基因指导蛋白质的合成 一、RNA的组成及分类 1．基本单位的组成 2．结构 一般是单链，长度比DNA短；能通过核孔从细胞核转移到细胞质中。 3．分类 (1)信使RNA(mRNA)———传递遗传信息 (2)转运RNA(tRNA)———运输氨基酸 (3)核糖体RNA(rRNA)———组成核糖体 二、遗传信息的转录 1．对转录概念的理解 2．转录过程 三、遗传信息的翻译 1．对翻译概念的理解 2．遗传信息、密码子、反密码子的比较 存在位置 含义 生理作用 遗传信息 DNA 脱氧核苷酸(碱基对)的排列顺序 直接决定mRNA中碱基的排列顺序，间接决定氨基酸的排列顺序 密码子 mRNA mRNA上 3个相邻的碱基 直接决定氨基酸的排列顺序 反密码子 _tRNA 与密码子互补的3个碱基 识别密码子 3.翻译的过程 一、遗传信息的转录 1．阅读教材P62～63，分析图4－2、4－3探究下列问题： 结合第3章第2节DNA分子的结构，比较DNA和RNA。 提示：细胞核 细胞质 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 脱氧核糖 核糖 2．探究RNA为什么能作为DNA的信使。 提示：(1)RNA的基本组成单位是核苷酸，含有4种碱基，可以储存遗传信息；(2)RNA一般是单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核进入细胞质；(3)组成RNA的碱基也严格遵循碱基互补配对原则。 3．仔细分析教材P63图4－4，探究下列问题： 如下所示为一段DNA分子，如果以β链为模板进行转录，试回答下列问题： (1)写出对应的mRNA的碱基序列。 提示：……AUGAUAGGGAAAC……。 (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相比有哪些异同？ 提示：①转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列互补配对。 ②相同点：a.碱基数目相等；b.都含A、G、C 3种碱基。不同点：RNA中含有U，DNA中含有T。 二、遗传信息的翻译 1．组成生物体的氨基酸有20种，如果mRNA上的1个碱基决定1个氨基酸，能决定多少种氨基酸？2个碱基决定1个氨基酸能决定多少种氨基酸？试推测mRNA上至少几个碱基决定1个氨基酸才能决定20种氨基酸。 提示：(1)mRNA上的碱基有4种，如果1个碱基决定1个氨基酸，能决定41＝4种氨基酸。 (2)2个碱基决定1个氨基酸能决定42＝16种氨基酸。 (3)当由3个碱基决定一个氨基酸时，可以编码43＝64种氨基酸，所以至少需要3个碱基决定1种氨基酸才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸。 2．结合教材P65表4－1中20种氨基酸的密码子表思考： (1)密码子有多少种？在蛋白质合成过程中都决定氨基酸吗？ 提示：密码子共有64种，但有3种为终止密码子，不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种。 (2)一种氨基酸可能对应几个密码子，这一现象称做密码的简并，密码的简并对生物体的生存发展有什么意义？ 提示：密码的简并在遗传的稳定性和提高翻译速率上有一定的意义，具体如下： ①当密码子中有一个碱基改变时，由于密码的简并，可能并不会改变对应的氨基酸。 ②当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速率。 3．结合下面图解，思考： (1)基因中的碱基数、mRNA分子中的碱基数、蛋白质分子中的氨基酸数之间有何数量关系？ 提示：基因中的碱基、mRNA分子中的碱基与蛋白质分子中的氨基酸三者之间的数量比为6∶3∶1。 (2)在蛋白质合成过程中，DNA中碱基数、mRNA中碱基数、氨基酸数是否一定遵循以上数量关系？ 提示：不一定。因在一段多肽链对应的mRNA中含有不编码氨基酸的终止密码子，而在其对应的DNA中，还含有一些不能转录为mRNA的DNA片段。 4．判断正误 (1)氨基酸与密码子之间具有一一对应的关系。(×) (2)转录和翻译过程可以出现A－U、U－A、C－G、G－C四种配对关系，不会出现T－A的配对方式。(×) (3)当密码子中有一个碱基改变 ... ...
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