2024届新高考生物冲刺热点复习：基因的概念与表达

2024届新高考生物冲刺热点复习

基因的概念与表达考点1：基因通常是有遗传效应的DNA片段考点2：遗传信息的转录和翻译考点一、基因通常是有遗传效应的DNA片段一、基因本质1、基因是通常是有遗传效应的DNA片段。理解：1、基因通常是DNA的片段2、基因是有遗传效应的片段2、有些病毒的遗传物质是RNA，对于这些病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段。能编码蛋白质染色体DNA是主要的

。蛋白质DNA基因脱氧核苷酸每个DNA分子含有

个基因基因是

的基本单位基因通常是有

的DNA片段（本质）基因在染色体上呈

。染色体是DNA的

。（DNA的载体还有

和

等）每条染色体含有

个DNA分子每个基因含有

个脱氧核苷酸脱氧核苷酸（碱基）的

代表遗传信息。主要载体线粒体叶绿体1个或2遗传物质多遗传效应线性排列决定生物性状成千上万排列顺序RNA病毒的基因：有遗传效应的

片段

RNA二、基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸的关系RNA聚合酶结合位点编码区非编码区非编码区非编码区：不编码蛋白质，调控遗传信息的表达连续的，并翻译成蛋白质间隔、不连续，外显子编码蛋白质编码区原核细胞真核细胞外显子内含子原核细胞基因结构真核细胞基因结构考点一、基因通常是有遗传效应的DNA片段三、真核生物和原核生物的基因结构转录内含子内含子外显子原核细胞里没有该类酶mRNA单链提取逆转录酶DNA单链DNA双链酶这种双链DNA是不含内含子的DNA，叫做cDNA△知识链接：选择性必修三

基因工程考点一、基因通常是有遗传效应的DNA片段△真核生物基因的表达1.在刑侦领域，DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份。结合脱氧核苷酸序列的多样性和特异性，你能分析这一方法的科学依据吗？提示在人类的DNA分子中，核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同。因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。2.外源基因如果随机整合到受体细胞的DNA上，染色体上原有基因被破坏的概率大还是不被破坏的概率大？请说明理由。提示不被破坏的概率大。染色体DNA分子中的绝大多数碱基并不构成基因。拓展

提升科学思维1.基因是有遗传效应的DNA片段，眼色基因(红眼基因R、白眼基因r)位于果蝇的X染色体上，下列相关叙述正确的是A.雌雄果蝇细胞内的基因都是随染色体的复制而复制的B.同一DNA分子上不可能同时含有两个控制眼色的基因C.果蝇正常的卵原细胞有丝分裂时红眼基因最多有4个D.白眼基因的两条链都可以作为模板转录出mRNA，用于蛋白质翻译Ｃ突破

强化关键能力2.人类抗体重链基因位于14号染色体上，由VH、DH、JH、CH四个基因片段簇组成，其中功能性VH基因片段约有65个、DH基因片段有27个、JH基因片段有6个、功能性CH基因片段有9个，如图所示。下列有关叙述错误的是A.VH1、DH1和JH1的基本组成单位相同B.VH1、DH1和JH1在染色体上呈线性排列C.VH、DH、JH和CH的多样性是抗体多样性的基础D.遗传信息主要蕴藏在VH基因片段簇的排列顺序中D基因的表达DNA蛋白质的合成指导？细胞核细胞质（核糖体）RNA转录翻译一、RNA的结构和种类C、H、O、N、PAGCU核糖1、基本元素：2、基本单位：3、空间结构：一般是单链，长度比DNA短；能通过核孔从细胞核转移到细胞质中。核糖核苷酸PN（尿嘧啶）考点二、遗传信息的转录和翻译4、种类及功能信使RNA（mRNA）合成蛋白质的直接模板转运RNA（tRNA)核糖体RNA（rRNA)：识别密码子，转运氨基酸与蛋白质构成核糖体少数RNA：遗传物质、催化(1)转录的场所主要在哪？学生活动①：阅读教材P63第3段及图4-4，回答以下问题并完成导学案第1页“3.转录”（3min）(2)转录的过程需要什么酶？(3)转录的模板是什么？(4)转录的产物是什么？(5)转录的原料是什么？(6)转录遵循什么原则？细胞核RNA聚合酶DNA的一条链RNA4种游离的核糖核苷酸碱基互补配对A-U、T-AG-C；C-G二、遗传信息的转录考点二、遗传信息的转录和翻译（１）概念：

在细胞核中以DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则，合成RNA的过程ＤＮＡ

mＲＮＡ遗传信息转录的方向？（2）转录的过程：③连接、延伸④释放①解旋②配对考点二、遗传信息的转录和翻译二、遗传信息的转录(1)源于必修2P65“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_______(填“需要”或“不需要”)解旋酶。②一个基因转录时以基因的

条链为模板，一个DNA分子上的所有基因的模板链

(填“一定”或“不一定”)相同。③转录方向的判定方法：_________________________________为转录的起始方向。不需要不一定已合成的mRNA释放的一端(5′－端)１(2)源于必修2P64～65“正文”：RNA适合做信使的原因是________________________________________________________________________________________________________________。RNA由核糖核苷酸连接而成，可以携带遗传信息；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蛋白质转录翻译翻译：游离在细胞质中的各种

，就以

为模板合成具有一定氨基酸顺序的

。氨基酸mRNA蛋白质DNARNA考点二、遗传信息的转录和翻译三、遗传信息的翻译mRNAGUAUCACGGUAA讨论：

几个碱基对应1个氨基酸？作出假设，推算氨基酸的种类。碱基碱基个数氨基酸种类142163644256氨基酸蛋白质4种20种对应关系？三、遗传信息的翻译考点二、遗传信息的转录和翻译mRNA密码子1密码子2密码子3密码子4氨基酸蛋白质mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。碱基数氨基酸种类142163644256√GUAUCACGGUAA密码子：1.mRNA和密码子考点二、遗传信息的转录和翻译三、遗传信息的翻译

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。mRNA6461321、专一性:①密码子的特性（一般）一个密码子只对应一种氨基酸一种氨基酸可对应一个或多个密码子地球上几乎所有生物都共用一套密码子２、简并性：３、通用性：增加密码子的容错性、保证翻译的速度生物有共同的起源、生命的统一性三、遗传信息的翻译２、转运工具：①形态：三叶草形

1种tRNA只能转运一种氨基酸。②tRNA与氨基酸的对应关系：1种氨基酸可以由一种或多种tRNA运输tRNA源于必修2P67“图4－6”：tRNA

(填“含有”或“不含有”)氢键，一个tRNA分子中

(填“是”或“不是”)只有三个碱基。含有不是教材隐性知识△反密码子读取方向：3’→5’考点二、遗传信息的转录和翻译5、翻译过程：UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸核糖体mRNACUUAGGAAUC1号2号①mRNA进入细胞质，与核糖体结合。（形成两个位点），携带甲硫氨酸的tRNA，通过与碱基AUG互补配对，进入位点1。②携带某个氨酸的tRNA以同样的方式进入位点25’3’考点二、遗传信息的转录和翻译三、遗传信息的翻译5、翻译过程：UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸mRNACUUAGGAAUC肽键1号2号③甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键，从而转移到位点2的tRNA上。脱水缩合5’3’考点二、遗传信息的转录和翻译三、遗传信息的翻译UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸mRNACUUAGGAAUC肽键1号2号脱水缩合5’3’考点二、遗传信息的转录和翻译三、遗传信息的翻译5、翻译过程：④核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子，原占位点1的tRNA离开核糖体，原位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成5、翻译过程：甲硫氨酸ACU天冬氨酸mRNACUUAGGAAUC肽键1号AUG异亮氨酸脱水缩合5’3’④核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子，原占位点1的tRNA离开核糖体，原位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成2号考点二、遗传信息的转录和翻译三、遗传信息的翻译5、翻译过程：甲硫氨酸ACU天冬氨酸mRNACUUAGGAAUC肽键1号2号AUG异亮氨酸6、产物：5’3’CUUAGGAAUC就这样，随着核糖体的移动，tRNA以上述方式将携带的氨基酸输送过来，以合成肽链。直到核糖体遇到mRNA的终止密码子，合成才告终止考点二、遗传信息的转录和翻译三、遗传信息的翻译注意：①多聚核糖体：一条mRNA链上结合多个核糖体意义：少量的mRNA分子短时间内合成大量相同的多肽链易错：多个核糖体共同合成一条多肽链多个核糖体合成多条不同的多肽链②翻译时mRNA相对静止，核糖体在mRNA上移动③真核细胞先在细胞核（主要）转录，然后在细胞质翻译，原核细胞边转录边翻译（方向：肽链从短到长）考点二、遗传信息的转录和翻译④mRNA中碱基数、DNA上的碱基数目与蛋白质中氨基酸数的关系DNAmRNA多肽链m个氨基酸3m个碱基至少6m个碱基至少转录提醒实际基因表达过程中的数量关系不符合6∶3∶1的原因①基因中的内含子转录后被剪切。②在基因中，有的片段(非编码区)起调控作用，不转录。③合成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉部分氨基酸。④转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不编码氨基酸。翻译考点二、遗传信息的转录和翻译⑤遗传信息、密码子与反密码子之间的联系间接直接3考点二、遗传信息的转录和翻译⑥启动子、终止子和起始密码子、终止密码子辨析考点二、遗传信息的转录和翻译DNARNA蛋白质转录翻译复制复制转录翻译时间场所模板原料条件配对产物信息传递分裂间期细胞核DNA两条母链游离脱氧核苷酸4种模板、原料能量、酶模板、原料能量、酶模板、原料能量、酶tRNAA-T、T-AA-U、T-AA-U、U-A两个相同的DNARNA蛋白质DNA→DNADNA→RNARNA→蛋白质氨基酸约20种游离核糖核苷酸4种DNA的一条链细胞核生长发育的整个过程核糖体mRNA四、中心法则1、提出者：克里克体现了遗传信息流向2、中心法则内容图解(虚线表示少数生物的遗传信息的流向)生命是物质、能量和信息的统一体：

是信息的载体，_______是信息的表达产物，而

为信息的流动提供能量。DNA、RNA蛋白质ATP考点二、遗传信息的转录和翻译生物种类举例遗传信息的传递过程DNA病毒T2噬菌体__________________________RNA病毒烟草花叶病毒__________________逆转录病毒艾滋病病毒_____________________________________细胞生物动物、植物、细菌、真菌等__________________________3、写出下列部分生物中心法则表达式高度分化的细胞没有分裂能力，不能进行DNA的复制考点二、遗传信息的转录和翻译聚焦RNA合成和翻译过程相关图示：拓展

提升科学思维(1)图甲中一个基因的两条链都可以作为转录的模板吗？一个DNA分子上的所有基因的模板链都相同吗？提示转录时只能以基因的一条链为模板；不同的基因模板链不一定相同。(2)图甲中c所指的3条链的氨基酸序列是否相同？为什么？提示图甲中c所指的3条链的模板相同(均为a)，故其氨基酸序列均相同。(3)图甲中信息显示一条mRNA可结合多个核糖体，有什么意义？图甲中核糖体移动的方向是什么？提示少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。图甲中核糖体移动的方向为由左向右。(4)图乙中d过程发生场所是哪里？e过程所需的嘌呤类核苷酸数目与f过程所需的嘧啶类核苷酸数目有何特点？图中(＋)