内容正文:
4.1基因指导蛋白质的合成学案
【学习目标】
1.区分遗传信息、遗传密码(密码子)、反密码子。
2.比较DNA与RNA在组成、结构、功能等方面的异同。
3.概述遗传信息的转录和翻译的概念和过程。
4.从场所、模板、条件、原料、产物等方面比较转录和翻译异同。
5.运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系。
6.背会中心法则的内容。
【学习重难点】
1、教学重点
(1)理解遗传信息、密码子与反密码的关系,理解密码子的简并性。
(2)遗传信息的转率和翻译过程。
2、教学难点
(1)遗传信息的转率和翻译过程。
【预习新知】
遗传信息的转录
1.概念
2.过程
遗传信息的翻译
1.翻译的概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以 为模板合成具有一定氨基酸顺序的 的过程。
2.密码子
(1)种类:64个,分三类。
起始密码子: 个,AUG、GUG。
终止密码子:3个,UAA、UAG、UGA。
普通密码子:59个。
注:①在正常情况下, 是终止密码子,但在特殊情况下,UGA可以编码 。
②在原核生物中,GUG也可以作起始密码子,此时它编码甲硫氨酸。
(2)与氨基酸的对应关系
起始密码子和普通密码子均有对应的氨基酸,终止密码子 氨基酸,仅仅是翻译终止的信号。
(3)特点
:即一种氨基酸(如丝氨酸)可以由多种密码子决定,有利于保持蛋白质结构(或生物性状)的相对稳定。
通用性:即整个生物界共用一套密码子。同一种密码子在 生物体内编码的氨基酸是相同的。
(4)反密码子的概念:位于 上,在翻译过程中能与 上的密码子发生互补配对的三个相邻的碱基。
(5)反密码子的与氨基酸的对应关系
一种tRNA只能转运 氨基酸;
一种氨基酸可由 RNA转运。
3.翻译的过程
4.一条mRNA同时与 核糖体相结合,可以同时合成 多肽链,提高翻译的效率。
中心法则
1.中心法则的提出及内容
(1)提出者:________。
(2)中心法则的内容
(3)中心法则的图解:
2.中心法则的发展
发展内容
信息流动
举例
RNA自我复制
遗传信息从______流向______
RNA病毒
RNA逆转
录合成DNA
遗传信息从______流向______
HIV病毒、致癌的RNA病毒
3.完善后的中心法则图解
________________________________________________________________________。
【易错提示】
(1)遗传信息转录的产物只有mRNA( )
(2)转录以DNA的两条链作为模板,以4种核糖核苷酸为原料( )
(3)细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生( )
答案:(1)×(2)×(3)×
(4)DNA和RNA都含有核糖( )
(5)RNA是某些病毒的遗传物质( )
答案:(4)×(5)√
【深化探究】
知识点一 遗传信息的转录和翻译过程
1.遗传信息的转录和翻译的比较
项目
转录
翻译
场所
主要在细胞核
核糖体
模板
DNA的一条链
mRNA
原料
4种核糖核苷酸
21种氨基酸
条件
酶(RNA聚合酶等)、ATP
酶、ATP、tRNA
产物
一条单链RNA
多肽链
特点
边解旋边转录
一个mRNA上结合多个核糖体,同时合成多条肽链
碱基配对
A—U、T—A、C—G、G—C
A—U、U—A、C—G、G—C
遗传信息传递
DNA→RNA
mRNA→蛋白质
意义
表达遗传信息,使生物表现出各种性状
特别提醒:关于转录、翻译过程中的“两点提醒”
(1)转录的产物:不只是mRNA,还有tRNA、rRNA,但只有mRNA携带遗传信息,3种RNA都参与翻译过程,只是作用不同。
(2)转录和翻译的场所
②原核细胞:细胞质(DNA复制、转录、翻译)。
③病毒:寄主细胞内(遗传物质的复制、转录、翻译)。
2.遗传信息、密码子、反密码子的比较
项目
遗传信息
密码子
反密码子
作用
控制生物的性状
直接决定蛋白质中的氨基酸序列
识别密码子,转运氨基酸
图解
知识点二 基因表达过程中的数量关系
1.转录、翻译过程中DNA(基因)碱基数∶mRNA碱基数∶多肽链氨基酸数=6∶3∶1。
2.图解
以上关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA中3个碱基,基因中6个碱基,其原因如下:
(1)DNA中有的片段无遗传效应,不能转录出mRNA。
(2)转录出的mRNA中有终止密码子,终止密码子不对应氨基酸,所以基因或DN