2026届新高考生物考前热点复习:基因的表达_第1页
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2026届新高考生物考前热点复习

基因的表达考情分析复习目标1.概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成考点由高考知核心知识点预测基因的表达考点一:遗传信息的转录和翻译(3年44考,全国卷3年4考)(2025·广东卷)基因的转录、翻译(2024·广东卷)基因表达综合(2023·广东卷)基因的转录、翻译(2022·广东卷)基因的转录(2021·广东卷)基因表达综合题型:选择题、解答题内容:分析近三年的高考试题,可以发现高考试题均考查遗传信息的表达——转录和翻译过程。2026年高考很可能在呈现现实中的问题情景,结合基因工程一起考查基因表达的调控1.3种RNA的作用分别是什么?有什么异同?

2.起始密码子、终止密码子的位置及作用分别是什么?

3.转录的场所、条件、特点、方向分别是什么?4.转录与DNA复制有什么共同之处?这对保证遗传信息的准确转录有什么意义?5.翻译的场所、条件、特点分别是什么?多聚核糖体有什么意义?

6.转录成的RNA的碱基序列,与DNA两条链的碱基序列各有哪些异同?

7.①密码子与氨基酸的关系

②密码子与tRNA(反密码子)的关系

③氨基酸与tRNA的关系

8.密码子简并性对生物体的生存发展有什么意义?

梳理课本重点知识(必修二)4.1-4.2考点一

遗传信息的转录和翻译

基因控制生物性状体现蛋白质?主要在细胞核在细胞质进行

基因是怎样指导蛋白质的合成呢?DNA核糖体基因指导蛋白质合成的过程,叫基因的表达Q:DNA能否直接从细胞核进入细胞质中

指导蛋白质合成?①RNA由核糖核苷酸连接而

成,可以携带遗传信息②一般是单链,而且比DNA

短,因此能够通过核孔,

从细胞核转移到细胞质中RNA作为DNA的信使传递信息元素组成:基本单位:C、H、O、N、P核糖核苷酸磷酸核糖含氮碱基核糖P含氮碱基CH2O1'2'3'4'5'OHHOHHHH核糖PA核糖PC核糖PG核糖PU(4种)核糖核苷酸链考点一

遗传信息的转录和翻译

知识点1RNA的结构、种类和功能信使RNA(mRNA):转运RNA(tRNA):以密码子的形式,携带来自DNA的遗传信息—合成蛋白质的直接模板携带的反密码子能识别密码子,转运氨基酸核糖体RNA(rRNA):与蛋白质构成核糖体知识链接:核仁与rRNA和核糖体的形成有关病毒RNA:RNA病毒的遗传物质酶:少数酶为RNA,可降低化学反应的活化能(起催化作用)mRNA蛋白质rRNAtRNA知识点1RNA的结构种类和功能(DNA→RNA)以DNA的一条链为模板,以4种核糖核苷酸,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程1.概念:2.场所:真核生物的转录主要在细胞核,也可以在

线粒体和叶绿体(细胞质)原核生物的转录发生

在细胞质中考点一

遗传信息的转录和翻译

知识点2遗传信息的转录3.转录的过程:RNA聚合酶识别并结合启动子一条链4种核糖核苷酸RNA分子DNA链连接磷酸二酯键注意:不需要解旋酶5’(mRNA、tRNA、rRNA)一个基因转录时以基因的1条链为模板,一个DNA分子上的所有基因的模板链

(填“一定”或“不一定”)相同【教材隐性知识】不一定3’5’3’3’5’转录方向的判定方法:___________________________________为转录的起始方向

已合成的mRNA释放的一端(5′端)(从5′→3′延伸)

碱基互补配对A-URNA(mRNA、tRNA、rRNA)边解旋边转录DNA→RNA遗传信息从DNA传递到RNA(mRNA)上,为翻译做准备个体生长发育的整个过程提醒:每次转录的只是DNA分子特定的基因片段(并非整个DNA)原则:时间:产物:特点:遗传信息的流动:转录的意义:转录方向的判定:知识点2遗传信息的转录已合成的mRNA释放的一端(即5’端)

真核细胞编码区编码区非编码区非编码区启动子终止子RNA聚合酶识别结合位点,启动转录终止转录外显子内含子原核细胞非编码区非编码区RNA聚合酶RNA聚合酶拓展延伸真、原核细胞基因的结构步步高P159转录后加工外显子内含子

真核细胞基因转录过程:真核生物的一个基因中既含有编码氨基酸的外显子,又含有不编码氨基酸的内含子,而且外显子与内含子都被转录,这样形成的RNA称为前体mRNA基因转录前体mRNA成熟mRNA多肽链翻译拓展延伸【问题1】转录与DNA复制有什么共同之处?

这对保证遗传信息的准确转录有什么意义?复制转录时间场所模板原料酶产物细胞分裂(有丝和减Ⅰ前的间期)个体生长发育的整个过程主要在细胞核(线粒体、叶绿体)

主在细胞核(线粒体、叶绿体)

DNA的两条链DNA的一条模板链4种脱氧核苷酸。4种核糖核苷酸。解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶两个双链DNARNA(mRNA、tRNA、rRNA)知识点2遗传信息的转录【问题1】转录与DNA复制有什么共同之处?

这对保证遗传信息的准确转录有什么意义?复制转录特点碱基配对遗传信息传递半保留复制(多起点、边解旋边双向复制)边解旋边转录A-T、T-AG-C、C-GA-U、T-AG-C、C-GDNA→DNADNA→mRNA意义:碱基互补配对原则能够保证遗传信息传递的准确性例.(2025·广东·高考真题)VHL基因的一个碱基发生突变,使其编码区中某CCA(编码脯氨酸)变成CCG(编码脯氨酸),导致合成的mRNA变短,引发VHL综合征。该突变(

)A.改变了DNA序列中嘧啶的数目B.没有体现密码子的简并性C.影响了VHL基因的转录起始D.改变了VHL基因表达的蛋白序列该突变将DNA中的CCA变为CCG,原互补链GGT变为GGC,嘧啶数目(T→C)未改变,仅种类变化D突变后CCA(脯氨酸)变为CCG(脯氨酸),不同密码子编码同一氨基酸,体现密码子简并性转录起始由启动子调控,突变发生在编码区(外显子),不影响转录起始习题巩固(RNA→蛋白质)1.概念:2.场所:以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程核糖体3.密码子:mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,叫做一个密码子考点一

遗传信息的转录和翻译

知识点3遗传信息的翻译(1)密码子的特性①(一般)一个密码子只对应一种氨基酸②一种氨基酸可对应一个或多个密码子③地球上几乎所有生物都共用一套密码子(专一性)(简并性)(通用性)增加密码子的容错性、保证翻译的速度生物有共同的起源、生命的统一性3.密码子:第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸终止终止半胱氨酸半胱氨酸终止,硒代半胱氨酸色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸(起始)苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAGG缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸、甲硫氨酸(起始)丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG3个终止密码:(一般不决定氨基酸)UAA、UAG、UGA2个起始密码:AUG(甲硫氨酸)、GUG(缬氨酸、甲硫氨酸)43=64种第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸终止终止半胱氨酸半胱氨酸终止,硒代半胱氨酸色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸(起始)苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAGG缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸、甲硫氨酸(起始)丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG(2)密码子的种类3.密码子:【特别注意】一般情况下3个终止密码子(UAA、UAG、UGA)不决定氨基酸,特殊情况下UGA可以编码硒代半胱氨酸。一般情况下,决定氨基酸的密码子61种,特殊情况下62种4.转运工具:tRNA(1)形态:三叶草形

(2)tRNA与氨基酸的对应关系:源于必修2P67“图4-6”:tRNA

(填“含有”或“不含有”)氢键,一个tRNA分子中

(填“是”或“不是”)只有三个碱基含有不是【教材隐性知识】1种tRNA只能转运1种氨基酸1种氨基酸可以由1种或多种tRNA运输3’5’遗传信息、密码子与反密码子之间的联系遗传信息DNAmRNA密码子

反密码子

tRNA位置转录位置识别位置概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序(RNA病毒除外)概

念mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基概

念tRNA一端与密码子互补配对的3个相邻碱基作

用决定蛋白质中氨基酸序列的间接模板作

用决定蛋白质中氨基酸序列的直接模板作用识别并转运

1种氨基酸步步高P1645.翻译的过程:UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸核糖体mRNACUUAGGAAUC1号2号(1)mRNA进入细胞质,与核糖体结合(形成两个位点),携带甲硫氨酸的tRNA,通过与碱基AUG互补配对,进入位点1(2)携带某个氨酸的tRNA以同样的方式进入位点25’3’知识点3遗传信息的翻译UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸mRNACUUAGGAAUC肽键1号2号(3)甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键,从而转移到位点2的tRNA上脱水缩合5’3’5.翻译的过程:知识点3遗传信息的翻译UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸mRNACUUAGGAAUC肽键1号2号脱水缩合5’3’(4)核糖体沿mRNA移动,读取下一个密码子,原占位点1的tRNA离开核糖体,原位点2的tRNA进入位点1,一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2,继续肽链的合成5.翻译的过程:5.翻译的过程:(4)核糖体沿mRNA移动,读取下一个密码子,原占位点1的tRNA离开核糖体,原位点2的tRNA进入位点1,一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2,继续肽链的合成甲硫氨酸ACU天冬氨酸mRNACUUAGGAAUC肽键1号AUG异亮氨酸脱水缩合5’3’2号5.翻译的过程:就这样,随着核糖体的移动,tRNA以上述方式将携带的氨基酸输送过来,以合成肽链。直到核糖体遇到mRNA的终止密码子,合成才告终止甲硫氨酸ACU天冬氨酸mRNACUUAGGAAUC肽键1号2号AUG异亮氨酸5’3’CUUAGGAAUC模板:mRNA原料:21种氨基酸能量:由细胞呼吸提供

酶:多种酶场所:细胞质的核糖体

转运工具:tRNA特点:翻译结束后,mRNA分解成单个核苷酸条件

碱基互补配对具有特定氨基酸顺序的蛋白质mRNA→蛋白质产物原则遗传信息传递的方向G-C、C-G、U-A、A-UmRNA-tRNA知识点3遗传信息的翻译考点一

遗传信息的转录和翻译

6.真核生物与原核生物转录、翻译比较:真核生物先转录,后翻译DNAmRNARNA聚合酶边转录边翻译原核生物注:真核细胞中线粒体DNA和叶绿体DNA也是边转录边翻译步步高P164(1)多聚核糖体:一条mRNA链上结合多个核糖体(2)分析DNA转录和翻译过程①图中翻译方向是

,判断依据是__________________________________。②图示信息显示一条mRNA可结合多个核糖体,其意义是__________________________________________________________。从左向右多肽链的长短,长的翻译在前

少量的mRNA分子可以迅速合成出大量相同的多肽链特点:快速高效考点一

遗传信息的转录和翻译

模型解读——多聚核糖体【易错辨析】(1)碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同。(2024·贵州卷,7D)(

)

(2)tRNA分子内部不发生碱基互补配对。(2023·江苏卷,6A)(

)(3)mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA。(2023·江苏卷,6C)(

)(4)DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别位于DNA和RNA上(

)(5)DNA双链解开,RNA聚合酶起始转录,移动到终止密码子时停止

转录(2021·河北卷,4C)

)×由于密码子的简并,碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同×tRNA分子内部局部双链区存在碱基互补配对×终止密码子不能决定氨基酸,不能结合tRNA×看模板,模板是什么结合位点就在什么上×1.下图为原核细胞中转录、翻译的示意图:据图判断,下列描述中正确的是()

A.图中表示4条多肽链正在合成

B.转录尚未结束,翻译即已开始

C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译

D.多个基因在短时间内可表达出多条多肽链图中附有核糖体的四条链是转录后的mRNA原核细胞由于没有核膜的阻断,所以可以边转录边翻译同一条mRNA分子能够同时结

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