原核生物的基因组成
【例2】由200个氨基酸组成的一种蛋白质,决定其结构的基因( )
A 在原核生物中较长
B 在真核生物中较长
C 在原核生物和真核生物中一样长 D 基因长度不依赖于原核或真核细胞的结构状态
【答案】B
【解析】真核细胞中的结构基因是由内含子和外显子组成,在转录时,需把内含 子转录部分剪切掉,把外显子转录部分拼接起来,而原核生物的结构基因没有内 含子。
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【例1】真核生物编码蛋白质的基因经转录产生有功能的成熟的信使RNA的过程
是( )
A 转录后直接产生的信使RNA
B 将内含子转录部分剪掉,外显子转录部分拼接而成 C 将外显子转录部分剪掉,内含子转录部分拼接而成
【答案】B
D 三种都有
【解析】外显子是能够编码蛋白质的部分,内含子是不能编码蛋白质的部分。
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4 下列关于真核细胞基因结构的叙述中,正确的是( D )
A 真核细胞的基因仅由外显子和内含子组成
B 真核细胞的基因区段都具转录功能
C 真核细胞的基因能编码蛋白质的区段叫做内含子
D 真核细胞基因结构的主要特点是编码区是间隔的、不连续的
5 人的血红蛋白中,有一种叫做β—株蛋白,它的基因有1700个碱基对,其中有
题干中并未明确是原核细胞的基因,还是真核细胞的基因,实际要考查的就是原 核细胞同真核细胞基因结构的共同点,选项中B、C、D均不是原核细胞同真核细 胞基因结构的共同点,应选A。
【错解分析】解答此类题目易出现的障碍:不能准确掌握基础知识。 排除障碍的方法是: ①准确掌握基础知识。 ②运用比较的方法,在同中求异、在异中白质编码基因
D 起调控作用的基因
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二、简答题 1 原核细胞的基因由成百上千个核苷酸组成。在基因表达过程中,能转录为相应的信使 RNA,进而指导蛋白质合成的区段,叫做编码区,而不能编码蛋白质的区段叫做非编码区 。 2 真核细胞基因结构比较复杂,能够编码蛋白质的核苷酸序列被不能编码蛋白质的核苷 酸序列分隔开来,而成为一种不连续形式。
外显子3个,内含子2个,能编码146个氨基酸。那么,外显子内的碱基对占整个
基因碱基总数的比例是( A )
A 26%
B 30%
C 42%
D 56%
6 在人类基因组计划的研究中,科学家认为:人类基因组全部DNA约有32亿个
碱基对,而估计基因的碱基对数目约占全部碱基的10%,这里所说的基因是指
( C) A 编码区与非编码区
不能编码蛋白 质的区域,调 控遗传信息的 表达
启动子 终止子
位置 功能 位置 功能
编码区上游紧靠着转录起点
引导RNA聚合酶与基因的正确 部位结合
编码区下游紧靠着转录的终点 的位置
阻碍RNA聚合酶的移动,并使 其从DNA模板链上脱离下来
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一、选择题
1 原核细胞的基因结构是由( B ) A 外显子和内含子组成的 B 编码区段和非编码区段组成的 C 编码基因和非编码基因组成 D RNA聚合酶、编码区和非编码区组成 2 下列有关非编码区的叙述中,不正确的是( A ) A 非编码区转录时不起作用 B 非编码区不能编码蛋白质 C 非编码区下游有RNA聚合酶结合位点 D 非编码区由编码区上游和下游的DNA序列组成 3 RNA聚合酶的作用是( C ) A 控制RNA的合成 B 与特定蛋白质结合构成转录场所 C 催化DNA转录形成信使RNA D 沿DNA分子移动催化DNA合成
引导RNA聚合酶与基因的正确 部位结合
位置 功能
编码区下游紧靠着转录的终点 的位置
阻碍RNA聚合酶的移动,并使 其从DNA模板链上脱离下来
要点、疑点、难点 全品高考复习方案
编码区
2 真核细胞的基因结构
间隔的、不连续的
外显子
内含子
编码区中能够编码蛋白质的 序列
编码区中不能够编码蛋白质 的序列
非编 码区
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【例3】基因是由( ) A 编码区和非编码区两部分组成 B 外显子和内含子两部分组成 C RNA聚合酶结合位点、外显子、内含子组成 D RNA聚合酶结合位点、外显子组成
【答案】A
【解析】此题考查的是基因结构的知识。解答此类题目须从以下三方面分析:① 明确原核细胞的基因结构,②明确真核细胞的基因结构,③明确原核细胞和真核 细胞基因结构的共同点。
延伸、拓展
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【例4】人的一种凝血因子基因,有186000个碱基对,能够编码2552个氨基酸, ①试计算,凝血因子基因中外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例?② 从此比例中可以得出什么结论?
【答案】①4%②在真核细胞中,编码序列所占比例很小,调控序列所占比例较 大,说明了真核细胞基因结构及功能的复杂性。
【解析】此题涉及到真核细胞的基因结构和基因表达的知识。解答此类题目须从 以 下 三 方 面 分 析 : ① mRNA 上 的 三 个 相 邻 碱 基 ( 密 码 子 ) 决 定 一 个 氨 基 酸 , ② mRNA是由DNA(基因)的一条链为模板转录来的,③通过计算,只能计算出基因 中编码区的外显子所含核苷酸数目,而非编码区和内含子中的核苷酸数目是计算 不出来的。 根据题意:mRNA上的碱基数为2552×3=7656,基因中的核苷酸数为7656×2= 15312个,即为7656对,外显子中碱基对所占的比例就为7656/186000×100%= 4%。凝血因子基因中有186000个碱基对,而编码蛋白质的却仅占4%,说明调控 序列所占的比例较大,反映出真核细胞基因结构和功能的复杂性。
3 人类基因组计划工作的主要内容是:绘制遗传图、物理图、序列图和转录图等四张图 。 4 2000年6月26日,美、英、法、德、日和我国科学家共同宣布:人类基因组草图的绘制 已经完成。 5 人类基因组计划的研究有深远的意义,其中在医学上的意义是利于多种疾病的诊断和 治疗,特别是遗传病的诊治。 6 我国能参加人类基因组计划研究有什么意义?在生物基因组研究方面目前已取得哪些进 展。 我国地域辽阔,民族众多(56个),在这些群体中,有较多的隔离度高的大家系,以及丰富 的遗传病家系病例,为人类基因组多样性研究提供丰富的材料和资源。 目前除参与人类基因组计划研究,承担1%的测序工作外,还开展水稻基因组序列研究及 中华民族基因组若干位点基因结构的研究,并已取得具有国际先进水平的成果。
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第十一课 遗传和基因工程
第二课时
基因的结构
要点、疑点、难点
1 原核细胞的基因结构
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编码区
能够转录为相应的信使RNA,进而指导蛋白质的合成,也就 是说能够编码蛋白质的区段
非编 码区
不能编码蛋白 质的区域,调 控遗传信息的 表达
启动子 终止子
位置 功能
编码区上游紧靠着转录起点