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文本内容:
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过程
2.理解遗传信息与“密码子”的概念
3.运用数学方法分析碱基与氨基酸的对应关系学习过程导入新课阅读教材P62问题探讨讨论利用恐龙的DNA真的能使恐龙复活吗探究新知探究一:遗传信息的转录[自主学习1]要求分析教材P62~63的插图
1.基因是具有 的DNA片段;DNA主要存在于 中;而蛋白质的合成是在 填细胞器名称上在 中进行的
2.比较RNA与DNA结构的不同DNARNA组成元素基本单位化学组成结构功能主要分布
3.为什么RNA适于作DNA的信使呢
4.1DNA与RNA的化学成分比较RNA特有的是 A.核糖、UB.脱氧核糖、UC.核糖、TD.脱氧核糖、T2组成核酸的碱基种类和核苷酸种类分别是 A.4 8B.5 4C.4 4D.5
85.DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢1定义:2场所:3模板:4原料:5条件:
6.如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是……ATTGACATG……那么与它互补的另一条DNA链的碱基排列顺序是 ; 如果以此DNA单链为模板转录出的信使RNA碱基顺序应该是 [巩固练习]
1.DNA分子的解旋发生在 过程中A.复制B.转录C.翻译D.复制和转录
2.果蝇的遗传物质由 种核苷酸组成A.2B.4C.5D.
83.一个DNA分子可以转录出多少种多少个mRNA分子 A.一种一个B.一种多个C.多种多个D.无数种无数个
4.已知一段信使RNA上有12个A和G该信使RNA上共有30个碱基那么转录成该信使RNA的一段DNA分子中应有C和T A.12个B.18个C.24个D.30个[自主总结1]
1.转录的概念:转录是在 中以 为模板合成 的过程
2.过程:1DNA双链解开DNA双链的碱基得以暴露2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 3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 4合成的mRNA从DNA链上释放而后DNA双链恢复
3.DNA复制、转录的比较归纳总结项目复制转录时间个体生长发育的整个过程场所主要在 主要在 模板DNA的 条单链DNA的 条链原料4种 4种 酶 、 、 产物2个双链 1个单链 ;mRNA或tRNA或rRNA特点半保留复制;边解旋边双向复制真核生物边解旋边转录;转录后的DNA仍恢复原来的双链结构碱基配对原则A-T T-A C-G G-CA-U T-A C-G G-C遗传信息传递DNA→DNADNA→mRNA意义遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息使生物表现出各种性状探究二:遗传信息的翻译[自主学习2]
1.翻译: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的过程称为遗传信息的翻译1场所:2模板:3原料:4产物:
2.碱基与氨基酸之间的对应关系1DNA、RNA都只含有 种碱基而组成生物体蛋白质的氨基酸有 种 2 上决定一个氨基酸的 的碱基叫做密码子 3种类:共有 种其中起始密码 个分别是 、 能够编码氨基酸的密码子有 种;3个为终止密码子分别是 、 、 不能编码氨基酸
3.转运工具搬运工: 每种 只能转运并识别 种氨基酸其一端是 的部位另一端有 个碱基称为 特点:简并性:一个密码子对应1个氨基酸;但一个氨基酸可能有 密码子 通用性:所有的生物共用一套遗传密码
4.mRNA……U-U-A-G-A-U-A-C-U……这条mRNA上有 个密码子写出与其相应的反密码子为 ;并根据密码子表列出相应的氨基酸序列为 查密码子表填写 [自主总结2]
1.比较遗传信息、遗传密码和反密码子遗传信息遗传密码反密码子概念是指 上特定的脱氧核苷酸排列顺序 上决定一个氨基酸的3个相邻碱基 与mRNA分子中密码子互相配对的 上的3个碱基 作用决定蛋白质中氨基酸的排列顺序翻译时决定肽链的氨基酸排列顺序与mRNA上3个碱基互补以确定氨基酸在肽链上的位置种类多种多样共64种编码氨基酸的密码子共61种终止密码子共3种不能编码氨基酸61种
2.请同学们阅读教材P66的“思考”并尝试归纳以下问题:1氨基酸如何进入核糖体2核糖体上有几个翻译的位点3核糖体移动的方向是怎样的4肽链如何形成[合作探究1]分组合作对上面的问题进行讨论、辨析和探究用模具演示翻译过程然后继续完成翻译与转录、复制过程的异同点的对比完成下表DNA的功能复制遗传信息表达遗传信息转录翻译概念时间场所条件模板原料酶能量碱基配对原则过程产物特点遗传信息的传递方向课时检测
1.在下列的转录简式中有核苷酸 DNA:—A—T—G—C—RNA:—U—A—C—G—A.4种 B.5种 C.6种 D.8种
2.对下图所示正确的说法有
①表示DNA复制过程
②表示转录过程
③图中共有5种碱基
④图中共有8种核苷酸
⑤图中共有5种核苷酸
⑥图中的A均代表同一种核苷酸A.
①②③B.
④⑤⑥ C.
②③④D.
①③⑤
3.组成mRNA分子的4种核苷酸能组成多少种密码子 A.20 B.59C.61D.
644.某DNA分子片段中碱基为2400对则由此片段所控制合成的多肽链中最多有氨基酸多少种 A.800B.400 C.200 D.
205.下列对蛋白质的翻译过程的说法中错误的是 A.以细胞质中游离的氨基酸为原料B.以核糖体RNA作为遗传信息模板C.以转运RNA为氨基酸运输工具D.合成具有一定氨基酸序列的蛋白质
6.一条多肽链中有1000个氨基酸则作为合成多肽链的mRNA分子和用来转录该mRNA分子的基因中分别至少要有多少个碱基 A.1000和2000 B.2000和4000 C.3000和3000 D.3000和6000
7.某基因由192个脱氧核苷酸组成其控制合成的一条多肽链在形成过程中脱掉的水分子数最多为 A.191个B.95个C.32个D.31
8.在下列细胞结构中有可能发生碱基互补配对行为的一组是 A.细胞核、线粒体、叶绿体、中心体B.细胞核、核糖体、中心体、线粒体C.线粒体、叶绿体、细胞核、高尔基体D.线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
9.一个转运RNA的一端3个碱基是GAU它所携带的氨基酸的密码子是由下列哪个DNA分子的模板片段转录而来的 A.GUAB.GATC.GAAD.GAU
10.请根据基因控制蛋白质合成的示意图回答问题1填写右图中号码所示物质或结构的名称或简写:
①
②
③
④ 2图中恰好位于
④内的三个氨基酸分别是查密码子表 3合成
②的过程在遗传学上叫做
②进入细胞质后与[ ] 结合起来在
④内发生的过程叫做 4储存在 分子中的遗传信息最终传递给 分子并通过代谢得以表达 参考答案学习过程导入新课不能需要使恐龙DNA上的基因表达出来表现恐龙的特性探究新知[自主学习1]
1.遗传效应 细胞核 核糖体 细胞质
2.DNARNA组成元素C、H、O、N、P基本单位脱氧核苷酸4种核糖核苷酸4种化学组成一分子磷酸脱氧核糖A、T、C、G一分子磷酸核糖A、U、C、G续表DNARNA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主要分布细胞核线粒体叶绿体细胞质
3.
①RNA一般是单链长度比DNA短;能通过核孔从细胞核转移到细胞质中
②RNA碱基序列也储存遗传信息
③RNA有三种在翻译过程中起模板作用的是mRNA起转运作用的是tRNA参与构成核糖体的是rRNA
4.1A 2D
5.转录1转录是在细胞核内进行的是以DNA双链中的一条链为模板合成mRNA的过程2细胞核3DNA分子的一条链4四种核糖核苷酸5ATP能量、酶
6.TAACTGTAC UAACUGUAC[巩固练习]
1.D
2.B
3.C
4.D [自主总结1]
1.细胞核 DNA的一条链 mRNA
2.2核糖核苷酸 氢键 3RNA聚合酶
3.细胞核 细胞核两 一脱氧核苷酸 核糖核苷酸解旋酶 DNA聚合酶 DNA连接酶 RNA聚合酶DNA RNA[自主学习2]
1.1核糖体 2mRNA 3氨基酸 4蛋白质
2.14 202信使RNA 3个相邻364 2 AUG GUG 61 UAA UAG UGA
3.tRNA tRNA 1 携带氨基酸 3 反密码子 一个或多个
4.3 AAUCUAUGA 天冬酰胺-亮氨酸[自主总结2]
1.DNA mRNA tRNA
2.1转运RNA运载着一个氨基酸进入到核糖体以信使RNA为模板按照碱基互补配对原则把转运来的氨基酸放在位点1上第二个转运RNA携带相应的氨基酸以同样的方式进入位点222个3沿着mRNA读取密码子直至读到终止密码子4氨基酸脱水缩合[合作探究1]DNA的功能复制遗传信息表达遗传信息转录翻译概念以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程以DNA中的一条链为模板合成mRNA的过程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的过程续表DNA的功能复制遗传信息表达遗传信息转录翻译时间减数第一次分裂前的间期或有丝分裂间期在生长发育的连续过程中在生长发育的连续过程中场所在细胞核主要线粒体叶绿体主要在细胞质的核糖体上条件模板以DNA的两条链为模板以DNA的一条链为模板以mRNA为模板原料四种游离的脱氧核苷酸四种游离的核糖核苷酸20种氨基酸酶DNA解旋酶DNA聚合酶等RNA聚合酶等各种合成酶等能量需要ATP碱基配对原则A—TT—AG—CC—GA—UT—AG—CC—GA—UU—AG—CC—G过程
①DNA双螺旋解开每条链提供准确模板;
②按照碱基互补配对原则各自合成子链;
③子、母链结合盘绕形成两个新DNA分子
①DNA双螺旋解开其中一条链提供准确模板;
②按照碱基互补配对原则形成mRNA;
③合成的mRNA从DNA链上释放而后DNA双链恢复
①mRNA进入细胞质与核糖体结合mRNA作为模板;
②按照碱基互补配对原则与mRNA上每三个碱基配对的tRNA运载着氨基酸进入核糖体;以mRNA上的遗传密码顺序把一定的氨基酸放在相应的位置合成有一定氨基酸序列的蛋白质产物两个一样的双链DNA分子一条单链的mRNA具有特定氨基酸序列的蛋白质特点边解旋边复制半保留式复制边解旋边转录双链DNA分子全保留式转录可有多个基因同时转录一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成翻译结束后mRNA分解成单个核苷酸遗传信息的传递方向亲代DNA→子代DNADNA→mRNA通过RNA将遗传信息反映到蛋白质分子结构上使后代重现亲代性状课时检测
1.D
2.C
3.D
4.D
5.B
6.D
7.C
8.D
9.B
10.1DNA mRNA tRNA 核糖体2甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸3转录
④ 核糖体 翻译4DNA 蛋白质。