2024届高三生物一轮复习：第19讲基因的表达

练习1：某基因(14N)含有3000个碱基，腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，将全部复制产物进行密度梯度离心，得到如图，正确的是（）A.X层全部是仅含14N的基因,Y层全部是仅含15N的基因B.X层中含15N标记的胞嘧啶4500个C.X层中含有的氢键数是Y层的1/3D.X层与Y层的核苷酸数之比是3∶1C14N/15N15N/15N2

6

变式：某基因(14N)含有3000个碱基，腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，将全部复制产物加入解旋酶处理后再密度梯度离心，则得到如图乙结果。下列有关分析正确的是：A.Z层全部为含14N的单链B.W层中含15N标记的胞嘧啶6300个C.Z层中含有的氢键数是W层的1/3D.Z层与W层的核苷酸数之比是1∶4A14N15N2

450x7

1：7

14

DNA单链第19讲基因的表达考点一：遗传信息的转录与翻译考点二：中心法则及基因与性状的关系例1：下列关于DNA和RNA特点的比较，正确的是A．在细胞内存在的主要部位相同B．构成的五碳糖不同C．DNA一定为双链，RNA一定为单链D．构成的碱基相同B一、识别DNA与RNA信使RNA(mRNA):________合成的模板转运RNA(tRNA):_____________________核糖体RNA(rRNA):________的组成成分蛋白质识别并转运氨基酸核糖体→据“分布”→据“糖”→据“链”→据“碱基”RNA的功能：病毒RNA？——作遗传物质少数RNA具有催化作用？——酶DNA和RNA合成的判断：用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗_____，可推断正在发生DNA的合成；若大量利用_____，可推断正在进行RNA的合成。TU信使RNA(mRNA)核糖体RNA(rRNA)转运RNA(tRNA)单链RNA有氢键吗？长臂端例2：经过对某生物体内的核酸成分的化学分析得知，该生物体内的核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，由此可以判()A．此生物体内的核酸一定是DNAB．该生物一定不含DNA而只含RNAC．若此生物只含DNA，则一定是单链的D．若此生物含DNA，则一定是双链的C生物体内核酸种类的判断：①若：A＝T，G＝C且A＋G＝T＋C⇒双链DNA②若：该生物体内所有核酸的嘌呤≠嘧啶，则该生物可能只含有RNA，或同时含有DNA和RNA，或只含单链DNA2、场所：主要是_______，在_______、

______中也能发生转录过程。二、遗传信息的转录1、概念：在细胞核中,以____________为模板，按碱基互补配对原则合成的_____过程。DNA的一条链RNA是任意一条链吗？活动：教材P63——阅读最后一自然段文字，结合图4-4，用简洁的语言描述“转录”过程。解旋→配对→连接→释放归纳：填写P153“基础梳理”细胞核叶绿体线粒体RNA聚合酶4种核糖核苷酸DNA的一条链3、条件练1：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(

)

DA.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UCU谷氨酸

核糖体AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAUCU谷氨酸AAGUGAAAGmRNAUAC甲硫氨酸AAGUGAAAGmRNA脱水缩合UCU谷氨酸UAC甲硫氨酸UCU谷氨酸AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUA活动：阅读教材P66，结合图4-6，用简洁的语言描述“翻译”过程。起始→运输→延伸→停止→脱离归纳1：填写P153“基础梳理”1.概念：2.场所：3.模板：4.原料：5.工具：6.结果：三、遗传信息的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质的过程。核糖体mRNA游离的20种氨基酸tRNA(肽链)蛋白质OK例3：根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是()C

TG

mRNA

C

tRNA反密码子

A氨基酸苏氨酸A.TGUB．UGAC．ACUD．UCU理解遗传信息、密码子和反密码子UDNA双链ADNA的碱基对排列顺序之中mRNA中每三个相邻碱基tRNA中①苏氨酸的密码子只有ACU这一种吗？教材p65②细菌和人细胞内mRNA上的密码子ACU对应的氨基酸都是苏氨酸吗？基因突变一定会导致性状改变吗？通用性简并性2.判断下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述(1)每种氨基酸仅由一种密码子编码(

)(2)一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对(

)(3)mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子(

)(4)如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系，则①是β链，完成此过程的场所是细胞核(

)×××√OK密码子：64种，但是能决定氨基酸的只有61种。反密码子：61种→tRNA有多少种？61种氨基酸多少种？20种判断对错：①一种tRNA只能运输一种氨基酸()②一种氨基酸可以由多种tRNA转运()√√复制、转录和翻译的比较项目复制转录翻译场所主要在______主要在______核糖体模板DNA的____链DNA的____链mRNA原料4种脱氧核糖核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸原则结果两个子代DNA蛋白质信息传递DNA→_____DNA→_________→______归纳整合细胞核细胞核两条一条A-T、G-CT-A、A-U、G-CA-U、G-CmRNA、tRNA、RNADNAmRNAmRNA蛋白质练2：如图为两种细胞中主要遗传信息的表达过程，据图分析下列叙述不正确的是()A．图甲细胞没有核膜包被的细胞核，所以转录和翻译同时发生B．图中所示的遗传信息都是从DNA传递给mRNA再传递给蛋白质的C．两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料D．图乙细胞中每个核糖体合成的多肽链都相同，翻译的方向是由5′到3′端C？边转录边翻译转录，翻译分开进行原核细胞及叶绿体、线粒体真核细胞核基因P155题5.一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子含有的碱基个数、合成这段多肽需要的tRNA个数及转录此mRNA的基因中碱基个数至少依次为A.33

11

66 B.36

12

72C.12

36

72 D.11

36

66B基因表达中碱基相关计算5.如图①②③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向，有关说法正确的是(

)A.③是翻译过程，方向是从b到aB.每种氨基酸均可由不止一种tRNA来转运C.①②③也能在线粒体、叶绿体及原核细胞中进行D.一条mRNA可与多个核糖体结合，多个核糖体共同合成一条多肽链，加快了翻译的速率C教材p67右(1)甲乙图中分别进行什么生理过程？甲—DNA复制乙—转录(2)图丙中：翻译的起点：一个核糖体与mRNA的结合部位形成___个tRNA结合位点。起始密码子决定的是：____________________翻译进程：________沿着______移动，_____不移动2甲硫氨酸或缬氨酸核糖体mRNAmRNA(3)图丁中：①数量关系：___个mRNA可同时结合___个核糖体，形成多聚核糖体。②意义：③方向：从___向___，判断依据是多肽链的长短，____翻译在前。④结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至____________________等结构中进一步加工。多聚核糖体中，每个核糖体合成的多肽链都_______。少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质一多左右长的内质网、高尔基体相同反密码子读取碱基顺序从长臂端即携带氨基酸的一侧开始读，如图为AUC，对应的密码子为UAG。8.现代生物工程能够实现通过已知蛋白质的氨基酸序列来人工合成基因。现已知人体生长激素共含190个肽键(单链)，假设与其对应的mRNA序列中有A和U共313个，则合成的生长激素基因中G至少有(

)A.130个B.260个C.313个D.无法确定BP1419.胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的，其中A链中的氨基酸有m个，B链中的氨基酸有n个。下列有关叙述中不正确的是(

)A.胰岛素基因中至少有碱基数是6(m＋n)B.胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A、B两条肽链C.胰岛素mRNA中至少含有的密码子为(m＋n)个D.A、B两条肽链可能是经蛋白酶的作用后形成B第19讲基因的表达第3课时考点二：中心法则及基因与性状的关系例1．观察右图，回答相关问题：(1)若甲是模板DNA，乙为产物DNA，此过程为

，所需的原料为

，所需的酶为

等。(2)若甲是模板DNA，乙为产物RNA，此过程为

，所需的原料为

，所需的酶为

等。(3)若甲是模板RNA，乙为产物蛋白质，此过程为

，所需原料为

。(4)若甲是模板RNA，乙为产物DNA，此过程为

，所需原料为

。(5)若甲是模板RNA，乙为产物RNA，此过程为

，所需原料为

。转录核糖核苷酸RNA聚合酶复制脱氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶翻译氨基酸逆转录脱氧核苷酸RNA复制核糖核苷酸用“中心法则”表示DNA、RNA、及蛋白质间的信息流向关系。补充中心法则例1：HIV感染人体后，其遗传信息的流动方向如图所示。下列叙述正确的是()A．过程①、②以边解旋边复制的方式合成DNA分子B．过程③可合成出子代HIV的RNAC．过程④中遗传信息由mRNA先流向tRNA，再流向蛋白质D．过程①在病毒内进行，过程②、③、④在人体内进行B解题探究：“中心法则”写出下列不同生物或细胞的遗传信息传递方式：(1)T2噬菌体的遗传信息传递式：(2)烟草花叶病毒的遗传信息传递式：(3)HIV的遗传信息传递式：(4)细胞生物遗传信息传递式：(5)洋葱表皮细胞内遗传信息传递式：(6)洋葱根尖分生区细胞内的遗传信息传递式：ABCDDBCDAD以DNA为遗传物质且高度分化的细胞具有RNA复制功能的RNA病毒b具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)以DNA为遗传物质的生物哺乳动物成熟红细胞呢？说出图中1-10表示的生理过程：DNA复制——转录——翻译——RNA复制——逆转录——3、101、82、5、94、67解题探究：“基因对性状的控制”学生活动：阅读教材P69-71，填空。1、基因控制性状的途径：(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)蛋白质的结构OK(2)间接控制途径(用文字和箭头表示)酶的合成代谢过程蛋白质的结构缺失3个CFTR蛋白结构T//AA//T缬氨酸镰刀状溶血性贫血教材P81酪氨酸酶黑色素酪氨酸酶不能将酪氨酸转化为黑色素白化病②豌豆的圆粒和皱粒的形成机理图解DNA序列淀粉分支酶淀粉降低蔗糖皱粒淀粉分支酶圆粒≠不能合成解题探究：“基因对性状的控制”2、基因与性状的联系练习：白化病和黑尿病都是因酶缺陷引起的遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析下列叙述，不正确的是()A．白化病患者细胞内不一定都不含酶BB．控制酶D合成的基因发生突变会导致黑尿病C．白化病和黑尿病说明基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状的D．图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状也可受多个基因控制C基因的多效性dcba1．据图①写出基因与染色体的关系：基因在染色体上呈

排列。2．将代表下列结构的字母填入图②中的相应横线上：a.染色体、b.DNA、c.基因、d.脱氧核苷酸。3．基因的本质：具有

的

片段。线性遗传效应DNA考点三基因是有遗传效应的DNA片段对应训练：下列关于基因、遗传信息的描述，错误的是（）A、基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体 B、遗传信息可以通过DNA复制传递给后代C、互为等位基因的两个基因肯定具有相同的碱基数量D、遗传信息是指DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序C基因片段

非基因片段

原核细胞的基因结构非编码区非编码区编码区能够转录为相应的信使RNA，进而指导蛋白质的合成，也就是说能够编码蛋白质编码区上游编码区下游与RNA聚合酶结合位点不能转录为mRNA，不能编码蛋白质不能转录为mRNA，不能编码蛋白质mRNA转录多肽链翻译真核细胞的基因与RNA聚酶结合位点内含子外显子能够编码蛋白质的序列不能够编码蛋白质的序列编码区非编码区非编码区编码区上游编码区下游前体RNA转录多肽链翻译成熟mRNA加工剪切周考11题26．如图为真核生物RNA的合成示意图，下列有关叙述正确的是()A．⑤为解旋酶，它在图中的移动方