高中生物第4章第1节基因指导蛋白质的合成课时作业新人教版必修21

第1节 基因指导蛋白质的合成 【目标导航】 1.阅读教材P62－67图文，辨析三种RNA的结构和功能。2.结合教材P63图4－4，概述转录、翻译的过程和特点。3.理解密码子的概念并熟练查阅密码子表，分析碱基和氨基酸之间的对应关系。

一、遗传信息的转录(阅读P62－64) 1．DNA与RNA的比较(填表) 种类 DNA RNA 基本单位 脱氧核糖核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种) 五碳糖 脱氧核糖 核糖 特有碱基 T U 共有碱基 A、G、C 空间结构 规则的双螺旋结构 多呈单链结构

分布 主要在细胞核中，少量在线粒体、叶绿体或原核生物的拟核中 主要在细胞质基质、线粒体、叶绿体、核糖体中，少量在细胞核中 2.遗传信息的转录 (1)概念：是指在细胞核中，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)过程

)67－64P阅读(二、遗传信息的翻译  场所：细胞质的核糖体上模板：mRNA原料：20种氨基酸产物：一定氨基酸序列的蛋白质

．翻译概念1 2．密码子和反密码子 ，其实质是决定一个氨)填序号和名称(上mRNA[④]，位于)填序号(②属于密码子的是(1)个相邻的碱基。3基酸的 发密码子上，其实质是与)填序号和名称(tRNA[③]，位于)填序号(①属于反密码子的是(2)生碱基互补配对的3个相邻的碱基。 种。64密码子的种类为：(3) 3．翻译过程 结合。核糖体与mRNA起始： ↓ 携带氨基酸置于特定位置。tRNA运输： ↓ 运输相应的氨基酸加到延伸tRNA移动，读取下一个密码子，由对应mRNA延伸：核糖体沿中的肽链上。(一个mRNA可以结合多个核糖体) ↓ 时，合成停止。码子终止密上的mRNA终止：当核糖体到达 ↓ 功能和空间结构的复合物上脱离，盘曲折叠成具有特定mRNA脱离：肽链合成后从核糖体与的蛋白质。

判断正误： (1)DNA和RNA中都含有脱氧核糖。( ) (2)DNA和RNA共有的碱基是A、G、C，RNA特有的碱基是U，DNA特有的碱基是T。( ) (3)RNA一般为单链结构。( ) (4)DNA解旋后每一条链都可以当作转录的模板。( ) (5)翻译的场所是核糖体，条件是模板(DNA的一条链)、原料(4种核糖核苷酸)、酶和能量。( ) (6)一种氨基酸最多对应一种密码子。( ) (7)每种tRNA能识别并转运一种或多种氨基酸。( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× 一、遗传信息的转录 1．三种RNA的比较 类型 mRNA tRNA rRNA

空间结构 单链状 三叶草形 单链状，有部分双链区

功能 转录DNA上的遗传信息，是蛋白质合成的直接模板 一端以反密码子识别mRNA上的密码子，另一端携带一个特定的氨基酸进入核糖体 是核糖体的组成成分，参与蛋白质的合成

另外：有的RNA还具有催化作用。 2．DNA和RNA的快速界定 核酸包括DNA和RNA，可通过如下方法快速界定核酸属性。

3．DNA复制与转录的比较 模板 原料 能量 酶 产物

DNA复制 DNA的两条链 脱氧核苷酸 ATP 解旋酶、DNA聚合酶 DNA

转录 DNA的一条链 核糖核苷酸 ATP 解旋酶、RNA聚合酶 RNA 1.现有一核酸片段，欲确定是DNA还是RNA，你能从哪些方面进行判断？ 答案 ①根据五碳糖不同；②根据含氮碱基不同。 2．转录的场所一定是细胞核吗？产物一定是mRNA吗？ 答案 含有DNA的部位(细胞核、线粒体、叶绿体、拟核、质粒)均可转录，产物有mRNA、tRNA、rRNA等。

1．对于下列图解，正确的说法有( ) ①表示DNA复制过程 ②表示DNA转录过程 ③共有5种碱基 ④共有8种核苷酸 ⑤共有5种核苷酸 ⑥A均代表同一种核苷酸 A．①②③ B．④⑤⑥ C．②③④ D．①③⑤ 过程；转录由图可知，此过程是遗传信息的(1) 【问题导析】 ；U、C、G、T、A——种碱基5链，整个过程涉及RNA链，生成的是DNA由于模板链为(2) 种核糖核苷酸。4种脱氧核苷酸、4种核苷酸：8图解中共有(3) 答案 C 【一题多变】 判断正误： (1)RNA有三种：信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)。( ) (2)转录除了在细胞核中发生以外，线粒体和叶绿体中也可以进行。( ) (3)转录条件是模板(mRNA)、原料(4种脱氧核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量。( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)× 二、遗传信息的翻译 1．DNA上遗传信息与密码子、反密码子的对应关系

(1)密码子：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基。  a.起始密码子：2种，AUG、GUG，

同时编码氨基酸b.普通密码子：59种，只编码氨基酸

61种编码

氨基酸

e.终止密码子：3种，UAA、UGA、UAG， 不编码氨基酸，只是终止信号

种类①

 a.决定20种氨基酸的密码子共有61种b.一种氨基酸可以由一种或几种密码 子来决定简并性c.一种密码子只能决定一种氨基酸

对应关系②

(2)密码子、反密码子和氨基酸的对应关系。 ①每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子简并性)，可由一种或几种tRNA转运。 ②一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。 ③转运RNA是由许多(而不是只有3个)核糖核苷酸构成的“三叶草”形，RNA分子其一端有三个碱基可与信使RNA的密码子配对，我们称之为“反密码子”。 2．DNA复制、转录、翻译的比较 DNA功能 传递遗传信息(复制) 表达遗传信息

转录 翻译 时间 有丝分裂间期；减Ⅰ前的间期 生长发育的连续过程中

场所 真核细胞主要在细胞核，部分在线粒体和叶绿体；原核细胞主要在拟核 细胞质(核糖体) 原料 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸 二十种氨基酸 模板 DNA的两条链 DNA中的一条链 mRNA 条件 特定的酶和ATP

过程 DNA边解旋边以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化 DNA解旋，以一条链为模板，按碱基互补配对原则形成mRNA(单链)，mRNA进入细胞质与核糖体结合 以mRNA为模板，tRNA一端的碱基与mRNA上的密码子配对，另一端携带相应氨基酸，在核糖体合成有一定氨基酸序列的蛋白质

模板去向 分别进入两个子代DNA分子中 恢复原样，与非模板链重新形成双螺旋结构 分解成单个核苷酸 特点 边解旋边复制；半保留复制 边解旋边转录，DNA双链全保留 一个mRNA上可连续结合多个核糖体，依次合成多肽链 产物 两个双链DNA分子 一个单链RNA 蛋白质

1．所有的密码子和反密码子都是一一对应的关系吗？ 答案 不是。密码子共有64种，其中3个终止密码子不决定氨基酸，没有反密码子与之相对应。 2．若指导蛋白质合成的基因中某一碱基发生改变，其控制合成的氨基酸是否一定发生改变？为什么？ 答案 不一定。因为一种氨基酸可对应一种或多种密码子。 3．一个mRNA可结合多个核糖体，每个核糖体只合成多肽链中的一段，还是独立合成一条完整的多肽链？ 答案 每个核糖体独立合成一条完整的多肽链。

2．下图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是( ) A．①②过程中碱基配对情况相同 B．②③过程发生的场所相同 C．①②过程所需要的酶相同 D．③过程中核糖体的移动方向是由左向右 。翻译过程是③，转录过程是②的复制，DNA过程是①图中(1) 【问题导析】 (2)复制是DNA―→DNA，转录是DNA―→mRNA，不同的碱基配对方式是A—T、A—U；核基因；细胞质的转录场所是细胞核，翻译的场所是 酶；聚合RNA和解旋酶过程需要②酶，聚合DNA解旋酶和过程需要(3)① (4)从图③可以看出，最右边的一个核糖体上的多肽链最长，其翻译的时间也应该长于左边。左向右的两个核糖体，故核糖体的移动方向是由 答案 D 【一题多变】 判断正误： (1)密码子共有64种，其中决定氨基酸的密码子有61种，3种终止密码子不决定氨基酸。( ) (2)一种密码子决定一种或多种氨基酸。( ) (3)一种氨基酸可由一种或多种tRNA识别和转运。( ) 答案 (1)√ (2)× (3)√

1. 下列关于RNA的叙述，错误的是( ) A．有些生物中的RNA具有催化功能 B．转运RNA上的碱基只有三个 C．mRNA与tRNA在核糖体上发生配对 D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质 答案 B 解析 tRNA是运载氨基酸的工具，是RNA中的一种，与其他种类RNA一样，是单链结构，属于生物大分子，并非只有三个碱基，tRNA在某些部分配对并扭曲成双螺旋状，它的平面形状如三叶草的叶形，其中有三个碱基与mRNA上的密码子配对，称为反密码子。 2.

下列关于转录的叙述，不正确的是( ) A．多数发生在细胞核中 B．以核糖核苷酸为原料