一輪復(fù)習(xí) 蘇教版 DNA通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成 教案

1、第4課時(shí)DNA通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成課標(biāo)要求概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。1RNA的結(jié)構(gòu)與功能2遺傳信息的轉(zhuǎn)錄源于必修2 P59“圖233”遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程中也有DNA的解旋過程，該過程不需要(填“需要”或“不需要”)解旋酶。一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)以基因的一條鏈為模板，一個(gè)DNA分子上的所有基因的模板鏈不一定(填“一定”或“不一定”)相同。轉(zhuǎn)錄方向的判定方法：已合成的mRNA釋放的一端(5端)為轉(zhuǎn)錄的起始方向。3遺傳信息的翻譯(1)概念：在細(xì)胞中，以mRNA為模板，從一個(gè)特定的起始位點(diǎn)開始，按照每三個(gè)相鄰的核糖核苷酸代表一個(gè)氨基酸的原則，依次合成具有一定氨基酸順序的多肽鏈的

2、過程叫翻譯。(2)密碼子概念：mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的核糖核苷酸稱為一個(gè)密碼子。密碼子的種類為64個(gè)，有61個(gè)密碼子負(fù)責(zé)20種氨基酸的編碼，其中堿基序列為AUG的密碼子不僅編碼甲硫氨酸，而且是真核細(xì)胞唯一的起始密碼子；另外三個(gè)(UAA、UAG、UGA)不編碼任何氨基酸，是終止密碼子。源于必修2 P62“圖236”tRNA含有(填“含有”或“不含有”)氫鍵，一個(gè)tRNA分子中不是(填“是”或“不是”)只有三個(gè)堿基。反密碼子的讀取方向?yàn)橛砂被徇B接端開始讀(由長臂端向短臂端讀取)。(3)過程4遺傳信息、密碼子、反密碼子及與氨基酸的關(guān)系(1)遺傳信息、密碼子與反密碼子之間的聯(lián)系(2)密碼

3、子、tRNA和氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系一種密碼子只能決定一種氨基酸，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子，可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。5DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的區(qū)別項(xiàng)目復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯作用傳遞遺傳信息表達(dá)遺傳信息時(shí)間細(xì)胞分裂前的間期個(gè)體生長發(fā)育的整個(gè)過程場所主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體模板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種氨基酸能量都需要酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶多種酶產(chǎn)物2個(gè)雙鏈DNA分子一個(gè)單鏈RNA分子肽鏈(或蛋白質(zhì))產(chǎn)物去向傳遞到2個(gè)細(xì)胞或子代通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)蛋白或功能蛋白特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制，半保

4、留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄后DNA恢復(fù)原狀翻譯結(jié)束后，mRNA被降解成單體堿基配對(duì)AT、TA、CG、GCAU、TA、CG、GCAU、UA、CG、GC6.基因表達(dá)過程中堿基數(shù)和氨基酸數(shù)之間的關(guān)系特別提醒實(shí)際基因表達(dá)過程中的數(shù)量關(guān)系不符合631的原因1基因中的內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄后被剪切。2在基因中，有的片段非編碼區(qū)起調(diào)控作用，不轉(zhuǎn)錄。3合成的肽鏈在加工過程中可能會(huì)被剪切掉部分氨基酸。4轉(zhuǎn)錄出的mRNA中有終止密碼子，終止密碼子不編碼氨基酸。考向一遺傳信息、密碼子、反密碼子的分析1生物體中編碼tRNA的DNA某些堿基改變后，可以產(chǎn)生被稱為校正tRNA的分子。某種突變產(chǎn)生了一種攜帶甘氨酸但是識(shí)別精氨酸遺傳密碼的

5、tRNA。tRNA上識(shí)別遺傳密碼的三個(gè)堿基稱為反密碼子。下列敘述錯(cuò)誤的是()AtRNA分子上的反密碼子并不決定其攜帶的氨基酸種類B新合成的多肽鏈中，原來精氨酸的位置可被替換為甘氨酸C此種突變改變了編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的遺傳密碼序列D校正tRNA分子的存在可以彌補(bǔ)某些突變引發(fā)的遺傳缺陷答案C解析根據(jù)題干信息可知，此種突變發(fā)生在編碼tRNA的DNA序列上，且產(chǎn)生了校正tRNA分子，并沒有改變編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的遺傳密碼序列，C錯(cuò)誤。2(多選)如圖表示藍(lán)細(xì)菌DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，下列說法中正確的是()A由圖分析可知鏈應(yīng)為DNA的鏈BDNA形成的過程發(fā)生的場所是細(xì)胞核C酪氨

6、酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG、CUAD圖中與配對(duì)的過程需要在核糖體上進(jìn)行答案AD解析藍(lán)細(xì)菌屬于原核生物，沒有由核膜包被的細(xì)胞核，B項(xiàng)錯(cuò)誤；tRNA一端的三個(gè)相鄰的核糖核苷酸是反密碼子，密碼子在mRNA上，C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖中與配對(duì)的過程是翻譯，需要在核糖體上進(jìn)行，D項(xiàng)正確?？枷蚨D(zhuǎn)錄、翻譯和復(fù)制過程的分析3如圖分別表示人體細(xì)胞中三種生物大分子的合成過程。下列敘述正確的是()A過程所用原料都有核苷酸，參與過程的RNA有三類B人體不同組織細(xì)胞的同一DNA分子進(jìn)行過程時(shí)的起始點(diǎn)有所不同C對(duì)于染色體上某個(gè)基因的表達(dá)，過程可以同時(shí)進(jìn)行D能進(jìn)行過程的細(xì)胞都能進(jìn)行過程答案B解析過程表示翻譯過程，原料是氨基酸，

7、A錯(cuò)誤；基因是DNA分子上的功能片段，人體不同組織細(xì)胞表達(dá)的基因不同，所以同一DNA分子進(jìn)行過程轉(zhuǎn)錄時(shí)的起始點(diǎn)有所不同，B正確；染色體存在于細(xì)胞核，表示轉(zhuǎn)錄過程，表示翻譯過程，對(duì)于染色體上某個(gè)基因的表達(dá)，在人體細(xì)胞中，過程發(fā)生在細(xì)胞核，發(fā)生在核糖體上，故過程不可以同時(shí)進(jìn)行，C錯(cuò)誤；表示DNA分子復(fù)制過程，只能發(fā)生在可以分裂的細(xì)胞中，如果細(xì)胞高度分化，則其可以進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，但不能進(jìn)行復(fù)制，所以能進(jìn)行過程的細(xì)胞不一定都能進(jìn)行過程，D錯(cuò)誤。4當(dāng)細(xì)胞中缺乏氨基酸時(shí)，負(fù)載tRNA(攜帶氨基酸的RNA)會(huì)轉(zhuǎn)化為空載tRNA(沒有攜帶氨基酸的tRNA)參與基因表達(dá)的調(diào)控。如圖為缺乏氨基酸時(shí)，tRNA調(diào)

8、控基因表達(dá)的相關(guān)過程。下列相關(guān)敘述正確的是()A當(dāng)細(xì)胞缺乏氨基酸時(shí)，空載tRNA使蛋白激酶失活，從而抑制基因表達(dá)B過程需要解旋酶和RNA聚合酶C過程中核糖體d比a更接近起始密碼子D細(xì)胞核內(nèi)的mRNA通過核膜進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)答案C解析據(jù)圖分析，當(dāng)細(xì)胞缺乏氨基酸時(shí)，空載tRNA 通過激活蛋白激酶抑制遺傳信息的表達(dá)，也可以抑制遺傳信息的轉(zhuǎn)錄，A錯(cuò)誤；為轉(zhuǎn)錄過程，RNA是在細(xì)胞核中通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過程不需要解旋酶，B錯(cuò)誤；為翻譯過程，該過程中核糖體是沿著mRNA移動(dòng)的。根據(jù)多肽鏈的長短可判斷出翻譯的方向是從右向左，起始密碼子在右端，所以核糖體d比a更接近起始密碼子，C正確；

9、細(xì)胞核內(nèi)的mRNA合成以后，通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，D錯(cuò)誤?？枷蛉D(zhuǎn)錄和翻譯中的有關(guān)計(jì)算5一個(gè)mRNA分子有m個(gè)堿基，其中GC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AT數(shù)、合成蛋白質(zhì)時(shí)脫去的水分子數(shù)分別是(不考慮終止密碼子)()Am、(m/3)1 Bm、(m/3)2C2(mn)、(m/3)1 D2(mn)、(m/3)2答案D解析mRNA分子中有m個(gè)堿基，其中GC的數(shù)目為n個(gè)，則AU的數(shù)目為(mn)個(gè)，故模板DNA中AT數(shù)目為2(mn)個(gè)。根據(jù)mRNA堿基數(shù)目蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目31可知，氨基酸數(shù)目為m/3個(gè)。脫去水分子數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)(m/3)2。6已知一個(gè)由2條肽鏈組成

10、的蛋白質(zhì)分子，共有肽鍵198個(gè)，控制翻譯該蛋白質(zhì)分子的mRNA中A和U共占25%，則控制轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子中，C與G應(yīng)該共有(不考慮終止密碼)()A600個(gè) B700個(gè) C800個(gè) D900個(gè)答案D解析根據(jù)由2條肽鏈組成的蛋白質(zhì)分子共有肽鍵198個(gè)，可知該蛋白質(zhì)由200個(gè)氨基酸組成，則翻譯形成該蛋白質(zhì)的mRNA分子中含有600個(gè)堿基，轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子含有1 200個(gè)堿基。mRNA中A和U共占25%，可知AU150(個(gè))，則轉(zhuǎn)錄形成該mRNA的DNA模板鏈上TA150(個(gè))，DNA分子中非模板鏈上AT150(個(gè))，整個(gè)DNA分子中AT300(個(gè))，則該DNA分子中CG1 200

11、300900(個(gè))。重溫高考真題演練1(2021河北，8)關(guān)于基因表達(dá)的敘述，正確的是()A所有生物基因表達(dá)過程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼BDNA雙鏈解開，RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動(dòng)到終止密碼子時(shí)停止轉(zhuǎn)錄C翻譯過程中，核酸之間的相互識(shí)別保證了遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性D多肽鏈的合成過程中，tRNA讀取mRNA上全部堿基序列信息答案C解析一些RNA病毒的蛋白質(zhì)由病毒自身的遺傳物質(zhì)RNA編碼合成，A錯(cuò)誤；DNA雙鏈解開，RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，移動(dòng)到終止子時(shí)停止轉(zhuǎn)錄，B錯(cuò)誤；翻譯過程中，核酸之間通過堿基互補(bǔ)配對(duì)相互識(shí)別保證了遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性，C正確；沒有相應(yīng)的反密碼子與mRNA上

12、的終止密碼子配對(duì)，故tRNA不能讀取mRNA上全部堿基序列信息，D錯(cuò)誤。2(2021廣東，7)金霉素(一種抗生素)可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合，該作用直接影響的過程是()ADNA復(fù)制 B轉(zhuǎn)錄C翻譯 D逆轉(zhuǎn)錄答案C3(多選)(2021遼寧，17)脫氧核酶是人工合成的具有催化活性的單鏈DNA分子。下圖為1023型脫氧核酶與靶RNA結(jié)合并進(jìn)行定點(diǎn)切割的示意圖。切割位點(diǎn)在一個(gè)未配對(duì)的嘌呤核苷酸(圖中R所示)和一個(gè)配對(duì)的嘧啶核苷酸(圖中Y所示)之間，圖中字母均代表由相應(yīng)堿基構(gòu)成的核苷酸。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A脫氧核酶的作用過程受溫度的影響B(tài)圖中Y與兩個(gè)R之間通過氫鍵相連C脫氧核酶與靶RNA之間的堿

13、基配對(duì)方式有兩種D利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的轉(zhuǎn)錄過程答案BCD解析脫氧核酶的化學(xué)本質(zhì)是DNA，溫度會(huì)影響脫氧核酶的結(jié)構(gòu)，從而影響脫氧核酶的作用，A正確；圖中Y與同一條鏈上的R之間通過磷酸二酯鍵相連，B錯(cuò)誤；脫氧核酶本質(zhì)是DNA，與靶RNA之間的堿基配對(duì)方式有AU、TA、CG、GC四種，C錯(cuò)誤；利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的翻譯過程，D錯(cuò)誤。4(多選)(2021湖南，13)細(xì)胞內(nèi)不同基因的表達(dá)效率存在差異，如圖所示。下列敘述正確的是()A細(xì)胞能在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上調(diào)控基因表達(dá)，圖中基因A的表達(dá)效率高于基因BB真核生物核基因表達(dá)的和過程分別發(fā)生在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中C人的mRNA、r

14、RNA和tRNA都是以DNA為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物D過程中，rRNA中含有與mRNA上密碼子互補(bǔ)配對(duì)的反密碼子答案ABC解析基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程，圖中基因A表達(dá)的蛋白質(zhì)分子數(shù)量明顯多于基因B表達(dá)的蛋白質(zhì)分子，說明基因A表達(dá)的效率高于基因B，A正確；核基因的轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄出RNA的過程，發(fā)生的場所為細(xì)胞核，翻譯是以mRNA為模板翻譯出具有氨基酸排列順序的多肽鏈，翻譯發(fā)生的場所在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體，B正確；三種RNA(mRNA、rRNA、tRNA)都是以DNA中的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來的，C正確；反密碼子位于tRNA上，rRNA是構(gòu)成核糖體的成分，不含有反密碼子，D錯(cuò)誤。5

15、(2021浙江1月選考，22)下圖是真核細(xì)胞遺傳信息表達(dá)中某過程的示意圖。某些氨基酸的部分密碼子(53)是：絲氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；異亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。下列敘述正確的是()A圖中為亮氨酸B圖中結(jié)構(gòu)從右向左移動(dòng)C該過程中沒有氫鍵的形成和斷裂D該過程可發(fā)生在線粒體基質(zhì)和細(xì)胞核基質(zhì)中答案B解析圖中對(duì)應(yīng)的密碼子為AUU，所以是異亮氨酸，A錯(cuò)誤；核糖體沿mRNA從5到3移動(dòng)進(jìn)行翻譯，所以從右向左移動(dòng)，B正確；該過程中tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子之間發(fā)生堿基配對(duì)，因此會(huì)有氫鍵的形成和斷裂，C錯(cuò)誤；細(xì)胞核中不會(huì)發(fā)生翻譯過程，D錯(cuò)誤。一、易錯(cuò)辨析1rRNA是核糖體的組

16、成成分，原核細(xì)胞中可由核仁參與合成()2RNA有傳遞遺傳信息、催化反應(yīng)和轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)等功能()3mRNA上的GCA在人細(xì)胞中和小麥細(xì)胞中決定的是同一種氨基酸()4一個(gè)DNA只能控制合成一種蛋白質(zhì)()5細(xì)菌的一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)兩條DNA鏈可同時(shí)作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率()二、填空默寫1(必修2 P59)RNA有三種，它們分別是mRNA、tRNA和rRNA；真核細(xì)胞中核仁受損會(huì)影響rRNA的合成，進(jìn)而影響核糖體(細(xì)胞器)的形成。2基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯過程；細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。3(必修2 P61)mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的核糖核苷酸，叫作1個(gè)密碼子。4(必修2 P62)tRNA的種類很多，但是，每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。tRNA分