人教版高中生物考点20 基因的表达（解析版）.docx

考点20 基因的表达（精讲+精练）
目 录
知识点精准记忆
典 型 例 题 剖 析
遗传信息、密码子和反密码子
转录、翻译和复制过程
基因表达中的有关计算
中心法则过程分析
表观遗传
易 混 易 错 辨 析
2022高 考 真 题 感 悟
高 频 考 点 精 练
第一部分：知 识 点 精 准 记 忆
一、遗传信息的转录和翻译
1.RNA的结构和功能
（1）元素组成：C、H、O、N、P
（2）基本单位：核糖核苷酸（4种）
（3）种类和功能
①mRNA：携带遗传信息，并将遗传信息传递给蛋白质
②tRNA：设别、转运特定的氨基酸（反密码子）
③rRNA：与蛋白质组成核糖体
结构：通常是单链，可以通过核孔
2.DNA和RNA的区别
（1）正确判断DNA和RNA
①含有碱基T或脱氧核糖⇒DNA；
②含有碱基U或核糖⇒RNA。
（2）DNA和RNA合成的判断：用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推断正在进行DNA的合成；若大量利用U，可推断正在进行RNA的合成。
3.转录
（1）概念：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的 ，这一过程叫作转录。
（2）场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
（3）过程
注意：（1）一个DNA分子上有许多个基因，其中某个基因进行转录时，其他基因可能转录也可能不转录，它们之间互不影响。
（2）真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细胞核加工处理成为成熟的mRNA后才能作为翻译的模板。
3.翻译
（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸（21种），以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（2）场所或装配机器：核糖体（唯一场所）
（3）过程
（4）产物：多肽蛋白质
4.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系
（1）遗传信息、密码子与反密码子之间的联系
（2）密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系
①密码子有64种，其中AUG既可以编码甲硫氨酸，又是起始密码子；GUG在原核生物中，可以作为起始密码子，此时它编码甲硫氨酸；在其他情况下，它编码缬氨酸；UGA在正常情况下是终止密码子，在特殊情况下可以编码硒代半胱氨酸。
②一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。
③每种氨基酸对应一种或几种密码子（密码子的简并性），可由一种或几种tRNA转运。
5.翻译过程的三种模型图解读
a．模型甲中一个核糖体与mRNA的结合位点形成2个tRNA结合位点，核糖体沿着mRNA移动的方向是由左往右。
b．模型乙反映出mRNA与核糖体存在的数量关系是一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体。图中核糖体移动的方向是由右向左；多聚核糖体形成的意义是少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质。
c．模型丙是原核细胞内发生的转录和翻译过程，特点是边转录边翻译，与真核细胞不同的原因是原核细胞无以核膜为界限的细胞核，原核细胞的基因中无内含子，转录形成的mRNA不需要加工即可作为翻译的模板。
6．DNA复制、转录和翻译的比较
项目
复制
转录
翻译
作用
传递遗传信息
表达遗传信息
时间
细胞分裂前的间期
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
21种氨基酸
能量
都需要
酶
解旋酶、DNA聚合酶
RNA聚合酶
多种酶
产物
2个双链DNA分子
一个单链RNA分子
肽链(或蛋白质)
产物去向
传递到2个细胞或子代
通过核孔进入细胞质
组成细胞结构蛋白或功能蛋白
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—A、C—G、G—C
A—U、T—A、C—G、G—C
A—U、U—A、C—G、G—C
二、中心法则及基因表达与性状的关系
1.中心法则
（1）提出者：克里克。
（2）补充后的内容图解：
①DNA的复制；②转录；③翻译；④RNA的复制；⑤RNA逆转录。
（3）不同生物遗传信息的传递过程
2.基因表达产物与性状的关系
（1）直接控制途径
①方式：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
②实例：镰状细胞贫血、囊性纤维化等
（2）间接控制途径
①方式：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