基因指导蛋白质的合成(二)导学案

-1-第四章第一节基因指导蛋白质的合成导学案（二）编写人：陈洪磊【课前案—自主预习】[教材导读]二、遗传信息的翻译1.翻译概念：在________中,以________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的________的过程。2.碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？密码子：在________上相邻的______个碱基密码子共种，其中能够编码氨基酸的密码子有______种；种终止密码子，不编码蛋白质；一个密码子对应______个氨基酸；但一个氨基酸可能有______个密码子。密码子具有和（所有的生物共用一套遗传密码）3.游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运到合成蛋白质的“生产线”上的呢？需要“搬运工”——。tRNA呈_______形，其一端有三个碱基可以与mRNA上的三个碱基配对，称为________，另一端可以携带_______，tRNA有______种；一个tRNA只能携带______种氨基酸；一个氨基酸可以由______种tRNA携带。4.翻译的过程（1）mRNA进入细胞质，与结合；（2）携带一个特定氨基酸的tRNA，通过与第一个密码子互补配对，进入位点1；（3）携带另一个特定氨基酸的tRNA以同样方式进入位点2；（4）位点1位点2相应的氨基酸形成，位点1的氨基酸转移到占据位点2的tRNA上；（5）核糖体读取下一个，原占据位点1的离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链合成；重复进行，直到读取到；（6）肽链合成后，从核糖体与mRNA的复合体上脱离，经一系列步骤，盘曲折叠成成熟的蛋白质分子。[预习自测]1.DNA分子的复制、转录、翻译分别产生()A.DNA、RNA、蛋白质B.DNA、RNA、氨基酸C.DNA、RNA、核糖体D.脱氧核苷酸、核糖核苷酸、蛋白质2.如图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙),下列有关叙述正确的是()A.甲携带着遗传信息，是该生物的遗传物质B.乙由三个碱基组成C.甲的合成需要RNA聚合酶的参与D.乙可以转运多种氨基酸3.在下列细胞结构中，有可能发生碱基配对行为的一组是()A.细胞核、线粒体、叶绿体、中心体B.细胞核、核糖体、中心体、线粒体C.线粒体、叶绿体、细胞核、高尔基体D.线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核4.一条多肽链中有1000个氨基酸，则作为合成多肽链的信使RNA分子和用来转录该信使RNA分子的基因中，分别至少要有碱基多少个()A.1000和2000B.2000和4000C.3000和3000D.3000和60005.下列关于密码子的叙述，错误的是()A.一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子B.GTA肯定不是密码子C.每种密码子都有与之对应的氨基酸D.mRNA上的GCA在人细胞中和猪细胞中决定的是同一种氨基酸-2-【课中案—合作探究】[合作探究一]遗传信息、密码子和反密码子的区别及其与氨基酸的关系1.遗传信息、密码子和反密码子的关系项目遗传信息密码子反密码子概念基因中的排列顺序中编码1个氨基酸的个相邻碱基tRNA中与互补配对的3个碱基位置主要在DNA中mRNA作用控制生物性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别，转运种类多样性种种2.碱基与氨基酸之间的对应关系（1）信使RNA上至少由几个碱基来决定一个氨基酸？①如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？②如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？③如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸？（2）观察教材P65表4-1的密码子表,回答：①在64个遗传密码子中，能决定氨基酸的遗传密码子只有个，不编码氨基酸的密码子有；②一种密码子，决定种特定的氨基酸（专一性）；③一种氨基酸可能有种密码子（简并性）；④地球上几乎所有的生物密码子表（通用性）。⑤已知一段mRNA的碱基序列是…AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG…，你能写出对应的氨基酸序列吗？[典例1]如图表示DNA控制蛋白质的过程。下列有关说法不正确的是（）A.遗传信息存在于②链上B.密码子存在于③链上C.氨基酸与tRNA在种类上是一一对应的关系D.图中DNA片段最多可控制20种氨基酸来合成蛋白质3.氨基酸转运工具（1）tRNA具有什么作用？（2）氨基酸与tRNA的关系？[典例2]mRNA上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（）A.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[合作探究二]遗传信息的翻译1.翻译的过程（1）氨基酸如何进入核糖体？哪个氨基酸进入是由什么决定的？（2）一个核糖体中有几个tRNA的结合位点？（3）翻译的起始位点与终止位点是哪里？（4）结合右图回答：①“一个mRNA可相继结合多个核糖体，同时进行蛋白质合成”，有何意义？②如何判断右图中核糖体的移动方向？-3-③在核糖体上合成的仅是多肽链，要形成成熟的蛋白质还需要哪些细胞器进一步加工？④图示中合成了几条肽链？是否相同？说出判断依据。2.DNA复制、转录和翻译的比较项目复制转录翻译场所原料能量酶转肽酶模板产物[典例3]下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中不正确的是()A.图中表示4条多肽链正在合成B.转录尚未结束，翻译即已开始C.每个核糖体各自在完成一条多肽链的翻译D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链[知识体系][课堂基础检测]1.下图是高等生物多聚核糖体合成肽链的过程，有关该过程的说法，正确的是（）A.该图表示翻译的过程，图中核糖体从Ⅱ向Ⅰ移动B.多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上互不相同C.mRNA上结合的核糖体越多,合成一条肽链所需时间越短D.该过程需要的原料是核糖核苷酸，催化的酶是RNA聚合酶2.同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的()A.tRNA种类不同B.mRNA碱基序列不同C.核糖体成分不同D.同一密码子所决定的氨基酸不同3.以某DNA分子片段为模板，转录成一个RNA分子，其中A和U碱基分别占全部碱基的16%和32%，那么这段DNA分子中胸腺嘧啶占全部碱基的()A．48%B．32%C．24%D．16%4.甲图表示的是遗传信息的模拟实验（X为模板），乙图表示的是基因表达的某一过程。下列相关叙述中。正确的是（）A.如果X是RNA，则产物Y不可能是DNAB.若甲图模拟的是乙图表示的过程，则X为DNA，Y为mRNAC.乙图中完成全部过程后，②、③、④为同一种物质D.乙图中①为核糖体的主要成分之一ⅠⅡ-4-【课后案—拓展提能】1.如图所示，给以适宜的条件各试管均有产物生成，则能生成DNA的试管是（）A.a和dB.b和cC.只有bD.只有c2.一段原核生物的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、合成这段多肽需要的tRNA个数及转录此mRNA的基因中碱基数至少依次为（）A．33、11、66B．36、12、72C．12、36、72D．11、36、663.某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的分子量约为（）A．2/3ab－6b＋18nB．1/3ab－6bC．(1/3b－a)×18D．1/3ab－(1/3b－n)×184.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)图1中方框内所示结构是________的一部分，它主要在________中合成，其基本组成单位是________，可以用图1方框中________(数字)表示。(2)图2中以④为模板合成⑤物质的过程称为______，进行的主要场所是[⑥]________，所需要的原料是________。(3)图2中RNA的形成是以______________为模板形成的，密码子存在于____________上。(4)若图2①所示的分子中有1000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过A．166和55B．166和20C．333和111D．333和205.如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答。（1）该图表示的过程发生在人体的细胞中，饭后半小时上图所示过程会（填“增强”或“减弱”）。（2）图中①表示的过程称为，催化该过程的酶是。②表示的物质是。（3）图中天冬氨酸的密码子是，胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列为。（4）已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，主要原因是。一个②上结合多个核糖体的意义是。