高中生物第4章第1节基因指导蛋白质的合成学案新人教版必修2.pdf
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1、小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学基因指导蛋白质的合成1RNA是在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成的,这一过程称为转录。2以 DNA为模板转录RNA的过程:(1)DNA 双链解开,DNA双链的碱基得以暴露;(2)游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞,当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时,两者以氢键结合(有 RNA聚合酶参与);(3)新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA 分子上;(4)合成的 mRNA 从 DNA链上释放。而后,DNA双链恢复。3游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫做翻译。自主学习一、RNA
2、的组成及分类1基本单位:核糖核苷酸。2组成成分。3结构:一般是单链,长度比DNA短;能通过 核孔 从细胞核转移到细胞质中。4种类、作用及结构。种类作用结构信使 RNA(mRNA)蛋白质合成的直接模板单链结构转运 RNA(tRNA)识别密码子,运载氨基酸呈三叶草形核糖体 RNA(rRNA)核糖体的组成成分单链结构小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学二、遗传信息的转录和翻译1遗传信息的转录。(1)概念:在细胞核中,以DNA的一条链 为模板合成RNA的过程。(2)过程:DNA解旋 原料与 DNA碱基互补配对并通过氢键 结合 mRNA 新链的延伸合成的 mRNA 从 DNA链上释放
3、 DNA复旋。2遗传信息的翻译。(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。(2)密码子和反密码子。位置:密码子位于mRNA 上,反密码子位于tRNA上。种类:密码子64 种,其中3 种终止密码子 不决定氨基酸,决定氨基酸的有61 种。(3)过程。mRNA 与核糖体 结合。tRNA 与 mRNA 按照 碱基互补配对原则结合,将氨基酸置于特定位置。相邻氨基酸脱水缩合形成肽键,氨基酸连接形成肽链。肽链盘曲折叠,形成成熟的蛋白质。合作交流1判断正误:(1)转录是以DNA的两条链作为模板,只发生在细胞核中,以 4 种核糖核苷酸为原料。()解析:对于真核
4、生物而言,RNA主要是在细胞核中以4 种核糖核苷酸为原料、以DNA的一条链作为模板合成的,除细胞核外,叶绿体和线粒体内也能合成RNA。原核生物中RNA是在细胞质中合成的。(2)DNA 是蛋白质合成的直接模板。()解析:DNA把携带的遗传信息传递给mRNA 后,由 mRNA 作为合成蛋白质的直接模板。(3)密码子位于mRNA 上,ATC一定不是密码子。()(4)mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质。()解析:核糖体在mRNA 上移动翻译出蛋白质。2问题导学:(1)在组成上,RNA与 DNA相比有哪些不同?提示:五碳糖是核糖,碱基组成中没有T,而替换为U。(2)在细胞核中转录出的RNA进入细胞质,是
5、否体现生物膜的流动性?为什么?提示:没有。转录出的RNA通过核孔进入细胞质,不穿过核膜,没有体现生物膜的流动性。小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学1下列各项中,不属于遗传信息转录所必需的条件的是(D)A酶 BATP C模板链 D氨基酸2从单尾金鱼卵细胞中提取RNA注入双尾金鱼受精卵中,发育成的双尾金鱼中有一些出现了单尾性状,这些RNA最可能是(C)A遗传物质 BtRNA CmRNA DrRNA 3下面是细胞核中某真核细胞基因进行转录过程的部分示意图,其中相关叙述正确的是(A)A图中有5种碱基,8 种核苷酸B该过程需要DNA聚合酶催化C若图中转录的基因含300 个碱基对,则
6、其指导合成的蛋白质至少含100 个氨基酸D图中、的化学本质相同4某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是(A)A在 RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开BDNA RNA杂交区域中A应与 T 配对CmRNA 翻译只能得到一条肽链D该过程发生在真核细胞中5下列关于图示的说法,错误的是(B)小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学A图中所示正在进行的过程是转录B从化学成分上看,图中的2 和 5 相同C若已知 a 链上形成e 链的功能段中碱基比例为ATG C1234,则 e 链的碱基比例是UACG 1234D通过该过程,遗传信息由a 传递到了 e 上,再由e 传递到蛋白质上6下
7、图表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知识回答:(1)转录在 _中进行,合成的mRNA通过 _出来进入细胞质中与_结合。(2)图中以为模板合成物质的过程称为_,进行的主要场所是_,所需要的原料是_。(3)若该多肽合成到图中UCU决定的氨基酸后就终止合成,则导致合成结束的终止密码子是_。(4)一个 tRNA一端的三个碱基为CGA,它运载的氨基酸是_。A精氨酸(密码 CGA)B丙氨酸(密码 GCU)C酪氨酸(密码 UAU)D谷氨酸(密码 GAG)(5)若图中所示的分子中有1000 个碱基对,则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类数最多不超过()A166
8、和 55 B166 和 20 C333 和 111 D333 和 20 解析:图中所示为遗传信息的表达过程,具有转录和翻译两个步骤,其中分别是DNA、tRNA、氨基酸、mRNA、多肽链、核糖体。(1)转录在细胞核中进行,需要核糖核苷酸合成mRNA,mRNA通过核孔进入细胞质中与核糖体结合。(2)图中以为模板合成物质小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学的过程称为翻译,进行的主要场所是核糖体,所需要的原料是氨基酸。(3)在 mRNA上 UCU碱基后的密码子是UAA。(4)密码子存在于mRNA 分子,与 tRNA 上的反密码子碱基间互补配对。(5)DNA 中碱基对的数目和mRNA
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