内容正文:
第22讲 基因的表达
1.结合DNA双螺旋结构,阐明DNA分子转录、翻译的过程。
2.通过基因的选择性表达,进一步掌握细胞分化的实质。
考点一 基因指导蛋白质的合成
授课提示:对应学生用书第155页
1.RNA的结构与功能
(教材必修2 P64~65“文字信息”)RNA适合做信使的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:RNA由核糖核苷酸连接而成,可以储存遗传信息;一般是单链,而且比DNA短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中
2.遗传信息的转录
(1)概念:RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
(2)过程
(教材必修2 P65“图44”)(1)遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程,该过程________(填“需要”或“不需要”)解旋酶。
提示:不需要
(2)一个基因转录时以基因的____条链为模板,一个DNA分子上的所有基因的模板链________(填“一定”或“不一定”)相同。
提示:一 不一定
(3)转录方向的判定方法:______________________________________为转录的起始方向。
提示:已合成的mRNA释放的一端(5′端)
3.遗传信息的翻译
(1)翻译
(2)tRNA的形态和功能特点
①形态:RNA链经过折叠,形成三叶草形。
②功能特点:每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。
(3)密码子和反密码子
a.属于密码子的是②(填序号),位于[④]mRNA(填名称)上,其实质是决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。
b.属于反密码子的是①(填序号),位于[③]tRNA(填名称)上,其实质是与密码子发生碱基互补配对的3个相邻的碱基。
c.密码子的种类为64种,正常情况下,理论上反密码子的种类为61种。
1.(教材必修2 P67“图46”)tRNA________(填“含有”或“不含有”)氢键,一个tRNA分子中______(填“是”或“不是”)只有三个碱基。
提示:含有 不是
2.(教材必修2 P67“思考·讨论”)密码子的简并对生物的生存发展有什么意义?
提示:可以从增强密码子容错性的角度来解释,当密码子中有一个碱基改变时,由于密码子的简并,可能并不会改变其对应的氨基酸;也可以从密码子的使用频率来考虑,当某种氨基酸使用频率高时,几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。
(4)翻译过程
(5)翻译能精确进行的原因
①mRNA为翻译提供了精确的模板。
②通过碱基互补配对,保证了翻译能够准确地进行。
(6)翻译能高效进行的原因
一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成。
1.(教材必修2 P66“相关信息”)在蛋白质的翻译过程中遗传信息是由tRNA和rRNA流向蛋白质的吗?
提示:tRNA和rRNA参与蛋白质的合成过程,但是这两种RNA本身不会翻译为蛋白质。
2.(教材必修2 P68~69“图片”)翻译过程的三种模型图解读。
(1)模型甲中一个核糖体与mRNA的结合位点形成____个tRNA结合位点,核糖体沿着mRNA移动的方向是__________。
提示:2 由左往右
(2)模型乙反映出mRNA与核糖体存在的数量关系是________________________________________。图中核糖体移动的方向是__________;多聚核糖体形成的意义是______________________________________________。
提示:一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体 由右向左 少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质
(3)模型丙是原核细胞内发生的____________过程,特点是______________,与真核细胞不同的原因是________________________________,原核细胞转录形成的mRNA不需要加