1、1基因的表达及对性状的控制【考点定位】考纲内容 考纲解读1基因控制蛋白质的合成() ;2基因与性状的关系() 。1理解基因通过转录和翻译控制蛋白质的合成过程。2理解基因与性状的关系。【命题预测】纵观近三年高考题,本专题主要考查基因控制蛋白质的合成即转录和翻译过程、中心法则的全过程及应用等,预测 2018 年高考仍将以选择题或非选择题的形式考查以上知识点。【要点讲解】一、遗传信息的转录和翻译1RNA 的组成、结构与类型(1)RNA 与 DNA 的区别分布情况:DNA 主要存在于细胞核中,RNA 主要存在于细胞质中。分子链数:DNA 多为双链,RNA 多为单链。碱基种类:DNA 中有 T(胸腺嘧啶
2、)无 U(尿嘧啶) ,RNA 中有 U(尿嘧啶)无 T(胸腺嘧2啶) 。染色情况:甲基绿吡罗红混合染色剂可将 DNA 染成绿色,将 RNA 染成红色。(2)基本单位:核糖核苷酸,由 1 分子核糖、1 分子磷酸和 1 分子磷酸构成。(3)种类及功能:信使 RNA(mRNA):蛋白质合成的模板;转运 RNA(tRNA):识别并转运氨基酸;核糖体 RNA(rRNA):核糖体的组成部分。2转录的过程(1)解旋:DNA 双链解开,暴露碱基。(2)配对:原则碱基互补配对原则;模板解开的 DNA 双链中的一条链;原料游离的核糖核苷酸。(3)连接:酶RNA 聚合酶;结果形成一个 RNA。(4)释放:合成的 R
3、NA 从 DNA 上释放,DNA 双链恢复成双螺旋结构。3翻译的过程(1)起始:核糖体与 mRNA 结合,tRNA 上的反密码子识别起始密码子并配对。(2)运输:tRNA 识别 mRNA 上的密码子,并将携带的氨基酸置于特定位置。(3)延伸:核糖体沿 mRNA 移动,读取下一个密码子,由对应 tRNA 运输相应的氨基酸回到延伸中的肽链上(一个 mRNA 可以结合多个核糖体) 。(4)停止:当核糖体到达 mRNA 上的终止密码子时,合成停止。(5)脱离:肽链合成后从核糖体与 mRNA 的复合物上脱离。4转录和翻译的比较 3项目 转录 翻译场所 真核细胞主要是细胞核 核糖体条件模板:DNA 的一条
4、链原料:4 种核糖核苷酸能量:ATP酶:RNA 聚合酶等模板:mRNA原料:20 种氨基酸能量:ATP酶:多种酶搬运工具:tRNA原则碱基互补配对原则(AU、TA、CG、GC)碱基互补配对原则(AU、UA、CG、GC)产物 mRNA、tRNA、rRNA 多肽链或蛋白质二、中心法则及基因与性状的关系1中心法则及其发展DNA 的复制;转录;翻译;RNA 的复制;逆转录。2基因对性状控制的方式(实例)4【考点透析】考点 1 基因的表达【典型例题】如图所示为某生物的基因表达过程。下列相关叙述不正确的是( )A该过程发生在真核细胞内,在 RNA 聚合酶的作用下 DNA 双螺旋解开B若合成一条肽链时脱去了
5、 100 个水分子,则该条肽链中至少含有 102 个氧原子CRNA 与 DNA 的杂交区域中既有 AT 又有 UA 之间的配对D该基因翻译时所需 tRNA 与氨基酸的种类数不一定相等【答案】A【变式训练】下列关于基因表达过程的叙述,错误的是( )A转录只能以基因的一条链作为模板B一个 mRNA 结合多个核糖体可以缩短每一条肽链合成的时间C参与基因表达的每种 tRNA 只能转运一种氨基酸D转录与翻译过程的碱基配对方式不完全相同【答案】B考点 2 中心法则及基因对性状的控制【典型例题】如图所示,下列有关叙述不正确的是( )A甲是 DNA,乙为 RNA,此过程要以甲为模板,酶为 RNA 聚合酶5B甲是 DNA,乙为 DNA,此过程要以甲为模板,酶为 DNA 聚合酶和解旋酶C甲是 RNA,乙为 DNA,此过程为转录,原料为脱氧核苷酸D甲是 RNA,乙为蛋白质,此过程为翻译,原料为氨基酸【答案】C【变式训练】下图为人体内基因对性状的控制过程,分析可知( )A基因 1 和基因 2 一般不会出现在人体内的同一个细胞中B图中过程需 RNA 聚合酶的催化,过程需 tRNA 的协助C过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同D过程表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状【答案】B