第1节基因指导蛋白质的合成.doc

必修2 遗传与进化教学案 高一（ ）班 学号 姓名 BX241第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成学习目标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。【基础导学】一、知识回顾DNA、RNA分子结构的比较DNARNA中文全称所含糖碱基种类基本单位 （ 种） （ 种）结构一般是 链常见类型一种三种（mRNA、tRNA、rRNA）分布主要分布在 主要分布在 信使RNA （mRNA）：呈线型，作为DNA的信使，携带了DNA上的遗传信息；转运RNA （tRNA）： 呈三叶草型，识别并转运氨基酸；核糖体RNA（rRNA）： 呈线型，与蛋白质一起参与核糖体的组成。二、遗传信息的转录1转录过程（1）解旋：DNA双链解开，断开 键，使碱基暴露出来；（2）配对：细胞中游离的 与模板（DNA的 条链）上的碱基互补配对；（3）连接：在 酶的作用下，游离的 依次连接形成一个 分子；（4）脱离：合成的mRNA从DNA链上释放，而后，DNA双链重新恢复。2转录过程的小结结合P63 图44，识别图中每一个名称项目主要内容发生时间生长发育的全过程中场 所主要在 中（另 、 中也发生转录过程）产 物 （遗传信息传递方向： ） 条件模板DNA的 条链原料酶 酶：将单个的核糖核苷酸连接聚合成RNA链其他需要 提供能量，适宜的温度、pH碱基配对配对对象： DNA的一条链 与 mRNA 之间配对方式：A ；T ；G ；C 思 考DNA复制和DNA转录过程中碱基配对方式完全相同吗？ 特 点边解旋边转录，单链转录概 念在 中，以 的 条链为模板合成 的过程【问题探究】转录示意图的分析 在图中用箭头标出转录的方向【真题勤练】1（2011学业）某DNA分子一条链上的碱基排列顺序为C CATGC，若以该链为模板，经转录后得到的mRNA的碱基排列顺序是 （ ）AG GTACG BC CAUGCCC CATGC DG GUACG2（2010学业）某DNA 分子的一条链中碱基C占该链碱基的比例为36，则在以其为模板转录而成的mRNA中碱基G所占比例为 （ ）A18 B36 C50 D643（2010学业）胰岛B细胞中的胰岛素基因转录的场所是 （ ）A核糖体B中心体C高尔基体D细胞核4关于右图正确的说法是 （ ）A图示过程主要发生在细胞核中B图示DNA复制过程C图中共有8种碱基D图中的A是同一种核苷酸5有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述，错误的是 （ ）A两种过程都主要在细胞核中发生 B两种过程都需要酶参与反应C两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料 D两种过程都以DNA为模板三、遗传信息的翻译1密码子与反密码子（1）密码子： 上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基称做1个密码子。其中有 种能决定 种氨基酸 （读P65 密码子表）密码子共有 种 起始密码有 ，决定氨基酸吗？ 有 种不决定氨基酸（终止密码）：分别是 密码的简并性：同一种氨基酸可能有几个密码子来决定的现象。【例1】mRNA碱基序列AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG其翻译出对应氨基酸序列 （2）tRNA：三叶草形，一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基；每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸；反密码子：是 上一端能与mRNA的密码子互补配对的三个相邻碱基；tRNA约有 种。【思考拓展】tRNA分子中是否存在碱基互补配对？ ；tRNA中含有氢键吗？ 2翻译过程的小结结合P66 图46，识别图中每一个名称项目主要内容发生时间生长发育的全过程中场 所蛋白质的合成场所（“装配机器”） 产 物 （遗传信息传递方向： ） 条件模板原料工具其他需要 提供能量，适宜的温度、pH碱基配对配对对象： mRNA 上的密码子与 tRNA 上的反密码子之间配对方式：A ；U ；G ；C 特 点一个mRNA上可以相继结合上多个核糖体，依次同时合成多条肽链概 念在细胞质中的 上，游离在细胞质中的各种 （原料），以 为模板， 为转运工具，按照 原则，合成具有一定氨基酸序列的 的过程。说明：翻译位点：一个核糖体与mRNA的结合部位形成 个tRNA的结合位点（每种tRNA携带相应的氨基酸进入相应的位点）； 核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，直至读取到 密码，合成终止。【问题探究】1翻译示意图的分析【例2】（08学业）下面表示蜘蛛的丝腺细胞合成蛛丝蛋白的部分过程示意图，据图回答：（1）在蛋白质合成过程中，该图表示的过程称为 ，图中的结构名称是 。（2）决定的密码子是 ，转运的反密码子是 ，连接与的化学键称为 。（3）在物质 合成过程中，与其DNA模板链上碱基A相配对的碱基是 。（4）在丝腺细胞中，与蛛丝蛋白加工、分泌有关的细胞器是 。2根据蛋白质合成中遗传信息的传递过程，填写下列表格（假设：转录的模板链为2号链）DNA双链12mRNAtRNA氨基酸丙氨酸（GCA）丙氨酸（GCU）酪氨酸（UAU）（1）基因中某碱基对改变，控制合成的蛋白质一定改变吗？ （2）计算：某基因由m个碱基对组成，则其转录形成的mRNA中有 个碱基，翻译形成的蛋白质中至多含有 个氨基酸，假设氨基酸的平均分子量为a，且形成b条肽链，则该蛋白质的分子量约为 。【思考拓展】3在细胞质中，翻译是一个快速的过程。通常，一个mRNA上可以相继结合上多个核糖体，依次同时进行多条肽链的合成。（1）图中是 ；是 ；是 。（2）在图中用箭头标出翻译的方向。（3）最终合成的完全相同吗？ （4）该过程的意义是什么？ 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 【真题勤练】6（2011学业）tRAN具有转运氨基酸的功能，下图tRAN携带的氨基酸是（各选项括号中内容为相应氨基酸的密码子） （ ）A精氨酸（CGC）B丙氨酸（GCG）C甘氨酸（GGC）D脯氨酸（CCG）7右图为基因控制蛋白质合成的某个过程，下列叙述错误的是 （ ）A图中d是核糖体，e是mRNAB该图表示蛋白质合成中的转录过程Ca是氨基酸脱水缩合形成的Dc转运的氨基酸所对应的密码子是GCU8胰岛B细胞合成胰岛素的过程中，不需要 （ ）A脱氧核苷酸 B核糖核酸 C核糖核苷酸 D氨基酸9下左图是细胞内进行遗传信息传递的图解，右表为部分氨基酸的密码子，据图回答：TPAPCPTPAUPPGAPP12甲乙氨基酸密码子酪氨酸UAC苯丙氨酸UUU、UUC丙氨酸GCA甘氨酸GGC赖氨酸AAG、AAA脯氨酸CCG甲硫氨酸AUG精氨酸CGA（1）左图中1和2分别表示 、 （物质）； 甲链代表的物质是 ；乙链代表的物质是 。（2）若该图表示以甲链为模板合成乙链，则该过程称为 ，催化该过程的酶是 。（3）若甲链中的一段序列为TAC TTC AAA CCG CGT，据右表推测其编码的氨基酸序列为 。15右图是人体细胞中基因控制蛋白质合成过程的部分示意图，下列叙述错误的是A图示过程主要发生在细胞核中B该过程需要核糖核苷酸、酶和ATP等C