高中生物 第三章 遗传的分子基础 第四节 遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成教案 浙科版必修2-浙科版高中必修2生物教案VIP免费

第四节遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成[学习目标]1.列举DNA的功能。2.比较DNA和RNA的异同。3.概述遗传信息的转录和翻译过程。4.用遗传密码解释蛋白质的多样性。5.说明中心法则，概述基因的概念。一、DNA的功能、转录1.DNA的功能(1)携带遗传信息：即以自身为模板，半保留地进行复制，保持遗传信息的稳定性。(2)表达遗传信息：即根据DNA所贮存的遗传信息决定蛋白质的结构。2.转录(1)含义：指遗传信息由DNA传递到RNA上的过程。(2)结果：形成RNA，通常为单链，其核苷酸中的五碳糖为核糖，含有四种碱基为腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)。(3)转录的过程①RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位结合。②包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开。③以DNA一条链为模板，按碱基互补配对原则，游离的核糖核苷酸通过磷酸二酯键聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子。(4)产物：mRNA、tRNA、rRNA。3.DNA与RNA的比较种类DNARNA基本单位脱氧核糖核苷酸(4种)核糖核苷酸(4种)戊糖脱氧核糖核糖特有碱基TU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真核生物中的分布主要在细胞核中，少量在线粒体、叶绿体中主要在细胞溶胶、线粒体、叶绿体、核糖体中，少量在细胞核中归纳总结(1)转录的基本单位是基因，而不是整个DNA，因此转录时只解旋基因片段，其他部位不解旋。(2)DNA分子的两条链中，被转录的那条链叫模板链，另一条链无转录功能，叫非模板链(又称编码链)。(3)转录时mRNA与DNA模板链碱基互补，配对关系：G—C、C—G、T—A、A—U，结果mRNA与DNA编码链上碱基序列基本相同，只是用U代替T。(4)在真核细胞内，转录出来的RNA需经过加工才能成为具有生物活性的成熟的mRNA。例1(新编)如图所示为遗传信息的转录过程。请据图回答下列问题：(1)在图中右侧空白处填上合适内容。(2)遗传信息的传递方向：DNA→__________。答案(1)碱基碱基互补配对一条链核糖核苷酸RNA聚合酶RNADNA链双螺旋(2)RNA例2已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述哪一种类型，应该()A.分析碱基类型，确定碱基比率B.分析碱基类型，分析五碳糖类型C.分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析五碳糖类型答案A解析确定DNA或RNA，可分析碱基和五碳糖(有U或核糖为RNA；有T或脱氧核糖为DNA)；确定单链或双链可分析其中各种碱基所占的比率：若A与T或U相等，C与G相等，则为双链(当然也有可能是单链)；若不相等则为单链。如果分析氨基酸组成，则不能区分核酸类型。方法点拨DNA与RNA的判定二、翻译1.遗传信息的翻译(1)场所：核糖体。(2)翻译的过程①核糖体沿mRNA运行。②核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的遗传密码。③tRNA转运相应的氨基酸加到延伸中的肽链上。④核糖体遇到mRNA的终止密码子，多肽合成结束。⑤核糖体脱离mRNA并进入下一个循环。2.遗传密码(1)含义：mRNA上决定1种氨基酸的3个相邻的核苷酸排列而成的三联体。(2)种类：64种，其中决定氨基酸的密码子61种，终止密码子3种；除少数氨基酸只有一种遗传密码外，大多数氨基酸有两个以上的遗传密码；3种终止密码子不决定氨基酸。(3)特点①一个遗传密码对应一种氨基酸。②一种氨基酸可以对应一个或多个遗传密码。③所有生物共用一套遗传密码。3.特点多肽链合成时，若干个核糖体串联在一个mRNA上同时进行工作，大大增加了翻译效率。归纳总结1.遗传信息、密码子、反密码子的对应关系项目遗传信息密码子反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸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种。61种：能翻译出氨基酸；3种：终止密码子，不能翻译氨基酸61种或tRNA也为61种联系①基因中脱氧核苷酸的序列决定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2.关于遗传信息表达的3点提醒(1)从核糖体上脱离下来的只是多肽链，再经折叠...