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人教版 生物必修二 4.1基因指导蛋白质的合成
第二课时
一、教学目标
1.概述遗传信息的转录和翻译
2.理解密码子的概念
3. 能熟练地直阅密码子表
4. 能够运用教学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系
二、教学重点难点
1.教学重点:遗传信息转录和翻译的过程
2.教学难点:遗传信息转录和翻译的过程
三、教学方法
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳
四、课时安排:2课时
五、教学过程
(二)遗传信息的翻译
现在让我们一起来研究基因表达的第二个步骤——遗传信息的翻译
mRNA通过核孔进入细胞质中,开始它新的历程——翻译
遗传学上把以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。
转录得到的RNA仍是碱基序列,而不是蛋白质。
那么,RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序?mRNA如何将信息翻译成蛋白质?21世纪教育网版权所有
上面展示的是一台电报机。
关于中国谍战的电视剧,国共战争时期除了地面作战还有地下战斗。他们用的电报在交流重要信息时,都是用数码,为了不让信息落入敌方手中。21·cn·jy·com
DNA和RNA都只含有4种碱基,而组成生物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是怎样决定蛋白质的20中氨基酸的?www.21-cn-jy.com
(1)如果 1 个碱基决定 1 个氨基酸,4 种碱基能决定多少种氨基酸? 41=4
(2)如果 2 个碱基编码一个氨基酸,最多能编码多少种氨基酸? 42=16
(3)一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基,才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸?
43=64,足够有余
经过不断的推测和实验得知:mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸
( http: / / www.21cnjy.com )
我们将这样3个相邻的碱基称为1个密码子。
P65 20种氨基酸的密码子表
(1)密码子总数是64种,但决定氨基酸的密码子是61种,3个是终止密码子,
所有生物的密码子是相同的
(2)一种密码子决定一种氨基酸,但一种氨基酸可以由1种或多种不同的密码子决定。
思考与讨论:P65
1. AUG GAA GCA UGU CCG AGC AAG CCG
对应的氨基酸序列为:
甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—丝氨酸—赖氨酸—脯氨酸
2. 地球上几乎所有的生物都共用上述密码子表。根据这一事实,你能想到什么?
通过这一事实可以想到生物都具有相同的遗传语言,所有生物可能有共同的起
源或生命在本质上是统一的。 等等。
3. 从密码子表中可以看到,一种氨基酸可能有几个密码子,这一现象称作密码子的简并。你认为密码的简并对生物体的生存发展有什么意义?2·1·c·n·j·y
(1)当密码子中有一个碱基改变时,由于密码的简并性,可能并不会改变其对应的氨基酸;
(2)当某种氨基酸使用频率高时,几种不同的密码子都编码一种氨基酸,可以保证翻译的速度。
思考:当某DNA碱基发生改变,是否一定会导致生物性状发生改变?
不一定。因为发生改变的碱基可能有以下两种情况:
(1)该碱基位于DNA无效片段上;
(2)该碱基改变后形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸。
mRNA进入细胞质后,就与核糖体结合起来,形成合成蛋白质的“生产线”,利用氨基
酸进行脱水缩合形成多肽链。
但是,氨基酸是怎样运送到核糖体上?
将氨基酸运到“生产线”上去的“搬运工”,是另一种RNA——tRNA
tRNA的种类很多,但是每种tRNA只能识别并转运1种氨基酸。
① tRNA呈 __三叶草形___;
② 一端为携带 __氨基酸__ 的部位;
③ 另一端有3个碱基。
每个tRNA上的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对,
称反密码子。
④ 有__61__个反密码子
⑤ 一个反密码子含有_3__个碱基
⑥ 一个tRNA转运__1__种氨基酸
⑦ 一种氨基酸可以由__一种或几种__tRNA来运输
① 每种tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸
② 一种氨基酸可以由 __一种或几种___tRNA来运输
③ 决定氨基酸的密码子有61种,所以tRNA 有61种
请同学们阅读课本P65-66,完成下列填空。
翻译的具体过程:
1. 场所:细胞质的核糖体 ( http: / / www.21cnjy.com )
2. 基本条件:
(1)模板:mRNA
(2) 原料:游离的氨基酸
(3) 能量: ATP
(4) 酶:
3. 产物:多肽或蛋白质
4. 遗传信息流动:mRNA 蛋白质
mRNA 在细胞核中转录合成后,通过核 ( http: / / www.21cnjy.com )孔进入细胞质,与核糖体结合,核糖体上具有两个tRNA的结合位点。携带着特定氨基酸的tRNA的反密码子与mRNA的密码子急性碱基互补配对,进入位点1,携带有特定氨基酸的另一tRNA上的反密码子进入位点2.两个氨基酸通过脱水缩合的作用,形成二肽。21cnjy.com
第1个位点上的氨基酸通过肽键而转移 ( http: / / www.21cnjy.com )到第二位点上。核糖体沿着mRNA进行移动,读取下一个密码子,原来占据第一个位点的tRNA离开核糖体,去转运下一个氨基酸,原来占据位点2的tRNA进入位点1,一个新的携带氨基酸放大tRNA进入位点2,继续肽链的合成,重复以上步骤,直至核糖体读取到mRNA的终止密码子为止,肽链的合成才结束。
(三)基因表达的计算
( http: / / www.21cnjy.com )
小结
转录、翻译与DNA复制的比较
场所 模板 原料 产物 遗传信息传递方向
DNA复制:DNA→DNA 细胞核 亲代DNA的 每一条链 游离的脱氧核苷酸 DNA DNA→DNA
转录:DNA→RNA 细胞核 DNA的一条链(模板链) 游离的核糖核苷酸 mRNA DNA→mRNA
翻译:RNA→Pro 细胞质 mRNA 游离的氨基酸 蛋白质 mRNA→Pro
练一练:
1. 遗传密码的组成是( B )
A. 由 A、T、G、C 四种碱基中任何三个做排列组合
B. 由 A、U、G、C 四种碱基中任何三个做排列组合
C. 由 A、T、G、C、U 五种碱基中任何三个做排列组合
D. 由 A、U、G、T 四种碱基中任何三个做排列组合
2. DNA决定RNA的性质是通过( C )
A. 信使RNA的密码 B. DNA特有的自我复制
C. 碱基互补配对原则 D. 转运RNA的媒介
3. 已知某转运 RNA 的一端的三个碱基顺序是GAU,它所转运的氨基酸是亮氨酸,那么决
定此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的( A )
A. GAT B. GAA C. GUA D. CTA21教育网
4. 信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的( D )
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. 核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序 D. DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
5. 在遗传信息的转录和翻译过程中,起翻译者作用的是( B )
A. 核糖体RNA B. 转运RNA
C. 信使RNA D. 氨基酸
6. 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( D )
A.12 B. 24 C.18 D. 30
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人教版 生物必修二 4.1基因指导蛋白质的合成
第一课时
一、教学目标
1.概述遗传信息的转录和翻译
2.理解密码子的概念
3. 能熟练地直阅密码子表
4. 能够运用教学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系
二、教学重点难点
1.教学重点:遗传信息转录和翻译的过程
2.教学难点:遗传信息转录和翻译的过程
三、教学方法
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳
四、课时安排:2课时
五、教学过程
这是我们非常熟悉的一部电影的剧照——美国 ( http: / / www.21cnjy.com )科幻电影《侏罗纪公园》,说的是一位博士在进行恐龙研究过程中发现了一只吸了恐龙血,藏在树脂化石中的蚊子。他从恐龙血中提出DNA,复制出恐龙,并建成一个恐龙“侏罗纪公园”的故事。21教育网
那么在现实生活中,我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样,利用恐龙的DNA,使恐龙复活呢?
如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活,你认为主要要解决什么问题?
一种生物的整套DNA分子中贮存着该种生物生长、发育等生命活动所需的全部遗传信息,也可以说是构建生物体的蓝图。21cnjy.com
DNA上有许多基因,性状是由基因来进行控制,生物的性状是由蛋白质来体现的。我们将基因指导蛋白质合成的过程,叫基因的表达。www.21-cn-jy.com
今天我们就来研究关于基因是怎样指导蛋白质合成的。
第1节 基因指导蛋白质的合成
可以分为两个步骤:转录、翻译
(一)遗传信息的转录
思考:(1)DNA主要存在于哪里? DNA主要存在于细胞核
(2)蛋白质是在哪里合成的? 蛋白质是在细胞质的核糖体上合成的
(3)那么细胞核中的DNA是如何控制细胞质中的蛋白质的合成的呢?
科学家推测,在DNA和蛋白质之间,还有一种中间物质充当信使,后来发现细胞中确有
这样的物质,它就是RNA。
1. 关于RNA
(1)RNA的全称:核糖核酸
(2)RNA的基本单位:核糖核苷酸
(3)细胞中的两种核酸的比较
( http: / / www.21cnjy.com )
即时突破
判断下列说法的正误
① 若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖,则必为DNA。 对
② 若核酸中存在A、T、C、G四种碱基,其中A≠T、C≠G,则该核酸为单链DNA。 对
③ 若核酸中出现碱基C,则必为RNA。 错
(4) RNA的种类和功能
信使RNA(mRNA):遗传信息传递的媒介。
转运RNA(tRNA):转运氨基酸的工具。
核糖体RNA(rRNA):与蛋白质构成核糖体。
总结:为什么RNA适合做DNA的信使呢?
① RNA是由基本单位-----核苷酸连接而成,跟DNA一样能储存遗传信息。
② RNA一般为单链,比DNA短,能通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。
③ RNA与DNA的关系中,也遵循“碱基互补配对原则”。
mRNA是DNA的信使,那么DNA在细胞核 ( http: / / www.21cnjy.com )里,是通过怎样的过程把遗传信息传递给mRNA的呢?请同学们阅读课本P63的第三自然段和图4-4,完成下列填空。
2. 转录
(1)概念:在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程
(2)场所: 细胞核 ( http: / / www.21cnjy.com )
(3)基本条件:① 模板:DNA的一条链
② 原料:四种游离的核糖核苷酸
③ 能量: ATP
④ 酶:解旋酶、RNA聚合酶
(4)原则: 碱基互补配对原则(A=U,G=C)
(5)产物:mRNA
(6)遗传信息流动:DNA mRNA
当细胞开始合成某种蛋白质时 ( http: / / www.21cnjy.com ),编码这个蛋白质的一段DNA在解旋酶的作用下,DNA双链解开,碱基暴露。以DNA两条链中的一条作为模板,游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞。当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时,两者以氢键结合。新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。转录完成的mRNA从DNA链上释放。形成mRNA链,DNA上的遗传信息就传递到mRNA上,mRNA由细胞核通过核孔进入细胞质中。DNA双链恢复双螺旋的结构。21世纪教育网版权所有
转录与DNA分子复制的区别
( http: / / www.21cnjy.com )
思考与讨论:P64
1. 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?
(1)相同点:都需要模板、酶、能量等;都遵循碱基互补配对原则
(2)意义:碱基互补配对规律能够保证遗传信息传递的准确性。
2. 若一条mRNA以DNA的b链为模板,请写出该mRNA与a链的碱基序列
( http: / / www.21cnjy.com )
b链:模板链(有意义链)
a链:非模板链(无意义链)
即时训练:
1. 对比RNA和DNA化学成分,RNA特有的是 A
A. 核糖和尿嘧啶
B. 脱氧核糖和尿嘧啶
C. 核糖和胸腺嘧啶
D. 脱氧核糖和胸腺嘧啶
2. DNA分子的解旋发生在哪一过程中 D
A. 复制 B. 转录 C. 翻译 D. 复制和转录
3. mRNA上有25%的腺嘌呤,35%的尿嘧啶,则转录该mRNA的 DNA片段 上腺嘌呤占碱基
总数的 C
A. 50% B. 25% C. 30% D.35%
4. 构成人体的核酸有两种,构成核酸的基本单位---核苷酸有多少种 碱基有多少种 D
A. 2种 4种 B. 4种 4种21·cn·jy·com
C. 5种 5种 D. 8种 5种2·1·c·n·j·y
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人教版 生物必修二 第四章第一节 基因指导蛋白质的合成
课时训练
一、选择题(共17道,每题4分,将答案填写在后面的表格里,共68分)
1.基因和尿嘧啶依次存在于 ( )
A.mRNA和RNA B.DNA和mRNA C.转运RNA和DNA D.DNA和DNA
2. 一段多核苷酸链中的碱基组成为20%A,20%的C,30%的G,30%的T,它是一段( )
A. 双链DNA B. 单链DNA C. 双链RNA D. 单链RNA
3. 某信使RNA的碱基中,尿嘧啶占20%,腺嘌呤占10%,则作为它的模板的DNA分子中胞嘧啶占全部碱基的( )21世纪教育网版权所有
A. 30% B. 35% C. 70% D.无法计算
4.某双链DNA中,腺嘌呤占30﹪,则由该DNA作模板转录出来的mRNA上的尿嘧啶占( )
A.15﹪ B.30﹪ C.60﹪ D.无法确定
5.某一DNA分子含有20%的A+T,那么它转录成的信使RNA中的G+C的含量为 ( )
A.40% B.80% C.60% D.20%
6. 实验室模拟生物体内RNA转录的必须条件是( )
① 酶 ② 游离的核糖核苷酸 ③ ATP ④ DNA分子 ⑤ 信使RNA
⑥ 转运RNA ⑦ 适宜的温度 ⑧ 适宜的酸碱度
A. ①②③④⑤③ B. ②③④⑤③① C. ①②③⑤⑦⑧ D. ①②③④⑦⑧
7.信使RNA的来源是( )
A.由DNA复制而来 B.由DNA转录而来 C.由DNA翻译而来 D.由DNA解旋而来
8.下列各项中符合转录过程中的碱基配对关系的是( )
A.A与C B.U与G C.T与U D.A与U
9.DNA的基本功能是( )
A.贮存并表达密码子 B.传递并表达遗传信息
C.转录并翻译密码子 D.复制并翻译遗传信息
10.在下面转录简式中,共有核苷酸 ( )
11.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
12.遗传物质的功能之一是传递遗传信息,下列哪一项与该功能无关( )
A.DNA复制 B.蛋白质合成 C.细胞分裂 D.生殖
13.若测得精氨酸的转运RNA上的反密码子为GCU,则DNA分子模板上决定这个精氨酸的相应碱基为( ) 21教育网
A.GCA B.CGA C.GCT D.CGT
14.把兔子血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中,结果能合成出兔子的血红蛋白,
这说明( )
A.所有的生物共用一套遗传密码 B. 蛋白质的合成过程很简单
C.兔血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌 D.兔子DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成
15.人体血红蛋白的一条肽链有145个肽键,形成这条肽链的氨基酸分子数及控制这条肽链合成的DNA中的碱基数至少为 ( )21cnjy.com
A.145和876 B.146和438 C.146和876 D.145和438
16.右图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸),下列叙述正确是( )
A.能给该过程提供遗传信息的只能是DNA
B.该过程合成的产物一定是酶或激素
C.有多少个密码子,就有多少个反密码子与之对应
D.该过程有水产生
17.下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。
“一甲硫氨酸一脯氨酸一苏氨酸一甘氨酸一缬氨酸一”
密码子表:甲硫氨酸AUG 脯氯酸CCA、CCC、CCU、CCG 苏氨酸ACU、ACC、ACA、ACG
甘氨酸GGU、GGA、GGG、GGC 缬氨酸GUU、GUC、GUA、GUG
根据上述材料,下列描述中,错误的是
A.这段多肽链中有4个“一CO—NH一”的结构
B.决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.这段DNA中的①链起了转录模板的作用
D.若发生基因突变,则该多肽链的结构一定发生改变
二、非选择题(每空4分,共32分)
18.根据下图回答下列问题:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)在图中Y链上各节的碱基顺序(由上到下)是 。
(2)Z链从细胞核移到细胞质中,是通过 ( http: / / www.21cnjy.com )核膜上的 ;再在细胞质中与某种细胞器结合,这种细胞器的名称是 ,功能是合成 ,这种物质的合成包括 和 两个阶段。21·cn·jy·com
(3)DNA分子复制是在哪个位置解旋? 。
(4)若X链是Z链的模板,则Z的碱基顺序由上至下是 。
班别: 姓名: __ 座号:__________ 分数:_____________
一、选择题答题卡
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B C D B D B D B C
题号 11 12 13 14 15 16 17
答案 C B C A C D D
18. (1)TACGA
(2)核孔 核糖体 蛋白质 转录 翻译
(3)1 (4)UACGA
新形成的肽链
氨基酸
下一个
氨基酸
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第4章 第1节
基因 指导 蛋白质 的合成
第二课时
分两个步骤:
一、转录
二、翻译
mRNA通过核孔进入细胞质中,
开始它新的历程——
二、遗传信息的翻译
遗传学上把以信使RNA为模板,合成具有
一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。
翻译
RNA是如何翻译成蛋白质的?
讨论:
4种碱基如何决定20种氨基酸
电报机
电报密码
0130 0117
你 好
41=4
42=16
43=64,足够有余
一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基,
才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸?
如果 2 个碱基编码一个氨基酸,
最多能编码多少种氨基酸?
如果 1 个碱基决定 1 个氨基酸,
4 种碱基能决定多少种氨基酸
经过不断的推测与实验得知:
mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸
1个密码子
称为
密码子
密码子
密码子
U
C
A
U
G
A
U
U
A
mRNA
第1个字母 第2个字母 第3个字母 密码子
苯丙氨酸 U U U UUU
?
精氨酸 A G G AGG
密码子总数是 种,
但决定氨基酸的密码子是 种,
____个是终止密码子
所有生物的密码子是 的。
61
64
一种密码子决定一种氨基酸,
但一种氨基酸可以由 不同的密码子决定。
1种或几种
相同
3
对应的氨基酸序列为:
甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—
脯氨酸—丝氨酸—赖氨酸—脯氨酸
1. AUG GAA GCA UGU CCG AGC AAG CCG
思考与讨论:P65
2. 通过这一事实可以想到生物都具有相同
的遗传语言,所有生物可能有共同的起
源或生命在本质上是统一的。
等等。
3.(1)当密码子中有一个碱基改变时,
由于密码的简并性,
可能并不会改变其对应的氨基酸;
(2)当某种氨基酸使用频率高时,
几种不同的密码子都编码一种氨基酸,
可以保证翻译的速度。
思考:
当某DNA碱基发生改变,是否一定会导致
生物性状发生改变?
不一定。
因为发生改变的碱基可能有以下两种情况:
1. 该碱基位于DNA无效片段上;
2. 该碱基改变后形成的密码子与原 来的密码子
决定同一种氨基酸
那么:
游离在细胞质中的氨基酸
怎样运送到
合成蛋白质的
“生产线”上去的
tRNA
搬运工
搬运到
称为
氨基酸的“搬运工” tRNA
1. tRNA呈 __________;
2. 一端为携带_______ 的部位;
3. 另一端有3个碱基。
三叶草形
氨基酸
每个tRNA上的这3个碱基可以与mRNA
上的密码子互补配对,称反密码子。
A
C
U
天冬氨酸
一共有多少种tRNA
反密码子
与密码子相互配对,
转运的氨基酸由配对的密码子决定
决定氨基酸的密码子有61种,
所以tRNA 有61种
氨基酸的“搬运工” tRNA
(1)每种tRNA只能识别并
转运一种特定的氨基酸!
(2)一种氨基酸可以由___________
tRNA来运输
一种或几种
反密码子
(1)有____个反密码子
(2)一个反密码子含有___个碱基
(3)一个tRNA转运____种氨基酸
(4)一种氨基酸可以由
____________tRNA来运输
61
3
一
一种或几种
请同学们阅读课本P65-66,完成下列填空。
1. 场所:
2. 基本条件:
(1)模板:
(2) 原料:
(3) 能量:
(4) 酶:
3. 产物:
4. 遗传信息流动:
翻译的具体过程:
翻 译
翻译的过程
(1)结合
核糖体
mRNA与核糖体结合之后,开始进行翻译。
(2)读取、合成
U
A
U
甲
U
A
C
组
G
U
G
色
A
C
C
脱水缩合,
形成-CO-NH-
精
半
半
A
U
G
C
A
C
U
G
G
C
G
U
U
G
C
U
G
U
C
C
U
脯
(2)读取、合成
甲
组
色
精
半
半
脯
多肽链
(3)加工
蛋白质
盘曲 折叠
请同学们阅读课本P65-66,完成下列填空。
1. 场所:
2. 基本条件:
(1)模板:
(2) 原料:
(3) 能量:
(4) 酶:
3. 产物:
4. 遗传信息流动:
翻译的具体过程:
细胞质的核糖体
mRNA
游离的氨基酸
ATP
mRNA 蛋白质
多肽或蛋白质
三、基因表达的计算
G C A
C G T
G C U
模板链
精氨酸
DNA
(基因)
mRNA
氨基酸
DNA
碱基数目
mRNA
碱基数目
氨基酸
数目
:
:
= 6
3
1
:
:
1.数量关系:
一个mRNA分子结合______核糖体,
可以同时合成______肽链。
2.目的意义:
少量的mRNA分子可以迅速合成大量
的蛋白质。
3.方向:__________
(根据多肽链的长度,长的翻译在前)
4.结果:合成的仅是________
看图说话:
多个
多条
从左向右
多肽链
转录、翻译与DNA复制的比较
场所 模板 原料 产物 遗传信息传递方向
DNA复制:
DNA DNA
转录:
DNA RNA
翻译:
RNA Pro
游离的脱
氧核苷酸
游离的核
糖核苷酸
游离的
氨基酸
DNA
mRNA
蛋白质
DNA→DNA
DNA→mRNA
亲代DNA的 每一条链
DNA的一条链(模板链)
mRNA
小结
RNA
基因
蛋白质
转录
翻译
细胞核
细胞质
细胞核
细胞核
细胞质
mRNA→Pro
1. 遗传密码的组成是( )
A. 由 A、T、G、C 四种碱基中任何三个做排列组合
B. 由 A、U、G、C 四种碱基中任何三个做排列组合
C. 由 A、T、G、C、U 五种碱基中任何三个做排列组合
D. 由 A、U、G、T 四种碱基中任何三个做排列组合
练一练:
2. DNA决定RNA的性质是通过( )
A. 信使RNA的密码
B. DNA特有的自我复制
C. 碱基互补配对原则
D. 转运RNA的媒介
练一练:
3. 已知某转运 RNA 的一端的三个碱基顺序是GAU,它所
转运的氨基酸是亮氨酸,那么决定此氨基酸的密码是
由下列哪个转录来的( )
GAT B. GAA
C. GUA D. CTA
练一练:
4. 信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的( )
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. 核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序
D. DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
练一练:
5. 在遗传信息的转录和翻译过程中,
起翻译者作用的是( )
A. 核糖体RNA
B. 转运RNA
C. 信使RNA
D. 氨基酸
练一练:
6. 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
练一练:(共32张PPT)
电影《侏罗纪公园》中恐龙复活的场景
利用恐龙的DNA分子,
真的能使恐龙复活吗?
肤色
眼皮单双
血型
基因
控制生物性状
DNA
蛋白质
体现者
指导合成
基因指导蛋白质合成的过程,
叫基因的表达。
第4章 第1节
基因 指导 蛋白质 的合成
第一课时
分两个步骤:
一、转录
二、翻译
基因 指导 蛋白质 的合成
主要在细胞核
在细胞质进行
通过信使RNA
问题:为什么RNA适于作DNA(基因)的信使?
一、遗传信息的转录
(一)关于RNA
DNA
RNA
1.RNA的全称:
2.RNA的基本单位:
核糖核酸
核糖核苷酸
基本组成
单位
五碳糖
无机酸
碱 基
单双链
分子大小
核糖核苷酸
核 糖
磷 酸
核酸
项目
通常是单链结构
A、G、C、U
脱 氧 核 糖
脱氧核苷酸
磷 酸
A、G、C、T
通常是规则的
双螺旋结构
RNA
比较小
很大
DNA
3.细胞中的两种核酸的比较
即时突破
判断下列说法的正误
若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖,
则必为DNA。
2. 若核酸中存在A、T、C、G四种碱基,
其中A≠T、C≠G,则该核酸为单链DNA。
3. 若核酸中出现碱基C,则必为RNA。
√
√
×
信使RNA(mRNA):
遗传信息传递的媒介。
核糖体RNA(rRNA):
与蛋白质构成核糖体。
转运RNA(tRNA):
转运氨基酸的工具。
4. RNA的种类和功能
总结:为什么RNA适合做DNA的信使呢?
1. RNA是由基本单位-----核苷酸连接而成,
跟DNA一样能储存遗传信息。
2. RNA一般为单链,比DNA短,能通过核孔,
从细胞核转移到细胞质中。
3. RNA与DNA的关系中,也遵循“碱基互补
配对原则”。
碱基 DNA A T G C 互补 配对 RNA
U
A
C
G
请同学们阅读课本P63的第三自然段和图4-4,完成下列填空。
1.概念:
2.场所:
3.基本条件:(1)模板:
(2) 原料:
(3) 能量:
(4) 酶:
4.原则:
5.产物:
6.遗传信息流动:
(二)转录
在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程
DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的?
细胞核
mRNA
DNA的一条链
A
C
G
T
G
T
T
T
A
DNA的平面结构图
T
G
C
A
C
A
A
A
T
解旋酶
A
G
C
A
G
A
C
G
G
U
U
U
DNA
游离的核糖核苷酸
RNA
聚合酶
T
G
C
A
C
A
A
A
T
1. DNA解旋,碱基暴露
T
G
C
A
C
A
A
A
T
A
G
C
G
A
C
G
G
U
U
A
2. 游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞,氢键结合
T
G
C
A
C
A
A
A
T
A
G
C
G
A
C
G
G
U
U
A
U
T
G
C
A
C
A
A
A
T
A
G
C
G
A
C
G
G
U
U
A
U
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
G
U
U
A
U
G
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
U
U
G
A
U
G
3. 连接成mRNA。
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
U
G
A
U
G
U
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
U
G
A
U
G
U
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
G
A
U
G
U
U
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
G
A
U
G
U
U
A
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
C
G
C
G
G
A
U
G
U
U
A
U
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
G
C
G
G
A
U
G
U
U
A
U
C
RNA
聚合酶
T
G
C
A
C
A
A
A
T
G
G
C
G
G
A
U
G
U
U
A
U
C
形成 mRNA 链,
DNA上的遗传信息就传递到mRNA上
mRNA
DNA
A
C
G
T
G
T
T
A
T
A
C
G
U
G
U
U
U
A
mRNA
T
G
C
A
C
A
A
A
T
细胞质
细胞核
核孔
DNA
A
C
G
U
G
U
U
U
A
mRNA
4. mRNA释放,DNA双链恢复
请同学们阅读课本P63的第四自然段和图4-4,
完成下列填空。
1.概念:
2.场所:
3.基本条件:(1)模板:
(2) 原料:
(3) 能量:
(4) 酶:
4.原则:
5.产物:
6.遗传信息流动:
(二)转录
细胞核
DNA的一条链
四种游离的核糖核苷酸
ATP
碱基互补配对原则(A=U,G=C)
mRNA
解旋酶、
RNA聚合酶
DNA mRNA
在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程
转录与DNA分子复制的区别
复制 转录
时间
场所
原料
模板
条件
配对原则
特点
产物
意义
有丝分裂间期、 减数第一次分裂前间期
生长发育过程
主要在细胞核,少部分在线粒体和叶绿体
T—A、 G—C
A—U、 C—G
边解旋边复制,半保留复制
边解旋边转录
两个双链DNA分子
一条单链mRNA
复制遗传信息, 使遗传信息从亲代传给子代
传递遗传信息, 为翻译做准备
四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
DNA的两条链
DNA中的一条链
模板、原料、ATP、酶
思考与讨论:P64
1(1)相同点:
都需要模板、酶、能量等;
都遵循碱基互补配对原则
(2)意义:碱基互补配对规律能够保证遗传信息
传递的准确性。
2. 若一条mRNA以DNA的b链为模板,请写出该mRNA
与a链的碱基序列
U
G
A
U
C
C
mRNA
A
C
T
A
G
G
b链
T
G
A
T
C
C
a链
DNA
b链:模板链(有意义链)
a链:非模板链(无意义链)
A
1. 对比RNA和DNA化学成分,RNA特有的是
A. 核糖和尿嘧啶
B. 脱氧核糖和尿嘧啶
C. 核糖和胸腺嘧啶
D. 脱氧核糖和胸腺嘧啶
D
2. DNA分子的解旋发生在哪一过程中
A. 复制
B. 转录
C. 翻译
D. 复制和转录
即时训练:
3. mRNA上有25%的腺嘌呤,35%的尿嘧啶,
则转录该mRNA的 DNA片段 上腺嘌呤占
碱基总数的( )
A. 50% B. 25% C. 30% D.35%
C
DNA单链
D
4. 构成人体的核酸有两种,构成核酸的基本
单位---核苷酸有多少种 碱基有多少种
A. 2种 4种
B. 4种 4种
C. 5种 5种
D. 8种 5种
D