高中生物必修二第四章

第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成一、RNA的结构与种类1．RNA的结构（与DNA的比较）2．RNA的种类及其作用注：RNA是DNA转录的产物。

(1)(2)(3)二、遗传信息的转录1．概念2.过程DNA的结构①磷酸②碱基：A、T、G、C③脱氧核糖规则的双螺旋结构五碳糖不同碱基不同3．如图为一段DNA分子，如果以β链为模板进行转录；DNAα链……A T G A T A G G G A A A C……β链……T A C T A T C C C T T T G……mRNA ……A U G A U A G G G A A A C……该mRNA与β链的碱基序列互补配对。

4.该mRNA与α链的碱基序列有哪些异同？提示：二者的碱基序列基本相同，不同的是α链中碱基T的位置，在mRNA中是碱基U。

[师说重难]1.比较DNA的复制和转录2．转录有关问题分析(1)转录不是转录整个DNA，而是转录其中的基因。

不同种类的细胞，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量不同，但tRNA和rRNA的种类没有差异。

(2)细胞核中转录形成的RNA通过核孔进入细胞质，穿过0层膜，需要能量。

(3)完成正常使命的mRNA易迅速降解，保证生命活动的有序进行。

(4)质基因(线粒体和叶绿体中的基因)控制蛋白质合成过程时也进行转录。

(5)mRNA与DNA模板链碱基互补，但与非模板链碱基序列基本相同，只是用U代替T。

(6)转录时，边解旋边转录，单链转录。

三、遗传信息的翻译 1．密码子(1)概念：mRNA 上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。

(2) 种类(共64种)⎩⎪⎨⎪⎧起始密码子：AUG (甲硫氨酸)、GUG (缬氨酸、甲硫氨酸)终止密码子：UAA 、UAG 、UGA其他密码子2．tRNA ：RNA 链经过折叠，看上去像三叶草的叶形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基可以与mRNA 上的密码子互补配对，叫作反密码子。

3．翻译(1)概念 (2)过程1．翻译能够准确进行的原因是什么？提示：mRNA 为翻译提供了精确的模板；mRNA 与tRNA 之间通过碱基配对原则保证了翻译能够准确地进行。

(名师选题)部编版高中生物必修二第四章基因的表达考点总结单选题1、如图为原核细胞内某一基因指导蛋白质合成示意图，下列叙述错误的是（）A．①②过程都有氢键的形成和断裂B．多条RNA同时在合成，其碱基序列相同C．真核细胞中，核基因指导蛋白质的合成过程跟上图一致D．①处有DNA-RNA杂合双链片段形成，②处有三种RNA参与答案：C分析：根据题意和图示分析可知：原核细胞没有核膜，转录和翻译可同时进行，所以①处正在进行转录，故DNA主干上的分支应是RNA单链，②处正在进行翻译，故侧枝上的分支应是多肽链。

A、①过程为转录，DNA解旋过程中有氢键的断裂，DNA双螺旋重新形成又有氢键的形成，②过程为翻译，tRNA和mRNA之间反密码子和密码子之间碱基互补配对，形成氢键，tRNA从mRNA离开又有氢键的断裂，A正确；B、转录形成的多条RNA都以该基因的一条链为模板，故RNA的碱基序列相同，B正确；C、图示中该基因边转录边翻译，而真核细胞中核基因是先转录后翻译，故两者不一样，C错误；D、转录过程中，以DNA为模板合成RNA，会形成DNA-RNA杂交区域，翻译过程中有tRNA、mRNA和rRNA参与，D正确。

故选C。

小提示：本题考查原核细胞内基因指导蛋白质合成的相关知识，意在考查识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力。

2、信鸽有着惊人的远距离辨别方向的能力，科学家发现磁受体基因普遍存在于动物细胞中，该基因编码的磁受体蛋白能识别外界磁场并顺应磁场方向排列，有助于动物辨别方向。

下列相关叙述错误的是（）A．磁受体基因含有的化学元素是C、H、O、N、PB．磁受体基因的转录和翻译过程都需要酶的催化C．磁受体基因是一种只存在于信鸽细胞内的核基因D．磁受体基因能直接控制信鸽辨别方向这一性状答案：C分析：基因是具有遗传效应的DNA片段，DNA分子是由C、H、O、N、P五种元素组成的双螺旋结构，其表达包括转录和翻译两个过程，转录：在细胞核内，RNA聚合酶以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。

高中生物必修二第四章基因的表达知识点归纳总结(精华版)单选题1、下面是DNA分子片段的平面结构模式图，①〜③组成DNA分子的基本结构单位，其中②表示（）A．氢键B．脱氧核糖C．碱基D．核苷酸答案：B分析：本题考查DNA，考查对DNA化学组成和理解和识记。

明确脱氧核苷酸的组成是解答本题的关键。

图示为DNA分子片段的平面结构模式图，其中1为碱基，2为脱氧核糖，3为磷酸，B正确。

故选B。

2、细胞内有些反密码子含碱基次黄嘌呤（I）。

含I的反密码子存在如图所示的配对方式（G1y表示甘氨酸）。

下列说法错误的是（）A．该例子反映了密码子的简并性B．一种反密码子可以识别不同的密码子C．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键连接D．密码子与反密码子空间结构的不同造成其功能不同答案：D分析：分析图示可知，图中的tRNA含有稀有碱基次黄嘌呤(1) ,其含有的反密码子为CCI，转运的氨基酸是甘氨酸，该反密码子CCI能与mRNA上的三种密码子(GGU. GGC、 GGA) 互补配对，即I与U、C、A均能配对。

A、密码子有简并性，一个密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可由一种或多种密码子编码，A正确；B、由图示分析可知，I与U、C、A均能配对，因此含I的反密码子可以识别多种不同的密码子，B正确；C、密码子与反密码子的碱基之间通过互补配对，然后通过氢键链接结合，C正确；D、密码子决定氨基酸序列，反密码子决定哪一种氨基酸在哪一个位置，因此密码子与反密码子空间结构的是相同的，其功能不相同，D错误。

故选D。

3、下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（）A．“牝鸡司晨”现象表明性别受遗传物质和环境因素共同影响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决定的C．长翅果蝇的幼虫在35℃下培养都是残翅，可能与温度影响酶活性有关D．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答案：D分析：1 .“牝鸡司晨”是指原来下过蛋的母鸡，以后却变成公鸡，长出公鸡的羽毛，发出公鸡样的啼声，这种现象称为性反转。

高中生物必修2第四章知识点总结现店铺把高中生物必修二的全部要点以章节来分，为大家整理了最全面的知识点总结，希望通过这些重要的知识点，能够让同学们更好地掌握好高中要求记忆的知识。

第四章基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成一、相关概念1、转录：主要在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。

2、翻译：指游离在细胞质中的各种氨基酸，在核糖体上以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

3、密码子：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。

每3个这样的碱基又称为1个密码子。

4、反密码子：每个tRNA的3个碱基可与mRNA上的密码子互补配对，这3个碱基叫反密码子。

二、转录1、场所：细胞核2、条件：模板(DNA的1条链)、原料(4种游离的核糖核苷酸)、酶(解旋酶)和能量(ATP)3、转录过程：①、DNA双链解开。

②、游离的核糖核苷酸与模板DNA的一条链碱基互补配对，以氢键结合。

③、新结合的核糖核苷酸连接在正在合成的mRNA分子上。

④、合成的mRNA从DNA链上释放。

而后，DNA双链恢复。

4、信息的传递方向：DNAmRNA5、产物：信使RNA三、翻译1、场所：细胞质(核糖体)2、条件：模板(mRNA)、原料(20种氨基酸)、酶和能量(ATP)3、翻译过程：①、mRNA进入细胞质与核糖体结合。

携带甲硫氨酸的tRNA通过与碱基AUG互补配对，进入第一个结合位点。

②、携带另一个氨基酸的tRNA以同样的方式，进入第二个位点。

③、甲硫氨酸与该氨基酸形成氢键，转移到占据第二个位点的tRNA上。

④、核糖体读取下一个密码子，原占据第一个位点的tRNA离开核糖体，占据第二个位点的tRNA进入第一个位点一个新的携带氨基酸的tRNA进入第二个位点继续肽链合成，直到核糖体读取到mRNA 的终止密码。

4、信息传递方向：mRNA蛋白质。

5、产物：一条多肽链C [①一种密码子对应一种反密码子(tRNA上)，一种氨基酸可以被一种或多种密码子所决定，②密码子存在于mRNA上，密码子种类有64种(其中与氨基酸相对应密码子有61种，终止密码子有3种)③数量关系：DNA上的碱基=2倍mRNA上的碱基=6倍的氨基酸]第二节基因对性状的控制一、相关概念中心法则(1957年克里克)：遗传信息可以从DNA流向DNA，既DNA的自我复制;也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录翻译。

2、学案导第四章第1节基因指导蛋白质的合成、教材分析:本节是第四章学习的基础，也是本章教学的难点所在。

本节内容不仅抽象复杂，而且涉及的物质种类非常多，主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程，侧枝内容是DNA与RNA结构的比较、核糖与脱氧核糖的比较、三种不同种类的RNA以及遗传密码的组成。

在处理主干和侧枝内容关系时，要合理分配时间，明确不同层次的教学要求。

二、教学目标1、知识目标：⑴概述遗传信息的转录和翻译过程⑵理解遗传信息与“密码子”的概念⑶运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系2、能力目标⑴培养学生的逻辑思维能力，使学生掌握一定的科学研究方法。

⑵理解结构与功能相适应的生物学原理。

⑶通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。

三、教学重难点重点：遗传信息的转录和翻译过程难点：遗传信息的翻译过程四、学情分析通过第二、三章的学习，学生对基因是什么以及基因能够决定生物体性状有了一定的科学认识，并已经对基因究竟是如何起作用的产生了浓厚的兴趣，教师可充分利用开头的“问题探讨”、本节的插图，设计一些深入浅出、环环相扣的问题来引导学生进行阅读、思考、讨论，让学生从中体会科学探究的方法和乐趣。

五、教学方法1、教师讲述、举例、图示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。

六、课前准备1、学生的学习准备：完成课前预习学案，提出疑惑2、教师的教学准备：课前预习学案、课内探究学案、课后训练与提高、基因控制蛋白质合成的多媒体课件、信使RNA和转运RNA结构对比图片七. 课时安排：2课时八. 教学过程第一课时㈠预习检查、总结疑惑㈡情境导入、展示目标，〖问〗当我们认识到基因的本质后，能不能利用这一认识，分析现实生活中一些具体的问题呢？例如，在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？引导组织学生阅读P61第4章的章图。

(名师选题)部编版高中生物必修二第四章基因的表达带答案知识点总结归纳完整版单选题1、在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆才能发育成蜂王，大多数幼虫以一般的蜂蜜为食而发育成工蜂。

DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团，如图1所示，图2是被甲基化的DNA片段。

敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫不取食蜂王浆也可直接发育成蜂王。

下列分析错误的是（）A．蜂王浆的作用可能是抑制DNMT3基因的表达B．胞嘧啶甲基化可能会干扰RNA聚合酶与DNA结合，从而影响DNA复制C．DNA甲基化后不会改变遗传信息，但可能会改变生物性状D．敲除DNMT3基因与取食蜂王浆对幼虫发育有相同的作用2、蓝细菌（又称蓝藻）和叶肉细胞均能进行光合作用，两者具有统一性，但同时在某些方面又具有差异性，以下对两者的描述错误的是（）A．蓝细菌较叶肉细胞体积小，物质运输效率较低B．蓝细菌拟核内的DNA也能形成DNA-蛋白质复合物C．叶肉细胞具复杂的生物膜系统，代谢活动高效、有序D．蓝细菌和叶肉细胞在翻译时，共用一套遗传密码3、下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（）A．“牝鸡司晨”现象表明性别受遗传物质和环境因素共同影响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决定的C．长翅果蝇的幼虫在35℃下培养都是残翅，可能与温度影响酶活性有关D．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4、细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤（I），含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。

下列说法错误的是（）A．一种反密码子可以识别不同的密码子B．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合C．tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变5、人体的神经细胞和肌细胞的形态、结构和功能不同，是因为这两种细胞内（）A．tRNA不同B．rRNA不同C．mRNA不同D．DNA上的遗传信息不同6、下列关于密码子的叙述，错误的是（）A．一种氨基酸可能有多种与之相对应的密码子B．起始密码子是核糖体进行翻译的起点C．每种密码子都有与之对应的氨基酸D．信使RNA上的GCA在人细胞中和猪细胞中决定的是同一种氨基酸7、真核细胞的基因转录后产生的RNA前体会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除内含子片段并使之快速水解，外显子则相互连接形成成熟mRNA，如图所示。

高二生物必修二第四章基因的表达人教新课标版一、学习目标：1.概述遗传信息的转录和翻译，理解密码子、反密码子、氨基酸之间的对应关系。

2.掌握遗传信息的传递过程遵循的是中心法则。

3.举例说明基因与性状的关系。

二、重点、难点：重点：遗传信息转录和翻译的过程；基因、蛋白质与性状的关系。

难点：遗传信息的翻译过程；基因决定性状的方式。

三、考点分析：内容要求基因指导蛋白质的合成Ⅱ中心法则的提出和发展Ⅱ基因、蛋白质、性状之间的关系Ⅱ考查的内容集中在DNA分子的复制、转录、翻译，逆转录的区别、联系和应用；基因表达过程中有关碱基数目的计算等方面。

真核生物与原核生物遗传信息传递过程的区别，尤其是原核生物的翻译过程的特点：原核生物基因的转录和翻译通常是在同一时间同一地点进行的，即在转录未完成之前翻译便开始进行。

这部分内容在高考中越来越受到重视。

一、基因指导蛋白质的合成1.转录：以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。

模板：DNA的一条链原料：4种游离的核糖核苷酸能量：ATP 酶：RNA聚合酶等碱基配对：A—U、C—G、G—C、T—A。

项目DNA RNA全称脱氧核糖核酸核糖核酸组成成分碱基A、T、G、C A、U、G、C 磷酸磷酸磷酸五碳糖脱氧核糖核糖基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸空间结构规则的双螺旋结构通常是单链结构分布主要在细胞核中主要在细胞质中功能主要的遗传物质①生物体内无DNA时，RNA是遗传物质；②参与蛋白质的合成，即翻译工作；③少数RNA有催化作用联系RNA是以DNA的一条链为模板转录产生的，即RNA的遗传信息来自DNA。

2.翻译：游离在细胞质中的氨基酸以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程。

场所：细胞质的核糖体中运载工具：tRNA碱基配对原则：A—U、U—A、C—G、G—C。

密码子：mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。

一种密码子只能决定一种氨基酸（终止密码子除外），但一种氨基酸可由一种或多种密码子决定。

人教版新教材高中生物选择性必修二第四章人与环境考点梳理高中生物选择性必修二第四章人与环境一、人类活动对生态环境的影响1.人口增长与生态足迹生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。

生态足迹越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响越大。

2.全球性生态环境问题全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失、环境污染等。

二、生物多样性及其保护1.生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统的多样性。

2.生物多样性的价值直接价值是指对人类有食用、药用、工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。

间接价值是指对生态系统起到重要调节作用的价值，也叫做生态功能，例如保持水土、蓄洪抗旱等。

潜在价值是指目前人类尚不清楚的价值。

需要注意的是，生态系统的间接价值明显大于直接价值。

3.生物多样性丧失的原因1）人类对野生物种生存环境的破坏，使栖息地丧失或碎片化。

2）掠夺式利用，过度采伐、滥捕乱猎。

3）环境污染。

4）农业、林业品种的单一化导致遗传多样性丧失。

5）外来物种的盲目引入。

保护生物多样性的措施1）就地保护：在原地建立自然保护区以及风景名胜区等，是最有效的保护措施。

2）异地保护：将保护对象从原地迁出，例如建立植物园、动物园以及XXX等，为行将灭绝的生物提供最后的生存机会。

3）建立库、种子库、基因库：利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。

4）加强立法、执法和宣传教育。

5）做好生态系统管理，深入开展生物多样性及其保育研究。

三、生态工程1.概念：指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。

2.生态工程的基本原理自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。

第1节基因指导蛋白质的合成第1课时RNA的结构和功能、遗传信息的转录[学习目标] 1.概述RNA的结构、种类和功能。

2.概述遗传信息转录的过程。

一、RNA的结构和功能1．RNA的组成2．DNA和RNA的比较比较项目DNA RNA分布主要是______ 主要是________基本单位化学组成磷酸一分子磷酸一分子磷酸五碳糖碱基A、____、G、C A、____、G、C 结构一般为______3.RNA的种类和功能种类功能示意图mRNA 作为DNA的______，是蛋白质合成的模板rRNA ________的组成成分tRNA 转运________，识别密码子判断正误(1)核糖核酸是组成RNA的基本单位，一共有4种()(2)RNA一般是单链，所以RNA都不含有氢键()任务一：信使物质是RNA的实验证据和原因1．信使物质是RNA的实验证据实验1：科学家用洋葱根尖和变形虫进行了实验，发现若加入RNA酶降解细胞中的RNA，则蛋白质合成就停止，若再加入从酵母中提取的RNA，则又可以重新合成一些蛋白质。

实验2：科学家经过实验发现，用噬菌体侵染细菌，在培养基中添加含14C标记的尿嘧啶，培养一段时间后，把细菌裂解离心，分离出RNA与核糖体。

分离出来的RNA有14C标记，将分离得到的RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交(杂交的原理是碱基互补配对原则)，发现RNA只能与噬菌体DNA形成双链杂交分子。

(1)根据实验1可以得出什么结论？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)实验2为什么选择14C的尿嘧啶作为标记物？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)实验2中分离出的含14C标记的RNA，能与噬菌体的DNA分子形成杂交分子，不能与细菌的DNA结合，说明什么问题？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)综合实验1和实验2，尝试写出DNA控制蛋白质合成的过程？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．为什么RNA适于作DNA的信使？________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．下列关于RNA的叙述，错误的是()A．有些RNA可催化细胞内的某些生化反应B．RNA的基本单位由磷酸、核糖和含氮碱基组成C．RNA参与构成核糖体D．RNA参与构成细胞膜2．(2022·贵州遵义高一期中)下列关于DNA和RNA的叙述，错误的是()A．DNA和RNA都能携带生物的遗传信息B．真核细胞中RNA主要分布在细胞质中C．原核细胞中同时含有DNA和RNA分子D．RNA分子彻底水解的产物有5种二、遗传信息的转录1．概念：RNA是在________中，通过RNA聚合酶以______________为模板合成的，这一过程叫作转录。