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1、 基 因 的 表 达课前预习案【预习目标】1熟练掌握转录和翻译的过程，弄清与DNA复制之间的关系2理解中心法则及其发展，弄清基因、蛋白质与性状的关系【基础知识回顾】一、RNA的化学组成及分类磷酸1RNA的基本组成单位：碱基：2RNA的结构：一般是链，而且比DNA，因此能够通过，从细胞核转移到细胞质中。思考RNA通过核孔由细胞核进入细胞质，穿过层磷脂分子层3.RNA的分布：主要分布在中，可以用进行染色观察。4.RNA的种类：（1）mRNA将遗传信息从传递到细胞质中（2）tRNA，识别密码子（3）rRNA的组成成分二、遗传信息的转录1.转录的概念：在中，以为模板合成mRNA的过程2.转录的过程：（
2、1）解旋：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。（2）配对：细胞中游离的与DNA链上的碱基互补时，两者以结合。（3）连接：在作用下，游离的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA上。（4）脱离：合成的从DNA链上释放， DNA恢复。思考转录的时间是细胞分裂的期，个体发育的整个过程，场所是。转录所需要的条件、。转录的特点是，转录完成后DNA恢复为双链结构。转录成的mRNA碱基序列与作为模板的DNA单链的碱基序列有哪些异同？练习1对于右图的说法，不正确的是（）表示DNA复制过程一定需要逆转录酶共有5种碱基共有6种核苷酸遵循碱基互补配对原则A均代表同一种核苷酸A、 B、 C、 D、练习2DNA分子复制
3、与遗传信息转录的相同之处是（）A. 利用的模板都相同B.利用的原料都相同C.所利用的酶都相同D.都遵循碱基互补配对原则三、遗传信息的翻译1翻译的概念：游离在中的各种氨基酸，以为模板合成具有一定顺序的蛋白质的过程。2密码子：（1）位置：在上（2）实质：决定一个氨基酸的三个相邻。（3）种类：种，其中终止密码子个，起始密码子个，能决定氨基酸的是_。3.tRNA（1）种类：种（2）结构：三叶草形，一端是携带的部位，另一端有3个碱基可以与mRNA上的密码子，叫。（3）tRNA与氨基酸的关系：一个tRNA一次只能转运个氨基酸，一种tRNA只能识别并转运种氨基酸，一种氨基酸可以由种tRNA来转运。思考tRN
4、A是否只有三个碱基？ RNA是否没有氢键？4.过程（看P66图4-6，回答问题）（1）mRNA进入细胞质与结合。（2）携带氨基酸的tRNA与mRNA的碱基，将氨基酸置于特定位置。（3）2个氨基酸脱水缩合形成（写出结构简式），连接成肽链。（4）沿着mRNA移动，读取下一个密码子，直至读取到合成终止。（5）肽链合成后，从核糖体上脱离，经过一系列“加工”，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的。思考翻译的时间在细胞分裂的期，个体发育的整个过程，场所在。翻译所需要的条件、。翻译是一个快速的过程，少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质，原因是。肽链需要细胞器进一步加工才能成为具有一定空间结构的蛋白质
5、。练习3遗传信息的“转录”和“翻译”过程分别是指（）A、DNADNA，DNARNA B、RNARNA，RNA蛋白质C、DNARNA，RNA蛋白质 D、RNA蛋白质，蛋白质性状练习4若某肽链的第一个氨基酸的密码子为AUG，那么控制这个氨基酸的DNA模板链上相应的三个碱基的顺序应为（）A、UAC B、AUG C、ATG D、TAC四、中心法则的提出及其发展1.提出者：2内容图解3.发展（1）存在RNA复制酶的病毒遗传信息的流向：（2）存在逆转录酶的病毒遗传信息的流向：（3）疯牛病病原体（朊病毒）的遗传信息的流向：4.完善后的中心法则五、基因、蛋白质、性状的关系基因通过控制蛋白质的合成来控制性状，有
6、两条途径：1、间接途径：基因通过控制的合成来控制过程，从而控制性状，实例：白化病是由于控制的基因异常而引起的。2、直接途径：基因通过控制来直接控制性状，实例：囊性纤维病是由于编码的基因缺失3个碱基引起的。3.基因与性状的关系（1）基因与性状的关系并不都是简单的关系。有些性状由多个基因决定，有些基因也可能影响决定多个性状（2）基因与、基因与、基因与之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。练习5已停止分裂的细胞，其遗传信息的传递情况可能是()ADNADNARNA蛋白质 BRNARNA蛋白质CDNARNA蛋白质 D蛋白质RNA练习6下列关于基因的说法
7、，正确的是()A真核细胞的基因都存在于染色体上B基因中的3个相邻的碱基构成一个密码子C基因中的一个碱基发生变化，必将导致密码子的改变，从而引起生物性状的改变D有些性状是由多对基因控制的练习7下图表示原核细胞中遗传信息传递的部分过程。请据图回答：（1)图中涉及的遗传信息传递方向为：_(以流程图的形式表示)。(2)转录过程主要发生在_（填场所）。(3)mRNA是以图中的为模板，在_的催化作用下，以4种游离的_为原料，依次连接形成的。(4)能特异性识别mRNA上密码子的分子是_，它所携带的小分子有机物可用于合成图中_。(5)由于化学物质甲磺酸乙酯的作用，该生物体表现出新的性状，原因是：基因中一个GC
8、对被AT对替换，导致由此转录形成的mRNA上_个密码子发生改变，经翻译形成的中_发生相应改变。基 因 的 表 达课内探究案【学习目标】1.熟练掌握DNA分子的复制、转录、翻译之间的区别、联系和应用2.总结基因的表达过程中有关碱基的计算的规律3.理解中心法则与生物种类的关系，明确基因与性状之间的关系【探究点一】DNA分子的复制、转录、翻译之间的区别、联系和应用 例题1 下图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：（1）甲图表示的过程是，乙图表示的过程是（2）乙过程的模板是_中的_链，进行的场所是_，所需要的原料是_。（3）甲过程的场所是 _，需要的模板是_，运载氨基酸的工具是_，
9、以中已知序列为模板翻译后的产物是_肽，翻译过程中需要_个tRNA来运载。（4）DNA分子复制需要酶，转录需要酶。（5）甲、乙表示的过程的意义是。例题2（2013某生物）甲(ATG G)是一段单链 DNA 片段，乙是该片段的转录产物，丙(A-PPP)是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是 A甲、乙、丙的组分中均有糖B甲、乙共由 6 种核苷酸组成 C丙可作为细胞内的直接能源物质 D乙的水解产物中含有丙思维拓展（1）上题（3）中翻译的产物最多需要种tRNA、个密码子、种密码子；若翻译的产物由78个氨基酸构成，则需要个密码子、最多种密码子（2）若图中的所示的分子中有600个碱基对，则由它所控制形成的
10、信使RNA中含有个碱基，合成的蛋白质中最多有氨基酸个归纳总结（1）复制、转录和翻译的区别复制转录翻译时间细胞分裂的期个体生长发育的整个过程（细胞分裂和分化过程）场所主要在主要在细胞质的模板DNA的条链DNA的一条链原料4种核苷酸4种核苷酸20种氨基酸其他条件酶和ATP酶和ATP酶、ATP和产物2个双链DNA一个单链RNA特点、边解旋边转录；转录后DNA仍恢复原来的双链结构翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸碱基配对AT，TA，GC，CG，TA，GC，CGA，A，CG，GC意义遗传信息遗传信息，使生物表现出各种性状（2）氨基酸与密码子、反密码子的对应关系一种氨基酸可以由种密码子决定，一种密码子只
11、能决定种氨基酸；一种氨基酸可以由种tRNA转运，一种tRNA只能转运种氨基酸。（3）氨基酸与碱基的数量关系 DNA中的碱基个数： mRNA中的碱基个数：氨基酸的个数注意：因为DNA、mRNA上有一些碱基不编码氨基酸（如mRNA上的终止密码子等），所以实际上编码1个氨基酸，mRNA上所需的碱基数目大于3个，基因上的碱基数目大于6个，故一般求氨基酸数有“最多”，求碱基数有“至少”等字样。变式训练1大肠杆菌某生命活动中具有如图所示的碱基配对行为，则下列说法中正确的有（）表示DNA复制过程图中共有5种碱基、8种核苷酸表示DNA转录过程图示过程需要RNA聚合酶图中的A均代表同一种核苷酸若X链中的碱基改变
12、，则密码子一定改变若Y链中的碱基改变，则氨基酸一定改变ABCD变式训练2已知AUG、GUG为起始密码，UAA、UGA、UAG为终止密码。某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：AUUCGAUGAC（40个碱基）CUCUAGAUCU，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸数最多为（ ） A20个 B15个 C16个 D18个【探究点二】对中心法测的理解 例题31983年科学家证实，引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种逆转录病毒。下列能正确表示HIV感染人体过程的“遗传信息流”的示意图是 () 思维拓展大肠杆菌和禽流感病毒（含RNA复制酶）的遗传信息又是怎么传递的？请用图解表示大肠杆菌禽
13、流感病毒归纳总结完善后的中心法则的图解变式训练3中心法则包括下列遗传信息的转变过程，其中揭示生物遗传实质的是（）A从DNADNA的复制过程 B从DNARNA的转录过程C从RNA蛋白质的翻译过程 D从RNADNA的逆转录过程思维拓展（1）中心法则体现了基因的两大功能是、。（2通过中心法则可以看出基因能够控制蛋白质的合成从而控制生物的性状，通过哪些途径得以实现？基因通过控制的合成来控制过程，从而间接控制性状。基因通过控制来直接控制性状。（3）基因与性状之间数量关系怎样？性状只受基因控制吗？变式训练4下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中不正确的是 ()A生物体的性状完全由基因控制 B蛋白质的功能可以体现生物性状C蛋白质的结构可直接影响生物性状 D基因与性状不都是简单的线性关系变式训练5香豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由两对等位基因（A和a、B和b）共同控制，其显性基因决定花色的过程如图所示。（1）从图可见，紫花植株必需同时具有和基因，方可产生紫色物质。（2）基因型为AaBb和aaBb的个体，其表现型分别是和。（3）AaBbAaBb的子代中，紫花植株
