1、下列哪项不是核酸类物质的功能()A贮藏着遗传信息B催化化学反应C构成中心体D转运氨基酸1.1 RNA的结构与功能RNA的化学组成与的化学组成与DNA异同异同胞嘧啶胞嘧啶腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤胸腺嘧啶胸腺嘧啶AGCT胞嘧啶胞嘧啶腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤尿嘧啶尿嘧啶AGCUP脱氧核苷酸的脱氧核苷酸的碱基种类碱基种类核糖核苷酸的核糖核苷酸的碱基种类碱基种类1.1 RNA的结构与功能RNA的结构与的结构与DNA异同异同RNA是是核糖核苷酸核糖核苷酸连接而成的长链连接而成的长链;一般由一般由一条核糖核苷酸链一条核糖核苷酸链构成构成;比比DNA短。短。DNARNADNA由由两条脱氧核苷酸链两条脱氧核苷酸
2、链构成构成;反向平行方式盘旋成双螺旋结构。反向平行方式盘旋成双螺旋结构。1.2 RNA适于作信使的原因分析结构:结构:RNA一般是单链,而且比一般是单链,而且比DNA短,因此能够通过核孔,从短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中;细胞核转移到细胞质中;化学组成:也是由基本单位化学组成:也是由基本单位核苷酸连接而成,由核糖、磷酸、核苷酸连接而成,由核糖、磷酸、碱基碱基(C、G、A、U)共同组成共同组成4种核苷酸,能携带遗传信息;种核苷酸,能携带遗传信息;遵循遵循“碱基互补配对原则碱基互补配对原则”:但由于但由于RNA中没有中没有T,DNA中没有中没有U,所以所以U与与A配对。配对。1.3
3、RNA的种类及功能名称信使RNA转运RNA核糖体RNA功能结构示意图共同点遗传信息传递的媒介遗传信息传递的媒介转运氨基酸的工具转运氨基酸的工具组成核糖体组成核糖体单链单链单链;部分碱基配对单链;部分碱基配对形成三叶草型结构形成三叶草型结构单链单链都是转录产物都是转录产物 基本单位相同基本单位相同 都与翻译过程有关都与翻译过程有关少数少数RNA还具有催化作用,有的作为还具有催化作用,有的作为RNA病毒的遗传物质病毒的遗传物质生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是()A真核细胞染色体和染色质中都存在DNA蛋白质复合物B真核细胞的核中有DNA蛋白质复合物
4、,而原核细胞的拟核中没有C若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶D若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶下列哪项是DNA和RNA共同具有的()A双螺旋结构 B脱氧核糖C尿嘧啶D腺嘌呤1.4 遗传信息的转录过程转录的起始(以转录的起始(以mRNA为例为例)基因基因启动子启动子RNA聚合酶聚合酶RNA聚合酶结合到基因的启动子(聚合酶结合到基因的启动子(RNA聚合酶结合位点聚合酶结合位点,位于位于DNA上)位置,转录开始上)位置,转录开始。1.4 遗传信息的转录过程概念:概念:RNA是在细胞核中,通过是在细胞核中,通过RNA聚合酶以聚合酶以DNA的一条链为
5、模的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。板合成的,这一过程叫作转录。时间:时间:个体生长发育的整个过程个体生长发育的整个过程。场所:场所:细胞核(主要)细胞核(主要)条件条件能量:能量:ATP模板:模板:DNA的一条链的一条链原料:游离的原料:游离的4种核糖核苷酸种核糖核苷酸酶:酶:RNA聚合酶聚合酶(*打开氢键、形成磷酸二酯键)打开氢键、形成磷酸二酯键)1.4 遗传信息的转录过程原则:原则:碱基互补配对原则。碱基互补配对原则。特点:特点:边解旋边转录。边解旋边转录。意义:意义:遗传信息从遗传信息从DNA传递到传递到RNA(mRNA)上,为翻译做准备。)上,为翻译做准备。方向:方向:从子链的
6、从子链的5端向端向3端延伸。端延伸。AU、TA、GC、CG产物:产物:RNA(三种(三种RNA)遗传信息传递的方向:遗传信息传递的方向:DNARNAp 转录的对象是某个基因,不是整个DNA分子p 转录出的RNA经过核孔,穿过0层膜,消耗能量p 完成使命后mRNA会迅速降解p 质基因(线粒体和叶绿体)也会进行转录1.4遗传信息的转录过程误区警示以“5GAATTG3的互补链转录mRNA,则此段mRNA的序列是()A5GAAUUG3B5CAATTC3C5CUUAAC3D5CAAUUC32.遗传信息的翻译翻译翻译:游离在:游离在细胞质细胞质中的各种氨基酸,以中的各种氨基酸,以mRNA为模板为模板合成具
7、有合成具有一一定氨基酸序列的蛋白质定氨基酸序列的蛋白质,这一过程叫作翻译。,这一过程叫作翻译。UAUGCAUGAUCGAGCUU实质实质mRNA碱基序列碱基序列蛋白质蛋白质氨基酸序列氨基酸序列碱基碱基4种种氨基酸氨基酸21种种2.1 翻译的过程翻译场所:翻译场所:细胞质中的核糖体上细胞质中的核糖体上条件条件能量:能量:ATP模板:模板:mRNA原料:原料:21种氨基酸种氨基酸工具:工具:tRNA原则:原则:碱基互补配对原则。碱基互补配对原则。AU、UA、GC、CG产物:产物:多肽,经加工后成为成熟的蛋白质多肽,经加工后成为成熟的蛋白质遗传信息传递的方向:遗传信息传递的方向:RNA蛋白质蛋白质2
8、.2 翻译高效的原因分析多聚核糖体:多聚核糖体:一个一个 mRNA分子分子上可以上可以相继结合多个核糖体相继结合多个核糖体,同时,同时进行多条进行多条肽链肽链的合成(如下图),的合成(如下图),少量的少量的mRNA分子就可以迅速分子就可以迅速合成大量的蛋白质合成大量的蛋白质。正在合成的肽链正在合成的肽链核糖体核糖体mRNA核糖体移动方向核糖体移动方向53一样。因为模板是一样的。一样。因为模板是一样的。后来科学家又通过一步步的推测和实验,证明了确实是mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸,最终破解了64个遗传密码子。2.4 密码子密码子:信使密码子:信使RNA(mRNA)上决定一个氨基)上决定一
9、个氨基酸的酸的3个相邻碱基。个相邻碱基。密码子的示意图位置:在位置:在mRNA上上识别:密码子认读是识别:密码子认读是从从mRNA的的53,相邻,相邻的密码子的密码子无间隔、不重无间隔、不重叠。叠。2.4密码子种类:种类:64种种起始密码子(起始密码子(2种种):):AUG、GUG普通密码子(普通密码子(59种种):只编码氨基酸):只编码氨基酸终止密码子终止密码子(3种种):UAA、UAG、UGA,一般不编码氨基酸!一般不编码氨基酸!特性特性专一性:通常一种密码子只决定一种氨基酸。专一性:通常一种密码子只决定一种氨基酸。简并性:绝大多数氨基酸具有两个及以上不同密码子。简并性:绝大多数氨基酸具有
10、两个及以上不同密码子。通用性:地球上几乎所有生物都共用一套密码子。通用性:地球上几乎所有生物都共用一套密码子。在翻译过程中,密码子决定了蛋白质中的氨基酸种类。密码子位于()A基因上BDNA上CtRNA上 DmRNA上信使RNA上决定氨基酸的某个密码子的一个碱基发生替换,则识别该密码子的tRNA及转运的氨基酸发生的变化是()AtRNA一定改变,氨基酸一定改变BtRNA不一定改变,氨基酸不一定改变CtRNA一定改变,氨基酸不一定改变DtRNA不一定改变,氨基酸一定改变下列叙述不是遗传密码的特点的是()A非重复性B无分隔符C三联性D不连续性遗传密码的特点有:(1)遗传密码是三联体密码;(2)遗传密码
11、无逗号(连续排列);(3)遗传密码是不重叠的;(4)遗传密码具有通用性;(5)遗传密码具有简并性;(6)密码子有起始密码子和终止密码子2.5 真核、原核细胞翻译的特点真核生物真核生物先在先在细胞核内细胞核内转录,后在细胞质翻译。转录,后在细胞质翻译。线粒体线粒体/叶绿体内转录、翻译同时进行。叶绿体内转录、翻译同时进行。原核生物原核生物边转录边翻译。边转录边翻译。mRNA下列关于转录和翻译过程的叙述,正确的是A转录和翻译过程中均会发生氢键的断裂与形成B多个核糖体通过翻译共同完成一条肽链的合成C唾液腺细胞进行转录和翻译,都主要发生在细胞核中DRNA聚合酶与mRNA上的起始密码子结合后,开始发挥翻译
12、作用下图表示人体基因Y的表达,表示过程。下列叙述错误的是()A进行过程时,需要解旋酶和DNA聚合酶B过程在内质网和高尔基体中进行,需要ATP参与C过程与过程发生的场所可能相同也可能不同D含有基因Y的细胞不一定进行过程2.6 基因表达的相关计算G C AC G TG C A模板链模板链丙氨酸丙氨酸DNA(基因片段)(基因片段)mRNA氨基酸氨基酸DNA碱基数目碱基数目mRNA碱基数目碱基数目氨基酸氨基酸数目数目:631说明:说明:真核生物真核生物DNA中碱基数远大于基因的碱基数,中碱基数远大于基因的碱基数,所以实际所以实际DNA上上所含有的碱基数要大于所含有的碱基数要大于6n;转录的转录的mRN
13、A中有终止密码子,中有终止密码子,终止密码终止密码子不对应氨基酸子不对应氨基酸;所以实际上;所以实际上mRNA所含的碱基数大于所含的碱基数大于3n。因此一般。因此一般题目中带有题目中带有“至少至少”或或“最多最多”字样。(不考虑终止密码子)字样。(不考虑终止密码子)如图是某基因的一段序列,已知该序列的两侧还各有1000个碱基对(考虑终止密码子)。下列叙述错误的是()A该基因最终翻译得到的蛋白质最多有668个氨基酸B转录过程中需要解旋酶和RNA聚合酶C转录得到的RNA序列中可能含有ACACACA序列D合成多肽链的过程中最多需要61种tRNA3.1 中心法则复制复制转录转录翻译翻译蛋白质蛋白质DN
14、ARNA内容内容遗传信息可以从遗传信息可以从DNA流向流向DNA,即,即DNA的复制;的复制;也可以从也可以从DNA流向流向RNA,进而流向蛋白质,即,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。遗传信息的转录和翻译。克里克(克里克(F.Crick)3.2 中心法则完善内容:内容:一些一些RNA病毒(烟草花叶病毒)的遗传信息可以从病毒(烟草花叶病毒)的遗传信息可以从RNA流向流向RNA,体内存在,体内存在RNA复制酶,实现复制酶,实现RNA复制;复制;一些一些RNA病毒(病毒(HIV病毒)的遗传信息病毒)的遗传信息可以从可以从RNA流流向向DNA,存在,存在RNA逆转录酶,逆转录酶,RNA逆转录合
15、成逆转录合成DNA。复制复制转录转录翻译翻译蛋白质蛋白质DNA复制复制RNA逆转录逆转录中心法则图解(虚线表示少数生物的遗传信息的流向)HIV病毒烟草花叶病毒模式图生命是物质、能量和信息的统一体生命是物质、能量和信息的统一体DNA、RNA是信息的载体是信息的载体;蛋白质是信息的表达产物蛋白质是信息的表达产物;ATP为信息的流动提供能量。为信息的流动提供能量。复制复制转录转录翻译翻译蛋白质蛋白质DNA复制复制RNA逆转录逆转录中心法则图解(虚线表示少数生物的遗传信息的流向)3.2 中心法则完善3.2 中心法则完善p 同一生物能发生中心法则的所有过程吗?生物种类生物种类遗传信息的传递过程遗传信息的
16、传递过程以以DNA作为遗作为遗传物质的生物传物质的生物原核原核生物生物真核真核生物生物DNA病毒病毒以以RNA作为遗作为遗传物质的生物传物质的生物一般一般RNA病毒病毒(烟草花叶病毒烟草花叶病毒)逆转录病毒逆转录病毒(HIV)翻翻译译蛋白质蛋白质复复制制DNA转录转录RNA复复制制RNA蛋白质蛋白质翻翻译译蛋白质蛋白质翻翻译译转录转录DNARNA逆转逆转录录RNA复制复制各种生物的遗传信息传递过程各种生物的遗传信息传递过程 能分裂的细胞能分裂的细胞(分生区分生区)及及DNA病毒病毒(噬菌体等噬菌体等)遗传信息的传递遗传信息的传递 高度分化的细胞(高度分化的细胞(洋葱表皮细胞、胰岛洋葱表皮细胞、
17、胰岛B细胞细胞)3.2 中心法则完善p 请写出以下生物的遗传信息的传递过程。哺乳动物成熟的红细胞(高度分化)无哺乳动物成熟的红细胞(高度分化)无DNA复制、转录、翻译过程。复制、转录、翻译过程。A图甲为原核细胞,图乙为真核细胞B图丙显示携带氨基酸的tRNA会先后占据核糖体上不同的tRNA结合位点C可根据肽链的长度判断mRNA在核糖体上的移动方向D转录时,RNA聚合酶与编码蛋白质的一段DNA结合,使DNA双链解旋真核细胞和原核细胞的基因表达存在较大差异,如图甲、乙分别为不同细胞基因表达的过程,图丙为翻译的过程,据图分析,下列叙述错误的是()遗传信息的传递途径有遗传信息的传递途径有5条,那么正常人
18、大脑的神经细胞中条,那么正常人大脑的神经细胞中能发生的途径是()能发生的途径是()DNADNA DNARNA RNARNA RNA蛋蛋白质白质 RNADNAAB C D关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述,错误的是()A遗传信息可以从DNA流向RNA,也可以从RNA流向蛋白质B细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽C细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等D染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子下列关于真核细胞和原核细胞的叙述,正确的是()A两者的能量供应机制相同,均主要依靠线粒体供应B两者的遗传物质都是DNA,都能合成RNA、蛋白质C原核细胞中
19、既没有核膜,也没有结构完整的细胞器D施莱登和施旺建立的细胞学说总结了二者的统一性1基因通过控制基因通过控制_来控制来控制_,进而控制生物体的性状,进而控制生物体的性状酶的合成酶的合成代谢过程代谢过程2基因还能通过控制基因还能通过控制_来来_控制生物体的性状控制生物体的性状蛋白质的结构蛋白质的结构直接直接基因基因蛋白质结构蛋白质结构生物性状生物性状酶的合成酶的合成 代谢过程代谢过程生物性状生物性状基因表达产基因表达产物物直接控制直接控制间接控制间接控制实例实例1:豌豆的圆粒与皱粒:豌豆的圆粒与皱粒实例实例2:白化病:白化病实例实例3:囊性纤维化:囊性纤维化实例实例4:镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫
20、血症二、基因表达产物与性状的关系二、基因表达产物与性状的关系细胞中的基因有些表达,有些不表达细胞中的基因有些表达,有些不表达不同细胞中表达的基因不同细胞中表达的基因所有细胞中都所有细胞中都表达的基因表达的基因只在某类细胞中特只在某类细胞中特异性表达的基因异性表达的基因2类类维持细胞基本生命维持细胞基本生命活动所必需蛋白质活动所必需蛋白质核糖体蛋白基因核糖体蛋白基因ATP合成酶基因合成酶基因举例举例卵清蛋白基因卵清蛋白基因胰岛素基因胰岛素基因举例举例管家基因:管家基因:奢侈基因:奢侈基因:(1)表达的基因分类表达的基因分类:(2)细胞分化的本质:)细胞分化的本质:基因的选择性表达与基因的选择性表
21、达与基因表达的调控基因表达的调控有关有关基因的选择性表达基因的选择性表达 二、基因的选择性表达与细胞分二、基因的选择性表达与细胞分化化基因何时表达、在哪表达、以及表达水平的高低基因何时表达、在哪表达、以及表达水平的高低多细胞生物个体发育离不开细胞分化,细胞分化后的不同细胞中核DNA相同,mRNA和蛋白质一般不完全相同。表观遗传:表观遗传:生物体生物体基因的碱基序列保持不变基因的碱基序列保持不变,但,但基因表达基因表达和和表型表型发生发生可遗传可遗传变化变化的现象。的现象。三、表观遗传三、表观遗传(1 1)特点特点:DNADNA不变;不变;可遗传;可遗传;可逆性;可逆性;染色体组蛋白甲基化、乙酰
22、化等;染色体组蛋白甲基化、乙酰化等;非编码非编码RNARNA干扰(例如干扰(例如miRNAmiRNA););(主要抑制翻译主要抑制翻译)普遍性普遍性(2 2)调控机制调控机制:DNADNA甲基化修饰;甲基化修饰;(主要抑制转录主要抑制转录)(3 3)发生时期)发生时期:普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程柳穿鱼花形遗传柳穿鱼花形遗传 某种小鼠毛色遗传某种小鼠毛色遗传同卵双胞胎生长发育过程中所具有的差异同卵双胞胎生长发育过程中所具有的差异蜂王和工蜂的差异蜂王和工蜂的差异(4 4)实例)实例:表观遗传不是进化,外因消除后表观遗传会
23、逐渐淡化和消失,DNA回到原先的调控状态。因此是可逆的下列关于基因与性状关系的叙述,错误的是()A基因一般是通过指导蛋白质的合成控制生物的性状B基因碱基序列的改变不一定会引起生物性状的改变C基因在染色体上位置的改变不会改变生物的性状D环境通过影响基因表达或蛋白质活性而影响性状下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是(下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是()A A“牝鸡司晨牝鸡司晨”现象表明性别受遗传物质和环境因素共同影响现象表明性别受遗传物质和环境因素共同影响B B患红绿色盲夫妇生的孩子均为色盲,说明该性状是由遗传因素患红绿色盲夫妇生的孩子均为色盲,说明该性状是由遗传因素决定的决定的C
24、 C长翅果蝇的幼虫在长翅果蝇的幼虫在3535下培养都是残翅,可能与温度影响酶活下培养都是残翅,可能与温度影响酶活性有关性有关DD基因型相同的个体表现型都相同,表现型相同的个体基因型可基因型相同的个体表现型都相同,表现型相同的个体基因型可能不同能不同南宋诗人杨万里的诗句“素罗笠顶碧罗檐,脱卸蓝裳著茜衫”描写了牵牛花的色彩和形态。牵牛花的颜色可随液泡中的酸碱度不同而发生变化,生理机制如下。则下列说法中正确的是()A可以用牵牛花朵或叶片作实验材料观察细胞中的染色体形态和数目及核酸的分布B图中a、b过程能够发生在各种体细胞中,以核苷酸为原料且同时进行C蛋白R是一种转运蛋白,说明基因通过控制蛋白质的结构
25、间接控制生物性状D诗句中描述牵牛花的颜色转变可能与细胞呼吸和光合作用等细胞代谢活动有关生物适应外界环境温度的变化有两种机制,一是通过DNA序列改变使基因功能变化,二是通过非DNA序列改变使基因表达水平变化,下列不属于第二种的是()A染色体中蛋白质上的氨基酸发生磷酸化B染色体中蛋白质上的氨基酸添加甲基基团CDNA的C和G碱基上添加甲基基团DDNA序列中部分碱基种类发生突变DNA的分布的分布主要在染色体上主要在染色体上细胞质内细胞质内细胞核遗传细胞核遗传细胞质遗传细胞质遗传生物的遗传生物的遗传染色体是染色体是DNA的主要载体的主要载体例:紫茉莉例:紫茉莉叶色的遗传叶色的遗传比较比较细胞质基因细胞质基因细胞核基因细胞核基因存在部位存在部位是否与蛋白是否与蛋白质结合质结合基因在基因在DNA上上基因数量基因数量遗传方式遗传方式功能功能叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体细胞核染色体细胞核染色体DNA否,否,DNA分子裸露分子裸露 与蛋白质结合为染色体与蛋白质结合为染色体较少较少较多较多细胞质遗传细胞质遗传/母系遗传母系遗传不遵循孟德尔遗传定律不遵循孟德尔遗传定律细胞核遗传细胞核遗传遵循孟德尔遗传规律遵循孟德尔遗传规律半自主复制半自主复制转录、翻译转录、翻译复制复制 转录、翻译转录、翻译线性线性排列排列