2012高考生物總復(fù)習(xí) 第三章第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)-rna和蛋白質(zhì)的合成課件 浙科版必修21

第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)——RNA和蛋白質(zhì)的合成第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)——RNA和蛋白質(zhì)的合成

高頻考點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題探究即時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)——RNA和蛋白質(zhì)的合成基礎(chǔ)自主梳理命題視角剖析 高頻考點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題探究即時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)基礎(chǔ)自主梳理一、DNA的功能1．?dāng)y帶遺傳信息：以自身為模板，半保留復(fù)制，保持_________的穩(wěn)定性。2．根據(jù)它所貯存的遺傳信息決定_______的結(jié)構(gòu)。二、轉(zhuǎn)錄1．概念：遺傳信息由_____傳遞到_____上的過(guò)程，結(jié)果是形成RNA。2．場(chǎng)所：主要在細(xì)胞核中。遺傳信息蛋白質(zhì)DNARNA基礎(chǔ)自主梳理一、DNA的功能遺傳信息蛋白質(zhì)DNARNA3．過(guò)程(1)結(jié)合：___________與DNA分子的某一啟動(dòng)部位結(jié)合。(2)解旋：一個(gè)或者幾個(gè)基因的DNA片段的雙螺旋解開(kāi)。(3)配對(duì)：以其中的一條鏈為模板，游離的核糖核苷酸堿基與___________上的堿基配對(duì)。(4)連接：相鄰的核糖核苷酸通過(guò)___________聚合形成RNA分子。RNA聚合酶DNA模板鏈磷酸二酯鍵3．過(guò)程RNA聚合酶DNA模板鏈磷酸二酯鍵4．條件(1)原料：4種游離的___________。(2)酶：___________。(3)能量：_____。(4)模板：______________。5．產(chǎn)物及其功能(1)mRNA：傳達(dá)_____上遺傳信息。(2)tRNA：把_______運(yùn)送到核糖體上。(3)rRNA：是_______的重要組成成分。核糖核苷酸RNA聚合酶ATPDNA的一條鏈DNA氨基酸核糖體4．條件核糖核苷酸RNA聚合酶ATPDNA的一條鏈DNA氨基思考感悟1．DNA分子上所有的脫氧核苷酸排列順序都叫遺傳信息，這句話對(duì)嗎？為什么？【提示】不對(duì)?；蛩诘腄NA片段的兩條鏈，只有一條攜帶遺傳信息，DNA鏈中的一條鏈對(duì)某個(gè)基因來(lái)說(shuō)是信息鏈，而對(duì)另一個(gè)基因來(lái)說(shuō)可能是非信息鏈。思考感悟三、翻譯1．場(chǎng)所：核糖體。2．過(guò)程(1)起始：核糖體沿mRNA運(yùn)行。(2)延伸：在運(yùn)行中核糖體認(rèn)讀_______上決定氨基酸種類(lèi)的密碼，選擇相應(yīng)的氨基酸，由對(duì)應(yīng)的tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)，加到延伸中的肽鏈上。多肽鏈合成時(shí)，在一個(gè)_______上有若干個(gè)核糖體同時(shí)工作。mRNAmRNA三、翻譯mRNAmRNA(3)終止：當(dāng)核糖體到達(dá)mRNA的__________時(shí),多肽合成結(jié)束。四、遺傳密碼1．概念：_______上3個(gè)連續(xù)的堿基，控制一種氨基酸。2．特點(diǎn)(1)除少數(shù)密碼子外，生物界的遺傳密碼是____的。(2)除少數(shù)氨基酸只有1種遺傳密碼外，大多數(shù)氨基酸有兩個(gè)以上的遺傳密碼。統(tǒng)一mRNA終止密碼子(3)終止：當(dāng)核糖體到達(dá)mRNA的__________時(shí),多3．種類(lèi)(1)起始密碼子：有2種；(2)其他密碼子：有__種；(3)終止密碼子：有3種。五、中心法則1．要點(diǎn)：_________由DNA傳遞到RNA，然后由RNA決定蛋白質(zhì)的特異性。蛋白質(zhì)是生物體性狀的體現(xiàn)者。2．中心法則的發(fā)展：在_________的作用下，以RNA為模板反向合成單鏈DNA。59遺傳信息逆轉(zhuǎn)錄酶3．種類(lèi)59遺傳信息逆轉(zhuǎn)錄酶3．圖解4．基因：以一定次序排列在_______上，是遺傳的基本功能單位，能控制生物的性狀。本質(zhì)上是有功能的_____________。核酸分子片斷染色體3．圖解核酸分子片斷染色體思考感悟2．你能從基因?qū)π誀畹目刂平嵌确治鲆幌沦灏Y的病因嗎？該實(shí)例說(shuō)明什么？【提示】控制生長(zhǎng)激素的合成基因發(fā)生突變，使幼年時(shí)期缺乏生長(zhǎng)激素，從而患侏儒癥。該實(shí)例說(shuō)明基因可以通過(guò)控制代謝過(guò)程，從而控制生物性狀。思考感悟高頻考點(diǎn)突破脫氧核苷酸、基因、DNA和染色體之間的關(guān)系考點(diǎn)一它們的關(guān)系可表示為：高頻考點(diǎn)突破脫氧核苷酸、基因、DNA和染色體之間的關(guān)系考點(diǎn)一【易誤警示】細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體中也有基因存在，也能控制某些生物性狀。【易誤警示】細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體中也有基因存在，也能控即時(shí)應(yīng)用(隨學(xué)隨練，輕松奪冠)1．如圖是果蠅染色體上的白眼基因示意圖，下列敘述正確的是(

)即時(shí)應(yīng)用(隨學(xué)隨練，輕松奪冠)A．白眼基因片段中，含有成百上千個(gè)核糖核苷酸B．S基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段C．基因中一個(gè)堿基對(duì)的替換就會(huì)引起生物性狀的改變D．基因片段中有5種堿基，8種核苷酸解析：選B。基因是由脫氧核苷酸組成的，由于翻譯時(shí)密碼子具有兼并性，基因中一個(gè)堿基對(duì)的替換不一定引起生物性狀的改變，圖示基因片段中只有4種堿基，4種核苷酸。A．白眼基因片段中，含有成百上千個(gè)核糖核苷酸基因的表達(dá)過(guò)程考點(diǎn)二1．轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復(fù)制的比較基因的表達(dá)過(guò)程考點(diǎn)二1．轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復(fù)制的比較2012高考生物總復(fù)習(xí)第三章第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)-rna和蛋白質(zhì)的合成課件浙科版必修212012高考生物總復(fù)習(xí)第三章第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)-rna和蛋白質(zhì)的合成課件浙科版必修21【易誤警示】①翻譯時(shí)，3種RNA均參與反應(yīng)。②從核糖體上脫離下來(lái)的只是多肽鏈，多肽鏈再經(jīng)折疊、加工成為具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)?！疽渍`警示】①翻譯時(shí)，3種RNA均參與反應(yīng)。2．DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系在蛋白質(zhì)的合成過(guò)程中，是以DNA(基因)的兩條鏈中的一條鏈為模板，合成一條mRNA單鏈,因此，DNA中的堿基數(shù)目是mRNA中的堿基數(shù)目的兩倍；在翻譯時(shí)，mRNA每三個(gè)堿基決定一種氨基酸，其數(shù)目彼此間的關(guān)系一般可表示為(如圖)：2．DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)綜上可知：蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目＝1/3mRNA堿基數(shù)目＝1/6DNA(或基因)堿基數(shù)目。綜上可知：蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目＝1/3mRNA堿基數(shù)目＝1【易誤警示】因?yàn)镈NA(基因)、mRNA上有一些堿基不編碼氨基酸(如mRNA上的終止密碼子等)，所以實(shí)際上編碼n個(gè)氨基酸，mRNA上所需的堿基數(shù)目大于3n，基因上堿基數(shù)目大于6n，故一般題干中求氨基酸數(shù)有“最多”、求堿基數(shù)有“至少”等字樣。【易誤警示】因?yàn)镈NA(基因)、mRNA上有一些堿基不編碼解析：選B?；虮磉_(dá)過(guò)程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，其中轉(zhuǎn)錄時(shí)以DNA的一條鏈為模板，合成信使RNA，此時(shí)需要核糖核苷酸作原料，翻譯時(shí)需要轉(zhuǎn)運(yùn)RNA作運(yùn)載工具，需要氨基酸作原料。解析：選B?；虮磉_(dá)過(guò)程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，其中轉(zhuǎn)錄時(shí)以DN3．某條多肽的相對(duì)分子質(zhì)量為2778，若氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為110，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長(zhǎng)度至少是(

)A．75對(duì)堿基 B．78對(duì)堿基C．90對(duì)堿基 D．93對(duì)堿基3．某條多肽的相對(duì)分子質(zhì)量為2778，若氨基酸的平均相對(duì)分子解析：選D。本題考查基因的堿基數(shù)量與氨基酸數(shù)量的關(guān)系以及蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算。由于多肽的相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量×氨基酸的數(shù)量－18×(氨基酸的數(shù)量－1)＝2778，所以該多肽由30個(gè)氨基酸組成，編碼該多肽的mRNA上應(yīng)含有30個(gè)密碼子再加上終止密碼子即為31個(gè)密碼子，編碼該多肽的基因堿基數(shù)至少為31×6＝186，即93對(duì)堿基。解析：選D。本題考查基因的堿基數(shù)量與氨基酸數(shù)量的關(guān)系以及蛋白與中心法則有關(guān)的幾個(gè)問(wèn)題考點(diǎn)三1．內(nèi)容(1)表達(dá)式與中心法則有關(guān)的幾個(gè)問(wèn)題考點(diǎn)三1．內(nèi)容(2)過(guò)程分析①表示以DNA為遺傳物質(zhì)的生物的DNA復(fù)制，代表遺傳信息的傳遞。②表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程，是遺傳信息表達(dá)的第一步。③代表少數(shù)RNA病毒在宿主細(xì)胞中的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程。④代表以RNA為遺傳物質(zhì)的生物的RNA自我復(fù)制。⑤代表翻譯過(guò)程，是遺傳信息表達(dá)的重要步驟。(2)過(guò)程分析2．中心法則與基因表達(dá)的關(guān)系2．中心法則與基因表達(dá)的關(guān)系(1)DNA的復(fù)制體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，發(fā)生在細(xì)胞增殖或產(chǎn)生子代的生殖過(guò)程中。(2)DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達(dá)功能，發(fā)生在個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中。3．基因與性狀的對(duì)應(yīng)關(guān)系(1)一般而言，一個(gè)基因只決定一種性狀。(1)DNA的復(fù)制體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，發(fā)生在細(xì)胞增殖或(2)生物體的一個(gè)性狀有時(shí)受多個(gè)基因的影響，如玉米葉綠素的形成至少與50多個(gè)不同基因有關(guān)。(3)有些基因則會(huì)影響多種性狀，如決定豌豆開(kāi)紅花的基因也決定結(jié)灰色的種子。(2)生物體的一個(gè)性狀有時(shí)受多個(gè)基因的影響，如玉米葉綠素的形【易誤警示】①生物的大多數(shù)性狀是受單基因控制的。這里的“單基因”是指一對(duì)等位基因，并不是單個(gè)基因。②基因控制生物體的性狀，但性狀的形成同時(shí)還受到環(huán)境的影響?！疽渍`警示】①生物的大多數(shù)性狀是受單基因控制的。這里的“單2012高考生物總復(fù)習(xí)第三章第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)-rna和蛋白質(zhì)的合成課件浙科版必修21A．基因可以通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)控制生物的性狀B．基因可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制生物的性狀C．一個(gè)基因可以控制多種性狀D．一個(gè)性狀可以由多個(gè)基因控制解析：選A。本代謝圖解中未涉及基因控制性狀的直接途徑。故A選項(xiàng)不正確。A．基因可以通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)控制生物的性狀實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題探究遺傳信息傳遞與表達(dá)的相關(guān)機(jī)理遺傳信息的傳遞與表達(dá)、基因?qū)π誀畹目刂剖沁z傳學(xué)的重要基礎(chǔ)知識(shí)，通過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，探究基因?qū)Φ鞍踪|(zhì)合成過(guò)程的控制機(jī)理或基因?qū)π誀畹目刂七^(guò)程可有助于加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程、基因與性狀、環(huán)境因子對(duì)性狀的影響等重點(diǎn)知識(shí)的理解與掌握，因此在復(fù)習(xí)中，可有意嘗試相關(guān)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與探究訓(xùn)練，特別要關(guān)注“高起點(diǎn)、低落點(diǎn)”的基礎(chǔ)性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)探究題型的訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題探究遺傳信息傳遞與表達(dá)的相關(guān)機(jī)理實(shí)戰(zhàn)演練(專(zhuān)項(xiàng)提能，小試牛刀)(2011年成都七中模擬)下圖為在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的相關(guān)模擬實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：實(shí)戰(zhàn)演練(專(zhuān)項(xiàng)提能，小試牛刀)(1)圖中甲、乙模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)M的過(guò)程分別是______________、____________。(2)圖中乙過(guò)程要順利進(jìn)行，還需向試管中加入的物質(zhì)或細(xì)胞結(jié)構(gòu)有________、________。(3)人們通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，有些抗生素通過(guò)阻斷細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，從而抑制細(xì)菌的繁殖。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素，請(qǐng)你根據(jù)上述模擬實(shí)驗(yàn)的方法探究這種抗生素能否阻斷細(xì)菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。(1)圖中甲、乙模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)M的過(guò)程分別是實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：取A、B、C、D4支試管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關(guān)的酶的混合溶液;第二步：第三步：預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：該實(shí)驗(yàn)有可能會(huì)出現(xiàn)________種實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如果出現(xiàn)__________________________________________________，則說(shuō)明該抗生素只阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄，不阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄。實(shí)驗(yàn)步驟：解析：

(1)甲試管中有DNA做模板，原料是核糖核苷酸，生成物是RNA，說(shuō)明模擬的是轉(zhuǎn)錄過(guò)程。乙試管中有mRNA，原料是氨基酸，說(shuō)明模擬的是翻譯過(guò)程。(2)翻譯過(guò)程需要mRNA、氨基酸、酶、ATP還需要運(yùn)載工具tRNA，場(chǎng)所核糖體。解析：(1)甲試管中有DNA做模板，原料是核糖核苷酸，生成(3)該題的目的要明確，探究的問(wèn)題就是攻克的目標(biāo)，在試驗(yàn)過(guò)程中遵循單一變量的原則，條件適宜且相同，然后根據(jù)題目中材料給的用具去完善。預(yù)期結(jié)果要與結(jié)論相互對(duì)應(yīng)，則有4種實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)該題的目的要明確，探究的問(wèn)題就是攻克的目標(biāo)，在試驗(yàn)過(guò)程答案：(1)轉(zhuǎn)錄翻譯(2)tRNA核糖體(3)實(shí)驗(yàn)步驟：第二步：向A試管中滴加適量一定濃度的抗生素溶液，B試管中滴加等量的蒸鎦水，同時(shí)A、B試管中加入等量相同的細(xì)菌DNA；向C試管中滴加適量一定濃度的抗生素水溶液，D試管中滴加等量的蒸鎦水，同時(shí)C、D試管中加入等量相同的人體DNA；答案：(1)轉(zhuǎn)錄翻譯第三步：把A、B、C、D4支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測(cè)4支試管中有無(wú)RNA的生成。4

A試管中無(wú)RNA生成，B試管中有RNA生成，C、D試管中均有RNA生成第三步：把A、B、C、D4支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)命題視角剖析視角1緊扣教材重點(diǎn)例1命題視角剖析視角1緊扣教材重點(diǎn)例1A．圖中所示的生理過(guò)程主要有轉(zhuǎn)錄和翻譯B．①鏈中(A＋T)/(G＋C)的比值與②鏈中此項(xiàng)比值相等C．一種細(xì)菌的③由480個(gè)核苷酸組成，它所編碼的蛋白質(zhì)的長(zhǎng)度一定為160個(gè)氨基酸D．遺傳信息由③傳遞到⑤需要tRNA作工具A．圖中所示的生理過(guò)程主要有轉(zhuǎn)錄和翻譯【思路點(diǎn)撥】解決此類(lèi)問(wèn)題要抓好以下關(guān)鍵點(diǎn)①正確識(shí)圖，明確圖解中的生理過(guò)程及特點(diǎn)。②明確轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程中各對(duì)應(yīng)鏈的堿基比值關(guān)系。③明確堿基與氨基酸個(gè)數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。【嘗試解答】

C【思路點(diǎn)撥】解決此類(lèi)問(wèn)題要抓好以下關(guān)鍵點(diǎn)【探規(guī)尋律】

盡管在基因表達(dá)中一般講DNA∶mRNA∶氨基酸＝6∶3∶1，但由于mRNA中存在終止密碼子等原因，故在mRNA上堿基數(shù)應(yīng)大于蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)的3倍，基因或NDA上的堿基數(shù)目比對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。【探規(guī)尋律】盡管在基因表達(dá)中一般講DNA∶mRNA∶氨基酸互動(dòng)探究(1)圖示過(guò)程中所需要的酶主要有哪些？(2)DNA上的堿基數(shù)目比對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)中氨基酸一定是6倍關(guān)系嗎？【提示】

(1)解旋酶，RNA聚合酶，蛋白質(zhì)合成酶等。(2)一定不是?；?dòng)探究(1)圖示過(guò)程中所需要的酶主要有哪些？密碼子、反密碼子、遺傳信息的比較(2010年高考天津卷)根據(jù)下表中的已知條件，判斷蘇氨酸的密碼子是(

)視角2洞察高考熱點(diǎn)例2DNA雙鏈TGmRNAtRNA反密碼子A氨基酸蘇氨酸密碼子、反密碼子、遺傳信息的比較視角2洞察高考熱點(diǎn)例A.TGU

B．UGAC．ACU D．UCU【思路點(diǎn)撥】解答本題時(shí)必須明確遺傳信息和遺傳密碼與DNA、RNA的關(guān)系，簡(jiǎn)單表示如下：A.TGU B．UGA【思路點(diǎn)撥】解答本題時(shí)必須明確遺【嘗試解答】

C【解析】密碼子是指mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則和DNA上的堿基序列可知，蘇氨酸的密碼子前兩個(gè)堿基分別是AC或UG，根據(jù)反密碼子的堿基序列可知第三個(gè)堿基是U，結(jié)合選項(xiàng)可知，只有C項(xiàng)正確。解題過(guò)程中要注意mRNA上與反密碼子中的堿基A配對(duì)的堿基是U。【嘗試解答】C【探規(guī)尋律】

RNA的功能歸納：(1)mRNA——蛋白質(zhì)合成的直接模板。(2)tRNA——氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)工具。(3)rRNA——核糖體的重要組成成分。(4)有些RNA可作為“酶”，催化某些化學(xué)反應(yīng)的完成。(5)RNA病毒中，RNA可作為遺傳物質(zhì)?！咎揭?guī)尋律】RNA的功能歸納：變式訓(xùn)練下列關(guān)于遺傳信息和遺傳密碼在核酸中的位置和堿基構(gòu)成的敘述中，正確的是(

)A．遺傳信息位于mRNA上，遺傳密碼位于DNA上，堿基構(gòu)成相同B．遺傳信息位于DNA上，遺傳密碼位于mRNA、tRNA或rRNA上，堿基構(gòu)成相同C．遺傳信息和遺傳密碼都位于DNA上，堿基構(gòu)成相同變式訓(xùn)練下列關(guān)于遺傳信息和遺傳密碼在核酸中的位置和堿基構(gòu)成解析：選D。遺傳信息是DNA分子上脫氨核苷酸的排列順序。RNA分為mRNA、tRNA和rRNA，mRNA上具有密碼子，tRNA具有運(yùn)載氨基酸的作用。構(gòu)成DNA的堿基是A、T、G、C，構(gòu)成RNA的堿基是A、U、G、C，故它們的堿基構(gòu)成不同。D．遺傳信息位于DNA上，遺傳密碼位于mRNA上，堿基構(gòu)成不同解