课题 第 3 节 基因控制蛋白质的合成
教学目标
1.概述遗传信息的转录和翻译的过程。
2.运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系。
教学重点
难点
1.理解基因表达的转录和翻译的概念和过程
2.认知和区分相关概念:遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子;
3.基因(DNA)碱基、RNA 碱基和氨基酸的对应关系,以图解方法解决。
教学内容
【课前预习】
1.基因: 。
2.转录:在 内,以 为模板,按
照碱基互补配对原则合成 的过程。
3.翻译:在细胞质的 上,以游离在细胞质中的
为原料,以 为模板合成具有一定 的
蛋白质的过程。
【活动一】RNA 的结构
1. RNA—核糖核酸
基本单位: ,由 、 、 组成。
碱基种类: 、 、 、 。
2.RNA 通常为 。
3.RNA 的种类: 、 、 。
DNA 与 RNA 的区别
DNA RNA
基本单位
五碳糖
含 N 碱基
单双链
分布
备注
【活动二】遗传信息的转录
1.转录的场所:主要在 ,少量在 、 。
2.转录的条件:
模板: ,原料: ,
能量: ,酶: 。
3.转录时的碱基配对: 。
4.转录的产物: 。
【及时巩固】
已知某 DNA 分子一条链上部分序列为 GAT ACG ATG,以其互补链为
模板转录出的 mRNA 上碱基序列为?
互补链:
mRNA 链:
【活动三】遗传信息的翻译
讨论:RNA 上的四种碱基 AGCU,如何决定 20 种氨基酸?
如果 1 个碱基决定 1 个氨基酸,4 种碱基能决定多少种氨基酸?
如果 2 个碱基编码 1 个氨基酸,最多能编码多少种氨基酸?
如果 3 个碱基编码 1 个氨基酸,最多能编码多少种氨基酸?
【探究学习】
1.密码子: 上决定 的 相邻碱基。
2.密码子的特性:
①一个密码子决定 个氨基酸。
②有的氨基酸可能有 个密码子 。
③有起始密码子、终止密码子 。
④有 个终止密码子,没有对应的氨基酸,在 64 个遗传密码子
中,能决定氨基酸的遗传密码子只有 个。
⑤通用性:地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。
⑥简并性:一种氨基酸有两种以上的密码子的情况在一定程度上能
防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。
3.tRNA:一端携带 ,另一端是与密码子相互识别并
配对的 。
讨论:tRNA 有多少种?
【例题】某转运 RNA 上的反密码子为 GCU,则该 tRNA 转运的氨基
酸是?
4.翻译的场所: 。
翻译的条件:
模板: ;原料: ;酶;
能量: ; 。
翻译时的碱基配对: 。
翻译的产物: 。
【探究】
DNA 的碱基数、mRNA 的碱基数、蛋白质中氨基酸数三者之间有何
数量关系?
氨基酸数:mRNA 的碱基数: DNA 的碱基数=
【巩固检测】
1、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
2、细胞中不能合成蛋白质的是( )
A.胰腺细胞 B.肠黏膜细胞
C.成熟红细胞 D.白细胞
3、如图是 DNA 转录过程中的一个片段,其核苷酸的种类有( )
—C—T—T—A—
—G—A—A—U—
A.4 种 B.5 种 C.6 种 D.8 种
4、经分析某生物的一个核酸分子的碱基比率为
A:G:T:C=26:25:36:16,这种核酸是( )
A. 单链 DNA B. 单链 RNA
C. 双链 DNA D. 双链 RNA
5、若测得精氨酸的转运 RNA 上的反密码子为 GCU,则 DNA 分子模
板上决定这个精氨酸的相应碱基为( )
A、GCA B、CGA C、GCT D、CGT
6、下列哪一项不可能是遗传密码子( )
A. ATC B. UUC C. CAG D. GGC
7、某一多肽链共有 100 个氨基酸,则控制合成该肽链的基因中的
碱基数至少有( )
A、600 B、300 C、297 D、594
8、根据蛋白质中遗传信息传递规律,填写表中空白并回答问题
DNA 双链 C A
G
mRNA A
tRNA G A G
氨基酸 丙氨酸
1、丙氨酸的密码子是 ,决定合成该氨基酸的 DNA 上的
碱基是 。
2、第二个氨基酸是 ,(查密码表)
3、 链为转录的模板链,遗传密码子存在于 链上