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张静中学高考生物专项第四单元二 　基因的表达 [考纲要求]　1.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。2.基因与性状的关系(Ⅱ)。 一、RNA的结构与分类 1．RNA与DNA的区别 物质组成结构特点五碳糖 特有碱基 DNA 脱氧核糖 T(胸腺嘧啶) 一般是双链 RNA 核糖 U(尿嘧啶) 通常是单链 2.基本单位：核糖核苷酸。 3．种类功能 [判一判] 1．若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖，则必为DNA(　√　) 2．若A≠T、C≠G，则为单链DNA；若A＝T、C＝G，则一般认为是双链DNA (　√　) 3．若出现碱基U或五碳糖为核糖，则必为RNA(　√　) 4．要确定是DNA还是RNA，必须知道碱基的种类或五碳糖的种类，是单链还是双链，还必须知道碱基比率(　√　) 思考　若某些核酸中共有8种核苷酸，5种碱基，4条链，则推断可能的核酸情况。 提示　1个DNA分子＋2个RNA分子。 二、遗传信息的转录和翻译 1．判断正误 (1)转录只发生在细胞核中(　×　) (2)转录时以核糖核苷酸为原料(　√　) (3)转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列(　√　) (4)mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质(　×　) (5)不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性(　√　) 2．密码子和反密码子 (1)密码子存在于mRNA上，共有64种。决定氨基酸的密码子有61种；终止密码有3种，不决定氨基酸；起始密码子有2种，决定氨基酸。 (2)反密码子存在于tRNA上(如下图) 判一判　(1)密码子位于mRNA上，是由三个相邻碱基组成的，密码子与氨基酸是一一对应关系(　×　) (2)决定氨基酸的密码子有64种，反密码子位于tRNA上，也有64种(　×　) (3)DNA复制就是基因表达的过程(　×　) 三、基因、蛋白质与性状之间的关系 1．中心法则 ①DNA的复制；②转录；③翻译；④RNA的复制；⑤RNA逆转录。 [解惑]　RNA的复制和逆转录只发生在RNA病毒在宿主细胞内的增殖过程中，而且逆转录过程必须有逆转录酶的参与。 2．以图助学 基因与性状的关系 四、基因表达的调控 1．概念：对基因表达过程的调节作用就称为基因表达的调控。 2．原核生物基因表达的调控 (1)调控时期：主要发生在转录过程中。 (2)调节机理：调节乳糖分解代谢的根本原因是大肠杆菌DNA上有乳糖操纵子，它由一个操纵基因(O)、三个结构基因、启动子(P)和调节基因(Ⅰ)组成，三个结构基因分别是LacZ(编码半乳糖苷酶)、LacY(编码半乳糖苷透过酶)和LacA(编码半乳糖苷转乙酰酶)。 当培养基中没有乳糖时，调节基因的产物调节蛋白会与操纵基因结合，从而阻碍RNA聚合酶与启动子结合，使三个结构基因无法转录，不能合成分解乳糖的半乳糖苷酶。 当培养基中只有乳糖时，乳糖可以与调节基因的产物调节蛋白结合，使调节蛋白不能与操纵基因结合，从而使RNA聚 合酶顺利地与启动子结合，促进三个结构基因的转录，也就促进了半乳糖苷酶的合成。 3．真核生物基因表达的调控：在调节因素的作用下，随着生物体的生长发育，遗传信息有序地表达。 考点一　聚焦基因的表达——转录和翻译 1．观察下列DNA复制、转录、翻译的过程图示并完善下表。 (1)区别 复制 转录 翻译时间 细胞分裂的间期 生物个体发育的整个过程场所 主要在细胞核 主要在细胞核 核糖体 模板 DNA的两条单链 DNA的一条链 mRNA 原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸 条件 解旋酶、DNA聚合酶、ATP 解旋酶、RNA聚合酶、ATP 酶、ATP、tRNA 产物 2个双链DNA 1个单链RNA 多肽链 模板去向 分别进入两个子代DNA分子中 恢复原样，重新组成双螺旋结构 水解成单个核糖核苷酸 (2)联系 2．下图为蛋白质的合成图示，请据图回答问题。 (1)mRNA与核糖体的数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。 (2)存在上述关系的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。 (3)蛋白质合成的方向：从左向右(据上图)，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。 (4)蛋白质合成的结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。 (5)讨论：图示中合成了几条肽链？是否相同？ 答案　图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相同，所以合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。 3．根据转录、翻译过程中碱基配对关系，完善下表。 DNA ACG GAT CTT TGC CTA GAA mRNA(密码子) UGC CUA GAA 反密码子 ACG GAU CUU 氨基酸 半胱氨酸 亮氨酸 谷氨酸 易错警示　转录与翻译过程