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1、2022年高中生物4.3 遗传密码的破译（选学）导学案 新人教版必修2【学习目标（导）】教学目标：说出遗传密码的阅读方式。说出遗传密码的破译过程。教学重点：遗传密码的破译过程。教学难点：尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验。【自主思考（思）】一、遗传密码的阅读方式 如果3个碱基决定1个氨基酸，如果以 为1个阅读单位，可能有两种阅读方式： 阅读和 阅读方式。遗传密码是以3个碱基为一组？遗传密码的阅读方式究竟是重叠的还是非重叠的？密码之间是否有 ？二、克里克的实验证据克里克以 为实验材料，研究其中某个基因的 对 的影响。克里克发现，在相关碱基序列中增加或者删除 碱基，都不能产生正常功能的蛋白质；
2、而当 个碱基时，却合成了具有正常功能的蛋白质。克里克是第一个用实验证明遗传密码中 的科学家。其实验表明：遗传密码从 开始，以 的方式阅读，编码之间 分隔符。三、遗传密码对应规则的发现 尼伦伯格和马太采用了 技术。他们在每个试管中分别加入一种氨基酸，再加入 的细胞提取液，以及人工合成的 ，结果加入了苯丙氨酸的试管中出现了 。 导致了多聚苯丙氨酸的合成。结合克里克得出的 的结论，实验结果说明，与苯丙氨酸对应的密码子应该是 。【小组合作学习（议、展、评）】阅读课本74页图4-10，讨论：1. 当图中DNA的第三个碱基T发生改变时，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
3、产生怎样的影响？2. 在图中DNA的第三个碱基T后插入一个碱基A，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？【课堂训练（检）】1下列哪位科学家第一个用实验证明遗传密码中每相邻三个碱基编码一个氨基酸（ ） A伽莫夫 B克里克 C尼伦伯格 D马太2在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则（ ）A不能转录 B在转录时造成插入点以前的遗传密码改变C不能翻译 D在转录时造成插入点以后的遗传密码改变3A、C、G各表示核酸的一个基本单位,则“ACG”表示的一定不是（ ）A基因 B密码子 C反密码子 D遗传信息4如果DNA分子模板链上的T
4、AA变成了TAC，那么相应的遗传密码将会（ ）A由AUU变为AUG B由UUA变为UACC由AUG变为AUU D由UAA变为UAC5已知某tRNA一端的三个碱基序列是GAU，它转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是下面哪个碱基序列转录来的？（ ）AGAT BGAU CCUA DCTA 【课后练习（练）】1揭示基因化学本质的表述是（ ）A基因是遗传物质的功能单位B基因是有遗传效应的DNA片段C基因是蕴含遗传信息的核苷酸序列D基因在染色体上呈线性排列2科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。（1）据理论推测，mRNA上的三个相邻的碱基可以构成 种排列方式，实际上决定氨基
5、酸的密码子共有 种。（2）第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子UUU。1959年，科学家M.Nireber和S.Ochoa用人工合成只含U的RNA为模版，在一定条件下合成只有苯丙氨酸组成的多肽，这里一定的条件应是 。（3）继上述实验后，又有科学家用C、U两种碱基相同排列的mRNA为模版，检验一个密码子是否含有三个碱基。如果密码子是连续翻译的： 假如一个密码子中含有两个或四个碱基，则该RNA指导合成的多肽中应由 种氨基酸组成。假如一个密码子中含有三个碱基，则该RNA指导合成的多肽链中应由 种氨基酸组成。3. 下表是Khorana为破译密码子进行的实验结果。他用人工合成的mRNA，在细胞外的转译系统中合成多肽，然后分析合成的多肽中氨基酸的组成。请分析后回答：说明：表中（UC）n表示UCUCUCUCUCUCUC这样的重复mRNA顺序。细胞外的转译系统中除加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和 种氨基酸外，还需提供 和 。通过分析实验中可能出现的密码子以及生成的多肽中氨基酸的组成的比较，得出下列氨基酸的密码子：亮氨酸 、 ；丝氨酸 ；苯丙氨酸 。
