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第四章第一节《基因指导蛋白质的合成》导学案班级：组别：组名：姓名：【学习目标】1.说出遗传信息的转录和翻译的过程2.会用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系【重点难点】重点：遗传信息的转录和翻译过程难点：遗传信息的翻译过程【学习过程】一．核酸核酸（DNA和RNA）：遗传信息的携带者1.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？答：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？2.知识点一：阅读课本P62及P63页内容，掌握RNA的相关知识。观察图4-2，并复习回顾DNA的知识，填写下表DNARNA组成元素C、H、O、N、P基本单位（4种）（4种）化学组成无机酸：一分子磷酸五碳糖：含氮碱基：A、、C、G无机酸：一分子磷酸五碳糖：含氮碱基：A、、C、G空间结构一般单链结构功能编码复制遗传信息,控制蛋白质合成传递遗传信息，并通过蛋白质表达出来分布主要是细胞质3．RNA的在细胞中有三种（观察图4-3）练一练：⑴.怎样判断DNA与RNA?1.五碳糖种类；2.含氮碱基种类。⑵.RNA分子中，A与U，G与C是否相等，为什么？不相等。RNA是单链，不遵循碱基互补配对原则。思考2：DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢？二．遗传信息的转录知识点二：重点掌握课本P63转录的定义及过程，熟练掌握P63图4-4.定义：过程：（1）解旋（2）配对（3）连接（4）释放结果：通过转录，DNA携带的遗传信息传递到上。mRNA通过核孔进入，指导的合成，这样遗传信息便由细胞核传递到。思考3：转录与DNA复制有什么共同之处？什么能保证遗传信息的准确转录？___转录是以DNA一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程；DNA复制以DNA两条链为模板，按碱基互补配对原则合成两个相同的DNA分子。碱基互补配对保证了遗传信息的准确性，也保证了遗传的稳定性练一练：对于右侧的图解，正确的说法有（）①表示DNA复制过程②表示DNA转录过程③共有5种碱基④共有8种核苷酸⑤共有5种核苷酸⑥A均代表同一种核苷酸A.①②③B.④⑤⑥C.②③④D.①③⑤三．遗传信息的翻译1．场所：________；模板：________；原料：_____；产物：________。翻译实质：______________2.碱基与氨基酸之间的对应关系：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____4*_________（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。2.密码子：_____上3个相邻碱基决定1个氨基酸，此3个相邻碱基称作________；观察表4-1，能决定氨基酸的密码子有_____种？其中起始密码子有_____种？分别是什么__________________？终止密码子有____种，分别是_______________________。3．反密码子：(1)每个________上的3个碱基可以与________上的________互补配对(2)种类：_______，与决定氨基酸的61种密码子对应。4.知识点三：重点掌握翻译过程(见课本P65-66，图4-6)，翻译过程背下来。1.翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。2.翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。3.翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，而mRNA不移动。4.一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。【知识小结】1.复制、转录、翻译区别与联系复制转录翻译时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程场所模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA原料能量都需要酶解旋酶、DNA聚合酶解旋酶、RNA聚合酶合成酶产物DNA分子mRNA、tRNA、rRNA多肽链(或蛋白质)特点边解旋边转录DNA双链全保留一个mRNA上可连续结合多个核糖体，顺次合成多肽链信息传递方向DNADNADNAmRNAmRNA蛋白质意义表达遗传信息，使生物体表现出各种遗传性状二．基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算1.DNA（基因）中的碱基数：(6n)，mRNA分子中的碱基数：(3n),mRNA分子中的密码子数：(n)蛋白质“多肽链”中氨基酸数=参加转运的tRNA=mRNA分子中的密码子数：(n)2．转录时，以基因的一条链为模板，产生一条单链mRNA，则转录产生的mRNA分子中碱基数目至多是基因中碱基数目的，且基因模板链中（A+T）%（或C+G）%与mRNA分子中（U+A）%或（C+G）%。3.翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的，是双链DNA碱基数目的。三．遗传信息、密码子、反密码子的区别：存在位置含义生理作用遗传信息DNA脱氧核苷酸(碱基对)的排列顺序直接决定mRNA中碱基排列顺序，间接决定氨基酸的排列顺序密码子mRNAmRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基直接决定氨基酸的排列顺序反密码子tRNA与密码子互补的三个碱基识别密码子2.三者的联系：(1)遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。(2)mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到翻译的作用。【当堂检测】1.如图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙)，下列有关叙述中正确的是()。A．遗传信息位于甲上B．乙由三个碱基组成C．甲的合成需要RNA聚合酶的参与D．乙可以转运多种氨基酸2.关于复制、转录和翻译的叙述，正确的是()。A．转录时以脱氧核糖核苷酸为原料B．真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期C．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列D．细胞中有多种tRNA，一种tRNA能转运多种氨基酸3.下列对mRNA的描述，不正确的是（）A.mRNA可作为合成蛋白质的直接模板B.mRNA上的每三个相邻的碱基都能决定一个氨基酸C.mRNA上有四种核糖核苷酸，代表20种氨基酸的密码子有61种D.mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用4.关于遗传信息和遗传密码的下列叙述中，正确的是：A.遗传信息位于mRNA上，遗传密码位于DNA上，构成的碱基相同B.遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，构成碱基相同C.遗传信息和遗传密码都位于DNA上，构成碱基相同D.遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，若含有遗传信息的模板链碱基组成为TCA，则遗传密码的碱基构成为AGU5．下列有关遗传信息传递过程的叙述，错误的是()。A．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则B．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中参与翻译过程C．DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸D．DNA复制和转录都是以DNA的一条链为模板，翻译则以mRNA为模板【学习反思】1.通过预习，你还有哪些未解决的问题？（希望同学们认真汇总，为课堂质疑做好准备）2.展示课已经告一段落，你对哪些知识点还存在疑惑？（告诉老师，我们及时帮你解决）