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1、必修2遺傳與進(jìn)化教學(xué)案高一( )班學(xué)號(hào) 姓名BX2 4 1第4章基因的表達(dá)第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成【基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué)】、知識(shí)回顧DNA、RNA分子結(jié)構(gòu)的比較學(xué)習(xí)目標(biāo)1.概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;2.運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,分析堿基與氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系;學(xué)習(xí)重點(diǎn)遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程;學(xué)習(xí)難點(diǎn)遺傳信息的翻譯過程。必修2 遺傳與進(jìn)化-42 -信使RNA(mRNA):呈線型,作為 DNA的信使,攜帶了 DNA上的遺傳信息;轉(zhuǎn)運(yùn)RNA( tRNA):呈三葉草型, 識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸;核糖體RNA(rRNA):呈線型,與蛋白質(zhì)一起參與核糖體的組成 。二、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1轉(zhuǎn)錄過程(1)(2)(3)(4)解旋:配對(duì):連接:D
2、NA雙鏈解開,斷開 鍵,使堿基暴露出來;細(xì)胞中游離的 與模板(DNA的條鏈)上的堿基互補(bǔ)配對(duì);在酶的作用下,游離的依次連接形成一個(gè) 分子;DNA雙鏈重新恢復(fù)。脫離:合成的 mRNA從DNA鏈上釋放,而后,DNARNA中文全稱所含糖堿基種類基本單位( 種)( 種)結(jié)構(gòu)一般是鏈常見類型一種三種(mRNA、tRNA、rRNA )分布主要分布在主要分布在項(xiàng)目主要內(nèi)容發(fā)生時(shí)間生長(zhǎng)發(fā)育的全過程中場(chǎng)所主要在中(另、中也發(fā)生轉(zhuǎn)錄過程)產(chǎn)物(遺傳信息傳遞方向:7)條 件模板DNA的條鏈原料酶酶:將單個(gè)的核糖核苷酸連接聚合成RNA鏈其他需要提供能量,適宜的溫度、pH堿基配對(duì)配對(duì)對(duì)象:DNA的一條鏈與mRNA 之間
3、配對(duì)方式:A ; T ; G ; C思考DNA復(fù)制和DNA轉(zhuǎn)錄過程中堿基配對(duì)方式完全相冋嗎?特點(diǎn)邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,單鏈轉(zhuǎn)錄概念在中,以的條鏈為模板合成的過程結(jié)合P63圖44,識(shí)別圖中每一個(gè)名稱2.轉(zhuǎn)錄過程的小結(jié)必修2遺傳與進(jìn)化教學(xué)案高一( )班學(xué)號(hào)姓名BX2 4 1【問題探究】轉(zhuǎn)錄示意圖的分析在圖中用箭頭標(biāo)出轉(zhuǎn)錄的方向【真題勤練】1. (2011學(xué)業(yè))某DNA分子一條鏈上的堿基排列順序?yàn)?板,經(jīng)轉(zhuǎn)錄后得到的 mRNA的堿基排列順序是A .-G -G - -A -C C.C -C-K -T -G-C2. (2010學(xué)業(yè))某DNA分子的一條鏈中堿基 轉(zhuǎn)錄而成的mRNA中堿基G所占比例為A . 18%B
4、. 36%GT f A XC A c rCJ e Y ¥ M AcoC若以該鏈為模( )B.-C -C- -J -G-CD .-G -G -J -A -C C占該鏈堿基的比例為36%,則在以其為模板(C. 50%3. (2010學(xué)業(yè))胰島B細(xì)胞中的胰島素基因轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所是A .核糖體B .中心體4. 關(guān)于右圖正確的說法是A.圖示過程主要發(fā)生在細(xì)胞核中B .圖示DNA復(fù)制過程C.圖中共有8種堿基D .圖中的A是同一種核苷酸5. 有關(guān)真核細(xì)胞DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄這兩種過程的敘述,錯(cuò)誤的是 A .兩種過程都主要在細(xì)胞核中發(fā)生 C.兩種過程都以脫氧核糖核苷酸為原料三、遺傳信息的翻譯1 .密碼子與反
5、密碼子(1)密碼子:上3個(gè)相鄰的堿基決定C.咼爾基體D 細(xì)胞核DMA*" *A T G C'" *RNAUACG B 兩種過程都需要酶參與反應(yīng) D 兩種過程都以 DNA為模板1個(gè)氨基酸。每3個(gè)這樣的堿基稱做密碼子共有廠其中有種能決定1個(gè)密碼子。種氨基酸(讀P65密碼子表)種.起始密碼有,決定氨基酸嗎?有種不決定氨基酸(終止密碼):分別是密碼的簡(jiǎn)并性:同一種氨基酸可能有幾個(gè)密碼子來決定的現(xiàn)象?!纠?】mRNA堿基序列其翻譯出對(duì)應(yīng)氨基酸序列(2) tRNA :三葉草形,一端是攜帶氨基酸的部位,另一端有每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸;反密碼子:是上一端能與 mRNA
6、的密碼子互補(bǔ)配對(duì)的三個(gè)相鄰堿基;tRNA約有種。AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG3個(gè)堿基;【思考拓展】tRNA分子中是否存在堿基互補(bǔ)配對(duì)? ; tRNA中含有氫鍵嗎?必修2 遺傳與進(jìn)化-42 -必修2遺傳與進(jìn)化教學(xué)案高一( )班學(xué)號(hào) 姓名BX2 4 1項(xiàng)目主要內(nèi)容發(fā)生時(shí)間生長(zhǎng)發(fā)育的全過程中場(chǎng)所蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所(“裝配機(jī)器”)一一產(chǎn)物(遺傳信息傳遞方向:7)條 件模板原料工具其他需要提供能量,適宜的溫度、pH堿基配對(duì)配對(duì)對(duì)象:mRNA上的密碼子與tRNA 上的反密碼子之間配對(duì)方式:A ; U ; G ; C特點(diǎn)一個(gè)mRNA上可以相繼結(jié)合上多個(gè)核糖體,依次同時(shí)合成多條肽鏈概念在細(xì)胞
7、質(zhì)中的上,游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種(原料),以為模板,為轉(zhuǎn)運(yùn)工具,按照原則,合成具有一定氨基酸序列的的過程。個(gè)tRNA的結(jié)合位點(diǎn)(每2 .翻譯過程的小結(jié) 一一結(jié)合P66圖46,識(shí)別圖中每一個(gè)名稱直至讀取到 密碼,合成終止。學(xué)業(yè))下面表示蜘蛛的絲腺細(xì)胞合說明:翻譯位點(diǎn):一個(gè)核糖體與 mRNA的結(jié)合部位形成 種tRNA攜帶相應(yīng)的氨基酸進(jìn)入相應(yīng)的位點(diǎn));核糖體沿著 mRNA移動(dòng),讀取下一個(gè)密碼子,【問題探究】1.翻譯示意圖的分析一一【例2】(08 成蛛絲蛋白的部分過程示意圖,據(jù)圖回答:(1)在蛋白質(zhì)合成過程中,該圖表示的過程稱為,圖中的結(jié)構(gòu)名稱是。(2) 決定的密碼子是 ,轉(zhuǎn)運(yùn)的反密碼子是,連接與的化學(xué)
8、鍵稱為 。(3) 在物質(zhì)合成過程中,與其 DNA模板鏈上堿基A相配對(duì)的堿基是。(4)在絲腺細(xì)胞中,與蛛絲蛋白加工、分泌有關(guān)的細(xì)胞器是DNA雙鏈12mRNAtRNA氨基酸丙氨酸(GCA)丙氨酸(GCU)酪氨酸(UAU )2號(hào)鏈)2.根據(jù)蛋白質(zhì)合成中遺傳信息的傳遞過程,填寫下列表格(假設(shè):轉(zhuǎn)錄的模板鏈為(1)基因中某堿基對(duì)改變,控制合成的蛋白質(zhì)一定改變嗎?(2) 計(jì)算:某基因由 m個(gè)堿基對(duì)組成,則其轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中有個(gè)堿基,翻譯形成的蛋白質(zhì)中至多含有 個(gè)氨基酸,假設(shè)氨基酸的平均分子量為a,且形成b條肽鏈,則該蛋白質(zhì)的分子量約為必修2 遺傳與進(jìn)化-47 -【思考拓展】3 .在細(xì)胞質(zhì)中,翻譯是一個(gè)
9、快速的過程。通常,一個(gè) 上多個(gè)核糖體,依次同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成。(1)圖中是;是;是。(2)在圖中用箭頭標(biāo)出翻譯的方向。(3)最終合成的完全相同嗎?mRNA上可以相繼結(jié)合(4) 該過程的意義是什么?少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì) 【真題勤練】6. (2011學(xué)業(yè))tRAN具有轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的功能,下圖 容為相應(yīng)氨基酸的密碼子)A 精氨酸(CGC)B .丙氨酸(GCG)C.甘氨酸(GGC)D .脯氨酸(CCG)7. 右圖為基因控制蛋白質(zhì)合成的某個(gè)過程,A .圖中d是核糖體,e是mRNAB .該圖表示蛋白質(zhì)合成中的轉(zhuǎn)錄過程C. a是氨基酸脫水縮合形成的D. c轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸所對(duì)應(yīng)的密碼子
10、是tRAN下列敘述錯(cuò)誤的是GCU攜帶的氨基酸是(各選項(xiàng)括號(hào)中內(nèi)(&b<C'tJC/&胰島B細(xì)胞合成胰島素的過程中,不需要A .脫氧核苷酸B.核糖核酸C .核糖核苷酸D .氨基酸9.下左圖是細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行遺傳信息傳遞的圖解,右表為部分氨基酸的密碼子,據(jù)圖回答:乙甲PPPCAT Am2氨基酸密碼子酪氨酸UAC苯丙氨酸UUU、UUC丙氨酸GCA甘氨酸GGC賴氨酸AAG、AAA脯氨酸CCG甲硫氨酸AUG精氨酸CGA1禾n 2分另寸表不、甲鏈代表的物質(zhì)是 ;乙鏈代表的物質(zhì)是(2) 若該圖表示以甲鏈為模板合成乙鏈,則該過程稱為酶是(3)若甲鏈中的一段序列為列為(1)左圖中(物質(zhì));O_,催化該過程的OTAC TTC AAA CCG CGT,據(jù)右表推測(cè)其編碼的氨基酸序vzT-A. > cA-r_f AC'G.Aa Trr Acd cC'GAT.VAVJb-GIGcjdRNAtRHAs因控制s白質(zhì)的合成15.右圖是人體細(xì)胞中基因控制蛋白質(zhì)合成過程的部分示意圖,下列敘述錯(cuò)誤的是A.圖示過程主要發(fā)生在細(xì)胞核中B .該過程需要核糖核苷酸、酶和AT
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