金牌辅导一对一高考生物考前梳理大提升基因的表达和对性状的控制解析版Word文件下载.docx
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(2)图乙翻译模型分析图乙中,1、2、3分别为mRNA、核糖体、多肽链。
数量关系:
一个mRNA可同时结合多个核糖体,形成多聚核糖体。
意义:
少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
方向:
从左向右,判断依据是多肽链的长短,长的翻译在前。
结果:
合成多个氨基酸序列完全相同的多肽,因为模板mRNA相同。
3辨析遗传信息、密码子与反密码子遗传信息密码子反密码子存在位置在DNA上,是基因中脱氧核苷酸的排列顺序在RNA上,是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基在tRNA上,是与密码子互补配对的3个碱基作用决定蛋白质中氨基酸的排列顺序直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序与mRNA上3个碱基互补,以确定氨基酸在肽链上的位置对应关系【易混易错】辨析DNA复制、转录和翻译过程中的3个易错点
(1)DNA复制的模板是DNA的两条链,转录的模板是DNA的一条链。
(2)mRNA直接决定氨基酸的排列顺序,DNA间接决定氨基酸的排列顺序。
(3)原核生物的转录、翻译同时同地进行,边转录边翻译;
真核生物的转录主要在细胞核,翻译在细胞质中,核基因先转录后翻译。
调研1下图为某细菌mRNA与对应的翻译产物示意图,相关叙述错误的是()A一分子mRNA有一个游离磷酸基团,其它磷酸基团均与两个核糖相连BmRNA上的AUG是翻译的起始密码,因此它不能决定氨基酸C一个mRNA有多个起始密码,所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质D在该mRNA合成的过程中,核糖体就可以与之结合并开始翻译过程【答案】B【解析】【分析】分析题文描述与题图:
细菌为原核生物,没有细胞核,转录与翻译可以同时进行;
mRNA为单链结构,其上有三个与核糖体结合的部位,有三个起始密码子(AUG),因此一个mRNA可以翻译形成3种蛋白质。
【详解】A、mRNA为单链结构,一分子mRNA中的磷酸和核糖交替连接,因此有一个游离磷酸基团,其它磷酸基因均与两个核糖相连,A正确;
B、转录开始时,RNA聚合酶必须与基因上的启动子结合,起始密码子在mRNA上,起始密码子可以决定氨基酸,B错误;
C、据图分析,一个mRNA有多个起始密码,所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质,C正确;
D、细菌属于原核细胞,没有核膜包围的细胞核,则mRNA合成的过程中,核糖体就可以与之结合并开始翻译过程,即边转录边翻译,D正确。
故选B。
【点睛】解题的关键是以“图示中的箭头指向和文字信息”为切入点,并结合题意,围绕“遗传信息的转录和翻译过程、原核细胞的结构”的相关知识,对各选项进行分析判断。
调研2miRNA是含有茎环结构的miRNA前体经过加工之后的一类非编码的小RNA分子(1825个核苷酸)。
下图是某真核细胞中miRNA抑制X基因表达的示意图,下列叙述正确的是()AmiRNA基因中含有3650个核苷酸B过程需要解旋酶和RNA聚合酶CmiRNA前体中不含有氢键DmiRNA抑制X基因表达的翻译过程【答案】D【解析】【分析】题图分析:
图中表示转录过程,该过程发生在细胞核中,需要RNA聚合酶;
过程显示miRNA蛋白复合物转移到了X基因的mRNA上,进而抑制了X基因的翻译过程。
【详解】A、由题意可知:
miRNA基因中含有1825个核苷酸,A错误;
B、过程为转录,不需要解旋酶,只需要RNA聚合酶,B错误;
C、miRNA前体中含有茎环结构,故其中含有氢键,C错误;
D、图中显示miRNA蛋白质复合物作用到了X基因的mRNA上,故可知miRNA抑制X基因表达的翻译过程,D正确。
故选D。
考点2中心法则及基因与性状的关系1中心法则的内容与各种生物的信息传递
(1)中心法则的内容
(2)中心法则体现了DNA的两大基本功能信息传递功能:
过程体现了遗传信息的传递功能,它是通过DNA复制完成的,发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中;
过程表示以RNA作为遗传物质的生物亲代与子代之间遗传信息的传递功能。
信息表达功能:
(转录)、(翻译)过程共同体现了遗传信息的表达功能,发生在个体发育过程中;
V过程表示了部分以RNA作为遗传物质的病毒的逆转录过程,是RNA中遗传信息表达的首要步骤。
此类生物专营寄生生活,必须在宿主细胞中完成其遗传物质中信息的表达,所以需先通过逆转录过程形成DNA,整合在宿主DNA中,再进行、过程。
2不同类型生物遗传信息的传递
(1)以DNA为遗传物质的生物
(2)具有RNA复制功能的RNA病毒(如烟草花叶病毒)。
(3)具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)。
3基因对性状的控制
(1)控制途径直接途径间接途径方式基因通过控制“蛋白质的结构”直接控制生物性状基因通过控制“酶或激素”的合成进而影响代谢过程而控制生物性状图解举例镰刀型细胞贫血症:
血红蛋白基因突变血红蛋白结构异常红细胞呈镰刀状囊性纤维病:
CFTR基因缺失3个碱基CFTR蛋白结构异常功能异常豌豆粒型:
豌豆淀粉分支酶基因异常(插入外来核苷酸序列)不能正常合成淀粉分支酶淀粉少、蔗糖多水分保留少皱粒白化病:
酪氨酸酶基因异常缺少酪氨酸酶制约酪氨酸转化为黑色素白化病
(2)基因与生物性状的关系生物体的一个性状有时受多个基因的影响,如玉米叶绿素的形成至少与50多个不同基因有关。
一般而言,一个基因只决定一种性状。
环境因素会影响生物性状,如人类身高不完全取决于基因,可受后天营养及锻炼状况影响。
4基因表达过程的相关计算方法
(1)基因表达过程中的数量关系转录、翻译过程中DNA(基因)的碱基数mRNA的碱基数多肽链的氨基酸数631,参考图解如下:
(2)基因表达过程中的直观作图法这种方法一般可以分为3个步骤。
第一步:
作图。
通常只要画出图甲,当涉及转录、逆转录、翻译时还要画出图乙。
说明:
上述图甲代表的是一个DNA分子,、代表它的两条脱氧核苷酸链;
图乙代表的是以该DNA分子的链为模板转录出的一个RNA分子。
上述图甲中的A、G、C、T代表4种脱氧核苷酸(或碱基),x、y、z、w代表数量;
图乙中的U、C、G、A代表4种核糖核苷酸(或碱基),x、y、z、w代表数量。
第二步:
转换。
即根据第一步作出的图,把题干给出的条件转换成数学等式。
第三步:
计算。
即根据题干的要求,结合第二步中的数学等式,求出相应的数值。
调研1如图表示生物体内遗传信息的传递和表达的过程,有关叙述正确的是()A图一可以表示基因控制酶合成过程,每一种酶的合成均需3种RNA参与B图一所示过程在细胞核、线粒体和叶绿体中均可进行C图二过程均可发生在某些病毒体内D图二过程所用酶是RNA聚合酶,其结合位点位于DNA上【答案】D【解析】【分析】分析题图:
图示一位基因控制蛋白质合成的转录和翻译过程;
图示二为生物体内遗传信息的传递和表达过程,其中是DNA的复制过程;
是遗传信息的转录过程;
是翻译过程;
是逆转录过程,需要逆转录酶;
是RNA的自我复制过程;
是翻译过程,其中、和过程只能发生被某些病毒侵染的细胞中。
【详解】A、核酶是具有催化活性的RNA,它的合成不需3种RNA参与,A错误;
B、在细胞的线粒体、叶绿体中可进行转录、翻译过程,而细胞核中只进行转录过程,翻译在细胞质中的核糖体,B错误;
C、是逆转录过程,是RNA病毒的复制过程,这两个过程只能发生在被某些病毒侵染的细胞中,而不是发生在某些病毒体内,C错误;
D、是转录过程,该过程需要RNA聚合酶的催化,其结合位点是DNA上的启动子,D正确。
【点睛】本题结合生物体内遗传信息的传递和表达过程图,考查中心法则及其发展、DNA分子的复制,要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充,能准确判断图中各过程的名称,并明确、和过程只能发生在被某些病毒侵染的细胞中。
调研2下图表示中心法则,下列有关叙述正确的是()A过程都会在人体的遗传信息传递时发生B过程存在A-U、C-G(G-C)、T-A三种碱基配对方式C过程、有半保留复制的特点,过程发生在核糖体上D人体细胞内的过程主要发生在细胞核中,产物都是mRNA【答案】B【解析】【分析】中心法则的内容:
中心法则包括五个过程:
DNA复制,转录,翻译,逆转录,RNA复制。
每一个过程都需要模板、原料、酶、能量,也都遭循碱基互补配对原则。
识图分析可知:
过程为DNA的复制,为逆转录,为转录,均为RNA的复制,为翻译。
【详解】A、根据以上分析可知,都会在人体的遗传信息传递时发生的为,A错误;
B、过程为转录,即DNA转录为RNA,存在AU、CG(GC)、TA三种碱基配对方式,B正确;
C、由于RNA一般为单链,过程RNA的复制没有半保留复制的特点,DNA的复制有半保留复制的特点,过程翻译发生在核糖体上,C错误;
D、人体细胞内的过程转录主要发生在细胞核中,产物是mRNA、RNA、tRNA,D错误。
1下列关于DNA和RNA的叙述中,正确的是()ADNA都是双链结构,RNA不存在双链区段B一个DNA分子可以转录产生多种RNA分子C参与基因表达的RNA只有mRNA和tRNADPCR过程中需要RNA片段作为引物【答案】B【解析】【分析】PCR技术中的引物通常为一小段寡聚的DNA,一般有两个(一对),分为上游引物和下游引物,分别指导DNA两条链的聚合。
它们主要作用有两个,一个是和模板特异性结合来指导taq聚合酶合成所要的片段。
一个是提供一个3端的-OH末端,只有拥有一个-OH末端,DNA聚合酶才能合成DNA。
在体内是由小段的RNA
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