基因指导蛋白质的合成(导学案).doc

东平明湖中学高二学案 班级：_ 姓名：_ 课题第一节 基因指导蛋白质的合成（一）编号11课型新授课主备人孙广审核人邹兰英审批人蔚成银使用时间2013-10-25批阅时间教师寄语微笑多一点,嘴巴甜一点; 说话轻一点,脑筋活一点; 做事多一点,效率高一点; 理由少一点,肚量大一点; 脾气小一点,态度好一点; 心态正一点,关心多一点【学习目标】1：概述遗传信息的转录和翻译2：运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系【学习重点】遗传信息转录和翻译的过程【学习难点】 遗传信息的翻译过程【知识链接】DNA、RNA的组成及分类，核糖体的结构及功能【学习过程】1、 DNA与RNA的比较比较项目DNARNA全 称分 布主要存在于 主要存在于 基本组成单位碱基嘌呤腺嘌呤（ ）鸟嘌呤（ ） （ ） （ ）嘧啶胞嘧啶（ ）胸腺嘧啶（ ）胞嘧啶（ ） （ ）五碳糖无机酸磷酸磷酸空间结构2、转录（1）概念：是在 中以 为模板合成mRNA的过程。（2）场所： （3）条件：模板： 原料： 能量： 酶： （4）过程：第一步： 解开， 碱基暴露出来。第二步：游离的 随机地与 碰撞，当 与 时，两者以 结合。思考：碱基互补配对原则为DNA单链中腺嘌呤与RNA中的 配对第三步：新结合的 连接到正在合成的 。思考：此时用到的酶是什么酶？第四步：合成的 从 释放，而后 得以恢复。（5）结果：合成 。（6）RNA种类：A： ：单链结构，由DNA转录而来，其碱基序列包含遗传信息，因此将DNA中遗传信息转录下来而得名，遗传密码子位于 上。B： ：三叶草结构，头端特定的三个碱基叫 ，尾端连接特定的 ，在蛋白质合成中运输 ，所以叫做 ，共有 种。思考：每种tRNA只能运输 种氨基酸。 每种氨基酸可以由 中tRNA来运输。C： ：与核糖体结合，是核糖体的重要组成部分。练习1：mRNA在细胞核中合成后，到达细胞质的过程中，共经过几层生物膜（ ）A：1 B：2 ：联系：已知一段含有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（ ）A：12 B：24 C：18 D：303.比较转录与DNA复制的区别：复制转录时间场所原料模板酶模板去向产物特点巩固练习：1、一个双链DNA分子中A占30%，其转录成的信使RNA上U为35%，则信使RNA上碱基A为（ ）A.30% B.35% C.40% D.25%2、某mRNA的碱基中，尿嘧啶占20%，腺嘌呤占10%，则作为它的模板的DNA分子中胞嘧啶占（ ）A、30% B、35% C、70% D、无法计算4、翻译（1）概念：游离在细胞质中的 ，在 上以 为模板合成具有一定 顺序的蛋白质的过程叫 。（2）场所： （3）条件：模板： 原料： 能量： 酶： （4）运载工具： （5）过程：第一步：mRNA进入 与核糖体结合，携带甲硫氨酸的tRNA通过与密码子AUG配对进入位点。第二步：携带另一种 以同样的方式进入位点2。第三步：甲硫氨酸与另一种氨基酸形成 而转移到位点2上的tRNA上。第四步：核糖体移动到下一个密码子，原来占据位点1的tRNA离开核糖体，位点2进入到位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。重复步骤二、三、四，直到核糖体读取mRNA的 后，合成才停止。肽链合成后，被运送到各自的“岗位”，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的 ，承担各项职责。（6）产物： 。（7）实质：将 中的碱基序列（携带遗传信息）翻译为蛋白质的 （氨基酸序列）（8）密码子：概念： 实质：在mRNA 上，是载有DNA遗传信息的 的排列顺序。作用：直接控制 排列顺序。分类：a. ：AUG、 ，分别决定甲硫氨酸和缬氨酸。 b. ：UAA、UGA、 ，不编码氨基酸，只起 的作用 c.其它密码子：共 个，只起 的作用。思考：密码子共有多少种？其中编码氨基酸的密码有多少种？密码子的简并性：a.一种密码子只能决定 种氨基酸，一种氨基酸可以由 或 种密码子来决定。b.意义：密码子的兼并性在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致 的改变，从而维持了 的稳定性。密码子的通用性：密码子在生物界是通用的，说明生物是由共同的原始祖先进化来的，彼此之间存在 。（9）反密码子：指tRNA分子与 中的密码子 的三个碱基，与相应的DNA 链上对应的碱基相同，只是DNA链上的碱基T的位置，在RNA链上为 。练习1：下列关于密码子叙述，不正确的是（ ）A：密码子是信使RNA上三个相邻的碱基序列组成B：每种氨基酸可以有几种密码子C：信使RNA上密码子与密码子之间没有任何不编码的核苷酸存在D：64个密码子中有三个终止密码子，两个起始密码子，所以有效的密码子有59个练习2：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 D：转运RNA转运氨基酸到细胞核内。练习3：信使RNA上决定20种氨基酸的密码子和转运氨基酸的RNA分别有用多少种？（ ）A：20、20 B：64、64 ：64、42 D：61、61【反思小结】东平明湖中学高二学案 班级：_ 姓名：_ 课题第一节 基因指导蛋白质的合成（二）编号12课型新授课主备人孙广审核人邹兰英审批人蔚成银使用时间2013-10-28批阅时间教师寄语 聪明在于学习,天才在于积累.【学习目标】1：概述遗传信息的转录和翻译2：运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系【学习重点】遗传信息转录和翻译的过程【学习难点】 遗传信息的翻译过程【知识链接】基因指导蛋白质合成的转录和翻译过程转录：（1）概念：是在 中以 为模板合成 的过程。（2）场所： （3）条件：模板： 原料： 能量： 酶： 翻译：（1）概念：游离在细胞质中的 ，在 上以 为模板合成具有一定 顺序的蛋白质的过程叫 。（2）场所： （3）条件：模板： 原料： 能量： 酶： DNA（基因） 信使RNA 蛋白质 G C A C G U 精氨酸 C G T碱基数目 碱基数目 氨基酸数目 1转录翻译【学习过程】5：碱基与氨基酸之间的数量关系：在转录和翻译过程中，基因中的碱基数（指双链）、RNA分子中的碱基数、蛋白质分子中的氨基酸数之比为 ，可参考右图所示：有关计算的关系式可总结为：基因上的碱基数 ：mRNA上的碱基数 ：最多决定的氨基酸数= 结合：蛋白质的式量=氨基酸数氨基酸的平均式量18脱掉的水分子数练习1：某双链DNA有7200个碱基，由此DNA控制合成的蛋白质最多有氨基酸（ ）A：7200 B：3600 C：2400 D：1200练习2：某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均相对分子量为a，控制该蛋白质的基因含b个碱基对，则该蛋白质的相对分子量为（ ）A：2 ab /36b18 ：ab /36b C：1/3（b）18 D：ab /3（b /3n）18练习3：由M个碱基组成的基因控制合成由n条肽链组成的蛋白质，该蛋白质的相对分子质量最大为a，则氨基酸的平均相对分子质量为（ ）A、（6a108n+18M）/M B、（6a108M+18n）/nC、（6a18n+M）/M D、（6a108n+18M）/n注意：计算中“最多”和“最少”的应用：（1）、翻译时mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。（2）、基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。（3）、在回答有关问题时，应加上“最多”或“至少”等字。例如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。例：某DNA分子共有2400个碱基，则由此DNA分子转录形成的RNA分子最多有碱基 个，由此DNA分子转录形成的RNA分子作为模板，翻译成的蛋白质中氨基酸最多有 个。6：DNA复制、转录、翻译的比较复制转录翻译时间个体生长发育的整个过程场所模板原料条件产物【随堂检测】1、 组成核酸的五碳糖、碱基和核苷酸的种类依次是（ ）A、4种、5种、4种 B、2种、4种、4种C、2种、4种、8种 D、2种、5种、8种2、有三个核酸分子，经分析知共有五种碱基，八种核苷酸，四条多核苷酸链，它们是（ ）A、一个DNA分子，两个RNA分子 B、三个DNA分子C、两个DNA分子，一个RNA分子 D、三个RNA分子3、一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽所需的tRNA个数以及转录此mRNA的基因中至少含有的碱基数依次为（ ）A、32；11；66 B、36；12；72C、12；36；24 D、11；36；724、某真核生物体内有一种蛋白质分子，有一条多肽链组成，共150个氨基酸。则控制这个蛋白质合成的基因中含有的碱基数为（ ）A、300 B、600 C、900 D、多于9005、已知某tRNA一端的三个碱基顺序是GAU，它所转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来（ ）A、GAT B、GAU C、CUA D、CTA6、关于密码子的叙述正确的是（ ）A、能编码氨基酸的密码子有64个 B、一种氨基酸可能有多种对应的密码子C、GTA只能编码一种氨基酸 D、同一种密码子在人和大肠杆菌细胞中编码的氨基酸不同7、要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪一项为实验材料？（ ）A、成熟的红细胞 B、成熟的白细胞 C、卵细胞 D、受精卵8、下列关于真核生物转录和翻译的比较错误的是（ ）A、需要的原料不同 B、所需酶的种类不同C、进行的场所不同 D、碱基配对的方式不同9、体现和实现遗传信息的最后过程是在哪种细胞结构中进行的？（ ）A、线粒体 B、染色体 C、高尔基体 D、核糖体10、下列各组细胞结构中都可以发生碱基互补配对行为的是（ ）细胞核 线粒体 叶绿体 中心体 高尔基体 核糖体A、 B、 C、 D、11、下列关于基因的说法，不正确的是（ ）A、是决定性状的唯一因素B、在不同细胞中，转录形成的三种RNA中mRNA差异最大C、可控制生成一定产物，如蛋白质或RNA，而体现遗传效应D、是人工操作改造生命属性的基本单位12、甲硫氨酸的遗传密码子是AUG，那么控制它的相应一小段DNA中以及信使RNA和转运RNA中共有核苷酸（ ）A、4种 B、7种 C、5种 D、8种13、DNA杂交技术在社会生活中已得到广泛应用。如用在侦查犯罪上，可从犯罪嫌疑人和现场遗留物中分别提取DNA，在一定温度下水浴加热，使DNA氢键断裂，双链打开。若两份样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本中的DNA单链会通过氢键连接在一起；若