《基因控制蛋白質(zhì)的合成》學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1．說明基因與DNA、染色體的關(guān)系（A）2．概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程（B）3．闡述基因控制性狀的原理（B）二、知識梳理一、從基因到蛋白質(zhì)1．基因（1）概念：基因是____________的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，是____________的片段。（2）與染色體、DNA、脫氧核苷酸的關(guān)系每條染色體上只有_____個(gè)DNA分子，每個(gè)DNA分子上有________個(gè)基因，每個(gè)基因中可以含有________個(gè)脫氧核苷酸。染色體是基因的___________，基因在染色體上呈____________排列。（3）結(jié)構(gòu)由于基因是____________的DNA片段，故基因的結(jié)構(gòu)與DNA的結(jié)構(gòu)相同，不僅具有由脫氧核苷酸組成的____________條鏈，而且也是規(guī)則的____________結(jié)構(gòu)。（4）功能基因與DNA分子一樣儲(chǔ)存有遺傳信息，由于不同的基因____________不同，因此不同的基因就含有不同的遺傳信息?；虻幕竟δ苋缦拢孩賯鬟f遺傳信息隨____________的復(fù)制而復(fù)制來向下一代傳遞遺傳信息。②表達(dá)遺傳信息2．DNA與RNA的異同點(diǎn)核酸項(xiàng)目DNARNA結(jié)構(gòu)通常是_______結(jié)構(gòu)，極少數(shù)病毒是單鏈結(jié)構(gòu)通常是單鏈結(jié)構(gòu)基本單位____________（4種）________________（4種）五碳糖______________核糖堿基A、G、C、____A、G、C、_______產(chǎn)生途徑DNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄_____、RNA復(fù)制存在部位主要位于_____中染色體上，少數(shù)位于細(xì)胞質(zhì)中的__和___上主要位于________中功能傳遞和表達(dá)遺傳信息①mRNA：轉(zhuǎn)錄遺傳信息，翻譯的模板②tRNA：運(yùn)輸特定氨基酸③rRNA：核糖體的組成成分3．基因控制蛋白質(zhì)的合成（1）轉(zhuǎn)錄①概念：在_______中，是以___________為模板，按照____________原則合成_______的過程。②場所：___________-③條件：模板____________原料：__________能量：__________酶：______④過程：P67①DNA雙鏈解開，DNA雙鏈的堿基得以暴露。②游離的_________________隨機(jī)地與DNA鏈上的堿基碰撞，當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基互補(bǔ)時(shí)，兩者以_______________結(jié)合。③新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上。此處用到RNA聚合酶。④合成的mRNA從____________上釋放。而后DNA雙鏈恢復(fù)。⑤產(chǎn)物：一條單鏈的RNA有三種：_______、________、_________。⑥結(jié)果：DNA分子把遺傳信息傳遞到_________。（2）遺傳密碼子____上決定一個(gè)_________的三個(gè)_______的堿基。補(bǔ)充：轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的異同（下表）階段項(xiàng)目復(fù)制轉(zhuǎn)錄時(shí)間細(xì)胞有絲分裂的間期或減數(shù)第一次分裂間期生長發(fā)育的連續(xù)過程進(jìn)行場所主要細(xì)胞核主要細(xì)胞核模板以DNA的兩條鏈為模板以DNA的一條鏈為模板原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸條件需要特定的酶和ATP需要特定的酶和ATP過程在酶的作用下，兩條扭成螺旋的雙鏈解開，以解開的每段鏈為模板，按堿基互補(bǔ)配對原則（A—T、C—G、T—A、G—C）合成與模板互補(bǔ)的子鏈；子鏈與對應(yīng)的母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)在細(xì)胞核中，以DNA解旋后的一條鏈為模板，按照A—U、G—C、T—A、C—G的堿基互補(bǔ)配對原則，形成mRNA，mRNA從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，與核糖體結(jié)合產(chǎn)物兩個(gè)雙鏈的DNA分子一條單鏈的mRNA特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制；半保留式復(fù)制（每個(gè)子代DNA含一條母鏈和一條子鏈）邊解旋邊轉(zhuǎn)錄；DNA雙鏈分子全保留式轉(zhuǎn)錄（轉(zhuǎn)錄后DNA仍保留原來的雙鏈結(jié)構(gòu)）遺傳信息的傳遞方向遺傳信息從親代DNA傳給子代DNA分子遺傳信息由DNA傳到RNA（3）翻譯①概念：在細(xì)胞質(zhì)的__________上進(jìn)行，是以___________為模板，以_________為運(yùn)轉(zhuǎn)工具，按照____________原則，合成具有一定____________排列順序的蛋白質(zhì)的過程。②場所：_______③條件：模板__________原料：_______能量：________酶：________④過程：P70⑤產(chǎn)物：具有特定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)。補(bǔ)充：翻譯與轉(zhuǎn)錄的異同點(diǎn)（下表）階段項(xiàng)目轉(zhuǎn)錄翻譯定義在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程場所細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體模板DNA的一條鏈信使RNA信息傳遞的方向DNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)原料含A、U、C、G的4種核苷酸合成蛋白質(zhì)的20種氨基酸產(chǎn)物信使RNA有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)實(shí)質(zhì)是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄是遺傳信息的表達(dá)二、基因?qū)π誀畹目刂疲?）通過控制____________的合成來控制代謝過程，從而控制生物的性狀。（2）通過控制____________的分子結(jié)構(gòu)來直接影響性狀。三、人類基因組計(jì)劃（P70）人類基因組計(jì)劃是測定人類基因組的全部DNA序列（24條染色體），解讀其中包含的遺傳信息意義：可以清楚的認(rèn)識人類基因的組成、結(jié)構(gòu)、功能極其相互關(guān)系，對于人類疾病的診制和預(yù)防具有重要的意義補(bǔ)充：1．中心法則遺傳信息的傳遞過程是：遺傳信息可以由DNA傳向DNA這是DNA復(fù)制，也可以由DNA傳向RNA叫轉(zhuǎn)錄，由RNA控制合成蛋白質(zhì)叫翻譯。還發(fā)現(xiàn)在某些病毒中，RNA也可以自我復(fù)制，RNA也可以在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下合成DNA，這叫逆轉(zhuǎn)錄。2．在基因控制蛋白質(zhì)合成過程中，基因中的堿基、RNA中的堿基和蛋白質(zhì)中的氨基酸的數(shù)