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 第1课时 基因表达与遗传密码学案 浙科版必修2-浙科版高一必修2生物学案VIP专享VIP免费

第1课时基因表达与遗传密码1.列举DNA的功能。2.比较DNA与RNA的异同。3.概述遗传信息的转录和翻译的过程，并说明遗传密码。[学生用书P51]一、DNA的功能DNA具有携带遗传信息和表达遗传信息的双重功能：即一方面以自身为模板，半保留地进行复制，保持遗传信息的稳定性；另一方面，根据它所贮存的遗传信息决定蛋白质的结构。二、转录1．概念：转录是指遗传信息由DNA传递到RNA上的过程。该过程需要有RNA聚合酶的催化。2．结果：转录形成RNA。其种类有信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)等。行使传达DNA上遗传信息功能的是mRNA，把氨基酸运送到核糖体的是tRNA，核糖体的重要成分是rRNA。3．过程(1)结合：RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合。(2)解开螺旋：DNA片断的双螺旋解开，以其中一条链为模板。(3)配对：游离的核苷酸碱基与DNA模板链上的碱基互补配对。(4)连接：相邻的核糖核苷酸通过磷酸二酯键聚合成RNA分子。三、翻译1．场所：核糖体。2．过程(1)起始：核糖体沿mRNA移动。(2)延伸：在移动中核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的密码，选择相应的氨基酸，由对应的tRNA转运，加到延伸中的肽链上。多肽链合成时，在一个mRNA分子上可以有若干个核糖体同时进行工作。(3)终止：当核糖体到达mRNA的终止密码子时，多肽合成结束。四、遗传密码1．遗传密码位于mRNA上。2．特点(1)除少数密码子外，生物界的遗传密码是统一的。(2)除少数氨基酸只有1种遗传密码外，大多数氨基酸有两个以上的遗传密码。DNA转录时是把所有DNA分子都转录出来吗？提示：不是。转录不是转录整个DNA分子，而是以基因为单位进行的。密码子与氨基酸有怎样的对应关系？提示：一种密码子只能决定一种氨基酸(终止密码子除外)，一种氨基酸可以有一种或多种对应的密码子。DNA与RNA[学生用书P51]1．DNA与RNA的比较DNARNA组成分子五碳糖脱氧核糖核糖碱基胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)磷酸磷酸基本单位脱氧核苷酸(4种)核糖核苷酸(4种)产生途径DNA复制、逆转录转录、RNA复制结构规则的双螺旋结构常呈单链结构分布主要分布于细胞核，其次分布于线粒体、叶绿体主要分布于细胞溶胶、线粒体、叶绿体、核糖体，少量分布于细胞核2.DNA与RNA的判定方法(1)若某核酸分子中有脱氧核糖，一定为DNA；有核糖，一定为RNA。(2)若含碱基“T”，一定为DNA或其基本单位；若含碱基“U”，一定为RNA或其基本单位。因而用放射性同位素标记碱基“T”或碱基“U”可探知DNA或RNA。若细胞中大量利用碱基“T”，一般可认为进行DNA的复制；若大量利用碱基“U”，一般可认为正进行RNA的合成。(3)若有T但T≠A或嘌呤≠嘧啶，则为单链DNA，因双链DNA分子中A＝T、G＝C，嘌呤(A＋G)＝嘧啶(T＋C)。(4)若发现嘌呤≠嘧啶，则肯定不是双链DNA(可能为单链DNA，也可能为RNA)。1．与RNA分子相比，DNA分子中特有的碱基是()A．胸腺嘧啶(T)B．鸟嘌呤(G)C．腺嘌呤(A)D．胞嘧啶(C)答案：A2．甲生物含两种核酸，且碱基组成为嘌呤占46%，嘧啶占54%，乙生物含一种核酸，且碱基组成为：嘌呤占34%，嘧啶占66%，则以下不能表示甲、乙两种生物的是()A．人、埃博拉病毒B．家禽、禽流感病毒C．大肠杆菌、T2噬菌体D．烟草、烟草花叶病毒解析：选C。甲生物包括两种核酸，一定是细胞生物，4个选项中的第一种生物都符合题意。乙生物只含一种核酸，一定是非细胞生物——病毒，由于其核酸中嘌呤数(34%)≠嘧啶数(66%)，说明一定是RNA病毒，而C项中T2噬菌体是DNA病毒。DNA和RNA的快速界定方法对转录和翻译的理解[学生用书P52]1．转录和翻译的比较(以真核生物为例)转录翻译时间个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核细胞质的核糖体模板DNA的其中一条链mRNA原料4种核糖核苷酸20种氨基酸ATP都需要酶RNA聚合酶等合成酶产物1个单链RNA多肽链(或蛋白质)产物去向离开细胞核进入细胞质组成细胞结构蛋白或功能蛋白特点边解开螺旋边转录，转录后DNA恢复原状翻译结束后，mRNA被降解碱基配对A—U，T—A，C—G，G—CA—U，U—A，C—G，G—C意义表达遗传信息，使生物表现出各种性状(1)mRNA与DNA模板链碱基互补，但与非模板链碱基序列基本相同，只是用U代替T。(2)从核糖...