一輪復習 蘇教版 DNA通過RNA指導蛋白質(zhì)合成 教案

1、第4課時DNA通過RNA指導蛋白質(zhì)合成課標要求概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導蛋白質(zhì)的合成。1RNA的結構與功能2遺傳信息的轉(zhuǎn)錄源于必修2 P59“圖233”遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程中也有DNA的解旋過程，該過程不需要(填“需要”或“不需要”)解旋酶。一個基因轉(zhuǎn)錄時以基因的一條鏈為模板，一個DNA分子上的所有基因的模板鏈不一定(填“一定”或“不一定”)相同。轉(zhuǎn)錄方向的判定方法：已合成的mRNA釋放的一端(5端)為轉(zhuǎn)錄的起始方向。3遺傳信息的翻譯(1)概念：在細胞中，以mRNA為模板，從一個特定的起始位點開始，按照每三個相鄰的核糖核苷酸代表一個氨基酸的原則，依次合成具有一定氨基酸順序的多肽鏈的

2、過程叫翻譯。(2)密碼子概念：mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的核糖核苷酸稱為一個密碼子。密碼子的種類為64個，有61個密碼子負責20種氨基酸的編碼，其中堿基序列為AUG的密碼子不僅編碼甲硫氨酸，而且是真核細胞唯一的起始密碼子；另外三個(UAA、UAG、UGA)不編碼任何氨基酸，是終止密碼子。源于必修2 P62“圖236”tRNA含有(填“含有”或“不含有”)氫鍵，一個tRNA分子中不是(填“是”或“不是”)只有三個堿基。反密碼子的讀取方向為由氨基酸連接端開始讀(由長臂端向短臂端讀取)。(3)過程4遺傳信息、密碼子、反密碼子及與氨基酸的關系(1)遺傳信息、密碼子與反密碼子之間的聯(lián)系(2)密碼

3、子、tRNA和氨基酸之間的對應關系一種密碼子只能決定一種氨基酸，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸。每種氨基酸對應一種或幾種密碼子，可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運。5DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的區(qū)別項目復制轉(zhuǎn)錄翻譯作用傳遞遺傳信息表達遺傳信息時間細胞分裂前的間期個體生長發(fā)育的整個過程場所主要在細胞核主要在細胞核細胞質(zhì)的核糖體模板DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸能量都需要酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶多種酶產(chǎn)物2個雙鏈DNA分子一個單鏈RNA分子肽鏈(或蛋白質(zhì))產(chǎn)物去向傳遞到2個細胞或子代通過核孔進入細胞質(zhì)組成細胞結構蛋白或功能蛋白特點邊解旋邊復制，半保

4、留復制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄后DNA恢復原狀翻譯結束后，mRNA被降解成單體堿基配對AT、TA、CG、GCAU、TA、CG、GCAU、UA、CG、GC6.基因表達過程中堿基數(shù)和氨基酸數(shù)之間的關系特別提醒實際基因表達過程中的數(shù)量關系不符合631的原因1基因中的內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄后被剪切。2在基因中，有的片段非編碼區(qū)起調(diào)控作用，不轉(zhuǎn)錄。3合成的肽鏈在加工過程中可能會被剪切掉部分氨基酸。4轉(zhuǎn)錄出的mRNA中有終止密碼子，終止密碼子不編碼氨基酸?？枷蛞贿z傳信息、密碼子、反密碼子的分析1生物體中編碼tRNA的DNA某些堿基改變后，可以產(chǎn)生被稱為校正tRNA的分子。某種突變產(chǎn)生了一種攜帶甘氨酸但是識別精氨酸遺傳密碼的

5、tRNA。tRNA上識別遺傳密碼的三個堿基稱為反密碼子。下列敘述錯誤的是()AtRNA分子上的反密碼子并不決定其攜帶的氨基酸種類B新合成的多肽鏈中，原來精氨酸的位置可被替換為甘氨酸C此種突變改變了編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的遺傳密碼序列D校正tRNA分子的存在可以彌補某些突變引發(fā)的遺傳缺陷答案C解析根據(jù)題干信息可知，此種突變發(fā)生在編碼tRNA的DNA序列上，且產(chǎn)生了校正tRNA分子，并沒有改變編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的遺傳密碼序列，C錯誤。2(多選)如圖表示藍細菌DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應關系，下列說法中正確的是()A由圖分析可知鏈應為DNA的鏈BDNA形成的過程發(fā)生的場所是細胞核C酪氨

6、酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG、CUAD圖中與配對的過程需要在核糖體上進行答案AD解析藍細菌屬于原核生物，沒有由核膜包被的細胞核，B項錯誤；tRNA一端的三個相鄰的核糖核苷酸是反密碼子，密碼子在mRNA上，C項錯誤；圖中與配對的過程是翻譯，需要在核糖體上進行，D項正確?？枷蚨D(zhuǎn)錄、翻譯和復制過程的分析3如圖分別表示人體細胞中三種生物大分子的合成過程。下列敘述正確的是()A過程所用原料都有核苷酸，參與過程的RNA有三類B人體不同組織細胞的同一DNA分子進行過程時的起始點有所不同C對于染色體上某個基因的表達，過程可以同時進行D能進行過程的細胞都能進行過程答案B解析過程表示翻譯過程，原料是氨基酸，

7、A錯誤；基因是DNA分子上的功能片段，人體不同組織細胞表達的基因不同，所以同一DNA分子進行過程轉(zhuǎn)錄時的起始點有所不同，B正確；染色體存在于細胞核，表示轉(zhuǎn)錄過程，表示翻譯過程，對于染色體上某個基因的表達，在人體細胞中，過程發(fā)生在細胞核，發(fā)生在核糖體上，故過程不可以同時進行，C錯誤；表示DNA分子復制過程，只能發(fā)生在可以分裂的細胞中，如果細胞高度分化，則其可以進行轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，但不能進行復制，所以能進行過程的細胞不一定都能進行過程，D錯誤。4當細胞中缺乏氨基酸時，負載tRNA(攜帶氨基酸的RNA)會轉(zhuǎn)化為空載tRNA(沒有攜帶氨基酸的tRNA)參與基因表達的調(diào)控。如圖為缺乏氨基酸時，tRNA調(diào)

8、控基因表達的相關過程。下列相關敘述正確的是()A當細胞缺乏氨基酸時，空載tRNA使蛋白激酶失活，從而抑制基因表達B過程需要解旋酶和RNA聚合酶C過程中核糖體d比a更接近起始密碼子D細胞核內(nèi)的mRNA通過核膜進入細胞質(zhì)答案C解析據(jù)圖分析，當細胞缺乏氨基酸時，空載tRNA 通過激活蛋白激酶抑制遺傳信息的表達，也可以抑制遺傳信息的轉(zhuǎn)錄，A錯誤；為轉(zhuǎn)錄過程，RNA是在細胞核中通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過程不需要解旋酶，B錯誤；為翻譯過程，該過程中核糖體是沿著mRNA移動的。根據(jù)多肽鏈的長短可判斷出翻譯的方向是從右向左，起始密碼子在右端，所以核糖體d比a更接近起始密碼子，C正確；

9、細胞核內(nèi)的mRNA合成以后，通過核孔進入細胞質(zhì)中，D錯誤?？枷蛉D(zhuǎn)錄和翻譯中的有關計算5一個mRNA分子有m個堿基，其中GC有n個；由該mRNA合成的蛋白質(zhì)有兩條肽鏈。則其模板DNA分子的AT數(shù)、合成蛋白質(zhì)時脫去的水分子數(shù)分別是(不考慮終止密碼子)()Am、(m/3)1 Bm、(m/3)2C2(mn)、(m/3)1 D2(mn)、(m/3)2答案D解析mRNA分子中有m個堿基，其中GC的數(shù)目為n個，則AU的數(shù)目為(mn)個，故模板DNA中AT數(shù)目為2(mn)個。根據(jù)mRNA堿基數(shù)目蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目31可知，氨基酸數(shù)目為m/3個。脫去水分子數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)(m/3)2。6已知一個由2條肽鏈組成

10、的蛋白質(zhì)分子，共有肽鍵198個，控制翻譯該蛋白質(zhì)分子的mRNA中A和U共占25%，則控制轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子中，C與G應該共有(不考慮終止密碼)()A600個 B700個 C800個 D900個答案D解析根據(jù)由2條肽鏈組成的蛋白質(zhì)分子共有肽鍵198個，可知該蛋白質(zhì)由200個氨基酸組成，則翻譯形成該蛋白質(zhì)的mRNA分子中含有600個堿基，轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子含有1 200個堿基。mRNA中A和U共占25%，可知AU150(個)，則轉(zhuǎn)錄形成該mRNA的DNA模板鏈上TA150(個)，DNA分子中非模板鏈上AT150(個)，整個DNA分子中AT300(個)，則該DNA分子中CG1 200

11、300900(個)。重溫高考真題演練1(2021河北，8)關于基因表達的敘述，正確的是()A所有生物基因表達過程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼BDNA雙鏈解開，RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動到終止密碼子時停止轉(zhuǎn)錄C翻譯過程中，核酸之間的相互識別保證了遺傳信息傳遞的準確性D多肽鏈的合成過程中，tRNA讀取mRNA上全部堿基序列信息答案C解析一些RNA病毒的蛋白質(zhì)由病毒自身的遺傳物質(zhì)RNA編碼合成，A錯誤；DNA雙鏈解開，RNA聚合酶與啟動子結合進行轉(zhuǎn)錄，移動到終止子時停止轉(zhuǎn)錄，B錯誤；翻譯過程中，核酸之間通過堿基互補配對相互識別保證了遺傳信息傳遞的準確性，C正確；沒有相應的反密碼子與mRNA上

12、的終止密碼子配對，故tRNA不能讀取mRNA上全部堿基序列信息，D錯誤。2(2021廣東，7)金霉素(一種抗生素)可抑制tRNA與mRNA的結合，該作用直接影響的過程是()ADNA復制 B轉(zhuǎn)錄C翻譯 D逆轉(zhuǎn)錄答案C3(多選)(2021遼寧，17)脫氧核酶是人工合成的具有催化活性的單鏈DNA分子。下圖為1023型脫氧核酶與靶RNA結合并進行定點切割的示意圖。切割位點在一個未配對的嘌呤核苷酸(圖中R所示)和一個配對的嘧啶核苷酸(圖中Y所示)之間，圖中字母均代表由相應堿基構成的核苷酸。下列有關敘述錯誤的是()A脫氧核酶的作用過程受溫度的影響B(tài)圖中Y與兩個R之間通過氫鍵相連C脫氧核酶與靶RNA之間的堿

13、基配對方式有兩種D利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的轉(zhuǎn)錄過程答案BCD解析脫氧核酶的化學本質(zhì)是DNA，溫度會影響脫氧核酶的結構，從而影響脫氧核酶的作用，A正確；圖中Y與同一條鏈上的R之間通過磷酸二酯鍵相連，B錯誤；脫氧核酶本質(zhì)是DNA，與靶RNA之間的堿基配對方式有AU、TA、CG、GC四種，C錯誤；利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的翻譯過程，D錯誤。4(多選)(2021湖南，13)細胞內(nèi)不同基因的表達效率存在差異，如圖所示。下列敘述正確的是()A細胞能在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上調(diào)控基因表達，圖中基因A的表達效率高于基因BB真核生物核基因表達的和過程分別發(fā)生在細胞核和細胞質(zhì)中C人的mRNA、r

14、RNA和tRNA都是以DNA為模板進行轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物D過程中，rRNA中含有與mRNA上密碼子互補配對的反密碼子答案ABC解析基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，圖中基因A表達的蛋白質(zhì)分子數(shù)量明顯多于基因B表達的蛋白質(zhì)分子，說明基因A表達的效率高于基因B，A正確；核基因的轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄出RNA的過程，發(fā)生的場所為細胞核，翻譯是以mRNA為模板翻譯出具有氨基酸排列順序的多肽鏈，翻譯發(fā)生的場所在細胞質(zhì)中的核糖體，B正確；三種RNA(mRNA、rRNA、tRNA)都是以DNA中的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來的，C正確；反密碼子位于tRNA上，rRNA是構成核糖體的成分，不含有反密碼子，D錯誤。5

15、(2021浙江1月選考，22)下圖是真核細胞遺傳信息表達中某過程的示意圖。某些氨基酸的部分密碼子(53)是：絲氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；異亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。下列敘述正確的是()A圖中為亮氨酸B圖中結構從右向左移動C該過程中沒有氫鍵的形成和斷裂D該過程可發(fā)生在線粒體基質(zhì)和細胞核基質(zhì)中答案B解析圖中對應的密碼子為AUU，所以是異亮氨酸，A錯誤；核糖體沿mRNA從5到3移動進行翻譯，所以從右向左移動，B正確；該過程中tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子之間發(fā)生堿基配對，因此會有氫鍵的形成和斷裂，C錯誤；細胞核中不會發(fā)生翻譯過程，D錯誤。一、易錯辨析1rRNA是核糖體的組

16、成成分，原核細胞中可由核仁參與合成()2RNA有傳遞遺傳信息、催化反應和轉(zhuǎn)運物質(zhì)等功能()3mRNA上的GCA在人細胞中和小麥細胞中決定的是同一種氨基酸()4一個DNA只能控制合成一種蛋白質(zhì)()5細菌的一個基因轉(zhuǎn)錄時兩條DNA鏈可同時作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率()二、填空默寫1(必修2 P59)RNA有三種，它們分別是mRNA、tRNA和rRNA；真核細胞中核仁受損會影響rRNA的合成，進而影響核糖體(細胞器)的形成。2基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯過程；細胞分化是基因選擇性表達的結果。3(必修2 P61)mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰的核糖核苷酸，叫作1個密碼子。4(必修2 P62)tRNA的種類很多，但是，每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸。tRNA分