基因的表达学案及答案

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1、. .基 因 的 表 达课前预习案【预习目标】1熟练掌握转录和翻译的过程，弄清与DNA复制之间的关系 2理解中心法那么及其开展，弄清基因、蛋白质与性状的关系【根底知识回忆】一、RNA的化学组成及分类 磷酸1RNA的根本组成单位： 碱基：2RNA的构造：一般是链，而且比DNA，因此能够通过，从细胞核转移到细胞质中。思考RNA通过核孔由细胞核进入细胞质，穿过层磷脂分子层3.RNA的分布：主要分布在中，可以用进展染色观察。4.RNA的种类：1mRNA将遗传信息从传递到细胞质中2tRNA，识别密码子3rRNA的组成成分二、遗传信息的转录1.转录的概念：在中，以为模板合成mRNA的过程2.转录的过程：1

2、解旋：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。2配对：细胞中游离的与DNA链上的碱基互补时，两者以结合。3连接：在作用下，游离的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA上。4脱离：合成的从DNA链上释放， DNA恢复。思考转录的时间是细胞分裂的期，个体发育的整个过程，场所是。转录所需要的条件、。转录的特点是，转录完成后DNA恢复为双链构造。转录成的mRNA碱基序列与作为模板的DNA单链的碱基序列有哪些异同？练习1对于右图的说法，不正确的选项是 表示DNA复制过程 一定需要逆转录酶 共有5种碱基 共有6种核苷酸 遵循碱基互补配对原那么 A均代表同一种核苷酸A、 B、 C、 D、练习2DNA分子复制与

3、遗传信息转录的一样之处是A. 利用的模板都一样B.利用的原料都一样C.所利用的酶都一样D.都遵循碱基互补配对原那么三、遗传信息的翻译1翻译的概念：游离在中的各种氨基酸，以为模板合成具有一定顺序的蛋白质的过程。2密码子：1位置：在上2实质：决定一个氨基酸的三个相邻。3种类：种，其中终止密码子个，起始密码子个，能决定氨基酸的是_。3.tRNA1种类：种2构造：三叶草形，一端是携带的部位，另一端有3个碱基可以与mRNA上的密码子，叫。3tRNA与氨基酸的关系：一个tRNA一次只能转运个氨基酸，一种tRNA只能识别并转运种氨基酸，一种氨基酸可以由种tRNA来转运。思考tRNA是否只有三个碱基？ RNA

4、是否没有氢键？4.过程看P66图4-6，答复以下问题1mRNA进入细胞质与结合。2携带氨基酸的tRNA与mRNA的碱基，将氨基酸置于特定位置。32个氨基酸脱水缩合形成写出构造简式，连接成肽链。4沿着mRNA移动，读取下一个密码子，直至读取到合成终止。5肽链合成后，从核糖体上脱离，经过一系列“加工，盘曲折叠成具有特定空间构造和功能的。思考翻译的时间在细胞分裂的期，个体发育的整个过程，场所在。翻译所需要的条件、。翻译是一个快速的过程，少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质，原因是。肽链需要细胞器进一步加工才能成为具有一定空间构造的蛋白质。练习3遗传信息的“转录和“翻译过程分别是指 A、DN

5、ADNA，DNARNA B、RNARNA，RNA蛋白质C、DNARNA，RNA蛋白质 D、RNA蛋白质，蛋白质性状练习4假设某肽链的第一个氨基酸的密码子为AUG，那么控制这个氨基酸的DNA模板链上相应的三个碱基的顺序应为 A、UAC B、AUG C、ATG D、TAC四、中心法那么的提出及其开展1.提出者：2内容图解3.开展1存在RNA复制酶的病毒遗传信息的流向：2存在逆转录酶的病毒遗传信息的流向：3疯牛病病原体朊病毒的遗传信息的流向：4.完善后的中心法那么五、基因、蛋白质、性状的关系基因通过控制蛋白质的合成来控制性状，有两条途径：1、间接途径：基因通过控制的合成来控制过程，从而控制性状， 实

6、例：白化病是由于控制的基因异常而引起的。2、直接途径：基因通过控制来直接控制性状，实例：囊性纤维病是由于编码的基因缺失3个碱基引起的。3.基因与性状的关系1基因与性状的关系并不都是简单的关系。有些性状由多个基因决定，有些基因也可能影响决定多个性状2基因与、基因与、基因与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网络，精细地调控着生物体的性状。练习5已停顿分裂的细胞，其遗传信息的传递情况可能是()ADNADNARNA蛋白质 BRNARNA蛋白质CDNARNA蛋白质 D蛋白质RNA练习6以下关于基因的说法，正确的选项是()A真核细胞的基因都存在于染色体上B基因中的3个相邻的碱基构成

7、一个密码子C基因中的一个碱基发生变化，必将导致密码子的改变，从而引起生物性状的改变D有些性状是由多对基因控制的练习7以下图表示原核细胞中遗传信息传递的局部过程。请据图答复：1)图中涉及的遗传信息传递方向为：_(以流程图的形式表示)。(2)转录过程主要发生在_填场所。(3)mRNA是以图中的为模板，在_的催化作用下，以4种游离的_为原料，依次连接形成的。(4)能特异性识别mRNA上密码子的分子是_，它所携带的小分子有机物可用于合成图中_。(5)由于化学物质甲磺酸乙酯的作用，该生物体表现出新的性状，原因是：基因中一个GC对被AT对替换，导致由此转录形成的mRNA上_个密码子发生改变，经翻译形成的中

8、_发生相应改变。基 因 的 表 达课内探究案【学习目标】1.熟练掌握DNA分子的复制、转录、翻译之间的区别、联系和应用2.总结基因的表达过程中有关碱基的计算的规律3.理解中心法那么与生物种类的关系，明确基因与性状之间的关系【探究点一】DNA分子的复制、转录、翻译之间的区别、联系和应用 例题1 以下图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识答复：1甲图表示的过程是，乙图表示的过程是2乙过程的模板是_中的_链，进展的场所是_，所需要的原料是_。3甲过程的场所是 _，需要的模板是 _，运载氨基酸的工具是_，以中序列为模板翻译后的产物是_肽，翻译过程中需要_个tRNA来运载。4DNA分子复制

9、需要酶，转录需要酶。5甲、乙表示的过程的意义是。例题22021XX生物甲(ATG G)是一段单链 DNA 片段，乙是该片段的转录产物，丙(A-PPP)是转录过程中的一种底物。以下表达错误的选项是 A甲、乙、丙的组分中均有糖B甲、乙共由 6 种核苷酸组成 C丙可作为细胞内的直接能源物质 D乙的水解产物中含有丙思维拓展1上题3中翻译的产物最多需要种tRNA、个密码子、种密码子；假设翻译的产物由78个氨基酸构成，那么需要个密码子、最多种密码子2假设图中的所示的分子中有600个碱基对，那么由它所控制形成的信使RNA中含有个碱基，合成的蛋白质中最多有氨基酸个归纳总结1复制、转录和翻译的区别复制转录翻译时

10、间细胞分裂的期个体生长发育的整个过程细胞分裂和分化过程场所主要在主要在细胞质的模板DNA的条链DNA的一条链原料4种核苷酸4种核苷酸20种氨基酸其他条件酶和ATP酶和ATP酶、ATP和产物2个双链DNA一个单链RNA特点、边解旋边转录；转录后DNA仍恢复原来的双链构造翻译完毕后，mRNA分解成单个核苷酸碱基配对AT，TA，GC，CG ，TA，GC，CGA， A，CG，GC意义遗传信息遗传信息，使生物表现出各种性状2氨基酸与密码子、反密码子的对应关系一种氨基酸可以由种密码子决定，一种密码子只能决定种氨基酸；一种氨基酸可以由种tRNA转运，一种tRNA只能转运种氨基酸。3氨基酸与碱基的数量关系 D

11、NA中的碱基个数： mRNA中的碱基个数：氨基酸的个数 注意：因为DNA、mRNA上有一些碱基不编码氨基酸如mRNA上的终止密码子等，所以实际上编码1个氨基酸，mRNA上所需的碱基数目大于3个，基因上的碱基数目大于6个，故一般求氨基酸数有“最多，求碱基数有“至少等字样。变式训练1 大肠杆菌某生命活动中具有如下图的碱基配对行为，那么以下说法中正确的有 表示DNA复制过程 图中共有5种碱基、8种核苷酸 表示DNA转录过程 图示过程需要RNA聚合酶 图中的A均代表同一种核苷酸 假设X链中的碱基改变，那么密码子一定改变 假设Y链中的碱基改变，那么氨基酸一定改变ABCD变式训练2AUG、GUG为起始密码

12、，UAA、UGA、UAG为终止密码。某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：AUUCGAUGAC40个碱基CUCUAGAUCU，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸数最多为 A20个 B15个 C16个 D18个【探究点二】对中心法测的理解 例题31983年科学家证实，引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种逆转录病毒。以下能正确表示HIV感染人体过程的“遗传信息流的示意图是 () 思维拓展大肠杆菌和禽流感病毒含RNA复制酶的遗传信息又是怎么传递的？请用图解表示大肠杆菌禽流感病毒归纳总结完善后的中心法那么的图解变式训练3中心法那么包括以下遗传信息的转变过程，其中提醒生物遗传实质的是 A

13、从DNADNA的复制过程 B从DNARNA的转录过程 C从RNA蛋白质的翻译过程 D从RNADNA的逆转录过程思维拓展1中心法那么表达了基因的两大功能是、。2通过中心法那么可以看出基因能够控制蛋白质的合成从而控制生物的性状，通过哪些途径得以实现？基因通过控制的合成来控制过程，从而间接控制性状。基因通过控制来直接控制性状。3基因与性状之间数量关系怎样？性状只受基因控制吗？变式训练4 下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的表达中不正确的选项是 ()A生物体的性状完全由基因控制 B蛋白质的功能可以表达生物性状C蛋白质的构造可直接影响生物性状 D基因与性状不都是简单的线性关系变式训练5香豌豆的紫花对白花

14、是一对相对性状，由两对等位基因A和a、B和b共同控制，其显性基因决定花色的过程如下图。1从图可见，紫花植株必需同时具有和基因，方可产生紫色物质。2基因型为AaBb和aaBb的个体，其表现型分别是和。3AaBbAaBb的子代中，紫花植株与白花植株的比例分别为和。4本图讲解明，基因与其控制的性状之间的数量对应关系是。课堂小结结合本节所学知识，完成图解，并领会DNA复制、转录和翻译的过程和遗传信息的传递过程当堂检测1.以下有关基因控制蛋白质合成的表达，正确的选项是( )A.一个密码子可以决定多个氨基酸 B.DNA复制就是基因表达的过程C.一个mRNA只能结合一个核糖体 D.转录和翻译都可发生在线粒体

15、内2.一个转运RNA的3个碱基为CGA，此RNA运载的氨基酸是 A.酪氨酸UAC B.谷氨酸GAG C精氨酸CGA D.丙氨酸GCU3.某条多肽的相对分子质量为2778，假设氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，那么编码该多肽的基因长度至少是 ()A75对碱基B78对碱基C90对碱基 D93对碱基4在遗传学上，把遗传信息沿一定方向的流动叫做信息流。信息流的方向可以用以下图表示，以下相关说法正确的选项是()A和过程都需要解旋酶和RNA聚合酶B能进展或过程的生物不含DNAC过程可能发生基因突变和基因重组D过程不发生碱基互补配对5如图为两个核糖体沿同一个mRNA分子移动翻译形成多肽链的

16、过程。对此过程的表达不正确的选项是()A此过程主要是在细胞质中进展的B此过程表示多个核糖体参与形成一条肽链C此过程需要tRNA和ATPD此过程遵循碱基互补配对原那么基 因 的 表 达课后拓展案1. 以下有关RNA的表达中错误的选项是()ARNA是某些生物遗传信息的载体和催化剂BmRNA根据密码子依次将氨基酸连接成多肽CmRNA的主要功能是把DNA的遗传信息传给蛋白质DHIV的RNA中插入某些核苷酸会导致遗传信息改变2.有关蛋白质合成的表达，不正确的选项是 A. 终止密码子不编码氨基酸 B. 每种tRNA只运转一种氨基酸C. tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息 D. 核糖体可在mRNA

17、上移动3.(2021XX检测)四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长，它们有的能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止tRNA和mRNA结合，这些抗生素均阻断了以下哪种过程( )A染色体活动 BDNA复制过程 C转录过程 D翻译过程4.着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病，起因于DNA损伤。深入研究发现患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修补从而引起突变。这说明一些基因可以 A控制蛋白质的合成，从而直接控制生物性状B控制蛋白质分子构造，从而直接控制生物性状C控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状D直接控制生物性状，发生突变后生物的性状随之改变5.某科学家用15N标记胸腺

18、嘧啶脱氧核苷酸，32P标记尿嘧啶核糖核苷酸，研究某植物细胞的有丝分裂。这种植物细胞的细胞周期为20 h，两种核苷酸被利用的情况如下图，图中32P和15N的利用峰值分别表示 A复制、转录B转录、复制C复制、蛋白质合成 D转录、蛋白质合成6.以下有关如下图的生理过程图中代表核糖体，代表多肽链的表达，不正确的选项是 A图中所示的生理过程包括转录和翻译B图中所示的过程可发生在原核细胞中C遗传信息由传递到需要RNA作中介D图中在该过程中不起作用，由此可确定在遗传上不具功能7.根据表中的条件，判断苏氨酸的密码子是 A.TGU B.UGA C.ACU D.UCU8.如图表示细胞中蛋白质合成的局部过程，相关表

19、达中不正确的选项是()A丙的合成可能受到一个以上基因的控制B图示过程没有遗传信息的传递C过程a仅在核糖体上进展D甲、乙中均含有起始密码子9. 以下对图表的分析，有关说法正确的选项是( )A.环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的和过程B.青霉素和利福平都能用来杀灭病毒C.结核杆菌的和过程都能发生在拟核中D.可发生在人体安康细胞中10.如图为某细胞中转录、翻译的示意图,据图判断以下描 述中正确的选项是( )A.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链B.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译C.图中表示4条多肽链正在合成D.该细胞可以是人体成熟的红细胞11.在烟草和烟草花叶病毒中，遗传信息的传递情况分别是( )

20、A和 B和 C和D和12.在生物体内性状的表达一般遵循DNARNA蛋白质的原那么，下面是几种与此有关的说法，不正确的选项是( )A在细胞的一生中，DNA一般是不变的，RNA和蛋白质分子是变化的BDNARNA是在细胞核中完成的，RNA蛋白质是在细胞质中完成的C在同一个体的不同体细胞中，DNA一样，RNA和蛋白质不一定一样D在细胞的一生中，DNA、RNA和蛋白质的种类和数量是不变的13.如图为面胞霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中不能得出 A精氨酸的合成是由多对基因共同控制的B基因可通过控制酶的合成来控制代谢C假设基因不表达，那么基因和也不表达D假设产生鸟氨酸依赖突变型面胞霉，那么可能是基因的碱

21、基序列发生了改变14.关于转录和翻译的表达，错误的选项是 ( )A.转录时以核糖核苷酸为原料B.转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列C.mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质D.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性15.以下关于遗传信息传递的表达，错误的选项是 A线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法那么BDNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的CDNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序DDNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法那么16图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在 A真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链B原核细胞内，

22、转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链C原核细胞内，转录还未完毕便启动遗传信息的翻译D真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译17同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量一样，但排列顺序不同，其原因是参与这两种蛋白质合成的 AtRNA种类不同 BmRNA碱基序列不同C核糖体成分不同 D同一密码子所决定的氨基酸不同18针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注，以下有关噬菌体的表达，正确的选项是 A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质B.以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸C.外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成

23、，使该细菌死亡D.能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解19.2021新课标全国理综关于蛋白质生物合成的表达，正确的选项是()A一种tRNA可以携带多种氨基酸BDNA聚合酶是在细胞核内合成的C反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基D线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成20.如图表示生物体内遗传信息的传递过程。请据图答复：1过程需要的原料是_ _，模板是亲代DNA的_条链。2过程表示_，主要是在_中进展的。3逆转录酶催化_填序号过程，能进展该过程的生物的遗传物质是_；需要解旋酶的过程包括图中的_填序号过程。4真核细胞中遗传信息表达的最后阶段为图中的_填序号过程，场所是_。5在实验室中，科学

24、家用链霉素可使核糖体与单链DNA结合，来合成多肽。请用虚线在图中表示这一过程。21.2021XX生物图中分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请答复以下问题:(1)细胞中过程发生的主要场所是。(2)过程的链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%,那么与链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为。(3)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),那么该基因的这个碱基对替换情况是。(4)在人体内成熟红细胞、浆细胞、

25、记忆细胞、效应T细胞中,能发生过程、而不能发生过程的细胞是。(5)人体不同组织细胞的一样DNA进展过程时启用的起始点(在“都一样、“都不同、“不完全一样中选择),其原因是。22.假设基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为AUG。假设基因M的b链中箭头所指的碱基C突变为A，其对应的密码子将由变为。正常情况下，基因R在细胞中最多有_个，其转录时的模板位于填“a或“b链中。基因的表达答案课前探究案根底知识回忆一、1、核糖核苷酸 A U G C 核糖 2、单 小 核孔 思考 0 3、细胞质 吡罗红 4、1细胞核 2运输氨基酸 3核糖体 二、1.细胞核DNA双链中的一条链2

26、.2核糖核苷酸 氢键3RNA聚合酶4mRNA 双螺旋 思考：间 细胞核、线粒体、叶绿体 模板 原料 酶 能量 边解旋边转录互补，但模板上A与U配对三、1.细胞质 mRNA 氨基酸 2.(1)mRNA (2)碱基 (3)64 3 2 61种 3.(1)61 (2)氨基酸 配对 反密码子 (3)1 1 多 思考 否 否 4、(1)核糖体 (2)互补配对 (3)CONH 4核糖体 终止密码子 5蛋白质 思考间 核糖体模板 原料 酶 能量 一个mRNA上可相继结合多个核糖体，同时合成大量蛋白质内质网、高尔基体等 四、1、克里克 2、3、4、略 五、1、酶 代谢 酪氨酸酶 2、蛋白质的构造 跨膜蛋白 3

27、、1线性2基因 基因产物 环境 练习1C2.D3.C4.D5.C6.D7答案：(1)DNARNA蛋白质(2)细胞核 (3)RNA聚合酶核糖核苷酸(4)tRNA多肽(肽链)(5)1氨基酸的种类或数目课内探究案【探究点一】DNA分子的复制、转录、翻译之间的区别、联系和应用例题11翻译 转录 2DNAA 细胞核 4种游离的核糖核苷酸3核糖体mRNAtRNA四4 4解旋酶和DNA聚合 RNA聚合 5表达遗传信息例题2 D思维拓展14 4 4 78 61 2600 200 归纳总结1复制转录翻译时间细胞分裂的 间 期个体生长发育的整个过程细胞分裂和分化过程场所主要在 细胞核 主要在 细胞核 细胞质的 核

28、糖体 模板DNA的 2 条链DNA的一条链 mRNA 原料4种 脱氧 核苷酸4种 核糖 核苷酸20种氨基酸其他条件 解旋酶和DNA聚合 酶和ATP RNA聚合 酶和ATP酶、ATP和 tRNA 产物2个双链DNA一个单链RNA 肽链 特点 边解旋边复制 、 半保存复制 边解旋边转录；转录后DNA仍恢复原来的双链构造翻译完毕后，mRNA分解成单个核苷酸碱基配对AT，TA，GC，CG AU ，TA，GC，CGA U ， U A，CG，GC意义 传递 遗传信息 表达 遗传信息，使生物表现出各种性状21种或多 11种或多 13 6:3:1变式训练1.B 解析：X链是DNA链，Y链是RNA链，表示DNA

29、转录过程，图中共有5种碱基、8种核苷酸；X中A表示腺嘌呤脱氧核苷酸，Y中A表示腺嘌呤核糖核苷酸，假设X链中的碱基改变，那么密码子一定改变；由于密码子具有兼并性,假设Y链中的碱基改变,那么氨基酸不一定改变。2.C【探究点二】对中心法那么的理解例题3D考察的是中心法那么的相关知识。逆转录病毒的遗传物质是RNA，它的遗传信息先通过逆转录，把RNA的信息传到DNA但RNA自身不复制，DNA可以复制，也可以通过转录把信息传到RNA，再通过翻译，把RNA中的信息反响到蛋白质上，D正确，其它均错。思维拓展归纳总结 变式训练3A思维拓展1遗传信息的传递遗传信息的表达2酶 代谢 蛋白质的合成3不是，一个基因可以

30、控制多种性状，一种性状可由多个基因控制 性状还受环境影响变式训练4A变式训练51A B2紫色 白色39/16 7/164一个性状可由多种基因控制课堂小结略当堂检测 1. D 2、D 3D 4B 5B 3 D解析：设共有X个氨基酸构成这条肽链，那么 2778=110X18X1，X=30。30个氨基酸对应信使RNA的碱基数是90，加上无实际对应氨基酸的终止密码子3个碱基，共有93个碱基，那么，编码该链多肽的基因上至少有93对碱基。课后拓展案1B2.C3.D4.C5.B 6 .D7.C8.B9.C10.A11.B12.D13.C14.C15.D 16.C17.B18.A19.D20.14种脱氧核苷酸 两 2转录 细胞核3 RNA 4 核糖体5图中加一条虚线由DNA指向蛋白质21.答案：(1)细胞核 (2)26% (3)T/A替换为C/G(A/T替换为G/C)(4)浆细胞和效应T细胞 (5)不完全一样不同组织细胞中基因进展选择性表达22. GUC UUC 4 a. .word.