《基因的表达和对性状的控制》学案

1诸城一中高三生物学案姓名班级上课时间：2013年10月20日课题基因的表达命题人审核人陈明李海波考纲要求遗传信息的转录和翻译II基因与性状的关系II知识梳理案学生笔记仔细复习课本独立自主梳理要求：在理解的基础上加强背诵记忆一、RNA的结构与分类：（1）基本单位：①②③（2）与DNA的主要区别之一：一般都是，比DNA短。（3）合成与分布：主要在内合成，通过进入细胞质。（4）分类：①mRNA→将遗传信息从传递到细胞质中。②→其上有，识别密码子，作用是③→的组成成分。二、DNA复制、转录与翻译的比较DNA功能传递遗传信息（复制）表达遗传信息时间有丝分裂；减期的过程中场所真核细胞主要在，部分在；原核细胞在核区细胞质原料脱氧核苷酸核糖核苷酸种氨基酸模板DNA的链DNA中的链mRNA条件合过程DNA边解旋边以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应链螺旋化DNA解旋，以一条链为模板，按碱基互补配对原则形成mRNA（单链），mRNA进入细胞质与核糖体结合tRNA一端的碱基与mRNA上的密码子配对，另一端携带相应氨基酸，合成有一定氨基酸序列的蛋白质碱基配对思考：⑴翻译的产物被合成后往往还需要经过哪些结构的作用才能发挥其功能？2⑵少量的mRNA分子短时间内为什么可以合成出大量的蛋白质？同一条mRNA上合成的蛋白质都相同吗？注重记忆名词：基因的表达、转录、翻译。三、氨基酸与密码子、反密码子的关系1.每种氨基酸对应种密码子，可由种tRNA转运。2.一种密码子决定种氨基酸，一种tRNA转运一种氨基酸。3.氨基酸有种，密码子有种，反密码子有种，tRNA有种思考：tRNA是否只含有3个含氮碱基？如何区分遗传信息、遗传密码？四、有关计算1.基因中碱基数、mRNA上的碱基数与多肽链中碱基数的关系基因中碱基数：mRNA碱基数：多肽链中氨基酸数=五、基因对性状的控制1.中心法则（请写出完善后的中心法则，并在箭头是分别写上①②③…）思考：蓝藻具备中心法则的哪些内容？（写序号）烟草花叶病毒（或者HIV）具备哪些内容？（写序号）噬菌体具备哪些内容？（写序号）总结：DNA复制适用于，转录、翻译适用于逆转录：适用于，RNA复制：适用2.基因与性状的关系（1）基因控制生物性状的途径有①②（2）基因与性状的数量的对应关系是怎样的？⑶同一生物体不同部位的细胞为何表现出不同性状？六、细胞质基因思考：质基因主要存在于哪些部位？有哪些特点？3课堂导学案学生笔记课堂学习明确考纲总结考点解决疑问考点一：DNA与RNA比较例1：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是（）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．构成的碱基相同跟踪训练：1．对于下列图解，正确的说法有（）DNA…A—T—G—C—…︱︱︱︱RNA…U—A—C—G—…①表示DNA复制过程②表示转录过程③共有5种碱基④共有8种核苷酸⑤共有5种核苷酸⑥A均代表同一种核苷酸A．①②③B．④⑤⑥C．②③④D．①③⑤2下列是对组成细胞的分子的描述，正确的是（）A.核酸是生物体携带遗传信息的物质B.生物大分子都能为细胞的生命活动提供能量C.生物体内参与信息传递的信息分子是蛋白质D.组成细胞的各种分子都因物种不同而存在结构和功能上的差别考点二：复制、转录、翻译比较例2：细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。⑴在DNA的复制过程中，DNA在的作用下，双螺旋解开成为两条单链，并以每一条单链为模板，采用复制方式合成子代DNA分子。⑵某基因的一段序列为……TATGAGCTCGAGTAT……据下表提供的遗传密码推测其编码的氨基酸序列：。密码子CACUAUAUACUCGUGUCCGAG氨基酸组氨酸酪氨酸异亮氨酸亮氨酸缬氨酸丝氨酸谷氨酸⑶真核生物的细胞分裂从间期进入前期，除了核膜、核仁消失外，在显微镜下还可观察后和的出现。跟踪训练：3、DNA分子模板链上的碱基序列及最终翻译的氨基酸如下表所示：则右图所示的tRNA（反密码子从携带氨基酸的一侧读）．所携带的氨基酸是ABCD4、mRNA上决定氨基酸的某个密码子的一个碱基发生替换，则识别该密码子的tRNA及转运的氨基酸发生的变化是4A、tRNA一定改变，氨基酸一定改变B、tRNA不一定改变，氨基酸不一定改变C、tRNA一定改变，氨基酸不一定改变D、tRNA不一定改变，氨基酸一定改变考点三：基因表达中相关数量计算例3：一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数以及转录此mRNA的基因中至少含碱基数依次为A、32；11；66B、36；12；72C、12；36；24D、11；36；72整理归纳：.在回答有关问题时，应加上最多或最少等字比较合适，因为翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些，基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些跟踪训练：5、已知一个蛋白质分子由2条肽链组成，组成蛋白质分子的氨基酸的肽键共有198个，翻译成这个蛋白质分子的mRNA中有A和G共200个，则转录成信使RNA的DNA分子中，最少应有C和T的个数为A、400个B、200个C、600个D、800个6、某信使RNA分子中，U占20%，A占10%，那么它的模板DNA片段中胞嘧啶占（）A．25%B．30%C．35%D．70%考点四：中心法则例4：（2008上海）中心法则提示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。bcade（1）此图解的全过程称为，a、b、c、d所表示的四个过程分别是、、和。（2）图中d的生理过程叫需要的一种特殊的酶为。完成c过程的细胞器是。（3）a过程发生在真核细胞分裂的期。需要tRNA和核糖体同时参与的过程是（用图中的字母回答）。（4）在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是。（5）能特异性识别信使RNA上密码子的是，所携带的分子是。（6）图中e所示的生理过程只在下列哪一类生物中才可能出现？A、细菌B、蓝藻C、病毒D、原生动物（7）RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有（用类似本题图中的形式表述）：①②蛋白质5跟踪训练7在生物体内遗传信息的传递一般遵循DNARNA蛋白质的表达原则，下面有关这个过程的说法不正确的是（）A．在细胞的不同阶段，DNA携带的信息一般是不变的，而RNA和蛋白质的种类可以变化B.DNA→RNA主要在细胞核中完成的，RNA→蛋白质是在细胞质中完成的C.DNA→RNA会发生碱基互补配对，RNA→蛋白质不会发生碱基互补配对D.mRNA是翻译的直接模板，DNA是最终决定蛋白质结构的遗传物质考点五：基因对性状的控制例5：有关基因、DNA、蛋白质、性状的叙述，不正确的是A、基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的B、基因是有遗传效应的DNA片段C、白化症状的出现，是由于基因直接控制合成异常的色素D、基因与性状之间不同简单的一对一关系跟踪训练：8、下图为基因的作用与性状的表现流程示意图。请据图分析，正确的选项是（）①②直接间接A、①过程是转录，它以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNAB、②过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成C、人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制，使得结构蛋白发生变化所致D、某段DNA上发生了基因突变，则形成的mRNA、蛋白质一定会改变跟踪训练9：白化病和黑尿病都是酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。据图分析下列叙述不正确的是（）A并非人体所有的细胞都含有酶BB控制酶D合成的基因发生突变会导致黑尿病C白化病和黑尿病说明基因是通过控制蛋白质结构直接控制生物性状的D图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状可受多个基因控制某段DNAmRNA蛋白质性状6习题巩固案独立完成找出考点纠正错误限时训练30分钟一、选择题1．关于“中心法则”含义的叙述错误的是（）A.表示遗传信息的传递方向B.表示基因控制蛋白质合成过程C.DNA只能来自DNA的复制D.基因通过控制蛋白质合成控制生物的性状2．在蛋白质合成过程中，信使RNA能够行使模板功能的结构基础是（）A．以DNA信息链为模板转录而成B．进入细胞质后同核糖体结合C．以密码子形式携带遗传信息D．转录遵循碱基互补配对原则3．下面是几个同学对基因表达的理解，你认为其中错误的是（）A．在真核细胞中，RNA的转录主要在细胞核中完成，而蛋白质的合成则在细胞质完成B．基因通过控制蛋白质的合成而使遗传信息得到表达C．在蛋白质合成旺盛的细胞中DNA分子多，所以转录成的mRNA多，从而翻译合成大量的蛋白质。D．同一个体的不同体细胞，细胞核中的DNA分子相同，但RNA和蛋白质是不同的4．垂体合成、分泌生长激素的过程涉及到（）①DNA自我复制②信使RNA的合成③合成多肽④核糖体、内质网、高尔基体等细胞器⑤细胞的细胞呼吸和ATP的合成A．①②③B．①②③④C．②③④⑤D．①②③④⑤5．下列物质中具有专一性，但不在核糖体上合成的是（）A．细胞膜载体B．转运RNAC．抗体D．酶6．一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有21个肽键的多肽，则合成这段多肽需要的tRNA个数以及此mRNA分子至少含有的碱基个数依次为（）A．6321B．6622C．2266D．21667．某种病毒在逆转录酶作用下能形成DNA，在逆转录过程中，依据碱基互补配对原则的是8.先用同位素14C标记一个DNA分子，然后加入含有12C的游离的脱氧核苷酸，在适宜的条件下经过n次复制后，所得DNA分子中含有12C的脱氧核苷酸链数与含14C的脱氧核苷酸链数之比是（）A.2n：1B.（2n－2）：nC.（2n－2）：2D.（2n－1）：19．治疗艾滋病（其遗传物质为RNA）的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构很相似。试问AZT抑制病毒繁殖的机制是什么（）A．抑制艾滋病RNA基因的转录B．抑制艾滋病RNA基因的逆转录C．抑制艾滋病病毒蛋白质的翻译过程D．抑制艾滋病病毒RNA基因的自我复制710．下图示红色面包霉（一种真菌）通过一系列酶将原料合成它所需要的氨基酸的过程。以下叙述正确的是（）A．若基因A被破坏，则向培养基中加入鸟氨酸，面包霉仍能存活B．若基因B被破坏，则向培养基中加入鸟氨酸，面包霉仍能存活C．若基因B不存在，则瓜氨酸仍可由鸟氨酸合成D．基因C不能控制酶C的合成11．下图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸),下列叙述正确的是（）A.能给该过程提供遗传信息的只能是DNAB.该过程合成的产物一定是酶或激素C.有多少个密码子,就有多少个反密码子与之对应D.该过程有水产生12．如图所示，下列有关的叙述中，错误的是A．甲是DNA，乙为RNA，此过程要以甲为模板，酶为RNA聚合酶B．甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA聚合酶C．甲是RNA，乙为DNA，此过程为转录，原料为脱氧核糖核苷酸D．甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸13.下列关于遗传信息的物质基础的叙述，错误的是（）A.从根本上讲，遗传信息的物质基础是基因中特定的脱氧核苷酸的排列顺序B.DNA可以作为遗传信息的物质基础C.蛋白质中特定的氨基酸的排列顺序也是遗传信息的物质基础D.DNA中特定的碱基对的排列顺序代表一定的遗传信息二、非选择题14．艾滋病是目前威胁人类生命的重要疾病之一。能导致艾滋病的HIV病毒是RNA病毒，它感染人的T淋巴细胞，导致人的免疫力下降，使患者死于广泛感染。请回答：8（1）图中①表示病毒正侵入细胞，进入细胞的是病毒的________。（2）图中②过程称为_________，是以____________为模板，在____________酶的作用下合成________，此过程所需原料为______________。若病毒RNA某片段碱基序列为