基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成學(xué)案

基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成學(xué)案基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成學(xué)案/NUMPAGES10基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成學(xué)案基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成學(xué)案第四章基因的表達(dá)第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．熟記三種RNA的名稱及功能2．熟練區(qū)分相關(guān)概念：密碼子，反密碼子。3．掌握遺傳信息的轉(zhuǎn)錄、翻譯過程。4．比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯。5．熟練解決計(jì)算問題：堿基和氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯【知識(shí)梳理】1.RNA與DNA的比較DNARNA全稱分布鏈數(shù)及結(jié)構(gòu)堿基五碳糖組成單位2.RNA適于做DNA信使的原因：（1）它的基本結(jié)構(gòu)與DNA很相似：____________________________________；（2）RNA一般是單鏈，而且_________________________________________。3.RNA的種類及功能（1）信使RNA，也叫______，具有______________________________功能；（2）________，也叫tRNA，具有______________________________功能；（3）核糖體RNA，也叫_____，具有_____________________________功能。特別提醒：細(xì)胞中的極少數(shù)RNA還具有催化作用。病毒中RNA的功能：遺傳物質(zhì)，攜帶遺傳信息，含有控制病毒蛋白質(zhì)合成及性狀表達(dá)的全套基因，對(duì)宿主細(xì)胞具有感染能力。4.遺傳信息、密碼子和反密碼子比較遺傳信息密碼子反密碼子概念作用控制生物的遺傳性狀直接決定蛋白質(zhì)中的氨基酸序列。識(shí)別密碼子，______________。種類共有____種。其中有_____種能決定氨基酸，有_____種起始密碼子；_____種終止密碼子，不能決定氨基酸共有____種一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄：（1）概念：_______________________________________________________（2）時(shí)間：_______________________________________________________（3）場(chǎng)所：_______________________________________________________（4）過程：__________→配對(duì)→____________→___________（5）條件：（6）結(jié)果：（7）堿基互補(bǔ)配對(duì)：（8）意義：二、遺傳信息的翻譯：（1）概念：（2）時(shí)間：（3）場(chǎng)所：（4）過程：（5）條件：（6）結(jié)果：（7）堿基互補(bǔ)配對(duì)：（8）意義：三、列表比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的區(qū)別與聯(lián)系復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯圖像信息傳遞時(shí)間生物個(gè)體發(fā)育的整個(gè)過程生物個(gè)體發(fā)育的整個(gè)過程場(chǎng)所模板原料能量酶產(chǎn)物模板去向堿基配對(duì)特點(diǎn)DNA邊解旋，邊轉(zhuǎn)錄；遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則一個(gè)mRNA上相繼結(jié)合多個(gè)核糖體；遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則意義_____遺傳信息_____遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種性狀【拓展延伸】一、正確區(qū)分翻譯過程中多聚核糖體模式圖(1)圖1表示真核細(xì)胞的翻譯過程。圖中①是mRNA，⑥是核糖體，②、③、④、⑤表示正在合成的4條多肽鏈，翻譯的方向是自右向左。(2)圖2表示原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，圖中①是DNA模板鏈，②、③、④、⑤表示正在合成的4條mRNA，在核糖體上同時(shí)進(jìn)行翻譯過程。二、與基因控制蛋白質(zhì)合成有關(guān)的計(jì)算（1）基因中的堿基數(shù)：mRNA中的堿基數(shù)：蛋白質(zhì)中的氨基酸數(shù)=6：3：1由于基因包括編碼區(qū)和非編碼區(qū)，對(duì)于原核基因，只有編碼區(qū)能編碼蛋白質(zhì)；對(duì)于真核基因，只有編碼區(qū)中的外顯子能編碼蛋白質(zhì)，而且外顯子控制合成的終止密碼子不能決定氨基酸，實(shí)際上基因中的堿基數(shù)大于6n。（2）已知基因中的堿基數(shù)（n個(gè)），氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量（m），求它控制合成的蛋白質(zhì)的最大相對(duì)分子質(zhì)量（蛋白質(zhì)由a條肽鏈構(gòu)成）。氨基酸數(shù)最多為n/6，則蛋白質(zhì)的最大相對(duì)分子質(zhì)量=mn/6－（n/6－a）×18。（3）已知蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量（n），由a條肽鏈構(gòu)成，氨基酸的平均相對(duì)質(zhì)量（m），求控制它合成的基因中的堿基數(shù)。設(shè)蛋白質(zhì)中的氨基酸數(shù)為X個(gè)，則Xm－（X－a）×18=n，則X=（n－18a）/（m－18），所以基因中的堿基數(shù)（至少）=6X=6（n－18a）/（m－18）個(gè)。三、計(jì)算中“最多”和“最少”的分析(1)翻譯時(shí)，mRNA上的終止密碼不決定氨基酸，因此準(zhǔn)確地說，mRNA上的堿基數(shù)目比蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍還要多一些。(2)基因或DNA上的堿基數(shù)目比對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。(3)在回答有關(guān)問題時(shí)，應(yīng)加上最多或最少等字。如：mRNA上有n個(gè)堿基，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個(gè)堿基，該mRNA指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)最多有n/3個(gè)氨基酸。(4)蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)（肽鍵數(shù)＝縮去的水分子數(shù)）?！咀詫W(xué)檢測(cè)】1、在人體中，由A、T、C三種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共A．2種B．4種C．5種D．6種2、DNA復(fù)制，轉(zhuǎn)錄和翻譯后所形成的產(chǎn)物分別是A.DNA，RNA和蛋白質(zhì)B.DNA，RNA和氨基酸C.RNA，DNA和核苷酸D.RNA，DNA和蛋白質(zhì)3、DNA轉(zhuǎn)錄形成的mRNA從細(xì)胞核中出來進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，穿過磷脂雙分子層（）A．6層B．4層C．2層D．0層4、下列有關(guān)翻譯過程的說法中錯(cuò)誤的是（）A.以細(xì)胞質(zhì)中游離的氨基酸為原料B.以核糖體RNA作為遺傳信息模板C.以轉(zhuǎn)運(yùn)RNA為氨基酸運(yùn)輸工具D.合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)5、右圖所表示的生理過程的名稱、堿基種類、核苷酸數(shù)依次為（）A.RNA復(fù)制、4種、4種B.RNA轉(zhuǎn)錄、4種、4種C.DNA復(fù)制、5種、5種D.DNA轉(zhuǎn)錄、5種、8種6、判斷正誤。⑴一種氨基酸只對(duì)應(yīng)一種密碼子（）⑵一種密碼子只能編碼一種氨基酸（）⑶因?yàn)橐环NtRNA只轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，所以一種氨基酸一定只有一種tRNA運(yùn)載（）【達(dá)標(biāo)檢測(cè)】1、某基因中含有1200個(gè)堿基對(duì)，則由它控制合成的含有兩條肽鏈的蛋白質(zhì)分子中最多含有肽鍵的個(gè)數(shù)是（）A．198個(gè)B．398個(gè)C．400個(gè)D．798個(gè)2、某信使RNA中有堿基40個(gè)，其中C+U為15個(gè)，那么轉(zhuǎn)錄此RNA的DNA中G+A為（

）A．15B．25C．30D．403、一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的一端3個(gè)堿基是GAU，它所攜帶的氨基酸的密碼子是由下列哪個(gè)DNA分子的模板片段轉(zhuǎn)錄而來的（）A．GUAB．GATC．GAAD．GAU4、一個(gè)mRNA分子有m個(gè)堿基，其中G+C有n個(gè)；由該mRNA合成的蛋白質(zhì)有兩條肽鏈。則其模板DNA分子的A+T數(shù)、合成蛋白質(zhì)時(shí)脫去的水分子數(shù)分別是（）A.m、m/3-1B.m、m/3-2C.2(m-n)、m/3-1D.2(m-n)、m/3-25、已知某蛋白質(zhì)由2條肽鏈組成，共有肽鍵198個(gè)，翻譯該蛋白質(zhì)的mRNA中有A和G共200個(gè)，則轉(zhuǎn)錄該mRNA的基因中C和T的數(shù)目為（）A.200個(gè)B.400個(gè)C.600個(gè)D.800個(gè)6、已知一段mRNA含有30個(gè)堿基，其中A和G有12個(gè)，轉(zhuǎn)錄該段mRNA的DNA分子中應(yīng)有C和T的個(gè)數(shù)是（）A.12B.24C.18D.307、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)8、已知tRNA一端的三個(gè)堿基是CUA，則此tRNA運(yùn)載的氨基酸是A．亮氨酸B．天冬氨酸C．丙氨酸D．纈氨酸9、下圖為人體內(nèi)蛋白質(zhì)合成的一個(gè)過程，據(jù)圖分析回答