高中生物-基因指导蛋白质的合成教案(共9页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上第四章第1节 基因指导蛋白质的合成教学目标：知识与技能：1、概述遗传信息的转录 2、遗传信息翻译的过程过程与方法：1、启发式，利用多媒体课件展示完整的基因表达过程。 2、比较法，培养学生分析和解决生物学问题的能力。情感态度和价值观：感受基因表达过程的和谐美，体验科学研究的过程。教学重点：1、遗传信息的转录 2、遗传信息翻译的过程教学难点：1、遗传信息的转录过程2、转录、翻译和D复制过程的比较学情分析：本章是第三章知识的延伸和深化，要注重引导学生把微观的DNA分子、RNA分子、蛋白质分子有效的与宏观的生物性状联系起来。在处理第一节教材时，主要是引导学生思考为什么是基因不

2、是DNA指导蛋白质的合成，怎样理解基因是遗传的功能单位。同时，又要体会为什么不是基因直接指导蛋白质的合成，而是需要RNA的参与，这里要注意复习细胞结构的知识，回忆DNA分布和蛋白质合成场所的不同。本节课难点集中在对转录和翻译过程的认识上，特别是比较转录和DNA复制的不同之处。在出题方面，以计算题型为主，主要考察碱基的计算：DNA、RNA之间新的碱基互补配对原则的应用；DNA、RNA碱基个数与蛋白质中氨基酸个数的对应数量关系。教学过程：引言：通过第三章的学习，我们知道了DNA是主要的遗传物质，基因是具有遗传效应的DNA片段，而所谓的遗传效应就是能够有效控制生物的性状，但是生物性状的直接体现者是蛋

3、白质，也就是说生物性状不同实际上是因为生物体内合成了不同的蛋白质。因此基因具有遗传效应就是要指导生物体内蛋白质的合成，从而控制生物性状。基因如何控制蛋白质的合成呢？这一过程分为两个阶段：转录、翻译。【基础知识导学】一、 遗传信息的转录1、DNA主要分布在 ，蛋白质的合成是在 的 上 ，因此需要 在二者之间传递遗传信息 。该物质可以传递遗传信息的原因是：它的分子结构与DNA相似，是由 种 形成的 结构，通过 的排列顺序储存遗传信息。2、细胞中的两种核酸的比较 DNARNA组成元素C、H、O、N、P基本单位脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）碱基组成A、T、C、GA、U、C、G结 构规则

4、的双螺旋结构一般单链结构分 布 细胞核,线粒体,叶绿体 细胞质3、转录 教师展示转录过程的动画，学生观察并完成下列问题。（1）、转录的含义：以 为模板合成 过程。（2）、场所： （3）、条件：a、模板： b、能量： c、酶： d、原料： （4）、产物：产生 （5）、碱基互补配对原则： 4、RNA的种类 在细胞中有三种mRNA（信使RNA），tRNA（转运RNA），rRNA（核糖体RNA）信使RNA（mRNA）：单链结构，由DNA转录而来，其碱基序列包含遗传信息。转运RNA（tRNA）：单链折叠成三叶草结构，头端特定的三个碱基叫反密码子，尾端连接特定的氨基酸，在蛋白质合成中运

5、输氨基酸，所以叫做转运RNA。核糖体RNA（rRNA）：与蛋白质结合形成核糖体，是核糖体的重要组成部分。二、遗传信息的翻译5、翻译（1）、翻译的含义：以 为模板合成 过程。（2）、场所： （3）、条件：a、模板： b、能量： c、酶： d、原料： e、工具：“搬运工” （4）、产物：产生 （5）、碱基互补配对原则： 6、密码子（1）、密码子的定义： 上 的碱基。（2）、密码子碱基个数的确定：DNA、RNA各自有 种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有 种，1个氨基酸的编码至少需要 个碱基，这些碱基有 （用乘法等式表示）种组合，才足以组合出构成蛋白质的氨基酸。（3）、密码子的种类：密码子共有 种，

6、其中起始密码子 种，分别是 ，终止密码子 种，分别是 ，能够决定氨基酸的密码子有 种。7、反密码子定义： 上能够与 互补配对的 。 一种tRNA只能携带 种氨基酸,一种氨基酸可以由 种tRNA携带。mRNAUUAGAUACU 上有多少个密码子？写出相应的反密码子，并根据密码子表，列出相应的氨基酸序列。有密码子 个与其相应的反密码子为 氨基酸序列为 （查密码子表填写）【重难点突破】、转录的单位：转录是以基因为单位的，当转录开始时，并不是整条DNA解旋，而是基因局部解旋。这样可以保护其他不转录基因的安全，因为解旋后容易发生碱基的改变。2、模板链与信息链的关系：模板链的互补链储存着遗传信息，称为信息

7、链，将来转录合成的mRNA中的碱基排列顺序与信息链是一致的，只有U和T的不同。基因是遗传的功能单位，不同基因的信息链位置不同。如图所示： 基因中的信息链 基因中的模板链 非基因区段3、转录与DNA分子复制的比较项目 阶段复制转录时间生长发育的全过程场所模板原料条件过程解旋：全链解旋合成DNA子链复旋：子母链结合解旋： 解旋合成 复旋： 结合产物特点以基因为单位边解旋边转录DNA双链全保留碱基配对原则4、转录与翻译的比较转录翻译场所模板原料条件产物5、密码子的特点：（1）、兼容性：一个密码子只能决定 种氨基酸，一种氨基酸可以有 个密码子，这种特点称为密码子的兼容性、重复性。（2）、通用性：密码子

8、在生物界是通用的，说明所有生物可能具有共同的起源，并且生命在本质上是统一的。这种通用性也成为基因工程操作成功的基础。6、DNA中碱基数量、RNA碱基数量和蛋白质中氨基酸的数量关系DNA分子双链碱基数：RNA单链碱基数：蛋白质中氨基酸个数=6:3:1DNA模板链碱基与mRNA碱基互补，mRNA的密码子与tRNA的反密码子互补，DNA信息链碱基排序与mRNA碱基排序相同，只有U和T的差异。【例题解析】例1.（2004年上海）组成人体蛋白质的20种氨基酸对应的密码子共有（ ）A4 B 20 C61 D64解析：考查氨基酸的密码子。密码子共有64个，但是有3个是终止密码子不决定氨基酸，故决定氨基酸的密

9、码子共有61个。答案：C例2（2003年上海）下列细胞中，不能合成蛋白质的是（ ）A胰腺细胞 B肠粘膜细胞 C成熟红细胞 D白细胞解析：C选项成熟红细胞无细胞核，不能转录形成mRNA，故不能形成蛋白质，正因为如此，红细胞的寿命很短。 答案：C例3.合成一条含1000个氨基酸的多肽链，需要转运RNA的个数，信使RNA上的碱基个数和双链DNA上的碱基对数至少依次是（ ）A1000个、3000个和3000对 B1000个、3000个和6000对 C300个、300个和3000对 D1000个、3000个和1500对 解析：DAN分子控制蛋白质合成时，氨基酸数目：转运RNA的个数：信使RNA上的碱基数

10、：DNA上的碱基对数= 1：1：3：3答案：A【课堂检测】1在下列的转录简式中有核苷酸 （ ） DNA: -A-T-G-C-，RNA： U-A-C-G- A4种 B5种 C6种 D8种2 DNA转录形成的mRNA从细胞核中出来进入细胞质，穿过( )磷脂双分子层？A6层 B0层 C2层 D 4层3 已知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是（ ） A12 B24 C18 D304、某DNA分子片段中碱基为2400对，则由此片段所控制合成的多肽链中，最多有氨基酸多少种 （ ） A800 B400 C200 D205、不是由DNA分子中的遗传

11、信息直接控制合成的物质是 （ ） A.酶 B.多肽 C.胰岛素 D.性激素6、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共 （ ） A2种 B4种 C5种 D6种7、人的胰岛素基因的存在部位和表达部位分别是 （ ） A体细胞、胰岛细胞中 B胰岛细胞、体细胞 C均位于胰岛细胞中 D体细胞、核糖体8、某信使RNA中有碱基40个，其中C+U为15个，那么转录此RNA的DNA中G+A为（ ） A15 B25 C30 D409、(04高考江苏)下列对转运RNA的描述，正确的是 （ ） A每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸 B每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它 C转运RNA能识别信使RNA上的密码

12、子 D转运RNA转运氨基酸到细胞核内10. 对于下列式子，正确的说法有表示DNA复制过程表示DNA转录过程图中共有5种碱基图中共有8种核苷酸图中共有5种核苷酸图中的A均代表同一种核苷酸A. B. C. D.11. 正常情况下，能够发生的的是（ ）A.相同的DNA复制成不同的DNA B.相同的DNA转录出不同的RNAC.相同的密码子翻译成不同的氨基酸 D.相同的tRNA携带不同的氨基酸12. 已知某蛋白质的合成需要18个转运RNA参与，则控制合成该蛋白质的基因中的碱基对的个数是A.18 B.36 C.54 D.10813 .在人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能进行的生理活动是A.DN

13、A复制 B.转录和翻译 C.ATP合成 D.着丝点分裂14. 已知DNA分子双链中腺嘌呤占全部碱基的30%，在其中的一条链上胞嘧啶占该链全部碱基的25%，则由该链转录成的mRNA中胞嘧啶占全部碱基的A.15% B.20% C.25% D.35%15. 若某基因有150个碱基对，由于受到X射线的辐射，少了一对碱基，则由它控制合成的蛋白质与原来的蛋白质相比，可能出现的情况是 （多选）A.50个氨基酸，氨基酸的顺序不变 B.49个氨基酸，氨基酸的顺序不变 C.50个氨基酸，氨基酸的顺序改变 D.少于49个氨基酸，氨基酸的顺序改变16如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是ACGGATCTT-，那么，与它

14、互补的另一条DNA链的碱基排列顺序是 TGCCTAGAA ；如果以已知的DNA链为模板，转录出的信使RNA碱基顺序应该 UGCCUAGAA 。17. 已知多数生物的DNA是双链的，但也有个别生物的DNA是单链的，有人从三种生物中提取出核酸，经分析，他们的碱基比率如下：生物AGUTC甲25242319乙23242725丙31193119（1）这表明： 乙 的核酸是RNA。 丙 的核酸是双链DNA。（2）从碱基比例看，双链DNA的特点是 A=T,G=C 。UUCACUAAG CUUUCGCGCGAAUGA18、右图为人体内蛋白质合成的一个过程，据图回答：(1)图中所示属于基因控制蛋白质合成过程中的 翻译 步骤；该步骤发生在 细胞质 中。(2)图中()是 转运RNA 。按从左到右的次序写出()内mRNA区段所对应的DNA -AGCTGATTCGAAGCG-碱基的排列顺序TCGACTAAGCTTCGC-(3)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、（2006.广东）细胞分裂间期是DNA