基因指导蛋白质的合成(一轮复习)
1954年科普作家伽莫夫G.Gamor对破译密码首先提出
了挑战。当年，他在《自然Nature》杂志首次发表了遗传
密码的理论研究的文章，指出三个碱基编码一个氨基酸。
接下来，人们不禁又要问在三联体中的每个碱基作为 信息只读一次还是重复阅读呢？以重叠和非重叠方式阅读 DNA序列会有什么不同呢？
小飞守角制作
核糖
脱氧核糖
小飞守角制作
一、遗传信息的转录
小飞守角制作
一、遗传信息的转录
比较项目 结 构 基本单位 五碳糖 含氮碱基
比较RNA与DNA结构的不同 DNA 通常双螺旋结构
脱氧核苷酸 脱氧核糖 ATCG 遗传信息的储存、传递、 表达 细胞核
RNA 核糖核苷酸 核 糖 AUCG 细胞质
小飞守角制作
一般单链结构
非重叠阅读方式阅读结果： CCU AGC GUG CGA… 重叠阅读方式阅读结果： CCU CUA UAG AGC GCG CGU GUG UGC GCG CGA…
改变DNA序列的一个碱基，密码以非重叠方式阅读 时，影响1个氨基酸，密码以重叠方式阅读时，影响3个 氨基酸
小飞守角制作
（1）、遗传密码的阅读方式
小飞守角制作
一、遗传信息的转录
3、RNA适于做DNA的信使的原因： ⑴它也是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、 磷酸、碱基共同组成核苷酸，它也能储存遗传信息。
⑵在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对 原则”，因RNA中没有T，DNA中没有U，所以当RNA 与DNA有关系时，U与配对。 ⑶RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过 核孔，从细胞核转移到细胞质中。 DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
小飞守角制作
二、遗传信息的翻译
mRNA： 碱基的数量
决定
排列顺序
决定
种类
决定
4种 ?种 20种 ?种
蛋白质： 氨基酸的数量
排列顺序
种类
讨论：至少要多少个碱基的不同排列顺序才能够 决定20种不同的氨基酸？
2、碱基与氨基酸的对应关系
一个碱基决定一个氨基酸，41 = 4 二个碱基决定一个氨基酸，42 = 16 三个碱基决定一个氨基酸，43 = 64
考试大纲的要求：
遗传信息的转录和翻译 Ⅱ Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系 和区别，并能在较复杂的情境中综合运用 其进行分析、判断、推理和评价。
小飞守角制作
第4章
遗传的分子基础
的电 场影 景《 侏 罗 纪 公 园 》 中 恐 龙 复 活 问题一：在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的 那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？ 问题二：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什 么问题？ 小飞守角制作
小飞守角制作
·－ －/ ···· · · · /· －· /－－· / / / － /· －/· /· /· －· /·· －·/－－－/－· /· /· ·/· · －· －/－/· · /－·/ Where are genes located －·/－· － · /· DNA
小飞守角制作
（1）、遗传密码的阅读方式
问题：
1、DNA→RNA如何转录，特点是什么？ 2、DNA的两条链都能转录吗？ 3、DNA链完全解开吗？ 4、在转录过程中碱基互补配对原 则有什么特殊 情况？
小飞守角制作
一、遗传信息的转录
思考与讨论：
1、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗 传信息的准确转录有什么意义？ 2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的 DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的另 一条链的碱基 序列有哪些异同？
小飞守角制作
场 解 模 原
所 旋 板 料
酶 能 量 碱基配对
产 物
复 制 细胞核 完全解旋 DNA的两条链 四种脱氧核苷酸 DNA解旋酶、 DNA聚合酶 ATP A—T C—G T—A G—C 子代DNA
转 录 细胞核 只解有遗传效应的片段 只有DNA的一条链 四种核糖核苷酸 RNA聚合酶 ATP A—U G—C T—A C—G
肤色 眼皮单双
基因
控制生物性状
在染色体上呈线性排列
血型
小飞守角制作
基因控制生物性状
指导 合成
体现者 蛋白质
基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。 问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？
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第3节 基因控制蛋白质的合成
小飞守角制作
如何解读DNA的信息呢？
一、遗传信息的转录
1、RNA与DNA的区别
小飞守角制作
3．下列哪一组物质是RNA的组成成分[ C ] A．脱氧核糖核酸和磷酸 B．脱氧核糖、碱基和磷酸 C．核糖、碱基和磷酸 D．核糖、嘧啶和核酸 4．DNA分子的解旋发生在 过程中[ D ] A．复制 B．转录 C．翻译 D．复制和转录 5．果蝇的遗传物质由 种核苷酸组成[ B ] A．2 B．4 C．5 D．8
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8．mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧 啶，则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌 呤占碱基总数的[ C ]
A．50% B．25% C．30% D．35%
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二、遗传信息的翻译
1、概念：
游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
问题： 转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。 那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨 基酸的种类、数量和排列顺序呢？
密码非重叠阅读时，插入1、2个碱基,插入点后面所有密 码子都改变；插入3个碱基，在原来的密码子序列中多出一 个密码子，其余密码子不变。 小飞守角制作
重叠方式阅读：
未插入碱基时的阅读结果： CCA CAA AAG AGC GCG CGU GUG UGC GCG CGA… 插入一个碱基A时，阅读结果： CCA CAU AUA UAG AGC GCG CGU GUG UGC GCG… 插入两个碱基AA时，阅读结果： CCA CAU AUU UUA UAG AGC GCG CGU GUG UGC… 插入三个碱基AAA时，阅读结果： CCA CAU AUU UUU UUA UAG AGC GCG CGU GUG… 密码重叠阅读时，插入1个碱基，影响3个密码子，增加1个密码 子；插入2个碱基，影响4个密码子，增加2个密码子；插入3个碱基， 影响5个密码子，增加3个密码子。
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一、遗传信息的转录
4、转录
⑴转录的定义：在细胞核中，以DNA的一条链为 模板，合成mRNA的过程。 ⑵转录的场所：主要在细胞核。 ⑶转录的模板：DNA分子的一条链。 ⑷转录的原料：四种核糖核苷酸。 ⑸转录的条件：模板、原料、能量、酶。 A T C G ⑹转录时的碱基配对： DNA ⑺转录的产物：RNA。
（1）、遗传密码的阅读方式
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（1）、遗传密码的阅读方式
1、当图中DNA的第三个碱基（T）发生改变时(A替换)，如果密码 是非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？如果密码是重叠的， 又将产生怎样的影响？
小飞守角制作
将第三个碱基T变为A时，DNA转录形成的mRNA序列的变化：
CCAAGCGUGCGA…. CCUAGCGUGCGA…
2、当图中DNA的第三个碱基（T）后插入一个碱基A时，如果密码是 非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？如果密码是重叠的，又将 产生怎样的影响？如果插入2个、3个碱基呢？
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非重叠方式阅读： 未插入碱基时的阅读结果： CCA AGC GUG CGA…. 插入一个碱基A时，阅读结果： CCA UAG CGU GCG A… 插入两个碱基AA时，阅读结果： CCA UUA GCG UGC GA… 插入三个碱基AAA时，阅读结果： CCA UUU AGC GUG CGA…
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一、遗传信息的转录
4、转录
⑴转录的定义：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑵转录的场所：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑶转录的模板：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑷转录的原料：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑸转录的条件：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑹转录时的碱基配对＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑺转录的产物：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ （8）遗传信息传递的方向
小飞守角制作 mRNA、tRNA、rRNA
课堂练习：
1．构成人体的核酸有两种，构成核酸的基本单位— 苷酸有多少种？碱基有多少种？[ D ] A．2种 4种 B．4种 4种 C．5种 5种 D．8种 5种 2．细胞内与遗传有关的物质，从复杂到简单的结构 层次是[ D] A．DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因 B．染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因 C．DNA→染色体→基因→脱氧核苷酸 D．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸 —核
T A G
G
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A A T U U A
C A A
T A G
G
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A A T U U 守角制作
A A T U U A
C A A G U
T A G
G
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A A T U U A
C A A G U U
T A G
G
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A A T U U A
功能
主要存在部位
一、遗传信息的转录
2、RNA的类型
信使 RNA—— mRNA RNA 核糖体 RNA—— rRNA 的种类 转运 RNA—— tRNA
小飞守角制作
一、遗传信息的转录
⑴信使RNA（m RNA）：转录遗传信息，翻译的
模板，即传递遗传信息的作用。 ⑵转运RNA （t RNA ）：识别密码子，运输特定 氨基酸，呈三叶草型结构。 ⑶核糖体RNA （r RNA ）：核糖体的组成成分。 为什么RNA适于做DNA的信使呢？
小飞守角制作
6．一个DNA分子可以转录出多少种多少个 mRNA [ C ] A．一种一个 B．一种多个 C．多种多个 D．无数种无数个 7．烟草、烟草花叶病毒、T2噬菌体中含有 的物质，下列叙述正确的是[ D ] A．核酸的种类依次是2、1、2 B．核苷酸的种类依次是8、5、4 C．五碳糖的种类依次是2、2、1 D．含N碱基的种类依次是5、4、4
了挑战。当年，他在《自然Nature》杂志首次发表了遗传
密码的理论研究的文章，指出三个碱基编码一个氨基酸。
接下来，人们不禁又要问在三联体中的每个碱基作为 信息只读一次还是重复阅读呢？以重叠和非重叠方式阅读 DNA序列会有什么不同呢？
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核糖
脱氧核糖
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一、遗传信息的转录
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一、遗传信息的转录
比较项目 结 构 基本单位 五碳糖 含氮碱基
比较RNA与DNA结构的不同 DNA 通常双螺旋结构
脱氧核苷酸 脱氧核糖 ATCG 遗传信息的储存、传递、 表达 细胞核
RNA 核糖核苷酸 核 糖 AUCG 细胞质
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一般单链结构
非重叠阅读方式阅读结果： CCU AGC GUG CGA… 重叠阅读方式阅读结果： CCU CUA UAG AGC GCG CGU GUG UGC GCG CGA…
改变DNA序列的一个碱基，密码以非重叠方式阅读 时，影响1个氨基酸，密码以重叠方式阅读时，影响3个 氨基酸
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（1）、遗传密码的阅读方式
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一、遗传信息的转录
3、RNA适于做DNA的信使的原因： ⑴它也是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、 磷酸、碱基共同组成核苷酸，它也能储存遗传信息。
⑵在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对 原则”，因RNA中没有T，DNA中没有U，所以当RNA 与DNA有关系时，U与配对。 ⑶RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过 核孔，从细胞核转移到细胞质中。 DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
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二、遗传信息的翻译
mRNA： 碱基的数量
决定
排列顺序
决定
种类
决定
4种 ?种 20种 ?种
蛋白质： 氨基酸的数量
排列顺序
种类
讨论：至少要多少个碱基的不同排列顺序才能够 决定20种不同的氨基酸？
2、碱基与氨基酸的对应关系
一个碱基决定一个氨基酸，41 = 4 二个碱基决定一个氨基酸，42 = 16 三个碱基决定一个氨基酸，43 = 64
考试大纲的要求：
遗传信息的转录和翻译 Ⅱ Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系 和区别，并能在较复杂的情境中综合运用 其进行分析、判断、推理和评价。
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第4章
遗传的分子基础
的电 场影 景《 侏 罗 纪 公 园 》 中 恐 龙 复 活 问题一：在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的 那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？ 问题二：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什 么问题？ 小飞守角制作
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·－ －/ ···· · · · /· －· /－－· / / / － /· －/· /· /· －· /·· －·/－－－/－· /· /· ·/· · －· －/－/· · /－·/ Where are genes located －·/－· － · /· DNA
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（1）、遗传密码的阅读方式
问题：
1、DNA→RNA如何转录，特点是什么？ 2、DNA的两条链都能转录吗？ 3、DNA链完全解开吗？ 4、在转录过程中碱基互补配对原 则有什么特殊 情况？
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一、遗传信息的转录
思考与讨论：
1、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗 传信息的准确转录有什么意义？ 2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的 DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的另 一条链的碱基 序列有哪些异同？
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场 解 模 原
所 旋 板 料
酶 能 量 碱基配对
产 物
复 制 细胞核 完全解旋 DNA的两条链 四种脱氧核苷酸 DNA解旋酶、 DNA聚合酶 ATP A—T C—G T—A G—C 子代DNA
转 录 细胞核 只解有遗传效应的片段 只有DNA的一条链 四种核糖核苷酸 RNA聚合酶 ATP A—U G—C T—A C—G
肤色 眼皮单双
基因
控制生物性状
在染色体上呈线性排列
血型
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基因控制生物性状
指导 合成
体现者 蛋白质
基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。 问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？
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第3节 基因控制蛋白质的合成
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如何解读DNA的信息呢？
一、遗传信息的转录
1、RNA与DNA的区别
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3．下列哪一组物质是RNA的组成成分[ C ] A．脱氧核糖核酸和磷酸 B．脱氧核糖、碱基和磷酸 C．核糖、碱基和磷酸 D．核糖、嘧啶和核酸 4．DNA分子的解旋发生在 过程中[ D ] A．复制 B．转录 C．翻译 D．复制和转录 5．果蝇的遗传物质由 种核苷酸组成[ B ] A．2 B．4 C．5 D．8
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8．mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧 啶，则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌 呤占碱基总数的[ C ]
A．50% B．25% C．30% D．35%
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二、遗传信息的翻译
1、概念：
游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
问题： 转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。 那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨 基酸的种类、数量和排列顺序呢？
密码非重叠阅读时，插入1、2个碱基,插入点后面所有密 码子都改变；插入3个碱基，在原来的密码子序列中多出一 个密码子，其余密码子不变。 小飞守角制作
重叠方式阅读：
未插入碱基时的阅读结果： CCA CAA AAG AGC GCG CGU GUG UGC GCG CGA… 插入一个碱基A时，阅读结果： CCA CAU AUA UAG AGC GCG CGU GUG UGC GCG… 插入两个碱基AA时，阅读结果： CCA CAU AUU UUA UAG AGC GCG CGU GUG UGC… 插入三个碱基AAA时，阅读结果： CCA CAU AUU UUU UUA UAG AGC GCG CGU GUG… 密码重叠阅读时，插入1个碱基，影响3个密码子，增加1个密码 子；插入2个碱基，影响4个密码子，增加2个密码子；插入3个碱基， 影响5个密码子，增加3个密码子。
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一、遗传信息的转录
4、转录
⑴转录的定义：在细胞核中，以DNA的一条链为 模板，合成mRNA的过程。 ⑵转录的场所：主要在细胞核。 ⑶转录的模板：DNA分子的一条链。 ⑷转录的原料：四种核糖核苷酸。 ⑸转录的条件：模板、原料、能量、酶。 A T C G ⑹转录时的碱基配对： DNA ⑺转录的产物：RNA。
（1）、遗传密码的阅读方式
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（1）、遗传密码的阅读方式
1、当图中DNA的第三个碱基（T）发生改变时(A替换)，如果密码 是非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？如果密码是重叠的， 又将产生怎样的影响？
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将第三个碱基T变为A时，DNA转录形成的mRNA序列的变化：
CCAAGCGUGCGA…. CCUAGCGUGCGA…
2、当图中DNA的第三个碱基（T）后插入一个碱基A时，如果密码是 非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？如果密码是重叠的，又将 产生怎样的影响？如果插入2个、3个碱基呢？
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非重叠方式阅读： 未插入碱基时的阅读结果： CCA AGC GUG CGA…. 插入一个碱基A时，阅读结果： CCA UAG CGU GCG A… 插入两个碱基AA时，阅读结果： CCA UUA GCG UGC GA… 插入三个碱基AAA时，阅读结果： CCA UUU AGC GUG CGA…
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一、遗传信息的转录
4、转录
⑴转录的定义：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑵转录的场所：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑶转录的模板：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑷转录的原料：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑸转录的条件：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑹转录时的碱基配对＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑺转录的产物：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ （8）遗传信息传递的方向
小飞守角制作 mRNA、tRNA、rRNA
课堂练习：
1．构成人体的核酸有两种，构成核酸的基本单位— 苷酸有多少种？碱基有多少种？[ D ] A．2种 4种 B．4种 4种 C．5种 5种 D．8种 5种 2．细胞内与遗传有关的物质，从复杂到简单的结构 层次是[ D] A．DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因 B．染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因 C．DNA→染色体→基因→脱氧核苷酸 D．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸 —核
T A G
G
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A A T U U A
C A A
T A G
G
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A A T U U 守角制作
A A T U U A
C A A G U
T A G
G
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A A T U U A
C A A G U U
T A G
G
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A A T U U A
功能
主要存在部位
一、遗传信息的转录
2、RNA的类型
信使 RNA—— mRNA RNA 核糖体 RNA—— rRNA 的种类 转运 RNA—— tRNA
小飞守角制作
一、遗传信息的转录
⑴信使RNA（m RNA）：转录遗传信息，翻译的
模板，即传递遗传信息的作用。 ⑵转运RNA （t RNA ）：识别密码子，运输特定 氨基酸，呈三叶草型结构。 ⑶核糖体RNA （r RNA ）：核糖体的组成成分。 为什么RNA适于做DNA的信使呢？
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6．一个DNA分子可以转录出多少种多少个 mRNA [ C ] A．一种一个 B．一种多个 C．多种多个 D．无数种无数个 7．烟草、烟草花叶病毒、T2噬菌体中含有 的物质，下列叙述正确的是[ D ] A．核酸的种类依次是2、1、2 B．核苷酸的种类依次是8、5、4 C．五碳糖的种类依次是2、2、1 D．含N碱基的种类依次是5、4、4
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2025年高考生物一轮复习26第六单元第23课基因指导蛋白质的合成
第23课基因指导蛋白质的合成·学业质量水平要求·1.通过掌握遗传信息的传递过程，能够从分子水平阐述生命的延续性，从而理解生命的延续和发展规律。
2.通过掌握遗传信息传递过程中碱基数目、氨基酸数目等数量关系，提升分析与计算能力。
3.通过模拟中心法则各过程实验，提升对实验结果的逻辑分析能力。
4.通过掌握抗菌药物作用机理及有关中心法则内容，形成关注社会、关注人体健康的理念。
遗传信息的转录和翻译1．RNA的结构与功能2．遗传信息的转录(1)概念：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
(2)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(3)过程(4)产物：信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)。
3．遗传信息的翻译(1)概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，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(3)产物：多肽盘曲折叠→蛋白质。
(4)遗传信息、密码子与反密码子的比较1．rRNA是核糖体的组成成分，原核细胞中可由核仁参与合成。
(×) 2．RNA有传递遗传信息、催化反应和转运物质等功能。
(√)3．mRNA上的GCA在人体细胞中和小麦细胞中决定的是同一种氨基酸。
(√)4．转录和翻译过程都存在T—A、A—U、G—C的碱基配对方式。
(×)5．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。
(×)1．(必修2 P64～65正文)RNA适合做信使的原因是RNA由核糖核苷酸连接而成，可以携带遗传信息；一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。
2．(必修2 P65图4-4)(1)遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程，该过程不需要(填“需要”或“不需要”)解旋酶。
(2)一个基因转录时以基因的一条链为模板，一个DNA分子上的所有基因的模板链不一定(填“一定”或“不一定”)相同。
基因指导蛋白质的合成(一轮复习)(课堂PPT)
考试大纲的要求：
遗传信息的转录和翻译 Ⅱ
Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系 和区别，并能在较复杂的情境中综合运用 其进行分析、判断、推理和评价。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第4章 遗传的分子基础
2
的电 场影 景《
侏 罗 纪 公 园 》 中 恐 龙 复 活 问题一：在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的
那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？ 问题二：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什 么问题？
一、遗传信息的转录
⑴信使RNA（m RNA）：转录遗传信息，翻译的
模板，即传递遗传信息的作用。 ⑵转运RNA （t RNA ）：识别密码子，运输特定
氨基酸，呈三叶草型结构。 ⑶核糖体RNA （r RNA ）：核糖体的组成成分。
为什么RNA适于做DNA的信使呢？
一、遗传信息的转录
3、RNA适于做DNA的信使的原因： ⑴它也是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、
mRNA G
问题：
1、DNA→RNA如何转录，特点是什么？ 2、DNA的两条链都能转录吗？ 3、DNA链完全解开吗？ 4、在转录过程中碱基互补配对原 则有什么特殊 情况？
一、遗传信息的转录
思考与讨论：
1、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗 传信息的准确转录有什么意义？
2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的 DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的另 一条链的碱基 序列有哪些异同？
B
]
6．一个DNA分子可以转录出多少种多少个
mRNA [ C ]
A．一种一个
B．一种多个
C．多种多个
D．无数种无数个
7．烟草、烟草花叶病毒、T2噬菌体中含有
遗传信息的转录和翻译 Ⅱ
Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系 和区别，并能在较复杂的情境中综合运用 其进行分析、判断、推理和评价。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第4章 遗传的分子基础
2
的电 场影 景《
侏 罗 纪 公 园 》 中 恐 龙 复 活 问题一：在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的
那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？ 问题二：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什 么问题？
一、遗传信息的转录
⑴信使RNA（m RNA）：转录遗传信息，翻译的
模板，即传递遗传信息的作用。 ⑵转运RNA （t RNA ）：识别密码子，运输特定
氨基酸，呈三叶草型结构。 ⑶核糖体RNA （r RNA ）：核糖体的组成成分。
为什么RNA适于做DNA的信使呢？
一、遗传信息的转录
3、RNA适于做DNA的信使的原因： ⑴它也是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、
mRNA G
问题：
1、DNA→RNA如何转录，特点是什么？ 2、DNA的两条链都能转录吗？ 3、DNA链完全解开吗？ 4、在转录过程中碱基互补配对原 则有什么特殊 情况？
一、遗传信息的转录
思考与讨论：
1、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗 传信息的准确转录有什么意义？
2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的 DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的另 一条链的碱基 序列有哪些异同？
B
]
6．一个DNA分子可以转录出多少种多少个
mRNA [ C ]
A．一种一个
B．一种多个
C．多种多个
D．无数种无数个
7．烟草、烟草花叶病毒、T2噬菌体中含有
高三一轮生物专题复习22：基因指导蛋白质的合成
24
变式训练
②基因S发生转录时，作为模板链的是图2中的__b___（填“a”或“b”） 链，若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将 改变为_G__U_U___。
解析：②起始密码子为AUG或GUG，则转录起始密码子的模板链是TAC 或CAC，分析基因中的a链和b链，TAC位于b链，因此转录的模板链是b 链；若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，转录形成的mRNA在该 处顺延一个碱基，根据起始密码子的读取顺序，该处的密码子变成GUU。
GCA
CGT
ACG
TGC
赖氨酸 丙氨酸 半胱氨酸 苏氨酸
A.苏氨酸 B.丙氨酸 C.半胱氨酸 D.赖氨酸
解析：由题意可知，题图所示的tRNA中反密码子的读码方向是由右 向左，即反密码子为UGC，与密码子互补配对，因此图中tRNA对应 的 密 码 子 为 ACG ， 根 据 碱 基 互 补 配 对 原 则 ， 控 制 该 密 码 子 合 成 的 DNA模板链中的碱基序列为TGC，结合表中信息可知，该tRNA所携 带的氨基酸是苏氨酸，故A项正确。
38
A.sok mRNA和hok mRNA碱基序列相同 B.当sok mRNA存在时，hok基因不会转录
8
（2）（2019汇编，6分）如图为某原核细胞中转录、翻译的示意图。据 图判断，下列描述中正确的是（ B ） C.核糖体的移动方向为从左向右 D.一个DNA只能转录一条RNA，但可表达出多条多肽链
解析：题图中无法看到每个核糖体上肽链的长度，所以无法判断核 糖体在mRNA上的移动方向，故C项错误。一个DNA能转录产生多 条RNA，一条RNA也可表达出多条多肽链，故D项错误。
17
小提示
以DNA为遗传物质的生物，遗传信息储 存在DNA的脱氧核苷酸序列中；对于RNA病 毒来说，遗传信息储存在核糖核苷酸序列中。
变式训练
②基因S发生转录时，作为模板链的是图2中的__b___（填“a”或“b”） 链，若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将 改变为_G__U_U___。
解析：②起始密码子为AUG或GUG，则转录起始密码子的模板链是TAC 或CAC，分析基因中的a链和b链，TAC位于b链，因此转录的模板链是b 链；若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，转录形成的mRNA在该 处顺延一个碱基，根据起始密码子的读取顺序，该处的密码子变成GUU。
GCA
CGT
ACG
TGC
赖氨酸 丙氨酸 半胱氨酸 苏氨酸
A.苏氨酸 B.丙氨酸 C.半胱氨酸 D.赖氨酸
解析：由题意可知，题图所示的tRNA中反密码子的读码方向是由右 向左，即反密码子为UGC，与密码子互补配对，因此图中tRNA对应 的 密 码 子 为 ACG ， 根 据 碱 基 互 补 配 对 原 则 ， 控 制 该 密 码 子 合 成 的 DNA模板链中的碱基序列为TGC，结合表中信息可知，该tRNA所携 带的氨基酸是苏氨酸，故A项正确。
38
A.sok mRNA和hok mRNA碱基序列相同 B.当sok mRNA存在时，hok基因不会转录
8
（2）（2019汇编，6分）如图为某原核细胞中转录、翻译的示意图。据 图判断，下列描述中正确的是（ B ） C.核糖体的移动方向为从左向右 D.一个DNA只能转录一条RNA，但可表达出多条多肽链
解析：题图中无法看到每个核糖体上肽链的长度，所以无法判断核 糖体在mRNA上的移动方向，故C项错误。一个DNA能转录产生多 条RNA，一条RNA也可表达出多条多肽链，故D项错误。
17
小提示
以DNA为遗传物质的生物，遗传信息储 存在DNA的脱氧核苷酸序列中；对于RNA病 毒来说，遗传信息储存在核糖核苷酸序列中。
5.1高中生物一轮复习基因指导蛋白质合成
基因如何指导蛋白质合成？
1.基因是_有__遗__传__效__应__ 的DNA片段。
2.DNA主要存在于真核 细胞的_细__胞__核__中。
3.蛋白质是在_细__胞_质__中 合成的。
一、遗传信息的转录
1.如何设计一个实验说明RNA可能就是基因与蛋白质 之间的信使？ 实验思路： 加入RNA酶降解细胞中的RNA，观察蛋白质合成情况，再 加入从细胞提取的RNA，观察蛋白质的合成情况。
3.RNA适于作为信使的原因
①能够储存遗传信息 它的分子结构与DNA很相似，也是由基本单位—— 核苷酸连接而成，也能储存遗传信息。
②容易转移到细胞质 RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核 孔转移到细胞质中。
DNA与RNA在化学组成的异同
4.转录过程 ①定义： DNA → RNA 主要在细胞核中，通过_R_N__A__聚__合__酶__以_D__N__A_的___一__条__链__ 为模板合成RNA的过程叫做转录。
游离的核糖④核苷酸 RN③A聚合酶
D①NA R②NA
②过程：
第1步：DNA双螺旋链解开，碱基暴露出来。
②过程：
第2步：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。
②过程：
第3步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的
mRNA分子上。
②过程：
第4步：合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA
4.翻译的过程
第1步
mRNA进入细胞质，与核 糖体结合，携带甲硫氨酸 (Met)的tRNA，通过与密 码子AUG互补配对，进入 第一个位置。
第2步 携带异亮氨酸(Ile)的tRNA以同样方式进入第二位。
高三一轮复习生物第37课时基因指导蛋白质的合成导学案
3.RNA的种类及作用→蛋白质合成的“三剑客”
种类
mRNA
tRNA
rRNA
名称
结构
功能
示意图
共同点
★注意：少数RNA还具有作用；有的作为RNA病毒的
二、遗传信息的转录（B2P63）
1.概念：以为模板，合成的过程
2.时期：
3.场所：真核生物主要在，其次在、；原核生物主要在，其次在
4.过程：
5.条件
6.产物：
2.意义：
3.翻译方向（即移动方向）：由肽链→肽链的方向进行
【思考】图中4条肽链的氨基酸序列是否相同？为什么？
★归纳提升2——辨析真、原核生物基因的表达
★归纳提升3——DNA复制、转录、翻译的图像判断
★归纳提升4——基因表达相关计算
DNA碱基数：mRNA碱基数：蛋白质中氨基酸数＝
★注意：无特殊说明，不考虑终止密码子，因为终止密码子不编码氨基酸，mRNA中所含有的碱基数要大于3n。其次，DNA中有的片段也无遗传效应，不能转录出mRNA，所以实际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n。因此一般题目中带有“至少”或“最多”字样。
7.特点：
8.原则：
9.实质：遗传信息从→
10.意义：为过程做准备
【思考】1.转录时，DNA链完全解开吗？
2.转录时是以DNA的一整条链做模板吗？
3.一个DNA分子上有多个基因，这些基因是否同时在进行转录？
4.一个基因的两条链都能转录吗？
5.高度分化的细胞可以复制吗？转录吗？
6.一个正常受精卵中的所有基因都能复制吗？都能转录吗？
方向
两条链制方向：
图例中转录方向：
(技巧：mRNA伸出的一端为转录起点)
图例中翻译方向：
种类
mRNA
tRNA
rRNA
名称
结构
功能
示意图
共同点
★注意：少数RNA还具有作用；有的作为RNA病毒的
二、遗传信息的转录（B2P63）
1.概念：以为模板，合成的过程
2.时期：
3.场所：真核生物主要在，其次在、；原核生物主要在，其次在
4.过程：
5.条件
6.产物：
2.意义：
3.翻译方向（即移动方向）：由肽链→肽链的方向进行
【思考】图中4条肽链的氨基酸序列是否相同？为什么？
★归纳提升2——辨析真、原核生物基因的表达
★归纳提升3——DNA复制、转录、翻译的图像判断
★归纳提升4——基因表达相关计算
DNA碱基数：mRNA碱基数：蛋白质中氨基酸数＝
★注意：无特殊说明，不考虑终止密码子，因为终止密码子不编码氨基酸，mRNA中所含有的碱基数要大于3n。其次，DNA中有的片段也无遗传效应，不能转录出mRNA，所以实际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n。因此一般题目中带有“至少”或“最多”字样。
7.特点：
8.原则：
9.实质：遗传信息从→
10.意义：为过程做准备
【思考】1.转录时，DNA链完全解开吗？
2.转录时是以DNA的一整条链做模板吗？
3.一个DNA分子上有多个基因，这些基因是否同时在进行转录？
4.一个基因的两条链都能转录吗？
5.高度分化的细胞可以复制吗？转录吗？
6.一个正常受精卵中的所有基因都能复制吗？都能转录吗？
方向
两条链制方向：
图例中转录方向：
(技巧：mRNA伸出的一端为转录起点)
图例中翻译方向：
2023届高三生物一轮复习课件基因指导蛋白质的合成
最多有__5__0_0_个氨基酸。
1
2
DNA 6n 个碱基
转录
r
RNA 3n 个碱基
翻译
多肽链 n 个氨基酸
已知某蛋白质分子由两条肽链组成，含有31个肽键。则①控
制该蛋白质合成的DNA片段中至少含有__9__9_个碱基对。 ②在翻译阶段至少需要_3_3__个tRNA分子。
mRNA 特定的酶 ATP
遗传信息走向 特点 意义
DNA分子→DNA分子
边解旋边复制,半保留 遗传信息的稳定遗传DFra bibliotekA分子→RNA分子
mRNA →蛋白质
边解旋边转录
P67
表达遗传信息，使生物体表现出各种 性状
小飞守角制作
［特别提醒］
• （1）从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链往往还要在相应的 细胞器（内质网、高尔基体）内加工，最后才形成具有一定空间结 构和特定功能的蛋白质。
64种
61种
反密码子
亮氨酸
A AU UUA
61种
tRNA
一个tRNA只能携带一个氨 基酸，但1种氨基酸可由 一种或几种特定的tRNA来 将它携带。
G A U AUC
mRNA
密码子
密码子
起始密码子：2种，即AUG、GUG，
也编码氨基酸
普通密码子：59种，只编码氨基酸
61种编码 氨基酸
终止密码子：3种，即UAA、UGA、UAG，
基因指导蛋白质的合成
上课准备： 1、优化探究、练习本 2、知识准备：5分钟背诵相关知识
（课本第62-67页）
随着科学研究的过程，人们认识到遗传物质、蛋白质、性状的关系 理论依据：（1）DNA是遗传物质（2）蛋白质与生物性状的体现息息相关 实验证据呢？以上学过的内容，哪些实验能说明基因能合成蛋白质？
1
2
DNA 6n 个碱基
转录
r
RNA 3n 个碱基
翻译
多肽链 n 个氨基酸
已知某蛋白质分子由两条肽链组成，含有31个肽键。则①控
制该蛋白质合成的DNA片段中至少含有__9__9_个碱基对。 ②在翻译阶段至少需要_3_3__个tRNA分子。
mRNA 特定的酶 ATP
遗传信息走向 特点 意义
DNA分子→DNA分子
边解旋边复制,半保留 遗传信息的稳定遗传DFra bibliotekA分子→RNA分子
mRNA →蛋白质
边解旋边转录
P67
表达遗传信息，使生物体表现出各种 性状
小飞守角制作
［特别提醒］
• （1）从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链往往还要在相应的 细胞器（内质网、高尔基体）内加工，最后才形成具有一定空间结 构和特定功能的蛋白质。
64种
61种
反密码子
亮氨酸
A AU UUA
61种
tRNA
一个tRNA只能携带一个氨 基酸，但1种氨基酸可由 一种或几种特定的tRNA来 将它携带。
G A U AUC
mRNA
密码子
密码子
起始密码子：2种，即AUG、GUG，
也编码氨基酸
普通密码子：59种，只编码氨基酸
61种编码 氨基酸
终止密码子：3种，即UAA、UGA、UAG，
基因指导蛋白质的合成
上课准备： 1、优化探究、练习本 2、知识准备：5分钟背诵相关知识
（课本第62-67页）
随着科学研究的过程，人们认识到遗传物质、蛋白质、性状的关系 理论依据：（1）DNA是遗传物质（2）蛋白质与生物性状的体现息息相关 实验证据呢？以上学过的内容，哪些实验能说明基因能合成蛋白质？
一轮复习课基因指导蛋白质的合成
③翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，读取下一 个密码子，而mRNA不移动。
DNA复制、转录、翻译的比较
DNA功 能 时间
传递遗传信息 (复制)
表达遗传信息
转录 翻译
有丝分裂间期； 生长发育的连续过程中 减Ⅰ前的间期
真核细胞主要在 细胞核 ， 场所 部分在 线粒体和叶绿体 ； 细胞质(核糖体) 原核细胞主要在 拟核 . 原料 四种脱氧核苷酸 四种核糖 核苷酸 二十种氨基酸
（1）①过程称为 转录 ， 主要在 细胞核 中进行。 （2）与②过程直接有关 的核酸除图中所示外还 ） 有 tRNA（或tRNA和rRNA 。 需要的原料是 氨基酸 。
对基因表达的理解
9.（2009年湛江一模）美国某研究小组最新发现抑 癌基因邻近的基因合成了反义 RNA ，反义 RNA 可以与抑癌基 因转录形成的 mRNA 形成杂交分子，从而阻断抑癌基因的表 达，使细胞癌变，如下图所示。请据图回答下列问题：
正常人皮肤细胞 人酪氨酸酶 大肠杆菌工程菌 动物胰岛素 细胞 兔成熟红细胞 兔血红蛋白
对基因表达的理解 2、下列关于细胞基因复制与表达的叙述，
正确的是（ Ｄ ） A．一种密码子可以编码多种氨基酸
B．基因的内含子能翻译成多肽 C．编码区增加一个碱基对，只会改变肽链 上的一个氨基酸 D ． DNA 分子经过复制后，子代 DNA 分子中 （C+T）/（A+G）=1
转 录
场所：主要在细胞核 过程： a. DNA解旋，以一条链为模板合成RNA; b. DNA与RNA的碱基互补配对：A—U;T—A； C—G;G—C. c. 组成RNA的核糖核苷酸一个个连接起来. 条件： 模板： DNA的一条链
原料： 四种核糖核苷酸 能量：ATP 酶： RNA聚合酶 结果： 形成一条单链mRNA 这样：DNA上的遗传信息就传递到mRNA
第3讲基因指导蛋白质的合成-备战2025年高考生物一轮复习考点帮(全国通用)
第3讲基因指导蛋白质的合成一、单选题1．关于复制、转录和翻译的叙述，正确的是（）A．转录过程需要RNA聚合酶的参与B．真核细胞DNA的复制发生在有丝分裂前期C．翻译时一条mRNA上只能结合一个核糖体D．细胞中有多种tRNA，一种tRNA能转运多种氨基酸【答案】A【分析】RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录。
mRNA合成以后，就通过核孔进入细胞质中。
游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。
【详解】A、RNA聚合酶能催化DNA转录形成RNA，A正确；B、真核细胞DNA的复制发生在有丝分裂前的间期或减数第一次分裂前的间期，B错误；C、翻译时一条mRNA上可相继结合多个核糖体，C错误；D、细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸，由于密码子的简并性，一种氨基酸对应一种或多种密码子，因此一种氨基酸可以由多种tRNA转运，D错误。
故选A。
2．内质网分子伴侣（Bip）可与内质网膜上的PERK蛋白结合，使PERK蛋白失去活性，Bip还能辅助内质网腔中的未折叠蛋白完成折叠。
细胞受到病毒侵染时，内质网腔内未折叠蛋白大量增加，PERK蛋白恢复活性，通过调节相关基因的表达并最终引发被感染细胞凋亡，其机理如图。
下列说法错误的是（）A．Bip参与内质网腔中肽链的盘曲和折叠B．Bip结构异常可导致未折叠蛋白在内质网腔大量积累C．内质网腔内未折叠蛋白大量增加后细胞内翻译过程受抑制D．推测最可能是通过促进BCL-2基因表达来促进细胞凋亡【答案】D【分析】细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞清除，也是通过细胞凋亡完成的；细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
【详解】A、Bip能辅助内质网腔中的未折叠蛋白完成折叠，因此Bip参与内质网腔中肽链的盘曲和折叠，A正确；B、Bip能辅助内质网腔中的未折叠蛋白完成折叠，Bip结构异常，内质网中的蛋白质不能完成加工，会导致未折叠蛋白在内质网腔大量积累，B正确；C、由图可知，未折叠蛋白与Bip结合后，会导致Bip无法与PERK蛋白结合，PERK蛋白恢复活性，PERK 蛋白发生磷酸化，从而使相关基因的翻译过程受到抑制，因此内质网腔内未折叠蛋白大量增加后细胞内翻译过程受抑制，C正确；D、内质网腔内未折叠蛋白大量增加，PERK蛋白恢复活性，抑制BCL-2基因表达，促进Bax基因表达，因此Bax基因的表达产物能促进细胞凋亡，而BCL-2基因的表达产物会抑制细胞凋亡，D错误。