基因控制蛋白质合成的过程
基因指导蛋白质合成过程
基因指导蛋白质合成过程基因指导蛋白质合成的过程，听起来复杂，但其实就像在厨房里做菜，准备好材料后开始烹饪。
想象一下，你有一本食谱，上面详细写着每一步怎么做，最终能做出美味的菜肴。
在这里，基因就像那本食谱，里面储存着制作蛋白质的所有信息。
基因是DNA的一部分，而DNA又是在细胞核里，像个小宝库，藏着一大堆秘密。
当细胞需要某种蛋白质的时候，首先会“翻开”这本食谱，复制出需要的那一页。
这一步叫转录，就像在复印机上按下了复制键。
复制出来的东西叫信使RNA，简称mRNA。
mRNA就像快递小哥，带着信息跑到细胞的“工厂”里，准备进行下一步。
这个工厂叫核糖体，它是蛋白质生产的地方。
想象一下，这就像是一个忙碌的餐厅，厨师们正准备做出美味的菜肴。
现在到了真正的“烹饪”环节。
mRNA到达核糖体后，开始指导其他小分子——叫做氨基酸的原料。
氨基酸就像做菜的各种食材，有的像鸡蛋，有的像蔬菜。
核糖体根据mRNA上的指令，一个一个把氨基酸拼接起来。
这个过程叫翻译，真是个神奇的过程，像是在拼积木，每个氨基酸都有自己的位置，拼错了可就糟糕了。
在这个过程中，有一种叫做转运RNA（tRNA）的角色很重要，它们就像小车，把氨基酸从厨房的储藏室送到大厨的手里。
每个tRNA上都有一个特定的氨基酸，能根据mRNA的指令停在正确的位置。
想象一下，tRNA就像是个灵活的外卖员，随时准备送餐，只要有订单就出发，绝不迟到。
随着氨基酸一个个被送到，核糖体就开始忙活，把它们连接起来。
每连接一个，就像是在做菜，翻一翻，搅一搅，等到蛋白质就完成了！这个新鲜出炉的蛋白质就像一道美味的佳肴，可以用来修复细胞、提供能量，甚至帮助我们打败那些 pesky 病菌。
而在整个过程中，基因的“指令”可不是随随便便的哦，它们得经过严格的“审核”。
就像一个餐厅有卫生检查员，基因在合成蛋白质时也需要确保每一步都是正确的。
如果出现错误，蛋白质的质量就会受到影响，甚至可能导致一些健康问题。
郑州市高中生物必修二第四章基因的表达重点归纳笔记
郑州市高中生物必修二第四章基因的表达重点归纳笔记单选题1、关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是A．一个含 n 个碱基的 DNA 分子，转录的 mRNA 分子的碱基数是 n / 2 个B．细菌的一个基因转录时两条 DNA 链可同时作为模板，提高转录效率C．DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点分别在 DNA 和 RNA 上D．在细胞周期中，mRNA 的种类和含量均不断发生变化答案：DA.由于转录以DNA的编码区为模板，所以转录形成的mRNA分子的碱基数少于n/2个，A错误；B.细菌转录时以其中一条链为模板形成mRNA，B错误；C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点均在DNA上，C错误；D.细胞周期中，mRNA的种类和含量均发生变化，D正确；因此，本题答案选D。
本题考查基因控制蛋白质合成，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
2、下列关于DNA、基因、基因型和表现型的叙述，不正确的是（）A．从水毛茛水上椭圆形叶和水下针形叶可知，基因型相同表现型不一定相同B．基因是DNA上有遗传效应的片段，而DNA上的某一片段可能包含若干基因C．用含32P的普通培养基培养不含32P的病毒，可得到含32P的病毒DNA分子D．存在等位基因的二倍体为杂合体，能稳定遗传的二倍体一般不含等位基因答案：C分析：1 .基因与DNA的关系：基因是有遗传效应的DNA片段。
2 .表现型=基因型+外界环境。
3 .纯合体是由含有相同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体。
杂合子是指同一位点上的两个等位基因不相同的基因型个体。
A、从水毛茛水上椭圆形叶和水下针形叶可知，基因型相同表现型不一定相同，因为生物的性状还受环境因素的影响，A正确；B、基因是DNA上有遗传效应的片段，而DNA上的某一片段可能包含若干基因，B正确；C、病毒没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，因此用含32P的普通培养基培养不含32P的病毒，不能得到含32P的病毒DNA分子，C错误；D、存在等位基因的二倍体为杂合体，能稳定遗传的二倍体一般不含等位基因，D正确。
【高中生物】基因指导蛋白质的合成 第1课时课件 高一下学期生物人教版必修2
①解旋
DNA双链解开， 碱基暴露出来
③连接 新结合的核糖核苷酸连接到
正在合成的mRNA分子上
U GU G A A U G G A CA C T T A C
RNA聚合酶
②配对
游离的核糖核苷酸与DNA模板链 上的碱基互补配对，在RNA聚合 酶的作用下开始mRNA的合成
④释放
合成的mRNA 从DNA 链上释放，而后， DNA双螺旋恢复
DNA的一条链 四种核糖核苷酸
酶 条件 配对方式 特点
解旋酶、DNA聚合酶
RNA聚合酶
模板、原料、ATP和酶
A-T、T-A、G-C、C-G
A-U、T-A、G-C、C-G
边解旋边复制；半保留复制
边解旋边转录
产物 信息传递
两个双链DNA分子 DNA→DNA
mRNA、tRNA、rRNA DNA→RNA
转录补充说明：
实战训练
7.在人体中，由A、U、C三种碱基参与构成的核苷酸共 ( )
A．3种
B．4种
C．5种
D．6种
8.DNA复制，转录后所形成的产物分别是( )
A．DNA，RNA
B．DNA，氨基酸
C．RNA，核糖
D．RNA，DNA
9.DNA分子的基本功能是遗传信息的( )
A．贮存和表达
B．传递和表达
C．转录和翻译
D．贮存和传递
实战训练
10.真核生物细胞核中某基因的转录过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A．转录以细胞核中四种脱氧核糖核苷酸为原料 B．转录不需要先利用解旋酶将DNA的双螺旋解开 C．转录成的RNA链与不作为模板的DNA链碱基互补 D．该基因的多个部位可同时启动转录以提高效率
转录成的RNA的碱基序列与b链（DNA模板链）的碱基序列是互补配对的；
《基因指导蛋白质的合成》教学设计
《基因指导蛋白质的合成》教学设计一、课题：基因指导蛋白质的合成——遗传信息的转录二、第1学时三、教学内容分析《基因指导蛋白质的合成——遗传信息的转录》是2019年人教版第4章第一节第一课时，教材主要介绍了遗传信息的转录过程，在此之前，学生以及认识DNA、RNA、基因概念，以及掌握碱基互补配对方式和DNA复制方式及过程，为过渡到本课程（转录）起到铺垫作用。
本节课除了承接前面学习内容之外，还为下节课（翻译）打下坚实的理论基础，做到承上启下的作用。
四、学情分析学生学完第三章“基因的本质”，理解了DNA是生命的主要遗传物质，掌握了DNA分子的复制方式以及碱基互补配对规律，知道基因通常是具有遗传效应的DNA片段并能控制生物性状；而必修一中已分析了DNA与RNA的基本单位、组成与区别，在已有的知识基础上阐释转录过程就比较容易理解了。
而转录过程只通过课本学习还是比较抽象且难掌握的，可以借助我们转录的教学用具（4种核糖核苷酸、DNA双链：以绿色荧光蛋白基因为例、RNA聚合酶、ATP），根据转录过程一步步理解转录过程，同时教师通过设计插图、动画、视频等过程，再结合教师讲解引导学生解决课堂问题，完成教学目标，同时为下节课翻译打下基础，并设置悬念，激发学生探究热情。
五、教学目标1.学科核心内容：掌握DNA转录为RNA的过程，包括转录的起始、延伸和终止等关键步骤；激发学生对生命科学的好奇心和探究欲，认识到基因指导蛋白质合成的第一步。
2.学科思想方法：培养学生的科学精神，通过严谨的合作学习和实践，形成对生命科学知识的尊重和信任。
3.学科核心素养的发展：增强学生的团队协作和沟通能力，引导学生归纳分析知识点，促进学生生物语言表达的准确性，鼓励学生勇于表达并积极参与讨论；同时通过小组讨论和合作实验，培养团队合作精神和解决问题的能力。
4.学习后应达成目标：能阐明RNA作为信使的原因，掌握转录概念及过程。
六、教学重点、难点1.理解RNA作为信使的原因2.掌握DNA怎么将遗传信息传递给RNA（掌握转录过程）（难点）七、评价设计通过水母发绿色荧光的情景设置问题,引入课题,借助直观手段（教具）,帮助学生理解基因指导蛋白质的合成——转录的具体过程，引导学生在交流合作中学习新知识，充分调动学生学习的主动性以及表现欲，鼓励同学们对错误的知识点进行纠错和改正，如合成子链RNA的方向未注明，教师引导鼓励学生进行补充，除此之外，相应知识点会设置练习进行该知识点的检测与补充，把知识难点问题分解，层层递进，深化认识，难度降低引导学生进行有效的讨论，突出主干，解决问题。
2020-2021学年高中新教材浙科版生物必修二同步练习：第三章过关检测 Word版含解析
第三章过关检测(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(每题只有一个正确答案。
共25小题,每小题2分,共50分)1.下列碱基能配对的是()A.A与CB.C与GC.G与TD.T与U2.下列不属于细胞生物中RNA功能的是()A.催化作用B.转运氨基酸C.翻译的模板D.作为遗传物质DNA。
3.(2020浙江“超级全能生”高考选考科目联考)大多数真核基因转录产生的mRNA前体是按一种剪接方式,加工产生出一种成熟mRNA分子,进而只翻译成一种蛋白质。
但有些基因的一个mRNA前体通过不同的剪接方式,加工产生不同的成熟mRNA分子,这一过程称为可变剪接。
下列相关叙述正确的是()A.一个基因只参与生物体一个性状的控制B.mRNA前体的剪接加工需要内质网、高尔基体的参与C.某一基因可以同时结合多个RNA聚合酶以提高转录的效率D.可变剪接是导致真核生物基因和蛋白质数量较大差异的重要原因,一个基因可以加工产生不同的成熟mRNA分子,即可翻译不同的蛋白质而控制多个性状,A项错误;mRNA前体的剪接加工在细胞核内,不需要内质网、高尔基体的参与,B项错误;一个基因只能结合1个RNA聚合酶,C项错误。
4.(2018浙江11月选考)下列关于遗传物质的叙述,正确的是()A.烟草的遗传物质可被RNA酶水解B.肺炎链球菌的遗传物质主要是DNAC.劳氏肉瘤病毒的遗传物质可逆转录出单链DNAD.T2噬菌体的遗传物质可被水解成4种脱氧核糖核酸,RNA酶只能催化RNA水解,无法催化DNA水解,而烟草的遗传物质为DNA,A项错误;肺炎链球菌是细菌,其遗传物质是DNA,B项错误;劳氏肉瘤病毒含有逆转录酶,能以RNA为模板反向地合成单链DNA,C项正确;T2噬菌体的遗传物质为DNA,可被水解成4种脱氧核糖核苷酸,D 项错误。
5.下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型(表示脱氧核糖、表示碱基、表示磷酸基团),其中正确的是(),A、D两项错误;DNA分子中含碱基A,B项连接方式符合核苷酸的组成,B项正确;DNA分子中不含碱基U,C项错误。
基因指导蛋白质的合成
(3)转录和翻译过程中的碱基配对不是 A－T，而是 A－U。
(4)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定 氨基酸。
2.
3．下图为两种细胞中主要遗传信息的表达过程，据图分析下列叙述错误
的是
(5)若在体外研究miRNA的功能，需先提取拟南芥的DNA，图丙所示为 拟南芥的部分DNA，若对其进行体外扩增(PCR)共得到128个相同的 DNA片段，则至少要向试管中加入________个鸟嘌呤脱氧核苷酸。
(6)在细胞分裂间期发生核DNA复制，该过程在分裂期很难进行，原因 是 ________________________________________________________ ________________。
(3)由miRNA的功能可推测，其调控基因表达的方式可能是使mRNA水 解，导致其______________；或者不影响靶RNA的稳定性，但可阻止 它们翻译成蛋白质，即发挥翻译抑制作用。
(4)图丙所示的DNA若部分碱基发生了变化，但其编码的氨________________________________ ________________。
________________________________________________________
________________
________________________________________________________ ________________。
5．microRNA(miRNA)是存在于动植物体内的大约由22个核苷酸组成的 短RNA，其虽然在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子， 却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程。最近美 国加州大学的一个遗传研究小组以拟南芥为研究对象，发现了miRNA 对靶基因的抑制位置。如图为发生在拟南芥植株体内的相应变化，请回 答：
4.1《基因指导蛋白质合成》教案-2023-2024学年高一下学期生物人教版(2019)必修2
鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。
技能训练：
设计实践活动或实验，让学生在实践中体验基因表达知识的应用，提高实践能力。
在基因表达新课呈现结束后，对知识点进行梳理和总结。
强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。
（四）巩固练习（预计用时：5分钟）
随堂练习：
随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对基因表达知识的掌握情况。
10. 基因表达调控的意义：基因表达调控是生物体对内外环境变化的一种适应性反应，有助于生物体在不同的生理状态下保持稳定的蛋白质水平。
11. 基因表达调控的方式：基因表达调控包括转录水平的调控、翻译水平的调控以及翻译后修饰的调控等。
12. 转录因子的作用：转录因子是一类能够与DNA分子上的特定序列结合，从而调控基因转录过程的蛋白质。
④ 密码子和反密码子的概念：密码子是指DNA和RNA上的三个相邻核苷酸组成的序列，用于编码氨基酸。反密码子是指tRNA上的三个相邻核苷酸组成的序列，与密码子互补配对，用于携带氨基酸。
⑤ tRNA的作用：tRNA是转运RNA的简称，它携带氨基酸，并在翻译过程中将氨基酸转移到核糖体上，参与蛋白质的合成。
⑨ 基因表达调控的方式：基因表达调控包括转录水平的调控、翻译水平的调控以及翻译后修饰的调控等。
⑩ 转录因子的作用：转录因子是一类能够与DNA分子上的特定序列结合，从而调控基因转录过程的蛋白质。
⑪ 基因表达与个体发育的关系：基因表达在个体发育过程中起着关键作用，它指导着细胞的分化、组织的形成以及器官的发育。
4.1《基因指导蛋白质合成》教案-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2
《基因控制蛋白质的合成》 讲义
《基因控制蛋白质的合成》讲义在生命的微观世界里，基因犹如神秘的密码本，掌控着生物体的各种性状和功能。
而基因控制蛋白质合成的过程，就像是一场精妙绝伦的分子舞蹈，充满了神奇与奥秘。
基因，是具有遗传效应的DNA 片段。
它承载着生物体的遗传信息，决定了生命的种种特征。
而蛋白质，则是生命活动的主要执行者，从细胞的结构组成到各种生理生化反应，都离不开蛋白质的参与。
那么，基因是如何控制蛋白质合成的呢？这一过程主要包括转录和翻译两个阶段。
转录，是指以 DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成 RNA 的过程。
就好像是根据一份蓝本复制出一份新的草稿。
在细胞核中，DNA 双螺旋解开，暴露出碱基。
RNA 聚合酶沿着 DNA 链移动，将游离的核糖核苷酸连接起来，形成一条 RNA 链。
这个 RNA 链被称为信使 RNA（mRNA），它携带了从 DNA 上转录下来的遗传信息。
这里要注意的是，RNA 与 DNA 在化学组成上有一些区别。
RNA中的五碳糖是核糖，而不是 DNA 中的脱氧核糖；RNA 中的碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和尿嘧啶（U），而 DNA 中的碱基是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。
转录完成后，mRNA 从细胞核通过核孔进入细胞质，准备进行下一阶段——翻译。
翻译，是指以 mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
这就好比是根据一份指令来组装一个产品。
在细胞质中，有一类叫做核糖体的细胞器，它是翻译的场所。
mRNA 与核糖体结合，同时，细胞质中还有另一种重要的分子——转运 RNA（tRNA）。
tRNA 像一个个带着特定货物的小推车，它的一端是特定的三个碱基，叫做反密码子；另一端则携带一种特定的氨基酸。
tRNA 上的反密码子与 mRNA 上的密码子相互识别并配对。
每一个密码子对应一种特定的氨基酸。
当 tRNA 与 mRNA 上的密码子配对成功后，tRNA 所携带的氨基酸就被连接到正在合成的多肽链上。
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转录
1. 是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补
配对原则，合成RNA的过程。 2. 作用： 通过转录，DNA的遗传信息被传递
到RNA上——mRna；
3. 有意义链： DNA分子上可以进行转录的部分 提 问：
1）. 进行场所： 细胞核中 2）. 转录时间： 任何时候 3）. 转录与复制的区别：模板DNA链是否分开
起始密码子：蛋白质复制的起始点，密码子从此
处开始被识别（开始搬运氨基酸） 终止密码子：蛋白质复制的终止点，到次时识别
结束，多肽链不再增长，进入蛋白 质后期修饰。 蛋白质后期修饰： 对蛋白质进行后期修饰，如切掉多余 的氨基酸、完成蛋白质的空间结构。
中 心 法 则 central dogma
1. 遗传信息从DNA传递给mRNA，再从mRNA传 递 给蛋白质的转录和翻译的过程，以及遗传信 息DNA传递给DNA的复制过程
谢谢收看
制 作： 浙江省宁波市镇海中学生物教研组
徐爱春
则最多可以决定—4—2 种？
教科书151页20种氨基酸密码子表
回答下列问题：
1. 一个密码子可以决定几种氨基酸？ 2. 一个氨基酸可以有几个密码子？
对于生物体而言，出现上述原因是： 3. 看表回答：
AUG代表：________; UAA代表:______; 起始代表：________; 终止代表：______;
翻译
1. 是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸 顺序的蛋白质的过程。
2. 过 程： t RNA: 氨基酸的运载工具，呈三叶草形。
一端可以携带氨基酸，另一端的三个碱基可以 与信使RNA 的碱基相配对。
提 问：
1. 进行场所： 细胞质内核糖体上
2. 如果在试管中，加入特定的mRNA（其他条件 如细胞质），是否可以得到表达？
2. 补充：某些病毒中，可以在逆转录酶作用下， 能够以RNA作为模板，合成 DNA。 ——不普遍存在
1. DNA 2. RNA 3. DNA 4. RNA 5. RNA
DNA: DNA作为遗传物质的自我复制； RNA: RNA作为遗传物质的自我复制； RNA: 细胞核中进行的转录过程； DNA: 个别病毒的逆转录过程； 蛋白质:细胞质中核糖体中的翻译过程。
基因控制蛋白质 合成的过程
课前提问
1. 基因是什么？ 简述它与DNA、染色体关系 2. 遗传信息是什么？ 3. RNA与DNA有哪些区别； 4. RNA的种类及其作用。 5. 性 状
性状、蛋白质、基因
生物体的性状主要是通过蛋白质来体现的， 因此，基因对性状的控制是通过DNA控制蛋白 质的合成来实现的，即基因决定蛋白质，蛋白 质决定代谢作用，代谢作用决定各种性状。
如果在试管中，加入特定的DNA片段（其他条 件如细胞质），是否可以酸的 三个相邻的碱基
反密码子： 转运RNA能与信使RNA的碱基相互 配对的三个相邻碱基
提 问： 如果一个mRNA上的碱基决定一种氨基酸，
则最多可以决定—4—1 种？ 如果二个mRNA上的碱基决定一种氨基酸，