人教2022年高考生物一轮复习 第6单元 第19讲　基因的表达.docx

第19讲　基因的表达
[目标要求]　1.遗传信息的转录和翻译。2.基因与性状的关系。
考点一　遗传信息的转录和翻译
1．RNA的结构与功能
2．遗传信息的转录
(1)概念：以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程。
(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
(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。
教材中的隐性知识　 源于必修2 P63“图4－4”
(1)遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程，该过程不需要(填“需要”或“不需要”)解旋酶。
(2)一个基因转录时以基因的一条链为模板，一个DNA分子上的所有基因的模板链不一定(填“一定”或“不一定”)相同。
(3)转录方向的判定方法：已合成的mRNA释放的一端为转录的起始方向。
3．遗传信息的翻译
(1)概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(2)密码子
①概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称为1个密码子。
②种类：64种，其中决定氨基酸的密码子有61种，终止密码子有3种。
③密码子与反密码子的比较
项目
密码子
反密码子
位置
mRNA
tRNA
作用
直接决定蛋白质中氨基酸的序列
识别密码子，转运氨基酸
特点
与DNA模板链上的碱基互补
与mRNA中密码子的碱基互补
教材中的隐性知识　 源于必修2 P66“图4－5”
a．tRNA含有(填“含有”或“不含有”)氢键，一个tRNA分子中不是(填“是”或“不是”)只有三个碱基。
b．反密码子的读取方向为由氨基酸连接端开始读(由长臂端向短臂端读取)。
(3)过程
(4)产物：多肽蛋白质。
(1)rRNA是核糖体的组成成分，原核细胞中可由核仁参与合成(　×　)
(2)RNA有传递遗传信息、催化反应和转运物质等功能(　√　)
(3)mRNA上的GCA在人细胞中和小麦细胞中决定的是同一种氨基酸(　√　)
(4)转录和翻译过程都存在T—A、A—U、G—C的碱基配对方式(　×　)
(5)一个DNA只能控制合成一种蛋白质(　×　)
(6)细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率(　×　)
(7)DNA复制和转录时，其模板都是DNA的一整条链(　×　)
(1)(源于必修2 P62～63“正文”)RNA适合做信使的原因是RNA由核苷酸连接而成，可以储存遗传信息；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。
(2)分析DNA转录和翻译过程
①图中翻译方向是从左向右，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。
②图示信息显示一条mRNA可结合多个核糖体，其意义是少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
③翻译过程中，核糖体在mRNA上移动并依次读取密码子，进行肽链的合成，直到读取到mRNA上的终止密码，合成才能终止。从核糖体上脱落下来的是有特定功能的成熟蛋白质吗？
提示　刚从核糖体上脱落下来的只能称之为多肽，必须经过一定的加工才能成为具有特定功能的成熟蛋白质。
1．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。
②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。
2．DNA复制、转录和翻译的区别
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
RNA聚合酶
多种酶
产物
2个双链DNA分子
一个单链RNA
多肽链(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
3.基因表达过程中碱基数和氨基酸数之间的关系
DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数＝6∶3∶1。
特别提醒　实际基因表达过程中的数量关系不