资源简介

第三节 基因控制蛋白质的合成
第1课时 从基因到蛋白质
【自主学案】
1．基因的概念：基因是__________________________。
思考：RNA与DNA有哪些区别？
2．转录
（1）概念：在______中，以DNA的一条链为模板，按照______原则，合成_____的过程。（注：叶绿体、线粒体也有转录）
（2）条件：模板：DNA的_____条链（模板链）；原料：_____；能量：_____；酶：_____等。
（3）过程：第一步：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。第二步：游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当两者碱基互补时，便以氢键相结合。第三步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。第四步：合成的mRNA从DNA链上释放，而后DNA双链恢复双螺旋。
（4）原则：__________；（5）产物：__________。
思考：什么叫做密码子？决定20种氨基酸的密码子共有多少种？
遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫一个遗传密码子；密码子共有64种，其中决定氨基酸的密码子有61种。
3．翻译
（1）概念：游离在_____中的各种氨基酸，以_____为模板，合成_____的蛋白质的过程。（注：叶绿体、线粒体也有翻译）
（2）过程：①_____：mRNA、tRNA与核糖体相结合。mRNA上的起始密码子位于核糖体的第一位置上。相应的tRNA识别并与其配对。②_____：携带着特定氨基酸的tRNA按照碱基互补配对原则，识别并进入第二位置。在酶的作用下，将氨基酸依次连接，形成多肽。③_____：识别终止密码子，多肽链合成终止并被释放。
（3）条件
模板：_____；原料：_____；能量：_____；酶：_____；搬运工具：_____；装配机器：_____。
（4）原则：__________；（5）产物：__________。
4.与基因表达有关的计算
基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 =__________。
【典题精析】
重点一：有关基因表达的具体过程
例1．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．多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D．一个基因在短时间内只能表达出多条多肽链
解析:读图可知，有4条mRNA链，每条链上有多个核糖体，每个核糖体内合成一条肽链，因此有多条多肽链正在合成；原核生物没有核膜，转录和翻译是同时同地进行，所以转录尚未结束，翻译即已开始，真核生物的转录在细胞核，翻译则在细胞质中；图中所示为一个基因（一条模板链），表达出的则是多条多肽链。
答案：B
重点二：基因表达中相关数量的计算
例2.某条多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是（ ）
A. 75对碱基 B. 78对碱基 C. 90对碱基 D. 93对碱基
解析：根据题中条件可知该多肽由30个氨基酸组成，则应为30个密码子再加上终止密码子应为31，编码多肽的基因碱基为31×6=186，93对碱基。
答案：D
【学生自测】
1．某基因中碱基C＋G占30％，由其转录出的RNA碱基A占25％，那么该信使RNA上U占碱基总数的（ ）
A．30％ B．25％ C．45％ D．55％
2．甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—丝氨酸—赖氨酸—脯氨酸。合成这条多肽链需mRNA最多有（ ）个碱基
A．24 B．48 C．27 D．54
3．组成人体20种氨基酸对应的密码子有（ ）个。
A．4 B．20 C．61 D．64
4．下图是真核生物信使RNA合成过程图，请根据图判断下列说法中正确的是（ ）
A．R所示的节段①正处于解旋状态，形成这种状态需要解旋酶
B．图中②是以4种脱氧核苷酸为原料合成的。
C．如果图中③表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶
D．图中的②合成好后，直接进入细胞质中与核糖体结合并控制蛋白质的合成。
5．已知AUG、GUG为起始密码，UAA、UGA、UAG为终止密码。假设编码某多肽分子的基因中一条链的碱基排列顺序为ACCACAGTC……AGGAACTTCGAT（其中“……”表示省略了214个碱基，并且不含有编码终止密码的序列），若以此链为模板转录，最终形成的多肽分子中肽键的数目最多是（ ）
A．74 B．75 C．77 D．7
6观察下列蛋白质合成示意图，回答问题：
⑴图中①是_________，②是_________，③是____________。
⑵丙氨酸的密码子是 _________ 。
⑶若图中④含60个组成单位，则③中至少含 _________个碱基。
⑷该图表示的是基因控制蛋白质合成过程中的__________________过程。
【自主学案】答案
1. DNA分子上具有遗传效应的片段
思考：
比较项目 结构 单体 碱基 五碳糖
DNA 规则双螺旋结构 脱氧核苷酸 A、G、C、T 脱氧核糖
RNA 通常呈单链结构 核糖核苷酸 A、G、C、U 核糖
2.(1) 细胞核 碱基互补配对 RNA
(2) 一 4种核糖核苷酸 ATP 解旋酶、RNA聚合酶
(4)碱基互补配对原则（A—U、T—A、G—C、C—G）
（5）信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）、转运RNA（tRNA）
思考：什么叫做密码子？决定20种氨基酸的密码子共有多少种？
遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫一个遗传密码子；密码子共有64种，其中决定氨基酸的密码子有61种。
3．翻译
（1）细胞质 mRNA 具有一定氨基酸顺序
（2）起始阶段 延伸阶段 终止阶段
（3）mRNA 氨基酸（20种） ATP 多种酶 tRNA 核糖体
(4) 碱基互补配对原则
(5) 蛋白质
4. 6：3：1
【学生自测】答案
1、C
2、C
3、C
4、A
5、A
6、答案：（1）核糖体 tRNA mRNA （2）GCU （3）180（4）翻译

展开更多......

收起↑