从基因到蛋白质教案和学案内容

第三节

基因控制蛋白质的合成

【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

【学习重点】遗传信息的转录和翻译过程

【学习难点】遗传信息的翻译过程

【自主学习】一，遗传信息的转录

1，细胞中的两种核酸的比较

组成元素

基本单位

碱基组成

结构

分布

类型

____________________________________________

______________________

_______________ 规则的_________________ 主要在___________中，少量在细胞质的________中

常为一种类型

___________________

____________________ 一般为单链结构

主要在_________中少量在________ 信使RNA（mRNA）

转运RNA（tRNA）

核糖体RNA（rRNA）

DNA RNA 2，转录

（1）概念：在细胞核中，以_______________为模板合成按照碱基互补配对原则合成______的过程

（2）场所：_____________ （3）条件

a,模板：________________

b能量：_________________ c酶：_____________________d,原料:__________________________ (4)

产物：产生___________________ (5)

碱基互补配对原则:__________________________________________________ 二,遗传信息的翻译

1,翻译(1)

概念:在细胞中,游离在细胞质中的各种__________以_______为模板合成____________的合成. (2)

过程

:第一步:______进入细胞质,与________结合,结合部位形成两个tRNA的结合位点。

第二步：（起始阶段）：mRNA上的____________密码子位于核糖体的第一位置上，_______一端携带氨基酸，另一端是与密码子相对应的________________.tRNA上的反密码子与起始密码子相互识别并配对。

第三步：（延伸阶段）：.tRNA携带的氨基酸与前一个tRNA携带的氨基酸通过________形成肽键。前一个tRNA离开核糖体，这样随着核糖体在mRNA上的移动，肽链不断合成并延长。

第四步：（终止阶段）：直至核糖体读取到mRNA的_________,肽链合成终止，从核糖体上释放。

（3）场所：_________________________ (4)

条件：a,模板：____________b,能量：____________________ c酶：____________________d原料：____________________e工具：“搬运工”____________________ （5）产物：产生________________________ (6)

翻译时的碱基互补配对原则

是什么？________________________ 2，密码子：（1）定义：___________________________的碱基

（2）种类：密码子共有_______种，能够决定氨基酸的密码子有________种，真核细胞的起始密码子是_____, 终止密码子______种，分别是_____________________ 3，反密码子：定义：__________上能够与________互补配对的___________. 三,基因对性状的控制

1

1,基因的主要功能是通过_______________过程,把遗传信息转变为由____________按一定的顺序构成的______________________,从而决定生物体的形状. 2,中心法则的提出及发展:

中心法则图示

图解表示出遗传信息的传递有哪5个过程_______________________________. （1）图中生理过程②③④、分别叫转录、翻译、逆转录，在叶肉细胞中能发生的生理过程②③（用数字表示）

（2）总结中心法则与生物种类的关系：

以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递

以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递

①RNA病毒（如烟草花叶病毒）遗传信息传递过程：

②逆转录病毒（如某些致癌病毒）遗传信息传递过程．

3,基因对性状的控制方式与影响因素

(1).基因对性状的间接控制

机理:基因通过控制 来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。

实例：白化病是由于控制

的基因异常引起的。

(2)基因对性状的直接控制:

机理:基因通过控制

直接控制生物体的性状。

实例:囊性纤维病是由于编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基引起的。

(3)基因与性状的关系

基因与性状的关系并不都是简单的

关系。如人的身高可能是由

决定的，多因一效与一因多效.基因控制性状还受到环境的影响,生物性状是________和_______共同作用的结果. 【合作探究】1，复制，转录，翻译的比较

复

制

时间

场所

模板

原料

酶

产物

特点

碱基配对

意义

转

录

个体生长发育的整个过程

主要在__________ DNA的

_____条单链

4种____________ _____________________ ______________

______________

翻

译

____________ ______________ 20种____________ _______________

______________

细胞分裂的_____________ 主要在__________ DNA的

_____条单链

4种____________ ______________ ______________

______________

使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。

2

2，密码子与氨基酸的对应关系：

①决定20种氨基酸的密码子有_______种

②一种密码子只能决定___种氨基酸,一种氨基酸可以由_____种密码子决定

③密码子在生物界是_______.即所有生物________一套密码子

3,一种tRNA只能携带______种氨基酸，一种氨基酸可以由______种tRNA携带。

mRNA……U U A G A U A C U ……,这段mRNA上有密码子____个，与其相应的反密码子为：______________________________,氨基酸序列为_________________________________________. 4，DNA中碱基数量，RNA碱基数量和蛋白质中氨基酸的数量关系

DNA 分子双链碱基数：RNA单链碱基数：蛋白质中氨基酸个数=________________________。

【典例分析】

1,

合成一条含1000个氨基酸的多肽链,需要转运RNA的个数、信使RNA上的碱基个数和双链DNA上的碱基对数至少依次是( ) A. 1000个,3000个和3000对

B. 1000个,3000个和6000对

C. 300个,300个和3000对

D. 1000个,3000个和1000对

2,下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。“-甲硫氨酸-脯氨酸-苏氨酸-甘氨酸-缬氨酸-”。 密码表：甲硫氨酸AUG 脯氨酸CCA、CCC、CCU 苏氨酸ACU、ACC、ACA 甘氨酸GGU、GGA、GGG 缬氨酸GUU、GUC、GUA 根据上述材料，下列描述中，错误的是 A. 这段DNA中的①链起了转录模板的作用 B. 决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA C. 这条多肽链中有4个“一CO—NH一”的结构 D. 若这段DNA的②链右侧第二个碱基T为G替代，这段多肽中将会出现两个脯氨酸

3,人类白化病和苯丙酮尿症是由代谢异常引起的疾病，下图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图可以得出的结论是（

）。

A: 基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状

B: 基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状

C: 一个基因只能控制一种性状

D: 一个性状可以由多个基因控制

【效果评价】

1，在下列的转录简式中有（

）种核苷酸．

DNA：-A-T-G-G- 3

RNA：-U-A-C-C- A. 5种

B. 6种

C. 7种 ,

D. 8种 2，DNA转录形成的mRNA从细胞核中出来进入细胞质中,穿过( )磷脂双分子层. A. 6层

B. 0层

C. 2层

D. 4层

3，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（ ）。

A: 12

B: 24

C: 18,

D: 30 4，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，最多有多少种氨基酸(

)

A．800

B．400,

C．200

D．20

5，人的胰岛素基因的存在部位和表达部位分别是（

）

A.体细胞、胰岛细胞中 B胰岛细胞、体细胞 C.均位于胰岛细胞中 D.体细胞、核糖体

6，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

7，正常情况下，能够发生的的是（ ）

A．相同的DNA复制成不同的DNA B．相同的DNA转录出不同的RNA C．相同的密码子翻译成不同的氨基酸

D．相同的tRNA携带不同的氨基酸

8，在人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能进行的生理活动是

A,DNA复制

B,转录和翻译

C,ATP合成

D,着丝点分裂

9，已知DNA分子双链中腺嘌呤占全部碱基的30%，在其中的一条链上胞嘧啶占该链全部碱基的25%，则由该链转录成的mRNA中胞嘧啶占全部碱基的（ ）。

A: 15%,

B: 20%

C: 25%

D: ,35% 10，如图所示:某种真菌通过一系列酶将原料合成它所需要的氨基酸(精氨酸).据图分析,以下叙述正确的( )

原料

鸟氨酸

瓜氨酸

精氨酸. A. 若基因a被破坏,则向培养基中加入鸟氨酸,该菌仍能存活

B. 若基因b被破坏,则向培养基中加入鸟氨酸,该菌仍能存活

C. 若基因b不存在,则瓜氨酸仍可以由鸟氨酸合成

D. 基因c不能控制酶c的合成

11,

如图所示过程中,正常情况下在动植物细胞中只能发生的是( )

A,①④⑤

B,②③⑥

C,②③⑤

D,①③⑤

12,

下列关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中,不正确的是( ) A. 每一个性状都只受一个基因控制

B. 蛋白质的结构改变能导致生物体的性状改变

C. 蛋白质的合成是受基因控制的

D. 基因可通过控制酶的合成控制生物体的性状

4