1、生物生物必修必修2（人教版）（人教版）第第4章基因的表达章基因的表达第第1节基因指导蛋白质的合成节基因指导蛋白质的合成 栏目链接核核 心心点点 晴晴1RNA是在细胞核中是在细胞核中，以以DNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成的的，这一过程称为转录。这一过程称为转录。2以以DNA为模板转录为模板转录RNA的过程：的过程：(1)DNA双链解开双链解开，DNA双链的碱基得以暴露；双链的碱基得以暴露；(2)游离的核糖核苷酸随机地与游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时的碱基互补时，两者以氢键结合两者以氢键结合(有有RNA聚合酶参与
2、聚合酶参与)；(3)新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子分子上；上； 栏目链接核核 心心点点 晴晴 (4)合成的合成的mRNA从从DNA链上释放。而后链上释放。而后，DNA双双链恢复。链恢复。3游离在细胞质中的各种氨基酸游离在细胞质中的各种氨基酸，就以就以mRNA为模为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻这一过程叫做翻译。译。 栏目链接 栏目链接一、一、RNA的组成及分类的组成及分类新新 知知初初 探探u自主学习自主学习1基本单位：基本单位：_。2组成成分。组成成分。3结构：一般是结构：一般是_链，长度比
3、链，长度比DNA_；能通过；能通过_从细胞核转移到细胞从细胞核转移到细胞质中。质中。核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤(A)鸟嘌呤鸟嘌呤(G)胞嘧啶胞嘧啶(C)尿嘧啶尿嘧啶(U)单单短短核孔核孔 栏目链接新新 知知初初 探探4种类、作用及结构。种类、作用及结构。种类种类作用作用结构结构信使信使RNA(mRNA)_转运转运RNA(tRNA)_核糖体核糖体RNA(rRNA)_单链结构单链结构蛋白质合成蛋白质合成的直接模板的直接模板单链结构单链结构识别密码子，识别密码子，运载氨基酸运载氨基酸呈三叶草形呈三叶草形核糖体的组成核糖体的组成成分成分 栏目链接二、遗传信息的转录和翻译二、遗传信息的转录
4、和翻译新新 知知初初 探探1遗传信息的转录：遗传信息的转录：(1)概念：在细胞核中，以概念：在细胞核中，以_为为模板合成模板合成_的过程。的过程。(2)过程：过程：DNA_原料与原料与DNA碱基互补碱基互补配对并通过配对并通过_结合结合mRNA新链的延伸新链的延伸合成合成的的_从从DNA链上释放链上释放DNA复旋。复旋。DNA的一条链的一条链RNA解旋解旋氢键氢键mRNA 栏目链接新新 知知初初 探探2遗传信息的翻译：遗传信息的翻译：(1)概念：游离在细胞质中的各种概念：游离在细胞质中的各种_，以，以_为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 (
5、2)密码子和反密码子。密码子和反密码子。位置：密码子位于位置：密码子位于_上，反密码子位于上，反密码子位于_上。上。 种 类 ： 密 码 子种 类 ： 密 码 子 _ _ _ _ _ _ _ _ 种 ， 其 中种 ， 其 中 3 种种_不决定氨基酸，决定氨基酸的有不决定氨基酸，决定氨基酸的有_种。种。氨基酸氨基酸mRNAmRNAtRNA64终止密码子终止密码子61 栏目链接新新 知知初初 探探 (3)过程。过程。mRNA与与_结合。结合。tRNA与与mRNA按照按照_结合，结合，将氨基酸置于特定位置。将氨基酸置于特定位置。相邻氨基酸脱水缩合形成相邻氨基酸脱水缩合形成_，氨基酸连，氨基酸连接形成
6、接形成_。肽链盘曲折叠，形成成熟的蛋白质。肽链盘曲折叠，形成成熟的蛋白质。核糖体核糖体碱基互补配对原则碱基互补配对原则肽键肽键肽链肽链 栏目链接新新 知知初初 探探u合作交流合作交流1判断正误：判断正误：(1)转录是以转录是以DNA的两条链作为模板，只发生在的两条链作为模板，只发生在细胞核中，以细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料。种核糖核苷酸为原料。()(2)DNA是蛋白质合成的直接模板。是蛋白质合成的直接模板。()(3)密码子位于密码子位于mRNA上，上，ATC一定不是密码子。一定不是密码子。()(4)mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质。在核糖体上移动翻译出蛋白质。() 栏目链接(1)对于真核
7、生物而言，对于真核生物而言，RNA主要是在细胞核主要是在细胞核中以中以4种核糖核苷酸为原料、以种核糖核苷酸为原料、以DNA的一条链作为模的一条链作为模板合成的，除细胞核外，叶绿体和线粒体内也能合成板合成的，除细胞核外，叶绿体和线粒体内也能合成RNA。原核生物中。原核生物中RNA是在细胞质中合成的。是在细胞质中合成的。(2) DNA把携带的遗传信息传递给把携带的遗传信息传递给mRNA后，由后，由mRNA作作为合成蛋白质的直接模板。为合成蛋白质的直接模板。 (4)核糖体在核糖体在mRNA上移上移动翻译出蛋白质。动翻译出蛋白质。分析分析新新 知知初初 探探 栏目链接新新 知知初初 探探2问题思考：问
8、题思考：(1)在组成上，在组成上，RNA与与DNA相比有哪些不同？相比有哪些不同？(2)在细胞核中转录出的在细胞核中转录出的RNA进入细胞质，是否体进入细胞质，是否体现生物膜的流动性？为什么？现生物膜的流动性？为什么？五碳糖是核糖五碳糖是核糖，碱基组成中没有碱基组成中没有T，而替而替换为换为U。提示提示没有。转录出的没有。转录出的RNA通过核孔进入细胞质，通过核孔进入细胞质，不穿过核膜，没有体现生物膜的流动性。不穿过核膜，没有体现生物膜的流动性。提示提示 栏目链接 栏目链接探究一探究一DNA与与RNA的区别的区别要要 点点探探 究究1DNA与与RNA的比较。的比较。项目项目分布分布基本组成单位
9、基本组成单位五碳糖五碳糖空间结构空间结构分类分类功能功能联系联系主要存在于细主要存在于细胞核中胞核中主要存在于细胞质中主要存在于细胞质中脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核糖脱氧核糖规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核糖通常呈单链通常呈单链mRNA、tRNA、rRNA三类三类绝大多数生物的绝大多数生物的遗传物质遗传物质作为部分病毒的遗传物质作为部分病毒的遗传物质作为翻译的模板或搬运工作为翻译的模板或搬运工参与核糖体的构成参与核糖体的构成少数少数RNA有催化作用有催化作用RNA由由DNA转录产生，转录产生，DNA是遗传信息的储存者，是遗传信息的储存者，RNA是是遗传信息的携带者，遗传
10、信息的携带者，RNA的遗传信息来自于的遗传信息来自于DNADNARNA 栏目链接要要 点点探探 究究2.DNA和和RNA的判断。的判断。(1)若核酸中出现碱基若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖，则必或五碳糖为脱氧核糖，则必为为DNA。(2)若若AT、CG，则为单链，则为单链DNA；若；若AT、CG，则一般认为是双链，则一般认为是双链DNA。3若出现碱基若出现碱基U或五碳糖为核糖，则必为或五碳糖为核糖，则必为RNA。4要确定是要确定是DNA还是还是RNA，必须知道碱基的种类，必须知道碱基的种类或五碳糖的种类，是单链还是双链，还必须知道碱基比或五碳糖的种类，是单链还是双链，还必须知道碱基比率。率
11、。 栏目链接要要 点点探探 究究特别提醒：特别提醒：(1)少数少数DNA存在于真核细胞的线粒体、存在于真核细胞的线粒体、叶绿体及原核细胞的质粒中。叶绿体及原核细胞的质粒中。(2)极少数病毒的极少数病毒的DNA为单链为单链，另外极少数病毒的另外极少数病毒的RNA为双链。为双链。(3)用放射性同位素标记用放射性同位素标记“T”，可以研究细胞分裂过可以研究细胞分裂过程中程中DNA的复制场所及时间；标记的复制场所及时间；标记“U”可以研究可以研究mRNA的合成场所及其在细胞内的转移途径。的合成场所及其在细胞内的转移途径。 栏目链接要要 点点探探 究究u问题导学问题导学1个个DNA分子分子2个个RNA分
12、子。分子。提示提示1.(1)若某些核酸中共有若某些核酸中共有8种核苷酸种核苷酸，5种碱基种碱基，4条条链链，则推断可能的核酸情况怎样？则推断可能的核酸情况怎样？(2)DNA复制就是基因表达的过程吗？复制就是基因表达的过程吗？不是。不是。提示提示 栏目链接要要 点点探探 究究【例例1】下图代表的是某种转运下图代表的是某种转运RNA，对此分析，对此分析正确的是正确的是()A此转运此转运RNA含有五种元素、两种含氮碱基含有五种元素、两种含氮碱基B该结构参与蛋白质合成中的翻译过程该结构参与蛋白质合成中的翻译过程C合成此转运合成此转运RNA的场所是核糖体的场所是核糖体D若转运若转运RNA中的碱基发生突变
13、，一定会引起蛋中的碱基发生突变，一定会引起蛋白质结构的改变白质结构的改变 栏目链接要要 点点探探 究究技巧归纳技巧归纳：基因中的碱基、基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系白质中氨基酸的数量关系比较比较数目数目DNA中的碱基数、磷酸基数、脱氧核糖数、脱中的碱基数、磷酸基数、脱氧核糖数、脱氧核糖核苷酸数氧核糖核苷酸数mRNA中碱基数、磷酸基数、核糖数、核糖核中碱基数、磷酸基数、核糖数、核糖核苷酸数苷酸数参与转运氨基酸的参与转运氨基酸的tRNA数数蛋白质中的氨基酸数蛋白质中的氨基酸数蛋白质中的肽链数蛋白质中的肽链数蛋白质中的肽键数蛋白质中的肽键数缩合脱去的水分子数缩合脱
14、去的水分子数6n3nnnmnmnm 栏目链接题图所示为转运题图所示为转运RNA，含有，含有C、H、O、N、P五五种元素，种元素，A、C、G、U四种含氮碱基；转运四种含氮碱基；转运RNA在翻译在翻译中运输氨基酸；中运输氨基酸；tRNA在细胞核中合成并加工成三叶草在细胞核中合成并加工成三叶草结构；图中碱基发生突变，若改变为运输谷氨酸的另一结构；图中碱基发生突变，若改变为运输谷氨酸的另一反密码子，而谷氨酸不变，蛋白质的结构仍不会改变。反密码子，而谷氨酸不变，蛋白质的结构仍不会改变。解析解析 栏目链接B答案答案要要 点点探探 究究要要 点点探探 究究u跟踪训练跟踪训练1DNA一条链的一段碱基排列顺序为
15、一条链的一段碱基排列顺序为“CTCGAT”，以其为模板转录形成，以其为模板转录形成mRNA，则此段，则此段mRNA决定的决定的氨基酸序列由左至右为氨基酸序列由左至右为()密码子：密码子：CAU：组氨酸；：组氨酸；CAG：谷氨酰胺；：谷氨酰胺；CUA、CUC：亮氨酸；：亮氨酸；GUC、GUA：缬氨酸：缬氨酸(起始起始)；GAG：谷：谷氨酸；氨酸；GAU：天冬氨酸。：天冬氨酸。A亮氨酸天冬氨酸亮氨酸天冬氨酸B谷氨酸亮氨酸谷氨酸亮氨酸C谷氨酰胺缬氨酸谷氨酰胺缬氨酸D缬氨酸组氨酸缬氨酸组氨酸B 栏目链接“CTCGAT”转录的转录的RNA为为“GAGCUA”，对应的氨基酸由左至右为：，对应的氨基酸由左至
16、右为：谷氨酸谷氨酸亮氨酸亮氨酸。解析解析 栏目链接要要 点点探探 究究探究二转录、翻译过程中有关图形的解读探究二转录、翻译过程中有关图形的解读要要 点点探探 究究1转录、翻译过程中有关图形解读。转录、翻译过程中有关图形解读。(1)转录：转录：RNA是在细胞核中，以是在细胞核中，以DNA的一条链为的一条链为模板合成的，这一过程称为转录模板合成的，这一过程称为转录(如左下图如左下图)。 栏目链接要要 点点探探 究究(2)翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程(如右上图如右上
17、图)。(3)tRNA结构模式图：结构模式图： 栏目链接要要 点点探探 究究 栏目链接要要 点点探探 究究数量关系：一个数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。可同时结合多个核糖体。目的意义：少量的目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量分子可以迅速合成出大量的蛋白质。的蛋白质。方向：从左向右方向：从左向右(见上图见上图)，判断依据是根据多肽链，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。的长短，长的翻译在前。结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。 栏目链接要
18、要 点点探探 究究2遗传信息、密码子遗传信息、密码子(遗传密码遗传密码)、反密码子的区分。、反密码子的区分。 栏目链接要要 点点探探 究究3基因、基因、RNA、蛋白质的关系。、蛋白质的关系。特别提醒：特别提醒：(1)一种氨基酸可由一种或几种密码子一种氨基酸可由一种或几种密码子决定决定，但一种密码子只决定一种氨基酸。但一种密码子只决定一种氨基酸。 栏目链接要要 点点探探 究究 (2)一种氨基酸可由一种或几种一种氨基酸可由一种或几种tRNA搬运搬运，但一种但一种tRNA只能搬运一种氨基酸。只能搬运一种氨基酸。(3)碱基配对双方是碱基配对双方是mRNA上密码子和上密码子和tRNA上反密码上反密码子子
19、，故故AU，UA配对配对，G与与C，C与与G配对配对，不能出不能出现现T。(4)一个核糖体与一个核糖体与mRNA的结合部位形成的结合部位形成2个个tRNA结结合位点。合位点。(5)翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。酸。 栏目链接要要 点点探探 究究(6)翻译终点：识别到终止密码子翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸不决定氨基酸)翻翻译停止。译停止。( (7)翻译进程：核糖体沿着翻译进程：核糖体沿着mRNA移动移动，读取下一读取下一个密码子个密码子，但但mRNA不移动。不移动。(8)tRNA有很多碱基有很多碱基，不只是不只是3个个，只是构
20、成反密码只是构成反密码子部分的是子部分的是3个。个。 栏目链接要要 点点探探 究究u问题导学问题导学2.(1)RNA2.(1)RNA聚合酶参与什么过程？具体的作用是什聚合酶参与什么过程？具体的作用是什么？么？RNA聚合酶参与转录过程。聚合酶参与转录过程。RNA聚合酶与聚合酶与基因上的基因上的RNA聚合酶结合位点结合，启动转录，聚合酶结合位点结合，启动转录，并把单个核糖核苷酸连接在正在合成的并把单个核糖核苷酸连接在正在合成的mRNA片段片段上。上。提示提示 栏目链接要要 点点探探 究究(2)根据根据mRNA中碱基的排列顺序能否准确写出氨中碱基的排列顺序能否准确写出氨基酸的序列？若已知氨基酸的序列
21、基酸的序列？若已知氨基酸的序列，能否确定能否确定mRNA中中碱基的排列顺序？为什么？碱基的排列顺序？为什么？前者可以，后者不能确定。因为一种密码前者可以，后者不能确定。因为一种密码子对应一种氨基酸，但一种氨基酸可能对应多种密子对应一种氨基酸，但一种氨基酸可能对应多种密码子。码子。提示提示 栏目链接要要 点点探探 究究【例例2】下图为基因控制蛋白质合成过程的示意下图为基因控制蛋白质合成过程的示意图，有关该图的叙述不正确的是图，有关该图的叙述不正确的是() 栏目链接要要 点点探探 究究A该图表示的是真核细胞内基因控制蛋白质合成该图表示的是真核细胞内基因控制蛋白质合成的过程的过程B图中的信使图中的信
22、使RNA是以是以DNA分子中的分子中的链为模板链为模板转录而来转录而来C图中参与蛋白质合成的图中参与蛋白质合成的RNA只有信使只有信使RNA和转和转运运RNAD图中蛋白质多肽链中肽键的形成部位是在核糖图中蛋白质多肽链中肽键的形成部位是在核糖体体技巧归纳技巧归纳：(1)复制和转录发生在复制和转录发生在DNA存在的部位存在的部位(因为这两个过程都是以因为这两个过程都是以DNA为模板的为模板的)，如细胞核、叶如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。 栏目链接要要 点点探探 究究 ( (2)转录的产物有转录的产物有3类类RNA，但是携带遗传信息的是但是携带遗传信息的
23、是mRNA，mRNA在翻译过程中起模板作用。在翻译过程中起模板作用。(3)从核糖体上脱离下来的只是多肽链从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链还要多肽链还要在相应的细胞器在相应的细胞器(内质网、高尔基体内质网、高尔基体)内加工内加工，最后才合最后才合成具有一定空间结构和功能的蛋白质。成具有一定空间结构和功能的蛋白质。蛋白质合成过程中涉及的细胞结构蛋白质合成过程中涉及的细胞结构(以分泌蛋白合以分泌蛋白合成为例成为例)。 栏目链接要要 点点探探 究究在生物个体发育过程中在生物个体发育过程中，基因是选择性表达的基因是选择性表达的，即：即：同一生物不同组织、器官、细胞中所含基因相同同一生物不同组织、器
24、官、细胞中所含基因相同，但选但选择表达的基因不同择表达的基因不同，如胰岛素基因存在于肝细胞、脑细如胰岛素基因存在于肝细胞、脑细胞、胰岛胞、胰岛B细胞等细胞中细胞等细胞中，但只在胰岛但只在胰岛B细胞中表达细胞中表达，合合成胰岛素。成胰岛素。 栏目链接在图中很明显可以看到细胞核结构，因此该在图中很明显可以看到细胞核结构，因此该细胞是真核细胞；细胞是真核细胞；mRNA以碱基以碱基A开头，根据碱基互开头，根据碱基互补配对原则可知是以补配对原则可知是以DNA的链为模板转录来的；的链为模板转录来的；在基因的表达过程中参与的在基因的表达过程中参与的RNA除了除了mRNA、tRNA外还有外还有rRNA；在核糖
25、体上通过脱水缩合反应形成肽；在核糖体上通过脱水缩合反应形成肽键将单个的氨基酸连接成多肽链。键将单个的氨基酸连接成多肽链。解释解释要要 点点探探 究究C答案答案 栏目链接要要 点点探探 究究u跟踪训练跟踪训练2有关蛋白质合成的叙述，错误的是有关蛋白质合成的叙述，错误的是()A终止密码子不编码氨基酸终止密码子不编码氨基酸B每种每种tRNA只转运一种氨基酸只转运一种氨基酸C每种氨基酸只有一种密码子每种氨基酸只有一种密码子D核糖体可在核糖体可在mRNA上移动上移动C 栏目链接探究三转录、翻译与探究三转录、翻译与DNA复制的比较复制的比较易易 错错剖剖 析析项目项目场所场所模板模板原料原料其他其他条件条
26、件碱基碱基配对配对类型类型DNA复制复制 转录转录 翻译翻译主要是细胞核主要是细胞核 主要是细胞核主要是细胞核 核糖体核糖体DNA的两条链的两条链 DNA的一条链的一条链 mRNA4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸 20种氨基酸种氨基酸酶酶(解旋酶、解旋酶、DNA聚聚合酶等合酶等)和和ATP酶酶(解旋酶、解旋酶、RNA聚聚合酶等合酶等)和和ATP酶、酶、ATP和和tRNAAT CGAU TA CGAU CG 栏目链接要要 点点探探 究究(续表续表)信息信息传递传递DNAmRNAmRNA蛋白质蛋白质时间时间细胞分裂间期细胞分裂间期生物生长发育的过程中生物生长发育的过程中产物产
27、物2个相同的个相同的DNARNA(mRNA、tRNA、rRNA)有一定氨基酸排有一定氨基酸排列顺序的蛋白质列顺序的蛋白质特点特点边解旋边复制，半边解旋边复制，半保留复制保留复制边解旋边转录，边解旋边转录，DNA仍保留仍保留1个个mRNA分子分子可结合多个核糖可结合多个核糖体，提高合成蛋体，提高合成蛋白质的速度白质的速度DNADNA 栏目链接要要 点点探探 究究特别提醒：特别提醒：(1)3种种RNA都参与翻译过程都参与翻译过程，mRNA参与遗传信息传递参与遗传信息传递，rRNA组成蛋白质合成场所组成蛋白质合成场所，tRNA转运氨基酸。转运氨基酸。(2)上述三种过程上述三种过程，病毒不一定全部发生
28、病毒不一定全部发生，所有发所有发生过程均发生在宿主细胞内生过程均发生在宿主细胞内，病毒本身只提供遗传物质。病毒本身只提供遗传物质。 栏目链接要要 点点探探 究究u问题导学问题导学DNA的碱基排列顺序改变后转录的结果一定的碱基排列顺序改变后转录的结果一定改变，但翻译的结果不一定变化，因为密码子具有简改变，但翻译的结果不一定变化，因为密码子具有简并性，即不同种密码子可能决定同一种氨基酸。并性，即不同种密码子可能决定同一种氨基酸。提示提示3.(1)DNA的碱基排列顺序改变后转录及翻译的碱基排列顺序改变后转录及翻译的结果会怎样变化？为什么？的结果会怎样变化？为什么？(2)人体中的胰岛素基因在大肠杆菌中
29、是否能表达？人体中的胰岛素基因在大肠杆菌中是否能表达？能。原核生物和真核生物共用一套遗传密码。能。原核生物和真核生物共用一套遗传密码。提示提示 栏目链接要要 点点探探 究究【例例3】图示细胞内某些重要物质的合成过程。图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在该过程发生在() 栏目链接要要 点点探探 究究A真核细胞内，一个真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链体同时合成多条肽链B原核细胞内，转录促使原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动在核糖体上移动以便合成肽链以便合成肽链C原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的原核细胞内，转录还未结束便启动遗传
30、信息的翻译翻译D真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译动遗传信息的翻译 栏目链接由图可知：基因的转录还未结束翻译已经开由图可知：基因的转录还未结束翻译已经开始，符合原核细胞基因表达的特点；真核细胞由于核始，符合原核细胞基因表达的特点；真核细胞由于核膜的存在，转录和翻译在时间和空间上是分开的；翻膜的存在，转录和翻译在时间和空间上是分开的；翻译时核糖体在译时核糖体在mRNA上移动。上移动。解释解释要要 点点探探 究究C答案答案 栏目链接u互动探究互动探究(1)蛋白质合成的直接模板是什么？如何合成的？蛋白质合成的直接模板是什么？如何合成的？(
31、2)基因表达包括什么过程？基因表达包括什么过程？要要 点点探探 究究蛋白质合成的直接模板是蛋白质合成的直接模板是mRNA，mRNA的的合成是合成是DNA转录形成的，因此可以说转录形成的，因此可以说DNA是蛋白质是蛋白质合成的最终模板。合成的最终模板。提示提示基因表达除了翻译过程外，还应包括转录过基因表达除了翻译过程外，还应包括转录过程。程。提示提示 栏目链接 技巧归纳技巧归纳：(1)将将mRNA上的碱基上的碱基U改为改为T，则为与则为与之相对应的基因上非模板链上的碱基序列之相对应的基因上非模板链上的碱基序列，但两条链上相但两条链上相同碱基对应的核苷酸不同。同碱基对应的核苷酸不同。(2)原核细胞
32、中转录和翻译同时进行原核细胞中转录和翻译同时进行，即边转录边翻即边转录边翻译译，而真核细胞中先进行转录而真核细胞中先进行转录，然后然后mRNA再通过核孔进再通过核孔进入细胞质中与核糖体结合进行翻译。入细胞质中与核糖体结合进行翻译。(3)在细胞中的在细胞中的DNA分子上分子上，嘌呤数和嘧啶数嘌呤数和嘧啶数，一般一般相等。但整个细胞中相等。但整个细胞中，既有既有DNA，又有又有RNA，所以所以，就就整个细胞而言整个细胞而言，嘌呤数和嘧啶数未必相等。嘌呤数和嘧啶数未必相等。要要 点点探探 究究 栏目链接u跟踪训练跟踪训练3如图所示，下列有关的叙述中，不正确的是如图所示，下列有关的叙述中，不正确的是(
33、)A甲是甲是DNA，乙为，乙为RNA，此过程要以甲为模板，此过程要以甲为模板，酶为酶为RNA聚合酶聚合酶 B甲是甲是DNA，乙为，乙为DNA，此过程要以甲为模板，此过程要以甲为模板，酶为酶为DNA聚合聚合要要 点点探探 究究C 栏目链接C甲是甲是RNA，乙为，乙为DNA，此过程为转录，原料，此过程为转录，原料为脱氧核苷酸为脱氧核苷酸D甲是甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸料为氨基酸要要 点点探探 究究考查遗传信息的传递过程，考查遗传信息的传递过程，C项中甲项中甲RNA是模是模板，产物是板，产物是DNA，所以模拟的应该是逆转录的过程，所以模拟的应该是
34、逆转录的过程，而不是转录。而不是转录。解析解析 栏目链接 栏目链接易易 错错剖剖 析析【例例1】如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程程(AA代表氨基酸代表氨基酸)，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是() 栏目链接易易 错错剖剖 析析A能给该过程提供遗传信息的只能是能给该过程提供遗传信息的只能是DNAB该过程合成的产物一定是酶或激素该过程合成的产物一定是酶或激素C有多少个密码子，就有多少个反密码子与之对应有多少个密码子，就有多少个反密码子与之对应D该过程中有水产生该过程中有水产生易错选项易错选项错因分析错因分析A项项B项项C项项过程理解不透彻。翻译的直接模板是过
35、程理解不透彻。翻译的直接模板是mRNA而不是而不是DNA，给该过程提供遗传信息的只能是，给该过程提供遗传信息的只能是mRNA知识辨析不清。翻译的产物是多肽，经过加工后形成知识辨析不清。翻译的产物是多肽，经过加工后形成蛋白质，而酶与激素并不都是蛋白质蛋白质，而酶与激素并不都是蛋白质知识记忆不牢。终止密码子不与氨基酸对应，所以没有与知识记忆不牢。终止密码子不与氨基酸对应，所以没有与终止密码子对应的反密码子终止密码子对应的反密码子选选D。正确解答正确解答 栏目链接易易 错错剖剖 析析【例例2】如图表示细胞内遗传信息表达的过程，如图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：根据所学的生物
36、学知识回答： 栏目链接易易 错错剖剖 析析若图中若图中所示的分子中有所示的分子中有1 000个碱基对，则由它个碱基对，则由它所控制形成的信使所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过蛋白质中氨基酸种类最多不超过()A166和和55B166和和20C333和和111 D333和和20选选D。正确解答正确解答 栏目链接易易 错错剖剖 析析易错易错选项选项错因分析错因分析B项项概念理解不清。把概念理解不清。把所示的分子中有所示的分子中有1 000个碱基对，误认个碱基对，误认为是为是1 000个碱基。个碱基。DNA中碱基对的数目和中碱基对的数
37、目和mRNA中碱基个中碱基个数及相应蛋白质中氨基酸的个数的比值为数及相应蛋白质中氨基酸的个数的比值为3：3：1，mRNA中一个密码子含中一个密码子含3个碱基，所以个碱基，所以mRNA中密码子个数是中密码子个数是1 0003333.3，不超过，不超过333个个C项项审题不清。把合成的蛋白质中氨基酸种类误认为氨基酸数审题不清。把合成的蛋白质中氨基酸种类误认为氨基酸数目，氨基酸种类最多目，氨基酸种类最多20种种 栏目链接 栏目链接课题：实验的对照原则课题：实验的对照原则相互对照相互对照实实 验验专专 项项基础理论：基础理论：相互对照是指不单独设对照组，而是几个实验组相互对照是指不单独设对照组，而是几
38、个实验组互为对照，其中每一组既是实验组也是对照组，由互为对照，其中每一组既是实验组也是对照组，由此得出相应的实验结论。具体分析如下：此得出相应的实验结论。具体分析如下：实验组：是接受实验变量处理的对象组，所处实验组：是接受实验变量处理的对象组，所处 理的变量就是我们要研究的内容理的变量就是我们要研究的内容对照组：也称控制组，是不接受实验变量处理对照组：也称控制组，是不接受实验变量处理 的对象组的对象组 栏目链接实实 验验专专 项项(1)该原则一般是在探究某种实验因素对实验结果该原则一般是在探究某种实验因素对实验结果的影响不明确的情况下使用。的影响不明确的情况下使用。(2)不需要设置实验组和对照
39、组，每组既是实验组不需要设置实验组和对照组，每组既是实验组又是对照组。又是对照组。(3)每个实验组除要探究的因素各不相同外，其他每个实验组除要探究的因素各不相同外，其他所有条件均相同且适宜。所有条件均相同且适宜。 栏目链接u典例剖析典例剖析实实 验验专专 项项放线菌素放线菌素D是是RNA合成抑制剂，在有放线菌素合成抑制剂，在有放线菌素D和和无放线菌素无放线菌素D存在的情况下，某生物受精卵对存在的情况下，某生物受精卵对14C标记的标记的缬氨酸的摄入情况如右图所示。下列分析不正确的是缬氨酸的摄入情况如右图所示。下列分析不正确的是()C 栏目链接实实 验验专专 项项A发育初期受精卵中的发育初期受精卵
40、中的mRNA主要来自卵细胞主要来自卵细胞B正常发育后期受精卵中的正常发育后期受精卵中的mRNA是新合成的是新合成的C放线菌素放线菌素D的主要作用场所是受精卵的细胞质的主要作用场所是受精卵的细胞质D放线菌素放线菌素D可能阻碍可能阻碍RNA聚合酶与聚合酶与DNA的结合的结合 栏目链接受精卵发育初期受精卵发育初期mRNA主要来自卵细胞。进入主要来自卵细胞。进入发育后期，随着细胞分化的进行，基因要进行选择性发育后期，随着细胞分化的进行，基因要进行选择性表达，就有不同种类的表达，就有不同种类的mRNA的生成。放线菌素的生成。放线菌素D之所之所以能抑制以能抑制RNA的合成，可能的原因就是阻止了的合成，可能的原因就是阻止了RNA聚聚合酶与合酶与DNA的结合。转录的主要场所是细胞核而不是的结合。转录的主要场所是细胞核而不是细胞质，所以放线菌素细胞质，所以放线菌素D发挥作用的主要场所是细胞核发挥作用的主要场所是细胞核而不是细胞质。而不是细胞质。解析解析实实 验验专专 项项 栏目链接
