《基因指导蛋白质的合成及对性状的控制.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因指导蛋白质的合成及对性状的控制.pptx（87页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、碱基碱基嘌呤嘌呤腺嘌呤（腺嘌呤（A）、）、鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）腺嘌呤（腺嘌呤（A）、）、鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）嘧啶嘧啶胞嘧啶（胞嘧啶（C）、）、胞嘧啶（胞嘧啶（C）、）、五碳糖五碳糖脱氧核糖脱氧核糖无机酸无机酸磷酸磷酸磷酸磷酸产生途径产生途径DNA复制，逆复制，逆转录转录转录，转录，RNA复复制制胸腺嘧啶（T）尿嘧啶（U）核糖第1页/共87页存在存在部位部位主要位于细胞主要位于细胞核中染色体上，核中染色体上，极少数位于细极少数位于细胞质中的线粒胞质中的线粒体和叶绿体上体和叶绿体上主要位于细胞质中主要位于细胞质中功能功能传递和表达遗传递和表达遗传信息传信息信使信使RNA：转录：转录遗传信息，蛋白质
2、遗传信息，蛋白质翻译的模板翻译的模板转运转运RNA：运载：运载特定特定 核糖体核糖体RNA：的组成成分的组成成分 氨基酸核糖体第2页/共87页2.判断（1）若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖，则 必为DNA。（2）若AT、CG，则为单链DNA；若A=T、C=G，则一般认为是双链DNA。（3）若出现碱基U或五碳糖为核糖，则必为RNA。（4）要确定是DNA还是RNA，必须知道碱基的种 类或五碳糖的种类，是单链还是双链，还必须知 道碱基比率。第3页/共87页练一练经测定，甲、乙、丙3种生物的核酸中碱基之比如下表，这3种生物的核酸分别为 ()A.双链DNA、单链DNA、RNAB.单链DNA、双链DN
3、A、RNAC.双链DNA、RNA、单链DNAD.RNA、单链DNA、双链DNAAGCTU甲甲6060404060604040-乙乙3030202020203030-丙丙414123234444-2828B第4页/共87页二、遗传信息的转录和翻译 1.比较项目项目转录转录翻译翻译场所场所 主要是主要是细胞质的细胞质的模板模板DNA的一条链的一条链原料原料 4 4种种 20 20种种其他其他条件条件酶（酶（RNA聚合酶聚合酶等）和等）和ATP酶、酶、ATP和和 （搬运工具）（搬运工具）碱基碱基配对配对方式方式DNA mRNAA A CG GCmRNA tRNAA A CG GC细胞核核糖核苷酸核糖
4、体mRNA氨基酸tRNAUTUU第5页/共87页2.密码子和反密码子（1）密码子存在于 上，共有 种。决定氨基酸的密码子有 种；终止密码子有 种,不决定氨基酸；起始密码子有 种，决定氨基酸。（2）反密码子存在于 上，共有 种。一种氨基酸可由一种或几种密码子决定，但一种密码子只决定一种氨基酸。一种氨基酸可由一种或几种tRNA搬运，但一种tRNA只能搬运一种氨基酸。信息传递信息传递DNAmRNAmRNA蛋白质蛋白质产物产物RNA(mRNA、tRNA、rRNA)有一定氨基酸排列顺有一定氨基酸排列顺序的多肽序的多肽提醒mRNA646132tRNA61第6页/共87页三、中心法则的提出及发展1.提出人：
5、。2.完善的中心法则内容（用简式表示）3.最初提出的内容包括 、转录和 ，补充完善的内容为RNA复制和 。4.RNA的自我复制和逆转录只发生在 病毒在宿主细胞内的增殖过程中，且逆转录过程必须有 的参与。高等动植物体内只能发生另外三条途径。DNA复制翻译逆转录RNA逆转录酶克里克第7页/共87页四、基因、蛋白质与性状的关系1.基因对性状的控制方式及实例（1）直接途径：基因 生物性 状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。（2）间接途径：基因 生物性状，如白化病、豌豆的粒形。2.基因与性状的关系（1）基因与性状的关系并不都是简单的 关系 例：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
6、形成至少与50多个不同基控制蛋白质结构控制控制酶的合成控制细胞代谢控制线性第8页/共87页因有关；有些基因则会影响多种性状，如决定豌豆开红花的基因也决定结灰色的种子。（2）环境影响生物性状性状（表现型）是由 和 共同作用的结果。基因型环境第9页/共87页构建知识网络 第10页/共87页考点一 基因指导蛋白质的合成过程转录和翻译 1.转录、翻译过程中有关图形解读（1）转录：RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为 模板合成的，这一过程称为转录（如左下图）。高频考点突破碱基配对时AU，不是AT。提醒第11页/共87页（2）翻译：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
7、质的过程（如右上图）。碱基配对双方是mRNA上密码子和tRNA上反密码子，故AU，UA配对，不能出现T。一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。翻译终点：识别到终止密码子（不决定氨基酸）翻译停止。翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，但mRNA不移动。提醒第12页/共87页（3）tRNA结构模式图结构：三叶草状，有四条臂和四个环。氨基酸结合位点 反密码子种类：61种。单链结构，但有配对区域，不能出现“T”碱基。tRNA有很多碱基，不只是3个，只是构成反密码子部分的是3个。位点提醒第13页/共87页（4）mRNA与核糖体
8、数量、翻译速度的关系图数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。方向：从左向右（见上图），判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。第14页/共87页结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相同，所以合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。提醒第15页/共87页2.转录、翻译过程中碱基互补配对关系DNA模板链模板链ACGGATCTTDNA编码链编码链TGCCTAGAAmRNA（密码子）（密码子）U
9、GCCUAGAA反密码子反密码子ACGGAUCUU氨基酸氨基酸半胱氨半胱氨酸酸亮氨酸亮氨酸谷氨酸谷氨酸第16页/共87页 （1）决定氨基酸的三个碱基应为mRNA上的密码子，查密码子表也以此为依据。（2）mRNA上碱基序列与DNA对应链序列除了用“U”代替“T”外，其余完全相同。（3）数密码子个数的规则：从左向右；每相邻的3个碱基构成1个密码子；不能重叠数，即第二个密码子必须为第46个碱基。（4）示例：。图示mRNA中包含三个遗传密码子，分别为UAG、CUA、GAA。提醒第17页/共87页对位训练1.（2008江苏生物，24）下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是（多选
10、）()A.图中表示4条多肽链正在合成B.转录尚未结束，翻译即已开始C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链第18页/共87页解析 原核细胞由于没有核膜的阻断，所以可以边转录边翻译。原核生物的基因结构多数以操纵子形式存在，即完成同类功能的多个基因聚集在一起，处于同一个启动子的调控之下，下游同时具有一个终止子。图中附有核糖体的四条链是转录后的mRNA，而不是4条肽链，核糖体合成的才是肽链；在蛋白质合成过程中，同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合，同时合成若干条蛋白质多肽链，结合在同一条mRNA上的核糖体就称为多聚核糖体，这样一个基因在短时间内可表达出多条肽链
11、。答案 BD第19页/共87页2.如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程（AA代表氨基酸），下列叙述正确的是 （）A.能给该过程提供遗传信息的只能是DNAB.该过程合成的产物一定是酶或激素C.有多少个密码子就有多少个反密码子与之对应D.该过程中有水产生 第20页/共87页解析 翻译的直接模板是mRNA而不是DNA，A项不对；翻译的产物是多肽，经过加工后形成蛋白质，而酶与激素不都是蛋白质，B项不对；终止密码子不与氨基酸对应，所以没有与终止密码子对应的反密码子，C项也不对；氨基酸脱水缩合形成多肽，D项正确。答案 D 第21页/共87页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
12、下表所示。则tRNA（UGC）所携带的氨基酸是 （）A.赖氨酸B.丙氨酸C.半胱氨酸D.苏氨酸 GCACGTACGTGC赖氨酸赖氨酸丙氨酸丙氨酸半胱氨酸半胱氨酸苏氨酸苏氨酸第22页/共87页解析 DNA模板链上的碱基和转运RNA的反密码子都与mRNA上的碱基互补配对。故转运RNA上的碱基序列与DNA模板链的碱基序列相同，即UGC的转运RNA转运的氨基酸对应DNA模板链上的碱基序列是TGC，为苏氨酸。答案 D 第23页/共87页考点二 基因指导蛋白质合成的有关计算 1.DNA（基因）、mRNA中碱基与肽链中氨基酸个数关系图解 第24页/共87页2.析图得规律(1)基因中碱基数与mRNA中碱基数的
13、关系转录时，组成基因的两条链中只有一条链能转录，另一条链则不能转录。基因为双链结构而RNA为单链结构，因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。（2）mRNA中碱基数与氨基酸的关系翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3，是DNA（基因）中碱基数目的1/6。第25页/共87页（3）计算中“最多”和“最少”的分析翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。在回答
14、有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。第26页/共87页（4）蛋白质的有关计算蛋白质中氨基酸的数目=肽键数+肽链数。（肽键数=水分子数）蛋白质平均相对分子质量=氨基酸的平均相对分子质量氨基酸-(肽键数18)。若基因中有n个碱基，氨基酸的平均相对分子质量为a，合成含m条多肽链的蛋白质的相对分子质量=a-18（-m），若改为n个碱基对，则公式为 a-18（-m）。第27页/共87页（5）mRNA上碱基比例：mRNA上A+U的数值和比例=模板链上A+T的数值和比例。解题时应看清是DNA
15、上（或基因中）的 碱基对数还是个数；是mRNA上密码子的个数还是碱基的个数；是合成蛋白质中氨基酸的个数还是种类。提醒第28页/共87页对位训练4.一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数，依次为 （）A.33 11B.36 12C.12 36D.11 36解析 一条含有11个肽键的多肽，则含有12个氨基酸。mRNA中三个碱基决定一个氨基酸；一个氨基酸至少有一种转运RNA来转运。因此，mRNA中至少含有36个碱基，12个转运RNA。B第29页/共87页5.一个mRNA分子有m个碱基，其中G+C有n个；由该mR
16、NA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 （）A.m、B.m、C.2(m-n)、D.2(m-n)、解析 由mRNA上G+C=n个，可推知整个DNA分子上G+C=2n个，则DNA上含有A+T=2m-2n=2（m-n）；又知合成了2条肽链，则脱去的水分子数=。D第30页/共87页考点三 中心法则解读1.中心法则图解2.中心法则五个过程的比较过程模板原料碱基互补产物实例DNA复制DNADNADNA的两条链A、T、C、G四种脱氧核苷酸ATTACGGCDNA绝大多数生物 第31页/共87页DNA转录DNARNA DNA的一条链A、U、C、G四种核糖核苷酸
17、AUTACGGCRNA绝大多数生物翻译RNA多肽mRNA2020余种氨基酸AUUACGGC多肽多肽所有生物（病毒依赖宿主细胞）RNA复制RNARNARNAA、U、C、G四种核糖核苷酸AUUACGGCRNA以RNA为遗传物质的生物RNA逆转录RNADNARNAA、T、C、G四种脱氧核苷酸ATUACGGCDNA某些致癌病毒、HIV等 第32页/共87页误区警示1.高等动植物只有DNA复制、转录、翻译三条途径，但具体到不同细胞情况不尽相同，如根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有；但叶肉细胞等高度分化的细胞无DNA复制途径，只有转录和翻译两条途径；哺乳动物成熟的红细胞无信息传递。2.RNA
18、复制和逆转录只发生在RNA病毒中，是后来发现的，是对中心法则的补充和完善。3.逆转录一定要在逆转录酶的作用下完成。第33页/共87页4.根据模板和原料即可确定是中心法则的哪一过程，如模板DNA，原料脱氧核糖核苷酸（核糖核苷酸）即可确定为DNA复制（转录）。5.进行碱基互补配对的过程上述四个都有；进行互补配对的场所有四个，即细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。6.需要解旋酶的过程：DNA复制（两条链都作模板）和转录（DNA一条链作模板）。第34页/共87页对位训练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：（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是 、和 。（
19、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 。第35页/共87页（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达）：；。第36页/共87页（7）如图所示，给以适宜的条件各试管均有产物生成，则试管分别模拟上图中哪个过程？；。解析 由图可知，a过程为DNA的复制，发生在细胞分裂的间期；b为转录，在真核细胞中，主要发生在细胞核中，另外还发生在绿色植物的叶绿体第37页/共87页和线粒体中；c为翻译过程，
20、发生在细胞质中；d过程为逆转录，主要是少数病毒侵入宿主细胞后发生的遗传信息传递过程；e为RNA的复制；tRNA是翻译过程的翻译者，能识别mRNA上的密码子；RNA病毒 遗 传 信 息 的 传 递 和 表 达 途 径 有 RNA蛋 白 质 或RNADNARNA蛋白质。答案 （1）DNA复制 转录 翻译 逆转录（2）c（3）间（S）（4）细胞核（5）tRNA（转运RNA）氨基酸（6）如下图 RNADNARNA蛋白质（7）a b e d c 第38页/共87页思维误区警示易错分析 对中心法则适用范围模糊不清 明确发生中心法则几个过程的生物类群：DNADNA、DNARNA、RNA蛋白质过程发生在细胞生
21、物（真核生物、原核生物）中和以DNA为遗传物质的病毒的增殖过程中，RNARNA、RNADNA只发生在以RNA为遗传物质的病毒的增殖过程中，且逆转录过程必须有逆转录酶的参与。解题思路探究第39页/共87页纠正训练 结合以下图表分析，有关说法正确的是 （）抗菌药物抗菌药物抗菌机理抗菌机理青霉素青霉素抑制细菌细胞壁的合成抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星环丙沙星抑制细菌抑制细菌DNA解旋酶的活性解旋酶的活性红霉素红霉素能与核糖体结合能与核糖体结合利福平利福平抑制抑制RNA聚合酶的活性聚合酶的活性第40页/共87页A.环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的和B.青霉素和利福平能抑制DNA的复制C.结核杆菌的和都发生
22、在细胞质中D.可发生在人体健康细胞中解析 依据题干信息可知，青霉素只是抑制细菌细胞壁的合成，而利福平是抑制RNA聚合酶的活性，影响RNA的合成过程，所以二者不能抑制DNA的复制，B错误；结核杆菌中不存在RNA复制和逆转录过程，所以C错误；人体健康细胞中也同样不存在RNA复制和逆转录过程，只能发生过程，所以D错误；环丙沙星可促进DNA螺旋化，可抑制DNA分子复制，红霉素能与核糖体结合，干扰mRNA与核糖体的结合，可以抑制翻译过程，所以A正确。答案 A 第41页/共87页知识综合提升重点提示 通过“基因控制蛋白质合成过程”的考查，提升“把握所学知识的要点和知识之间内在联系”的能力。典例分析 如图为
23、蛋白质的合成过程示意图，请据图回答有关问题。第42页/共87页（1）图一中发生在细胞核中的过程是 ，该 过程中解旋酶破坏的是 。（2）图一中基因表达的最后一阶段是在 中 完成的，这一过程中还需要mRNA、氨基酸、和 。（3）图一中称为 ，在蛋白质合成过程中 将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起 来的物质是 。第43页/共87页（4）图二为该细胞中多聚核糖体合成多肽链的过程。对此过程的理解错误的是 ()A.X在MN上的移动方向是从右到左，所用原料是 氨基酸B.多聚核糖体能够加速细胞内蛋白质合成速率的 原因是同时合成多条多肽链C.该过程直接合成的T1、T2、T3三条多肽链中氨 基酸的顺
24、序相同D.合成MN的场所在细胞核，而X一定附着在内质 网上 第44页/共87页解析 首先要识别该细胞为真核细胞，因为有核膜；其次要清楚图中数字和字母的含义；图一中的 为RNA聚合酶、为mRNA、为密码子、为氨基酸、为核糖体；图二中MN为mRNA,X为核糖体，T1、T2、T3为三条多肽链。据图分析：（1）细胞核中DNA分子正在进行转录，解旋酶破坏的化学键是氢键。（2）基因表达的最后阶段是在核糖体中完成的，这一过程称为翻译，翻译需要mRNA、氨基酸、ATP和酶。（3）由于tRNA一端含有反密码子，另一端携带相应的氨基酸，所以tRNA是将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质。（4）
25、图二表明，多聚核糖体是以第45页/共87页mRNA(核糖核酸)为模板，以20种游离的氨基酸为原料合成蛋白质的，根据多肽链的长短可以判断，X在MN上是从左向右移动的；由题图可看出，同时有多条多肽链在合成，能够加速蛋白质的合成速率；由于T1、T2、T3的模板相同都是MN，因此其上氨基酸顺序也相同；mRNA的合成场所是细胞核，而核糖体既可附着在内质网上，也可游离在细胞质中。答案 （1）转录 氢键（2）核糖体 酶 ATP（3）密码子 tRNA（4）AD 第46页/共87页互动探究（1）据图一分析，转录类似于DNA复制过程的特点是 。（2）当图二中X或图一中 在细胞内数量增多时，推断细胞核内哪种结构体积
26、增大？（1）边解旋边转录 （2）核仁 提示第47页/共87页题组一：有关密码子与反密码子的概念理解1.（2009广东卷改编）有关蛋白质合成的叙述，正确的是（双选）()A.终止密码子不编码氨基酸B.每种tRNA可转运一种或几种氨基酸C.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息D.核糖体可在mRNA上移动解析 mRNA在细胞核内合成后，其碱基序列携带遗传信息，上面存在密码子；一种密码子只对应一种氨基酸，终止密码子不对应任何氨基酸；mRNA与核糖体结合后，tRNA携带氨基酸与mRNA碱基 随堂过关检测第48页/共87页配对，tRNA上有三个碱基称为反密码子，所有生物体都有61种tRNA，反密码子
27、不携带遗传信息；翻译过程中，核糖体在mRNA上移动；一种tRNA只携带一种氨基酸，一种氨基酸可由多种tRNA转运。答案 AD第49页/共87页2.已知AUG、CUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：AUUCGAUGAC（40个碱基）CUCUAGAUCU，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为 （）A.20个B.15个C.16个D.18个解析 先找到起始密码子，再找到终止密码子，中间一共45个碱基对应15个密码子决定15个氨基酸，注意起始密码子决定氨基酸，终止密码子不决定氨基酸，故16个。C第50页/共87页题组二：考查对“中心法
28、则”过程的理解3.在生物体内遗传信息的传递一般遵DNARNA蛋白质的表达原则，下面有关这个过程的说法错误的是 （）A.在细胞的不同阶段，DNA携带的信息一般是不 变的，而RNA和蛋白质的种类可以变化B.DNARNA主要是在细胞核中完成的，RNA 蛋白质是在细胞质中完成的C.DNARNA会发生碱基互补配对，RNA蛋白 质不会发生碱基互补配对D.mRNA是翻译的直接模板，DNA是最终决定蛋 白质结构的遗传物质解析 RNA蛋白质的过程中，也发生碱基互补 配对，是密码子与反密码子发生碱基互补配对。C第51页/共87页4.如图为遗传的中心法则图解。下列有关的叙述中，正确的是 ()A.的过程中，发生碱基互
29、补配对的有B.能在人体细胞内发生的有C.过程中碱基互补配对时，遵循AU、UA、CG、GC的原则D.人们利用基因工程的方法将苏云金杆菌的毒蛋白 基因导入到棉花细胞内，培育出了抗虫棉。导入 棉花体内的毒蛋白基因发挥作用要经过三 个过程 第52页/共87页解析 A项中过程是翻译过程，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子之间存在碱基互补配对；B项中过程是逆转录过程，人体细胞不存在该过程；C项中逆转录过程是RNA逆转录形成DNA的过程，因此遵循AT、UA、CG、GC的原则。只有D项是正确的。答案 D 第53页/共87页题组三：“中心法则”的综合应用5.镰刀型细胞贫血症是一种遗传病，在对患者红细胞的血
30、红蛋白分子进行分析研究时发现，在组成血红蛋白分子的多肽链上，发生了氨基酸的替换，发生替换的根本原因在于控制其结构的基因中发生了个别碱基的替换。分析以上材料可得出 ()A.基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和 功能单位B.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的 性状C.基因结构发生变化，性状不一定发生变化D.如果生物体的性状发生变化，则控制其性状的 基因也一定发生了变化第54页/共87页解析 由题意可知，基因结构中的个别碱基发生了替换，导致氨基酸的替换，致使血红蛋白不正常，所以表现出镰刀型细胞贫血症。由此可见，基因可以通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状。但题中并没有体现“结构单位和功能
31、单位”，也没有体现基因变化与性状变化之间的必然关系。答案 B 第55页/共87页6.下图是细胞内进行遗传信息传递的部分图解，下表为部分氨基酸的密码子，请据图回答：氨基酸氨基酸密码子密码子酪氨酸酪氨酸UAC苯丙氨酸苯丙氨酸UUU、UUC丙氨酸丙氨酸GCA甘氨酸甘氨酸GGC赖氨酸赖氨酸AAG、AAA脯氨酸脯氨酸CCG甲硫氨酸甲硫氨酸AUG精氨酸精氨酸CGA第56页/共87页（1）图中1和2分别表示 、（物质）。（2）若该图表示以甲链为模板合成乙链，则该过程称为 ，催化该过程的酶主要是 。（3）若两条链共含有200个碱基，且ATGC =2133，则含碱基U有 个。（4）若甲链中的一段序列为TAC T
32、TC AAA CCG CGT，据上表推测其编码的氨基酸序列为 。（5）若从细胞中提取DNA和RNA，通过基因工程的方法，转移到另一种细胞中时，转入DNA比转入RNA突出的优势是 。第57页/共87页解析 本题综合考查有关“中心法则”的知识。（1）图为转录过程，甲为DNA的一条链，乙为mRNA。所以，图中1和2分别表示脱氧核糖和核糖。（2）该过程为转录过程，催化该过程的酶主要是RNA聚合酶。（3）根据题意可推知，碱基U所占的比例为两条链碱基总数的1/10，所以碱基U有20个。（4）根据甲链中的碱基序列，可写出mRNA的碱基序列，再根据表中部分氨基酸的密码子，便可推出其编码的氨基酸序列。第58页/
33、共87页（5）由于细胞的RNA只能翻译出蛋白质而不能复制，但DNA既能复制并遗传给下一代，又能控制蛋白质的合成，所以在基因工程中转入DNA比转入RNA更具优势。答案 （1）脱氧核糖 核糖（2）转录 RNA聚合酶（3）20（4）甲硫氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸、丙氨酸（5）不仅能合成相应的蛋白质，而且能够复制并传给下一代 第59页/共87页一、单项选择题1.观察细胞内某生理过程示意图（图中甲表示甲硫氨酸，丙表示丙氨酸），分析下列细胞中不能发生图示生理过程的是 ()A.根毛细胞B.浆细胞C.人体成熟的红细胞D.大肠杆菌细胞C定时检测第60页/共87页2.（2009重庆理综，2）下表有关基因表达的
34、选项中，不可能的是 （）基因基因表达的细胞表达的细胞表达产物表达产物A A细菌抗虫蛋细菌抗虫蛋白基因白基因抗虫棉叶肉抗虫棉叶肉细胞细胞细菌抗虫蛋白细菌抗虫蛋白B B人酪氨酸酶人酪氨酸酶基因基因正常人皮肤正常人皮肤细胞细胞人酪氨酸酶人酪氨酸酶C C动物胰岛素动物胰岛素基因基因大肠杆菌工大肠杆菌工程菌细胞程菌细胞动物胰岛素动物胰岛素D D兔血红蛋白兔血红蛋白基因基因兔成熟红细兔成熟红细胞胞兔血红蛋白兔血红蛋白第61页/共87页解析 细菌抗虫蛋白基因可通过转基因技术转入棉花体内，在棉花的叶肉细胞中表达产生细菌抗虫蛋白，使棉花具有抗虫能力；人酪氨酸酶基因可在正常人的皮肤细胞中表达产生酪氨酸酶，酪氨酸酶
35、催化酪氨酸转化为黑色素；动物胰岛素基因可通过转基因技术转移到大肠杆菌体内，在大肠杆菌工程菌细胞中合成动物胰岛素；兔属于哺乳动物，其成熟的红细胞中没有细胞核，所以不可能表达出血红蛋白。答案 D 第62页/共87页3.（2008广东卷改编）DNA复制和转录的共同点是 ()A.都需要解旋酶破坏氢键B.在细胞核内进行C.碱基互补配对原则完全相同D.不需要ATP提供能量解析 B项错在“细胞核”上，原核细胞没有细胞核，也进行DNA的复制和转录。A第63页/共87页4.（2009广东理基，45）钱永健先生因在研究绿色荧光蛋白方面的杰出成就而获2008年诺贝尔奖。在某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋
36、白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光。由此可知 （）A.该生物的基因型是杂合的B.该生物与水母有很近的亲缘关系C.绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达D.改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对，就不能 检测到绿色荧光解析 某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光，说明绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达。C第64页/共87页5.下列有关基因控制蛋白质合成的叙述，正确的是 ()A.一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一 种tRNA转运B.该过程需要有三个高能磷酸键的ATP提供能量C.该过程一定遵循碱基互补配对原则，即A一定与T 配
37、对，G一定与C配对D.DNA转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸解析 密码子具有简并性的特点，即一种氨基酸可以由多个密码子决定，因此一种氨基酸也可由多种tRNA转运；ATP分子中含有两个高能磷酸键；在转录和翻译的过程中，碱基互补配对方式中有A与U配对。D第65页/共87页6.下面关于tRNA和氨基酸相互关系的说法，正确的是 ()A.每种氨基酸都由一种特定的tRNA携带B.每种氨基酸都可由几种tRNA携带C.一种转运RNA可以携带几种结构相似的氨基酸D.一种氨基酸可由一种或几种tRNA携带解析 tRNA中的反密码子和mRNA中的密码子一一对应，由于密码子存在简并性的特点，一种氨基酸可由一种或
38、几种tRNA携带。D第66页/共87页7.治疗艾滋病（HIV病毒为RNA病毒）的药物AZT 的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构很相似。下列对AZT作用的叙述，正确的是 （）A.抑制艾滋病病毒RNA基因的转录B.抑制艾滋病病毒RNA基因的自我复制C.抑制艾滋病病毒RNA基因的逆转录D.抑制艾滋病病毒RNA基因的表达过程 C第67页/共87页8.若DNA分子上某一段编码多肽链的碱基排列顺序为TACGCCCAT，而tRNA所携带的氨基酸与反密码子的关系如下表：试问：合成蛋白质时，氨基酸的排列顺序为 ()A.abcB.bfcC.defD.dbf解析 由该DNA转录来的mRNA的碱基序列是AUGCGG
39、GUA，相应的tRNA上的碱基序列是UACGCCCAU，氨基酸序列为bfc。反密码子反密码子AUGAUG UACUAC CAUCAU GUAGUA CGGCGGGCCGCC所带的氨基酸所带的氨基酸a ab bc cd de ef fB第68页/共87页9.下图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下列说法正确的是 ()A.链的碱基A与链的碱基T互补配对B.是以4种核糖核苷酸为原料合成的C.如果表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶D.转录完成后，需通过三层生物膜才能与核糖体结合解析 该图中为DNA的模板链，为RNA，表示的酶分子为RNA聚合酶。RNA分子中没有碱基T，细胞核内形成的RNA是通过核孔
40、进入细胞质中的，此过程中没有通过生物膜。B第69页/共87页10.用链霉素或新霉素，可使核糖体与单链的DNA结合，这一单链DNA就可代替mRNA翻译成多肽，说明 ()A.遗传信息可从RNA流向DNAB.遗传信息可从蛋白质流向DNAC.遗传信息可从DNA流向蛋白质D.遗传信息可从RNA流向蛋白质解析 由题意可知，遗传信息可直接从DNA流向蛋白质，而不需要通过mRNA。C第70页/共87页11.如图所示，下列有关叙述中，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B.甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA聚合酶C.甲是RNA，乙为DNA，此过程为
41、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 氨基酸解析 RNA为模板、DNA为产物的过程为逆转录。C第71页/共87页二、双项选择题12.下列有关生物体内基因与酶关系的叙述,正确的是 （）A.绝大多数酶是基因转录的重要产物B.酶和基因都是细胞内染色体的组成成分C.基因控制生物的性状有些是通过控制酶的合成进 而控制相应代谢过程来实现的D.含有某种酶的基因,细胞中不一定就含有相应的酶解析 A错：大多数酶是基因表达的结果，只有少数酶（RNA）才是转录的结果；B错：染色体的主要成分是蛋白质和DNA，此处的蛋白质是结构蛋白；D对：基因表达具有选择性，有某种基因不一定表达出相
42、应的蛋白质。CD第72页/共87页13.对于下列图解，说法不正确的是 ()DNA ATGCCCRNA UACGGGA.在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的 连接是通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”B.一个DNA分子可以转录成多种、多个信使RNAC.该图中的产物须穿过2层生物膜与细胞质中的 核糖体结合，完成遗传信息的表达D.H5N1禽流感病毒在培养基上也可以完成该过程解析 禽流感病毒没有独立代谢的能力，必须用活的宿主细胞培养。RNA通过核孔进入细胞核，并未经过跨膜运输。CD第73页/共87页14.人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病，下图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能
43、得出的结论是 ()A.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的 性状B.基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状C.一个基因只能控制一种性状D.一个性状可以由多个基因控制 第74页/共87页解析 由图可以看出，苯丙酮酸、多巴胺和黑色素物质的异常与酶的合成直接相关，而酶的合成是由基因控制的；基因1若发生变化，则多巴胺和黑色素的合成都受影响；多巴胺和黑色素的合成也都受多种基因的控制。答案 AC 第75页/共87页三、非选择题15.（2009江苏卷，28）下图为某种真菌线粒体中蛋 白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。（1）完成过程需要 等物质从细胞质进入细 胞核。第76页/共87页（2）从图中
44、分析，核糖体的分布场所有 。（3）已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程、，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培 养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高 活性。由此可推测该RNA聚合酶由 中的 基因指导合成。(4)用-鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中 RNA含量显著减少，那么推测-鹅膏蕈碱抑制的过 程是 (填序号)，线粒体功能 (填“会”或“不会”)受到影响。第77页/共87页解析 图中过程是DNA转录出RNA，需要细胞质提供能量（ATP）、原料（核糖核苷酸）和酶。由图示知，细胞质基质中有核糖体，线粒体中也有核糖体。由材料知，线粒体中的RNA聚合酶是由细胞核控制合成的。-鹅膏蕈碱
45、可抑制转录过程，进而影响线粒体的功能。答案 (1)ATP、核糖核苷酸、酶(2)细胞质基质和线粒体(3)核DNA（细胞核）(4)会 第78页/共87页16.下图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：第79页/共87页（1）图2中方框内所示结构是 的一部分，它主要在 中合成，其基本组成单位是 ，可以用图2方框中数字 表示。（2）图1中以为模板合成物质的过程称为 ，进行的主要场所是 ，所需要的原料是 。（3）若该多肽合成到图1示UCU决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码子是 。（4）从化学成分角度分析，与图1中结构的化学组成最相似的是 ()A.乳酸杆菌B.噬菌体C.染
46、色体D.流感病毒 第80页/共87页（5）若图1的所示的分子中有1 000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过()A.166和55B.166和20C.333和111D.333和20解析 图1所示为遗传信息的表达过程，具有转录和翻译两个步骤，其中的 分别是DNA、tRNA、氨基酸、mRNA、多肽链、核糖体，在mRNA的UCU碱基后的密码子是UAA；根据碱基的构成判断，图2中方框内是RNA，其基本组成单位是核糖核苷酸；核糖体的化学成分是第81页/共87页RNA和蛋白质，这与RNA病毒的成分相似。DNA中碱基对的数目和mRNA中碱基的个数及相应
47、蛋白质中氨基酸的个数的比值是331。答案 （1）RNA 细胞核 核糖核苷酸 （2）翻译 核糖体 氨基酸（3）UAA（4）D（5）D 第82页/共87页17.RNA干扰机制如下：双链RNA一旦进入细胞内就会被一个称为Dicer的 特 定 的 酶 切 割 成 2123个 核 苷 酸 长 的 小 分 子 干 涉RNA（SiRNA）。Dicer酶能特异识别双链RNA，以ATP依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等各种方式引入的双链RNA，切割产生的SiRNA片断与一系列酶结合组成诱导沉默复合体（RISC）。激活的RISC通过碱基配对结合到与SiRNA同源的mRNA上，并切割该mRNA，造成蛋白
48、质无法合成（如下图所示）。据图回答下列问题：第83页/共87页（1）组成双链RNA的基本单位是 。（2）根据RNAi机理，RNAi能使相关基因“沉默”，其实质是遗传信息传递中 过程受阻。（3）通过Dicer切割形成的SiRNA，要使基因“沉默”,条件是SiRNA上有与mRNA互补配对的 。第84页/共87页（4）有科学家将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起RNA干扰现象，请据图分析最可能的原因 。（5）RNA干扰技术具有广泛的应用前景。如用于乙型肝炎的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的 ，据此通过人工合成 ，注入被乙肝病毒感染的细胞，就可以抑制乙肝病毒的繁殖。解
49、析（1）组成双链RNA的基本单位是4种核糖核苷酸。（2）RNAi机理不是干扰基因的转录而是阻断翻译过程，因此RNA干扰又称为转录后基因沉默。第85页/共87页（3）由图示可见，激活的RISC通过碱基配对结合到与SiRNA同源的mRNA上，即SiRNA上有与mRNA互补配对的碱基（或核糖核苷酸）序列（4）题目信息说明单链RNA不会引起RNA干扰现象，可能是Dicer酶只能识别双链RNA，不能识别单链RNA。（5）要应用RNA干扰技术抑制乙肝病毒的繁殖，则必须设法获得双链RNA。答案 （1）核糖核苷酸 （2）翻译（3）碱基（或核苷酸）序列（4）Dicer酶只能识别双链RNA，不能识别单链RNA（5）碱基序列 双链RNA 返回第86页/共87页感谢您的观看。第87页/共87页