课时计划
课题第五单元——遗传的基础之
DNA的复制、转录和翻译
课型复习课
考试要求知
识
要
求
1.基因的概念Ⅱ
2.DNA分子的复制Ⅱ
3.遗传信息的转录和翻译Ⅱ
能
力
要
求
1.总结出相关计算的一般规律
2.分析相关情景中遗传信息的传递和表达过程
预
测
1.用放射性元素标记为背景考查DNA半保留复制的特点
2.与实际相联系,考查基因、DNA、染色体的关系以及基因控制蛋白质合成过程3.与蛋白质计算相联系,考查转录、翻译的有关计算
教学分析重
点
1.基因、DNA和染色体的关系
2.DNA复制,基因的转录和翻译过程
3.DNA的碱基数、mRNA的碱基数、氨基酸数与蛋白质的相关计算难
点
同上
课时3课时
教学过程一、基因的概念
①如图说明基因是一段DNA
②把海蜇的绿色荧光基因转入鼠的体内,鼠体内出现了以前
没有的荧光。说明基因有遗
传效应。
③人体中构成基因的碱基组成比较少,只占DNA全部碱基
总数不超过2%。说明并不是
随便一段DNA就称为基因。
小结:1. 基因是有遗传效应的DNA片段。
2. 基因在染色体上呈线性排列
[例1] 下列叙述中正确的是()
A. 细胞中的DNA都在染色体上
B. 每条染色体都只有一个DNA分子
C.基因决定某一性状或功能
D. 一条DNA中只有一个基因
二、DNA的复制
1.场所:细胞核(主要)、叶绿体、线粒体
2.时期:有丝分裂或减数第一次分裂的分裂间期
残翅
朱红眼
短硬毛
果蝇的几个基因
教学过程3.过程:
①解旋酶破坏碱基间的氢键,DNA双链解旋提供模板
②根据模板的信息,进行碱基互补配对,合成互补子链
③子、母链结合缠绕形成子代DNA
4.特点:
⑴边解旋边复制
⑵半保留复制:新合成的DNA分子中,都保留了原
来DNA的一条链。
5.基本条件:
⑴模板:DNA分子的两条单链
⑵原料:游离的脱氧核苷酸
⑶能量: ATP
⑷酶:是一个酶系统,如DNA聚合酶,解旋酶等
⑸原则:碱基互补配对(A=T、T=A、G≡C、C≡G)
6.意义:将遗传信息从亲代传给子代,从而保持遗传
信息的连续性与稳定性。
7.计算:某DNA分子中含有碱基A数为X个,若该DNA
复制n 次,则所需的原料中至少含A为(2n-1)·X个。
[例2] DNA分子的双链在复制时解
旋,这时断裂的键是()
A.B.
C.G≡C D.A=U
[例3] 一个双链DNA分子,经过复
制,在第四代DNA分子中,有几条第
一代的脱氧核苷酸长链()
A.2条
B.4条
C.8条
D.16条
[例4] 某双链DNA分子中共含碱基
1400个,其中A+T/G+C =2:5,该DNA
分子连续复制两次,共需游离的胸苷
的数量是多少个()
A.600个
B.1200个
C.800个
D.1500个
三、基因指导蛋白质的合成
(一)总途径:DNA→RNA→蛋白质
(二)转录
1.概念:在细胞核
...中,以DNA双链中的一条链
...为模
板,合成mRNA的过程。
2.DNA与RNA的区别
DNA RNA
基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸
五碳糖脱氧核糖核糖
碱基A、T、C、G A、U、C、G
结构特点一般是双链单链
3.RNA的种类
⑴信使RNA(mRNA):
将基因的遗传信息传递到蛋白质上
⑵转运RNA(tRNA):
识别遗传密码和运载特定的氨基酸
⑶核糖体RNA(rRNA):是构成核糖体的RNA
4.过程
⑴场所:细胞核⑵模板:DNA的一条链
⑶原料:四种核糖核苷酸
[例5]转录过程(下图),该片断中
包含的碱基、核苷酸种类依次是()
A. 4种、5种
B. 5种、4种
C. 5种、5种
D. 5种、8种
[例6] 有3个核酸分子,经分析共
有5种碱基,8种核苷酸,4条多核
苷酸链,它的组成是()
A.一个DNA分子,两个RNA分子
B. 三个DNA分子,一个RNA分子
C. 三个DNA分子
D. 三个RNA分子
[例7] 下列关于转录和复制的比
较,错误的是()
A.需要的原料不同
B.所需酶的种类不同
C.均可在细胞中发生,产物相同
D.碱基配对的方式不完全相同
DNA …—A—T—G—C—…
::::
RNA …—U—A—C—G—…
教学过程⑷原则:碱基互补配对(A=U、T=A、G≡C、C≡G)
⑸其他条件:ATP、酶等
⑹产物:m RNA(单链)
注:转录产生的mRNA经核孔
..由细胞核进入细胞质
(三)翻译
1.概念:在细胞质的核糖体上,氨基酸以mRNA为
模板合成蛋白质的过程
2.实质:
将mRNA中的碱基序列翻译成蛋白质的氨基酸序列
3.密码子(64个):mRNA上决定一个氨基酸的3个
相邻碱基。其中61个决定氨基酸,AUG为起始密码;
UAG、UAA、AGA为终止密码。
4.反密码子:tRNA上的3个碱基,可以与mRNA上
的密码子互补配对,有61种。
5.过程:
⑴场所:核糖体;⑵模板:mRNA;
⑶原料:20种氨基酸;⑷产物:多肽链;
⑸原则:碱基互补配对(A=U、U=A、G≡C、C≡G)
[例8] 下列碱基组成肯定不是密码
子的是()
A.AGC B.CCU
C.UGA D.ATG
[例9]关于密码子、反密码子和氨基
酸的叙述正确的是
A.能编码氨基酸的密码子为64个
B.一种氨基酸可能有多种密码子
C.一种密码子只能对应一种tRNA
D.一种氨基酸可由多种tRNA转运
[例10] 一个转RNA的反密码子为
ACG,此转运RNA运载的氨基酸为
()
A.苏氨酸(ACG)
B.半胱氨酸(UGC)
C.精氨酸(AGA)
D.丝氨酸(UCU)
(四)基因对性状的控制
1.中心法则内容:
2.计算:
[例11] 中心法则中揭示生物遗传
实质的是()
A.从DNA→DNA的复制过程
B.从DNA→RNA的转录过程
C.从RNA→到蛋白质的翻译过程
D.从RNA→DNA的逆转录过程
[例12] 水蛭素是由65个氨基酸组
成的蛋白质,控制该蛋白质合成的基
因所含碱基数至少有()
A.390个
B.195个
C.65个
D.260个
UUC
ACU A AG CUU
UCG C G
C
GAA
UGA
ⅡⅠ
= 6 :3 :1
DNA(基因)
中碱基数
mRNA中
碱基数
蛋白质中
氨基酸数
::
遗传信息遗传密码遗传性状
教学过程
C.基因控制性状是通过控制蛋白质合成来实现的
D.蛋白质的功能可以影响性状
11.在下列细胞结构中,有可能发生碱基配对行为的一组是()
A.细胞核、线粒体、中心体 B.线粒体、核糖体、高尔基体
C.细胞核、核糖体、中心体D.线粒体、核糖体、细胞核
12.下图中表示转录过程的是()
13.把兔子血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中,结果能合成出兔子的血红蛋白,这说明()
A.兔子血红蛋白的合成基因进入到大肠杆菌中
B.兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成
C.所有的生物共用一套遗传密码
D.蛋白质的合成过程很简单
14.切取动物控制合成生长素的基因,注入鲇鱼受精卵中,与其DNA整合后能产生生长激素,从而使鲇鱼比同种正常鱼增大3~4倍。此项研究遵循的原理是(A)
15.根据表格内容分析色氨酸的密码子是()
双链DNA
C
G
信使RNA G
转运RNA A
氨基酸色氨酸
A.AGC
B.AGG
C.UCG
D.UGG
16. 已知某物种的细胞中含有26个DNA分子,其中有2个DNA分子各含有24 000个碱基,由这两个DNA分子所控制合成的肽链中,最多含有多少种氨基酸()
A.8000
B.4000
C.16000
D.20
17. 一条多肽链中有氨基酸1000个,作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录成mRNA的DNA分子分别至少需要碱基()
A.3000个和3000个
B.1000个和2000个
C.2000个和4000个
D.3000个和6000个
18. 1976年,美国的科学家首次将人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌,并获得表达,这是人类第一次获得转基因生物。此文中的“表达”是指该基因在大肠杆菌内
A B C D
教学过程
A.能进行DNA复制
B.能进行转录
C.能控制合成人的生长抑制素释放因子
D.能合成人的生长激素
19.关于密码子的错误叙述的是()
A.能决定氨基酸的密码子为64个
B.一种氨基酸可有多种对应的密码子
C.同一种密码子在人和猴子细胞中决定同一种氨基酸
D.CTA肯定不是密码子
20. 治疗艾滋病(其遗传物质为RNA)的药物AZT的分子结构与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构很相似,试问AZT抑制病毒繁殖的机制是()
A. 抑制艾滋病毒RNA基因的转录
B.抑制艾滋病毒RNA基因的逆转录
C.抑制艾滋病毒蛋白质的翻译过程
D.抑制艾滋病毒RNA基因的自我复制
21. 科学家通过对前列腺癌细胞系的研究发现,绿茶中的多酚可减少BCL-XL蛋白,而这种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用,这表明绿茶具有抗癌作用的根本原因是由于绿茶细胞中具有()
A.多酚
B.多酚酶基因
C.BCL-XL蛋白
D.BCL-XL蛋白酶
22.下图为蛋白质合成的一个过程,据图分析并回答问题:
(1)图中所示属于蛋白质合成过程中的翻译步骤,该过程的模板是[3]_信使RNA__。(2)由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为__________略__________。(3)根据图并参考右表分析:[1]__转运RNA__上携带的氨基酸是__丙氨酸___,这个氨基酸与前接的氨基酸是通过__脱水缩合__反应连接在一起的。
23附:转录和翻译图解
氨基酸丙氨酸苏氨酸精氨酸色氨酸
密码子
GCA ACU CGU UGG
GCG ACC CGC
GCC ACA CGA
GCU ACG CGG
教学反思综合拓展