遺傳信息的表達一輪復習公開課

遺傳信息的表達概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導蛋白質的合成，細胞分化的本質是基因選擇性表達的結果，生物的性狀主要通過蛋白質表現。課標要求基因-DNA-染色體的關系1.基因的功能一.基因通常是有遺傳效應的DNA片段染色體DNA基因基因在染色體上呈線性排列基本單位特定脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息每個基因含許多個脫氧核苷酸具有遺傳效應的DNA片段每個DNA分子中含許多個基因每條染色體上含有1個或2個DNA分子主要載體脫氧核苷酸(4種)基因DNA染色體例.如圖是果蠅某染色體上的白眼基因(S)示意圖，下列敘述正確的是A.白眼基因片段中，含有成百上千個核糖核苷酸B.S基因是有遺傳效應的DNA片段C.白眼基因在細胞核內，不遵循遺傳規律D.基因片段中有5種堿基、8種核苷酸B解析:組成白眼基因片段的基本單位是脫氧核苷酸，有4種堿基，4種脫氧核苷酸，A、D項錯誤；S基因控制果蠅的白眼性狀，所以是有遺傳效應的DNA片段，B項正確；白眼基因位于染色體上，屬于核基因，遵循遺傳規律，C項錯誤。真、原核細胞基因的結構和表達(1)基因的結構2.原核細胞的基因結構RNA聚合酶是由多個肽鏈構成的蛋白質，能識別并與調控序列中的結合位點結合,催化轉錄形成RNA。(2)基因表達遺傳信息真、原核細胞基因的結構和表達思考1：如何設計一個實驗說明RNA可能就是基因與蛋白質之間的信使？實驗思路：加入RNA酶降解細胞中的RNA后，蛋白質合成停止，再加入細胞中提取的RNA后，細胞又可重新合成蛋白質。說明RNA就是基因與蛋白質之間的信使。實驗結果及結論：加入RNA酶降解細胞中的RNA，觀察蛋白質合成情況，再加入從細胞提取的RNA，觀察蛋白質的合成情況。1.信使的發現二.基因的表達的相關概念2.三種RNA比較

mRNAtRNArRNA圖示分布部位常與

結合細胞質與

結合形成

。

特點帶有從DNA上轉錄下來的遺傳信息一端能與

結合，另一端有

與mRNA上的密碼子結合是核糖體的重要組成成分核糖體蛋白質核糖體氨基酸反密碼子

mRNAtRNArRNA功能翻譯的模板翻譯，識別密碼子和搬運氨基酸參與構成合成蛋白質的場所結構

鏈

鏈，形成三葉草結構

鏈共同點①都是轉錄產生的②基本組成單位相同③都與翻譯過程有關單單單2.三種RNA比較3.RNA的結構及組成C、H、O、N、P核糖核苷酸A、U、C、G單鏈mRNAtRNA反密碼子核糖體①結構特點：一般是_單鏈_，不穩定，變異頻率高。②少數RNA還有催化功能。4.遺傳信息、密碼子和反密碼子的比較：遺傳信息密碼子反密碼子

區別概念__中脫氧核苷酸的排列順序mRNA中決定一個氨基酸的

個相鄰堿基

中與mRNA中密碼子互補的三個堿基作用控制生物的遺傳性狀直接決定蛋白質中的氨基酸序列識別密碼子，轉運氨基酸特點DNA兩條鏈上的堿基互補與__上的堿基互補與mRNA中密碼子的堿基互補種類

64種，決定氨基酸的有61種，終止密碼子3種并不是所有密碼子都決定氨基酸，如終止密碼子不決定氨基酸DNA3tRNADNA遺傳信息密碼子反密碼子

區別對應關系

一種密碼子只決定一種氨基酸，一種氨基酸可以由一種或多種密碼子決定一種tRNA只運輸一種氨基酸，一種氨基酸可以由一種或多種tRNA轉運聯系①基因中脫氧核苷酸的排列順序_決定_mRNA中核糖核苷酸的排列順序②mRNA中堿基序列與基因模板鏈中堿基序列互補配對③密碼子和反密碼子的堿基序列互補配對tRNA上能與mRNA配對的堿基有3個，但整個tRNA上遠不止這3個堿基。如圖：密碼子的閱讀方向：5′→3′(1)概念：以

為模板，按堿基互補配對原則合成RNA的過程。(2)場所：主要是

，在

、

中也能發生轉錄過程。(3)過程(4)產物：

。DNA的一條鏈細胞核葉綠體線粒體游離的4種核糖核苷酸信使RNA、核糖體RNA、轉運RNA三.基因的表達的過程1.轉錄(3)產物：多肽

蛋白質盤曲折疊(2)過程mRNAtRNAmRNAtRNA終止密碼脫離(1)概念：游離在細胞質中的各種氨基酸，以

為模板合成______________的過程。2.翻譯mRNA具有一定氨基酸順序的蛋白質3.判斷真、原核細胞的表達過程4.比較DNA復制、轉錄、翻譯①轉錄的產物不只是mRNA，還有tRNA、rRNA，但只有mRNA攜帶遺傳信息，3種RNA都參與翻譯過程，只是作用不同②轉錄和翻譯過程中A不是與T配對，而是與U配對。③翻譯過程中mRNA并不移動，而是核糖體沿著mRNA移動，進而讀取下一個密碼子。④真核生物首先在細胞核轉錄，然后在細胞質中翻譯，異地、先后進行；原核細胞是邊轉錄、邊翻譯，同地、同時進行。5.翻譯過程的三種模型圖解讀（1）模型甲中一個核糖體與mRNA的結合位點形成

個tRNA結合位點，核糖體沿著mRNA移動的方向是

。2由左往右（2）模型乙反映出mRNA與核糖體存在的數量關系_________________________________。圖中核糖體移動的方向是

；多聚核糖體形成的意義是____________________________________。（3）模型丙是原核細胞內發生的

過程，特點是

，與真核細胞不同的原因是

，原核細胞的基因中無內含子，轉錄形成的mRNA不需要加工即可作為翻譯的模板。一個mRNA分子上可以相繼結合多個核糖體由右向左少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質轉錄和翻譯邊轉錄邊翻譯原核細胞無以核膜為界限的細胞核例.如圖表示某細胞中遺傳信息的傳遞，據圖分析下列相關敘述正確的是()A.DNA雙鏈在細胞核中合成，多肽鏈在細胞質中合成B.圖中酶a代表DNA聚合酶，酶b代表RNA聚合酶C.轉錄形成mRNA時，游離的核糖核苷酸有序地與DNA鏈上的堿基相撞D.結構c與mRNA的結合部位會形成2個tRNA的結合位點D例.脫氧核酶是人工合成的具有催化活性的單鏈DNA分子。下圖為10－23型脫氧核酶與靶RNA結合并進行定點切割的示意圖。切割位點在一個未配對的嘌呤核苷酸(圖中R所示)和一個配對的嘧啶核苷酸(圖中Y所示)之間，圖中字母均代表由相應堿基構成的核苷酸。下列有關敘述正確的是()A.脫氧核酶的作用過程受溫度的影響B.圖中Y與兩個R之間通過氫鍵相連C.脫氧核酶與靶RNA之間的堿基配對方式有兩種D.利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的轉錄過程A(1)提出者：

。(2)補充后的內容圖解:克里克(3)不同類型生物遺傳信息的傳遞①能分裂的細胞生物及噬菌體等DNA病毒遺傳信息的傳遞四.中心法則及基因與性狀的關系1.中心法則人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的RNA在宿主細胞內不能直接作為合成蛋白質的模板。依據中心法則(下圖)，判斷下列相關敘述：(1)合成子代病毒蛋白質外殼的完整過程至少要經過d、b、c環節(

)(2)通過d形成的DNA可以整合到宿主細胞的染色體DNA上(

)(3)d和e過程需要的原料分別是脫氧核苷酸和核糖核苷酸(

)(4)HIV侵染細胞時，病毒中的蛋白質不會進入宿主細胞(

)(5)HIV的遺傳信息傳遞中只有A—U的配對，不存在A—T的配對(

)(6)b和c都發生了堿基互補配對且堿基互補配對方式相同（）√√√×××②具有RNA復制功能的RNA病毒(如煙草花葉病毒)遺傳信息的傳遞③具有逆轉錄功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)遺傳信息的傳遞④高度分化的細胞遺傳信息的傳遞(3)不同類型生物遺傳信息的傳遞例.RNA病毒分為單鏈RNA和雙鏈RNA,其中病毒RNA合成mRNA的方式可表示如圖,據圖回答有關問題:(1)脊髓灰質炎病毒屬于正鏈RNA(+RNA)病毒,RNA進入寄主細胞,就直接作為mRNA,翻譯出所編碼的蛋白質,其中蛋白質的合成場所是

。該病毒重新合成+RNA的過程可用圖中

(填圖中數字)過程表示。該病毒不能獨立生活的原因可能是