第3講

基因的表達專題七

遺傳的分子基礎近三年（2021-2023）考情分析專題考點命題熱度關聯考點專題七單元

遺傳的分子基礎

基因的表達（3年44次全國卷3年4次）★★★★★★常結合DNA的復制、基因突變、基因工程等綜合考查目錄CONTENTS核酸的功能和種類01密碼子與反密碼子02基因的表達03基因的表達的相關計算04核酸的功能和種類01經過對某生物體內的核酸成分的化學分析得知，該生物體內的核酸中，嘌呤占58%,嘧啶占42%,由此可以判斷()C.若此生物只含DNA,則一定是單鏈的D.若此生物含DNA,則一定是雙鏈的C基礎知識過關--RNA的種類mRNA：①作為DNA的信使，將遺傳信息從細胞核傳至細胞質

rRNA：

RNA。

的組成成分。tRNA：

核糖體核糖體②作為翻譯的模板識別密碼子并轉運氨基酸①

tRNA比mRNA

（選填“大”或“小”）。②tRNA結合氨基酸的部位是右圖中的

（選填“-OH”或“-P”）端。③tRNA

（選填“有”或“無”）氫鍵。小-OH有例1.下列有關RNA的敘述，正確的是（

）只存在于細胞質中不可能具有催化作用C.真核生物的tRNA呈三葉草結構D.與DNA相比，RNA特有的成分是核糖和尿嘌呤C密碼子與反密碼子02基礎知識過關密碼子概念：信使RNA上決定1個氨基酸的

。種類：共

種，其中決定氨基酸的密碼子有

種。含

種

起始密碼子（AUG甲硫氨酸，GUG纈氨酸），

種

終止密碼子（不決定氨基酸：UAA、UAG、UGA）。數量關系：1種密碼子只對應

種氨基酸；而1種氨基酸卻可對應

種密碼子（密碼子的簡并性）3個相鄰堿基64612311種或多增強容錯性：當密碼子中有一個堿基改變時，由于密碼子的簡并性，可能并不會改變其對應的氨基酸，因而有利于蛋白質或性狀的穩定。基礎知識過關結構：

結構數量關系：1種tRNA只能轉運

種氨基酸；

1種氨基酸可由

種tRNA

轉運。三葉草葉形11種或多概念：tRNA上與密碼子配對的3個堿基反密碼子注意：密碼子與反密碼子能互補配對，

（選填“會”或“不會”）出現A-T堿基對。不會歸納總結1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存在位置在

上，是基因中

的排列順序。（除RNA病毒）在

上，決定1個氨基酸的3個

堿基。在

上，是與

互補配對的3個堿基。作用決定氨基酸的排列順序的

原因。（間接決定）決定氨基酸的排列順序的

原因。與

互補，以確定氨基酸在

上面的位置。DNAmRNA脫氧核苷酸相鄰tRNA密碼子根本直接mRNA上的密碼子例2下列有關密碼子和反密碼子的敘述，正確的是（）A．mRNA上相鄰的3個堿基都能構成密碼子B．每種氨基酸都至少有2種相應的密碼子C．密碼子的種類大于反密碼子的種類D．tRNA上的堿基都參與構成反密碼子C基因的表達03基礎知識過關——轉錄1.轉錄：通過

酶以

為模板合成

的過程。RNA聚合一條DNA鏈RNA基礎知識過關——轉錄②要點（以真核生物為例）場所：產物：模板：條件原料：酶：能量：信息流動方向：細胞核（主要）、線粒體、葉綠體mRNA（還有tRNA和rRNA）DNA的

鏈一條核糖核苷酸RNA聚合酶（作用于

鍵）游離四種

。磷酸二酯鍵和氫ATPDNA→mRNA（遺傳信息）（密碼子）基礎知識過關——翻譯2.翻譯：游離在細胞中的各種

，以

為模板合成具有

的蛋白質的過程。

氨基酸mRNA一定氨基酸序列基礎知識過關——翻譯②要點（以真核生物為例）場所：產物：模板：條件原料：酶：能量：信息流動方向：核糖體有一定

順序的蛋白質mRNA氨基酸rRNA（催化

）游離20種

。ATPmRNA→蛋白質（密碼子）（控制性狀）氨基酸肽鍵形成mRNAtRNAmRNAtRNA終止密碼脫離⑤過程基礎知識過關——翻譯⑤翻譯效率數量關系：方向：意義：結果：多同時短長左到右1個mRNA可相繼結合

個核糖體，

進行多條肽鏈的合成，稱為多聚核糖體；從

到

（如圖：從

）；少量的mRNA分子可以迅速合成出

的蛋白質；大量合成多條

的肽鏈。（理由：

相同）相同模板mRAN復制、轉錄和翻譯的聯系

歸納總結2

DNA復制轉錄翻譯時間主要在有絲分裂的間期和減數第一次分裂前的間期個體生長發育的整個過程場所主要在細胞核主要在細胞核核糖體模板DNA的兩條鏈基因的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸條件酶（解旋酶、DNA聚合酶）、能量RNA聚合酶、能量酶、能量、tRNA產物雙鏈DNA單鏈RNA（mRNA、tRNA、rRNA）多肽鏈產物去向傳遞到兩個子細胞或子代通過核孔進入細胞質組成細胞的結構蛋白或功能蛋白特點半保留復制、邊解旋邊復制邊解旋邊轉錄一條mRNA上可相繼結合多個核糖體,同時合成多條相同的肽鏈堿基配對A-T、T-A、G-C、C-GA-U、T-A、G-C、C-GA-U、U-A、G-C、C-G意義保持親子代遺傳信息的連續性表達遺傳信息，使生物表現出各種性狀1.rRNA是核糖體的組成成分，原核細胞中可由核仁參與合成。

（

）2.DNA分子轉錄時，轉錄的方向是5'→3'。

（

√）3.細菌的一個基因轉錄時兩條DNA鏈可同時作為模板，提高轉錄效率。

（

×）4.翻譯時mRNA在核糖體上每次移動3個堿基的位置。

（

×）5.翻譯時，核糖體的移動方向是5'→3'。

（

√）×√××√扣教材——基礎診斷(1)(源于必修2P62～63“正文”)RNA適合做信使的原因是______________________________________________________________________________________________________________。(2)分析DNA轉錄和翻譯過程連接而成，可以儲存遺傳信息；一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細胞核轉移到細胞質中RNA由核苷酸①圖中翻譯方向是

，判斷依據是____________________________。②圖示信息顯示一條mRNA可結合多個核糖體，其意義是____________________________________________。從左向右多肽鏈的長短，長的翻譯在前少量的mRNA分子可以迅速合成出大闡述基本原理，突破長句表達

③翻譯過程中，

在

上移動并依次讀取密碼子，進行肽鏈的合成，直到讀取到

上的

，合成才能終止。從核糖體上脫落下來的是有特定功能的成熟蛋白質嗎？

剛從核糖體上脫落下來的只能稱之為多肽，必須經過一定的加工才能成為具有特定功能的成熟蛋白質。核糖體mRNAmRNA終止密碼闡述基本原理，突破長句表達

（3）起始密碼子AUG決定甲硫氨酸，為什么蛋白質的第一個氨基酸往往不是甲硫氨酸？闡述基本原理，突破長句表達

提示：翻譯生成的多肽鏈往往需進行加工修飾，甲硫氨酸在此過程中往往會被剪切掉。（4）密碼子的簡并有怎樣的生物學意義？什么是密碼子的統一性？密碼子的統一性說明了什么？闡述基本原理，突破長句表達

提示：翻譯過程中，核糖體在mRNA上移動并依次讀取密碼子進行肽鏈的合成，直到讀取到mRNA上的終止密碼子，合成才能終止。剛從核糖體上脫落下來的只能稱之為多肽，其必須經過一定的加工才能成為具有特定功能的成熟蛋白質。3.翻譯過程中，核糖體是如何使肽鏈延伸的？從核糖體上脫落下來的是有特定功能的成熟蛋白質嗎？2∶下圖表示真核細胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達過程。下列相關敘述正確的有哪些()A.②③過程中堿基配對情況相同B.②③過程發生的場所相同C.①②過程所需要的酶相同D.③過程核糖體的移動方向是由左向右E.③過程需要tRNA和核糖體同時參與F.在線粒體中可以發生①②③過程G.①②③過程所用模板相同H.①②③過程所用原料分別是脫氧核苷酸、氨基酸、核糖核苷酸I.②過程的產物不只是mRNA,tRNA和rRNA,三種RNA都參與③過程DEFI3．下列有關遺傳信息的傳遞與表達的敘述，錯誤的是（）A．復制后，子代DNA分子中只有一條和親代DNA分子完全相同B．轉錄時，RNA聚合酶與DNA分子中的啟動子相結合C．翻譯時，mRNA上的密碼子由結合在其上的核糖體讀取D．多肽鏈合成時，在一個mRNA分子上通常有若干個核糖體同時進行工作A4、如圖表示藍藻細胞DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應關系，下列說法中正確的是(

)A．由圖分析可知①鏈應為DNA的α鏈B．DNA形成②的過程發生的場所是細胞核C．酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG、CUAD．圖中②與③配對的過程需要在核糖體上進行DDA5.（2022·湖南高考）大腸桿菌核糖體蛋白與rRNA分子親和力較強，二者組裝成核糖體。當細胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白可通過結合到自身mRNA分子上的核糖體結合位點而產生翻譯抑制。下列敘述錯誤的是（

）A.一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結合多個核糖體，同時合成多條肽鏈B.細胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結合自身mRNA分子C.核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了RNA和核糖體蛋白數量上的平衡D.編碼該核糖體蛋白的基因轉錄完成后，mRNA才能與核糖體結合進行翻譯DDA6.（2021·浙江6月選考）某單鏈RNA病毒的遺傳物質是正鏈RNA（＋RNA）。該病毒感染宿主后，合成相應物質的過程如圖所示，其中①～④代表相應的過程。下列敘述正確的是（

）A.＋RNA復制出的子代RNA具有mRNA的功能B.病毒蛋白基因以半保留復制的方式傳遞給子代C.過程①②③的進行需RNA聚合酶的催化D.過程④在該病毒的核糖體中進行A7如圖是大麥種子萌發過程中赤霉素誘導α﹣淀粉酶合成和分泌的示意圖，其中甲、乙、丙表示有關結構，①、②、③表示有關過程．據圖回答：

（1）催化①過程的酶是_________．α﹣淀粉酶mRNA通過_________（結構）運輸到細胞質．a、b表示mRNA兩端，完成②過程時，核糖體在mRNA上移動的方向為_________，若產物中有一段氨基酸序列為“﹣﹣絲氨酸﹣﹣丙氨酸﹣﹣”，攜帶絲氨酸和丙氨酸的tRNA上的密碼子分別為UCA、GCC，則基因中供轉錄用的模板鏈堿基序列為_________________．RNA聚合酶核孔從a到bTCAGCC

（2）參與α﹣淀粉酶合成的RNA有_________________．參與其合成和分泌的細胞器有_____________．（3）大麥種子萌發時，赤霉素與細胞膜表面的特異性受體結合后，能活化赤霉素信號傳遞中間體，導致GAI阻抑蛋白降解．結合圖解判斷，GAI阻抑蛋白的功能是_____________________________．（4）大麥種子萌發時，赤霉素誘導合成α﹣淀粉酶，其意義是_____________．

催化大麥種子中儲藏的淀粉水解，為種子萌發提供可利用的小分