基因指导蛋白质的合成导学案.doc

第一节　基因指导蛋白质的合成　导学案
【知识目标】
1.概述遗传信息的转录和翻译。
2.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
　　【重点和难点】
重点：遗传信息转录和翻译的过程
难点：遗传信息的翻译过程
　　【温顾知新】课前完成
1、DNA的基本组成单位是         
2、DNA的主要分布场所       
3、DNA分子能储存足够量的遗传信息；遗传信息蕴藏在                。
4、组成生物体蛋白质的氨基酸大约有      种,氨基酸结合成蛋白质的方式和场所分别是         、            。蛋白质多样性的原因                                       。
5、生物体性状的控制者和体现者分别是               和                  。
【预习导航】课前完成
⒈RNA的基本组成单位：_______________ 

⒉RNA的结构：一般是_______链，且比DNA短。
3、RNA与DNA的区别：（1）组成成分的区别                                   ；
（2）结构的区别                                               。
4.、为什么RNA适于作DNA的信使？（1）                ； （2）                 。                                 
5、DNA指导蛋白质的合成包括   和   两个过程，两个过程的主要场所分别是      和       ；两个过程的模板分别是       和            。
6、密码子是                                                。
7、把氨基酸搬运到核糖体中的“搬运工”是                 。
①结构：呈_______________，一端是携带氨基酸的部位，另一端为__________。
②特性：每种tRNA只能识别并转运______种氨基酸。

【课堂探究】重、难点突破
一、遗传信息的转录
思考1：DNA的遗传信息怎么传给mRNA的？
活动1：观看转录的课件,做针对性练习1，
针对性练习1：已知DNA片段的碱基对顺序,写出对应的mRNA的碱基顺序 (以链2为模板进行转录)。
     DNA 链1： …… ATGATAGGGAAA……
         链2：…… TACTATCCCTTT……
mRNA     ……             ……
思考2：转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有何关系？与DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同？

活动2：阅读教材P63最后一段及图4-4 概括转录过程、归纳转录的概念
过程：
⑴解旋：________解开，碱基得以暴露。
⑵配对：游离的________        随机地与转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。
⑶连接：在_________    酶的作用下，依次连接，形成一个mR NA分子。
⑷脱离：合成的________从DNA链上释放，DNA双链恢复。
转录的定义： ⑴场所：___________； ⑵模板：________的一条链； ⑶产物：__________。

二、遗传信息的翻译
思考3:信使RNA上至少由几个碱基来决定一个氨基酸？

活动3:观察教材P65表4-1的密码子表,你有哪些发现?与同学一起交流。
概括：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。
2、一种密码子，决定         种特定的氨基酸
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）
特别提醒：密码子的简并性能在一定程度上防止由于DNA中碱基的改变而导致的蛋白质的改变，从而维护了生物性状的稳定性。
思考4:游离在细胞质中的氨基酸是怎样到达核糖体上的?

活动4：观察PPT中tRNA的结构，讨论氨基酸与tRNA的关系：
1.一种转运RNA能运载多少种氨基酸？
2.一种氨基酸可以由多少种转运RNA运载？
3.运载氨基酸的转运RNA共有几种？
针对性练习2：一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个RNA转运的氨基酸是 (    )
A．酪氨酸（UAC）        B．谷氨酸（GAG）   
C．精氨酸（CGA）        D．丙氨酸（GCU
活动5：阅读教材P66第二段及图4-6 概括翻译的过程，并对照PPT以简练的语言分步骤叙述
⑴mRNA进入细胞质，与___________结合。
⑵           与mRNA相互识别，携带特定的氨基酸进入相应的位点。
⑶氨基酸形成_______而转移到占据位点2的tRNA上。
（4）核糖体沿          移动，肽链延伸。
（5）遇到          密码子，合成终止，
（6）肽链从_________上脱离，经过一系列步骤，盘曲折叠成成熟的蛋白质分子。
针对性练习3：已知DNA的碱基对顺序和对应的mRNA的碱基顺序，请写出
多肽链的氨基酸顺序(以链2为模板进行转录,可查教材P65密码子表)。
    DNA    链1： ATGATAGGGAAA……
           链2： TACTATCCC TTT……
氨基酸顺序

特别提醒：一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链。
因此少量的mRNA就可以迅速合成出大量的蛋白质。
【思维拓展】
1、一个核糖体中有几个tRNA的结合位点？

2、核糖体中的两个氨基酸形成肽键后转移到占据哪个位点上的tRNA上？

3、DNA转录形成的mRNA从细胞核中出来进入细胞质中，穿过几层磷脂双分子层？

4、翻译时核糖体沿着mRNA移动，还是mRNA沿着核糖体移动?

5、基因的表达是以DNA分子为单位还是以基因为单位？

拓展练习：一个DNA分子可转录多少种、多少个mRNA(    )
A．一种、一个    B．一种、多个    C．多种、多个  D．无数种、无数个
【归纳比较】
1、通过本节课的学习你知道细胞中RNA的有哪几类？
  种类
作用
__________________（也叫mRNA）
蛋白质合成的直接模板
__________________（也叫 tRNA）
运载氨基酸
__________________（也叫 rRNA）
核糖体的组成成分
2、复制、转录和翻译的比较：
步骤
场所  
模板
原料
产物
遗传信息传递方向
复制

转录

翻译

【检测与作业】
⒈在遗传信息的翻译过程中，翻译者是                                       
A．基因    B．信使RNA    C．转运RNA    D．遗传密码
2、转录、翻译的模板分别是                                                   
A．tRNA、DNA的一条链     B．rRNA、mRNA 
C．DNA的一条链、mRNA     D． DNA的一条链、tRNA
3、下列对转运RNA的描述，正确的是 （     ）
A．每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸      B．每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它
C．转运RNA能识别信使RNA上的密码子        D．转运RNA转运氨基酸到细胞核内
4、DNA解旋发生在 （     ）                                                     
 A．复制与转录中       B．只在转录中     C．只在翻译中   D．只在复制中  
5． 转运RNA的功能是（     ）                                                   
A．决定mRNA的排列顺序         B．完全取代DNA
C．合成特定的氨基酸           D．运输氨基酸，识别mRNA上的遗传密码
6、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（     ）
A．转运RNA中的核苷酸的排列序列    
B．蛋白质分子中的氨基酸的排列序列      
C．核糖体RNA中核苷酸的排列序列    
D．DNA分子中的脱氧核苷酸的排列序列
7、如图为真核细胞基因指导蛋白质合成的第一阶段。
⑴该阶段叫做________，可以在_____     _____（结构）中发生和完成。
⑵图中2和5的核苷酸名称分别为___     ____和___         ___。
⑶若由a链形成e链时，a链的碱基比例为A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，
则e链中碱基的比例是_________________________。
⑷“遗传密码子”位于_________上。
8、填表：
DNA双链
C

A

G

mRNA

A

tRNA

G

A

G
氨基酸
丙氨酸

附：半光氨酸（UGC）、丝氨酸（UCC）、苏氨酸（ACC）、精氨酸（AGG）
9、请根据基因控制蛋白质合成的示意图回答问题。

（1）填写图中号码所示物质或结构的名称：①______，②_______，③__    _，④_   ___。
（2）图中恰好位于④内的三个氨基酸分别是（查密码子表）__________________________。
（3）合成②的过程在遗传学上叫做_________。②进入细胞质后，与[  ]____________结合起来。
(4)如本图所示，储存在________分子中的遗传信息最终