基因指导蛋白质的合成(一轮复习)
高三一轮复习——基因指导蛋白质的合成
信使RNA学说：
实验（一）：
1955年，Brachet（布拉舍）用洋葱 根尖进行了实验。如果在细胞中加入RNA 酶分解细胞中的RNA，蛋白质合成就停止； 若再加入从酵母中提取出来的RNA，则又 可以重新合成一些蛋白质。
蛋白质的合成与RNA有关
实验（二）：变形虫放射性标记换核实验 RNA在细胞核中合成,后转移到细胞质中
mRNA如何翻译成蛋白质？
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
密码子有哪些特性？
tRNA
理论上细胞中的tRNA有多少种？ tRNA和氨基酸转运有何对应关系？
真核生物
转录结束后才进行翻译
原核生物
边转录边翻译
少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质
(2017·全国卷Ⅲ，1)下列关于真核细胞中转录的叙
正确的是
A
A.皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打
乱，不能合成淀粉分支酶，淀粉含量低而蔗糖含
量高
B.人类白化病症状是基因通过控制蛋白质的结构
直接控制生物体的性状来实现的
C.基因与性状的关系呈线性关系，即一种性状由
一个基因控制
D.囊性纤维病患者中，编码一个CFTR蛋白的基因
缺失了3个碱基，这种变异属于染色体结构变异
D.在细胞周期中，mRNA的种类和含量均会发生变化
1.中心法则
不同生物的中心法则表达式
DNA病毒（T2噬 菌体） RNA病毒（烟草花 叶病毒） 逆转录病毒（HIV）
细胞生物
洋葱表皮细胞和分 生区细胞的表达式 相同吗？
2.基因控制性状的途径
3.基因的选择性表达与细胞分化
4.表观遗传
表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因 表达和表型发生可遗传变化的现象。
高考生物一轮复习课件：4-1 基因指导蛋白质的合成(人教版必修2)
恢复原样，与非 模板链重新绕成 双螺旋结构 边解旋边转录
特点
碱基 配对
半保留复制，边 解旋边复制
Ａ＝Ｔ，Ｔ＝Ａ, Ａ＝Ｕ,Ｔ＝Ａ, Ｃ≡Ｇ，Ｇ≡Ｃ Ｃ≡Ｇ，Ｇ≡Ｃ ＤＮＡ→ mRNA
遗传信 ＤＮＡ→ＤＮＡ 息传递 意义 使遗传信息从亲 代传给子代
表达遗传信息，使生物表现出各种 性状
2.遗传信息、密码子和反密码子的比较
【答案】细胞生物中DNA和RNA共同存在，RNA是单链结构， 因此细胞生物中嘌呤碱基数一般不等于嘧啶碱基数；DNA病毒。 2.RNA有哪三种？它们都参与翻译过程吗？它们是如何产 生的？ 【答案】mRNA、tRNA和rRNA；都参与翻译过程；这三种 RNA都是转录产生的。
1.右图为生物体内转运氨基酸m的转运RNA， 对此叙述正确的是 ( D ) A.该转运RNA还能识别并转运其他氨基酸 B.氨基酸m只能由该转运RNA转运 C.氨基酸m的密码子只是UUA D.转运RNA是由许多个核糖核苷酸构成的 【解析】转运RNA是由多个核糖核苷酸脱水缩合而成的，其 中有三个游离的碱基（反密码子）能与信使RNA上的密码子发 生碱基配对。一种转运RNA只能转运一种氨基酸，而一种氨基 酸可以由多种转运RNA转运。
第4章 基因的表达
• Content
基因指导蛋白质的合成
1.补填下面一棵知识树的相关内容 【答案】 ①核糖核苷酸 ②mRNA ③tRNA ④rRNA ⑤一条链 ⑥RNA ⑦核糖核苷酸 ⑧mRNA ⑨核糖体
2.(1)密码子
Ⅰ.概念：在 Ⅱ.种类： 64 (2)tRNA Ⅰ.结构特点：形状像三叶草，一端有携带 另一端有3个碱基可与密码子互补配对，称为 Ⅱ.种类： 61 种。 氨基酸 的部位， 。 反密码子 mRNA 上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。 61 种。
《基因指导蛋白质的合成》精品复习教案
《基因指导蛋白质的合成》一轮复习教学设计浏阳市第一中学贺润华一、教学目标1、知识目标（1）概述遗传信息的转录和翻译的过程、条件、场所、产物。
（2）能运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系，理解密码的简并性。
2、能力目标（1）培养和发展学生的观察识图能力，分析归纳和推理判断的能力。
（2）让学生能利用文字、图表、图解等形式，阐述转录和翻译的概念、原理和过程。
3、情感态度价值观（1）通过对遗传信息的有序性、准确性和独特性的理解，初步形成关爱生命、敬畏生命、珍惜生命的情感。
（2）激发学生积极探索生物知识的热情。
二、教材分析本节是新课标高中生物必修二《遗传与进化》模块第四章第一节的内容,是在前3章学习基因的本质的基础上，进一步阐明了基因在生物体内的作用，以及基因是如何指导蛋白质的合成的。
本节内容在教材中起着承上启下的作用，一方面，是在学习了前3章相关知识的基础上，进一步加深学生对基因及作用机理的认识；另一方面，又为后面基因对性状的控制、生物的变异和进化进行了必要的知识铺垫。
三、学情分析高三学生已经对高中生物内容有了初步的系统学习，具备了一定的抽象思维能力，好奇心强，但很多内容理解不够透彻。
本节内容对学生而言，是在对DNA 分子结构及复制过程基本掌握的前提下来学习的，对基因、碱基配对等概念已经有一定的了解，但是，转录和翻译过程的知识十分抽象，RNA聚合酶、密码子及反密码子等概念难以理解，学生容易混淆。
四、教学重点1、遗传信息的转录和翻译过程。
2、密码子和反密码子的关系。
3、分析碱基与氨基酸的对应关系。
五、教学难点1、遗传信息的转录和翻译过程。
2、密码子和反密码子的关系。
六、教学方法根据构建主义学习理论，将直观教学法、阅读指导法、问题情境教学法等多种方法相结合以实现师生互动，使教学目标落到实处。
微课视频让抽象的转录翻译过程形象化、生动化。
七、教学过程课堂拔高翻译过程2、让学生结合动画，对转录和翻译的过程进行归纳总结。
高三生物一轮复习 基因指导蛋白质的合成
A．在细胞内存在的主要部位相同B．构成的五碳糖不同
C．核苷酸之间的连接方式不同D．构成的碱基相同
解析:考查对DNA和RNA的基本知识的掌握情况。 答案：B
例3．(2008江苏卷·10）叶绿体的DNA能指导自身 小部分蛋白质在叶绿体内的合成.下列叙述中错误的是（ ）
种类
基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同，决定了遗传信息的多样性
64能翻译氨基酸
61种或tRNA也为61种
联系
①基因中脱氧核苷酸的序列 mRNA中核糖核苷酸的序列
②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补
③密码子与相应反密码子的序列互补配对
3．翻译与转录的异同点(下表）：
2．RNA的类型
⑴信使RNA(mRNA）
⑵转运RNA（tRNA)
⑶核糖体RNA（rRNA）
3．转录
⑴转录的概念: 画图：
⑵转录的场所 主要在细胞核
⑶转录的模板 以DNA的一条链为模板
⑷转录的原料4种核糖核苷酸
⑸转录的产物一条单链的mRNA
⑹转录的原则碱基互补配对
⑺转录与复制的异同（下表:)
阶段
项目
复制
D．一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
解析:一个DNA分子上含有成百上千个基因，基因是有遗传效应的DNA片段，一个基因转录形成的mRNA控制合成一种蛋白质分子，一个mRNA可以与多个核糖体串联（称之为多核糖体）。答案：BD
基础试题训练
1．（08广东生物）(多选）DNA复制和转录的共同点是( ）
A．需要多种酶参与B．在细胞核内进行C．遵循碱基互补配对原则D．不需要ATP提供能量
5.1高中生物一轮复习基因指导蛋白质合成
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。
丙
脯
CGU
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ACA
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翻译过程
甲谷
CUU
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丙
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翻译过程
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实验结果及结论： 加入RNA酶降解细胞中的RNA后，蛋白质合成停止， 再加入细胞中提取的RNA后，细胞又可重新合成蛋 白质。说明RNA就是基因与蛋白质之间的信使。
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？
1955年Brachet用洋葱根尖和变形虫进行了实验； 若加入RNA酶降解细胞中的RNA，则蛋白质合成就 停止，若再加入从酵母中提取的RNA，则又可以重 新合成一些蛋白质。
高三一轮复习基因指导蛋白质的合成标准教学设计方案定稿
高三一轮复习《基因指导蛋白质的合成》高三生物组王宏飞一、教材分析：本章为《高中生物必修2（遗传与进化）》第四章内容，内容上与前后章节有联系又有一定的独立性。
本章之前，复习的是基因的本质，讲述的是DNA与生物性状的相关性，为本章节的复习做了铺垫，本章则是着重描述基因如何实现对性状的控制。
二、学情分析：本节内容对高三学生而言虽是已学过的旧知识，对大部分概念、原理基本了解，但相关知识之间的联系还比较零乱，且本节有一些概念、原理、过程的知识十分抽象，学生模糊不清，易于混淆。
高三学生已经具有了思维能力和总结、推理能力，本人所教B4班学生虽然是实验班，但初中生物基础知识薄弱，加之这块知识抽象属于微观领域，分子水平，所以在复习阶段还要注重基础知识，基本概念基本原理的学习，在突破重难点上要给予适当的引导，将所学的知识进行归类、变通，让学生通过对题目的归纳、整理，亲历思考、总结的过程，使已学知识升华，是符合学生的认知水平的。
三、教案目标1.知识与技能（1）说出DNA和RNA分子的区别，及RNA的分类和作用（2）概述遗传信息的转录和翻译过程（3）运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
2.过程与方法（1）通过对知识点的归类分析，培养学生勤于思考、自觉对所学知识进行总结、归纳的习惯和能力。
（2）能应用本节的知识原理解读相关生物学现象，提高综合分析及解题能力（3）培养学生的识图能力，从图中获取信息能力。
3.情感态度价与值观通过小组间的讨论、合作与交流，培养学生的合作互助精神。
四、教案重点与教案难点：教案重点：转录和翻译的过程教案难点：1.几种与遗传有关的物质之间的相互关系；2.在DNA指导蛋白质合成过程中出现的计算问题。
五、教案策略在复习课中，老师满堂灌的现象极为普遍，学生要在短短的一两节课中回忆并熟练掌握大量的知识是枯燥的学习过程。
新课改理念要求在教案过程中应该发挥学生的主观能动性。
本节复习课，选取相同，相似的知识点进行归类，并举出相应的例题，通过老师对例题的讲解，及学生对拓展题的讨论，加深学生对知识的掌握程度；从而达到复习、巩固知识的目的。
高三生物一轮复习基因指导蛋白质合成与基因对性状控制文稿演示
2.遗传信息、密码子和反密码子的比较 (1)区别：
(2)联系： ①遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使 遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。 ②mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺 序，反密码子则起到翻译的作用。
(3)对应关系：
【特别提醒】 (1)一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个 tRNA结合位点。
[答案] C
应用训练2 (2013·浙江理综)某生物基因表达过程如下图所 示。下列叙述与该图相符的是( )
A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开 B．DNA—RNA杂交区域中A应与T配胞中
[解析] 题图所示为转录翻译过程，在RNA聚合酶的作用 下，DNA双螺旋解开；在DNA—RNA杂交区域A应和U配对； mRNA翻译过程中可同时在一条mRNA上合成多条肽链，图中显 示有两条；真核细胞的转录过程是在细胞核中，而翻译过程是在 细胞质中的核糖体上，而该图是mRNA还没有转录结束，翻译过 程就开始进行，说明该图是原核细胞的转录翻译过程。
(3)反密码子：位于□17 tRNA 上的与mRNA上的密码子互补
配对的3个碱基。
三、中心法则与基因对性状的控制 1．中心法则
①DNA的复制；
②□18 转录 ；
③翻译；
④□19 RNA复制 ； ⑤□20 逆转录 。
2．基因控制性状的途径
(1)基因通过□21 控制酶的合成 来控制代谢过程，进而控
制生物体的性状。
(2)基因、染色体、蛋白质、性状的关系图解：
【特别提醒】 对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载 体，线粒体和叶绿体也是基因的载体；对于原核细胞来说，拟核 中的DNA分子或者质粒DNA均是裸露的，没有与蛋白质一起构 成染色体。