第19讲基因的表达
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第六单元第19讲遗传的物质基础3
考点一
基础回扣
要点探究
命题设计
技法提炼
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考点一
RNA的结构与分类
解析 答案
2． 从某种生物中提取出核酸样品， 经 科学家检测和计算后， 碱基之间的 相互关系如下：(A＋T)/(G＋C)＝ 1， (A＋G)/(T＋C)＝1， 据此结果， 该样品 A．确定是双链 DNA B．确定是单链 DNA C．无法确定单双链 D．只存在于细胞核中 ( )
D．将 DNA 中的遗传信息传递到 蛋白质上
考点一
基础回扣
要点探究
命题设计
技法提炼
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考点一
RNA的结构与分类
解析 答案
1． 下列不属于 mRNA 功能的是( B ) A．携带遗传密码 B．转运氨基酸 C．作为翻译的直接模板 D．将 DNA 中的遗传信息传递到 蛋白质上
遗传密码是指位于 mRNA 上的决定氨基酸的三个相 邻碱基，转运氨基酸是 tRNA 的 功 能 。 翻 译 是 以 mRNA 为模板的，DNA 经 转录将遗传信息传给 mRNA， mRNA 再将遗传信 息传递到蛋白质上。
ACG
DNA TGC mRNA(密码子) 反密码子 氨基酸 UGC
GAT
CTT
CTA CUA
GAU 亮氨酸
GAA
GAA CUU
谷氨酸
ACG
半胱氨酸
考点二
基础回扣
要点探究
命题设计
疑难辨析
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考点二
遗传信息的转录与翻译
1．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 B ．转录时 RNA 聚合酶能识别 DNA 中的特定碱基序列 C． mRNA 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 )
高三生物一轮复习：第19讲 基因的表达
图6-19-3
(2)图乙翻译模型分析 ①图乙中,1、2、3分别为mRNA、核糖体、多肽链。 ②数量关系:一个mRNA可同时结合多个核糖体,形成多聚核糖体。 ③意义:少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。 ④方向:从左向右,判断依据是多肽链的长短,长的翻译在前。 ⑤结果:因为模板mRNA相同,故合成多个氨基酸序列完全相同的多肽。
如终止密码子。
(3)一个mRNA中含有多个密码子,一个tRNA中只含有一个反密码子。 ( √ )
[解析]一个mRNA中决定一个氨基酸的相邻的3个碱基组成一个密码子,一个
mRNA中含有多个密码子。一个tRNA 中只含有一个反密码子。
【易错辨析】
(4)结合在同一条mRNA上的核糖体,最终合成的肽链在结构上各不相同。( × )
2.DNA复制、转录和翻译的比较 (1)区别
比较项目
DNA复制
转录
翻译
图示
时间
有丝分裂的间期和减 生物个体发育的整个过程(分裂 数第一次分裂前的间期 期不能进行转录)
真核细胞主要在细胞核,部分在线粒体 场所
和叶绿体;原核细胞在细胞质或拟核
模板 DNA的两条单链 DNA的一条链
原料 4种脱氧核苷酸 条
两条子链,子链与对 rRNA、tRNA,mRNA进 合成有一定氨基酸序列
应母链螺旋化
入细胞质与核糖体结合 的多肽链
产物 2个双链DNA
1个单链RNA
多肽链
（续表）
模板 分别进入两个子代 恢复原样,重新组
去向 DNA分子中
成双螺旋结构
水解成单个核糖核苷酸
产物 两个子代DNA在细 胞分裂过程中分别进
转录产物mRNA
[解析]题图中所示的生理过程中涉及的RNA有3种,即mRNA、tRNA和rRNA,A 正确; DNA的双链解开除了能发生在题图所示的过程外,还会发生在DNA分子的复 制过程中,B错误; 题图中③为多肽链,形成③的模板是mRNA,原料是氨基酸,C错误; 题图所示转录过程不一定发生在大肠杆菌等的拟核中,也可以发生在大肠杆 菌的细胞质中,D错误。
高中生物一轮复习课件-19基因的表达
B.雌激素合成的场所是核糖体
C.血红蛋白合成的场所是高尔基体
D
D.胰岛素基因转录的场所是细胞核
（2011北京）4.胰岛素的A，B两条肽链是由一个基因编码的：
下列有关胰岛素的叙述，正确的是(
)
D A.胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A,B两条肽链
B.沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂
C.胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关
C
C．两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料
D．两种过程都以DNA为模板
（2010江苏）2、下列关于人体细胞结构和功能的叙述，错
误的是（ A ）
A.在mRNA合成的同时就会有多个核糖体结台到mRNA上
(2009广东)25.有关蛋白质合成的叙述，正确的是
A.终止密码子不编码氨基酸 B.每种tRNA只运转一种氨基酸
（2011上海）20．原核生物的mRNA通常在转录完成之前便可
启动蛋白质的翻译，但真核生物的核基因必须在mRNA形成之
后才能翻译蛋白质，针对这一差异的合理解释是（ ）
A．原核生物的tRNA合成无需基因指导
B．真核生物tRNA呈三叶草结构 C．真核生物的核糖体可进入细胞核
D
D．原核生物的核糖体可以靠近DNA
翻译小结： 场所: 细胞质中的核糖体上 模板: mRNA 原料: 20种游离的氨基酸 条件: 需要酶和ATP 产物: 多肽或蛋白质 原则: 密码子与反密码子碱基互补配对
翻译是一个很快速、 高效的过程。
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
场所 模板 原料 条件 产物 原则
转录
翻译
细胞核
细胞质的核糖体
DNA的一条链
控制酪氨酸酶形 成的基因异常
2020版高考人教版生物总复习训练：第19讲 基因的表达 含答案解析
第19讲基因的表达测控导航表一、选择题1.(2018·福建福州期末)下列关于真核细胞中转录和翻译的叙述,错误的是( C )A.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来B.同一个mRNA可相继与多个核糖体结合C.起始密码位于基因的前端,启动转录过程D.tRNA分子中部分区域碱基互补配对形成氢键解析:tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来;同一个mRNA可相继与多个核糖体结合,同时进行多条肽链的合成;起始密码位于mRNA上,位于基因的前端启动转录过程的是启动子;tRNA分子中部分区域碱基互补配对形成氢键。
2.(2017·浙江卷)下列关于生物体内遗传信息的传递与表达的叙述,正确的是( C )A.每种氨基酸至少有两个以上的遗传密码B.遗传密码由DNA传递到RNA,再由RNA决定蛋白质C.一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子D.RNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的DNA片段的双螺旋解开解析:有些氨基酸由一种遗传密码决定,如甲硫氨酸;遗传密码在mRNA上,DNA中无遗传密码;一个DNA分子上有很多个基因,所以可通过转录形成许多个不同的RNA分子;RNA聚合酶与DNA分子结合可使一个或几个基因的DNA片段双螺旋解开。
3.(2018·山东、湖北联考)下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,下列叙述正确的是( C )A.图中只含有tRNA和mRNAB.甲硫氨酸处于图中a的位置C.tRNA含有氢键D.该过程需要RNA聚合酶解析:图中含有rRNA、tRNA和mRNA三种;核糖体移动方向为从左向右,因此左侧的b 为tRNA携带的甲硫氨酸;tRNA的局部也会碱基互补配对形成氢键;RNA聚合酶为催化转录的一种酶,该过程为翻译,不需要RNA聚合酶。
4.(2018·福建龙岩期末)如图为某生物细胞内蛋白质合成示意图,下列有关的分析正确的是( A )A.在某些时期①上还可结合DNA聚合酶B.为图中过程提供能量的结构主要是线粒体C.图中利用的原料是核糖核苷酸D.图中核糖体的移动方向是由上向下解析:据图分析,①是DNA的一条链,可以结合RNA聚合酶催化转录过程,也可以结合DNA聚合酶催化DNA复制过程;图示表明转录和翻译过程是同时进行的,说明该生物是原核生物,而原核生物是没有线粒体的;图示转录过程的原料是核糖核苷酸,翻译过程的原料是氨基酸;图中核糖体的移动方向是由下向上。
基因的表达+对应习题及解析
解析 过程①是转录，需要细胞质提供的 核糖核苷酸为原料，该过程在RNA聚合酶 的催化作用下合成mRNA，A项正确； 过程②是翻译，根据肽链的长度可判断， 核糖体的移动方向是从右向左，但翻译 需要rRNA、tRNA、mRNA三种RNA参 与，B项错误； 若基因突变导致终止密码子后移，则功能蛋白A的相对分子质量将增大，C项 正确； 由于基因的选择性表达，该个体的某些细胞内控制功能蛋白A的基因可能没有 表达，D项正确。
第二步：转换。即根据第一步做出的图，把题干给出的条件转换成数学等式。 第三步：计算。即根据题干的要求，结合第二步中的数学等式，求出相应的 数值。
命题示例
3.(2019·泰安质检)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。则其模板DNA分子的A＋T数、合成蛋白质时脱去
(5)DNA复制和转录时，其模板都是DNA的一整条链( × )
(6)如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系，则①是β
链，完成此过程的场所是细胞核( × )
易错 警示
有关转录和翻译的6点提醒 (1)转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息， 3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。 (2)tRNA并非仅由 3个核糖核苷酸(碱基)构成，而是含有几十个至上百个核糖核 苷酸(碱基)。 (3)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码不决定氨基酸。 (4)转录和翻译过程中A不是与T配对，而是与U配对。 (5)翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个 密码子。 (6)真核生物首先在细胞核转录，然后在细胞质中翻译，异地、先后进行；原 核细胞是边转录、边翻译，同地、同时进行。
RNA聚合酶
第19讲 基因的表达
5.决定氨基酸的密码子有64种，反密码子位 于tRNA上，也有64种。( × ) 【分析】密码子有64种，但决定氨基酸的密 码子只有61种。反密码子是指位于tRNA上， 可以与mRNA上的密码子发生碱基互补 配对的三个相邻碱基，反密码子的个数与决 定氨基酸的密码子的个数相同，有61种。 6.每种氨基酸仅由一种密码子编码。( × ) 【分析】一种氨基酸可由一种或多种密码子 编码。
1.遗传信息转录的产物只有mRNA。( × ) 【分析】转录合成的RNA有三种类型：mRNA、 tRNA、rRNA。 2.细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运 一种氨基酸。( √ ) 【分析】tRNA有61种，其功能是识别并转 运特定的氨基酸，即细胞中有多种tRNA， 一种tRNA只能转运一种氨基酸。
2．基因控制性状 (1)基因通过 控制酶的合成 来控制代谢 过程，进而控制生物体的性状，如白化病。 (2)基因还能通过控制 蛋白质的结构 直接 控制生物体的性状，如囊性纤维病。 （3）基因与性状的关系并不都是简单的 线性 关系，生物体的性状有时受____ 多个基因 _____ 的影响，如人的身高等。 基因型 和_____ 环境 共同作用的结果。 性状是由_______
第19讲
基因的表达
一、RNA的结构与分类 1.基本单位及组成
(1)填写图中序号名称： A_________ 、U、G、C； 磷酸 ；②_____ 核糖 ；③碱基： ①_____ 核糖核苷酸 。 ④___________ (2)构成DNA的基本单位与构成RNA的基本单 ②、③ 填写序号)。 位的区别在于图中_______(
3.转录是以DNA的两条链作为模板，只发生在 细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料。( × ) 【分析】对于真核生物而言，RNA主要是在细 胞核中，以4种核糖核苷酸为原料，以DNA的 一条链作为模板合成的；除细胞核外，叶绿 体和线粒体中也能合成RNA。原核生物中RNA 是在细胞质中合成的。 4.DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不 遵循中心法则。( × ) 【分析】DNA病毒中没有RNA，但其遗传信息 的传递仍遵循中心法则，包括DNA的复制、转 录和翻译三个过程。
第19讲 基因的表达
体 验
核
心 考
下来的是有特定功能的成熟蛋白质吗？
点
突
破
课 后 跟 踪
训
练
第13页
模块2 第6单元 第19讲
与名师对话·系列丛书
(新)高考总复习·课标版·生物
高
考
试
基
[答案]
翻译生成的多肽链往往需进行加工修饰，甲硫氨
题 调
础
研
知 识
酸在此过程中会被剪切掉。
回
顾
翻译过程中，核糖体在mRNA上移动并依次读取密码
高
考
试
题
基 础 知
(人教版必修2
P71·T1)下面关于基因、蛋白质和性状三者
调 研
识 回
之间关系的叙述，不正确的是(
A)
顾
典
A．生物体的性状完全由基因控制
题 过
关
B．蛋白质的结构可以直接影响性状
体 验
核
心 考
C．基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的
点
突 破
D．蛋白质的功能可以影响性状
课 后 跟 踪
考
试
基
3．(人教版必修2
P78“知识迁移”)抗生素是目前临床上
题 调
础
研
知 识
应用较为广泛的特效抗菌药物，下表为某些抗菌药物及其抗
回
顾 菌作用的机理，请思考：
典 题
过
抗菌药物
抗菌机理
关 体
核
青霉素
抑制细菌细胞壁的合成
验
心 考
环丙沙星
抑制细菌DNA解旋酶的活性
点 突
红霉素
能与细菌细胞中的核糖体结合
破
利福平 抑制敏感型的结核杆菌的RNA聚合酶的活性
高中生物课件《基因的表达》
翻译水平的调控
翻译起始：mRNA的5'端帽子和3'端polyA尾巴 翻译延伸：tRNA和rRNA的参与 翻译终止：终止密码子的识别和释放 翻译调控：mRNA的稳定性、翻译效率和翻译后修饰
蛋白质的降解与稳定性
蛋白质降解：蛋白质在细胞内被分解的过程 蛋白质稳定性：蛋白质在细胞内保持稳定的能力 蛋白质降解机制：包括泛素化、自噬等 蛋白质稳定性机制：包括蛋白质折叠、蛋白质相互作用等
基因表达与生物进化
基因表达与物种进化
基因表达：基因通过转录和翻译过程，产生蛋白质的过程 生物进化：生物种群在自然选择作用下，逐渐适应环境，产生新的性状和物种的过程 基因表达与生物进化的关系：基因表达是生物进化的基础，生物进化是基因表达的结果 实例：基因突变、基因重组、自然选择等过程，如何影响生物进化
转录调控：转录起始、延伸和终止受到多种因素的调控
转录后修饰：mRNA在转录后还需要进行剪接、加帽和尾修饰等过程，以适应蛋白质翻译的需 要
mRNA的翻译成蛋白质
关键步骤：tRNA携带氨基 酸，与mRNA上的密码子 配对
过程：mRNA在核糖体上 被翻译成蛋白质
蛋白质合成：氨基酸按照 mRNA上的密码子顺序连
基因表达与生物工程
基因工程：通过改变生物的基因来改变其性状 基因编辑：通过基因编辑技术来改变生物的基因 生物制药：通过基因表达来生产药物 生物能源：通过基因表达来生产生物能源 生物环保：通过基因表达来改善环境问题 生物农业：通过基因表达来提高农业生产效率
基因表达的未来展望
基因表达研究的挑战与机遇
效率
基因表达与药物研发
基因表达在药物研发中的作用：通过基因表达研究，可以找到新的药物靶点，提高药物研发效 率。