山东省平度一中学高考生物一轮复习 基因的表达导学案.doc

山东省平度市第一中学生 物 学 课 时 授 课 导 学 案课 题4.1基因指导蛋白质的合成学习要求1.描述基因的转录过程、翻译过程2.分析氨基酸、密码子和反密码子的数量和对应关系课前预习【预习指导】课前默写下列知识要点，然后自主复习第4章第1节基础知识，对默写结果进行矫正，并达到导学案提出的学习水平要求（记忆理解掌握运用）。一、rna适于作dna的信使1（记忆）dna主要分布于细胞核，而蛋白质的合成是在细胞质中进行。2（记忆）rna的基本单位是核糖核苷酸，其结构一般是单链，因此可以穿过核孔，从细胞核进入细胞质。rna的种类有三种，分别是mrna，trna，rrna。二、遗传信息的转录1（记忆）转录是指在细胞核中进行，以dna的一条链为模板合成rna的过程。在转录过程中用到的酶是解旋酶、dna聚合酶，遵循碱基互补配对原则。2（掌握）转录过程：（1）解旋：dna双链解开，暴露碱基；（2）配对：游离的核糖核苷酸与dna链上的碱基互补配对，以氢键结合；（3）合成：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mrna分子上；（4）释放：合成的mrna从dna上释放，dna恢复双螺旋结构三、遗传信息的翻译1（记忆）翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，以mrna为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。2（理解）mrna进入细胞质后，与核糖体结合，同时trna将氨基酸转运过来，通过其一端的反密码子与mrna上的密码子碱基互补配对。3（掌握）翻译的过程：（1）核糖体与mrna的结合部位会形成2个trna的结合位点。（2）翻译的起点是位于信使rna上的起始密码子，翻译过程中核糖体可以沿着信使rna移动，同时相邻的氨基酸之间形成肽键。（3）翻译过程直到读取mrna上的终止密码才告结束。（4）一个mrna分子上可以相继结合多(一或多)个核糖体，因此少量的mrna分子就可以迅速合成大量的蛋白质。【自主练习】（10年山东）下列实例与基因的作用无关的是（b）a细胞分裂素延迟植物衰老 b极端低温导致细胞膜破裂c过量紫外线辐射导致皮肤癌 d细菌感染导致b淋巴细胞形成效应b（浆）细胞课中研讨【问题研讨一】（理解）dna分子和rna分子的异同对比项dnarna组成单位脱氧核苷酸核糖核苷酸五碳糖种类脱氧核糖核糖碱基种类a、t、g、ca、u、g、c空间结构双螺旋单链在细胞内的分布主要细胞核主要细胞质染色剂及颜色反应甲基绿 绿色吡罗红 红色【跟踪练习1】（多选）在洋葱根尖细胞中，遗传信息从dna到rna的过程发生在（ab）a细胞核b线粒体c叶绿体d核糖体【问题研讨二】遗传信息的转录1（分析）根据教材图44dna转录图解，分析回答：（1）选择性表达的基因中作为转录模板的dna单链（甲链）、另一dna单链（乙链）和mrna（丙链）三者之间的碱基序列有何关系？乙链、丙链都与甲链碱基互补，乙、丙两链的碱基序列基本相同。（2）有人说“mrna是基因的副本” ，你是否认同这一说法？为什么？同意。基因在表达过程中先把遗传信息传递给mrna，通过mrna来控制蛋白质的合成。（3）转录过程中所用到的酶有哪些？是否需要能量？解旋酶，dna聚合酶。需要细胞提供能量【跟踪练习2】在下图所表示的生理过程的名称、碱基数、核苷酸数依次为（d）a.rna复制、4种、4种 b.dna复制、4种、4种c.dna转录、5种、5种 d.rna逆转录、5种、8种【问题研讨三】遗传信息的翻译1（理解）碱基与氨基酸的对应关系在mrna上碱基只有四种，而组成蛋白质的氨基酸却有20种。你认为如何用四种碱基决定20种氨基酸的排列顺序？设想1：若1个碱基决定1种氨基酸，则mrna上碱基能决定4种氨基酸的序列。设想2：若2个碱基决定1种氨基酸，则mrna上碱基能决定16种氨基酸的序列。设想3：若3个碱基决定1种氨基酸，则mrna上碱基能决定64种氨基酸的序列。密码子的概念：mrna上决定1个氨基酸的3个相邻碱基叫做密码子。密码子表：（根据教材表41回答）mrna上的密码子共有64种。决定氨基酸的密码子有61种（其中起始密码子有2种），不决定氨基酸的终止密码子有3种。2（理解）氨基酸的转运工具（1）分析教材图45，回答下列问题：氨基酸的转运工具是trna。其结构特点是一端具有能与氨基酸进行特异性性地结合的羟基，另一端具有能与密码子进行特异性性互补配对的反密码子。（2）有人说trna能懂得“蛋白质语言”和“核酸语言”，因而在二者之间承担了翻译者的作用。你是否认同这一说法？为什么？同意，trna既能与mrna特异性结合，也能与氨基酸结合，从而将核酸所携带的遗传信息传递给蛋白质，因此起到了桥梁的作用。（3）根据密码子种类和trna特点，你认为氨基酸和trna之间有何对应关系？一种氨基酸可以由多种trna转运，但一种trna只能转运一种氨基酸。3翻译的过程：观察分析图46，回答下列问题第1步：第一个trna携带氨基酸进入核糖体位点1并与aug配对。第2步：第二个trna携带氨基酸进入核糖体位点2并与cac配对。第3步：在酶的作用下，位点1的氨基酸转移到位点2的氨基酸上并形成肽键。第4步：核糖体沿mrna向后移动3个碱基距离，位点2的trna进入到位点1，第三个trna携带氨基酸进入到位点2。周而复始，直至遇到终止密码为止。【跟踪练习3】(08年上海)下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不考虑终止密码子）（b）a第6位的c被替换为t b第9位与第10位之间插入1个tc第100、101、102位被替换为ttt d第103至105位被替换为1个t【问题研讨四】（记忆）填表比较dna的复制、转录和翻译过程。对比项复制转录翻译场所细胞核细胞核核糖体原料4种游离脱氧核苷酸4种游离核糖核苷酸20种氨基酸能量atpatpatp酶解旋酶dna聚合酶rna聚合酶转肽酶模板dna的2条单链dna的1条单链mrna产物子代dnamrna多肽规律总结1生物体的遗传信息位于基因中，密码子位于mrna中，反密码子位于trna中。2密码子的特点：（1）简并性：一种氨基酸可能有几个密码子；（2）通用性：地球上几乎所有的生物都使用同一套遗传密码。3翻译过程中，mrna中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mrna中碱基数目的1/3，是双链dna碱基数目的 1/6【跟踪练习4】（08年上海）中心法则揭示了生物遗传信息由dna向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是dna复制、转录、翻译和逆转录。（2）需要trna