高一生物必修2NO.doc

高一生物必修2 学案 NO.10 时间： 班级： 小组编号： 姓名： 组内评价： 教师评价： 4.1 基因指导蛋白质的合成主备人：郭世军 审核人： 包科领导：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自主学习问题探讨：利用已灭绝的生物的DNA分子，真的能够使灭绝的生物复活吗？【温顾知新】基因是有 片段；DNA主要存在于 中，而蛋白质的合成是在 中进行的。基因如何指导蛋白质的合成？1.遗传信息的转录【思考1】为什么RNA适于作DNA的信使呢？（1）细胞中的两种核酸的比较DNARNA组成元素基本单位化学组成结 构规则的双螺旋结构一般单链结构功 能编码复制遗传信息,控制蛋白质合成传递遗传信息，并通过蛋白质表达出来分 布（2）RNA的在细胞中有三种（观察图4-3）mRNA（信使RNA），tRNA（转运RNA），rRNA（核糖体RNA）【思考2】DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢？ （3）转录：图示P63图4-4以DNA为模板转录RNA的图解。 概念：转录是在 中进行的，是以DNA双链中的 条链为模板，合成 的过程。 过程：（分4步）a.DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。b.游离的 随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以 结合。c.新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。此处用到 酶。d.合成的mRNA从 上释放，而后DNA双链恢复。（4）小结：复制、转录过程比较复制转录时间生长发育的连续过程中场所主要在 ，少部分在线粒体和叶绿体原料模板条件特定的酶和ATP过程DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应模板链螺旋化DNA解旋，以一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA（单链），进入细胞质与核糖体结合。特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，DNA双链全保留产物两个双链DNA分子意义复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代传递遗传信息，为翻译作准备【思考3】转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？【思考4】转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同？例1：已知DNA片段的碱基对顺序,写出对应的mRNA的碱基顺序 (以链2为模板进行转录)。 DNA 链1： ATGATAGGGAAA 链2： TACTATCCCTTTmRNA 二、遗传信息的翻译1.mRNA合成以后的去向？ 。2.从“翻译”的概念中你可以得到有关“翻译”的哪些信息？试着列出来。3.遗传信息是指 。翻译的实质是什么？4.碱基与氨基酸之间的对应关系：（1）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，而每3个碱基有_（用乘法等式表示）种组合，才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸。（2）密码子： 上决定一个氨基酸的_个相邻的碱基叫做密码子，共有_个密码子。其中起始密码_个，分别是_、_；终止密码_ _个，分别是_、_、_。【思考5】观察教材P65表4-1的密码子表,你有哪些发现？与同学一起交流。概括：1、在64个遗传密码子中，能决定氨基酸的遗传密码子只有 个。2、一种密码子，决定 种特定的氨基酸3、一种氨基酸可能有 种密码子（简并性）4、地球上几乎所有的生物 密码子表（通用性）特别提醒：密码子的简并性能在一定程度上防止由于DNA中碱基的改变而导致的蛋白质的改变，从而维护了生物性状的稳定性。【思考6】观察tRNA的结构，讨论氨基酸与tRNA的关系：1.一种转运RNA能运载多少种氨基酸？2.一种氨基酸可以由多少种转运RNA运载？3.运载氨基酸的转运RNA共有几种？例2：一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个RNA转运的氨基酸是（ ） A酪氨酸（UAC） B谷氨酸（GAG） C精氨酸（CGA） D丙氨酸（GCU）小结：氨基酸的“搬运工” tRNA:呈_形状，一端为_的部位，另一端有_个碱基，每个tRNA上的3个碱基可以与_上的密码子互补配对，称为反密码子。 【思考7】阅读教材P66第二段及图4-6 概括翻译的过程。（1）mRNA进入细胞质，与_结合。（2） 与mRNA相互识别，携带特定的氨基酸进入相应的位点。（3）氨基酸形成_ _而转移到占据位点2的tRNA上。（4）核糖体沿 移动，肽链延伸。（5）遇到 密码子，合成终止。（6）肽链从_上脱离，经过一系列步骤，盘曲折叠成成熟的蛋白质分子。例3：已知DNA的碱基对顺序和对应的mRNA的碱基顺序，请写出多肽链的氨基酸顺序(以链2为模板进行转录,可查教材P65密码子表)。 DNA 链1： ATGATAGGGAAA 链2： TACTATCCCTTT氨基酸顺序特别提醒：一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链。因此少量的mRNA就可以迅速合成出大量的蛋白质。课内探究1、一个核糖体中有几个tRNA的结合位点？2、核糖体中的两个氨基酸形成肽键后转移到占据哪个位点上的tRNA上？3、DNA转录形成的mRNA从细胞核中出来进入细胞质中，穿过几层磷脂双分子层？ 4、翻译时核糖体沿着mRNA移动，还是mRNA沿着核糖体移动？5、基因的表达是以DNA分子为单位还是以基因为单位？拓展练习：一个DNA分子可转录多少种、多少个mRNA？ A一种、一个 B一种、多个 C多种、多个 D无数种、无数个总结：复制、转录和翻译的比较：步骤场所模板原料产物遗传信息传递方向复制转录翻译当堂达标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 D303DNA解旋发生在 （ ） A复制与转录中 B转录中 C翻译中 D复制中 4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上的密码子 D转运RNA转运氨基酸到细胞核内课后检测1有一核酸分子，其碱基比是AG/TC=15，试推断该核酸是 （ ） aAGCAGC65T AG321e4TTA信使RNA B转运RNA C单链DNA D双链DNA2mRNA的核苷酸序列与（ ）ADNA分子的两条链的核苷酸序列互补 BDNA分子的一条链的核苷酸序列互补 C某一tRNA分子的核苷酸序列互补 D所有的tRNA分子的核苷酸序列互补3如图为真核细胞基因指导蛋白质合成的第一阶段。该阶段叫做_，可以在_ 、 _、 _（结构）中发生和完成。图中2和5的核苷酸名称分别为_ _和_ _。若由a链形成e链时，a链的碱基比例为ATGC=1234，则e链中碱基的比例是_。“遗传密码子”位于_上。4下图为某真核生物细胞内DNA转录示意图，请据图回答：(1)在图中方框内用“”或“”标出转录的方向(2)b与c在结构组成上相同的化学基团为 。(3)在马蛔虫体细胞中，上述过程发生在 中，若在人的胃黏膜上皮细胞中，还可