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1、知识复习知识复习: : 1 1、基因的概念。、基因的概念。 2 2、DNADNA分子多样性的原因。分子多样性的原因。 3 3、 DNADNA分子特异性的原因。分子特异性的原因。 通过复制，在传种接代中通过复制，在传种接代中传递遗传递遗传信息；传信息；2、表达遗传信息、表达遗传信息 通过控制蛋白质的合成，在后代通过控制蛋白质的合成，在后代的个体发育过程中，表达遗传信息。的个体发育过程中，表达遗传信息。DNA作为遗传物质有两大功能：作为遗传物质有两大功能：1、传递遗传信息：、传递遗传信息：金湖二中生物教研组金湖二中生物教研组 我们知道基因是有遗传效应的我们知道基因是有遗传效应的DNA片片段，在真核
2、细胞中主要段，在真核细胞中主要DNA位于什么场所？位于什么场所？ 蛋白质的合成是在什么场所完成的？蛋白质的合成是在什么场所完成的？ 而细胞核中而细胞核中DNA分子是不能从细胞核分子是不能从细胞核中出来的，很显然基因和蛋白质的合成具中出来的，很显然基因和蛋白质的合成具有空间上的间隔。那么，基因是怎样控制有空间上的间隔。那么，基因是怎样控制蛋白质的合成的呢？蛋白质的合成的呢？ 这需要另一种核酸这需要另一种核酸RNA的帮助。的帮助。项目项目DNADNARNARNA名称名称结构结构基本单位基本单位五碳糖五碳糖碱基种类碱基种类双螺旋结构双螺旋结构通常呈单链通常呈单链脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷
3、酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A、T、C、GA、U、C、G回忆：回忆：DNA和和RNA的区别，的区别， 完成下表：完成下表：脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸 RNA有哪几种？有哪几种？ （1）信使）信使RNA（messenger RNA）mRNA； （2）转运）转运RNA（transfer RNA）tRNA； （3）核糖体）核糖体RNA（ribosomal RNA）rRNA；一、遗传信息的转录一、遗传信息的转录 阅读书本阅读书本P63的内容，思考以下问的内容，思考以下问题：题： 1、转录的定义，你能用箭头表示吗？、转录的定义，你能用箭头表示吗？ 2、转录的场所在哪里？、转录的场所在哪里？
4、3、转录的过程？、转录的过程？ 4、转录需要哪些条件？、转录需要哪些条件？1、转录的定义：、转录的定义： 以以DNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNA的过程；的过程；箭头表示：箭头表示： DNARNA2、转录的场所：、转录的场所： 细胞核。细胞核。思考：思考：原核细胞的转录场所原核细胞的转录场所在哪里？在哪里？3、转录的过程、转录的过程 第第1步步 DNA双链解开，双链解开，DNA双链的碱基双链的碱基得以暴露；得以暴露； 第第2步步 游离的核糖核苷酸随机地与游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的的碱基互补时，两者以氢键结合；碱
5、基互补时，两者以氢键结合； 第第3步步 新结合的核糖核苷酸连接到正在新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的合成的mRNA分子上分子上; 第第4步步 合成的合成的mRNA从从DNA链上释放链上释放.而后，而后，DNA双链恢复。双链恢复。 我们知道基因的转录的过程，那么你我们知道基因的转录的过程，那么你认为转录需要什么条件？认为转录需要什么条件？1、模板：、模板： DNA的一条链；的一条链；2、能量：、能量： ATP；3、原料：、原料： 4种游离的核糖核苷酸；种游离的核糖核苷酸；4、酶：、酶： 解旋酶、解旋酶、RNA聚合酶。聚合酶。 再请同学们回忆一下再请同学们回忆一下DNA的复制的复制过程，把它与转
6、录过程进行比较，说出过程，把它与转录过程进行比较，说出它们的异同。它们的异同。 1、相同点：、相同点： （1）DNA都要解旋，都要解旋， （2）都需要模板、原料、能量、）都需要模板、原料、能量、酶等条件，酶等条件， （3）发生场所相同，）发生场所相同， （4）过程中都有碱基互补配对；）过程中都有碱基互补配对； 复制复制转录转录模板模板原料原料碱基配对碱基配对产物产物2、不同点：、不同点：DNA的两条链的两条链 DNA的一条链的一条链4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸A-T C-G T-A G-CA-U C-G T-A G-C子代子代DNARNA mRNA在细胞核合成后在细胞
7、核合成后,经细胞核的经细胞核的核孔进入细胞质，指导蛋白质的合成。核孔进入细胞质，指导蛋白质的合成。二、遗传信息的翻译二、遗传信息的翻译 1、翻译的概念、翻译的概念 游离在细胞质中的各种氨基酸，就以游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。蛋白质。 用箭头表示为：用箭头表示为： mRNA蛋白质蛋白质 组成蛋白质的氨基酸有多少种，大家组成蛋白质的氨基酸有多少种，大家还记得吗？氨基酸的结构简式还会写吗？还记得吗？氨基酸的结构简式还会写吗？氨基酸种类的差异取决于什么？氨基酸种类的差异取决于什么？ 我们知道组成我们知道组成RNA的碱基只有
8、的碱基只有4种，种，而组成蛋白质的氨基酸却有而组成蛋白质的氨基酸却有20种。那么，种。那么，4种碱基是怎样决定氨基酸的呢？种碱基是怎样决定氨基酸的呢？ 我们假设我们假设1个碱基决定个碱基决定1种氨基酸，可种氨基酸，可以吗？以吗？ 2个呢？个呢？ 那么，一个氨基酸至少需要多少碱基，那么，一个氨基酸至少需要多少碱基，才足以决定才足以决定20种氨基酸呢？种氨基酸呢？2、密码子、密码子概念：概念： mRNAmRNA上上决定决定一个氨基酸一个氨基酸的的三个相邻三个相邻的的碱基；碱基；UCAUG A UUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子密码子密码子3、密码子表、密码子表通过观察密码子表回答问题：通过
9、观察密码子表回答问题：、色氨酸、异亮氨酸、精氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、异亮氨酸、精氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸的密码子分别是什么？苏氨酸的密码子分别是什么？ 、一共有多少个密码子？其中决定氨基酸、一共有多少个密码子？其中决定氨基酸的密码子有多少个？为什么？的密码子有多少个？为什么？、 61种密码子可决定多少种氨基酸？这说种密码子可决定多少种氨基酸？这说明了什么？明了什么？、已知一段、已知一段mRNA的碱基序列是的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGGCCG，你能写出对应的氨基酸序列吗？你能写出对应的氨基酸序列吗？ 有了有了mRNA这个模板，还要有搬运氨这个模板，还要有搬运氨基酸的基酸的
10、“搬运工搬运工”另一种另一种RNA4、tRNA“搬运工搬运工” （1）结构：）结构： 看看tRNA的结构的结构图，回答问题：图，回答问题：（1）什么形状？）什么形状？（2）组成单位是什）组成单位是什么？大约有多少个？么？大约有多少个？（3）有什么样的功）有什么样的功能？能？ 结合密码子表和结合密码子表和tRNA的结构，的结构，思考：思考： 转运转运RNA有多少种？有多少种？ 为什么？为什么？ 61种种tRNA一共能转运多少种一共能转运多少种氨基酸？氨基酸？ 1种种tRNA能转运多少种氨基能转运多少种氨基酸酸?可以转运多少个可以转运多少个? 5、翻译的过程：、翻译的过程： 看过翻译过程后，你能叙
11、述翻译的过看过翻译过程后，你能叙述翻译的过程吗？程吗？ 第第1步步 mRNA从细胞核的核孔进入细从细胞核的核孔进入细胞质，与核糖体结合。携带第一个氨基酸胞质，与核糖体结合。携带第一个氨基酸的的的的tRNA，通过反密码子的三个碱基与，通过反密码子的三个碱基与mRNA上的密码子三个碱基互补配对，进上的密码子三个碱基互补配对，进入第入第1位点；位点； 第第2步步 携带第二个氨基酸的的携带第二个氨基酸的的tRNA以同样的方式进入位点以同样的方式进入位点2； 第第3步步 第一个转运第一个转运RNA上氨基酸和上氨基酸和第二个转运第二个转运RNA上氨基酸，通过脱水缩合上氨基酸，通过脱水缩合形成肽键，形成的化
12、合物叫做二肽。这样形成肽键，形成的化合物叫做二肽。这样把第一个氨基酸就转移到第二个转运把第一个氨基酸就转移到第二个转运RNA上；上； 第第4步步 核糖体读取下一个密码子，原核糖体读取下一个密码子，原占据位点占据位点1的的tRNA离开核糖体，占据位点离开核糖体，占据位点2的的tRNA进入位点进入位点1，一个新的携带氨基，一个新的携带氨基酸的酸的tRNA进入位点进入位点2，继续肽链的合成。，继续肽链的合成。重复步骤重复步骤2、3、4，直至核糖体读取到，直至核糖体读取到mRNA的终止密码。的终止密码。 知道了翻译的过程知道了翻译的过程,你认为翻译需要你认为翻译需要什么条件什么条件? （1）模板：）模
13、板：mRNA； （2）场所：核糖体；）场所：核糖体； （3）能量：）能量：ATP； （4）原料：氨基酸；）原料：氨基酸； （5）酶：）酶： （6）工具：转运）工具：转运RNA。 请同学们看书本请同学们看书本P67上的图，上的图，你能从图上得出什么结论？你能从图上得出什么结论？ 一个一个mRNA分子上结合多个核糖分子上结合多个核糖体，形成的结构称为多聚核糖体。体，形成的结构称为多聚核糖体。 由于结合了多个核糖体，所以可由于结合了多个核糖体，所以可以同时合成多条肽链，因此，少量的以同时合成多条肽链，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。蛋白质。 通过转录，
14、通过转录， DNA一定的脱氧核苷酸一定的脱氧核苷酸序列就形成有一定核糖核苷酸序列序列就形成有一定核糖核苷酸序列RNA ； 通过翻译，通过翻译，RNA上的核糖核苷酸序上的核糖核苷酸序列就形成了有一定氨基酸序列的蛋白质。列就形成了有一定氨基酸序列的蛋白质。思考：思考： （1 1）DNADNA分子的解旋可发生在哪分子的解旋可发生在哪些过程中？些过程中？ （2 2）细胞中有哪些结构可以发生碱）细胞中有哪些结构可以发生碱基互补配对？基互补配对？1 1、“密码子密码子”是指：（是指：（ ） A A、核酸上特定排列顺序的碱基、核酸上特定排列顺序的碱基 B B、DNADNA特定排列顺序的碱基特定排列顺序的碱基
15、 C C、信使、信使RNARNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基上决定一个氨基酸的三个相邻碱基D D、转运、转运RNARNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基上决定一个氨基酸的三个相邻碱基C2 2、信使、信使RNARNA的来源是：（的来源是：（ ） A A、由、由DNADNA转录而来转录而来 B B、由、由DNADNA翻译而来翻译而来 C C、由、由DNADNA转变而来转变而来 D D、由、由DNADNA复制而来复制而来A3 3、一个运转、一个运转RNARNA的一端碱基为的一端碱基为CGACGA，此运转，此运转RNARNA运载的氨基酸是：运载的氨基酸是：( ) ( ) A A、精氨酸、精氨酸(CGA
16、) B(CGA) B、丝氨酸、丝氨酸(AGU) (AGU) C C、谷氨酸、谷氨酸(GAG) D(GAG) D、丙氨酸、丙氨酸(GCU)(GCU)D4 4、下列说法正确的是：、下列说法正确的是： （ ）A A。一种转运。一种转运RNARNA只能转运一种氨基酸只能转运一种氨基酸 B B。一种氨基酸可以有多种密码子。一种氨基酸可以有多种密码子 C C。一种氨基酸可以由几种转运。一种氨基酸可以由几种转运RNARNA来转运来转运 D D。一种氨基酸只能由一种转运。一种氨基酸只能由一种转运RNARNA来转运来转运ABC5 5、下列关于遗传密码子的叙述正确的是（、下列关于遗传密码子的叙述正确的是（ ）A
17、A。一种氨基酸可能有几种与之对应的遗传密码。一种氨基酸可能有几种与之对应的遗传密码 B B。GTAGTA肯定不是遗传密码子肯定不是遗传密码子 C C。每种密码都有与之对应的氨基酸。每种密码都有与之对应的氨基酸 D D。信使。信使RNARNA上的上的GCAGCA在人细胞中和小麦细胞中决定在人细胞中和小麦细胞中决定的是同一种氨基酸的是同一种氨基酸ABD6 6、某基因中含有、某基因中含有12001200个碱基对，则由它控制合个碱基对，则由它控制合成蛋白质分子中最多含有氨基酸的个数是成蛋白质分子中最多含有氨基酸的个数是 ( )( ) A A198198个个 B B398398个个 C C400400个个 D D798798个个C 如果此蛋白质含有两条肽链的，则如果此蛋白质含有两条肽链的，则此蛋白质中最多可有多少肽键？此蛋白质中最多可有多少肽键？