第1节基因指导蛋白质的合成 学案设计（一） ■■■学习目标 1.概述遗传信息的转录和翻泽过程。 2.理解“密码子”与“反密码子”的概念。 3.运用数学方法分析碱基与氨酸的对应关系。 ■■■自主预习 1.DNA和结构的比较参考教材图41和图4-2) 种类 DNA(脱氣核糖核酸) RNA(核糖核酸 组成 碱基 成分 相 组成 结构 分布 【归纳】(I)为什么RNA适于作DNM的信使呢？ (②)基因通过指导蛋白质的合成来控制性状我们将这一过程称为_ 该过程包括 两个阶 B)三种RNA的功能RNA的功能是 tRNA的功能是 rRNA的功能是 2.遗传信息的转录 ()概念：转录是主要在 内进行的，是以 为模板合成 的过程 (②过程：（份4步，参考教材图44 与DNA模板链上的碱基 在 的作用下开始RNA的合 成 ③合成的mRNA从 上释放而后DNA双螺旋恢复。 (3)总结转录过程的相联知识 发生牛时间： 场所对于真核生物来说发生在细跑内的 模板 件/料 能量 转录过程 (配对原则 3.传信息的翻泽 为模板合成 的过程。 (2)密码子mRNA上决定1个复基酸的 个相邻的碱基叫做密码子，共有种密码子。其中起始密码子有 种分别是 终止密码子有 种，分别是
第 1 节 基因指导蛋白质的合成 学案设计(一) 学习目标 1.概述遗传信息的转录和翻译过程。 2.理解“密码子”与“反密码子”的概念。 3.运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系。 自主预习 1.DNA 和 RNA 结构的比较(参考教材图 4-1 和图 4-2) 种类 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸) 组成 成分 碱基 磷酸 相同 五碳糖 组成单位 结构 分布 【归纳】(1)为什么 RNA 适于作DNA 的信使呢? (2)基因通过指导蛋白质的合成来控制性状,我们将这一过程称为 ,该过程包括 、 两个阶 段。 (3)三种 RNA 的功能:mRNA 的功能是 ;tRNA 的功能是 ; rRNA 的功能是 。 2.遗传信息的转录 (1)概念:转录是主要在 内进行的,是以 为模板,合成 的过程。 (2)过程:(分 4 步,参考教材图 4-4) ①解旋:DNA 双链解开,碱基暴露出来。 ②子链延伸:游离的 与DNA 模板链上的碱基 ,在 的作用下开始mRNA 的合 成。 ③合成的 mRNA 从 上释放,而后 DNA 双螺旋恢复。 (3)总结转录过程的相关知识 转录过程 3.遗传信息的翻译 (1)概念:以 为模板合成 的过程。 (2)密码子:mRNA 上决定 1 个氨基酸的 个相邻的碱基叫做密码子,共有 种密码子。其中起始密码子有 种,分别是 、 ;终止密码子有 种,分别是 、 、
)反密码子每 上的 个碱基可以与 _上的密码子互补配对，称为反密码子。一种tRNM只能 携带 基酸。 4翻圣积 步nRNA进入细胞质与结合。tRN的 与RNA的相互识别，1NA携带特定的氨基酸进 入相应的位点1和2。 第2步氨基酸之间形成 而转移到占据位点2的tRN上. 第3步核糖体沿 动肽链延伸遇到 密码子合成终止肽链从 上脱离 (6)总结翻译过程的相关知识 时问生长发育的个过程中。 场所 模板 条件{原料 能量 配对原则： 翻译过程 特点：一个mRNA分子可以相继结合多个核糖貅，同时合成多条肽链。因此少量的NA就可以迅速合成出大量的蛋白 4.中心法湖测 ()克里克最初预见的遗传信息的传递包括 2)对中心法则的补充：RA病毒的信息传递还包括 (3)试画出完整的中心法则图解。 ■■课堂探究 课堂探究1】已知某一DM片段中减基对的排列顺序如下 DNA链1：-ATGATAGGGAAA 链2公…TACTATC0CTTT (1)写出对应的mRN的碱基排列顺序（以链2为模板进行转录）. mRNA (2)抟录成的NA的碱基序列，与作为模板的NA单链的城基序列有何关系？与DM的另一条链的碱基字列有那些异同 闺堂探究2]已知mRNA的碱堪顺序请写出多肽链的氨基酸顺序（根据教材P密码子表 mRNA中碱基序列 氨基酸顺序」 [课堂探究3刷几个过程分析比较 ODNM→DNA 转子 氨基酸 模板 产物
(3)反密码子:每个 上的 个碱基可以与 上的密码子互补配对,称为反密码子。一种tRNA 只能 携带 种氨基酸。 (4)翻译过程: 第 1 步:mRNA 进入细胞质,与 结合。tRNA 的 与 mRNA 的 相互识别,tRNA 携带特定的氨基酸进 入相应的位点 1 和 2。 第 2 步:氨基酸之间形成 而转移到占据位点 2 的 tRNA 上。 第 3 步:核糖体沿 移动,肽链延伸;遇到 密码子,合成终止,肽链从 上脱离。 (5)总结翻译过程的相关知识 翻译过程 特点:一个 mRNA 分子可以相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链。因此少量的 mRNA 就可以迅速合成出大量的蛋白 质。 4.中心法则 (1)克里克最初预见的遗传信息的传递包括 。 (2)对中心法则的补充:RNA 病毒的信息传递还包括 。 (3)试画出完整的中心法则图解。 课堂探究 [课堂探究 1]已知某一 DNA 片段中碱基对的排列顺序如下: DNA 链 1:……ATGATAGGGAAA…… 链 2:……TACTATCCCTTT…… (1)写出对应的 mRNA 的碱基排列顺序(以链 2 为模板进行转录)。 mRNA: (2)转录成的RNA 的碱基序列,与作为模板的DNA单链的碱基序列有何关系?与DNA 的另一条链的碱基序列有哪些异同? [课堂探究 2]已知 mRNA 的碱基顺序,请写出多肽链的氨基酸顺序(根据教材 P67密码子表)。 mRNA 中碱基序列: ……AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG…… 氨基酸顺序: [课堂探究 3]几个过程分析比较 ①DNA→DNA ② ③ 名称 转录 原料 氨基酸 模板 产物
标有多少 RNA- A 5 B 6 C 8 D 4 2.反密码子是指( A DNA 端的3个碱基 B.信使RNA分子 端的3个碱县 C.转运NA分子端的3个碱基 D.核糖体RNA分子—端的3个碱基 3.碱基互补配对发生在( A.DNA复制和转录B.转录和翻译 C.复制和翻译D.复制、转录和翻译 4.下列与翻译过程没有直接关系的物质是( A.DNAB.转运RNA C.信使RNAD.核糖体 5.下列哪种碱基例顺序特定不是遗传密码( A.UUU B.AAA C.GUC D.GAT 6.RNA的核苷酸序列与( A.DNA分子的两条链的核苷酸序列互 B.DA分的 分子的核箱酸序列互补 所有的 的核百酸序 般情况下，组成人体蛋白质的21种氨基酸对应的密码子共有() ,蛋白质合成的叙正确的是 一种RA转运 有64种t 定与T配对G一定与C配对 D.DNA转录和翻的原料分别是 如右图为tRNA的结构示意图。以下叙述正确的是( A.tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链盼子 B.每种tRM在a处只可以携带一种复基酸 C.图中b处上下链钟间的化学键表示磷酸二酯制 D.c处表示密码子，可以与RW碱基互补对 10.合成一条含1000个氨基酸的多肽链需要转运RM的个数信使A上的碱是个数和双链DNM上的碱基对数至少 依次是()
酶 碱基配对 场所 核心素养专练 1.如图表示转录的过程,则此段中含有多少种核苷酸( ) A.5 B.6 C.8 D.4 2.反密码子是指( ) A.DNA 一端的 3 个碱基 B.信使 RNA 分子一端的 3 个碱基 C.转运 RNA 分子一端的 3 个碱基 D.核糖体 RNA 分子一端的 3 个碱基 3.碱基互补配对发生在( ) A.DNA 复制和转录 B.转录和翻译 C.复制和翻译 D.复制、转录和翻译 4.下列与翻译过程没有直接关系的物质是( ) A.DNA B.转运 RNA C.信使 RNA D.核糖体 5.下列哪种碱基排列顺序肯定不是遗传密码( ) A.UUU B.AAA C.GUC D.GAT 6.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.所有的 tRNA 分子的核苷酸序列互补 7.在一般情况下,组成人体蛋白质的 21 种氨基酸对应的密码子共有( ) A.4 B.20C.61D.64 8.下列有关基因控制蛋白质合成的叙述,正确的是 ( ) A.一个密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种 tRNA 转运 B.一种 tRNA 只能转运一种氨基酸,共有 64 种 tRNA C.该过程一定遵循碱基互补配对原则,即 A 一定与T 配对,G 一定与 C 配对 D.DNA 转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和游离的氨基酸 9. 如右图为 tRNA 的结构示意图。以下叙述正确的是( ) A.tRNA 是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子 B.每种 tRNA 在 a 处只可以携带一种氨基酸 C.图中 b 处上下链中间的化学键表示磷酸二酯键 D.c 处表示密码子,可以与mRNA 碱基互补配对 10.合成一条含1 000 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 3000 和 1500对 1山.克里克提出的“中心法则”中没有的遗传信息传递途径是() A.D B.DNA→RN 个过程的理解不正确的是( 能量 13.已停止分的细跑其遗传信息的传递情兄可能是() A DNA-DNA B RNA-RNA CDNA,BNAD蛋白活，PNA 14.2020·全国统一高考生物试卷新课标·1训关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述错误的是(） A.遗传信息可以从NM流向RNM也可从NA流向蛋白质 B.细胞中以DM的一条单结为模板转录出的NA均可编码多肽 C.细胞中DNA分子的碱基总数与所有基姻的碱基数之和不相鹃 D.染色体DNA分子中的条单链可以转录出不同的NA分子 15.请根据基因腔制蛋白质合成的示意图回答问题 (1)填写图中标号所示物质或结构的名称：① (2)图中的三个tRM所携带的厦基酸分别是（直密码子表 (3)合成②的过程在遗传学上叫 、②进入细胞质后，与 结合起来 (4)如本图所示，储存在 分子中的遗传信息最终传递给 分子并通过代谢得以表达。 16.中心法则揭示了生物遗传信息由向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。 和 用图中的字母回客)。 3)a过程发生在真核细跑盼裂的 (4)在真核细胞中，a和b两个过程发生的驻要场所是 (5)能特异性识别信使NM上密码子的分子是 后者所携带的分子是 (6)RNA病毒的遗传信息传递与表达的途轻有用类以本题图中的形式表述： ② ☐参考答案
A.1 000 个、3 000 个和 3 000 对 B.1 000 个、3 000 个和 6 000 对 C.300 个、300 个和 3 000 对 D.1 000 个、3 000 个和 1 500 对 11.克里克提出的“中心法则”中所没有的遗传信息传递途径是( ) A.DNA→DNA B.DNA→RNA C.RNA→蛋白质D.RNA→RNA 12.下列对中心法则包含的各个过程的理解,不正确的是( ) A.都在细胞核中进行 B.都需要细胞提供能量 C.都需要模板、酶和原料 D.都遵循碱基互补配对原则 13.已停止分裂的细胞,其遗传信息的传递情况可能是 ( ) A.DNA→DNA B.RNA→RNA C.DNA→RNA D.蛋白质→RNA 14.[2020·全国统一高考生物试卷(新课标Ⅲ·1)]关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述,错误的是( ) A.遗传信息可以从 DNA 流向 RNA,也可以从 RNA 流向蛋白质 B.细胞中以 DNA 的一条单链为模板转录出的 RNA 均可编码多肽 C.细胞中 DNA 分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等 D.染色体 DNA 分子中的一条单链可以转录出不同的 RNA 分子 15.请根据基因控制蛋白质合成的示意图回答问题。 (1)填写图中标号所示物质或结构的名称:① ;② ;③ 。 (2)图中的三个 tRNA 所携带的氨基酸分别是(查密码子表) 。 (3)合成②的过程在遗传学上叫做 。②进入细胞质后,与 结合起来。 (4)如本图所示,储存在 分子中的遗传信息最终传递给 分子,并通过代谢得以表达。 16.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 所表示的四个过程依次分别是 、 、 和 。 (2)需要 tRNA 和核糖体同时参与的过程是 (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 。 (6)RNA 病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似本题图中的形式表述): ① ; ② 。 参考答案
自主预习 种类 DNA 碱基 AG、C A、 脱氧核糖 脱氧核苷 双链/单 双链 单链 分布 主要在细胞核少数 在细跑质中 主要在细胞质中 【归纳】()O与DA结构相似可以储存遗传信息②RNA一般为单链而比DNM短，因此能够通过核树 (3)携带遗传信 指导蛋白质的合成转运氨基酸并识别密码子，核结体的组成成必 一条链RN 互补时NM聚合砖 ③DNA 条件DNA的一条链4种核糖核苷酸RNA聚合南ATP 时百nA一 3.(1)mRN具有一定氢基酸顺序的蛋白质 (2)3 64 2 AUG GUG 3 UAA UAG UGA (3)tRNA 3 mRNA 1 (4)核糖体反密码子密码子肽键mRNA终止核糖体与RN的复合物 (5)场所核糖体模板mRNA原料21种氨基酸 能量ATP配对原则：A一U、一AG一C、CG 4.(1) 何4流滴韵 【旺蛋白质 课堂探究 究1 (1)AUGA 链之间为互补关系与WA的另一条链的碱基序列基本相同，只是DN链上T的位置在RN链上是！ 丙氨酸一半胱氨酸一脯一丝氨酸赖氨酸誧氨酸 [课堂探究3】 DNA→NA NA蛋白 名称 DNA月制 转录 翻泽 原料游离的脱氧核苷酸游离的核糖核苷酸氨基酸 NA的两条链 DM的一条链 DNA 多
自主预习 1. 种 类 DNA RNA 碱基 A、G、C、T A、G、C、U 五碳糖 脱氧核糖 核糖 组成单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 结构(双链/单 链) 双链 单链 分布 主要在细胞核,少数 在细胞质中 主要在细胞质中 【归纳】(1)①与 DNA 结构相似,可以储存遗传信息 ②RNA 一般为单链,而且比 DNA 短,因此能够通过核孔 (2)基因表达 转录 翻译 (3)携带遗传信息,指导蛋白质的合成;转运氨基酸并识别密码子;核糖体的组成成分 2.遗传信息的转录 (1)细胞核 DNA 双链中的一条链 RNA (2)②核糖核苷酸 互补配对 RNA 聚合酶 ③DNA 链 (3)时间:生物生长发育的整个过程中 场所:细胞核 叶绿体 线粒体 条件:DNA 的一条链 4 种核糖核苷酸 RNA 聚合酶 ATP 配对原则:A—U、T—A、G—C、C—G 3.(1)mRNA 具有一定氨基酸顺序的蛋白质 (2)3 64 2 AUG GUG 3 UAA UAG UGA (3)tRNA 3 mRNA 1 (4)核糖体 反密码子 密码子 肽键 mRNA 终止 核糖体与 mRNA 的复合物 (5)场所:核糖体 模板:mRNA 原料:21 种氨基酸 能量:ATP 配对原则:A—U、U—A、G—C、C—G 4.(1) (2)RNA 流向 RNA,RNA 流向 DNA (3) 课堂探究 [课堂探究 1] (1)AUGAUAGGGAAA (2)与模板链之间为互补关系;与 DNA 的另一条链的碱基序列基本相同,只是 DNA 链上 T 的位置,在 RNA 链上是 U [课堂探究 2] 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 [课堂探究 3] DNA→DNA DNA→RNA RNA→蛋白质 名称 DNA 复制 转录 翻译 原料 游离的脱氧核苷酸游离的核糖核苷酸 氨基酸 模板 DNA 的两条链 DNA 的一条链 mRNA 产物 DNA RNA 多肽链