逆转录酶基因蛋白质与性状的关系课件.ppt

1、综合分析近几年各地高考理综试题生物部分，本章有以下高考命题规律。1.命题内容：近五年课标高考生物试题中，对遗传信息的转录和翻译的考查最为突出，其次常考关于基因对性状控制方式的判断。2.命题形式：从命题形式上看，本章内的小综合是比较常见的类型，每个选项涉及到不同的知识点，对本章内容属于综合性考查。转录和翻译是两个不可分割的整体，考查时仍是两点结合同时考查。3.命题思路：在命题思路上，本章非选择形式的考查多与其他信息结合，如融入新的背景问题，与本章相关内容结合考查。一旦涉及到某个知识点，细节性问题所占的比例是非常高的，即考查知识掌握的准确性。4.命题趋势：纵观近三年高考生物试题，本章的比重在迅速增

2、加，无论是在题型上还是在分值上，2014年广东高考题关于本章内容的考查基本上有较大的提升。根据近几年高考命题特点和规律，本章的复习备考策略如下。1.知识方面：对本章内容要整体掌握，系统化复习。复习思路可以是基因表达的整个逻辑过程，把复制、中心法则和环境影响有机结合，镶嵌到整个复习思路中。复习本章时，教师可以把与本章内容相关的其他知识点、背景材料和时事新闻等关联点适时适式地介绍给学生，以使学生遇到类似材料有种亲切感，心理上不害怕自己没有见过的材料，最终在得分上占据一定的优势。每个知识点复习时要细，要透彻，要准确，把考点上的本章内容要如数家珍般地熟悉，以备考查方式的改变。2.能力方面：课标高考试题

3、对本章的层级考查，集中在信息获取能力和综合应用能力等层次，难度系数在0.55左右。一、遗传信息的表达一、遗传信息的表达1.RNA的结构及组成结构：一般是单链结构单链结构。基本单位：核糖核苷酸核糖核苷酸 由磷酸、五碳糖（核糖核糖）、含氮碱基（A、U、G、C）组成。2.RNA种类及功能：3.转录（1）概念：在细胞核细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。（2）场所：主要在细胞核细胞核。（3）模板：DNA的一条链的一条链。（4）信息的传递方向：DNA RNA。（5）原料：4种游离的核糖核苷酸核糖核苷酸。（6）产物：RNA。4.翻译（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸氨基酸以mRNA为模

4、板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。（2）场所：细胞质（核糖体）细胞质（核糖体）。（3）模板：mRNA。（4）信息传递方向：mRNA 蛋白质蛋白质。（5）运载工具：tRNA。（6）产物：有一定氨基酸序列的蛋白质。有一定氨基酸序列的蛋白质。5.密码子：在mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻个相邻的碱基。6.反密码子：指tRNA上可以与mRNA上的密码子密码子互补配对的3个碱基。二、中心法则的提出及其发展二、中心法则的提出及其发展1.中心法则的提出者克里克克里克。其基本内容(用关系简式表示)：2.发展(1)RNA病毒的遗传信息流向：。(2)致癌RNA病毒的遗传信息流向：R

5、NADNA。3.完善后的中心法则内容(用关系简式表示)。逆转录酶逆转录酶三、基因、蛋白质与性状的关系三、基因、蛋白质与性状的关系1.基因对性状的间接控制基因通过控制酶的合成酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。实例：豌豆的圆粒与皱粒、人的白化病。2.基因对性状的直接控制基因通过控制蛋白质的结构蛋白质的结构直接控制生物体的性状。实例：囊性纤维病。3.基因与性状的关系(1)基因与性状的关系并不都是简单线性线性关系。(2)生物体性状(表现型)是由基因型基因型和环境环境共同控制的。（3）基因与基因基因、基因与基因产物基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的

6、网络，精细地调控着生物体的性状生物体的性状。DNA与RNA的关系1.DNA与RNA的比较2.DNA与RNA判定方法（1）若某核酸分子中有脱氧核糖，一定为DNA；有核糖一定为RNA。（2）若含“T”，一定为DNA或其基本单位；若含“U”，一定为RNA或其基本单位。若细胞中大量利用“T”，可认为进行DNA的复制；若大量利用“U”，可认为进行RNA的合成。（3）若有T，但TA或嘌呤嘧啶，则为单链DNA，因双链DNA分子中A=T、G=C、嘌呤(A+G)=嘧啶(T+C)。（4）若发现嘌呤嘧啶，则肯定不是双链DNA，可能为单链DNA，也可能为RNA。已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA，双链RNA和单链

7、RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述哪一种类型，应该（）A.分析碱基类型，确定碱基比率B.分析碱基类型，分析核糖类型C.分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型病毒核酸只有一种：DNA或RNA。DNA和RNA特有碱基分别是T和U，所以分析碱基类型，可区分DNA和RNA。双链DNA中AT，GC，(AG)/(TC)1，而单链DNA中一般AT，GC，(A G)/(TC)1；同样，双链 RNA中A U，GC，(AG)/(UC)1，单链RNA中一般AU，GC，(AG)/(UC)1，所以确定碱基比率可推知是单链或双链。ADNA复制、转录、翻译1.DN

8、A复制、转录、翻译的比较a.转录出的RNA有3类，但携带遗传信息的只有mRNA；翻译时3种RNA都参与。b.一个mRNA上可以相继结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链。c.在核糖体上合成的只是多肽链，需再在内质网、高尔基体等细胞器内加工，才能形成复杂空间结构的蛋白质。d.RNA的种类、结构和功能2.遗传信息、密码子和反密码子（1）遗传信息：是指DNA中四种脱氧核苷酸的排列顺序。遗传信息的种类为4n(其中n表示DNA分子中碱基对的数目)。（2）遗传密码：又称密码子，是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。mRNA上密码子的排列顺序是由DNA(基因)的碱基排列顺序来决定的。（3）反密码子：是

9、指tRNA上与mRNA上的密码子相配对的三个碱基。3.密码子的特性（1）通用性：遗传密码子不论在体外还是体内，对绝大多数病毒、原核生物、真菌、植物和动物都是适用的。从病毒到高等动植物，所有生物共用一套密码子，这一事实从分子水平上说明生物具有统一性。（2）专一性：一种密码子只能决定一种氨基酸。因此，一种转运RNA只能运载一种氨基酸。（3）简并性：64种密码子决定20种氨基酸，必然同一个氨基酸有多个密码。这种由一种以上密码编码同一种氨基酸的现象称为简并性。因此，一种氨基酸可以由多种转运RNA运载。密码子的简并性减少了突变对生物的影响。一般说来，编码同一氨基酸的密码子越多，该氨基酸的蛋白质中出现的频

10、率也高。（4）连续性：密码子排列是连续的、无重叠、无间隔，读码从正确的起点开始，一个不漏地一直读到终止信号。a.起始密码子有2种，除了分别决定甲硫氨酸和缬氨酸之外，还是翻译的起始信号。b.终止密码子有3种，不决定任何氨基酸，在蛋白质合成过程中，是肽链增长的停止信号。c.能体现碱基互补配对原则的生理作用有DNA复制、RNA复制、转录、逆转录和翻译。存在碱基互补配对的细胞结构有细胞核、核糖体、线粒体、叶绿体。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

11、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D.遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，碱基构成不同遗传信息是DNA分子上脱氧核苷酸的排列顺序。RNA分为mRNA、tRNA和rRNA,mRNA上具有密码子，tRNA具有运载氨基酸的作用。构成DNA的碱基是A、T、G、C，构成RNA的碱基是A、U、G、C，故它们的碱基构成不同。D基因表达中的相关计算1.基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系转录时，组成基因的两条链中只有一条链能转录，另一条链则不能转录。基因为双链结构而RNA为单链结构，因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。2.mRNA中碱基

12、数与氨基酸的关系翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。关系式如下：蛋白质中氨基酸数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA碱基数目3.计算中“最多”和“最少”的分析(1)翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。(2)在回答有关问题时，应加上最多或最少等字。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。(3)

13、蛋白质中氨基酸的数目肽键数肽链数(肽键数脱去的水分子数)。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、合成这段多肽需要的tRNA个数以及转录此mRNA的基因中至少含有的碱基数，依次为（）A.32；11；66B.36；12；72C.12；36；24D.11；36；72此多肽含有11个肽键，所以含有氨基酸12个，所以mRNA上的密码子至少12个，mRNA上的碱基数至少为12336个；需要的tRNA也是12个；因为mRNA中碱基至少有36个，所以转录它的基因中碱基数至少为36272个。B中心法则的理解与分析a.逆转录需要逆转录酶，该酶在基因工程中很重要，能以已知的mRNA为模板，催化合成目的基因。b.中心法则的5个过程都遵循碱基互补配对原则。2.中心法则与基因表达的关系 （2012上海高考卷）在细胞中，以mRNA作为模板合成生物大分子的过程包括()A复制和转录 B翻译和转录 C复制和翻译 D翻译和逆转录a.DNA复制只发生在细胞分裂间期，而在高度分化的细胞(不具分裂能力的细胞)中不再发生。b.转录和翻译无论细胞能否分裂，只要是活的细胞均可能进行(成熟红细胞除外)。选根据中心法则可以看出，翻译是以RNA作为模板合成蛋白质，逆转录以RNA作为模板合成DNA的过程，RNA为模板进行自我复制只存在于某些RNA病毒。D