4.1 基因指导蛋白质的的合成 （第1课时）
【教学目标】1、概述遗传信息的转录和翻译。
2、运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
【知识梳理】
一、遗传信息的转录
基因（DNA）在细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质的核糖体上进行的，在细胞核的基因如何控制在细胞质中的蛋白质的合成呢？
在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质──RNA充当信使。 思考1：为什么RNA适于作DNA的信使呢？ 1、细胞中的两种核酸从各方面比较有何不同？ 2、RNA的在细胞中有三种（观察图4-3）
mRNA（信使RNA），tRNA（转运RNA），rRNA（核糖体RNA）
（1）信使RNA（mRNA）：单链结构，由DNA转录而来，其碱基序列包含遗传信息，因将DNA中遗传信息转录下来故名。遗传密码位于mRNA上。
（2）转运RNA（tRNA）：三叶草结构，头端特定的三个碱基叫反密码子，尾端连接特定的氨基酸，在蛋白质合成中运输氨基酸，所以叫做转运RNA。
（3）核糖体RNA（rRNA）：与核糖体结合，是核糖体的重要组成部分。 思考2：DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢？ 3、转录：图示P63图4-4以DNA为模板转录RNA的图解。
（1）定义：转录是在 内进行的，是以DNA双链中的 条链为模板，合 （2）过程：（分4步）
①DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
②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，两者以 结合。
③新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。此处用到RNA聚合酶。 ④合成的mRNA从 上释放。而后DNA双链恢复。 （3）小结：
复制、转录过程比较（从时间、场所、原料、模板、过程、产物、意义这几方面）
【习题巩固】
1． 在下列的转录简式中有核苷酸 （ ）
DNA: --A--T--G--C--， RNA： —U--A--C--G--
A．4种 B．5种 C．6种 D．8种
2． 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。
A．6层 B．0层 C．2层 D． 4层
3． 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．30
4． DNA解旋发生在 （ ）
A．复制与转录中 B．转录中 C．翻译中 D．复制中
5． 有一核酸分子，其碱基比是A＋G/T＋C=1．5，试推断该核酸是 （ ） A．信使RNA B．转运RNA C．单链DNA D．双链DNA 6．信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（ ）
A．转运RNA中的核苷酸的排列序列 B．蛋白质分子中的氨基酸的排列序列 C．核糖体RNA中核苷酸的排列序列 D．DNA分子中的脱氧核苷酸的排列序列
7． 如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是……ACGGATCTT-…，那么，与它互补的另一条DNA链的碱基排列顺序是 ；如果以已知的DNA链为模板，转录出的信使RNA碱基顺序应该是 。
8. 已知多数生物的DNA是双链的，但也有个别生物的DNA是单链的，有人从三种生物中提取出核
酸，经分析，他们的碱基比率如下：
生物 甲 乙 丙
（1）这表明： 的核酸是RNA。 的核酸是双链DNA。 （2）从碱基比例看，双链DNA的特点是 。
A 25 23 31 G 24 24 19 U — 27 — T 23 — 31 C 19 25 19
成 的过程。
1
4.1 基因指导蛋白质的合成（第2课时） 三、比较复制、转录和翻译有什么区别？
【教学目标】1、概述遗传信息的转录和翻译。
2、运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
【知识梳理】
一、遗传信息的翻译：
1、概念：_______________________________________________________________________。 部位：_________原料：____________模板：___________结果：________________________ 2、碱基与氨基酸之间的对应关系：
【习题巩固】
1.（2004年上海）组成人体蛋白质的20种氨基酸对应的密码子共有（ ）
A．4 B． 20 C．61 D．64
2.一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个RNA转运的氨基酸是（ ）
A．酪氨酸（UAC） B．谷氨酸（GAG） C．精氨酸（CGA） D．丙氨酸（GCU） 3.（2003年上海）下列细胞中，不能合成蛋白质的是（ ）
A．胰腺细胞 B．肠粘膜细胞 C．成熟红细胞 D．白细胞
4、某DNA分子片段中碱基为2400对，则由此片段所控制合成的多肽链中，最多有氨基酸（ ）种 A．800 B．400 C．200 D．20 5、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共 （ ） A．2种 B．4种 C．5种 D．6种
6． 转移RNA的功能是（ ）
A．决定mRNA的排列顺序 B．完全取代DNA
C．合成特定的氨基酸 D．运输氨基酸，识别mRNA上的遗传密码
7.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（ ） A．15 B．25 C．30 D．40
8、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 （ ）
A．198 B．398个 C．400个 D．798个
9.某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成的DNA中，最少应有（ ）个脱氧核苷酸 A．1200 B．600 C．400 D．200 10.简答题
1、一个DNA分子中的碱基A+T为70%，其转录成的信使RNA上的U为25%，则信使RNA上的碱基A为
2、右图为人体内蛋白质合成的一个过程，据图回答： (1)图中所示属于基因控制蛋白质过程中的 步骤；该步骤发生在 中。
(2)图中(Ⅰ)是 。按从左到右的次序写出(Ⅱ)内mRNA区段所对应的DNA碱基的排列顺序 。
(3)该过程不可能发生在 ( )
A．神经细胞 B．肝细胞 C．成熟的红细胞 D．脂肪细胞
DNA、RNA各自有_______种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有_____种，1个氨基酸的编码至
少需要____个碱基，而每3个碱基有__________________________（用乘法等式表示）种组合，才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸。
密码子：mRNA上决定一个氨基酸的____个相邻的碱基叫做密码子，共有_____个密码子。其中起始密码____个，分别是_________、______________；终止密码______个，分别是___________、________________、_________________。 4、氨基酸的“搬运工” tRNA:呈________形状，一端为_________________的部位，另一端有_____个碱基，每个tRNA上的3个碱基可以与_________上的密码子互补配对，称为反密码子。 5、翻译过程：
Ⅱ Ⅰ
GAA UGA UUC ACU AAG CUU UCG C G C
氨基酸有_________种，决定氨基酸的密码子共有_________种， 一种tRNA只能携带___种氨基酸,一种氨基酸可以由______种tRNA携带。 mRNA ……U－U－A－G－A－U－A－C－U ……这mRNA上有多少个密码子？写出相应的反密码子，并根据密码子表，列出相应的氨基酸序列。 有密码子________个
与其相应的反密码子为_______________________________________
氨基酸序列为_______________________________________________（查密码子表填写） 二、遗传信息、密码子、反密码子的区别是什么？
Ⅱ Ⅰ GAA UGA UCG ACU AAG CUU UUC C G C
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4.2 基因对性状的控制
【教学目标】1、解释中心法则。
2、举例说明基因与性状的关系。 【知识梳理】
一.中心法则的提出及发展 1. 复习提问：
①遗传信息的概念；②在DNA上的遗传信息如何传递给后代并使后代表现出相应的性状？ 2. 学生看课本69页资料分析 ，将中心法则补充完整：
① DNA→DNA：以DNA作为遗传物质的生物的自我复制。 ② DNA→RNA：细胞核中的转录过程。
③ RNA→DNA：个别病毒在肿瘤细胞中的逆转录过程。 ④ RNA→RNA：以RNA作为遗传物质的生物的自我复制。 ⑤ RNA→蛋白质：细胞质核糖体的翻译过程。
【习题巩固】
1. 对于中心法则，经科学家深入研究后，发现生物中还存在着逆转录，它是指遗传信息的传递从 A. 蛋白质→RNA B. RNA→DNA C. DNA→RNA D. DNA→DNA 2. 图6-10所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是
A. ①②
B. ③④⑥
C. ⑤⑥
D. ②④
3. 下列有关基因型和表现型的说法，正确的一项是
A. 表现型相同，基因型就一定相同 B. 基因型相同，表现型一般相同
C. 基因型不同，表现型肯定不同 D. 基因型是性状表现的内因，表现型是外因 4、不是由DNA分子中的遗传信息直接控制合成的物质是 A.酶 B.多肽 C.胰岛素 D.性激素 5. 基因控制性状表现的主要途径是
A. RNA→蛋白质（性状） C. RNA→DNA→蛋白质（性状） B. DNA→蛋白质（性状） D. DNA→RNA→蛋白质（性状） （多选）6. 下列关于基因、蛋白质、性状三者关系的叙述不正确的是 A. 基因能够通过控制蛋白质合成直接控制性状的表现
B. 基因能够通过控制酶的合成控制代谢过程，但不能控制生物性状 C. 人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常引起的
D. 人镰刀型细胞贫血病是由于控制血红蛋白合成的酶的基因错误表达引起的 7、已知甲乙丙三种类型的病毒，它们的遗传信息的传递方式分别用下图表示，请对图仔细分析后回
答下列问题： （1）根据我们所学的类型，这三
种类型的病毒分别属于甲______________；乙__________；丙_______________。
（2）图中1、8表示遗传信息的__________过程；2、5、9表示遗传信息的_________过程；3、10表示遗传信息的_________过程。
⑥ 蛋白质→蛋白质：朊病毒的复制倍增并不是以核酸为模板，而是朊病毒自身（蛋白质）为模
板的。
二. 基因、蛋白质与性状的关系
1.基因通过控制酶的合成而间接控制生物性状 ①关于豌豆的圆粒与皱粒；②白化病征状 2.基因通过控制结构蛋白的结构直接控制生物性状 ①囊性纤维病；②镰刀型细胞贫血症 总结：基因与性状的关系：
基因与性状的关系并非都是简单的线性关系，可以是多个基因决定一个性状，也可以是一个基因与多个性状有关。
性状除了受基因控制，也受环境影响，如课本68页图中的水毛茛的叶型与是否浸于水中有关。
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