基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成高一下生物人教版（2019）必修2

第4章基因的表達(dá)第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成從原理上分析，利用已滅絕的恐龍的DNA分子，真的能使恐龍復(fù)活嗎？【問(wèn)題探討】基因控制生物性狀指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)體現(xiàn)者基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過(guò)程，叫基因的表達(dá)。問(wèn)題：基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？【問(wèn)題探討】基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA主要存在于細(xì)胞核中蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上合成DNA攜帶的遺傳信息是怎樣傳遞到細(xì)胞質(zhì)中的呢？DNA蛋白質(zhì)科學(xué)家推測(cè)，在DNA和蛋白質(zhì)之間，還有一種中間物質(zhì)充當(dāng)信使。后來(lái)發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中的確有這樣的物質(zhì)，它就是RNA。RNA轉(zhuǎn)錄翻譯1955年，布拉舍實(shí)驗(yàn)時(shí)：用RNA酶分解洋蔥根尖細(xì)胞RNA，蛋白質(zhì)合成停了；重新加入RNA后，又合成蛋白質(zhì)。遺傳信息的傳遞者一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄【任務(wù)一】閱讀教科書P64—P65第二段，完成討論題，同時(shí)思考以下問(wèn)題。（時(shí)間：2min）思考：1.RNA為什么適于作DNA的信使呢？2.DNA和RNA的區(qū)別是什么？3.RNA的種類。一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1.RNA可以作為DNA信使的原因（3）RNA一般是____鏈，而且比DNA短，因此能夠通過(guò)______，從________轉(zhuǎn)移到________中。（1）RNA的分子結(jié)構(gòu)和DNA很相似，也是由基本單位_________連接而成，也含有4種堿基，跟DNA一樣可以____________。（2）RNA與DNA一樣，也遵循________________。核苷酸儲(chǔ)存遺傳信息單核孔細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄2.RNA與DNA的區(qū)別從組成上RNA與DNA相比:①組成RNA的五碳糖是核糖而不是脫氧核糖；②組成RNA的堿基中有U無(wú)T一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄3.RNA的種類⑤病毒RNA:傳遞遺傳信息，蛋白質(zhì)合成的模板。:識(shí)別、轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，識(shí)別密碼子。:核糖體的組成成分:傳遞、儲(chǔ)存、表達(dá)遺傳信息③核糖體RNA(rRNA)②轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)

①信使RNA(mRNA)

④酶（RNA）:催化作用一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄【任務(wù)二】閱讀教科書P65第二段，同時(shí)思考以下問(wèn)題。（時(shí)間：2min）第1步：DNA雙鏈解開，DNA雙鏈的堿基得以暴露。第2步：游離的核糖核苷酸隨機(jī)地與DNA鏈上的堿基碰撞，當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基互補(bǔ)時(shí)，兩者以氫鍵結(jié)合。第3步：在RNA聚合酶的作用下，新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上。第4步：合成的mRNA從DNA鏈上釋放。而后，DNA雙鏈恢復(fù)。一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄4.轉(zhuǎn)錄的具體過(guò)程5.小結(jié)【思考.討論】1、轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有何異同？怎樣保證遺傳信息的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)錄？【思考.討論】2、轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列，與DNA兩條單鏈的堿基序列各有哪些異同？……A－T－T－C－A－G－A－T－G…………T－A－A－G－T－C－T－A－C……DNA假設(shè)以b鏈為模板，則轉(zhuǎn)錄出的RNA堿基排列為？a鏈b鏈……A－U－U－C－A－G－A－U－G……

生成的RNA的堿基序列與模板鏈互補(bǔ)，與非模板鏈堿基序列基本相同(除T和U外)。3.如圖表示某真核生物細(xì)胞內(nèi)DNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：【思考.討論】(1)圖中遺傳信息的轉(zhuǎn)錄方向?yàn)開___(用“→”或“←”表示)。(2)a為啟動(dòng)上述過(guò)程必需的有機(jī)物，其名稱是____________。(3)圖中有

種核苷酸，有

種核酸，有

種堿基。b和c的名稱分別是__________________、___________________。胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸RNA聚合酶←825二、遺傳信息的翻譯1、概念：mRNA合成以后，通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中。游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)，這一過(guò)程叫做翻譯。2、實(shí)質(zhì)：mRNA的堿基序列

→蛋白質(zhì)的氨基酸順序思考：堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是怎樣的呢？3、堿基與氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系（1）如果1個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，則A、G、C、U分別決定1種，只能決定

種氨基酸。（2）如果2個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，則A、G、C、U4種堿基，能決定

種氨基酸。（3）如果3個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，則A、G、C、U4種堿基，能決定

種氨基酸。上述推測(cè)只是破解遺傳密碼過(guò)程中的一步，后來(lái)，科學(xué)家又通過(guò)一步步的推測(cè)與實(shí)驗(yàn)，最終破解了遺傳密碼。4、密碼子（1）概念：mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基。mRNAGUGCAUCGA5'3'密碼子密碼子密碼子特點(diǎn)：相鄰的密碼子之間無(wú)間隔，不重疊（2）21種氨基酸的密碼子表①種類：

種②特點(diǎn)：1種密碼子決定

種氨基酸(正常情況)1種氨基酸可以有

種密碼子6411或多（密碼子的簡(jiǎn)并性）地球上幾乎所有生物都共用一套密碼子（密碼子的通用性）生物有共同的起源增強(qiáng)容錯(cuò)性（2）21種氨基酸的密碼子表特殊密碼子說(shuō)明：①在正常情況下，UGA是終止密碼子，但在特殊情況下可編碼硒代半胱氨酸。②在原核生物中，GUG也可以作起始密碼子，此時(shí)它編碼甲硫氨酸。思考：根據(jù)相關(guān)信息完成下表，并確定色氨酸的密碼子是

。UGG5、tRNA與反密碼子(1)結(jié)構(gòu)和功能(2)功能特點(diǎn)：每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)_____氨基酸。氨基酸氫反密碼子密碼子一種(3)密碼子與反密碼子堿基配對(duì)關(guān)系：A—U、U—A、G—C、C—G二、遺傳信息的翻譯【任務(wù)一】閱讀教科書P68，同時(shí)思考以下問(wèn)題。（時(shí)間：1min）基因A基因B基因C轉(zhuǎn)錄以基因?yàn)閱挝荒０彐湥河修D(zhuǎn)錄功能編碼鏈：無(wú)轉(zhuǎn)錄功能模板鏈：有轉(zhuǎn)錄功能編碼鏈：無(wú)轉(zhuǎn)錄功能注：在一條含若干基因的DNA中，不同基因作為模板的鏈不一定在同一鏈上轉(zhuǎn)錄不是轉(zhuǎn)錄整個(gè)