1、第四章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成一、教学目标：1、 知识目标：概述遗传信息的转录和翻译。运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。2、技能目标： 运用已有的知识和经验提出假说。 运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系。3、情感目标： 体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。 认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结。二、教学重点：遗传信息转录和翻译的过程。三、教学难点：遗传信息的翻译过程。四、学习方法：课前导学、 质疑讨论、反馈矫正、迁移创新五、学习过程：一、RNA的组成及分类1基本单位：_2化学成分3结构：一般是_链，长度比DNA_；能通过_，从细胞核转移到细
2、胞质中。4分类：在翻译过程中起模板作用的是_；起转运作用的是_；参与构成核糖体的是_。二、遗传信息的转录1特点(1)场所：_。(2)模板：_。(3)产物：_。(4)原料：_。2过程(1)解旋：_解开。(2)配对：细胞中游离的_与供转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。(3)连接：在_的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子。(4)脱离：合成的_从DNA链上释放，而后，DNA_恢复。三、遗传信息的翻译1特点(1)场所：_。(2)模板：_。(3)原料：_。(4)产物：具有_的肽链。2密码子(1)位置：_上。(2)实质：决定1个氨基酸的_。(3)种类：_种。3工具(1)装配机器：_。(2)搬运工(
3、翻译者)：_，每种tRNA只能转运并识别_种氨基酸，其一端是_的部位，另一端有3个碱基，称为_。4过程(1)mRNA与_结合。(2)tRNA与mRNA_，将氨基酸置于特定位置。(3)脱水缩合形成_(写出结构简式)，氨基酸连接形成肽链。(4)肽链盘曲折叠，形成成熟的_。六、知识点拨： 一、DNA与RNA有什么区别与联系?如何快速地判定出DNA与RNA?1DNA与RNA的区别与联系注意点：少数病毒内DNA为单链，少数病毒RNA为双链。少数RNA具有催化功能，属于酶。2DNA与RNA判定方法 (1)若某核酸分子中有脱氧核糖，一定为DNA；有核糖一定为RNA。 (2)若含“T”，一定为DNA或其单位；
4、若含“U”，一定为RNA或其单位。因而用放射性同位素标记“T”或“U”可探知DNA或RNA。若细胞中大量利用“T”，可认为进行DNA的复制；若大量利用“U”，可认为进行RNA的合成。 (3)若有T但TA或嘌呤嘧啶，则为单链DNA，因双链DNA分子中A=T、G=C、嘌呤(A+G)=嘧啶(T+C)。(4)若发现嘌呤嘧啶，则肯定不是双链DNA(可能为单链DNA，也可能为RNA)。二、DNA复制、转录、翻译有什么不同?功能区别项目遗传信息的传递遗传信息的表达过程复制转录翻译时间有丝分裂间期，减数第一次分裂间期生长发育的连续过程中场所主要在细胞核中，少部分在线粒体、叶绿体中细胞核核糖体原料4种脱氧核苷酸
5、4种核糖核苷酸20种氨基酸条件酶、ATP酶、ATP酶、ATP、tRNA模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA过程DNA解旋，分别以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与模板链螺旋化DNA解旋，以其中一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA，进入细胞质与核糖体结合以mRNA为模板，合成具一定氨基酸序列的多肽链模板去向分别进入两个子代DNA分子中与非模板链重新组成双螺旋结构分解成单个核苷酸特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，DNA双链全保留一个mRNA上可连续结合多个核糖体，顺次合成多肽链产物两个双链DNA分子mRNA蛋白质(多肽链)信息传递方向亲代DNA子代DNAD
6、NAmRNAmRNA蛋白质意义复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息使体表现出各种遗传性状三、如何进行基因表达过程中的计算? 1转录、翻译过程中DNA(基因)碱基数：mRNA碱基数：多肽链氨基酸数=6：3：1。参考图解如下：有关计算的关系式可总结为：蛋白质中氨基酸的数目=参加转移的tRNA数目=1/3mRNA的碱基数目=1/6基因中的碱基数。 以上比例关系都是最大值，原因如下：(1)DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA。(2)在基因片段中，有的片段起调控作用，不转录。(3)转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，所以基因或DNA上碱基数目比蛋白质氨基酸数目
7、的6倍多。七、例题精讲：对下图的说法，不正确的是表示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则 A均代表同一种核苷酸A B C D【思路点拨】由题干可以获取的主要信息有：此过程为以DNA的一条链为模板合成RNA的过程；DNA单链片段中有A、T、G三种碱基，RNA单链片段中有A、U、C三种碱基；DNA上的碱基与RNA上的碱基配对关系为AU、TA、GC。解答本题首先要读懂图解，结合DNA和RNA的组成特点及区别，然后逐项判断，作出选择。【个性分析】选C。逐项分析如下：选项内容指向联系分析 以DNA的一条链为模板合成RNA的过程为转录，而不是复制转录过程不需要
8、逆转录酶，需要RNA聚合酶等图中共涉及A、T、G、U、C 5种碱基 图中共有A、T、G三种脱氧核苷酸，A、U、C三种核糖核苷酸转录过程遵循碱基互补配对原则在DNA中A代表腺嘌呤脱氧核苷酸，在RNA中A代表腺嘌呤核糖核苷酸八、评价反馈1、组成DNA和RNA的核苷酸种类有（ ）A 2种B 4种C 5种D 8种2、下列说法正确的是（ ）A DNA和RNA是同一物质在不同时期的两种形态 B 一个DNA包括两个RNAC 一般DNA是两条链，RNA是单链D DNA和RNA的基本组成单位是一样的3、有3个核酸分子，经分析共有5种碱基，8种核苷酸，4条多核苷酸链，它的组成是A 1个RNA、2个DNAB 3个D
9、NA（ ）C 1个DNA、2个RNAD3个RNA4、转运RNA的功能是（ ）A 决定信使RNA的碱基排列顺序 B 完全取代DNAC 合成特定的氨基酸 D 运输氨基酸，识别信使RNA的遗传密码5、真核生物染色体DNA遗传信息的传递与表达过程，在细胞质中进行的是（ ）A 复制B 转录 C 翻译D 转录和翻译6、反密码子是指 （ ）A DNA上三个相邻的碱基对BmRNA上的三个相邻的碱基C tRNA上的三个碱基DrRNA上三个碱基7、一种转运RNA只能转运（ ）A 不同的氨基酸B 一种特定的氨基酸C 各种氨基酸D 一个氨基酸8、遗传学上将某种分子上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为“密码子”，这种分子
10、是A 肽链 B DNA C 信使RNAD 转运RNA （ ）9、DNA三联体GCT互补于tRNA的反密码子是 （ ）A GCTB CGAC CGCD GCU10、一个信使RNA上可以相继结合核糖体的数目为 （ ）A 1个B 2个C 3个D 多个11、下列哪一项不是基因的“遗传效应”的含义 （ ）A 能控制一种性状的表现 B 能控制一种蛋白质的生物合成C 能在蛋白质合成中决定一种氨基酸的位置 D 能转录一种信使RNA12、下列说法不正确的是 （ ）A 一种转运RNA只能转运一种氨基酸 B 一种氨基酸可以含有多种密码子C 一种氨基酸可以由几种转运RNA来转运D 一种氨基酸只能由一种转运RNA来转运
11、13、人的胰岛素基因和得以表达的胰岛素基因依次位于 （ ）A 体细胞、胰岛细胞中 B 胰岛细胞、体细胞中C 均位于胰岛细胞中 D 体细胞、肾小管细胞中14、某个基因含有6000个碱基，由它控制合成的一条肽链所含的肽键最多是 （ ）A 999个B 1000个C 1999个D 2000个15、从单尾鳍鱼的成熟卵中提取一种RNA，注入双尾鳍金鱼受精卵中，结果幼小金鱼中有一些出现单尾鳍性状。这种RNA之所以对性状遗传有明显作用，是因为 （ ）A 这是鱼类的主要遗传物质B是核糖体的基本化学成分C 是有关蛋白质合成的D 它以密码形式携带特定的遗传信息16、一个动物的两个体细胞M和N中，如果M中的RNA比N
12、中的多，最有可能是 A DNA的含量M比N多B DNA的含量N比M多 （ ）C 合成的蛋白质M比N多D 合成的蛋白质N比M多17、碱基互补配对发生在 （ ）A DNA的复制 B 转录 C 翻译 D 以上三者18、信使RNA上的三个相邻的碱基为AUG，那么此密码子决定的氨基酸是 （ ）A GUA(络氨酸) B CAU(组氨酸)C UAC(缬氨酸) D AUG(甲硫氨酸)19、下面表示蜘蛛的丝腺细胞合成蛛丝蛋白的部分过程示意图，据图回答：(1)在蛋白质合成过程中，该图表示的过程称为 ，图中的结构名称是 。(2)决定的密码子是 ，连接与的化学键称为 。(3)在物质合成过程中，与其DNA模板链上碱基A
13、相配对的碱基是 。(4) 按从左到右的顺序写出所对应的DNA模板链上的碱基排列顺序_ _。(5)在丝腺细胞中，与蛛丝蛋白加工、分泌有关的细胞器是 。该过程不可能发生在 （ ）A 神经细胞 B 肝细胞C 成熟的红细胞 D 脂肪细胞19、 翻译 核糖体 UCU 肽键 U ACCAGATTTGGC 内质网和高尔基体 C20、中国青年科学家陈大炬成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析回答：（1）人的基因之所以能接到植物体内去，原因是_。（2）烟草有抗病毒能力，这表现烟草体内产生了_，这个事实说明，人和植物共同有一套_，蛋白质的合成方式_。20、人与植
14、物D分子结构和和化学组成相同 抗病毒干扰素遗传密码相同21、如图所示DNA(基因)控制蛋白质合成的过程，分析回答： （1）图中标出的碱基符号，包括了_种核苷酸。 （2）DNA双链中，_链为转录链；遗传信息存在于_链上，密码子存在于_链上(只写标号)。（3）如合成胰岛素，共含有51个氨基酸，控制合成的基因上，至少含有_个脱氧核苷酸。21、 8 306附高一导学提纲(十) 评价反馈参考答案： 1D 2C 3C 4D 5C 6C 7B 8C 9D 10D 11C 12D 13A 14A 15D 16C 17D 18D 19、 翻译 核糖体 UCU 肽键 U ACCAGATTTGGC 内质网和高尔基体 C 20、人与植物D分子结构和和化学组成相同 抗病毒干扰素遗传密码相同 21、 8 30632（12分）图示为真核生物DNA分子控制蛋白质合成过程中的某一阶段，请据图回答： （1）该图所示DNA分子正在进行 过程，此过程所需要的条件是 、原料、能量和酶。（2）图中是以 为原料，按照 原则合成的。合成后的mRNA进入细胞质，与 结合， 继续进行合成蛋白质的 过程。32（12分，每空1分）（1）转录 模板（此空填DNA不给分） （2）核糖核苷酸（四种） 碱基互补配对 核糖体 翻译