生物：4.1《基因指导蛋白质的合成》学案（新人教版必修2）

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第1节 基因指导蛋白质的合成
考点解读
1、理解基因的概念
2、掌握基因控制蛋白质的合成过程
3、了解基因对性状控制的表现
4、重难点：基因控制蛋白质的合成过程
自主探究
1、学海导航：
知识点 观察与思考 归纳与结论
一、基因控制蛋白质的合成1、DNA与 RNA的比较2、基因控制蛋白质的过程（1）转录（2）翻译3、密码子 1、（1）观察DNA与RNA分子结构2、（1）转录的概念（2）观察翻译的过程3、观察密码子表 1、(1)填表种 类DNARNA组成部分碱基磷酸五碳糖组成单位结构分布功能种类2、（1）、转录是指 。（2）、游离在细胞质中的各种氨基酸，以 为模板合成具有一定氨基酸顺序的 的过程。3、 上3个相邻的碱基决定一个氨基酸，每三个这样的碱基又称作一个 。
2、例题精析：
例题1、一条多肽链中有氨基酸1000个，作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录成mRNA的DNA分子分别至少需要碱基（ ）
A、3000个和3000个
B、1000个和2000个
C、2000个和4000个
D、3000个和6000个
此题考察DNA控制蛋白质合成的过程。mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，所以mRNA上碱基的数量是其控制合成多肽链中氨基酸个数的三倍。mRNA是以DNA双链中的一条单链为模板，按照碱基互补配对原则转录形成的，所以DNA分子的碱基数量是其转录形成的mRNA碱基数量的2倍，是其指导合成蛋白质的氨基酸数量的6倍。
答案：D
例题2、下列说法错误的是（ ）
A、一种转运RNA只能转运一种氨基酸
B、一种氨基酸可以含有多种密码子
C、一种氨基酸可以由几种转运RNA来转运
D、一种氨基酸只能由一种RNA来转运
解析 密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，反密码子是转运RNA上可以与密码子进行碱基互补配对的三个碱基。一个氨基酸可以有多个密码子，所以一个氨基酸可以由多个转运RNA来转运，但对一个特定的转运RNA，只能转运特定的一种氨基酸。
答案：D
例题3、已知某物种的细胞中含有26个DNA分子，其中有2个DNA分子各含有24 000个碱基，由这两个DNA分子所控制合成的肽链中，最多含有多少种氨基酸（ ）
A、8 000
B、4 000
C、16 000
D、20
解析： 氨基酸的种类最多只有20种，要注意对题目隐含信息的挖掘。
答案： D
例题4、人的胰岛素基因和得以表达的胰岛素基因依次位于 （ ）
A、体细胞、胰岛细胞中
B、胰岛细胞、体细胞中
C、均位于胰岛细胞中
D、体细胞、肾小管细胞中
解析： 认得体细胞都是由受精卵不断通过有丝分裂而产生的，因此人的体细胞都含有一整套相同的基因，都含有胰岛素基因。但这些基因并非无选择地在每一个细胞都得到表达，即控制合成相应的蛋白质，而是在不同的组织细胞中只有部分基因得到了表达。胰岛素基因只是在胰岛细胞中得到表达，合成了蛋白质激素—胰岛素。
答案： A
补充材料
1、转录时，为什么只能以DNA的一条链为模板？
1961年，韦斯等发现离体系统的双链DNA都可以作为模板，合成不同的RNA分子。以后，马默在侵染枯草杆菌的噬菌体实验中发现，DNA分子两条链中只有一条具有转录功能，这条具有转录功能的链叫做模板链或有意义链。应该指出，在一条包含有若干个基因的DNA分子中，各个基因的有意义链，并不都在同一条链上，也就是说，它们各自具有自己的有意义链,即有的基因有意义链是3′→5′单链（基因B）；有的基因有意义链是5′→3′单链（基因A、基因C）。所以说，DNA双链中的一条链对某些基因来说是有义链，而对另一些基因来说，则是反义链。（如本图DNA中的5′→3′单链对基因A、基因C而言是模板链，而对基因B而言则是非模板链。）
由此可知，某个基因只能始终以特定的某一条链为模板，转录形成一种特定的信使RNA。因为一个DNA分子中往往有多个不同的基因，因此，一个DNA分子可以转录形成多种信使RNA，从而控制合成多种蛋白质。（因此，确切的说，信使RNA是以基因中的一条链为模板转录而来的，并非是以DNA的一条整链转录形成的。）
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