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第四章第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成導(dǎo)學(xué)案
【考點(diǎn)】:堿基與氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系【課標(biāo)要求】:概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯?!緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】:1.概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。2.運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,分析堿基與氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系?!局攸c(diǎn)和難點(diǎn)】:重點(diǎn):遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程難點(diǎn):遺傳信息的翻譯過程【預(yù)習(xí)案】:一.溫顧知新:1、DNA的基本組成單位是
2、DNA的主要分布場(chǎng)所
3、DNA分子能儲(chǔ)存足夠量的遺傳信息;遺傳信息蘊(yùn)藏在
。4、組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸大約有
種,氨基酸結(jié)合成蛋白質(zhì)的方式和場(chǎng)所分別是
、
蛋白質(zhì)多樣性的原因
。5、生物體性狀的控制者和體現(xiàn)者分別是
和
。二.自主學(xué)習(xí):⒈RNA的基本組成單位:_______________
。⒉RNA的結(jié)構(gòu):一般是_______鏈,且比DNA短。與DNA的區(qū)別:(1)組成成分的區(qū)別
;(2)結(jié)構(gòu)的區(qū)別
。根據(jù)功能可分為三種:5.為什么RNA適于作DNA的信使?(1)
。(2)6.把氨基酸搬運(yùn)到核糖體中的“搬運(yùn)工”是
:
①結(jié)構(gòu):呈_______________,一端是攜帶氨基酸的部位,另一端3個(gè)堿基可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì),因而叫__________。②特性:每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)______種氨基酸。7.DNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成包括
和
兩個(gè)過程,兩個(gè)過程的主要場(chǎng)所分別是
和
;兩個(gè)過程的模板分別是
和
。8.密碼子是:
【預(yù)習(xí)自測(cè)】:1、DNA的基本功能是使遺傳信息得到()A.傳遞和表達(dá)B.儲(chǔ)存和復(fù)制C轉(zhuǎn)錄和翻譯D.復(fù)制和翻譯2、對(duì)比RNA和DNA化學(xué)成分,RNA特有的是()A.核糖和尿嘧啶B.脫氧核糖和尿嘧啶C.核糖和胸腺嘧啶D.脫氧核糖和胸腺嘧啶3、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的場(chǎng)所依次是()A.細(xì)胞核、細(xì)胞核、核糖體B.細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、核糖體C.細(xì)胞核、細(xì)胞核、高爾基體D.細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、線粒體4、下列關(guān)于遺傳密碼的敘述中,錯(cuò)誤的是()A.一種氨基酸可能有多種與之對(duì)應(yīng)的遺傳密碼肯定不是遺傳密碼C.每種密碼都有與之對(duì)應(yīng)的氨基酸D.信使RNA上的GCA在人細(xì)胞中和小麥細(xì)胞中決定的是同一種氨基酸5、由密碼子表可知()A.密碼子是DNA的成分B.一個(gè)密碼子只能代表一種氨基酸C.密碼子可以代表遺傳物質(zhì)D.密碼子存在于細(xì)胞核中6、構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種,則決定氨基酸的密碼子和組成密碼子的堿基種類分別有()種和20種種和20種種和4種種和4種【我的困惑】:通過預(yù)習(xí)及檢測(cè)你有哪些困惑?填入下表:困惑點(diǎn)困惑內(nèi)容12【探究案】:重、難點(diǎn)突破一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄探究點(diǎn)(一):的結(jié)構(gòu)和作用是什么?
的種類是怎么區(qū)分的?
探究點(diǎn)(二):閱讀教材P63最后一段及圖4-4以DNA為模板轉(zhuǎn)錄RNA的圖解,完成以下問題:1.轉(zhuǎn)錄過程:⑴解旋:________解開,堿基得以暴露。⑵配對(duì):游離的________
隨機(jī)地與轉(zhuǎn)錄用的DNA的一條鏈上的堿基互補(bǔ)配對(duì)。兩者以結(jié)合。⑶連接:在_________
酶的作用下,新結(jié)合的連接到正在合成的mRNA分子上。⑷脫離:合成的________從DNA鏈上釋放,DNA雙鏈恢復(fù)。2.轉(zhuǎn)錄的定義:⑴場(chǎng)所:___________;⑵模板:________的一條鏈;⑶產(chǎn)物:(4)原則。3.思維拓展:.DNA的遺傳信息怎么傳給mRNA的?
4.針對(duì)性練習(xí):(1):已知DNA片段的堿基對(duì)順序,寫出對(duì)應(yīng)的mRNA的堿基順序(以鏈2為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄)。
DNA鏈1:……ATGATAGGGAAA……
鏈2:……TACTATCCCTTT……mRNA
…………(2):轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列,與作為模板的DNA單鏈的堿基序列有何關(guān)系?與DNA的另一條鏈的堿基序列有哪些異同?
二、遺傳信息的翻譯探究點(diǎn)(一)1.思考:信使RNA上至少由幾個(gè)堿基來(lái)決定一個(gè)氨基酸?
2.活動(dòng):觀察教材P65表4-1的密碼子表,你有哪些發(fā)現(xiàn)?與同學(xué)一起交流。3.歸納概括:(1)、在64個(gè)遺傳密碼子中,能決定氨基酸的遺傳密碼子只有
個(gè)。(2)、一種密碼子,決定
種特定的氨基酸(3)、一種氨基酸可能有
種密碼子(簡(jiǎn)并性)(4)、地球上幾乎所有的生物
密碼子表(通用性)?特別提醒:密碼子的簡(jiǎn)并性能在一定程度上防止由于DNA中堿基的改變而導(dǎo)致的蛋白質(zhì)的改變,從而維護(hù)了生物性狀的穩(wěn)定性。探究點(diǎn)(二):1思考:游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸是怎樣到達(dá)核糖體上的?2活動(dòng):觀察tRNA的結(jié)構(gòu),討論氨基酸與tRNA的關(guān)系:(1).一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能運(yùn)載多少種氨基酸?
(2).一種氨基酸可以由多少種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA運(yùn)載?
(3).運(yùn)載氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA共有幾種?
3針對(duì)性練習(xí):一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA一端的三個(gè)堿基是CGA,這個(gè)RNA轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸是(
)A.酪氨酸(UAC)
B.谷氨酸(GAG)
C.精氨酸(CGA)
D.丙氨酸(GCU4活動(dòng):閱讀教材P66第二段及圖4-6概括翻譯的過程,以簡(jiǎn)練的語(yǔ)言分步驟敘述(1)mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),與___________結(jié)合。(2)
與mRNA相互識(shí)別,攜帶特定的氨基酸進(jìn)入相應(yīng)的位點(diǎn)。(3)氨基酸形成_______而轉(zhuǎn)移到占據(jù)位點(diǎn)2的tRNA上。(4)核糖體沿
移動(dòng),肽鏈延伸。(5)遇到
密碼子,合成終止,(6)肽鏈從_________上脫離,經(jīng)過一系列步驟,盤曲折疊成成熟的蛋白質(zhì)分子。5.針對(duì)性練習(xí)3:已知DNA的堿基對(duì)順序和對(duì)應(yīng)的mRNA的堿基順序請(qǐng)寫出:多肽鏈的氨基酸順序(以鏈2為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,可查教材P65密碼子表)。
DNA
鏈1:ATGATAGGGAAA……
鏈2:TACTATCCCTTT……氨基酸順序:
?
特別提醒:一個(gè)mRNA分子可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)合成多條肽鏈。因此少量的mRNA就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。
【思維拓展】:
1、翻譯時(shí)核糖體沿著mRNA移動(dòng),還是mRNA沿著核糖體移動(dòng)?
2、基因的表達(dá)是以DNA分子為單位還是以基因?yàn)閱挝唬?/p>
三.【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】:1、細(xì)胞中RNA的種類、作用?
種類作用__________________(也叫mRNA)蛋白質(zhì)合成的直接模板__________________(也叫tRNA)運(yùn)載氨基酸__________________(也叫rRNA)核糖體的組成成分2、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較:步驟場(chǎng)所
模板原料產(chǎn)物遺傳信息傳遞方向復(fù)制
轉(zhuǎn)錄
翻譯
四、【當(dāng)堂檢測(cè)與作業(yè)】⒈在遺傳信息翻譯過程中,翻譯者是。()A基因
B信使RNA
C轉(zhuǎn)運(yùn)RNA
D遺傳密碼2.轉(zhuǎn)錄,翻譯的模板分別是:()A.tRNA、DNA的一條鏈
B.rRNA、mRNA
C.DNA的一條鏈、mRNA
D.DNA的一條鏈、tRNA3、下列對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的描述,正確的是(
)A.每種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸
B.每種氨基酸只有一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能轉(zhuǎn)運(yùn)它C.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能識(shí)別信使RNA上的密碼子
D.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸到細(xì)胞核內(nèi)4、DNA解旋發(fā)生在(
)
A.復(fù)制與轉(zhuǎn)錄中
B.只在轉(zhuǎn)錄中
C.只在翻譯中
D.只在復(fù)制中
5.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能是
A.決定mRNA的排列順序
B.完全取代DNAC.合成特定的氨基酸
D.運(yùn)輸氨基酸,識(shí)別mRNA上的遺傳密碼
6、信使RNA中核苷酸的順序是由下列哪項(xiàng)決定的(
)A.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA中的核苷酸的排列序列
B.蛋白質(zhì)分子中的氨基酸的排列序列
C.核糖體RNA中核苷酸的排列序列
D.DNA分子中的脫氧核苷酸的排列序列
7、一條多肽鏈含有氨基酸2000個(gè),則作為合成該多肽鏈模板的信使RNA分子和用來(lái)轉(zhuǎn)錄信使RNA的DNA分子分別至少要有堿基(含終止密碼子)和6006個(gè)和12006個(gè)和6006個(gè)和8006個(gè)
8、已知一段信使RNA上有12個(gè)A和G,該信使RNA上共有30個(gè)堿基。那么轉(zhuǎn)錄成信使RNA的一段DNA分子中應(yīng)有C和T個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)
9、如圖為真核細(xì)胞基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的第一階
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