2015届高考生物一轮复习 2.3 基因的表达教案(含解析)新人教版必

第3讲 基因的表达

知识点一 遗传信息的转录

磷酸 基本单位：① 含氮碱基：② 结构 五碳糖：③ 空间结构：一般是④ 链 RNA

信使RNA（⑤ ） 种类 ⑥ （tRNA） ⑦ 想一想：三种RNA都携带遗传信息吗？

10 的过程概念：在⑧ 中，以⑨ 的一条链为模板合成○ （主要） 转 场所：模板： 录 原料： 产物： 配对方式： 、C—G、G—C、

比一比：DNA的转录和复制的主要区别有哪些？

知识点二 遗传信息的翻译

议一议：若一个基因在复制过程中发生碱基对的替换，这种变化是否一定反映到蛋白质的结构上？

知识点三 基因对性状的控制

的提出及 39 内容图解：○ 其发展 补充后的内容图解：○40 41 过程，进而控制生物（1）基因通过控制酶的合成来控制○ 体的性状 基因、蛋白质 两种方式

42 的结构，直接控制生物体的性状 （2）基因通过控制○ 与性状的关系 43 内因：○ 调控生物体性状的因素 44 外因：○ 细胞核基因 线粒体基因 真核生物的基因分类 45○ 46 ○ 38 中心法则提出者：○

想一想：中心法则中几个生理过程准确进行的原因是什么？

1．tRNA、mRNA、rRNA均是转录产生的，在翻译过程中共同发挥作用。

mRNA——携带遗传信息

tRNA——运送氨基酸

rRNA——核糖体的成分

2．每种氨基酸对应一种或几种密码子，可由一种或几种tRNA转运；但一种密码子只能决定一种氨基酸(特例：终止密码子无对应的氨基酸)，且一种tRNA只能转运一种氨基酸。

转录、翻译

基因与性状关系

自我校对：

①核糖核苷酸 ②A、U、C、G ③核糖 ④单 ⑤mRNA ⑥转运RNA ⑦核糖体RNA(rRNA) ⑧

0RNA 细胞核 DNA的一条链 4种游离的核糖核苷酸 RNA(主要细胞核 ⑨DNA 1○

是mRNA) A—U T－A 氨基酸 mRNA 一定氨基酸顺序的蛋白质 核糖体 21mRNA 2220种游离的氨基酸 ○23蛋白质(或多肽链) ○24tRNA ○25A－U、U－A、C－G、G－C ○○

26mRNA 27一个密码子 ○○

28mRNA 2964 ○3061 313 ○32tRNA ○33mRNA ○34密码子 35反密码子 36tRNA 3761 ○38○○○○○○克里克和沃森

3

9○4

0 ○41代谢 ○42蛋白质 43基因 44环 ○○○

5细胞质基因 ○46叶绿体基因 境条件 4○

想一想：三种RNA中只有mRNA携带遗传信息，mRNA在翻译过程中起模板的作用。其余二种RNA分别为核糖体的组成成分和作为运载氨基酸的工具。

比一比：①转录是以DNA的一条链为模板，形成的是一个单链RNA。

②复制是以DNA分子的两条链为模板，形成的是两个双链DNA。

议一议：不一定，因为密码子有简并性。

想一想：①前者为后者的产生提供了一个精确模板。

②严格的碱基互补配对原则决定了后者是以前者提供的模板为依据形成的。

,基因指导蛋白质的合成过程 高考地位：5年29考 （2011江苏、安徽，2010天津、海南、江苏 ）

1．DNA复制、转录、翻译的比较

2.联系

3．遗传信息、密码子和反密码子的比较

(1)区别

(2)联系

①遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。

②mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到翻译的作用。

(3)对应关系

提醒 ①一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。

②翻译起点：起始密码子决定的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)翻译停止。

③翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，而mRNA不移动。

★★★★ 对基因表达的考查是高考中常考的内容之一，对这一知识的考查主要体现在以下几个方面：一是转录和翻译过程中的相关变化，二是二者之间的联系和区别，三是DNA(或基因)、mRNA、tRNA之间的关系，四是基因结构与蛋白质结构或基因与性状之间的关系。

3＋【典例1】 (2010·江苏卷)铁蛋白是细胞内储存多余Fe的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离

3＋的Fe、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特

3＋异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe浓度高时，铁调节

3＋蛋白由于结合Fe而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA

移动，遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题。

(1)图中甘氨酸的密码子是________，铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为________。

3＋(2)Fe浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了________，从而抑制了翻译的起始；3＋3＋Fe浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免________对细胞的毒性影响，又可以减少________。

(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是________________________________________________________________________。

(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由________。

解析 本题考察了遗传信息的传递过程及同学们的识图能力以及从新情景中获取信息分析问题、解决问题的能力，

(1)根据携带甘氨酸的tRNA的反密码子CCA可以判断甘氨酸的密码子为GGU，对

3＋应的密码子为 GGUGACUGG ，判断模板链碱基序列为 CCACTGACC 。(2)当Fe浓度较低时，

铁调节蛋白与铁应答元件结合，使蛋白质的翻译缺少起始代码，从而阻止核糖体在mRNA上移

3＋动，遏制铁蛋白的合成，由于Fe具有很强的氧化性，因此这种机制既能减少其毒性，又能

在其含量较低时减少铁蛋白的合成从而减少细胞内物质和能源的浪费。(3)mRNA并不是所有序列都参与蛋白质的翻译，有一部分是不具有遗传效应的。(4)色氨酸密码子为UUG，对应模式链碱基序列为ACC，当第二个碱基C―→A时，此序列对应的密码子变为UUG，恰为亮氨酸密码子。

答案 (1)GGU GGUGACUGG ( CCACTGACC )

3＋(2)核糖体上的mRNA上的结合与移动 Fe 细胞内物质和能量的浪费 (3)mRNA两端存在不

翻译的序列

(4)C―→A

方法技巧 数密码子个数的规则：①从左向右；②每相邻的3个碱基构成1个密码子；③不能重叠数，即第二个密码子必须为第4～6个碱基。如下： 示例：

图示mRNA中包含三个遗传密码子，分别为UAG、CUA、GAA。

【训练1】 (2011·上海单科，20)原核生物的mRNA通常在转录完成之前便可启动蛋白质的翻译，但真核生物的核基因必须在mRNA形成之后才能翻译蛋白质，针对这一差异的合理解释是( )。

A．原核生物的tRNA合成无需基因指导

B．真核生物tRNA呈三叶草结构

C．真核生物的核糖体可进入细胞核

D．原核生物的核糖体可以靠近DNA

解析 由题意可知原核生物的转录和翻译可以同步进行，翻译的场所核糖体与DNA靠得很近。 答案

D

,基因对性状的控制 高考地位：5年6考 （2010山东卷、广东 …… 此处隐藏：2977字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……