DNA的复制、转录与翻译

1、龙文教育学科老师个性化教案教师学科学生生物年级上课日期3-1高二教材版本浙教版学案主题DNA的知识点课时数量全程或具体时间第1课时授课时段13:00-15:00教学内容DNA的复制、转录和翻译教学目标个性化学习问题解决针对学生对相关知识点的不理解设计教案教学重点、难点该局部的知识点是高考的重难点！要好好把握!DNA复制、转录、翻译的比拟教学过程功能区另遗传信息的传递遗传信息的表达过程复制转录翻译场所主要在细胞核中，少 局部在线粒体、叶绿 体中细胞核细胞质中 的核糖体原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸条件酶、ATP酶、ATP酶、ATP tRNA模板DNA勺两条链NDA的一条链mRNA过

2、程DNAS旋，分别以两 条链为模板，按碱基 互补配对原那么，合成 两条子链，子链与模 板螺旋化DNAS旋，以其中一 条链为模板，按碱基 互补配对原那么，形成mRNAmRN进入细胞质与核 糖体结合，以mRN为 模板，合成具有一定氨 基酸序列的多肽链模板去向分别进入两个子代DNA分子中与非模板链重新组 合成双螺旋结构分解成单个 核糖核苷酸特点边解旋边复制 半保存复制边解旋边转录， DNA双链全保存一个mRN上可以连续 结合多个核糖体，顺次合成多肽链产物两个双链DNA分子mRNA蛋白质多肽链信息传递方向亲代DNA子代DNADNA mRNAmRNA 蛋白质意义复制遗传信息，使遗 传信息从亲代传给 子代

3、表达遗传信息，各种遗使生物体表现出 報专性状DNA复制、基因控制蛋白质合成、DNA和RNA勺比拟目称单位DNA脱氧核糖核酸脱氧核糖核苷酸4种RNA核糖核酸核糖核苷酸4种学组成碱基五碳糖无机酸A、T、G CA、U、G C空间结构种类实例脱氧核糖磷酸规那么的双螺旋结构通常只有一类真核生物、原核生物、某些 DNA病毒核糖磷酸单链结构mRNAtRNA rRNA三类少数病毒如 AIDS、SARS流感病 毒、烟草花叶病毒真核生物主要分布在细胞质中，在 细胞核中也有；原核生物分布在细 胞质中。相同点真核生物主要分布在细胞核中，在线粒体、 叶绿体中也有；原核生物主要分布在拟核, 在细胞质中也有如细菌质粒。1都

4、具有磷酸及碱基 A G Co2两者都是核酸，核酸中的碱基序列就代表着遗传信息。注：mRNA卩信使RNA呈单链，是以DNA勺一条链为模板转录出来的，它是翻译的模板; tRNA呈“三叶草型，是翻译时转运氨基酸的工具；rRNA也呈单链，它与蛋白质组成核糖体的成分。【例1】关于DNA和RNA勺组成及结构的说法正确的选项是A. 人体细胞中都有5种碱基和8种核苷酸B 硝化细菌的遗传物质由5种碱基构成 C.蓝藻的线粒体中含有DNA和RNAD . DNA切底水解得到的产物中有脱氧核糖而没有核糖【特别提醒】1假设核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖，那么比为 DNA2假设核酸中出现碱基U或五碳糖为核糖，那么比为

5、RNA3假设 心T、Cm G,那么为单链DNA假设A=T C=G那么一般认为是双链DNA 二、DNA分子的复制、转录、翻译的比拟比拟复制转录翻译时间有丝分裂间期和减数第 一次分裂间期生长发育的连续过程中场所主要在细胞核，少局部 在线粒体和叶绿体细胞核核糖体原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸模板DNA勺两条链DNA中的一条链mRNA条件特定的酶和ATP等过程DNA军旋，以两条链为模 板，按碱基互补配对原 贝合成两条子链，子 链与对应母链螺旋化以DNA勺一条链为模 板，按碱基互补配对原 贝形成mRN单链， 进入细胞质与核糖体 结合以mRN的模板，合成有一 定氨基酸序列的蛋白质特点边解旋边

6、复制，半保存 复制边解旋边转录，DNA双 链全保存一个mRNAt可连续结合 多个核糖体，顺次合成多 肽链碱基配对产物遗传 信息 传递意义联系A-T、T-A、C-G G-C两个双链DNA分子DN2 DNA复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代A-U、T-A、C-G G-CmRN等DN2 mRNAA-U、U-AC-G G-C蛋白质多肽链mRNA蛋白质表达遗传信息，使生物体表现出各种遗传性状【例2】在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是 A. DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原那么B核基因转录形成的mRN穿过核孔进入细胞质中进行翻译过程C. RNA复制、转录都是以DNA一条链为模板，

7、翻译那么是以 mRN的模板D. DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸【特别提醒】1对细胞结构的生物而言，DNA复制发生于细胞分裂过程中，而转录和翻译那么发生 于细胞分裂、分化等过程。2DNA中含有T而无U,而RNA中含有U而无T,因此可通过放射性同位素标记 T 或U,研究DNA复制或转录过程。复制和转录发生在DNA存在的部位，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核、质粒等3 部位。456转录出的RNAt 3类，但携带遗传信息的只有 mRNA 一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链。从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链还要在相应的细胞器内质网、高尔基

8、体内加工，最后才形成具有一定空间结构的有活性的蛋白质。工程遗传信息密码子反密码子概念基因中的脱氧 核苷酸的排列 顺序mRN上决定一个氨基酸的三 个相邻的碱基叫密码子tRNA上能识别信使RNAh相应 码子的三个相邻的碱基位置位于DNA中位于mRNAt了于tRNA上作用控制生物的性 状决定蛋白质中氨基酸的排列 顺序识别密码子，转运相应的氨基酸联系遗传信息通过控制密码子和反密码子中核苷酸的排列顺序来控制蛋白质的合成， 而控制生物的性状。【例3】有关蛋白质合成的表达，正确的选项是多项选择A.终止密码子不编码氨基酸B.每种tRNA只转运一种氨基酸C. tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息D .核

9、糖体可在mRNAt移动【特别提醒】1密码子有64种，其中2个起始密码子，可以编码氨基酸；3个终止密码子，不三、遗传信息、密码子和反密码子的比拟编码氨基酸，其他59个为普通密码子，可以编码氨基酸，故能够编码氨基酸的密码子有 61种。反密码子有61种。2密码子、tRNA与氨基酸的数量对应关系为：一种氨基酸可有一种或多种密码子， 可由一种或多种tRNA来运输，而一种密码子只能决定一种氨基酸，一种 tRNA只能运输一 种氨基酸。3tRNA上有很多碱基，不只是3个，只是构成反密码子的局部是 3个碱基。四、基因对性状的控制1 对中心法那么的理解图解表示出遗传信息的传递有 5个过程，其代表了以DNA为遗 传

10、物质的生物如真核生物、原核生物以及 DNA病毒的遗传信息的复制、转录和翻译过程； 以及以RNA为遗传物质的生物如烟草花叶病毒等遗传信息的复制、翻译过程，还有具有逆 转录酶的致癌病毒、HIV等生物的遗传信息的逆转录、复制、转录、翻译过程，故不同生 物的遗传信息的传递过程不同，要根据具体的生物，画出其中心法那么。如下所示：阴制,21 DMARNA 叶.蛋白质卸族西护一1'1以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递| 莎A 登虽一 RNA 翻犀*蹑白质2以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递 蒼人冊+垂包质 A塑叭塑进曲DNA1过复制将遗传信息由亲代传递给了子代，它发生在有丝分裂的间期或减数第

11、一 次分裂的间期；而DNA的转录和翻译又表达了遗传信息的表达功能，发生在个体发育的过 程中。【例4】转录和逆转录是生物遗传信息传递过程中的两个步骤，相关表达正确的选项 是 A.都需要模板、能量、酶、原料B.都在细胞核内进行C.所有生物都可以进行转录和逆转录D.都需要tRNA转运核苷酸原料【特别提醒】1逆转录需要逆转录酶，该酶在基因工程中常用以催化合成目的基因。2中心法那么的5个过程都遵循碱基互补配对原那么。2. 基因、蛋白质和性状的关系工程间接控制直接控制实例豌豆的粒型、白化病囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症结论:基因通过控制酶的合成来控制代1基因通过控制蛋白质的结构直接谢过程，进而控制生物的性状

12、。控制生物的性状。联系基因与性状之间并不是简单的一一对应关系。有些性状是由单个基 因决定的；有些性状是由多个基因共同决定的，如人的身高；有的 基因可决定或影响多种性状。一般来说，性状是基因与环境共同作 用的结果。【例5】正常小鼠体内常染色体上的 B基因编码胱硫醚丫一裂解酶G酶，体液中的 H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能，需要选育基因型为BE的小鼠。通过将小 鼠一条常染色体上的B基因去除，培育出了一只基因型为 E+B的雄性小鼠B+表示具有B 基因，B-表示去除了 B基因，B+和B-不是显隐性关系，请答复：1B基因控制G酶的合成，其中翻译过程在细胞质的上进行，通过tRNA上的与mRNA

13、t的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。酶的催化反响具有高效性，胱硫醚在 G酶的催化下生成H2S的速率加快，这是因 为。2右图表示不同基因型小鼠血浆中 G酶浓 度和H2S浓度的关系。B-B-个体的血浆 中没有G酶而仍有少量H2S产生，这是因为。通过比拟扌龙和B+B-个体的基irir irn- irir因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系，可得出的结论是 。100500相叭淞度【特别提醒】对等位基因，并1生物的大多数性状是受单基因控制的。这里的“单基因是指- 不是单个基因。2基因控制生物体的性状，但性状的形成同时还受到环境的影响。 五、基因表达中相关数量计算1 基因控制蛋白质合成过程中几种数量关系的

14、比拟较容 比 内基因中能 编码蛋白 质的碱基 数mRNA上的碱 基数参与转 运氨基 酸的tRNA 数蛋白 质中 的氨 基酸 数蛋白质 中的肽 链数蛋白质中的 肽键数缩合失去的水分子数数目6m3mMmnm-nm-n2 计算中“最多和“最少的分析1翻译时，mRNAt的终止密码不决定氨基酸，因此 mRNAt的碱基数目是蛋白质中 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在答复有关问题时，应加上“最多或“至少等字。如：mRNAt有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRN指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。【例6】一段原核生物的

15、mRNA!过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，那么此mRN 分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的 tRNA个数以及转录此mRN的基因中至少 含碱基数，依次为A. 32; 11; 66B. 36; 12; 72C. 12; 36; 24D. 11; 36;72【特别提醒】解题时应看清是DNA上或基因中的碱基对数还是个数；是mRN上密码子的个数还是 碱基的个数。第4章基因的表达一、选择题1. DNA分子的复制、转录和翻译分别形成A. DNA RNA蛋白质B. DNA RNA氨基酸C. DNA RNA核糖体D.核苷酸、RNA蛋白质2对于中心法那么，经科学家深入研究后，发现生物中还存在着逆转录

16、现象，它是指 遗传信息的传递从A.蛋白质RNA B . RNA>DNA C . DNA>RNAD . DNA>DNA3. 遗传密码是指A. DNA分子决定蛋白质合成的有意链上的碱基排列顺序B转运RNA分子一端决定一个氨基酸的三个碱基排列顺序C信使RNA上的碱基排列顺序D. 蛋白质分子的氨基酸排列顺序4. 决定信使RNA中核苷酸顺序的是A. 转运RNA中核苷酸的排列顺序B. 蛋白质分子中氨基酸的排列顺序C. 核糖体RNA中的核苷酸排列顺序D. DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序5. 在翻译过程中，不属于信使 RNA与转运RNA的碱基配对的一组是 A. U-AB . A-UC .

17、G-CD . A-T6. 在蛋白质合成过程中，碱基互补配对的原那么表达在A. DNA的复制过程中B.转录过程中C.翻译过程中D.以上各种过程中7. 个转运RNA的端三个碱基是CGA此转运RNA转运的氨基酸是A.精氨酸密码子CGAB.丙氨酸密码子GCUC.酪氨酸密码子UAUD.谷氨酸密码子GAG8. 以下对DNA的表达正确的选项是 在人白细胞的DNA上含有人的全部遗传信息 DNA是切生物的遗传物质 同种个体间的DNA是完全相同的 一个DNA分子可以控制许多性状 翻译是以DNA的一条链为模板A. B C D 9人的促黑色素细胞激素是一个 22肽化合物，它的合成过程中需要的转运 RNA最多 有多少种

18、 A. 60 种 B . 22 种C . 4 种D . 64 种10. 在细胞核内从DNA中的A T G-C转录成RNA中的UA-C-G这一具体过程中共有核苷酸A. 2种 B . 4种C. 5种D . 8种11. 一个DNA分子片段有碱基2 400个，它指导合成的肽链最多有氨基酸A . 200 个 B . 400 个C . 600 个D . 800 个13 . 一条多肽链中有1 500个氨基酸，那么在合成过程中，所用 DNA和信使RNA的分子组成依次至少需要核苷酸A . 4 500 个，9 000 个B. 3 000 个，1 500 个C. 4 500 个，4 500 个D. 9 000 个，4 500 个14 .下表中决定丝氨酸的密码子是DNAGCG转运RNAU信使RNACA . TCGB . CCGC . AGC D . UGC、非选择题1.比拟DNA分子和RNA分子，将有关内容填入下表空格内:DNARNA主要存在