認(rèn)識(shí)基因與基因的表達(dá)

1、第一、二節(jié) 認(rèn)識(shí)基因與基因的表達(dá)課型編輯人審核人日期新授課王厚麗馬鳳月楊允2014年4月25日一、學(xué)習(xí)重點(diǎn)1、基因表達(dá)的概念及轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程2、中心法則中的相關(guān)問(wèn)題的理解二、相關(guān)知識(shí)鏈接1、DNA和蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)？2、RNA的分子結(jié)構(gòu)和種類？三、基礎(chǔ)知識(shí)梳理（一）基因的現(xiàn)代含義1、現(xiàn)代基因概念：基因是遺傳的基本物質(zhì)和功能單位，它攜帶了逐代傳遞的信息（遺傳信息蘊(yùn) 藏在4種堿基的排列順序之中），是組成一個(gè)轉(zhuǎn)錄區(qū)域和轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)的一段DNA序列?；虻幕瘜W(xué)本質(zhì)是有遺傳效應(yīng)的DNA序列，可表達(dá)一定的產(chǎn)物，如蛋白質(zhì)或RNA。2、基因、DNA和染色體的關(guān)系基因與DNA的關(guān)系（1）基因是有遺傳效應(yīng)的DNA序

2、列，每個(gè)DNA分子上有 許多個(gè)基因。一個(gè)DNA分子上的堿基總 數(shù)大于該DNA分子上所有基因上的堿基數(shù)之和。（2）基因有遺傳效應(yīng)是指其能控制生物的性狀。基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，特定的基因控制特定的性狀。，DNA與染色體的關(guān)系染色體主要由和蛋白質(zhì)組成。通常情況下一條染色體上含有一個(gè)DNA分子，染色體是DNA的主要載體基因與染色體的關(guān)系（1）基因在染色體上呈線性排列。（2）染色體是基因的主要載體，但不是唯一載體，如線粒體、葉綠體中也有少量的DNA，也是基因的載體。（二）基因的表達(dá)1、氨基酸與密碼子和tRNA的關(guān)系（1）一種密碼子只能決定一種氨基酸，而一種氨基酸可能由一種或幾種密碼子

3、決定（密碼子的簡(jiǎn)并性）；一種tRNA只能識(shí)別和轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，而一種氨基酸可以由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)（2）密碼子在生物界是通用的，說(shuō)明所有生物可能有共同的起源或生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一的。2、原核生物與真核生物轉(zhuǎn)錄和翻譯的場(chǎng)所和時(shí)間比較原核生物的轉(zhuǎn)錄和翻譯均在細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行，兩個(gè)過(guò)程常緊密偶聯(lián)，同時(shí)發(fā)生。真核生物的轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核，翻譯在細(xì)胞質(zhì)，先轉(zhuǎn)錄后翻譯3、DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的區(qū)別DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯時(shí)間細(xì)胞分裂（有絲分裂和減數(shù) 第一次分裂前）的間期個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的整個(gè)過(guò)程場(chǎng)所真核生物主要在細(xì)胞核，部 分在線粒體和葉綠體；原核 細(xì)胞在細(xì)胞質(zhì)或核區(qū)真核細(xì)胞主要在細(xì)胞核;原 核細(xì)胞在細(xì)胞質(zhì)或核區(qū)細(xì)胞質(zhì)的核

4、糖體模板DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸條件酶（解旋酶、DNA聚合酶 等）、ATP酶（解旋酶、RNA聚合酶）、ATP酶、ATP、tRNA產(chǎn)物2個(gè)雙鏈DNA一個(gè)單鏈RNA(mRNA, tRNA, rRNA)多肽鏈（或蛋白質(zhì)）模板去向分別進(jìn)入2個(gè)子代DNA分子中恢復(fù)原樣，與非模板鏈重新 繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)分解成單個(gè)核糖核苷酸特點(diǎn)半保留復(fù)制邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄后DNA仍恢復(fù)原來(lái)的雙鏈結(jié)構(gòu)核糖體沿著mRNA移動(dòng)一個(gè)mRNA結(jié)合多個(gè)核糖體，順次合成多條多肽鏈翻譯結(jié)束后，mRNA分解 成單個(gè)核苷酸堿基配對(duì)A-T, T-A, C-G, G-CA-U, T

5、-A, C-G, G-CA-U, U-A, C-G, G-C意義使遺傳信息從親代傳給子代表達(dá)遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種遺傳性狀汪意（1）對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物而言，DNA復(fù)制發(fā)生于細(xì)胞分裂過(guò)程中，而轉(zhuǎn)錄和翻譯則發(fā)生 于細(xì)胞分裂、分化以及生長(zhǎng)等過(guò)程。（2）DNA中含有T而尢U,而RNA中含有U而尢1,因此可通過(guò)放射性同位素標(biāo)記 T或U,研究DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄過(guò)程。（3）在翻譯過(guò)程中，一條mRNA上可同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體，可同時(shí)合成多條多肽鏈， 但不能縮短每條肽鏈的合成時(shí)間。四、基礎(chǔ)鞏固（A層次） 下列關(guān)于基因的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（） 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段B.基因的脫氧核苷酸的排列順序就代表遺傳信息C基因

6、是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位D.基因是染色體的一段構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類約為20種，則決定氨基酸的密碼子和轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的RNA種類分別 約為A. 20種和20種B. 64種和61種子 C. 64種和64種 D. 61種和61種已知一段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. 30四環(huán)素、鏈霉素、氯霉素、紅霉素等抗生素能抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，它們有的能干擾細(xì)菌核糖體的形成，有的能阻止tRNA和mRNA結(jié)合，這些抗生素均阻斷了下列哪種過(guò)程（）染色體活動(dòng)B, DNA復(fù)制過(guò)程 C.轉(zhuǎn)錄過(guò)程D.翻譯過(guò)程 甲、

7、乙兩圖為真核細(xì)胞中發(fā)生的代謝過(guò)程示意圖，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）圖甲所示的過(guò)程叫做翻譯，多個(gè)核糖體共同完成一條多肽鏈的合成圖甲所示翻譯過(guò)程的方向是從右到左圖乙所示過(guò)程叫做轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的作用一定是作為圖甲中的模板_酶DNA單鏈圖甲和圖乙中都發(fā)生了堿基配對(duì)并且堿基互補(bǔ)配對(duì)方式相同如圖為真核生物細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄過(guò)程的示意圖。下列說(shuō)法正確的是（） .與相同的化學(xué)基團(tuán)只有磷酸基，不同的是五碳糖促進(jìn)轉(zhuǎn)錄過(guò)程的酶為RNA聚合酶，移動(dòng)的方向從右向左某基因含96個(gè)脫氧核苷酸，則其控制合成的蛋白質(zhì)最多有32個(gè)氨基酸轉(zhuǎn)錄完成后，結(jié)構(gòu)需通過(guò)兩層生物膜才能與核糖體結(jié)合五.深化探究（B層次）如圖為原核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯的示意

8、圖。據(jù)圖判斷下列描述中正確的是（）轉(zhuǎn)錄尚未結(jié)束，翻譯即已開(kāi)始B.由該DNA模板產(chǎn)生了三條多肽鏈C.原核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄和翻譯在時(shí)空上完全分開(kāi)D.多個(gè)核糖體完成不同mRNA的翻譯8、下列關(guān)于遺傳信息傳遞的敘述，錯(cuò)誤的是線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則DNA中的遺傳信息是通過(guò)轉(zhuǎn)錄傳遞給mRNA的DNA中的遺傳信息可決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序DNA病毒中沒(méi)有RNA,其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則9、.根據(jù)表中的已知條件，判斷蘇氨酸的密碼子是復(fù)制A.TGU B.UGA C.ACU D.UCU圖 18設(shè)某一多肽鏈中有1000個(gè)肽鍵，那么作為合成該多肽鏈的模板mRNA和用來(lái)轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子，

9、至少分別含有堿基的個(gè)數(shù)是 （）A. 1000 個(gè)和 2000 個(gè) B. 3000 個(gè)和 6000 個(gè) C. 3003 個(gè)和 6006 個(gè) D2997 個(gè)和 5994 個(gè) 如下圖11所示，下列有關(guān)敘述不正確的是（）A.甲是DNA，乙為RNA,此過(guò)程要以甲為模板，酶為RNA聚合酶甲是DNA,乙為DNA,此過(guò)程要以甲為模板，酶為DNA聚合酶甲是RNA,乙為DNA，此過(guò)程為轉(zhuǎn)錄，原料為脫氧核苷酸甲是RNA,乙為蛋白質(zhì)，此過(guò)程為翻譯，原料為氨基酸圖11如圖12所示的過(guò)程，正常情況下在動(dòng)植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是（） DNAW RNA、 蛋白質(zhì)圖12A. B. C D.13將某多肽（分子式為C55H70O

10、19N10）徹底水解后，得到下列4種氨基酸（R基均不含氮元素）: 谷氨酸（C5H9NO4）,苯丙氨酸（C9H11NO2）, 甘氨酸（。2日。2）,丙氨酸（C3H7NO2）。問(wèn)基因在控 制合成該多肽的過(guò)程中所需核苷酸有多少種（）A. 4B. 8 C. 30 D. 6014 tRNA與mRNA堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象可出現(xiàn)在真核細(xì)胞的（）A.細(xì)胞核中B.核糖體上C.核膜上D.核孔處許多病毒會(huì)使人體致病，下圖是一種病毒的基本結(jié)構(gòu)和該病毒進(jìn)入細(xì)胞后復(fù)制繁殖的過(guò)程。 據(jù)圖回答下列問(wèn)題：圖1圖2（1）圖1病毒的主要成分是。（2）分析圖2,病毒在生命活動(dòng)中的一個(gè)顯著特征是。（3）表示的是過(guò)程，通過(guò)過(guò)程形成的是的RN

11、A。（4）圖18表示的是生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞過(guò)程，在遺傳學(xué)上稱為“”請(qǐng)?jiān)趫D2 中選擇中恰當(dāng)?shù)男蛱?hào)填入下圖的括號(hào)中。六、思維拓展（C層次）mRNA上決定氨基酸的某個(gè)密碼子的一個(gè)堿基發(fā)生替換，則識(shí)別該密碼子的tRNA及轉(zhuǎn)運(yùn) 的氨基酸發(fā)生的變化是（）A. tRNA 一定改變，氨基酸一定改變 B. tRNA不一定改變，氨基酸不一定改變tRNA 一定改變，氨基酸不一定改變 D. tRNA不一定改變，氨基酸一定改變 在一般情況下，下列敘述與實(shí)際不相符的是（）基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息一個(gè)DNA分子轉(zhuǎn)錄出不同的RNA C. 一種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸肽鏈合成中遇到核糖體本身具有的終止密碼時(shí)就立即停止下列是大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對(duì)其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大 的是（不考慮終止密碼子）（