1、第1節(jié) 基因指導蛋白質(zhì)的合成,第四章 基因的表達,第一篇 教材同步導學篇,一、知識準備 1DNA復制的特點：邊解旋邊復制；半保留復制。 2DNA復制的條件：(1)模板：DNA分子的兩條鏈；(2)原料：四種游離的脫氧核苷酸；(3)酶：DNA聚合酶和解旋酶；(4)能量。 3基因 (1)遺傳信息：蘊藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構成DNA分子的多樣性。DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎。,(2)基因的載體：染色體是基因的主要載體，線粒體、葉綠體中也含有基因， (3)基因是有遺傳效應的DNA片段。 4基因在染色體上呈線性排列。 二、課標要求 1比較DNA、

2、RNA的組成、結構。 2掌握遺傳信息的轉錄和翻譯。 3會進行蛋白質(zhì)合成過程中的有關計算。,一、自主初探 1遺傳信息的轉錄(閱讀P6264) (1)RNA和DNA的區(qū)別,(3)轉錄的場所、條件、產(chǎn)物及過程 場所：主要是_中 條件,細胞核,產(chǎn)物：mRNA、tRNA、rRNA 過程：,2遺傳信息的翻譯(閱讀P6467) (1)密碼子和反密碼子,屬于密碼子的是_(填序號)，位于_ (填序號和名稱)上，其實質(zhì)是決定一個氨基酸的_個相鄰的堿基。 屬于反密碼子的是_(填序號)，位于_(填序號和名稱)上，其實質(zhì)是與_發(fā)生堿基互補配對的_個相鄰的堿基。 密碼子的種類為：_種。 (2)翻譯的場所、條件、產(chǎn)物及過程

3、 場所：細胞質(zhì)中的_上,mRNA,3,tRNA,密碼子,3,64,核糖體,條件 產(chǎn)物：特定氨基酸序列的多肽鏈,過程：,探究一遺傳信息的轉錄 二、疑問探究 1轉錄和復制都遵循堿基互補配對原則，堿基配對方式有何不同？ 提示復制時AT配對，轉錄時AU配對。 2在蛋白質(zhì)的合成過程中，mRNA、tRNA各起什么作用？ 提示mRNA是傳遞遺傳信息，作為合成蛋白質(zhì)的模板；tRNA是轉運特定的氨基酸，識別密碼子。 3DNA和RNA在化學組成上有什么區(qū)別？ 提示(1)DNA的五碳糖是脫氧核糖，RNA的五碳糖是核糖。(2)DNA特有的堿基是T，而RNA的特有堿基是U。,三、新知破解 1三種RNA的比較,2.轉錄

4、(1)堿基互補配對關系：GC、CG、TA、AU。 (2)mRNA與DNA模板鏈堿基互補，但與非模板鏈堿基序列基本相同，只是用U代替T。 (3)轉錄的基本單位是基因，而不是整個DNA。 (4)在真核細胞內(nèi)，轉錄出來的RNA需經(jīng)過加工才具有生物活性。,二、疑問探究 1遺傳信息、密碼子、反密碼子分別位于哪里？ 提示遺傳信息、密碼子、反密碼子分別位于DNA、mRNA、tRNA上。 2密碼子、tRNA和氨基酸的種類及它們之間的數(shù)量關系如何？ 提示(1)密碼子有64種，其中包括3種終止密碼子，能編碼蛋白質(zhì)的密碼子有61種；tRNA有61種；氨基酸有20種。(2)一種氨基酸可以由一種或幾種密碼子來決定；一種

5、密碼子(終止密碼子除外)和一種tRNA只能決定一種氨基酸。,3若某一多肽鏈片段為“苯丙氨酸色氨酸谷氨酸”，請寫出指導該多肽合成的mRNA中相應堿基組成；若某一mRNA片段為“AUG GAA GCA”，請寫出其編碼的氨基酸序列。 提示 UUUUGGGAA或UUCUGGGAA或UUUUGGGAG或UUCUGGGAG。甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸。,三、新知破解 1DNA上遺傳信息與密碼子、反密碼子的對應關系,(2)密碼子、反密碼子和氨基酸的對應關系。 每種氨基酸對應一種或幾種密碼子(密碼子簡并性)，可由一種或幾種tRNA轉運。 一種密碼子只能決定一種氨基酸，一種tRNA只能轉運一種氨基酸。 轉運RNA是由

6、許多(而不是只有3個)核糖核苷酸構成的“三葉草”形，RNA分子其一端有三個堿基可與信使RNA的密碼子配對，我們稱之為“反密碼子”。,2DNA復制、轉錄、翻譯的比較,考向一遺傳信息的轉錄 例1下圖甲、乙是真核生物遺傳信息傳遞過程中的某兩個階段的示意圖，圖丙為圖乙中部分片段的放大示意圖。下列分析合理的是(),A甲過程發(fā)生在細胞核內(nèi)，乙過程發(fā)生在細胞質(zhì)內(nèi) B催化甲、乙兩過程的酶1、酶2、酶3是相同的 C一個細胞周期中，甲所示過程在每個起點只起始一次，乙可起始多次 D甲、乙過程中的堿基互補配對方式完全相同 思路點撥,解析圖甲表示DNA分子的復制過程，圖乙表示轉錄過程，乙的產(chǎn)物是單鏈的mRNA分子；甲、

7、乙過程都主要在細胞核中進行；參與復制和轉錄的酶種類不同；在一個細胞周期中，核中DNA分子只復制一次，而轉錄可以進行多次。甲、乙中堿基配對方式不完全相同，甲中是AT配對，乙中是AU配對。 答案C,【方法規(guī)律】DNA復制與轉錄,考向二遺傳信息的翻譯 例2下圖為細胞中多聚核糖體合成蛋白質(zhì)的示意圖，下列說法正確的是(),A該過程表明生物體內(nèi)少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì) B該過程的模板是核糖核苷酸，原料是20種游離的氨基酸 C該過程表明一個基因在短時間內(nèi)可表達出多種多肽鏈 D該過程中幾條多肽鏈中氨基酸的順序不一定相同 思路點撥,解析一個mRNA上結合多個核糖體，各核糖體分別進行翻譯，可以迅速

8、合成出大量的蛋白質(zhì)。翻譯過程的模板是mRNA(核糖核酸)。圖中各多肽鏈都是同一mRNA作模板翻譯的產(chǎn)物，表達的是同一種多肽鏈，這些多肽鏈中氨基酸的順序相同。 答案A,【方法規(guī)律】 (1)翻譯時，一個mRNA分子可結合多個核糖體，同時合成多條肽鏈。 (2)密碼子在生物界是通用的，說明生物是由共同的祖先進化來的，彼此之間有著或遠或近的親緣關系。 (3)原核生物轉錄和翻譯在空間上沒有分開，可以在mRNA形成過程中就進行翻譯。真核生物轉錄和翻譯在空間上分開，轉錄在細胞核內(nèi)進行，翻譯在細胞質(zhì)內(nèi)進行。,1RNA有mRNA、tRNA、rRNA三種，都是轉錄形成的。mRNA傳遞遺傳信息，是合成蛋白質(zhì)的模板；t

9、RNA轉運特定的氨基酸，識別密碼子；rRNA組成核糖體。 2轉錄是在細胞核中以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。轉錄的主要場所是細胞核，條件是模板(DNA的一條鏈)、原料(4種核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量。,3翻譯是以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。翻譯的場所是核糖體，條件是模板(mRNA)、“搬運工”(tRNA)、原料(20種氨基酸)、酶和能量。 4密碼子是指mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰的堿基。密碼子共有64種，其中3種終止密碼子不決定氨基酸。一種氨基酸對應一種或多種密碼子。 5每種tRNA只能識別并轉運一種氨基酸，一種氨基酸可由一種或多種tRNA識別

10、和轉運。 6轉錄時堿基AU、TA、GC、CG配對，翻譯時AU、UA、GC、CG配對。,1下列關于RNA的敘述，錯誤的是() A有些生物中的RNA具有催化功能 B轉運RNA上的堿基只有三個 CmRNA與tRNA在核糖體上發(fā)生配對 DRNA也可以作為某些生物的遺傳物質(zhì) BtRNA是運載氨基酸的工具，是RNA中的一種，與其他種類RNA一樣，是單鏈結構，屬于生物大分子，并非只有三個堿基，tRNA在某些部分配對并扭曲成雙螺旋狀，它的平面形狀如三葉草的葉形，其中有三個堿基與mRNA上的密碼子配對，稱為反密碼子。,2下圖中甲、乙兩圖為真核細胞中發(fā)生的代謝過程示意圖，有關說法正確的是(),A甲圖所示過程叫做翻

11、譯，多個核糖體共同完成一條多肽鏈的合成 B甲圖所示過程中核糖體移動的方向是從右到左 C乙圖所示過程叫做轉錄，轉錄產(chǎn)物的作用一定是作為甲圖中的模板 D甲圖和乙圖所示過程中都發(fā)生了堿基配對，并且堿基互補配對方式相同 B翻譯過程中一條多肽鏈的合成由一個核糖體完成；轉錄產(chǎn)物有信使RNA、轉運RNA和核糖體RNA三種；轉錄和翻譯過程中都發(fā)生了堿基配對，但堿基互補配對方式不完全相同，如轉錄過程中有T和A的配對，翻譯過程中則沒有。,3某生物基因表達過程如圖所示。下列敘述與該圖相符的是(),A在RNA聚合酶作用下DNA雙螺旋解開 BDNARNA雜交區(qū)域中A應與T配對 CmRNA翻譯只能得到一條肽鏈 D該過程發(fā)

12、生在真核細胞中 A圖示過程為DNA的轉錄和翻譯過程，RNA聚合酶具有解旋功能，在RNA聚合酶的作用下DNA雙螺旋解開，同時開始mRNA的延伸，A項正確；DNARNA雜交區(qū)域中，DNA鏈上的堿基A與RNA鏈上的堿基U配對，B項錯誤；由圖可知，多個核糖體結合在該mRNA上，翻譯能得到多條相同的肽鏈，C項錯誤；根據(jù)圖示，轉錄和翻譯同時進行發(fā)生在原核細胞中，D項錯誤。,4已知AUG、GUG為起始密碼子，UAA、UGA、UAG為終止密碼子。某原核生物的一個信使RNA堿基排列順序如下：AUUCGAUGAC(40個堿基)CUCUAGAUCU，此信使RNA控制合成的蛋白質(zhì)含氨基酸的個數(shù)為() A20個 B15個 C16個 D18個 C先找到起始密碼子，再找到終止密碼子，中間的一共45個堿基，對應15個密碼子，決定15個氨基酸，注意起始密碼子決定氨基酸，終止密碼子不決定氨基酸，故為16個。,5如圖是有關真核細胞內(nèi)遺傳