课件50张PPT。第1节 基因指导蛋白质的合成学科网学科网课程标准
概述遗传信息的转录和翻译。
课标解读
1.概述遗传信息的转录和翻译。
2.运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系。学科网
(1)基本单位:___________由_____、磷酸和碱基组成,其中的碱基有______________)。
(2)结构:一般是___链,长度比DNA短;能通过_____从细胞核转移到细胞质中。
(3)分类:在翻译过程中起模板作用的是_______、起转运氨基酸作用的是_______、参与构成核糖体的是______。
遗传信息的转录1.RNA的组成及分类核糖核苷酸核糖A、U、G、C单核孔mRNAtRNArRNA学科网(2)过程
(1)概念:是指在_______中,以______________为模板,
按照_____________原则合成______的过程。
2.遗传信息的转录细胞核DNA的一条链碱基互补配对RNA学科网
提示 含有DNA的部位(细胞核、线粒体、叶绿体、拟核、质粒)均可转录,产物有mRNA、tRNA、rRNA等。
(2)转录的条件有哪些?并与DNA复制比较。
提示
[思维激活1] (1)转录的场所一定是细胞核吗?产物一定是mRNA吗?学科网1.DNA与RNA的区别与联系(见下表)
(1)转录形成的mRNA的碱基序列与作为模板的DNA单链的碱基序列之间呈互补关系,其配对情况是G—C、C—G、T—A、A—U。mRNA的碱基序列与该DNA的另一条链的碱基序列大致相同,只是在RNA链的相应位置没有“T”,而为“U”。
(2)转录过程中DNA∶所转录出的RNA的碱基数量=2∶1。
(3)特点:边解旋边转录。
2. 转录有关问题分析
A.RNA复制、4种、4种
B.转录、4种、4种
C.DNA复制、5种、5种
D.转录、5种、8种
【巩固1】 如图所表示的生理过程的名称、碱基数、核苷酸数依次为 ( )。解析 以DNA单链为模板合成RNA的过程,称为转录。由图示知碱基种类数有A、T、G、C、U 5种,但由于DNA、RNA构成中所需五碳糖不同,参与合成DNA、RNA的核苷酸数各有4种,共8种。
答案 D
(1)密码子:_______上决定一个氨基酸的3个相邻碱基(终
止密码子除外)。一共有___种,其中决定氨基酸的有___种。
(2)反密码子:与密码子可发生碱基互补配对的______上的3个相邻碱基。一共有___种。
遗传信息的翻译1.概念:是指在_______上,以_______为模板合成具有一定氨基酸序列的_______的过程。mRNA核糖体蛋白质2.密码子与反密码子mRNA6461tRNA61
起始:mRNA与_______结合。
↓
运输:______携带氨基酸置于特定位置。
↓
延伸:核糖体沿_______移动,读取下一个密码子,由对应tRNA运输相应的氨基酸加到延伸中的肽链上。(一个mRNA可以结合多个核糖体)
↓
终止:当核糖体到达mRNA上的___________时,合成停止。
↓
脱离:肽链合成后从核糖体与mRNA的复合物上脱离,盘曲折叠成具有特定_________和_____的蛋白质。
3.过程核糖体tRNAmRNA终止密码子空间结构功能
提示 前者可以,后者不能确定。因为一种密码子对应一种氨基酸,但一种氨基酸可以有多种密码子。
(2)翻译的条件有哪些?
提示 模板(mRNA)、原料(氨基酸)、酶、能量、核糖体、tRNA等。
(3)根据转录、翻译过程,思考DNA的碱基数、mRNA的碱基数、蛋白质中的氨基酸数间的关系?
提示 6∶3∶1
[思维激活2] (1)根据mRNA中碱基的排列顺序能否准确写出氨基酸的序列?若已知氨基酸的序列,能否确定mRNA中的碱基排列顺序?1.DNA复制、转录和翻译的比较
特别提醒 从核糖体上脱离下来的只是多肽链,再经盘曲折叠、加工成为具有复杂空间结构的有活性的蛋白质。
2.遗传信息、密码子、反密码子特别提醒 (1)密码子与氨基酸的关系
①密码子共有64种,但是编码氨基酸的密码子只有61种,3种终止密码子不决定氨基酸。
②一种氨基酸可以由一种或多种密码子决定,但一种密码子只能决定一种氨基酸。
(2)反密码子与氨基酸的关系
反密码子与决定氨基酸的密码子是一一对应的,存在于tRNA上,且一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸,所以tRNA有61种,但一种氨基酸可以由一种或几种tRNA来转运。
(3)密码子具有简并性和通用性。
A.该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成大量
的蛋白质
B.该过程的模板是tRNA
C.最终合成的肽链②③④⑤的结构相同
D.合成①的场所主要在细胞核,合成②的场所在细胞质
解析 图示过程为翻译,模板是mRNA。
答案 B
【巩固2】 如图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列说法不正确的是 ( )。【巩固3】 根据下表中的已知条件,判断苏氨酸的密码子是 ( )。
A.TGU B.UGA C.ACU D.UCU
解析 由表格信息无法直接确定转录的模板链,但因DNA两链间、模板链与mRNA间、mRNA与反密码子间均遵循碱基互补配对原则及密码子位于mRNA上,可确定苏氨酸的密码子为ACU或UGU。
答案 C
【例1】 如图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙),下列有关叙述中正确的是 ( )。
示例一 DNA和RNAA.遗传信息位于甲上
B.乙由三个碱基组成
C.甲的合成需要RNA聚合酶的参与
D.乙可以转运多种氨基酸
思维导图:
深度剖析 由图可知,甲为mRNA,乙为tRNA。遗传信息位于DNA上;tRNA是由一条单链RNA通过折叠形成的,由多个碱基组成;一种tRNA只能转运一种氨基酸;mRNA是在RNA聚合酶催化作用下以DNA分子的一条链为模板转录形成的。
答案 C
规律方法 DNA与RNA的判定方法
(1)根据五碳糖种类判定:若核酸分子中含核糖,则一定为RNA;若含脱氧核糖,则一定为DNA。
(2)根据含氮碱基判定:含T的核酸一定是DNA;含U的核酸一定是RNA。
(3)DNA中单、双链的判定:若A≠T、G≠C或嘌呤≠嘧啶,则为单链DNA;若A=T,G=C,A+G=T+C,则最可能为双链DNA。
【例2】 如图表示真核细胞内合成某种分泌蛋白过程中由DNA到蛋白质的信息流动过程,①②③④表示相关过程。请据图回答下列问题:
示例二 蛋白质合成过程分析(1)①过程的产物是DNA,则①过程发生在________________期。催化过程②的酶是________。
(2)已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA一端的三个碱基是UAC,该tRNA所携带的氨基酸是________。
(3)a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是________。④过程进行的场所有________。
(4)一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体,多聚核糖体形成的意义是________。从原核细胞中分离的多聚核糖体常与DNA结合在一起,这说明__________________。
思维导图:
深度剖析 (1)据图分析可知:①过程指DNA的复制,在真核细胞中发生在有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。②过程指转录过程,催化DNA转录为RNA的酶主要是RNA聚合酶。(2)决定氨基酸的密码子在mRNA上,据tRNA上的反密码子UAC可推知密码子为AUG,AUG决定的氨基酸是甲硫氨酸。(3)据图可知:越接近b端的核糖体上翻译出的肽链越长,说明越接近b端的核糖体在mRNA上移动的距离越长,由此推出核糖体在mRNA上的移动方向为a→b。④过程是对蛋白质加工和运输的过程,相应的场所有内质网和高尔基体。(4)当一个mRNA上连接多个核糖体以后,可以同时合成多条相同的肽链,提高蛋白质的合成速度。在原核细胞中分离的多聚核糖体常与DNA结合在一起,说明在原核细胞中边转录边翻译,转录和翻译可同时同地点进行。
答案 (1)有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间 RNA聚合酶 (2)甲硫氨酸 (3)由a→b 内质网和高尔基体
(4)短时间内能合成较多的蛋白质 原核细胞中的转录和翻译是同时同地点进行的
误区警示 (1)翻译时一条mRNA往往结合多个核糖体,短时间内形成多条相同的肽链,提高了翻译的效率。
(2)真核细胞具有核膜屏障,转录和翻译在不同时间、不同地点进行;而原核细胞无核膜,转录和翻译同时同地点进行。
A.1 800个;300个 B.900个;900个
C.900个;300个 D.900个;无法确定
思维导图:
示例三 蛋白质合成相关计算【例3】 已知一个蛋白质分子由3条肽链组成,连接蛋白质分子中氨基酸的肽键共有297个,翻译成这个蛋白质分子的信使RNA中的A和G共400个,则转录成信使RNA的DNA分子中,C和T最少应有多少个?翻译成蛋白质的过程中共需要tRNA多少个? ( )。深度剖析 该蛋白质由3条肽链组成,共297个肽键,可知该蛋白质由300个氨基酸组成。则该信使RNA有至少300×3=900个碱基。画出如下转录图解:
由图解可知:转录成信使RNA的DNA分子中C和T最少应有900个。但由于一个tRNA可以运载多个相同的氨基酸,所以tRNA的数目无法确定。
答案 D
规律方法 基因控制蛋白质合成过程中的几种数量关系
mRNA上的终止密码子不决定氨基酸,题目中若写明终止密码子要考虑在内,则:
(1)氨基酸数为m,mRNA的碱基数为(3m+3)。
(2)氨基酸数为m,DNA的碱基数为(6m+6)。
遗传密码的破译是生物学史上的一个伟大的里程碑,而对照实验的设置又是破译遗传密码的一个关键。———遗传密码的破译———技法必备在克里克得出3个碱基可以排列成1个遗传密码的实验结论后,科学家们开始探索一个特定的遗传密码所对应的特定的氨基酸究竟是哪一个。尼伦伯格和马太采用蛋白质的体外合成技术,在每一个试管中加入一种氨基酸,再加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液,以及人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸,结果在加入了苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链,请据图回答下面的问题。
能力展示
(1)实验中多聚尿嘧啶核苷酸的作用是________________。
(2)细胞提取液为该实验具体提供了__________________。
(3)实验中所用的细胞提取液需除去DNA和mRNA的原因是______________________________________________。
(4)要确保实验结论的科学性,需设计对照实验。本题目所给实验中,对照实验是________________________。(5)要想知道更多氨基酸的密码子,你如何改变上述实验?
(简述)___________________________________________。
(6)本实验所用的细胞提取液可以用大肠杆菌制备。请简述制备方法:
①对大肠杆菌进行振荡裂解;
②_____________________________________________;
③______________________________________________。
经上述操作,得到了除去DNA和mRNA的细胞提取液。(大肠杆菌中mRNA约在30~60分钟内自行分解,因此操作中可不考虑)。
解析 本题是密码子破译的实验,对照类型为相互对照:①相同的多聚核苷酸+不同的氨基酸→肽链;②不同的多聚核苷酸+不同的氨基酸→不同的肽链。
由此,即可破译各种氨基酸的密码子。在实验过程中多聚尿嘧啶核苷酸的作用相当于mRNA,细胞提取液为转录提供了能量、酶、核糖体、tRNA。实验中除去DNA和mRNA的原因是排除DNA、mRNA对体外合成蛋白质的影响。
答案 (1)作为模板mRNA直接控制蛋白质(多肽)合成
(2)能量、酶、核糖体、tRNA (3)排除细胞中的DNA、mRNA对体外合成蛋白质的影响 (4)加入多聚尿嘧啶核苷酸及其他种类氨基酸的实验 (5)依次用不同种类的多聚核糖核苷酸替换上述实验中的多聚尿嘧啶核苷酸 (6)②离心、过滤、获取匀浆 ③用DNA酶处理匀浆,除去DNA
A.…—A—G—A—T—C—…
B.…—T—C—T—A—G—…
C.…—T—C—T—A—G—…
D.…—U—C—U—A—G—…
解析 根据碱基互补配对原则,可知D正确。
答案 D1. 某DNA单链片段是…—A—G—A—T—C—…,那么,与之配对的RNA单链片段为 ( )。
A.mRNA可作为合成蛋白质的直接模板
B.mRNA上的每三个相邻的碱基决定一个氨基酸
C.mRNA上有四种核糖核苷酸,代表20种氨基酸的密码
子有61种
D.mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用
解析 mRNA上每三个相邻的碱基不一定是密码子,即使是密码子,也不一定决定氨基酸。
答案 B
2.下列对mRNA的描述,不正确的是 ( )。
A.赖氨酸 B.丙氨酸
C.半胱氨酸 D.苏氨酸
3. DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译成的氨基酸如下表所示。右图所示的转运RNA所携带的氨基酸是(注:反密码子从携带氨基酸的一端开始读码) ( )。解析 由题意可知反密码子从携带氨基酸的一端开始读码,所以反密码子为UGC,进而得知密码子为ACG。ACG的密码子对应DNA链的碱基为TGC,由表格中可知对应的氨基酸为苏氨酸,注意表格中第一行是DNA的碱基序列而不是RNA序列,因为有碱基T。
答案 D
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子的容错性
解析 翻译时,核糖体沿mRNA移动。
答案 C
4.关于转录和翻译的叙述,错误的是 ( )。
A.tRNA种类一定改变,氨基酸种类一定改变
B.tRNA种类不一定改变,氨基酸种类不一定改变
C.tRNA种类一定改变,氨基酸种类不一定改变
D.tRNA种类不一定改变,氨基酸种类一定改变
解析 密码子改变,识别该密码子的tRNA一定改变;但由于密码子的简并性,决定的氨基酸不一定改变。
答案 C
5.信使RNA上决定氨基酸的一个密码子的一个碱基发生替换,对识别该密码子的tRNA种类及转运的氨基酸种类将会产生的影响是 ( )。
A.75对碱基 B.78对碱基
C.90对碱基 D.93对碱基
解析 设该多肽由n个氨基酸组成,则110n-(n-1)×18=2 778,得n=30,则编码该多肽的基因的长度至少为(3n+3)个碱基对,即93对碱基对。
答案 D
6.某条多肽的相对分子质量为2 778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,如考虑终止密码子,则编码该多肽的基因长度至少是 ( )。7.下图是基因控制蛋白质合成过程示意图,请据图回答
下面的问题。(1)转录的模板是[ ]________中的________链,该链的相应段碱基顺序是__________________________________。
(2)翻译的场所是[ ]________,翻译的模板是[ ]________,运载氨基酸的工具是[ ]________,翻译后的产物是________肽,翻译过程中需要________个tRNA来运载。
(3)遗传物质DNA主要分布在________中,也有一部分分布在________中。
(4)图中核糖体在mRNA上相对运动的方向是由__________
向________。
解析 该过程表示蛋白质的合成过程。
(1)根据图形可知④表示DNA,③表示mRNA,②表示核糖体,①表示tRNA;根据mRNA上碱基序列可知以DNA的A链为模板转录产生mRNA,A链上的碱基序列为TACCGAAGAAAG。
(3)DNA主要分布在细胞核中,也有一部分分布在细胞质中。
(4)由图中有关箭头所指方向知:核糖体移动方向由左向右。
答案 (1)④ DNA A TACCGAAGAAAG
(2)② 核糖体 ③ mRNA ① tRNA 四(或多) 4
(3)细胞核 细胞质 (4)左 右
课堂小结课件35张PPT。第2节 基因对性状的控制学科网学科网课程标准
说明基因和遗传信息的关系。
课标解读
1.解释中心法则。
2.举例说明基因与性状的关系。学科网1.提出者
克里克
2.基本内容(图解)
中心法则的提出及其发展学科网3.发展
[思维激活1] (1)请写出发展后的中心法则图解?
提示
(2)人体正常神经细胞内遗传信息的流动如何?
RNA→RNARNA→DNA学科网
(1)以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递
(2)以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递
1.中心法则的理解与分析学科网学科网特别提醒 (1)并非所有的生物均能发生中心法则的五大生理过程。
(2)DNA复制只发生在细胞分裂中,而转绿和翻译则可以发生在几乎任何时期。
(1)对遗传信息的传递功能:通过DNA复制完成的,发生在亲代产生生殖细胞或细胞增殖的过程中。
(2)对遗传信息的表达功能:通过转录和翻译完成,发生在个体发育过程中。
2.中心法则体现DNA的功能
?
A.①② B.③④⑥ C.⑤⑥ D.②④
解析 正常情况下,在动植物细胞中逆转录(③)、RNA的自我复制(④)不能发生。以蛋白质为模板合成RNA,目前还未发现。
答案 B
【巩固1】 下图所示的过程,正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是 ( )。1.基因控制性状的途径
基因、蛋白质与性状的关系酶的合成酪氨酸酶蛋白质的结构
(1)基因与性状的关系并不都是___________关系。如人的身高可能是由_________决定的,同时,后天的营养和体育锻炼等对身高也有重要作用。
(2)基因与_____、基因与基因产物、基因与_____之间存在着复杂的相互作用,精细地调控着生物体的性状。
(1)分布:_______和_______中。
(2)遗传方式:通过_____遗传给后代(母系遗传)。
2.基因对性状控制的复杂性3.细胞质基因(真核细胞)简单的线性多个基因基因环境线粒体叶绿体母亲
提示 不相同。白化病是由于控制酪氨酸酶的基因异常导致细胞不能合成酪氨酸酶而缺乏黑色素;而老年人头发变白是由于细胞衰老时酪氨酸酶活性下降而缺乏黑色素。
(2)质基因的遗传遵循孟德尔定律吗?
提示 不遵循。
[思维激活2] (1)白化病与老人头发变白的原因相同吗?
(1)一般而言,一个基因只决定一种性状。
(2)生物体的一个性状有时受多个基因的影响,如玉米叶绿素的形成至少与50多个不同基因有关。
(3)有些基因则会影响多种性状,如决定豌豆淀粉分支酶的基因既影响豌豆粒形,又影响其甜度。
2.基因与性状的对应关系1.基因对性状控制的方式
A.一对相对性状可由多对基因控制
B.基因可通过控制酶的合成进而控制生物的性状
C.隐性基因控制的性状不一定得到表现
D.基因型相同,表现型就相同
解析 表现型是基因型与环境共同作用的结果。
答案 D【巩固2】 下列关于基因与性状关系的叙述,错误的是( )。【例1】 结合图表分析,下列有关说法正确的是 ( )。
示例一 中心法则及其发展
A.环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①和③
B.青霉素和利福平能抑制DNA的复制
C.结核杆菌的④和⑤都发生在细胞质中
D.①~⑤可发生在人体健康细胞中
思维导图:
深度剖析 首先判定出图中各个过程的名称,①为DNA复制,②为转录,③为翻译,④为RNA复制,⑤为逆转录,然后根据表格中抗菌药物的抗菌机理来分析各选项。青霉素的作用对象是细胞壁,与DNA复制无关;环丙沙星可促进DNA螺旋化,不利于DNA复制和转录;红霉素能与核糖体结合,抑制翻译过程;利福平抑制RNA聚合酶的活性,进而抑制转录和RNA复制;④和⑤只有RNA病毒才能进行。
答案 A
误区警示 (1)逆转录和RNA复制是RNA病毒特有的,且发生于其宿主细胞内。
(2)DNA复制和转录均需DNA解螺旋。
从图中不可得出(多选) ( )。
A.精氨酸的合成是由多对基因共同控制的
B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢
C.若基因②不表达,则基因③和④也不表达
D.脉胞霉体内精氨酸的合成是在核糖体上进行的
示例二 基因对性状的控制【例2】 下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图:思维导图:
深度剖析 现对各选项逐一分析如下:
答案 CD
归纳提升 基因、蛋白质、环境和性状之间的关系
基因控制性状,但性状亦受环境影响,表现型是基因型与环境共同作用的结果。基因与性状的关系可通过设置对照实验加以探究。
———基因与性状关系的实验探究———技法必备一种主要利用地下茎进行繁殖的多年生野菊,分别生长在海拔高度不同的山坡上。同一发育阶段,在同一海拔高度上生长的野菊株高无明显差异,但不同海拔高度上生长的野菊株高随海拔高度的升高而显著变矮。怎样检验环境和遗传因素对野菊株高的影响呢?
(1)实验步骤
①春天将处于海拔高度500 m、1 000 m处的同一发育阶段野菊幼茎数段,同时移栽于海拔高度10 m处。
②第二年秋天,测量并计算野菊的平均高度,记录数据,进行比较。
能力展示(2)实验分析
有人认为上述实验不够严谨,缺乏对照,说服力不强,你的意见呢?如果你认为有对照组,请写出来;如果你认为没有对照组,请设计对照组。______________________。
(3)实验结果及结论
①移栽至海拔高度10 m处的野菊株高与原海拔高度(500 m、1 000 m)处的原地野菊株高度无明显差异,说明______________________;
②移栽至海拔高度10 m处的野菊株高与海拔高度10 m处的原地野菊株高度无明显差异,与原海拔高度(500 m、1 000 m)处的野菊株高有明显差异,说明___________________
________________________________________________。
③移栽至海拔高度10 m处的野菊株高比海拔高度10 m处的原地野菊矮,比原海拔高度(500 m、1 000 m)处的原地野菊高,说明______________________________________。
(4)为了使实验结果更直观,便于结论的推导,请根据题意设计合理的表格以记录该实验的数据。
答案 (2)有对照组:原地生长的野菊平均株高 或无对照组:设计对照组,在相同时间内选择海拔高度10 m(或500 m、1 000 m)处发育阶段相同的幼茎数段,分别移栽在海拔高度10 m、500 m、1 000 m处(3)①野菊株高只受遗传因素的影响或者说主要受遗传因素的影响
②野菊株高只受环境因素的影响或者说主要受环境因素的影响
③野菊株高既受遗传因素的影响又受环境因素的影响
(4)
①细胞核 ②中心体 ③叶绿体 ④线粒体 ⑤高尔基体 ⑥内质网 ⑦核糖体
A.①②③④ B.③④⑤⑥⑦
C.③④⑥⑦ D.①③④⑦
解析 碱基互补配对原则体现在DNA的复制、转录、翻译等过程中,细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体中都能发生碱基配对行为。
答案 D
1. 下列结构中能发生碱基互补配对行为的一组是( )。
2.某种病毒在逆转录酶的作用下,能形成DNA,在逆转录过程中,碱基互补配对正确的是 ( )。解析 逆转录是以RNA为模板,形成DNA。
答案 C
A.若X是mRNA,Y是多肽,则管内
必须加入氨基酸
B.若X是DNA一条链,Y含有U,则管
内必须加入逆转录酶
C.若X是tRNA,Y是多肽,则管内必
须加入脱氧核苷酸
D.若X是HIV的RNA,Y是DNA,则
管内必须加入DNA酶
3. 右图表示有关遗传信息传递的模拟实验。相关叙述合理的是 ( )。解析 B项为转录;C项为翻译,应加氨基酸;D项为逆转录,应加逆转录酶。
答案 A
A.是通过控制酶的合成,从而直接控制生物性状
B.是通过控制蛋白质分子结构,从而直接控制生物性状
C.是通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物
的性状
D.可以直接控制生物性状,发生突变后生物的性状随之
改变
4.着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病,起因于DNA损伤。深入研究发现患者体内缺乏DNA修复酶,DNA损伤后不能修补从而引起突变。这说明一些基因 ( )。解析 由题意知,正常的人也会发生DNA的损伤,但是随即会在DNA修复酶的作用下将损伤的DNA修复(这是一种代谢反应)。患者由于基因异常,不能合成DNA修复酶,从而使修复反应不能进行,进而影响了生物的性状。
答案 C
A.很多情况下一个基因决定一个性状
B.有的情况下多个基因决定一个性状
C.有的情况下一个基因决定多个性状
D.生物体的性状不会受到环境影响
解析 生物体的性状有些是受单基因控制的,有些是由多个基因来决定的(如人的身高),也有一个基因控制多个性状的。基因是控制生物性状的内因,生物的性状主要由基因控制,但也受外界环境条件的影响。生物的性状是基因与环境条件共同作用的结果。
答案 D
5.下列关于基因与性状的关系的说法中,错误的是( )。
(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是________、______、________和________。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是________(用图中的字母回答)。
(3)a过程发生在真核细胞分裂的________期。
6.中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。(4)在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是________。
(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是________,后者所携带的分子是________。
(6)RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似本题图中的形式表述):
①_____________________________________________;
②______________________________________________。
解析 遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的自我复制(a过程);也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录(b过程)和翻译(c过程)。遗传信息还可以从RNA流向RNA(e过程)及在逆转录酶的作用下从RNA流向DNA(d过程)。在翻译过程中需要tRNA和核糖体同时参与。DNA复制过程发生在真核细胞分裂的间期。真核细胞中,转录和翻译的主要场所是细胞核。tRNA能特异性识别信使RNA分子并转运氨基酸。RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径:RNA自我复制形成RNA,RNA翻译成蛋白质;RNA在逆转录酶的作用下形成DNA,DNA通过转录和翻译形成蛋白质,从而表现出特定的生物性状。
答案 (1)DNA复制 转录 翻译 逆转录 (2)e
(3)间(S) (4)细胞核 (5)tRNA(转运RNA) 氨基酸
(6)
课堂小结课件12张PPT。章 末 整 合学·科·网学·科·网中心法则与基因表达的关系学·科·网
A.过程①、②共同体现了遗传信息的表达功能
B.基因控制生物的性状有间接控制和直接控制两种方
式,直接控制是通过控制酶的合成实现的
C.密码子位于mRNA上,反密码子位于tRNA上
D.蛋白质结构具有多样性的根本原因是DNA上的遗传信
息千变万化
解析 基因通过控制酶的合成来控制性状属于间接控制。
答案 B
【例1】 如图表示基因与性状之间的关系示意图,下列相关说法中,错误的是 ( )。学·科·网学·科·网
在这一过程中,生物个体的各种性状(或表现型)得以逐渐表现。个体发育过程受遗传物质的控制,发育过程是细胞内基因选择性表达的结果。
生物体内基因的表达有如下特点:
①虽然不同的细胞含有相同的基因,但不同的细胞选择性表达不同的基因,如胰岛细胞能表达胰岛素基因,但不能表达血红蛋白基因。
②细胞内基因顺序性表达。同一细胞不同发育时期表达不同基因。
基因表达与个体发育的关系学·科·网
A.只有丝蛋白基因
B.丝蛋白基因表达而血液蛋白基因不表达
C.比受精卵的基因少
D.有丝蛋白基因和其他基因,但没有血液蛋白基因
解析 生物的体细胞最初来源于同一受精卵的有丝分裂,所含有的核基因是相同的。在个体发育中,不同细胞中选择表达的基因不同,因而分化成了不同的组织细胞。
答案 B
【例2】 蚕的丝腺细胞能产生大量的蛋白质,这种蛋白质叫丝蛋白。而这些细胞不产生其血液中的蛋白质。因此推测丝腺细胞 ( )。学·科·网Zxxk学·科·网(1)DNA的碱基数∶mRNA的碱基数∶蛋白质的氨基酸数=6∶3∶1。
①翻译时,mRNA上的终止密码子不决定氨基酸,因此准确地说,mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多。基因或DNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多。
②在回答有关问题时,应加上“最多”或“最少”等字。
基因表达中的综合计算Zxxk学·科·网
(2)蛋白质中肽键数=脱水缩合失水数=水解所需要的水分子数=氨基酸数-肽链数。
(3)DNA分子(a链为模板链,b链为非模板链)与转录成的mRNA之间碱基数量的对应关系:
学科网【典例】 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、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是 ( )。
答案 D【例】 (2011·安徽)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是 ( )。A. 甲、乙所示过程通过半保留方式进行,合成的产物是
双链核酸分子
B. 甲所示过程在细胞核内进行,乙在细胞质基质中进行
C. DNA分子解旋时,甲所示过程不需要解旋酶,乙需要
解旋酶
D. 一个细胞周期中,甲所示过程在每个起点只起始一
次,乙可起始多次
解析 考查真核生物的DNA复制和转录。甲图中DNA两
条单链为模板,而乙图中以一条链为模板,且产物是一条链,确定甲图表示DNA复制,乙图表示转录。A项转录不是半保留方式,产物是单链RNA;B项真核细胞的DNA复制可以发生在细胞核、线粒体及叶绿体中;C项DNA复制和转录均需要解旋酶;D项一个细胞周期DNA只复制一次,但要进行大量的蛋白质合成,所以转录多次发生。
答案 D
考情分析 本题主要考查DNA复制和转录。本部分考题,以选择题为主,但也会与其他部分知识综合考查。