第4章基因的表達復(fù)習課件-2023-2024學年高一下學期生物人教版必修2

第4章

基因的表達以

為模板，按堿基互補配對原則合成RNA的過程。游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，以

為模板合成

的過程。具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)參與翻譯過程的RNA有

。RNA的功能：

。傳遞信息、構(gòu)成核糖體、轉(zhuǎn)運氨基酸、催化等1.遺傳信息、密碼子與反密碼子之間的聯(lián)系3間接直接首次實驗證明1個密碼子含3個堿基的人——克里克（以噬菌

體為材料基因突變對蛋白質(zhì)合成的影響）反密碼子讀取:密碼子64種61種決定AA(特殊情況下62種)3種終止密碼子2個起始密碼子真核生物：AUG甲硫氨酸原核生物：AUG甲硫氨酸GUGUAAUAGUGA特殊情況下UGA可編碼硒代半胱氨酸不作起始密碼子編碼纈氨酸(1)一個基因轉(zhuǎn)錄時以基因的

條鏈為模板，一個DNA分子上的所有基因的模板鏈

(填“一定”或“不一定”)相同。(2)轉(zhuǎn)錄方向的判定方法：

為轉(zhuǎn)錄的起始方向。(3)源于必修2P64～65“正文”：RNA適合作為信使的原因：___________________________________________________________________________________________________________________。一不一定已合成的mRNA釋放的一端(5′－端)RNA由核糖核苷酸連接而成，可以攜帶遺傳信息；一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中

必修2P67“思考·討論”：幾乎所有的生物體都共用一套密碼子，這體現(xiàn)了密碼子的通用性，說明當今生物可能有著

。共同的起源2.基因表達過程真核細胞和原核細胞基因表達過程差異真核細胞線粒體

葉綠體內(nèi)轉(zhuǎn)錄翻譯同時進行(1)一個DNA轉(zhuǎn)錄只能轉(zhuǎn)錄出1條、1種mRNA(

)(2)DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點分別位于DNA和RNA上(

)××都位于DNA上(3)DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程中都需要經(jīng)過解旋，因此都需要解旋酶(

)×(4)每種氨基酸都對應(yīng)多個密碼子，每個密碼子都決定一種氨基酸(

)×(5)密碼子的簡并有利于提高轉(zhuǎn)錄的速率(

)×提示

密碼子的簡并使得一種氨基酸可以由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運，進而可以提高翻譯的速率。判斷：(6)如圖為某生物細胞內(nèi)發(fā)生的一系列生理變化，X表示某種酶，則過程Ⅰ在細胞核內(nèi)進行，過程Ⅱ在細胞質(zhì)內(nèi)進行(

)×(7)如圖為細胞通過翻譯形成蛋白質(zhì)的過程，mRNA移動方向是從左到右，丙氨酸只能由該tRNA轉(zhuǎn)運(

)×(8)豌豆產(chǎn)生圓?；虬櫫５膶嵗f明基因通過控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，直接控制生物體的性狀(

)×(9)白化病是由于基因異常而引起酪氨酸酶合成變多，能將黑色素轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼幔瑥亩霈F(xiàn)白化癥狀(

)×(10)基因表達的產(chǎn)物不可以參與基因的表達(

)×患者由于酪氨酸酶的基因異常而無法合成酪氨酸酶，不能合成黑色素。(11)基因控制生物性狀時指導合成的終產(chǎn)物一定都是蛋白質(zhì)(

)×基因指導合成的終產(chǎn)物不一定都是蛋白質(zhì)，也可能是RNA或肽鏈例1、如圖表示大腸桿菌遺傳信息的表達過程，下列敘述正確的是A.DNA轉(zhuǎn)錄形成c過程發(fā)生在細胞核中B.翻譯時核糖體在c上的移動方向是②→①C.在DNA解旋酶的作用下以b鏈為模板合成c鏈D.圖中tRNA攜帶的天冬氨酸對應(yīng)的密碼子是5′－UAG－3′B例2、生物體中編碼tRNA的DNA某些堿基改變后，可以產(chǎn)生被稱為校正tRNA的分子。某種突變產(chǎn)生了一種攜帶甘氨酸但是識別精氨酸遺傳密碼的tRNA。tRNA上識別遺傳密碼的三個堿基稱為反密碼子。下列敘述錯誤的是A.tRNA分子上的反密碼子并不決定其攜帶的氨基酸種類B.新合成的多肽鏈中，原來精氨酸的位置可被替換為甘氨酸C.此種突變改變了編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的遺傳密碼序列D.校正tRNA分子的存在可以彌補某些突變引發(fā)的遺傳缺陷C例3、發(fā)夾結(jié)構(gòu)是指單鏈RNA分子的局部區(qū)域，由于存在二重對稱區(qū)，通過自身回折使得互補的堿基相遇結(jié)合而成的一種二級結(jié)構(gòu)，發(fā)夾結(jié)構(gòu)能阻止RNA聚合酶繼續(xù)移動。如圖表示某mRNA的發(fā)夾結(jié)構(gòu)及相應(yīng)基因上相對應(yīng)的堿基序列。下列敘述正確的是A.圖中的T和A分別代表一種核苷酸B.圖中②鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈C.發(fā)夾結(jié)構(gòu)的形成利于直接控制翻

譯而不是轉(zhuǎn)錄D.發(fā)夾結(jié)構(gòu)富含G－C堿基對，

利于提高mRNA的穩(wěn)定性D題中顯示，發(fā)夾結(jié)構(gòu)能阻止RNA聚合酶繼續(xù)移動，因此該結(jié)構(gòu)的形成利于直接控制轉(zhuǎn)錄的終止，C錯誤；

例4、如圖表示細胞內(nèi)遺傳信息傳遞過程，下列有關(guān)敘述錯誤的是A.相較于過程②和③，過程①特有的

堿基配對方式是A－TB.真核細胞由過程②形成的mRNA和

tRNA都需要加工C.過程③中核糖體在mRNA上的移動

方向是由a到bD.圖示tRNA可以搬運密碼子為CCA的氨基酸D3.遺傳信息的傳遞過程自帶逆轉(zhuǎn)錄酶(1)少數(shù)生物(如一些RNA病毒)的遺傳信息可以從RNA流向RNA以及從RNA流向DNA(

)(2)HIV中能完成逆轉(zhuǎn)錄過程(

)提示HIV病毒是逆轉(zhuǎn)錄病毒，在宿主細胞中完成逆轉(zhuǎn)錄過程?！獭?3)中心法則涉及的全部過程均可發(fā)生在正常人體細胞內(nèi)(

)×提示正常細胞中往往不會發(fā)生逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制過程。判斷：例5、“中心法則”反映了遺傳信息的傳遞方向，其中某過程的示意圖如下。下列敘述正確的是A.催化該過程的酶為RNA聚合酶B.a鏈上任意3個堿基組成一個密碼子C.b鏈的脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連D.該過程中遺傳信息從DNA向RNA傳遞C例6、如圖1、2為皺粒豌豆形成原因和囊性纖維化病因的圖解。下列敘述正確的是A.淀粉分支酶基因與外來DNA序列

發(fā)生了基因重組B.圖中CFTR基因和淀粉分支酶基因

都發(fā)生了基因突變C.淀粉分支酶基因發(fā)生的結(jié)構(gòu)變化可

以用顯微鏡觀察D.CFTR基因結(jié)構(gòu)異常后無法進行

轉(zhuǎn)錄和翻譯B例7、(23·山東，7)某種XY型二倍體動物，控制毛色的等位基因G、g伴X遺傳，僅G表達時為黑色，僅g表達時為灰色，二者均不表達時為白色。受表觀遺傳的影響，G、g來自父本時才表達，來自母本時不表達。某雄性與雜合子雌性個體為親本雜交，獲得4只基因型互不相同的F1。親本與F1組成的群體中，黑色個體所占比例不可能是A.2/3B.1/2C.1/3D.0A例8、在胚胎發(fā)育的早期，X染色體失活中心(XIC)負責X染色體計數(shù)，并隨機只允許一條X染色體保持活性，其余的X染色體高度濃縮化后失活，形成巴氏小體。若某一個早期胚胎細胞的一條X染色體失活，則該細胞分裂而來的所有子細胞均失活同一條X染色體。由于原始生殖細胞中XIC區(qū)域的基因會關(guān)閉，使得失活的X染色體恢復(fù)到活性狀態(tài)，因此成熟的生殖細胞中沒有巴氏小體?；卮鹣铝袉栴}：(1)XY型性別決定的生物細胞中存在巴氏小體，需要滿足的條件是______________________________________________________________________(寫出兩點)。X染色體的數(shù)目至少有兩條(個體為雌性)；X染色體上XIC區(qū)域的基因正常表達(2)貓的毛色由位于X染色體上的一對等位基因控制(黑色B，橙色b)，B對b完全顯性，但雜合子的毛色卻表現(xiàn)為黑、橙斑塊的混合體，取名“玳瑁貓”。正常玳瑁貓的性別是______性。玳瑁貓的黑、橙斑塊毛色由兩種產(chǎn)生色素的細胞決定，當不同的產(chǎn)色素干細胞分裂時，同一來源的子代色素細胞位置靠近，形成一片聚集區(qū)。請結(jié)合文中信息分析上圖，表示O區(qū)域(橙色)的細胞示意圖是_____(填圖中的正確選項)。雌丁例9、基因印記是小鼠遺傳時普遍現(xiàn)象，是指基因在發(fā)育過程中產(chǎn)生專性的加工修飾(如甲基化)從而不能表達，導致后代體細胞中來源于兩個親本的基因有不同的表達活性。印記是在受精卵形成過程中獲得的，在下一代配子形成時，基因印記會重建。如圖是基因型為Aa的小鼠進行交配時基因的傳遞示意圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)親代雌鼠為_____(“顯”“隱”)性性狀，其與親代雄鼠基因型相同但表型不同，造成原因是_________________________________。顯體細胞內(nèi)發(fā)生甲基化的等位基因不同，且甲基化的基因不能表達(2)由圖示配子形成過程中印記發(fā)生的機制，可以斷定親代雌鼠的A基因來自其________(填“父方”“母方”或“不確定”)。雌配子中印記重建后，A基因堿基序列____________。父方保持不變(3)請設(shè)計一次雜交實驗確定一生長缺陷雄鼠的基因型，寫出實驗思路和預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。實驗思路：____________________________________________________。預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：__________________________________________________________________________________________________________________________。讓該生長缺陷雄鼠與任一雌鼠交配，觀察后代的表型及比例

若后代全為生長缺陷鼠，則該生長缺陷雄鼠的基因型為aa；若后代中生長正常鼠∶生長缺陷鼠＝1∶1，則該生長缺陷雄鼠的基因型為Aa(1)胰島B細胞有胰島素基因而無抗體基因，故可以產(chǎn)生胰島素而不能產(chǎn)生抗體(

)×(2)人體肌細胞與幼紅細胞中基因、mRNA、蛋白質(zhì)均不同(

)×(3)肺炎鏈球菌R型和S型的差異是基因選擇性表達的結(jié)果(

)×(4)細胞分化導致基因選擇性表達，產(chǎn)生新蛋白質(zhì)和細胞新功能(

)×(5)若某細胞發(fā)生基因選擇性表達，則該細胞一定發(fā)生了細胞分化(

)×細胞凋亡(6)表觀遺傳不是由于基因的堿基序列改變引起的，都能遺傳給后代(

)×基因表達和表型發(fā)生了可遺傳的變化，但若發(fā)生在體細胞中，則一般不能遺傳給后代4.細胞分化與表觀遺傳(10)DNA的甲基化僅通過影響翻譯過程進而影響表型(

)×(11)表觀遺傳引起了表型的變化，又是可以遺傳的，所以屬于可遺傳變異(

)√(7)DNA甲基化會改變基因的表達，導致基因控制的性狀發(fā)生改變(

)(8)吸煙會導致精子中DNA的甲基化水平升高，從而影響基因的表達(

)(9)柳穿魚Lcyc基因部分堿基發(fā)生甲基化修飾，抑制基因的表達(

)√√√例10、促生長的A和無此功能的a是常染色體上的兩種基因。DNA甲基化修飾通常會抑制基因表達。如圖是兩只小鼠產(chǎn)生配子過程中甲基化修飾對基因傳遞的影響。下列相關(guān)敘述正確的是A.雄鼠的A基因和雌鼠的a基因遺傳信息均發(fā)生改變B.雄配子A基因甲基化被去除，說明甲基化不能遺傳C.圖中的雌雄鼠的基因型均為Aa，且均能正常生長D.圖中雌雄配子隨機結(jié)合產(chǎn)生的子代表型比例為1∶1D1.RNA有三種，它們分別是

；真核細胞中核仁受損會影響

的合成，進而影響

(細胞器)的形成。2.mRNA上3個

的堿基決定1個氨基酸。每3個這樣的堿基叫作1個________。3.每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運

種氨基酸。tRNA分子比mRNA小得多，其一端是攜帶氨基酸的部位，另一端有3個相鄰的堿基。每個tRNA的這3個堿基可以與mRNA上的密碼子互補配對，叫作

。mRNA、tRNA、rRNArRNA核糖體相鄰密碼子反密碼子一查落實：4.通常，一個mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，因此，

。圖示中核糖體移動的方向是

。少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)從左向右5.轉(zhuǎn)錄的場所：__________________________；模板：

；原料：_____________；酶：

；能量：

；產(chǎn)物：

。細胞核(主要)、線粒體、葉綠體DNA的一條鏈4種核糖核苷酸RNA聚合酶ATP單鏈RNA6.研究發(fā)現(xiàn)，起始密碼子AUG決定甲硫氨酸，但蛋白質(zhì)的第一個氨基酸往往不是甲硫氨酸，其原因是______________________________________________________________________。

翻譯生成的多肽鏈往往需要進行加工修飾，甲硫氨酸在此過程中會被剪切掉1.生物體基因的