C+G)=】

C.若该DNA分子中碱基对随意排列，碱基对排列方式肯定为4*种

D.该片断完成第n次复制须要2"-'(p-q)个游离的胞喀咤脱氧核甘酸

解析：选D。基因是具有遗传效应的D\A片断，一个DNA片断不肯定是一个基因；双链

DNA分子中碱基互补配对，所以A=T、G=C,并不能得出B项结论。由于腺喋吟数量已知，

因此该DNA分子片断中碱基对的排列方式最多为4「种，但不肯定是4。种。DNA复制的特点是

半保留复制，因此，第n次更制，须要胞喀噬脱氧核甘酸2一(p-q)个。

8.科学家通过对前列腺癌细胞的探讨发觉，绿茶中的多酚可削减BCLXL蛋白，而这

种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用。这表明绿茶具有抗癌作用，其根本缘由是由于绿茶细胞中

具有()

A.多谢

B.合成多酚有关酶基因

C.BCLXL蛋白

D.BCLXL蛋白酶基因

解析：选及绿茶细胞中具有多酚，这是绿茶具有抗癌作用的干脆缘由，A错误；由以

上分析可知，球茶具有抗癌作用的根本缘由是绿茶细胞中具有多酚酶基因，B正确：BCL

XL蛋白在癌细胞中,C错误；绿茶细胞中的多酚具有抗癌作用,而不是BCLXL蛋白酶,D

错误。

9.DNA分子复制、转录、翻译所需的原料依次是()

A.脱氧核甘酸、脱氧核苗酸、氨基酸

B.脱氧核苜酸、核糖核甘酸、蛋白质

C.核糖核甘酸、脱氧核甘酸、氨基酸

I）.脱氧核甘酸、核糖核甘酸、氨基酸

解析：选九组成DNA分子的基本单位是脱氧核昔酸，而DNA复制是合成DNA分子的过

程，须要的原料是脱氧核甘酸。转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA,而RNA的基本

单位是核糠核甘酸，翻译是合成蛋白质，其原料是氨基酸。

10.如图代表人体某细胞中发生的某种生理过程（AA代表氨基酸），下列叙述正确的是

（）

A.能给该过程干脆供应遗传信息的只能是DNA

B.该过程合成的产物肯定是施

C.有多少个密码子，就有多少个反密码子与之对应

D.该过程有水产生

解析：选D。翻译的干脆嗅板是mRNA而不是DNA,A选项错误：翻译的产物是多肽，经

加工后形成蛋白质，而蛋白质不都是能，B选项错误；终止密码子不与氨基酸对应，所以没

有与终止密码子对应的反密码子，C选项错误；氨基酸脱水缩合形成多肽，D选项正确。

11.下列关于基因的叙述，错误的是（）

A.基因是遗传的基木功能单位

B.基因是一段有功能的核酸

C.基因由葡萄糖脱水缩合形成

D.基因具有携带和表达遗传信息的功能

解析：选C。基因是遗传的基本功能单位，是有功能的一段核酸片断，它可以由脱氧核

糖核甘酸或者核糖核甘酸形成。

12.科学家近日发觉一种动物能否被驯化并和人类友好相处，取决于这种动物的“驯化

基因”。在生物体中，基因限制性状表现的主要途径是（）

A.RNA-蛋白质（性状）

B.DNA-蛋白质（性状）

C.RNA-DNA—蛋白质（性状）

［）.DNA-RNAf蛋白质（性状）

解析：选D。DNA-RNA—蛋白质是细胞生物中基因限制性状表现的主要途径；少数逆转

录病毒是以RNA-DNA-RNAf蛋白质为途径限制性状表现的；以RNA作为遗传物质的生物是

以RNA—蛋白质为途径限制性状表现的：DNA-蛋白质（性状）只在离体试验中发觉，还没有

在生物体内发觉。

二、非选择题

13.据图回答下列问题:

(1)在生物体内图甲所示的过程是________,进行的主要场所是，其所需的原

料是，产物是________o

(2)图乙所示的过程