基因指导蛋白质的合成学案

第四章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成【学习目标】1熟记三种RNA的名称及功能 2熟练区分相关概念：密码子，反密码子。3掌握遗传信息的转录、翻译过程。 4比较复制、转录与翻译。5熟练解决计算问题：碱基和氨基酸的对应关系。【教学重点】遗传信息的转录和翻译【知识梳理】1.RNA与DNA的比较DNARNA全称分布链数及结构碱基五碳糖组成单位2. RNA适于做DNA信使的原因：（1）它的基本结构与DNA很相似：_；（2） RNA一般是单链，而且_。3. RNA的种类及功能（1）信使RNA，也叫_，具有_功能；（2）_，也叫tRNA， 具有_功能；（3）核糖体RNA，也叫_，具有_功能。特别提醒：细胞中的极少数RNA还具有催化作用。病毒中RNA的功能：遗传物质，携带遗传信息，含有控制病毒蛋白质合成及性状表达的全套基因，对宿主细胞具有感染能力。4. 遗传信息、密码子和反密码子比较遗传信息密码子反密码子概念作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列。识别密码子，_。种类共有_种。其中有_种能决定氨基酸，有_种起始密码子；_种终止密码子，不能决定氨基酸共有_种 一、遗传信息的转录：（1）概念：_（2）时间：_（3）场所：_（4）过程：_配对_（5）条件：（6）结果：（7）碱基互补配对：（8）意义：二、遗传信息的翻译：（1）概念：（2）时间：（3）场所：（4）过程：（5）条件：（6）结果：（7）碱基互补配对：（8）意义：三、列表比较复制、转录、翻译的区别与联系复制转录翻译图像信息传递时间生物个体发育的整个过程生物个体发育的整个过程场所模板原料能量酶产物模板去向碱基配对特点DNA边解旋，边转录；遵循碱基互补配对原则一个mRNA上相继结合多个核糖体；遵循碱基互补配对原则意义_遗传信息_遗传信息，使生物表现出各种性状【拓展延伸】一、正确区分翻译过程中多聚核糖体模式图(1)图1表示真核细胞的翻译过程。图中是mRNA，是核糖体，、表示正在合成的4条多肽链，翻译的方向是自右向左。(2)图2表示原核细胞的转录和翻译过程，图中是DNA模板链，、表示正在合成的4条mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。二、与基因控制蛋白质合成有关的计算（1）基因中的碱基数：mRNA中的碱基数：蛋白质中的氨基酸数 = 6： 3 ：1由于基因包括编码区和非编码区，对于原核基因，只有编码区能编码蛋白质；对于真核基因，只有编码区中的外显子能编码蛋白质，而且外显子控制合成的终止密码子不能决定氨基酸，实际上基因中的碱基数大于6n 。（2）已知基因中的碱基数（n个），氨基酸的平均相对分子质量（m），求它控制合成的蛋白质的最大相对分子质量（蛋白质由a条肽链构成）。氨基酸数最多为n/6，则蛋白质的最大相对分子质量 = mn/6（n/6a）18。（3）已知蛋白质的相对分子质量（n），由a条肽链构成，氨基酸的平均相对质量（m），求控制它合成的基因中的碱基数。设蛋白质中的氨基酸数为X个，则Xm（Xa）18 = n，则X =（n18a）/（m18），所以基因中的碱基数（至少） = 6X = 6（n18a）/（m18）个。三、计算中“最多”和“最少”的分析(1) 翻译时，mRNA上的终止密码不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。(2)基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。(3)在回答有关问题时，应加上最多或最少等字。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质最多有n/3个氨基酸。(4)蛋白质中氨基酸的数目肽键数肽链数（肽键数缩去的水分子数）。【自学检测】1、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共 A2种 B4种 C5种 D6种2、DNA复制，转录和翻译后所形成的产物分别是 A.DNA，RNA和蛋白质 B.DNA，RNA和氨基酸 C.RNA，DNA和核苷酸 D.RNA，DNA和蛋白质3、DNA转录形成的mRNA从细胞核中出来进入细胞质中，穿过磷脂双分子层（ ）A6层 B4层 C2层 D0层4、下列有关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.合成具有一定氨基酸序列的蛋白质5、右图所表示的生理过程的名称、碱基种类、核苷酸数依次为（ ）A.RNA复制、4种、4种 B. RNA转录、4种、4种C.DNA复制、5种、5种 D. DNA转录、5种、8种6、判断正误。一种氨基酸只对应一种密码子（ ） 一种密码子只能编码一种氨基酸 （ ）因为一种tRNA只转运一种氨基酸，所以一种氨基酸一定只有一种tRNA运载（ ）【达标检测】1、某基因中含有1200个碱基对，则由它控制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽键的个数是（ ） A198个 B398个 C400个 D798个2、某信使RNA中有碱基40个，其中C+U为15个，那么转录此RNA的DNA中G+ A为（）A15 B25 C30 D403、一个转运RNA的一端3个碱基是GAU，它所携带的氨基酸的密码子是由下列哪个DNA分子的模板片段转录而来的（ ）AGUA BGAT CGAA DGAU4、一个mRNA分子有m个碱基，其中G+C有n个；由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A+T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是（ ）A.m、m/3-1 B.m、m/3-2 C.2(m-n)、m/3-1 D.2(m-n)、m/3-25、已知某蛋白质由2条肽链组成，共有肽键198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200个，则转录该mRNA的基因中C和T的数目为（ ） A.200个 B.400个 C.600个 D.800个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. 307、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8、已知tRNA一端的三个碱基是CUA，则此tRNA运载的氨 基酸是 A亮氨酸 B天冬氨酸C丙氨酸 D缬氨