廣東省惠州市2019年高考生物總復(fù)習(xí) 4-1 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成學(xué)案.doc
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第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 【自主學(xué)習(xí)】 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 理解轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、條件和特點(diǎn); 2. 能說出轉(zhuǎn)錄和翻譯的信息流向; 3. 能區(qū)別轉(zhuǎn)錄與翻譯的異同點(diǎn)。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)】 重點(diǎn) 1. 轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、條件和特點(diǎn);2.轉(zhuǎn)錄和翻譯的信息流向。 3.轉(zhuǎn)錄與翻譯的異同點(diǎn) 難點(diǎn) 1.轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、條件和特點(diǎn);2.轉(zhuǎn)錄和翻譯的信息流向。 3.轉(zhuǎn)錄與翻譯的異同點(diǎn) 【方法引導(dǎo)】 仔細(xì)觀察書本的“問題探討”、“思考與討論”、“資料分析”等材料, 積極思考、交流,在討論、探究中解決問題、得出結(jié)論、鍛煉能力。 【基礎(chǔ)知識(shí)】 一、 基礎(chǔ)知識(shí)——RNA 1、中文名稱:______________,組成單位是______________,含有的五碳糖是______________,含有的含氮堿基有______________。 2、種類:①______________(mRNA):功能是____________________________。 ②______________(tRNA):功能是____________________________。 ③______________(rRNA):功能是____________________________。 二、 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成(以真核細(xì)胞為例):包含__________和__________兩過程。 1、 轉(zhuǎn)錄: ①概念:在________內(nèi),以DNA的_______為模板, 按照_______________的原則合成________的過程。 (遺傳信息:從DNA的_____________中→RNA的__________________中) ②場所:____________________________。 ③模板:____________________________。 ④原料:____________________________。 ⑤所需酶:____________________________。 ⑥遵循原則:______________原則(即_______________________________________) ⑦過程: A、DNA雙鏈解開,DNA雙鏈的 得以暴露。此處用到 酶。 B、游離的 隨機(jī)地與DNA鏈上的堿基碰撞,當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基互補(bǔ)時(shí),兩者以 結(jié)合。 C、新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上。此處用到 酶。 D、合成的mRNA從 上釋放。而后DNA雙鏈恢復(fù)。 思考1:DNA在轉(zhuǎn)錄過程中是否需要將所有部位的螺旋都解開? 思考2:攜帶遺傳信息的mRNA通過________(結(jié)構(gòu))從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中?此過程它穿過了________層膜? 2、 翻譯: ①概念:在________中,以________為模板,合成具有一定________順序的________的過程。 (遺傳信息:從mRNA的_____________中→蛋白質(zhì)的__________________中) ②場所:____________________________。 ③模板:____________________________。 ④原料:____________________________。 ⑤所需酶:____________________________。 ⑥所需細(xì)胞器和工具:____________________________。 ⑦遵循原則:______________原則(即_______________________________________) 思考1:mRNA上的遺傳信息如何讀??? 密碼子:在________上相鄰的______個(gè)堿基決定 。 密碼子共有__________種。起始密碼子有_________種和終止密碼子有_________種。 所有密碼子都有決定氨基酸嗎? 密碼子與氨基酸之間是 一 一 對應(yīng)關(guān)系嗎? 思考2:游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸,是怎樣運(yùn)到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”上的呢? 需要“搬運(yùn)工”—— 反密碼子:_______上有_____個(gè)堿基可以與mRNA上的三個(gè)堿基配對,共有______種。 tRNA:有______種,一個(gè)tRNA只能攜帶______種氨基酸;一個(gè)氨基酸可以由______ 種tRNA攜帶。 思考3:翻譯過程需要哪些種類的RNA參與? 思考4:翻譯過程是否遵循堿基互補(bǔ)配對?如果有內(nèi)容是怎樣的? 思考5:研究發(fā)現(xiàn)一條mRNA上相繼結(jié)合有多個(gè)核糖體同時(shí)進(jìn)行合成,這樣做有什么好處? 【綜合提升】 考點(diǎn)一:基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程(遺傳信息流向) ( ) ( ) 基因 mRNA 蛋白質(zhì) 細(xì)胞核(主) 細(xì)胞質(zhì)中的核糖體 考點(diǎn)二:DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較 DNA復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯 時(shí)間 場所 模板 原料 酶 產(chǎn)物 模板去向 特點(diǎn) 堿基配對方式 (堿基互補(bǔ)配對原則) 遺傳信息流向 考點(diǎn)三:DNA、mRNA和蛋白質(zhì)的計(jì)算 DNA(基因)中的堿基數(shù) : mRNA中的堿基數(shù) : 氨基酸數(shù)=______________________。 (提示:當(dāng)題目中問及“至少”或“最多”相應(yīng)數(shù)量時(shí),是因?yàn)椴豢紤]____________密碼子。) l 【預(yù)習(xí)自測】 1、牛胰島素由51個(gè)氨基酸組成,則決定該蛋白質(zhì)的基因至少有多少個(gè)堿基( ) A、17個(gè) B、51個(gè) C、153個(gè) D、306個(gè) 2. 已 知一段mRNA含有30個(gè)堿基,其中A和G有12個(gè),轉(zhuǎn)錄該段mRNA的DNA分子中應(yīng)有C和T的個(gè)數(shù)是( ) A.12 B.24 C.18 D.30 3.合成一條含1000個(gè)氨基酸的多肽鏈,需要轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的個(gè)數(shù),信使RNA上的堿基個(gè)數(shù)和雙鏈DNA上的堿基對數(shù)至少依次是( ) A.1000個(gè)、3000個(gè)和3000對 B.1000個(gè)、3000個(gè)和6000對 C.300個(gè)、300個(gè)和3000對 D.1000個(gè)、3000個(gè)和1500對 4.已知一個(gè)蛋白質(zhì)由2條肽鏈組成,連接氨基酸的肽鍵共有198個(gè),翻譯該蛋白質(zhì)的mRNA中有A和G共200個(gè),則該mRNA中的C和U不能少于:( ) A.200個(gè) B.400個(gè) C.600個(gè) D.800個(gè) 5.某基因由9002個(gè)脫氧核苷酸組成,該基因控制合成的蛋白質(zhì)有兩條多肽鏈。組成此蛋白質(zhì)最多的氨基酸分子數(shù)目和最少的氨基數(shù)分別是( ) A、1500個(gè)和2個(gè) B、4500個(gè)和2個(gè) C、1500個(gè)和1個(gè) D、4500個(gè)和1個(gè) 第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 l 【課堂檢測】 1.下列與翻譯過程無關(guān)的物質(zhì)是( ) A.DNA B.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA C.信使RNA D.核糖體 [答案] A 2.下列各項(xiàng)中,不屬于遺傳信息轉(zhuǎn)錄所必需的條件的是( ) A.解旋酶 B.ATP C.模板鏈 D.氨基酸 [答案] D 3.轉(zhuǎn)錄過程:,該片段中包含的堿基種類、核苷酸種類依次是( ) A.4、5 B.5、4 C.5、5 D.5、8 [答案] D 4.堿基互補(bǔ)配對發(fā)生在( ) A.DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄 B.轉(zhuǎn)錄和翻譯C.復(fù)制和翻譯 D.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯 [答案] D 5.已知一段信使RNA有30個(gè)堿基,其中A和C共有12個(gè),那么轉(zhuǎn)錄成信使RNA的一段DNA分子中G和T的數(shù)目以及該信使RNA經(jīng)翻譯而合成肽鏈時(shí),應(yīng)脫去的水分子數(shù)目分別是( ) A.12和30 B.30和90 C.18和0 D.30和9 [答案] D 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 l 【當(dāng)堂訓(xùn)練】 1.合成一條含1 000個(gè)氨基酸的多肽鏈,需要轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的個(gè)數(shù)、信使RNA上的堿基個(gè)數(shù)和雙鏈DNA上的堿基對數(shù)至少依次是( ) A.1 000個(gè)、3 000個(gè)和3 000對 B.1 000個(gè)、3 000個(gè)和6 000對 C.300個(gè)、300個(gè)和3 000對 D.1 000個(gè)、3 000個(gè)和1 500對 [答案] A 2.下列哪項(xiàng)是DNA和RNA共同具有的( ) A.規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) B.脫氧核糖 C.尿嘧啶 D.腺嘌呤 [答案] D 3.組成人體蛋白質(zhì)的20種氨基酸對應(yīng)的密碼子共有( ) A.4個(gè) B.20個(gè) C.61個(gè) D.64個(gè) [答案] C 4.下圖是蛋白質(zhì)合成示意圖。 請據(jù)圖回答: (1)轉(zhuǎn)錄的模板是[ ]________中的一條鏈,該鏈的相應(yīng)段堿基順序是__________________。 (2)翻譯的場所是[ ]________,翻譯的模板是[ ]________,運(yùn)載氨基酸的工具是[ ]________,翻譯后的產(chǎn)物是________。 (3)遺傳物質(zhì)DNA主要分布在________中,也有一部分分布在________中。 [答案] (1)[④]DNA TACCGAAGAAAG (2)[②]核糖體 [③]mRNA [①]tRNA 蛋白質(zhì) (3)細(xì)胞核 細(xì)胞質(zhì) 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 l 【課后拓展】 1.某基因中含有1200個(gè)堿基對,則由它控制合成的含有兩條肽鏈的蛋白質(zhì)分子中最多含有肽鍵的個(gè)數(shù)是 ( ) A.198 B.398個(gè) C.400個(gè) D.798個(gè) 2.右圖表示DNA(基因)控制蛋白質(zhì)合成的過程,請分析回答: (1)根據(jù)圖中的堿基,可推測包括了 種核苷酸。 (2)DNA的兩條鏈中, 鏈為模板鏈。 遺傳密碼(密碼子)存在于 鏈上(請寫標(biāo)號(hào))。 (3)如果控制合成的蛋白質(zhì)含兩條肽鏈,49個(gè)肽鍵, 則控制其合成的基因至少有 個(gè)脫氧核苷酸。 3.在正常人體細(xì)胞中基因abl位于9號(hào)染色體上,表達(dá)量極低,不會(huì)誘發(fā)癌變。在慢性骨髓瘤病人細(xì)胞中,該基因卻被轉(zhuǎn)移到第22號(hào)染色體上,與bcr基因相融合。發(fā)生重排后基因內(nèi)部不受影響,但表達(dá)量大為提高,導(dǎo)致細(xì)胞分裂失控,發(fā)生癌變。下圖一表示這種細(xì)胞癌 變的機(jī)理,圖二表示基因表達(dá)的某一環(huán)節(jié),據(jù)圖回答: (1)細(xì)胞癌變是細(xì)胞畸形分化的結(jié)果,據(jù)圖一分析,細(xì)胞分化的根本原因是____________,其調(diào)控機(jī)制主要發(fā)生在[ ]________過程。 (2)圖二示圖一中的[ ]________過程,其場所是[ ]________。 (3)分析圖二可見,纈氨酸的密碼子是________,連接甲硫氨酸和賴氨酸之間的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)式是______________________。 (4)bcr/abl融合基因的遺傳信息在從堿基序列到氨基酸序列的傳遞過程中,遺傳信息的傳遞有損失的原因是___________________。 [答案] (1)特定基因的選擇性表達(dá) [③]轉(zhuǎn)錄 (2)[④]翻譯 [⑦]核糖體 (3)GUC —NH—CO— (4)終止密碼子沒有對應(yīng)的氨基酸 4.油菜植物體內(nèi)的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)運(yùn)向種子后有兩條轉(zhuǎn)變途徑,如下圖甲所示,浙江農(nóng)科院陳錦清教授根據(jù)這一機(jī)制培育出高產(chǎn)油油菜,產(chǎn)油率由原來的35%提高到58%。其中酶a和酶b分別由基因A和基因B控制合成,圖乙是基因A或B表達(dá)的部分過程。請回答下列問題: (1)酶a與酶b結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是____________________________。 (2)圖乙所示遺傳信息的傳遞過程稱為________;圖中結(jié)構(gòu)⑤的名稱是________;氨基酸②的密碼子是________;圖中④形成后到達(dá)此場所是否穿過磷脂分子? ________________________________________________________________________。 (3)在基因B中,α鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄鏈,陳教授及其助手誘導(dǎo)β鏈也能轉(zhuǎn)錄,從而形成雙鏈mRNA,提高了油脂產(chǎn)量,其原因是 _________________________________________________________。 [答案] (1)構(gòu)成它們的氨基酸的種數(shù)、數(shù)目和排列順序不同,其空間結(jié)構(gòu)不同 (2)翻譯 tRNA UCU 否 (3)形成雙鏈后,mRNA不能與核糖體結(jié)合,從而不能合成酶b;而細(xì)胞能正常合成酶a,故生成的油脂比例高。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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