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第二节 基因的表达
[课标要求]
1． 识别DNA与RNA，描述遗传信息和“密码子”的概念。
2． 概述遗传信息的转录和翻译过程。
3． 通过探究活动，使学生提高根据实验结果作出合理判断的能力。
[知识梳理]
1． DNA与RNA的比较
结构 五碳糖 碱基 组成单位 主要存在位置
DNA 结构 糖
RNA 通常是 链 糖
2． 基因的表达是指基因通过 和 而产生蛋白质，或转录后直接产生 的过程。
通过探究活动，回答下列问题：
实验一：
（1）RNA的合成场所是 。为什么选用尿嘧啶做同位素标记？
（2）B组在实验中起什么作用？B组的变形虫细胞质为什么会出现有标记的RNA分子？通过什么结构进入细胞质的？
实验二：
（1）加入RNA酶的作用是什么？
（2）从实验二可以得出什么结论？
（3）综合分析实验一和实验二，遗传信息的传递途径是什么？
3． 基因控制蛋白质合成过程
转录：DNA → mRNA
（1）场所 ； （2）模板 ； （3）原料：4种 ；
（4）原则 ； （5）产物 。
翻译：mRNA → 多肽链
（1）场所 ； （2）模板 ； （3）原料： ；
（4）原则 ； （5）密码子：在 上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基；
（6）运载工具 ，产物 。
4． 写出中心法则及发展的图解：
[学习指要]
1． 复制、转录、翻译的比较
项目 复制 转录 翻译
时间 细胞分裂间期 生物生长发育过程
场所 细胞核 细胞核 核糖体
原料 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸 约20种氨基酸
产物 两个子代DNA分子 一个mRNA分子 合成多肽链
产物去向 传递到子细胞 离开细胞核进入细胞质 组成细胞结构蛋白和功能蛋白
2． 基因控制蛋白质合成过程中几种数量的关系
比较内容 基因中能编码蛋白质的序列的碱基数 mRNA上的碱基数 参与转运氨基酸的tRNA数 蛋白质中的氨基酸数 蛋白质中的肽链数 蛋白质中的肽键数 缩合失去的水分子数
数目 6m 3m m m n m-n m-n
3． 疑难点剖析
（1）氨基酸、密码子和转运RNA三者之间的关系
①组成天然蛋白质的氨基酸约有20种，在蛋白质合成过程中共需64种密码子，一种氨基酸可以由一种或几种密码子来决定，但一种密码子只决定一种氨基酸，决定氨基酸的密码子共有61种。 ②一种氨基酸可以有一种或几种转运RNA来转运，但一种转运RNA只能转运一种氨基酸，转运氨基酸的tRNA共有61种。③一种密码子只能和特定的转运RNA相互配对。
[典题解析]
1． DNA复制、转录和翻译过程中所需要的原料物质分别是
A． 脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
B． 核糖核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸
C． 脱氧核苷酸、氨基酸、核糖核苷酸
D．核糖核苷酸、氨基酸、核糖核苷酸
解析：DNA复制、转录和翻译过程中所合成的物质分别是DNA、RNA、蛋白质，所需要的原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸。
答案：Ａ
2． 下列细胞中不能合成蛋白质的是
A．胰腺细胞　　Ｂ．肠粘膜细胞　　Ｃ．成熟红细胞　　Ｄ．白细胞
解析：学生易选择Ｄ，因为学生不了解白细胞。由白细胞可以吞噬细菌，产生消化酶消化细菌，得知白细胞可以产生蛋白质。而成熟红细胞为无核细胞，即不可能由DNA指导蛋白质合成。
答案：Ｃ
３．一个转运RNA一端三个碱基是CGA，它运载的氨基酸是
Ａ．谷氨酸（GAG）Ｂ．精氨酸（CGA）　Ｃ．酪氨酸（UAG）　Ｄ．丙氨酸（GCU）
解析：考察关于转录和翻译过程中的碱基配对规律。因为转运RNA为CGA，所以信使RNA为GCU，即密码子为GCU的氨基酸是丙氨酸。
答案：Ｄ
[聚焦高考]
１．（０５上海）tRNA与mRNA碱基互补配对的现象可出现在真核细胞的（　）
Ａ．细胞核中　　Ｂ．核糖体上 Ｃ．核膜上 　 Ｄ．核孔处
２．（０５上海）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转运RNA个数，依次为（　）
A．33 11 B．36 12 C．12 36 D．11 36
答案：
1． Ｂ　２．Ｂ
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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