基因的表达

考纲浏览 考纲解读 遗传信息的转录和翻译（B） 遗传信息的转录和翻译的概念及过程； 基因表达过程中的相关计算。 基因与性状的关系（A） 解释中心法则； 举例说明基因与性状的关系。

基因的表达 DNA 蛋白质 转录 RNA 翻译

双螺旋结构 单链结构 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 组成 A、T、C、G A、U、C、G 细胞核（主） 细胞质（主） 储存遗传信息 考点一： DNA和RNA的区别 区别 DNA RNA 结构 基本单位 五碳糖 含氮碱基 存在部位 功能 双螺旋结构 单链结构 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 组成 A、T、C、G A、U、C、G 细胞核（主） 细胞质（主） 储存遗传信息 ？

RNA有什么功能呢？ 1、传递遗传信息，如mRNA 2、运输氨基酸的工具，如tRNA 3、组成核糖体的成分，如rRNA 4、作为少数病毒的遗传物质，如烟草花叶病毒、艾滋病毒 5、作为酶具有催化的功能

[典型例题1] C 下图是生物体中核酸的基本单位的模式图， 下列说法正确的是 （ ） A．DNA和RNA在核苷酸上组成的不同点在③位置 下列说法正确的是 （ ） C A．DNA和RNA在核苷酸上组成的不同点在③位置 B．如果要构成三磷酸腺苷，必须在②位置上加 上两个磷酸基团 C．人体内的③有5种，②有2种 D．③在细胞核内共有4种

小结： 只有DNA(或RNA)的生物：病毒。 1种五碳糖：脱氧核糖（或核糖） 4种碱基：A、G、T、C(或A、G、U、C) 4种核苷酸   同时含有DNA和RNA的生物：原核和真核生物 2种五碳糖：脱氧核糖和核糖 5种碱基A、G、T、C、U 8种核苷酸 

考点二 ：DNA复制、转录、翻译的比较 有丝分裂间期、 减Ⅰ分裂间期 细胞核(线粒体、 叶绿体) DNA的两条链 4种脱氧核苷酸 解旋酶、 时间 场所 模板 原料 酶 产物 有丝分裂间期、 减Ⅰ分裂间期 细胞核(线粒体、 叶绿体) DNA的两条链 4种脱氧核苷酸 解旋酶、 DNA聚合酶 DNA

边解旋边复制 半保留复制 A－T T－A C－G G－C DNA→DNA 转录 翻译 特点 碱基配 对方式 遗传信 息传递 意义 边解旋边复制 半保留复制 A－T T－A C－G　G－C DNA→DNA 使遗传信息从 亲代传给子代

以DNA的一条链为模板合成RNA DNA A G T C U U U C G A U A G G G C 游离的核糖核苷酸

A G T C RNA 聚合酶 U U U C G A G A U G C G

A G T C U U U A C G G U A G G C

A G T C A U U U C G U A G G G C

A G T C A U U G U C U A G G G C

A G T C A U U G U U C A G G G C

A G T C A U U G U U A U C G G C G

A G T C DNA A U U G U U A U C RNA G G C G

考点二 ：DNA复制、转录、翻译的比较 有丝分裂间期、 减Ⅰ分裂间期 生物个体发育的过程中 细胞核(线粒体、 叶绿体) 细胞核(线粒体、 时间 场所 模板 原料 酶 产物 有丝分裂间期、 减Ⅰ分裂间期 生物个体发育的过程中 细胞核(线粒体、 叶绿体) 细胞核(线粒体、 叶绿体) DNA的两条链 DNA的一条链 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 解旋酶、 DNA聚合酶 RNA聚合酶 mRNA、tRNA、 rRNA DNA

边解旋边复制 半保留复制 边解旋边转录 DNA全保留 A－T T－A C－G G－C A－U T－A C－G G－C DNA→DNA 翻译 特点 碱基配 对方式 遗传信 息传递 意义 边解旋边复制 半保留复制 边解旋边转录 DNA全保留 A－T T－A C－G　G－C A－U　T－A C－G　G－C DNA→DNA DNA→RNA 使遗传信息从 亲代传给子代

反密码子 反密码子 U C A G mRNA 密码子 密码子 密码子

翻译进程中核糖体 沿着mRNA移动， 从起始密码开始， 不断读取下一个 密码子，直到出 现终止密码结束。

思考： 翻译的条件有哪些？

考点二 ：DNA复制、转录、翻译的比较 有丝分裂间期、 减Ⅰ分裂间期 个体生长发育的过程中 细胞核(线粒体、 叶绿体) 细胞核(线粒体、 时间 场所 模板 原料 酶 产物 有丝分裂间期、 减Ⅰ分裂间期 个体生长发育的过程中 细胞核(线粒体、 叶绿体) 细胞核(线粒体、 叶绿体) 细胞质中 核糖体上 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA 20种氨基酸 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 解旋酶、 DNA聚合酶 酶 RNA聚合酶 mRNA、tRNA、 rRNA 有一定氨基酸排 列顺序的蛋白质 DNA

1个mRNA分子可 结合多个核糖体， 提高了蛋白质的 合成的效率 边解旋边复制 半保留复制 边解旋边转录 DNA全保留 A－T T－A 翻译 特点 碱基配 对方式 遗传信 息传递 意义 1个mRNA分子可 结合多个核糖体， 提高了蛋白质的 合成的效率 边解旋边复制 半保留复制 边解旋边转录 DNA全保留 A－T T－A C－G　G－C A－U　T－A C－G　G－C A－U　U－A C－G　G－C DNA→DNA DNA→RNA mRNA→蛋白质 使遗传信息从 亲代传给子代 表达遗传信息，使生物表现出各种性状

遗传信息复制、转录和翻译过程的联系

拓展1：遗传信息、密码子、反密码子的比较 DNA中脱氧核苷酸的排列顺序 直接决定mRNA中碱基排列顺序 DNA 4n种 项目 概念 作用 位置 种类 遗传 信息 密码子 反密 码子 DNA中脱氧核苷酸的排列顺序 直接决定mRNA中碱基排列顺序 DNA 4n种 mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基 直接决定蛋白 质中氨基酸的 排列顺序 mRNA 64种 tRNA上与密码子互补配对的三个碱基 识别密码子 tRNA 61种

【特别提醒】 （1）密码子有64种，其中2个起始密码子，可以编码氨基酸；3个终止密码子，不编码氨基酸，故能够编码氨基酸的密码子有61种。反密码子有61种。 （2）密码子、tRNA与氨基酸的数量对应关系一种氨基酸可有一种或多种密码子，（密码子简并性）可由一种或多种tRNA来运输； 而一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能运输一种氨基酸（特异性）。 （3）地球上几乎所有的生物共用一套密码子表 （密码子通用性）。

（4）tRNA上有很多碱基， 构成反密码子的只 是其中的3个碱基。  tRNA有61种。

遗传信息、密码子、反密码子的联系 项目 遗传信息 密码子 反密码子 联 系 ①遗传信息通过转录遗传信息可传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上； ②密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到识别密码子的作用。

mRNA与核糖体数量、翻译速度的关系图 (1)图1表示真核生物翻译过程， A、B、C分别表示mRNA、核糖体、 合4个核糖体，合成4条多肽链， 这样，少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质。 因为模板mRNA相同，每个核糖体上最终合成了4条结构完全相同的多肽链，提高了翻译效率。 (2)翻译方向：图1中翻译是从左向右，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。 (3)结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。

图2表示原核生物的转录和翻译过程， 图中①是DNA模板链， ②、③、④、⑤表示正在合成的4条mRNA， 每条mRNA链上结合有多个核糖体，同时进行翻译过程。

考点三：基因表达中相关数量计算 基因―→ mRNA―→氨基酸―→tRNA 6n个碱基 3n个碱基 n个 n个

考点四：中心法则的理解与分析 (1)细胞生物(原核、真核)及噬菌体等DNA病毒的中心法则 (2)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则 (3)HIV等逆转录病毒的中心法则

中心法则体现了基因的两大基本功能 (1)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。 (2)遗传信息的表达功能，它是通过转录和翻译完成的，发 生在整个个体发育过程中。

(1)直接途径：基因 控制 蛋白质结构 控制 生物性状， 考点五：基因、蛋白质与性状的关系 (1)直接途径：基因 控制 蛋白质结构 控制 生物性状， 如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。 (2)间接途径：基因 控制 酶的合成 控制 细胞代谢 控制 生 物性状，如白化病、豌豆的粒形。

遗传信息的传递图 【获取信息】 (1)图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为 DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆转录过程。 (2)若甲、乙、丙为病毒，则甲为DNA病毒，如噬菌体；乙为 RNA病毒，如烟草花叶病毒；丙为逆转录病毒，如HIV。