高考生物总复习第6章第3讲基因的表达课件大纲人教版_第1页
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文档简介

1、第第3讲基因的表达讲基因的表达高频考点突破高频考点突破第第 讲基因的表达讲基因的表达3基础自主梳理基础自主梳理实验专题探究实验专题探究命题视角剖析命题视角剖析即时达标训练即时达标训练基础自主梳理基础自主梳理一、基因的概念、载体及功能一、基因的概念、载体及功能3染色体、染色体、dna、基因的数目关系、基因的数目关系(1)一般来说,每条染色体上含一个一般来说,每条染色体上含一个dna分子。分子。(2)每个每个dna分子上有很多个基因。分子上有很多个基因。(3)每个基因中又含有成百上千个每个基因中又含有成百上千个_。脱氧核苷酸脱氧核苷酸思考感悟思考感悟某某dna分子中所含脱氧核苷酸数是否与其上分子中

2、所含脱氧核苷酸数是否与其上基因中所含脱氧核苷酸总数相等?基因中所含脱氧核苷酸总数相等?【提示提示】不相等。不相等。基因仅是具有遗传效基因仅是具有遗传效应的应的dna片段。片段。一个一个dna分子中脱氧核苷分子中脱氧核苷酸的数目远大于这个酸的数目远大于这个dna中每个基因中脱氧中每个基因中脱氧核苷酸的数目之和。核苷酸的数目之和。二、基因控制蛋白质的合成二、基因控制蛋白质的合成1合成过程合成过程2遗传密码遗传密码(1)概念:概念:_上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3个个相邻碱基。相邻碱基。(2)种类:生物体共有种类:生物体共有_个密码子,其中决个密码子,其中决定氨基酸的密码子有定氨基酸的密码子

3、有_个。个。3转移转移rna(1)作用:运载作用:运载_的工具,其一端上的三的工具,其一端上的三个碱基能专一性地与个碱基能专一性地与_上上3个特定的个特定的碱基配对。碱基配对。(2)特点:一种特点:一种trna只能运载一种氨基酸。只能运载一种氨基酸。信使信使rna6461氨基酸氨基酸信使信使rna三、三、dna与与rna的区别的区别1dna是规则双螺旋结构;是规则双螺旋结构;rna是单链。是单链。2dna的基本单位是四种的基本单位是四种_;rna的基本单位是四种的基本单位是四种_。3dna的四种碱基是的四种碱基是_;rna的的四种碱基是四种碱基是_。4dna是脱氧核糖;是脱氧核糖;rna是核糖

4、。是核糖。脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸a、t、g、ca、u、g、c四、中心法则的图解表达式为四、中心法则的图解表达式为五、基因对性状的控制途径五、基因对性状的控制途径1通过通过_来控制代谢过程,从来控制代谢过程,从而控制生物性状。而控制生物性状。2通过控制通过控制_来直接影响性来直接影响性状。状。控制酶的合成控制酶的合成蛋白质分子结构蛋白质分子结构高频考点突破高频考点突破基因与有关概念的相互关系基因与有关概念的相互关系(3)基因与相关概念之间的关系基因与相关概念之间的关系基因与基因与dna的的关系关系基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的dna片段,每片段,每个个dna分子含

5、有多个基因分子含有多个基因基因与基因与蛋白质蛋白质的关系的关系基因存在于染色体上,蛋白质是染色基因存在于染色体上,蛋白质是染色体的组成成分,基因控制蛋白质的合体的组成成分,基因控制蛋白质的合成,基因是性状的控制者,蛋白质是成,基因是性状的控制者,蛋白质是性状的表现者性状的表现者基因与基因与染色体染色体的关系的关系染色体是基因的主要载体,基因在染染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列色体上呈线性排列基因与性基因与性状的关系状的关系从根本上看,生物的一切遗传性状受从根本上看,生物的一切遗传性状受基因控制。基因是控制生物性状的结基因控制。基因是控制生物性状的结构和功能单位,特定的基因控制特

6、定构和功能单位,特定的基因控制特定的性状,有些性状受多基因控制。的性状,有些性状受多基因控制。基因与脱基因与脱氧核苷酸氧核苷酸的关系的关系每个基因含有多个脱氧核苷酸,特定每个基因含有多个脱氧核苷酸,特定的核苷酸序列代表遗传信息的核苷酸序列代表遗传信息基因与个基因与个体发育的体发育的关系关系基因的表达受一定机制的调控,具有基因的表达受一定机制的调控,具有选择性表达的特点,基因的表达控制选择性表达的特点,基因的表达控制实现了个体发育的过程实现了个体发育的过程遗传信息遗传信息遗传密码遗传密码不不同同点点存在存在位置位置dnamrna实质实质脱氧核苷酸的排列脱氧核苷酸的排列顺序顺序决定一个氨基酸决定一

7、个氨基酸的三个相邻碱基的三个相邻碱基2.遗传信息与遗传密码的关系遗传信息与遗传密码的关系对象对象内容内容项目项目遗传信息遗传信息遗传密码遗传密码不不同同点点作用作用控制控制mrna中中核苷酸序列,核苷酸序列,间接决定氨基间接决定氨基酸排列顺序酸排列顺序直接决定蛋白质中氨直接决定蛋白质中氨基酸的种类、数量和基酸的种类、数量和排列顺序排列顺序联系联系对象对象内容内容项目项目【名师点拨】【名师点拨】不同生物的遗传信息不同,但不同生物的遗传信息不同,但几乎所有生物共用一套遗传密码。几乎所有生物共用一套遗传密码。即时应用即时应用(随学随练,轻松夺冠随学随练,轻松夺冠)1请根据以下有关概念的相互关系图作答

8、:请根据以下有关概念的相互关系图作答:(1)图中数字序号所表示的物质分别是什么?图中数字序号所表示的物质分别是什么?_;_;_;_。(2)a表示表示_过程;过程;b表示表示_过过程。程。解析:解析:(1)图示中图示中依次代表基因、蛋白质、依次代表基因、蛋白质、mrna和酶和酶(或酶、激素或酶、激素)。(2)a、b分别表示分别表示dna分子复制与基因控制蛋分子复制与基因控制蛋白质合成的翻译过程。白质合成的翻译过程。答案:答案:(1)基因蛋白质基因蛋白质mrna(或或rna)酶酶(或酶、激素或酶、激素)(2)复制翻译复制翻译1复制、转录和翻译的比较复制、转录和翻译的比较基因的表达基因的表达dna的

9、的基本功能基本功能遗传信息传递遗传信息传递遗传信息表达遗传信息表达复制复制转录转录翻译翻译时间时间有丝分裂间期和有丝分裂间期和减数第一次分裂减数第一次分裂间期间期生长发育的整个过生长发育的整个过程中程中场所场所主要在细胞核,主要在细胞核,少部分在线粒体少部分在线粒体和叶绿体和叶绿体细胞核细胞核核糖体核糖体原料原料4种脱氧核种脱氧核苷酸苷酸4种核糖核苷酸种核糖核苷酸20种氨基种氨基酸酸模板模板dna的两的两条链条链dna中的一条中的一条链链mrna条件条件特定的酶和特定的酶和atp过程过程dna解旋,解旋,以两条链为以两条链为模板,按碱模板,按碱基互补配对基互补配对原则,合成原则,合成两条子链,

10、两条子链,子链与对应子链与对应链螺旋化链螺旋化dna解旋,解旋,以一条链为模以一条链为模板,按碱基互板,按碱基互补配对原则,补配对原则,形成形成mrna(单链单链),进入细胞质与进入细胞质与核糖体结合核糖体结合trna一端的一端的碱基与碱基与mrna上密码子配对,上密码子配对,另一端携带相另一端携带相应氨基酸,合应氨基酸,合成有一定氨基成有一定氨基酸序列的蛋白酸序列的蛋白质质模板模板去向去向分别进入两分别进入两个子代个子代dna分子中分子中恢复原样,与恢复原样,与非模板链重新非模板链重新绕成双螺旋结绕成双螺旋结构构分解成单个核分解成单个核苷酸苷酸特点特点边解旋边复制,边解旋边复制,半保留复制半

11、保留复制边解旋边边解旋边转录,转录,dna双双链全保留链全保留一个一个mrna上上可连续结合多可连续结合多个核糖体,顺个核糖体,顺次合成多肽链次合成多肽链产物产物两个双链两个双链dna分子分子一条单链一条单链mrna蛋白质蛋白质(多肽多肽链链)意义意义复制遗传信息,复制遗传信息,使遗传信息从使遗传信息从亲代传给子代亲代传给子代表达遗传信息,使生物表达遗传信息,使生物体表现出各种遗传性状体表现出各种遗传性状3基因中的碱基、基因中的碱基、rna中的碱基和蛋白质中氨中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系基酸的数量关系【名师点拨】【名师点拨】每种氨基酸对应一种或几种密每种氨基酸对应一种或几种密码子,可由一

12、种或几种码子,可由一种或几种trna转运;但一种密码转运;但一种密码子只能决定一种氨基酸,且一种子只能决定一种氨基酸,且一种trna只能转运只能转运一种氨基酸。一种氨基酸。转移转移rna(trna)具有两个特异性端,一端为具有两个特异性端,一端为氨基酸臂,是携带一定氨基酸的。一端为反密码氨基酸臂,是携带一定氨基酸的。一端为反密码子环,其上裸露着三个碱基,称为反密码子,不子环,其上裸露着三个碱基,称为反密码子,不同的转移同的转移rna反密码子不同。反密码子不同。若一个若一个trna的反密码子是的反密码子是cga,那么它,那么它运载的氨基酸一定是丙氨酸,因为丙氨酸的运载的氨基酸一定是丙氨酸,因为丙

13、氨酸的遗传密码遗传密码(gcu)与其反密码子与其反密码子(cga)具有互具有互补配对关系。也就是说,补配对关系。也就是说,trna所携带的氨基所携带的氨基酸,其遗传密码一定是与该酸,其遗传密码一定是与该trna的反密码子的反密码子互补配对的。互补配对的。即时应用即时应用(随学随练,轻松夺冠随学随练,轻松夺冠)2(2011年黄冈高三调研年黄冈高三调研)一般情况下与实验情一般情况下与实验情况不相符的是况不相符的是()a相同的相同的dna复制后可能形成不同的复制后可能形成不同的dnab一个一个dna分子转录出不同的分子转录出不同的rnac相同的氨基酸都由相同的密码子决定相同的氨基酸都由相同的密码子决

14、定d相同的相同的rna只能携带一种氨基酸只能携带一种氨基酸解析:解析:选选c。本题考查。本题考查dna的复制和基因的表的复制和基因的表达,难度中等。达,难度中等。dna的复制中可以发生基因突的复制中可以发生基因突变,复制产生不同的变,复制产生不同的dna。一个。一个dna分子上分子上具有很多个基因,可以转录产生很多不同的具有很多个基因,可以转录产生很多不同的rna。转移。转移rna转移氨基酸具有专一性,但转移氨基酸具有专一性,但是由于密码的简并,一个氨基酸可以对应多个是由于密码的简并,一个氨基酸可以对应多个密码子。密码子。中心法则的理解与分析中心法则的理解与分析1中心法则的内容图解中心法则的内

15、容图解图解表示出遗传信息传递的图解表示出遗传信息传递的5个途径:个途径:(1)a表示表示dnadna(或基因到基因或基因到基因):主要发:主要发生在细胞核中的生在细胞核中的dna自我复制过程中,表示自我复制过程中,表示遗传信息的传递。遗传信息的传递。(2)b表示表示dnarna:主要发生在细胞核中的转:主要发生在细胞核中的转录过程。录过程。(3)c表示表示rna蛋白质:发生在细胞质中核糖体蛋白质:发生在细胞质中核糖体上的翻译过程,上的翻译过程,b、c共同完成遗传信息的表达。共同完成遗传信息的表达。(4)d表示表示rnadna:少数:少数rna病毒、病毒、sars病病毒、毒、hiv在宿主细胞内的

16、逆转录过程。在宿主细胞内的逆转录过程。(5)e表示表示rnarna:以:以rna作为遗传物质的作为遗传物质的生物生物(如如rna病毒病毒)的的rna自我复制过程。自我复制过程。2各类生物遗传信息的传递过程各类生物遗传信息的传递过程【名师点拨】【名师点拨】细胞生物细胞生物(包括真核生物和原包括真核生物和原核生物核生物)以及以以及以dna作为遗传物质的生物均只发作为遗传物质的生物均只发生生dna复制、转录和翻译过程,而不能发生逆复制、转录和翻译过程,而不能发生逆转录和转录和rna的复制。的复制。以以rna作为遗传物质的逆转录病毒则只能发作为遗传物质的逆转录病毒则只能发生逆转录。生逆转录。 图 中图

17、 中 d ( r n a d n a 的 逆 转 录的 逆 转 录 ) 和和e(rnarna的的rna自我复制自我复制)过程,在病毒过程,在病毒单独存在时不能进行,只有当病毒寄生到寄主单独存在时不能进行,只有当病毒寄生到寄主细胞中以后才发生。细胞中以后才发生。逆转录需要逆转录酶催化。逆转录酶在基因逆转录需要逆转录酶催化。逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶,它能以已知的工程中是一种很重要的酶,它能以已知的mrna为模板合成目的基因。这是获得目的基为模板合成目的基因。这是获得目的基因的重要手段。因的重要手段。3中心法则与基因表达的关系中心法则与基因表达的关系(1)dna的复制体现了遗传信息的传递

18、功能,的复制体现了遗传信息的传递功能,发生在细胞增殖或产生子代的生殖过程中。发生在细胞增殖或产生子代的生殖过程中。(2)dna的转录和翻译共同体现了遗传信息的的转录和翻译共同体现了遗传信息的表达功能,发生在个体的生长发育过程中。表达功能,发生在个体的生长发育过程中。即时应用即时应用(随学随练,轻松夺冠随学随练,轻松夺冠)3根据下图回答:根据下图回答:(1)图示的过程叫图示的过程叫_;(2)如果在如果在_过程中出现差错,过程中出现差错,就会造成基因突变;就会造成基因突变;(3)对变形虫来说,过程对变形虫来说,过程是是_之间之间的遗传信息传递;的遗传信息传递;(4)除过程除过程外,另一个在细胞核内

19、进行的过程是外,另一个在细胞核内进行的过程是_;(5)在本身所具有的核糖体内进行的过程是在本身所具有的核糖体内进行的过程是 _,该过程以,该过程以_为原料,以为原料,以_为能源;为能源;(6)对中心法则的一个重要补充是对中心法则的一个重要补充是_,该过程于该过程于1970年在某些年在某些_中发现;中发现;(7)过程过程_是是_的生物所具有的,步的生物所具有的,步骤骤叫做叫做_;(8)dna不能直接控制蛋白质的合成,而要通过不能直接控制蛋白质的合成,而要通过mrna间接地控制蛋白质合成,原因是间接地控制蛋白质合成,原因是_。解析:解析:本题以中心法则为主线,以蛋白质合成为本题以中心法则为主线,以

20、蛋白质合成为重点,综合考查学生对相关概念的理解,解题时重点,综合考查学生对相关概念的理解,解题时应注意审题并要细心,如第三问涉及过程应注意审题并要细心,如第三问涉及过程dna的复制,对于单细胞真核生物变形虫来说,的复制,对于单细胞真核生物变形虫来说,dna的复制及细胞的有丝分裂过程就是亲代的复制及细胞的有丝分裂过程就是亲代子代的子代的繁殖过程,因而过程繁殖过程,因而过程dna的复制是亲代与子代的复制是亲代与子代间传递遗传信息。再如间传递遗传信息。再如(5)明确提出明确提出“在本身所具在本身所具有的核糖体内有的核糖体内”进行蛋白质合成过程,这就排除进行蛋白质合成过程,这就排除了寄生在细菌体内,利

21、用细菌体内的原料、场所了寄生在细菌体内,利用细菌体内的原料、场所进行蛋白质合成的噬菌体等生物的可能性,因而进行蛋白质合成的噬菌体等生物的可能性,因而只能选只能选,而不能选,而不能选。答案:答案:(1)中心法则中心法则(2)dna的复制的复制(3)亲代与子代亲代与子代(4)转录转录(5)翻译氨基酸翻译氨基酸atp(6)逆转录致癌病毒逆转录致癌病毒(7)rna复制没复制没有有dna以以rna为遗传物质的翻译为遗传物质的翻译(8)dna是大分子物质,且与蛋白质结合构成染色体,是大分子物质,且与蛋白质结合构成染色体,不能通过核孔进入细胞质不能通过核孔进入细胞质实验专题探究实验专题探究 探究性实验结果的

22、预测和分析探究性实验结果的预测和分析1实验结果与实验结论实验结果与实验结论(1)实验结果是实验过程中观察到的现象或收集到实验结果是实验过程中观察到的现象或收集到的数据,如实验对象呈现的特殊颜色、气味、形的数据,如实验对象呈现的特殊颜色、气味、形态、生理等方面的变化,因此实验结果应是对实态、生理等方面的变化,因此实验结果应是对实验现象的直接陈述,是实验反应的客观存在。验现象的直接陈述,是实验反应的客观存在。(2)实验结论是在实验结果的基础上,根据已有实验结论是在实验结果的基础上,根据已有知识进行的合理迁移,通过对实验现象的分析、知识进行的合理迁移,通过对实验现象的分析、比较、抽象概括而得出的定性

23、表述,是对以后实比较、抽象概括而得出的定性表述,是对以后实践活动具有指导作用的践活动具有指导作用的“规律性规律性”认识,如鉴定葡认识,如鉴定葡萄糖是还原糖的实验中,实验结果是萄糖是还原糖的实验中,实验结果是“葡萄糖与葡萄糖与斐林试剂加热后出现砖红色沉淀斐林试剂加热后出现砖红色沉淀”,实验结论是,实验结论是“葡萄糖是还原糖葡萄糖是还原糖”。2探究性实验的结果预测与结论探究性实验的结果预测与结论(1)假设与结论。假设是根据现有的科学理论、假设与结论。假设是根据现有的科学理论、事实,对所研究的对象设想出的一种或几种可能事实,对所研究的对象设想出的一种或几种可能性的答案或解释。实验结果预测一般与假设相

24、对性的答案或解释。实验结果预测一般与假设相对应:若实验结果与预期结果一致,则得出与先前应:若实验结果与预期结果一致,则得出与先前的假设一致的结论,即假设成立;反之,假设不的假设一致的结论,即假设成立;反之,假设不成立。成立。(2)探究性实验的结果和结论不惟一,需分情况探究性实验的结果和结论不惟一,需分情况讨论:讨论:实验结果实验结果实验结论实验结论若实验组和对照组无若实验组和对照组无显著差异显著差异实验变量对结果无影响实验变量对结果无影响若实验组效果比对照若实验组效果比对照组明显组明显实验变量对实验结果具实验变量对实验结果具有有利的影响有有利的影响若对照组效果比实验若对照组效果比实验组明显组明

25、显实验变量对实验结果具实验变量对实验结果具有不利的影响有不利的影响实战演练实战演练(专项提能,小试牛刀专项提能,小试牛刀)已知放线菌素已知放线菌素d是是rna合成抑制剂。下面是根据合成抑制剂。下面是根据海胆受精卵在有放线菌素海胆受精卵在有放线菌素d和无放线菌素和无放线菌素d存在存在的情况下培养时,的情况下培养时,14c标记的缬氨酸参与蛋白质标记的缬氨酸参与蛋白质合成的实验结果绘制的曲线图。请据图回答有关合成的实验结果绘制的曲线图。请据图回答有关问题:问题:(1)直接参与将直接参与将14c缬氨酸掺入新合成蛋白质的缬氨酸掺入新合成蛋白质的细胞器是细胞器是_,该过程称为,该过程称为_,所,所依赖的模

26、板是依赖的模板是_,合成该分子所需要的,合成该分子所需要的原料是原料是_。(2)有人说从受精开始到有人说从受精开始到10小时之内,蛋白质合小时之内,蛋白质合成所依赖的模板分子的来源是未受精卵原有的成所依赖的模板分子的来源是未受精卵原有的mrna。受精。受精10小时以后,合成蛋白质的模板小时以后,合成蛋白质的模板来自受精卵新合成的。海胆细胞内新合成蛋白来自受精卵新合成的。海胆细胞内新合成蛋白质所依赖的模板主要是受精卵新合成的,你同质所依赖的模板主要是受精卵新合成的,你同意上述结论吗?说明理由。意上述结论吗?说明理由。(3)若本题要求设计实验探究放线菌素若本题要求设计实验探究放线菌素d对对rna合

27、合成的影响,请完成以下设计思路并对结果预测和成的影响,请完成以下设计思路并对结果预测和得出结论。得出结论。实验思路:以海胆受精卵为实验材料,分成两实验思路:以海胆受精卵为实验材料,分成两组,编号为组,编号为a、b。a组在组在_的情况下培的情况下培养,养,b组在组在_的情况下培养,对的情况下培养,对14c标记标记的缬氨酸参与蛋白质合成的情况进行检测,时间的缬氨酸参与蛋白质合成的情况进行检测,时间段为受精后段为受精后25小时,比较检测结果。小时,比较检测结果。结果预测和结论:结果预测和结论:a若检测结果显示若检测结果显示a组的放射性远高于组的放射性远高于b组,则组,则说明说明_。b_。c_。解析:

28、解析:蛋白质合成的直接模板是蛋白质合成的直接模板是mrna,其合成需,其合成需要要4种核糖核苷酸,从曲线图可以看出,从受精开种核糖核苷酸,从曲线图可以看出,从受精开始到始到10 h之内,无论是否加放线菌素之内,无论是否加放线菌素d处理,蛋白处理,蛋白质分子的放射性基本相同,质分子的放射性基本相同,10 h以后,加放线菌素以后,加放线菌素d处理的实验组蛋白质放射性明显减小,说明从受处理的实验组蛋白质放射性明显减小,说明从受精开始到精开始到10 h之内,合成蛋白质的模板之内,合成蛋白质的模板mrna来自来自受精卵原有的,受精卵原有的,10 h以后,合成蛋白质的模板来自以后,合成蛋白质的模板来自受精

29、卵新合成的。探究实验的设计可参考题目所提受精卵新合成的。探究实验的设计可参考题目所提供的信息,设置对照组供的信息,设置对照组(未加入放线菌素未加入放线菌素d)、实验、实验组组(用放线菌素用放线菌素d处理处理)来培养海胆受精卵,对来培养海胆受精卵,对14c标标记的缬氨酸参与蛋白质合成的情况进行检测。记的缬氨酸参与蛋白质合成的情况进行检测。 因因为是探究性实验,应有三种预测结果。为是探究性实验,应有三种预测结果。答案:答案:(1)核糖体翻译核糖体翻译mrna核糖核苷酸核糖核苷酸(2)同意,因为加入放线菌素同意,因为加入放线菌素d的处理组受精的处理组受精10小时后蛋白质分子放射性明显减小,即蛋白质小

30、时后蛋白质分子放射性明显减小,即蛋白质合成明显减少,而对照组蛋白质合成显著上升。合成明显减少,而对照组蛋白质合成显著上升。(3)无放线菌素无放线菌素d有放线菌素有放线菌素da.放线菌素放线菌素d对对rna合成有抑制作用合成有抑制作用b若检测结果显示若检测结果显示a组的放射性远低于组的放射性远低于b组,组,则说明放线菌素则说明放线菌素d对对rna合成有促进作用合成有促进作用c若检测结果显示若检测结果显示a、b两组的放射性大体相两组的放射性大体相当,则说明放线菌素当,则说明放线菌素d对对rna合成无影响合成无影响命题视角剖析命题视角剖析视角视角1 紧扣教材重点紧扣教材重点染色体、染色体、dna、基

31、因、脱氧核苷酸的关系、基因、脱氧核苷酸的关系如图表示细胞内与基因有关的物质或结如图表示细胞内与基因有关的物质或结构,下列说法不正确的是构,下列说法不正确的是().ag的空间结构一般表现为双螺旋,的空间结构一般表现为双螺旋,g被彻底被彻底水解后的产物是水解后的产物是b、c、dbg的成分与的成分与rna的成分相比,主要差异在于的成分相比,主要差异在于碱基和五碳糖种类上碱基和五碳糖种类上ce是是g的基本单位,的基本单位,g在在i上呈线性排列上呈线性排列d人的体细胞的遗传物质是人的体细胞的遗传物质是dna,其在细胞,其在细胞核和细胞质中都存在核和细胞质中都存在【思路点拨】【思路点拨】本题考查基因的化学

32、组成及其本题考查基因的化学组成及其与相关物质或结构的关系;考查识图分析、运与相关物质或结构的关系;考查识图分析、运用知识分析的判断能力。解答本题的关键是识用知识分析的判断能力。解答本题的关键是识图,明确图示中图,明确图示中ai所代表的物质或结构,然所代表的物质或结构,然后联想再现相关基本知识,运用知识分析每一后联想再现相关基本知识,运用知识分析每一选项作出正确判断。选项作出正确判断。【尝试解答】【尝试解答】c【解析】【解析】由图示信息可知,由图示信息可知,e是脱氧核苷酸,是脱氧核苷酸,b、c、d是组成是组成e的成分的成分脱氧核糖、磷酸和含脱氧核糖、磷酸和含氮碱基,氮碱基,g是是dna分子,分子

33、,i是染色体。是染色体。dna分子一分子一般是规则的双螺旋结构,彻底水解后形成一分子般是规则的双螺旋结构,彻底水解后形成一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氨碱基;脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氨碱基;dna分子中的碱基是分子中的碱基是a、t、g、c,五碳糖是脱氧核,五碳糖是脱氧核糖,糖,rna分子中的碱基是分子中的碱基是a、u、g、c,五碳糖,五碳糖是核糖;脱氧核苷酸是是核糖;脱氧核苷酸是dna分子的基本单位,基分子的基本单位,基因因(f)在染色体在染色体(i)上呈线性排列;人的体细胞的遗上呈线性排列;人的体细胞的遗传物质是传物质是dna,在细胞核内是组成染色体的主要,在细胞核内是组成染色体

34、的主要成分,在细胞质的线粒体中也存在。成分,在细胞质的线粒体中也存在。 互动探究互动探究(1)若检测若检测i物质的成分,应选用何种物质的成分,应选用何种试剂?试剂?(2)若去除图示最后一环节若去除图示最后一环节(即即h,i),则图示可表,则图示可表示烟草花叶病毒的物质组成,则示烟草花叶病毒的物质组成,则b、c、d、e各代各代表什么物质?若有表什么物质?若有ghi,则可代表哪一种细,则可代表哪一种细胞器组成?胞器组成?【提示提示】(1)双缩脲试剂;二苯胺试剂。双缩脲试剂;二苯胺试剂。(2)b、c、d、e分别代表核糖、磷酸、含氮碱基、分别代表核糖、磷酸、含氮碱基、核糖核苷酸核糖核苷酸(前三者顺序可

35、颠倒前三者顺序可颠倒);核糖体。;核糖体。翻译过程的综合考查翻译过程的综合考查1 1有的氨基酸具有两种或两种以上的密码子。有的氨基酸具有两种或两种以上的密码子。如亮氨酸、精氨酸各有六种密码子,所以,决定如亮氨酸、精氨酸各有六种密码子,所以,决定氨基酸的密码子种类数氨基酸的密码子种类数(61(61种种) )多于氨基酸种类数多于氨基酸种类数( (约约20种种) ),此现象称为密码子的,此现象称为密码子的“简并性简并性”。视角视角2 洞察高考热点洞察高考热点2蛋白质合成的起始密码子蛋白质合成的起始密码子aug和和gug同时也同时也决定相应的氨基酸决定相应的氨基酸甲硫氨酸和缬氨酸,而终甲硫氨酸和缬氨酸

36、,而终止密码子是由不对应任何氨基酸的无义密码子决止密码子是由不对应任何氨基酸的无义密码子决定的,具体有三个密码子,即定的,具体有三个密码子,即uaa、uag、uga。所以,密码子表中有。所以,密码子表中有64个密码子,但真正个密码子,但真正决定氨基酸的密码子为决定氨基酸的密码子为61个。个。3遗传密码子对于所有生物都是通用的,这是遗传密码子对于所有生物都是通用的,这是基因工程的理论基础之一,也是进化历程中生物基因工程的理论基础之一,也是进化历程中生物间具有一定亲缘关系的证据之一。间具有一定亲缘关系的证据之一。 (2010年高考江苏卷年高考江苏卷)铁蛋白是细胞内储存铁蛋白是细胞内储存多余多余fe

37、3的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的fe3、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白答元件是位于铁蛋白mrna起始密码上游的特起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。当阻遏铁蛋白的合成。当fe3浓度高时,铁调节浓度高时,铁调节蛋白由于结合蛋白由于结合fe3而丧失与铁应答元件的结合而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白能力,核糖体能与铁蛋白mrna一端结合,沿一端结合,沿mrna移动,遇到起始密码后开始翻译移动,遇到起始密码后开始翻译(如

38、图所如图所示示)。回答下列问题:。回答下列问题:(1)图中苷氨酸的密码子是图中苷氨酸的密码子是_,铁蛋白,铁蛋白基因中决定基因中决定“ ”的模板链碱基序的模板链碱基序列为列为_。(2)fe3浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了合干扰了_,从而抑制了翻译的起始;,从而抑制了翻译的起始;fe3浓度高时,铁调节蛋白由于结合浓度高时,铁调节蛋白由于结合fe3而丧而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白mrna能够能够翻译。这种调节机制既可以避免翻译。这种调节机制既可以避免_对细对细胞的毒性影响,又可以减少胞的毒性影响,又可以减少_。(

39、3)若铁蛋白由若铁蛋白由n个氨基酸组成,指导其合成的个氨基酸组成,指导其合成的m r n a 的 碱 基 数 远 大 于的 碱 基 数 远 大 于 3 n , 主 要 原 因 是, 主 要 原 因 是_。(4)若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成亮若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成亮氨酸氨酸(密码子为密码子为uua、uug、cuu、cuc、cua、cug),可以通过改变,可以通过改变dna 模板链上的模板链上的一个碱基来实现,即由一个碱基来实现,即由_。【尝试解答尝试解答】(1)gguccactgacc(ccagtcacc)(2)核糖体在核糖体在mrna上的结合与移动上的结合与移动fe3细细

40、胞内物质和能量的浪费胞内物质和能量的浪费(3)mrna两端存在不翻译的序列两端存在不翻译的序列(4)ca【解析】【解析】(1)由翻译的特点,肽链合成过程中每由翻译的特点,肽链合成过程中每结合一个氨基酸,核糖体就向右移动结合一个氨基酸,核糖体就向右移动3个碱基的个碱基的距离,由图可知甘氨酸对应密码子应为距离,由图可知甘氨酸对应密码子应为ggu,甘、天、色氨酸对应甘、天、色氨酸对应mrna的碱基序列为的碱基序列为ggugacugg,所以相应基因模板链碱基序列,所以相应基因模板链碱基序列为为 c c a c t g a c c 也 可 以也 可 以是是ccagtcacc(转录方向与前者相反转录方向与前者相反)。(2)从题干信息看出铁应答元件是位于铁蛋白从题干信息看出铁应答元件是位于铁蛋白mrna起始密码上游的特异性序列,当起始密码上游的特异性序列,当fe3浓度浓度低时,铁调节蛋白会与铁应答元件结合,干扰核低时,铁调节蛋白会与铁应答元件结合,干扰核糖体在糖体在mrna上的结合与移动,从而抑制翻译的上的结合与移动,从而抑制翻译的起始;当起始;当fe3浓度高

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