高考生物总复习第4章基因的表达第12节基因指导蛋白质的合成基因对性状的控制必修全国公开课一等奖百校联.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,4,章 基因表示,第1页,考纲导读,考纲内容,能力要求,命题分析,1.遗传信息转录和翻译,2.基因与性状关系,1.本部分内容新课标卷主要以选择题形式考查，内容包含转录、翻译概念，反应过程、条件和场所，以及对密码子概念和密码子简并性了解。考查了转录及基因与性状关系等内容。,2.命题趋势：以选择题或非选择题形式出现，选择题主要考查基本概念，非选择题主要考查中心法则、基因表示等相关内容。,第2页,第,1,、,2,节,基因指导蛋白质合成、,基因对性状控制,第3页,C,、,H,、,O,、,N,、,P,核糖,细胞核,一、,RNA,结,构和种类,细胞质,氨基酸,核糖体,第4页,二、遗传信息转录与翻译,DNA,核糖核苷酸,RNA,聚合酶,核糖体,mRNA,tRNA,第5页,三、基因、蛋白质与性状关系,1,基因对性状间接控制,(1),机理：基因经过控制,_,来控制代谢过程，进,而控制生物体性状。,酶合成,酪氨酸酶,(2),实例：白化病是由控制,_,基因异常引发。,2,基因对性状直接控制,蛋白质结构,(1),机理：基因经过控制,_,直接控制生物体,性状。,(2),实例：囊性纤维病是由编码一个跨膜蛋白,(CFTR,蛋白,),基因缺失,3,个碱基引发。,第6页,线性,基因,基因产物,环境,3,基因与性状关系,(1),基因与性状不是简单,_,关系。,(2),基因与,_,、基因与,_,、基因与,_,之间,存在着复杂相互作用。,第7页,判断正误,1,细菌一个基因转录时两条,DNA,链可同时作为模板，,提升转录效率。,(,),2,一个含,n,个碱基,DNA,分子，转录,mRNA,分子碱,基数是,n,/2,个。,(,),3,一个,tRNA,能够携带各种氨基酸。,(,),4,反密码子是位于,mRNA,上相邻,3,个碱基。,(,),5,转录和翻译都可在细胞核中发生。,(,),答案：,1.,2.,3.,4.,5.,第8页,项目,遗传信息传递,遗传信息表示,复制,转录,翻译,场所,主要是细胞核,主要是细胞核,细胞质,模板,亲代 DNA 两条链,DNA 一条链,mRNA,原料,4 种游离,脱氧核苷酸,4 种游离,核糖核苷酸,20,种氨基酸,模板,去向,子代,DNA,分子中,DNA,链重新,聚合,降解成核糖,核苷酸,考点一,基因指导蛋白质合成,考点梳理,1,DNA,复制、转录和,翻译比较,第9页,项目,遗传信息传递,遗传信息表示,复制,转录,翻译,产物,完全相同,两个 DNA 分子,RNA,蛋白质,(,多肽,),碱基,配对,A,T,、,T,A,、,C,G,、,G,C,A,U,、,T,A,、,C,G,、,G,C,A,U,、,U,A,、,C,G,、,G,C,特点,半保留复制,边解旋边复制,多起点复制,边解旋边转录，,DNA,双链全保,留,一条,mRNA,上,可相继结合多,个核糖体，同时,合成多条肽链,信息,传递,DNADNA,DNARNA,mRNA,蛋白质,（续表）,第10页,2.,遗传信息、密码子与反密码子关系,第11页,3,氨基酸、密码子和反密码子对应关系,(1),每种氨基酸对应一个或几个密码子，可由一个或几 种,tRNA,转运。,(2),一个密码子只能决定一个氨基酸,(,终止密码子无对应,氨基酸,),，且一个,tRNA,只能转运一个氨基酸,。,(3),基因、密码子和反密码子对应关系：,第12页,比较内容,数目,基因中能编码氨基酸碱基数,6,m,mRNA 上碱基数,3,m,密码子数,m,参加转运氨基酸 tRNA 数,无法确定,蛋白质中氨基酸数,m,蛋白质中肽链数,n,蛋白质中肽键数,m,n,缩合失去水分子数,m,n,4.,基因控制蛋白质合成过程中几个数量关系,说明：上述数量关系是在只考虑编码氨基酸碱基序列,前提下提出。,第13页,转录、翻译过程注意点,(1),转录产物不只是,mRN,A,，还有,tRNA,、,rRNA,，但只有,mRNA,携带遗传信息，,3,种,RNA,都参加翻译过程，只是作用不,同。,(2),翻译过程中,mRN,A,并不移动，而是核糖体沿着,mRNA,移动，进而读取下一个密码子。,(3),转录和翻译过程中碱基配对不是,AT,，而是,AU,。,(4),解答蛋白质合成相关计算问题时，应看清是,DNA,上,碱基对数还是个数，是,mRNA,上密码子个数还是碱基个数，,是合成蛋白质所需氨基酸个数还是种类数。,第14页,(5),翻译起点：起始密码子决定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,),即停顿。,(6),一个,mRNA,分子可相继与多个核糖体结合，,同时进行多,条相同肽链合成。,(7),复制和转录发生在,DNA,存在部位，如细胞核、叶,绿,体、线粒体、拟核、质粒等。,第15页,高考探究,考向,1,复制、转录和翻译过程,典例,1,(,年海南卷,),某种,RNA,病毒在增殖过程中，其,遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主基因组中。物,质,Y,与脱氧核苷酸结构相同，可抑制该病毒增殖，但不抑制,),宿主细胞增殖。那么,Y,抑制该病毒增殖机制是,(,A,抑制该病毒,RNA,转录过程,B,抑制该病毒蛋白质翻译过程,C,抑制该,RNA,病毒反转录过程,D,抑制该病毒,RNA,自我复制过程,第16页,解析,R,NA,病 毒遗传 物质需要经 逆转录 合成 对应,DNA,，然后整合到真核宿主基因组中，,Y,物质与脱氧核苷酸,结构相同，应抑制该病毒逆转录过程。,答案,C,第17页,考向,2,基因表示中碱基配对方式及相关计算,典例,2,(,年江苏卷,),关于基因控制蛋白质合成过程，,以下叙述正确是,(,),A,一个含,n,个碱基,DNA,分子，转录,mRNA,分子,碱基数是,n,/2,个,B,细菌一个基因转录时两条,DNA,链可同时作为模板，,提升转录效率,C,DNA,聚合酶和,RNA,聚合酶结合位点分别在,DNA,和,RNA,上,D,在细胞周期中，,mRNA,种类和含量均不停发生改变,第18页,解析,不具遗传效应,DNA,片段不转录，不会形成,mRNA,，,所以,mRNA,分子碱基数小于,n,/2,个。转录是指以,DNA,一,条链为模板，按照碱基互补配对标准，合成,RNA,过程。,RNA,聚合酶结合位点也在,DNA,上。在细胞周期中，基因选择性,表示，,mRNA,种类和含量均不停发生改变。,答案,D,第19页,“,三步法,”解答关于,基因传递和表示中计,算题,第一步：作图。通常只需画出下列图甲，但当包括转录、逆,转录、翻译时还要画出图乙。,上述图甲代表是一个,DNA,分子，,、,代表它两条,脱氧核苷酸链；图乙代表是以该,DNA,分子,链为模板转录,出一个,RNA,分子。,第20页,上述图甲中,A,、,G,、,C,、,T,代表,4,种脱氧核苷酸,(,或碱基,),，,x,、,y,、,z,、,w,代表数量；图乙中,U,、,C,、,A,、,G,代表,4,种核糖,核苷酸,(,或碱基,),，,x,、,y,、,z,、,w,代表数量。,第二步：转换。即依据第一步做出图，把题干给出条,件转换成数学等式。,第三步：计算。即依据题干要求，结合第二步中数学,等式，求出对应数值。,第21页,考向,3,翻译过程异常或差错问题,典例,3,(,年江苏卷改编,),为在酵母中高效表示丝状真菌,编码植酸酶，经过基因改造，将原来精氨酸密码子,CGG,改,),变为酵母偏爱密码子,AGA,，由此不可能发生改变有,(,A,植酸酶氨基酸序列改变,B,植酸酶,mRNA,序列改变,C,编码植酸酶,DNA,热稳定性降低,D,配正确反密码子为,UCU,第22页,解析,改变后,密码子依然对应精氨酸，氨基酸种类和,序列没有改变，,A,错误；因为密码子改变了，植酸酶,mRNA,序,列改变，,B,正确；因为密码子改变后,C,和,G,百分比下降，,DNA,热稳定性降低，,C,正确；反密码子与密码子互补配对，为,UCU,，,D,正确。,答案,A,第23页,考向预测,1,(,年新课标,卷,),以下关于真核细胞中转录叙述，,错误是,(,),A,tRNA,、,rRNA,和,mRNA,都从,DNA,转录而来,B,同一细胞中两种,RNA,和合成有可能同时发生,C,细胞中,RNA,合成过程不会在细胞核外发生,D,转录出,RNA,链与模板链对应区域碱基互补,第24页,解析：,依据中心法则，,RNA,都是以,DNA,一条链为模板转,录而来，,A,正确；不一样,RNA,形成过程中所用模板,DNA,是,不一样片段，所以两种,RNA,合成能够同时进行，互不干扰，,B,正确；真核细胞线粒体和叶绿体为半自主性细胞器，其中,也会发生,RNA,合成，,C,错误；转录产生,RNA,过程是遵照,碱基互补配对标准，所以产生,RNA,链能够与模板链互补，,D,正确。,答案：,C,第25页,2,已知一个蛋白质分子由,3,条肽链组成，连接蛋白质分子,中氨基酸肽键共有,297,个，翻译成这个蛋白质分子,mRNA,中,A,和,G,共,400,个，则转录成,mRNA,DNA,分子中,C,和,T,最少个数及翻译成蛋白质过程中共需要,tRNA,个数分别,是,(,),A,1800,个、,300,个,B,900,个、,900,个,C,900,个、,300,个,D,900,个、无法确定,第26页,解析：,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,mRNA,中碱基个数最少有,3003,900(,个,),。画出以下转录图解：,由图解可知：转录成,mRNA,DNA,分子中,C,和,T,最少应,有,900,个；但因为一个,tRNA,能够重复运载多个氨基酸，所以,tRNA,数目无法确定。,答案：,D,第27页,3,(,年辽宁锦州质检,),以下关于转录与翻译叙述，正,确是,(,),A,RNA,聚合酶可催化两个氨基酸之间形成肽键,B,因为密码子简并性，每种氨基酸都由多个密码子决,定,C,转录过程中有氢键形成，翻译过程中无氢键形成,D,转录可发生在叶绿体内，翻译需要各种,RNA,参加,第28页,解析：,在,DNA,转录时需要,RNA,聚合酶进行解旋和催化两,个,核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，,A,错误；因为密码子简,并性，所以一个氨基酸能够由一个或几,种密码子决定，,B,错误；,转录是形成单链,mRNA,，翻译是形成多肽链，都没有氢键形成，,C,错误；叶绿体中含有少许,DNA,，也能控制一些蛋白质合,成，所以存在转录和翻译过程，翻译过程需要,mRNA,、,tRNA,和核糖体参加，核糖体主要成份是,rRNA,与蛋白质，,D,正确。,答案：,D,第29页,4,(,年河北廊坊质检,),如图表示生物体内三个主要生,理活动。据所学知识结合图形可得出正确结论是,(,),甲,乙,丙,A,甲、乙、丙三图正在进行生理过程分别是转录、翻,译和复制,B,在正常情况下，碱基排列次序相同单链是,a,和,d,，,b,和,c,第30页,C,起始密码子和终止密码子都位于,f,链上,D,丙图所表示生理过程是从分子,1,链,B,端开始,解析：,甲图表示,DNA,分子复制过程，乙图表示转录过程，,丙图表示翻译过程，,A,错误；依据碱基互补配对标准可知，甲,图中碱基排列次序相同单链是,a,和,c,、,b,和,d,，,B,错误；起,始密码子和终止密码子位于,mRNA,上，乙图中,f,链表示,mRNA,，,C,正确；因为多肽链,n,比,m,长，所以翻译是从分子,1,链,A,端,开始，,D,错误。,答案：,C,第31页,5,(,年海南卷,),以下关于生物体内基因表示,叙述，正,确是,(,),A,每种氨基酸都最少有两种对应密码子,B,HIV,遗传物质能够作为合成,DNA,模板,C,真核生物基因表示过程即是蛋白质合成过程,D,一个基因两条,DNA,链可转录出两条相同,RNA,解析：,一个氨基酸对应有一个至各种密码子，,A,错误；,HIV,遗传物质为单链,RNA,，能够逆转录生成,DNA,，,B,正确；真,核生物基因表示过程包含转录生成,RNA,和翻译合成蛋白质，,C,错误；一个基因两条,DNA,链可转录出两条互补,RNA,，,但转录是以,DNA,一条链为模板，,D,错误。,答案：,B,第32页,6,某生物基因表示过程以下列图所表示。以下叙述与该图相符,是,(,),A,在,RNA,聚合酶作用下,DNA,双螺旋解开,B,DNA-RNA,杂交区域中,A,应与,T,配对,C,mRNA,翻译只能得到一条肽链,D,该过程发生在真核细胞中,第33页,解析：,在进行转录时，,RNA,聚合酶与,DNA,分子某一启,动部位相结合，使,DNA,片段双螺旋解开；图示,DNA,上碱,基,A,应与,RNA,上碱基,U,配对；图示中一个,mRNA,分子上有,两个核糖体同时进行两条多肽链合成；由图可知，该细胞,转录和翻译是同时进行，这种情况只能发生在原核细胞内。,答案：,A,第34页,7,下列图表示原核细胞中遗传信息传递部分过程。请据图,回答以下问题：,(1),图中包括遗传信息传递方向为：,_,_(,以流程图形式表示,),。,(2)mRNA,是以图中为模板，在,_,催,化作用下，以,4,种游离,_,为原料，依次连接形成,。,第35页,(3),能特异性识别,mRNA,上密码子分子是,_,，它所,携带小分子有机物可用于合成图中,_,。,(4),因为化学物质甲磺酸乙酯作用，该生物体表现出新,性状，原因是：基因中一个,GC,对被,AT,对替换，造成由,此转录形成,mRNA,上,_,个密码子发生改变，经翻译形,成中,_,发生对应改变。,解析：,该生物体出现了新性状，能够确定是蛋白质发生,了改变，由此要联想到其基本组成单位氨基酸数目、种类和,排列次序发生改变，结合本题中提供有一个碱基对发生了改,变，故应是组成蛋白质氨基酸种类或数目发生了改变。,第36页,转录 翻译,答案：,(1)DNAmRNA,蛋白质,(2),RNA,聚合酶,核糖核苷酸,(3)tRNA,多肽,(,肽链,),(4)1,氨基酸种类或数目,第37页,考点二,中心法则,考点梳理,1,中心法则与生物种类关系,(1),噬菌体等,DNA,病毒中心法则,(2),烟草花叶病毒等,RNA,病毒中心法则,(3)HIV,等含逆转录酶,RNA,病毒中心法则,第38页,机理：基因,蛋白质结构,生物体性状。,机理：基因,酶合成,细胞代谢,生物性,(4),细胞生物,(,原核细胞、真核细胞,),中心法则,2,基因控制性状方式,(1),直接方式,控制 控制,实例：镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。,(2),间接方式,控制 控制 控制,状。,实例：白化病、豌豆圆粒和皱粒。,第39页,3,基因与性状关系,(1),普通而言，一个基因决定一个性状。,(2),生物体一个性状有时受多个基因影响，如玉米叶绿,素形成最少与,50,多个不一样基因相关,。,(3),有些基因可影响各种性状，以下列图中基因,1,可影响,B,性,状和,C,性状。,第40页,高考探究,考向,中心法则,典例,4,(,年重庆卷,),结合下列图分析，以下叙述错误是,(,),A,生物遗传信息储存在,DNA,或,RNA,核苷酸序列中,B,核苷酸序列不一样基因可表示出相同蛋白,质,C,遗传信息传递到蛋白质是表现型实现基础,D,编码蛋白质基因含遗传信息相同两条单链,第41页,解析,核苷酸排列次序代表着遗传信息，,A,项正确；因为,密码子简并性等原因，,不一样核苷酸序列可表示出相同蛋,白质，,B,项正确；基因经过控制蛋白质合成来控制生物性,状，所以遗传信息传递到蛋白质是表,现型实现基础，,C,项正,确；组成基因两条链是互补，其碱基排列次序不一样，,D,项,错误。,答案,D,第42页,中心法则各生理过程确认三大依据,第43页,考向预测,8,(,年湖南涟源月考,),以下关于生物遗传物质和中心,法则说法，正确是,(,),A,全部生物遗传物质都是核酸；全部原核生物遗传,物质是,DNA,，病毒遗传物质是,DNA,或,RNA,B,DNA,和,RNA,彻底水解共有,12,种组成成份,C,转录时，,mRNA,从,DNA,脱落是因为碰到了终止密码,D,真核生物基因中，每相邻三个碱基,组成一个密码子,第44页,解析：,核酸是遗传信息携带者，全部生物遗传物质都,是核酸，全部原核生物和真核生物细胞中，现有,DNA,，又有,RNA,，所以原核生物和真核生物遗传物质都是,DNA,，病毒只,含有一个核酸，所以病毒遗传物质是,DNA,或,RNA,，,A,正确；,DNA,彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和,A,、,T,、,C,、,G,四种碱,基，,RNA,彻底水解产物是磷酸、核糖和,A,、,U,、,C,、,G,四种,碱基，即,DNA,和,RNA,彻底水解共有,8,种组成成份，,B,错误；,基因首端开启子是,RNA,聚合酶识别和结合部位，驱动基因,转录出,mRNA,，基因尾端终止子起到终止转录作用。所以,转录时，,mRNA,从,DNA,脱落是因为碰到了终止子，,C,错误；,真核生物,mRNA,中，决定氨基酸三个相邻碱基组成一个,密码子，,D,错误。,答案：,A,第45页,9,下列图为某,RNA,病毒侵入宿主细,胞后增殖过程。以下,说法不正确是,(,),A,过程需要逆转录酶,B,过程所需原料相同,C,该病毒,RNA,不能直接作为翻译模板,D,过程都遵照中心法则,第46页,解析：,图示信息表明该,RNA,病毒能以,RNA,为模板合成,mRNA,，然后再以,mRNA,为模板翻译蛋白质，整个过程并,未涉,及,“,逆转录,”,。,答案：,A,第47页,