第2节DNA复制和蛋白质合成.docx

第2节DNA复制和蛋白质合成第1节基因指导蛋白质的合成 学习导航 1.学习目标 (1)区分遗传信息、遗传密码（密码子）、反密码子。 遗传信息是指DNA（基因）中能限制生物性状的脱氧核苷酸的排列依次。 遗传密码又叫密码子，是指信使RNA中能确定蛋白质中氨基酸排列依次的核苷酸排列依次。 反密码子是指转运RNA中能识别信使RNA上相应遗传密码的核苷酸排列依次。 三者的主要区分有两点：一是存在的位置不同，遗传信息存在于DNA（基因）中，遗传密码存在于信使RNA上，反密码子存在于转运RNA上；二是作用不同，遗传信息的作用是限制生物性状，遗传密码的作用是确定蛋白质中氨基酸的排列依次，反密码子的作用是识别遗传密码。遗传信息通过确定遗传密码和反密码子中核苷酸排列依次来限制蛋白质的合成，从而限制生物的性状。 (2)比较DNA与RNA在组成、结构、功能等方面的异同。 (3)概述遗传信息的转录和翻译的概念和过程。 (4)从场所、模板、条件、原料、产物等方面比较转录和翻译异同。 (5)运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。 2.学习建议 第4章基因的表达新教材新学案生物必修(A版)(1)学习本节学问首先通过比较DNA与RNA的异同,了解RNA的分子结构；再比较tRNA、mRNA、rRNA,明确它们的作用。 (2)要结合教材有关转录图解或模型动画演示,弄明白通过转录,即碱基互补配对（A-T、G-C、T-A、A-U）实现了遗传信息由DNA到mRNA的传递；再通过翻译过程，在核糖体中实现了遗传信息由mRNA（密码子）到蛋白质（氨基酸序列）的传递。 (3)本节的主要学问是遗传信息的转录和翻译,学习过程中要以问题为主线，从细胞水平、分子水平、场所、时间、空间、连续性等多个层面相识转录和翻译的过程，把握其实质。 自我测评 一、选择题 1.由DNA分子隐藏的信息所支协作成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是（）。 A.核糖、碱基、磷酸B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖 C.氨基酸、葡萄糖、碱基D.脱氧核糖、碱基、磷酸 2.对一个动物个体来说，几乎全部的体细胞都含有相同的基因，但细胞与细胞之间存在功能的差异，这是因为它们合成不同的（）。 A.转运RNAB.信使RNAC.组蛋白D.核糖体 3.右图所表示的生理过程的名称、碱基数、核苷酸数依次为（）。 A.RNA复制、4种、4种B.DNA转录、4种、4种 C.DNA复制、5种、5种D.RNA转录、5种、8种 4.DNA分子复制与遗传信息转录的相同之处是（）。 A.利用的模板都相同B.利用的原料都相同 C.所利用的酶都相同D.都遵循碱基互补配对原则 5.下列关于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.合成具有肯定氨基酸序列的蛋白质 6.在信使RNA中，确定一个氨基酸须要的碱基数为（）。 A.1个B.2个C.3个D.4个 7.（2022年上海市高考题）某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，限制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的分子量约为（）。 8.反密码子是指（）。 A.DNA上三个相邻的碱基对B.mRNA上三个相邻的碱基 C.tRNA上的三个碱基D.rRNA上的三个碱基 9.DNA的复制、转录和蛋白质的合成分别发生在（）。 A.细胞核、细胞质、核糖体B.细胞核、细胞核、核糖体 C.细胞质、核糖体、细胞核D.细胞质、细胞核、核糖体 10.密码子的组成是（）。 A.由A、T、G、C四种碱基中的任何三个做排列组合 B.由A、U、G、C四种碱基中的任何三个做排列组合 C.由A、T、C、G、U五种碱基中任何三个做排列组合 D.由A、U、G、T四种碱基中的任何三个做排列组合 11.从单尾鳍鲤鱼的成熟卵中提取一种RNA，注入双尾鳍金鱼受精卵中，结果幼小金鱼中有一些出现单尾鳍性状。这种RNA之所以对性状遗传有明显的作用，是因为（）。 A.它是鱼类的主要遗传物质 B.它以密码子的形式携带特定遗传信息 C.它是有关蛋白质合成的工具 D.它是核糖体的基本的化学成分 12.在双链DNA中，已知其中一条（A+G）/（T+C）=0.4，那么以它的互补链为模板，转录成的mRNA中（A+G）/（C+U）应是（）。 A.2.5B.1C.0.4D.1.25 13.下列关于遗传信息的物质基础的叙述中，不正确的是（）。 A.从根本上讲，遗传信息的物质基础是基因中的特定脱氧核苷酸序列 B.基因转录形成的mRNA中核糖核苷酸序列也是遗传信息的物质基础 C.mRNA翻译形成的蛋白质中的氨基酸序列也是遗传信息的物质基础 D.在DNA分子中，碱基对的特定排列依次同样是遗传信息的物质基础 14.细胞内的DNA分子转录的产物不包括（）。 A.mRNAB.ATPC.rRNAD.tRNA 二、非选择题 15.图4-2表示DNA的一部分和RNA的一片段，请依据图回答下面的问题。 （1）以甲链为模板合成乙链的过程称为，图中9处发生的作用是先由，然后与四周游离的，最终以连接。 （2）以甲链为模板合成丙链的过程称为，丙链自下而上四个碱基的化学名称依次为。 （3）乙链和丙链都是以甲链为模板合成的，但二者之间在化学组成上存在的明显不同之处是： ； （4）填写下页表： 16.下图是蛋白质合成的示意图，请依据图回答下面的问题。 （1）转录是在中进行的，它是以为模板合成的过程，翻译是在中进行的，它是以为场所，以为模板，以为运载工具，合成具有肯定依次的蛋白质的过程。 （2）密码子是指。 （3）信使RNA上的一段碱基序列是AUGCACUGGCGUUG，则转录该信使RNA片段的DNA的模板链的碱基序列是： 。 17.下图表示DNA为模板转录RNA的过程图解。图中4、5表示两种功能不同的酶。请依据图分析回答下面的问题。 （1）在玉米的叶肉细胞，则能够进行该生理过程的细胞结构有。 （2）转录过程中DNA首先在的催化作用下，由供应能量，将DNA分子中碱基对内的断开，该过程称为。 （3）然后在的催化作用下，以其中的链作为信息模板，以为原料，由供应能量，根据原则，合成出。 （4）通过转录，DNA分子中的遗传信息被精确地转移到中。 （5）在真核细胞的细胞核中，转录的产物通过进入细胞质中，与结合在一起干脆指导蛋白质的生物合成过程。 参考答案 一、选择题 1.A2.B3.D4.D5.B6.C7.D8.C9.B10.B11.B12.C13.C14.B 二、非选择题 15.（1）DNA的复制；解旋酶的作用使氢键断裂；脱氧核苷酸互补配对；氢键（2）转录尿嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶（3）乙链中含有胸腺嘧啶和脱氧核糖，而丙链没有；丙链中含有尿嘧啶和核糖，而乙链没有。（4）填表如下： 16.（1）细胞核DNA的一条链信使RNA细胞质核糖体信使RNA转运RNA氨基酸 （）mRNA上确定一个氨基酸的三个相邻的碱基 （）TACGTGACCGCAAC 17.（1）细胞核、线粒体、叶绿体（2）5解旋酶ATP氢键解旋 （3）4RNA聚合酶甲3四中游离的核糖核苷酸ATP碱基互补配对 2信使RNA（4）信使RNA（5）核孔核糖体 基因指导蛋白质的合成（2）学案 第4章（基因的表达）第课时课题名称时间第周星期课型新授课主备课人张勤让目标1.遗传信息的翻译的过程。2.运用数学方法分析碱基与氨基酸的对应关系。重点1.遗传信息的翻译的过程2.遗传信息、密码子、反密码子的概念含义二次备课难点遗传信息的翻译的过程自主学习自主学习一、学生阅读课本64页,勾画:1.翻译的概念2.密码子的概念3.试完成课本64页思索与探讨1.2二、学生结合课本65页密码子表完成课本65页思索与探讨1.2.3三、学生阅读课本65-67页1.勾画：反密码子的概念（温馨提示：留意图4-5）2.理解蛋白质的合成过程（温馨提示：留意图4-6及文字）3.学生通过完成填表，理解转录、翻译过程的碱基配对关系DNA双链CAGmRNAAtRNAGAG氨基酸丙氨酸 生成问题：精讲互动1师生研讨，总结：翻译的场所：_；翻译的模板：_；翻译的原料：游离的各种_；翻译的产物：具有_的蛋白质。4.翻译的工具：问题探讨：翻译过程的装配机器和搬运工分别是什么？每种tRNA只能识别并转运_种氨基酸。2.师生共同小结：基因指导蛋白质的合成过程. 3.多肽链中氨基酸个数:mRNA中碱基数:基因（DNA）碱基数= 4.氨基酸、密码子、反密码子（tRNA）对应关系：达标训练1.转录和翻译是真核细胞中基因表达的两个重要步骤，推断下列有关叙述正确的是（）A.两者须要的原料不同B.两者所需酶的种类相同C.两者在同一场所中进行D.两者碱基配对的方式相同2.如图是人体细胞的一个生理过程，据图分析不正确的是：A此过程遵循碱基互补配对原则B此过程肯定产水C该过程不须要DNA聚合酶D.合成后就起先担当细胞的生命活动3.人体神经细胞与肝细胞的形态，结构和功能不同,其根本缘由是（）A.DNA碱基排列依次不同B.核糖体不同C.转运RNA不同D.信使RNA不同4.某条多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是（）A.75对碱基B.78对碱基C.90对碱基D.93对碱基5.某基因中含有1200个碱基对，则由它限制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽健的个数是()A198个B398个C400个D798个6.课本67页练习 基因指导蛋白质的合成 第四章第1节基因指导蛋白质的合成一、遗传信息的转录1、RNA的类型及作用（1）_：_（2）_：_（3）_：_2、转录（1）概念：_（2）发生时期：_（3）场所：_（4）模板：_（5）原料：_（6）产物：_（7）遵循的原则：_二、遗传信息的翻译1、遗传信息、密码子和反密码子 2、翻译（1）定义:_。（2）场所：_。（3）模板：_。（4）原料：_。（5）产物：_。（6）原则：_。三、基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算1、转录时，以基因的一条链为模板，根据碱基互补配对原则，产生一条单链mRNA，则转录产生的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半，且基因模板链中A+T（或C+G）与mRNA分子中U+A（或C+G）相等。2、翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基确定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3，是双链DNA碱基数目的1/6。 练习：1、已知一段双链DNA分子中，鸟嘌呤所占的比例为20%，由该DNA转录出来的RNA，其胞嘧啶的比例是：A.10%B.20%C.40%D.无法确定2、DNA分子的解旋：A.只发生在DNA分子复制过程中B.只发生在转录过程中C.只发生在翻译过程中D.在复制和转录过程中都发生3、下列说法不正确的是：A.一种tRNA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tRNA来转运D.一种氨基酸只能由一种tRNA来转运4、已知某转运RNA一端的三个碱基依次为GAU，它转运的是亮氨酸，那么确定此氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的：A.GATB.GAUC.GUAD.CTA5、与构成蛋白质的20种氨基酸相应的密码子有：A.4个B.20个C.61个D.64个6、已知某种生物的细胞中含有26个DNA分子，其中有2个DNA分子各有24000个碱基，由这两个DNA分子所限制合成的多肽链中，最多含有多少种氨基酸：A.8000B.4000C.1600D.207、已知一个蛋白质分子由两条肽链组成，在合成蛋白质的过程中生成100个水，那么指导该蛋白质合成的基因至少有多少个脱氧核苷酸：A.612B.306C.204D.6068、下列关于密码子的叙述中错误的是：A.每种密码子都有与之对应的氨基酸B.GTA确定不是密码子C.一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子，可能由多种tRNA来携带D.信使RNA上的GCA在人和猪的细胞中确定同一种氨基酸 9、mRNA在细胞核中合成后，到达细胞质的过程中，共经过几层生物膜：A.1B.2C.3D.010、试验室内模拟生物体的DNA复制必需的一组条件是：ATPDNA分子酶转运RNA信使RNA游离的脱氧核苷酸相宜的酸碱度相宜的温度A.B.C.D.11、某基因由3000个脱氧核苷酸组成，该基因限制合成的蛋白质中所含有的氨基酸数目最多有多少个：A.500B.1000C.3000D.6000 基因限制蛋白质的合成 第四章遗传的分子基础第3课时基因限制蛋白质的合成(1)考纲要求 考点梳理1?基因(1)概念:基因是的结构和功能的基本单位,是的片段。(2)与染色体、DNA、脱氧核苷酸的关系染色体是基因的,基因在染色体上呈排列。(3)结构由于基因是的DNA片段,故基因的结构与DNA的结构相同,不仅具有由脱氧核苷酸组成的条链,而且也是规则的结构。(4)功能基因与DNA分子一样储存有遗传信息,由于不同的基因不同,因此不同的基因就含有不同的遗传信息。基因的基本功能如下:传递遗传信息:随的复制而复制向子代细胞或个体传递遗传信息。表达遗传信息2?DNA与RNA的异同点3?基因限制蛋白质的合成(1)转录概念:在中,是以为模板,根据原则合成的过程。场所:主要在中。条件:a.模板:;b.原料:;c.能量:;d.酶:。过程a.DNA双链解开,DNA双链的碱基得以暴露。b.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,两者结合。c.新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。d.合成的mRNA从上释放,而后DNA双链复原。产物:一条单链RNA。结果:DNA分子把遗传信息传递给。(2)遗传密码子:上确定一个的三个的碱基。基础过关1?下图是用集合的方法,表示各种概念之间的关系,其中与图示相符的是()2?下列叙述中不正确的是()A?基因的功能是贮存、传递、表达、变更遗传信息B?确定信使RNA中核苷酸依次的是DNA分子上脱氧核苷酸的排列依次C?一种转运RNA能转运一种特定的氨基酸D?基因是限制生物性状的遗传物质的功能和结构单位3?一个tRNA一端的3个碱基是CGA,则这个tRNA运载的氨基酸是()A?酪氨酸(UAC)B?谷氨酸(GAG)C?精氨酸(CGA)D?丙氨酸(GCU)4?下列有关染色体、DNA、基因三者关系的叙述,错误的是?()A?每条染色体上含有一个或两个DNA,DNA分子上含有多个基因B?生物的传种接代中,染色体的行为确定着DNA和基因的行为C?三者都是生物细胞内的主要遗传物质D?三者都能复制、分别和传递5?假如DNA分子上的某一片段是基因,则该片段通常()携带遗传信息携带遗传密码能转录信使RNA能进入核糖体转运氨基酸能限制蛋白质合成A?B?C?D?6?在遗传信息的传递过程中,以DNA的一条链为模板合成信使RNA的过程称为()A?逆转录B?转录C?复制D?翻译7?遗传学上的密码子是指()A?DNA一条链上相邻的3个碱基B?mRNA上确定一个氨基酸的3个相邻碱基C?tRNA上一端的3个碱基D?DNA分子上3个相邻的碱基对8?下列碱基组成确定不是密码子的是()A?AGCB?CCUC?UGAD?ATG9?构成蛋白质的20种氨基酸相对应的密码子有()A?4个B?20个C?61个D?64个10?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?兔子和大肠杆菌共用一套遗传密码B?蛋白质的合成过程很简洁C?兔血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌D?兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成11?下列有关基因限制蛋白质合成的叙述,正确的是()A?一个密码子只确定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运B?该过程须要含有三个高能磷酸键的ATP供应能量C?该过程肯定遵循碱基互补配对原则,即A肯定与T配对,G肯定与C配对D?DNA转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸12?有关下图的说法,正确的有()表示DNA复制过程表示转录过程图中共有5种碱基图中共有8种核苷酸图中共有5种核苷酸图中的A均代表同一种核苷酸A?B?C?D?13?mRNA的核苷酸序列与()A?DNA分子的两条链的核苷酸序列互补B?DNA分子的一条链的核苷酸序列互补C?某一tRNA分子的核苷酸序列互补D?全部的tRNA分子的核苷酸序列互补冲A训练下表是在某蛋白质合成过程中,参加确定某氨基酸的有关核酸中的碱基,请回答:解题中可能要用到的密码子和氨基酸:GAU、GAC(天门冬氨酸),CUU、CUA、CUC(亮氨酸)(1)表中确定的氨基酸是。(2)转录的模板链是。A?DNA(A链)B?DNA(B链)C?信使RNAD?转运RNA(3)每个转运RNA中的碱基有。A?3个B?6个C?许多个D?多数个(4)若DNA(A)链中在表中显示出来的“T”碱基突变成“A”,这种突变会不会影响某蛋白质结构的改变?。为什么?第4课时基因限制蛋白质的合成2)考纲要求考点梳理1?翻译(1)概念:在细胞质的上进行,是以为模板,以为转运工具,根据原则,合成具有肯定排列依次的蛋白质的过程。(2)场所:。(3)条件模板:;原料:;能量:;酶。(4)产物:具有特定的蛋白质。2?基因对性状的限制(1)通过限制的合成来限制代谢过程,从而限制生物的性状。(2)通过限制的分子结构来干脆影响性状。3?人类基因组安排人类基因组安排是测定人类条染色体基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。意义:可以清晰的相识人类基因的组成、结构、功能及其相互关系,对于人类疾病的诊制和预防具有重要的意义。基础过关1?下列关于转录和翻译的比较,错误的是()A?须要的原料不同B?所需酶的种类不同C?均可以在线粒体和叶绿体中进行D?碱基配对的方式相同2?某动物体中的甲细胞比乙细胞RNA的含量多,可能的缘由是()A?甲合成的蛋白质种类和数量比乙多B?甲中的遗传物质是RNA,乙中的是DNAC?乙合成的蛋白质种类和数量与甲一样多D?甲含的基因数比乙多3?如图代表细胞中发生的某一过程,下列叙述错误的是()A?该过程表示的是翻译过程B?该过程合成的产物可能不是酶C?该过程遵循碱基互补配对原则D?转运每种氨基酸的工具只有一种4?一种人工合成的信使RNA只含有两种核苷酸U和C,其中U的含量是C的5倍,这种人工合成的信使RNA最多可能有多少种密码子()A?4种B?6种C?8种D?16种5?tRNA的功能是()A?合成特定的氨基酸B?运输氨基酸,识别mRNA的遗传密码子C?确定mRNA的碱基排列依次D?确定氨基酸的排列依次6?下列对DNA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作为遗传信息的模板C?以转运RNA为氨基酸的运输工具D?合成有肯定氨基酸序列的蛋白质7?某基因有碱基1200个,则由它限制合成的蛋白质具有的氨基酸数目最多是()A?100个B?200个C?300个D?400个8?一条多肽链中有氨基酸1000个,则作为合成该多肽的模板信使RNA和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要有碱基多少个()A?3000个和3000个B?1000个和2000个C?3000个和6000个D?2000个和4000个9?基因限制性状表现的主要途径是()A?蛋白质(性状)B?蛋白质(性状)C?蛋白质(性状)D?蛋白质(性状)10?限制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位是()A?基因B?脱氧核苷酸C?RNAD?核糖核苷酸11?“人类基因组安排”的主要工作是测定基因组的整体序列,其序列是指()A?DNA的碱基排列依次B?mRNA的碱基排列依次C?tRNA的碱基排列依次D?蛋白质的氨基酸的排列依次12?请依据基因限制蛋白质合成的示意图回答问题。(1)填写图中号码所示物质或结构的名称:;。(2)合成的过程在遗传学上叫做。进入细胞质后,与结合。(3)如本图所示,储存在分子中的遗传信息最终传递给分子,并通过翻译得以表达。冲A训练中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。(1)a、b、c、d所表示的四个过程分别是、和。(2)须要tRNA和核糖体同时参加的过程是(用图中的字母回答)。(3)a过程发生在真核细胞分裂的期。(4)在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是。(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是,后者所携带的分子是。 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