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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第3讲 遗传信息的表达 RNA和蛋白质的合成,考纲定位:,遗传信息的表达(),第3讲 遗传信息的表达 RNA和,1,发光小鼠,荧光猪,发光水母,发光小鼠荧光猪发光水母,2,1、以DNA自身为模板,在细胞核中合成RNA,2、RNA转移到细胞质中,在细胞质中控制蛋白质的合成,DNA是怎样控制蛋白质的合成?,转录,翻译,1、以DNA自身为模板,在细胞核中合成RNADNA是怎样控制,3,考点1、遗传信息的转录,思考:,1、转录过程中,荧光蛋白基因两条链都能作为模板吗?,2、转录过程中,碱基有哪些配对方式?,3、转录时需要RNA聚合酶沿整条DNA长链进行吗?,4、转录过程中与RNA聚合酶有关的化学键有哪些?,5、真核生物中,合成的mRNA能直接作为翻译的模板链吗?,6、mRNA的加工场所在哪里?,指遗传信息由DNA传递到RNA上的过程。,考点1、遗传信息的转录思考:6、mRNA的加工场所在哪里?指,4,P128-角度1,下图甲、乙为真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图,图丙为图乙中部分片段的放大示意图。下列分析合理的是(),甲 乙 丙,A图甲所示过程主要发生于细胞核内,图乙所示过程主要发生于细胞质内,B图中催化图甲、图乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的,C图丙中a链为模板链,b链为转录出的子链RNA,D图丙中含有两种戊糖、五种碱基、五种核苷酸,P128-角度1下图甲、乙为真核生物遗传信息传递过程中的某两,5,考点2、遗传信息的翻译,思考:,1、图中有几种RNA,分别是什么?如何得到tRNA?RNA通常有几条链?原核生物翻译的场所在哪里?,2、发光水母中的荧光蛋白基因为何能在猪和小鼠体内表达,说明了什么?,翻译的过程,遗传密码,转运RNA,生物界共用一套遗传密码,考点2、遗传信息的翻译思考:翻译的过程 遗传密码 转运R,6,密码子,U,C,U,U,G,A,U,U,A,mRNA,密码子,密码子,概念1遗传密码,每个遗传密码是由3个相邻核苷酸排列而成的三联体,决定一种氨基酸。,是谁来解读这些密码子呢?,密码子UCUUGAUUAmRNA 密码子 密码子概念1,7,a、,一种,氨基酸可以和,一个或多个,密码子相对应,b、,一个,密码子只和,一种,氨基酸相对应,c、三个终止密码:,UAA、UAG、UGA,d、氨基酸的种类:,密码子种类:,决定氨基酸的密码子:,20种,64种,61种,遗传密码表的规律,a、一种氨基酸可以和一个或多个密码子相对应20种64种6,8,天冬氨酸,A,C,U,反密码子,异亮氨酸,A,U,G,反密码子,反密码子,概念2反密码子,思考:,1、该转运RNA携带的氨基酸是哪一种?,2、理论上反密码子有几种?,天冬氨酸ACU反密码子异亮氨酸AUG反密码子反密码子概念,9,思 考,mRNA在细胞中存在的时间很短,如何能迅速合成大量的荧光蛋白呢?,一个mRNA,分子上有,若干个核糖体,同时进行多条肽链的合成,因此少量的mRNA分子就可迅速合成大量的蛋白质,翻译的效率非常高。,思 考mRNA在细胞中存在的时间很短,如何能迅速合成大量的,10,对应,关系,理论上是61种,64种,其中61,种能编码氨基,酸,另外3种为,终止密码子,不,能编码氨基酸,基因中脱氧核酸种数目和排列顺序的同,决定了遗传信息的多样性,种类,识别密码子,转运氨基酸,直接决定蛋白质中的氨基酸序列,控制生物的遗传性状,作用,tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基,mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基,基因中脱氧苷酸的排列顺序,概念,反密码子,密码子,遗传信息,项目,DNA(基因)上的碱基数:mRNA上的碱基数:肽链上的氨基酸数,至少 为 6 :3 :1,对应理论上是61种64种,其中61基因中脱氧核酸种数目,11,P131-强化集训,DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表,则tRNA(UGC)所携带的氨基酸是(),TTT,CGT,ACG,TGC,赖氨酸,丙氨酸,半胱氨酸,苏氨酸,A.赖氨酸B丙氨酸,C半胱氨酸,D苏氨酸,P132-B4,关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是(),A一个含,n,个碱基的DNA分子,转录的mRNA分子的碱基数是,n,/2个,B细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率,CDNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上,D在细胞周期中,mRNA的种类和含量均不断发生变化,P131-强化集训DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息,12,典题1:一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽,则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数以及转录此mRNA的基因中,至少,含碱基数,依次为(),A.32、11、66 B.36、12、72,C.12、36、24 D.11、36、72,B,P131-A4,如图是真核细胞染色体上基因的表达过程示意图。下列有关叙述正确的是(),A基因的转录需要DNA聚合酶、RNA聚合酶参与,B“拼接”时在核糖和磷酸之间形成化学键,C翻译过程中tRNA和运载的氨基酸依据碱基互补配对结合,D成熟mRNA中的碱基数与多肽链中的氨基酸数之比为31,典题1:一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽,13,假设某基因中有一片段的一条链的碱基序列是CGCGACTACAGTCCCGGATGTACTTCGAT(其中示省略了210个碱基)若以此链为模板经转录、翻译成多肽链。,1、写出此模板链转录的mRNA碱基序列、氨基酸序列。,2.合成此肽链总共需要几个氨基酸?,3.假如该基因模板链某个碱基发生替换,是否一定会引起此基因控制的性状的改变?,4.若该基因为豌豆的紫花基因,则此基因在豌豆的每个细胞内都能表达吗?,GCGCUGAUGUCAGGGCCUACAUGAAGCUA,75个,不一定,不能,基因具有选择性表达的特点,mRNA碱基序列:,氨基酸序列:,甲硫氨酸-丝氨酸-甘氨酸脯氨酸-苏氨酸,某些不表达的DNA片段突变,不同密码子决定同一种氨基酸,隐性突变被显性基因掩盖,假设某基因中有一片段的一条链的碱基序列是CGCGACTACA,14,考点3、中心法则,要点:遗传信息由DNA传递到RNA,然后由RNA决定蛋白,质特异性。,思考:,1、a-e,这5条途径分别是什么过程?这些过程在所有生物内都能发生吗?,2、逆转录过程的场所、模板、原料、产物、碱基互补配对方式分别是什么?,3、人、大肠杆菌、噬菌体、烟草花叶病毒、HIV分别发生哪些过程?,考点3、中心法则要点:遗传信息由DNA传递到RNA,然后由R,15,(1)以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递:,(2)以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递:,(1)以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递:(2)以RNA,16,考点4、基因的概念,1、基因是遗传的一个基本功能单位。,2、本质:包含一个完整遗传信息单位的有功能的核酸片段。,大多数生物是一段DNA,在RNA病毒中是一段RNA,3、功能:在适当的环境下,控制生物性状,4、与染色体的关系:以一定的次序排列在染色体上。,考点4、基因的概念1、基因是遗传的一个基本功能单位。2、本质,17,P129-例2,为研究某病毒的致病过程,在实验室中做了下图所示的模拟实验。,甲乙 丙,(1)逆转录(2)mRNA转录(3)蛋白质(或多肽),(4)小鼠上皮细胞病毒的RNA密码子,P129-例2为研究某病毒的致病过程,在实验室中做了下图所示,18,P130角度1,下列关于中心法则的叙述,错误的是(),A图中箭头所示的每一过程都涉及碱基互补配对,B逆转录过程中,碱基互补配对方式有三种,CtRNA是单链分子,D与转录过程有关的酶包括DNA解旋酶和RNA聚合酶,P130-角度2,据下图分析,相关叙述正确的是(),甲乙,A图甲所示为真核生物核基因表达过程,需要多种酶参与,B若红霉素影响核糖体在mRNA上的移动,则会影响转录过程,C图乙中涉及碱基A与U配对的过程为,D图甲所示过程为图乙中的过程,P130角度1下列关于中心法则的叙述,错误的是()A,19,P128-例1,肠道病毒EV71为单股正链RNA(RNA)病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。,(1)宿主细胞的核糖体RNA聚合酶,(2)9 000(3)翻译的模板;复制的模板;病毒的重要组成成分,(4)体液免疫和细胞免疫,P128-例1 肠道病毒EV71为单股正链RNA(RNA),20,P128-2,下图表示人体内胰岛素合成的翻译阶段,下列叙述错误的是:,A图中mRNA上的终止密码子位于b端,B该过程需要的原料包括4种核糖核苷酸,C初始合成出来的多肽需要经过加工后才有生物活性,D细胞核内初始转录出的RNA需经过加工才能用于该过程,3,下列有关原核细胞和真核细胞转录和翻译过程的叙述中,正确的是,A原核细胞内,转录还未结束便启动遗传信息的翻译,B真核细胞内,在转录的同时,核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译,C原核细胞内,转录促进mRNA在核糖体上移动,以便合成肽链,D真核细胞内,一个mRNA分子在多个核糖体上移动,同时合成多条肽链,P128-2 下图表示人体内胰岛素合成的翻译阶段,下列叙述错,21,4、,如图是某细胞中复制、转录和翻译的过程图解,下列说法正确的是(),A组成DNA和mRNA的化学元素种类不同,B酶a和酶b的作用相同,C结构c的形成与该细胞中的核仁密切相关,DDNA中的碱基序列决定了多肽链中的氨基酸序列,P131-例题,下列关于遗传信息和遗传密码在核酸中的位置和碱基构成的叙述中,正确的是(),A遗传信息位于mRNA上,遗传密码位于DNA上,碱基构成相同,B遗传信息位于DNA上,遗传密码位于mRNA、tRNA或rRNA上,碱基构成相同,C遗传信息和遗传密码都位于DNA上,碱基构成相同,D遗传信息位于DNA上,遗传密码位于mRNA上,碱基构成不同,4、如图是某细胞中复制、转录和翻译的过程图解,下列说法正确的,22,P131-A1,如图中的a、b、c分别代表人体内的三种大分子化合物,下列有关说法不正确的是(),abc,A分子c的种类约64种,只含三个碱基,分子量比b小得多,Bb、c的合成离不开化合物a,这三种大分子化合物的主要合成场所都是细胞核,Cb、c两种化合物能同时存在于同一个细胞器中,D组成a的基本单位是脱氧核苷酸,组成b、c的基本单位是核糖核苷酸,P131-A1如图中的a、b、c分别代表人体内的三种大分子化,23,P131-A2,如图表示真核细胞中遗传信息的表达过程,其中,表示细胞中的结构或物质,,、,表示过程。下列有关叙述不正确的是(),A进行,过程的原料不包括胸腺嘧啶脱氧核苷酸,B一种,可以识别并携带多种氨基酸,C,上的一种氨基酸可以对应,上不同的密码子,D,上的遗传信息经,、,过程转变为,的氨基酸序列,P131-A2 如图表示真核细胞中遗传信息的表达过程,其中,24,P131-5,下列有关叙述正确的有几项(),不同DNA分子中,可能储存有相同的遗传信息,不同mRNA分子中,可能含有相同的密码子,不同组织细胞中,可能有相同的基因进行表达,不同核糖体中,可能翻译出相同的多肽,A一项 B二项 C三项 D四项,P131-B1,下列是某同学关于真核生物基因的叙述:,携带遗传信息能转运氨基酸能与核糖体结合,能转录产生RNA每三个相邻的碱基组成一个反密码子,可能发生碱基对的增添、缺失或替换,其中正确的是(),A B,C D,P131-5 下列有关叙述正确的有几项()P131-B1,25,P132-B2,某生物基因表达过程如下图所示。下列叙述与该图相符的是(),A在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开,BDNARNA杂交区域中A应与T配对,CmRNA翻译只能得到一条肽链,D该过程发生在真核细胞中,自测18-2,如图所示,代表核糖体,,代表多肽链,有关叙述不正确的是
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