基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)資料

1、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成基因的本質(zhì)基因的本質(zhì)性狀的主要承擔(dān)者性狀的主要承擔(dān)者基因基因表達(dá)表達(dá)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯基因是怎樣指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？基因是怎樣指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？已知病毒的核酸有雙鏈已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈、單鏈DNA、雙鏈、雙鏈RNA和和單鏈單鏈RNA四種類(lèi)型?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)了一種新病毒，要確定其四種類(lèi)型?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)了一種新病毒，要確定其核酸屬于上述哪一種類(lèi)型，應(yīng)該核酸屬于上述哪一種類(lèi)型，應(yīng)該 （ ）A分析堿基類(lèi)型，確定堿基比率分析堿基類(lèi)型，確定堿基比率B分析堿基類(lèi)型，分析核糖類(lèi)型分析堿基類(lèi)型，分析核糖類(lèi)型C分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析堿基類(lèi)型分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析堿基類(lèi)型D分析蛋白質(zhì)的

2、氨基酸組成，分析核糖類(lèi)型分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析核糖類(lèi)型高考模擬高考模擬答案：答案：A思考思考：DNA的遺傳信息是如何傳遞給的遺傳信息是如何傳遞給RNA的的?仔細(xì)觀察以下遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程仔細(xì)觀察以下遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程2、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程小組內(nèi)討論：根據(jù)轉(zhuǎn)錄過(guò)程，思考下面問(wèn)題小組內(nèi)討論：根據(jù)轉(zhuǎn)錄過(guò)程，思考下面問(wèn)題1、轉(zhuǎn)錄的原料？場(chǎng)所？模板？產(chǎn)物？、轉(zhuǎn)錄的原料？場(chǎng)所？模板？產(chǎn)物？2、轉(zhuǎn)錄過(guò)程、轉(zhuǎn)錄過(guò)程RNA聚合酶具有什么功能？聚合酶具有什么功能？3、基因的兩條鏈都具有轉(zhuǎn)錄功能嗎？、基因的兩條鏈都具有轉(zhuǎn)錄功能嗎？4、轉(zhuǎn)錄從、轉(zhuǎn)錄從基因基因的什么地方開(kāi)始？到什么地方結(jié)束？的

3、什么地方開(kāi)始？到什么地方結(jié)束？催化合成催化合成RNARNA同時(shí)兼具解旋功能同時(shí)兼具解旋功能從基因編碼區(qū)的上游開(kāi)始轉(zhuǎn)錄，到編碼區(qū)的下游結(jié)束從基因編碼區(qū)的上游開(kāi)始轉(zhuǎn)錄，到編碼區(qū)的下游結(jié)束基因中只有一條鏈可以轉(zhuǎn)錄，還要注意基因中只有一條鏈可以轉(zhuǎn)錄，還要注意mRNAmRNA是是從從5 5 向向33方向合成方向合成 高考鏈接高考鏈接 例例（20172017年年. .全國(guó)新課標(biāo)卷全國(guó)新課標(biāo)卷）下列關(guān)于真核細(xì)下列關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述，錯(cuò)誤的是胞中轉(zhuǎn)錄的敘述，錯(cuò)誤的是( )( ) A.tRNA A.tRNA、rRNArRNA和和mRNAmRNA都從都從DNADNA轉(zhuǎn)錄而來(lái)轉(zhuǎn)錄而來(lái) B. B.同一細(xì)胞中兩種

4、同一細(xì)胞中兩種RNARNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生的合成有可能同時(shí)發(fā)生 C. C.細(xì)胞中的細(xì)胞中的RNARNA合成過(guò)程不會(huì)在細(xì)胞核外發(fā)生合成過(guò)程不會(huì)在細(xì)胞核外發(fā)生 D. D.轉(zhuǎn)錄出的轉(zhuǎn)錄出的RNARNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ)鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ)C還可在線(xiàn)粒體、葉綠體思考：思考：mRNA是如何控制蛋白質(zhì)的合成呢？是如何控制蛋白質(zhì)的合成呢？仔細(xì)觀看密碼子與反密碼子示意圖，回答有關(guān)問(wèn)題仔細(xì)觀看密碼子與反密碼子示意圖，回答有關(guān)問(wèn)題UCAUG A UUAmRNA 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子：密碼子：mRNAmRNA上決定氨基酸的上決定氨基酸的三個(gè)相鄰三個(gè)相鄰的的堿基。堿基

5、。 反密碼子：位于反密碼子：位于tRNAtRNA一端與密碼子互補(bǔ)。一端與密碼子互補(bǔ)。 反密碼子的讀?。簯?yīng)從攜帶氨基酸的一端讀起。反密碼子的讀?。簯?yīng)從攜帶氨基酸的一端讀起。二、遺傳信息的翻譯二、遺傳信息的翻譯1、密碼子與反密碼子、密碼子與反密碼子判斷：判斷：mRNA上三個(gè)堿基是一個(gè)密碼子（上三個(gè)堿基是一個(gè)密碼子（ ）mRNA上三個(gè)相鄰堿基是一個(gè)密碼子（上三個(gè)相鄰堿基是一個(gè)密碼子（ ）tRNAGCA小組內(nèi)討論，總結(jié)下列問(wèn)題的答案：小組內(nèi)討論，總結(jié)下列問(wèn)題的答案：1、密碼子具有什么特點(diǎn)？、密碼子具有什么特點(diǎn)？3、反密碼子與氨基酸的是一一對(duì)應(yīng)的嗎？、反密碼子與氨基酸的是一一對(duì)應(yīng)的嗎？2、起始密碼子與啟

6、動(dòng)子？終止密碼子與終止子？、起始密碼子與啟動(dòng)子？終止密碼子與終止子？一種一種tRNA運(yùn)輸一種氨基酸，但一種氨基酸可以有多種運(yùn)輸一種氨基酸，但一種氨基酸可以有多種tRNA。密碼子的專(zhuān)一性：一種密碼子決定一種氨基酸密碼子的專(zhuān)一性：一種密碼子決定一種氨基酸密碼子的簡(jiǎn)并性：一種氨基酸可以有多種密碼子密碼子的簡(jiǎn)并性：一種氨基酸可以有多種密碼子密碼子的通用性：密碼子在生物界是通用的密碼子的通用性：密碼子在生物界是通用的起始密碼子位于起始密碼子位于mRNA上，啟動(dòng)翻譯。啟動(dòng)子位于上，啟動(dòng)翻譯。啟動(dòng)子位于DNA上，啟上，啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄動(dòng)轉(zhuǎn)錄終止密碼子位于終止密碼子位于mRNA上，終止翻譯。終止子位于上，終止翻譯。終

7、止子位于DNA上，終上，終止轉(zhuǎn)錄止轉(zhuǎn)錄簡(jiǎn)并性有簡(jiǎn)并性有何意義？何意義？在一定程度上能在一定程度上能防止防止DNA堿基的改堿基的改變而導(dǎo)致的生物變而導(dǎo)致的生物的性狀的改變的性狀的改變G U C氨基酸氨基酸DNA分子模板鏈上的堿基序列攜帶的遺傳分子模板鏈上的堿基序列攜帶的遺傳信息最終翻譯的氨基酸如下表信息最終翻譯的氨基酸如下表,則右圖所則右圖所示的示的tRNA所攜帶的氨基酸是所攜帶的氨基酸是鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)CAGGACCTGGTC纈氨酸纈氨酸 亮氨酸亮氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺A纈氨酸纈氨酸 B亮氨酸亮氨酸 C天冬氨酸天冬氨酸 D谷氨酰胺谷氨酰胺【答案答案】C思考：思考：mRNA如何翻譯

8、成蛋白質(zhì)？如何翻譯成蛋白質(zhì)？核糖體核糖體核糖體核糖體核糖體核糖體 U A U C G U C U G G G A U A CGGCAAUACAGUCACCGGAUmRNA U A C C G U G G A C U G多肽鏈多肽鏈 mRNA上的堿基序列轉(zhuǎn)換成蛋白質(zhì)上的堿基序列轉(zhuǎn)換成蛋白質(zhì)中氨基酸的序列中氨基酸的序列2、遺傳信息的翻譯過(guò)程、遺傳信息的翻譯過(guò)程小組內(nèi)討論，總結(jié)下列問(wèn)題的答案：小組內(nèi)討論，總結(jié)下列問(wèn)題的答案：1、翻譯的場(chǎng)所？原料？模板？產(chǎn)物？、翻譯的場(chǎng)所？原料？模板？產(chǎn)物？2、翻譯時(shí)是核糖體移動(dòng)還是、翻譯時(shí)是核糖體移動(dòng)還是mRNA移動(dòng)？移動(dòng)？3、翻譯時(shí)從、翻譯時(shí)從mRNA什么地方開(kāi)始

9、？到什么地方結(jié)束？什么地方開(kāi)始？到什么地方結(jié)束？DNADNA堿基數(shù)：堿基數(shù)：mRNAmRNA堿基數(shù)：氨基酸數(shù)堿基數(shù)：氨基酸數(shù)=6:3:1=6:3:16、每種成熟蛋白質(zhì)的每條多肽鏈第一位都是甲硫氨酸或者、每種成熟蛋白質(zhì)的每條多肽鏈第一位都是甲硫氨酸或者纈氨酸嗎？纈氨酸嗎？ 不一定，翻譯結(jié)束形成的多肽鏈需要再加工才不一定，翻譯結(jié)束形成的多肽鏈需要再加工才能轉(zhuǎn)變成具有生理功能的蛋白質(zhì)。能轉(zhuǎn)變成具有生理功能的蛋白質(zhì)。5、轉(zhuǎn)錄與翻譯時(shí)，、轉(zhuǎn)錄與翻譯時(shí)，DNA，mRNA上堿基數(shù)與多肽中氨基酸上堿基數(shù)與多肽中氨基酸數(shù)的比例如何？（不考慮終止密碼子）數(shù)的比例如何？（不考慮終止密碼子）4、DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄、翻譯

10、有什么區(qū)別和聯(lián)系？復(fù)制與轉(zhuǎn)錄、翻譯有什么區(qū)別和聯(lián)系？翻譯時(shí)，沿著翻譯時(shí)，沿著mRNAmRNA5 3方向，從方向，從5端端第一個(gè)起第一個(gè)起始密碼子始密碼子AUGAUG或或GUGGUG開(kāi)始翻譯，到終止密碼子結(jié)束。開(kāi)始翻譯，到終止密碼子結(jié)束。1 1、分泌蛋白的形成是多種細(xì)、分泌蛋白的形成是多種細(xì)胞器分工協(xié)作來(lái)完成的。胞器分工協(xié)作來(lái)完成的。2 2、遺傳信息翻譯時(shí)，一條、遺傳信息翻譯時(shí)，一條mRNAmRNA往往和多個(gè)核糖體結(jié)合，形成往往和多個(gè)核糖體結(jié)合，形成多聚核糖體多聚核糖體同時(shí)進(jìn)行翻譯，同時(shí)進(jìn)行翻譯，大大提高了合成蛋白質(zhì)的速度。大大提高了合成蛋白質(zhì)的速度。多聚核糖體多聚核糖體多肽鏈合成后的再加工和多

11、聚核糖體的形成多肽鏈合成后的再加工和多聚核糖體的形成甲硫氨酸甲硫氨酸-谷氨酸谷氨酸-異亮氨酸異亮氨酸-丙氨酸丙氨酸學(xué)生活動(dòng)：如果某基因模板鏈某片段的堿基學(xué)生活動(dòng)：如果某基因模板鏈某片段的堿基排序?yàn)榕判驗(yàn)? TAC CTT TAT CGT ACT結(jié)合密碼表寫(xiě)出該模板結(jié)合密碼表寫(xiě)出該模板DNA決定的氨決定的氨基酸序列？基酸序列？【答案答案】B（2017海南卷海南卷.25）下列關(guān)于生物體內(nèi)基因表達(dá)的敘述，）下列關(guān)于生物體內(nèi)基因表達(dá)的敘述，正確的是正確的是A每種氨基酸都至少有兩種相應(yīng)的密碼子每種氨基酸都至少有兩種相應(yīng)的密碼子BHIV的遺傳物質(zhì)可以作為合成的遺傳物質(zhì)可以作為合成DNA的模板的模板C真核生

12、物基因表達(dá)的過(guò)程即是蛋白質(zhì)合成的過(guò)程真核生物基因表達(dá)的過(guò)程即是蛋白質(zhì)合成的過(guò)程D一個(gè)基因的兩條一個(gè)基因的兩條DNA鏈可轉(zhuǎn)錄出兩條相同的鏈可轉(zhuǎn)錄出兩條相同的RNA 高考鏈接高考鏈接三、典型模型圖解分析三、典型模型圖解分析1、真核細(xì)胞與原核細(xì)胞基因表達(dá)分析、真核細(xì)胞與原核細(xì)胞基因表達(dá)分析原核細(xì)胞原核細(xì)胞真核細(xì)胞真核細(xì)胞2、三種翻譯模型圖解、三種翻譯模型圖解1、圖甲中、圖甲中、分別為分別為 什么物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？什么物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？2、圖乙中分別為、圖乙中分別為 什么物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？什么物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？是是mRNA，為正在合成的多肽鏈，為核糖體，為正在合成的多肽鏈，為核糖體3、圖丙中分別為、圖丙中分別為 什么物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？什么物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？為為DNA模板鏈，為模板鏈，為mRNA4、可以發(fā)生在真核細(xì)胞中的有？可以發(fā)生在原核細(xì)胞中、可以發(fā)生在真核細(xì)胞中的有？可以發(fā)生在原核細(xì)胞中的有？的有？真核細(xì)胞中：甲、乙；原核細(xì)胞中：甲、乙、丙真核細(xì)胞中：甲、乙；原核細(xì)胞中：甲、乙、丙鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)【答案答案】C課后作業(yè)：課后作業(yè)：（1）完成）完成三維設(shè)計(jì)三維設(shè)計(jì)P114-119（2）完成跟蹤檢測(cè)）完成跟蹤檢測(cè)P277-280安徽省界首第一中學(xué)高三生物組安徽省界首第一中學(xué)高三生物組真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)編碼區(qū)非編碼