第四章基因控制生物的性状.doc

《第四章基因控制生物的性状.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四章基因控制生物的性状.doc（10页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、高一生物必修二导学案 使用时间2014/4 编制人：谢华 审核人：赵贻海 4.1 基因指导蛋白质的的合成 教学目标：1. 概述遗传信息的转录过程和翻译过程2. 比较转录与复制的异同教学重点：1. 理解基因表达转录和翻译的概念和过程2. 认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、反密码子；教学难点：1. 比较转录和翻译的不同点；2. 计算问题：基因(DNA)碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系。学法指导：1. 复习DNA和RNA的化学组成，阅读课本第62-67页的内容，认真思考课本中“思考与讨论”部分，特别注意理解63页的图4-4和理解66页的图4-6，即转录和翻译的过程。2.独立完成导学案；不会的

2、或有疑问的地方用双色笔标出，留到课堂解决；3.正课结束后及时整理导学案，进行纠错反思，课后认真完成练习题。阅读指南： 一、遗传信息的转录基因（DNA）在细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质的核糖体上进行的，在细胞核的基因如何控制在细胞质中的蛋白质的合成呢？在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质RNA充当信使。思考：为什么RNA适于作DNA的信使呢？1、细胞中的两种核酸的比较DNARNA核酸组成元素C、H、O、N、P基本单位（ 种）（ 种） （ 种）化学组成一分子磷酸、脱氧核糖、碱基：A、T、C、G一分子磷酸、 结 构规则的双螺旋结构一般单链结构功 能编码复制 ,控制 合成传递 ，并通过蛋白质表达出

3、来分 布细胞核的染色体，线粒体、叶绿体主要位于 种类 多样来源思考：DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢？ 2、转录：图示P63图4-4以DNA为模板转录RNA的图解。 （1）定义：转录是在 内进行的，是以DNA双链中的 条链为模板，合成 的过程。 （2）过程：（分4步） DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。游离的 随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以 结合。新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。此处用到RNA聚合酶。合成的mRNA从 上释放。而后DNA双链恢复。2、 遗传信息的翻译：1、概念：_。2、部位：_，3、原料：_ ，4、原料的运

4、载工具，氨基酸的“搬运工” tRNA:呈三叶草形状，一端为与_的部位，另一端有_个碱基，每个tRNA上的3个碱基组成的 可以与_上的密码子互补配对。 5、模板：_。mRNA上决定一个氨基酸的_个相邻的碱基叫做密码子，共有_个密码子。其中起始密码_个；终止密码_个。6、过程：P66图4-67、结果：_8、实质：_合作探究：一. 复制、转录和翻译过程比较复制转录翻译时间有丝分裂 和减数第一次分裂 生长发育的连续过程中生长发育的连续过程中场所主要在 ，少部分在 和叶绿体主要在 ，少部分在 原料4种 4种 20种 模板DNA的 DNA中的 链酶和能源碱基配对方式特点 ， 边解旋边转录，DNA双链全保留

5、产物及去向意义复制 ，使遗传信息从亲代传给子代传递 ，为翻译作准备，使遗传信息从 使遗传信息传到 合成了 相同点（1） 条件：必需有 、 、 和 （2） 都要遵循 原则，以确保 2、 遗传信息、密码子、反密码子的区别：DNA、RNA各自有_种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有_种，1个氨基酸的编码至少需要_个碱基，而每3个碱基有_（用乘法等式表示）种组合，才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸。存在部位种类作用遗传信息密码子反密码子1.合成一条含1000个氨基酸的多肽链，需要转运RNA的个数，信使RNA上的碱基个数和双链DNA上的碱基对数至少依次是（ ）A1000个、3000个和3000对 B1

6、000个、3000个和6000对 C300个、300个和3000对 D1000个、3000个和1500对 2.DAN分子控制蛋白质合成时，氨基酸数目：转运RNA的个数：信使RNA上的碱基数：DNA的碱基个数= 三下图为某真核生物细胞内DNA转录和翻译示意图，请据图回答： 图一UUCACUAAG CUUUCGCGCGAAUGA 图二1.上图一表示 过程，转录的方向是 ，上图二表示 过程。2.b与c在结构组成上相同的化学基团为 ，区别是 不同 。3.在马蛔虫体细胞中，图一过程发生在 中，图二过程发生在 中，若在人的胃黏膜上皮细胞中，图一过程还可出现在 中。4.生物体内氨基酸有_种，决定氨基酸的密码

7、子共有_种， 一种tRNA只能携带 种氨基酸,一种氨基酸可以由_种tRNA携带。5.mRNA为 UUAGAUACU 这mRNA上有多少个密码子？ 写出相应的反密码子，并根据密码子表，列出相应的氨基酸序列。有密码子_个，与其相应的反密码子为_氨基酸序列为_（查密码子表填写）四、mRNA分子数 相关蛋白质的分子数，原因是1个mRNA分子可与 个核糖体结合，同时合成 。五、地球上所有生物共用一套 ，由此可以说明各种生物 ；生物界 。六、一种氨基酸可由 个密码子决定，这一现象叫密码子的 。其意义有哪些？1 2 七.自主提问: 应用创新：1 在下列的转录简式中有核苷酸 （ ） DNA: -A-T-G-C

8、-，RNA： U-A-C-G- A4种 B5种 C6种 D8种2 DNA转录形成的mRNA从细胞核中出来进入细胞质中，穿过( )磷脂双分子层。 A6层 B0层 C2层 D 4层3 已 知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是（ ） A12 B24 C18 D30 4 DNA解旋发生在 （ ） A复制与转录中 B转录中 C翻译中 D复制中 5 转移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 有一核酸分子，其碱基比是AG/TC=15，试推断该核酸是 （ ）

9、A信使RNA B转运RNA C单链DNA D双链DNA7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 DDNA分子中的脱氧核苷酸的排列序列8 mRNA的核苷酸序列与（ ）ADNA分子的两条链的核苷酸序列互补 BDNA分子的一条链的核苷酸序列互补 C某一tRNA分子的核苷酸序列互补 D所有的tRNA分子的核苷酸序列互补9（多选题）下列关于转录的叙述不正确的是（ ）A在细胞核中发生 B以脱氧核糖核苷酸为原料 CDNA的两条链都可做模版 D边解旋边转录10、组成mRNA分子的4种核苷酸能组成多少种

10、密码子 （ ） A20 B59 C61 D6412、某DNA分子片段中碱基为2400对，则由此片段所控制合成的多肽链中，最多有氨基酸多少种 （ ） A800 B400 C200 D2013、不是由DNA分子中的遗传信息直接控制合成的物质是 （ ） A.酶 B.多肽 C.胰岛素 D.性激素14、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共 （ ） A2种 B4种 C5种 D6种15、人的胰岛素基因的存在部位和表达部位分别是 （ ） A体细胞、胰岛细胞中 B胰岛细胞、体细胞 C均位于胰岛细胞中 D体细胞、核糖体16、某信使RNA中有碱基40个，其中C+U为15个，那么转录此RNA的DNA中G+

11、A为（ ） A15 B25 C30 D4017、(04高考江苏)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18、牛羊吃同样的草料，但产生的产品牛肉、羊肉风味不同，根本原因是牛和羊 ( )A蛋白质分子结构不同 BDNA分子结构不同C染色体数目不同 D同化方式不同19、已知一个蛋白质由2条肽链组成，连接氨基酸的肽键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200个，则该mRNA中的C和U不能少于：（ ） A200个 B400个 C600个

12、 D800个20、某基因中含有1200个碱基对，则由它控制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽键的个数是 （ ） A198 B398个 C400个 D798个21、某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成的DNA中，最少应有（ ）个脱氧核苷酸 A1200 B600 C400 D20022、（04高考广东）人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者（ ） A. 分别存在于不同组织的细胞中 B均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制 C. 均在细胞核内转录和翻译 D转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸二、简答题23、一个DNA分子中的碱基A+T为70%，其转录成的信使RN

13、A上的U为25%，则信使RNA上的碱基A为 UUCACUAAG CUUUCGCGCGAAUGA24、右图为人体内蛋白质合成的一个过程，据图回答：(1)图中所示属于基因控制蛋白质过程中的 步骤；该步骤发生在 中。(2)图中()是 。按从左到右的次序写出()内mRNA区段所对应的DNA碱基的排列顺序 。(3)该过程不可能发生在 ( )A神经细胞 B肝细胞 C成熟的红细胞 D脂肪细胞25、（2006.广东）细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。（1）在DNA的复制过程中，DNA在_的作用下，双螺旋链解开成为两条单链，并以每一条单链为模板，采用_复制方式合成子代DNA分子。（2）某基因

14、中的一段序列为TAT GAG CTC GAG TAT 根据下表提供的遗传密码推测其编码的氨基酸序列：_密码子CACUAU AUA CUC GUG UCC GAG 氨基酸组氨酸 酪氨酸异亮氨酸亮氨酸 缬氨酸丝氨酸谷氨酸（3）真核生物的细胞分裂从间期进入前期，除了核膜、核仁、消失外，在显微镜下还可观察到_和_的出现。26、1978年美科学家将人类胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA中，通过大肠杆菌生产出人类的胰岛素，回答：（1）上述人类的胰岛素的合成是在 处进行的，其决定胰岛素氨基酸的排列顺序的mRNA的模板是由 基因转录而成的。（2）合成的该胰岛素有51个氨基酸，由2条多肽链，那么决定它合成的基因至

15、少应该含有碱基_个.若核苷酸的分子量平均是300，则与胰岛素分子对应的mRNA的分子量应为 ：若氨基酸的平均分子量是90，则该胰岛素的分子量约是 。（3）不同生物之间的基因能移植成功，说明所有生物共用一套 。27. 已知多数生物的DNA是双链的，但也有个别生物的DNA是单链的，有人从三种生物中提取出核酸，经分析，他们的碱基比率如下：生物AGUTC甲25242319乙23242725丙31193119（1）这表明： 的核酸是RNA。 的核酸是双链DNA。（2）从碱基比例看，双链DNA的特点是 。 4.2 基因对性状的控制 教学目标：解释中心法则。举例说明基因与性状的关系。教学重点：中心法则。基因

16、、蛋白质与性状之间的关系。教学难点：基因、蛋白质与性状之间的关系。学法指导：1. 阅读课本第68-71页的内容，思考“本节聚焦”中的3个问题；2.独立完成导学案；不会的或有疑问的地方用双色笔标出，留到课堂解决；3.正课结束后及时整理导学案，进行纠错反思，课后认真完成练习题。阅读指南：一.中心法则的提出及发展1. 中学法则的概念： 。2.真核生物的遗传信息的传递过程可总结为 ；3. 看课本69页资料分析 ，将中心法则补充完整： DNADNA：以DNA作为遗传物质的生物的 。 DNARNA：细胞核中的 过程。 RNADNA：个别病毒在肿瘤细胞中的 过程。 RNARNA：以RNA作为 的生物的 。

17、RNA蛋白质：细胞质核糖体的 过程。 蛋白质蛋白质：朊病毒的复制倍增并不是以核酸为模板，而是朊病毒自身（蛋白质）为模板的。二. 基因、蛋白质与性状的关系1.基因通过控制 而来控制生物的 过程，进而控制生物的性状，如控制络氨酸酶合成的基因异常，不能将 转化为 ，使人患 症。2.基因通过控制 控制生物性状，如 病和 症。3.影响性状的因素：（1）基因与性状的关系 ，可以是 决定一个性状，也可以是 与多个性状有关。（2）性状除了受基因控制，也 ，如课本68页图中的水毛茛的叶型与是否浸于水中有关。（3）生物的性状是由 、 、 之间相互作用，精确控制的。小结:承担性状影响环境合作探究：一已知甲乙丙三种类

18、型的病毒，它们的遗传信息的传递方式分别用下图表示，请对图仔细分析后回答下列问题： 1、根据我们所学的类型，这三种类型的病毒分别属于甲_；乙_；丙_。2、图中1、8表示遗传信息的_过程；2、5、9表示遗传信息的_过程；3、10表示遗传信息的_过程；以上3个过程的进行所必备的条件是_。（3）图中7表示遗传信息的_，此过程的发生需要有_，发现这一现象的重要意义是_。二、在A、B、C、D四支试管内都加入一定量的水和ATP，都加入若干种酶，另外： A管加入DNA、脱氧核苷酸 B管加入RNA、脱氧核苷酸 C管加入DNA、核糖核苷酸 D管加入RNA、核糖核苷酸请根据实验结果回答下列问题：1、据分析，A、B管

19、内产物相同，但A管内是_过程；B管内是_过程。2、据分析，C、D管内产物相同，但C管内是_过程；D管内是_过程。3、加入C管内DNA有60对碱基，那么，C管内产物中最多含有_个碱基，有密码子_个。4、B与A相比，必须有_酶。三P71技能训练长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25，将孵化后4-7d的幼虫放在35-37的环境中处理6-24h，得到了一些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。1、 对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。 2、 该实验证明基因与性状的关系是怎样的？ 四、根据中心法则探讨下列问题1、能否根据已知蛋白质的氨基酸序列推出基因有关的碱基序列？ ，为什么？ 2、

20、 如果用上述方法推出基因的碱基序列与生物体内有关基因的碱基序列是否相同？ ，原因是 。五、自主提问 应用创新：1. 下列哪一项不是RNA具有的（ ） A. 复制 B. 转录 C. 逆转录 D. 翻译2. 对于中心法则，经科学家深入研究后，发现生物中还存在着逆转录，它是指遗传信息的传递从（ ） A. 蛋白质RNA B. RNADNA C. DNARNA D. DNADNA3. 图6-10所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是（ ）A. B. C. D. 4. 下列有关基因型和表现型的说法，正确的一项是（ ）A. 表现型相同，基因型就一定相同B. 基因型相同，表现型一般相同C. 基因

21、型不同，表现型肯定不同D. 基因型是性状表现的内因，表现型是外因5. 基因控制性状表现的主要途径是（ ）A. RNA蛋白质（性状） C. RNADNA蛋白质（性状）B. DNA蛋白质（性状） D. DNARNA蛋白质（性状）（多选）6. 下列关于基因、蛋白质、性状三者关系的叙述不正确的是（ ）A. 基因能够通过控制蛋白质合成直接控制性状的表现B. 基因能够通过控制酶的合成控制代谢过程，但不能控制生物性状C. 人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常引起的D. 人镰刀型细胞贫血病是由于控制血红蛋白合成的酶的基因错误表达引起的（多选）7. 中心法则包括（ ）A. 复制 B. 转录和逆转录 C. 翻译 D. 以上都不对8. 如果DNA分子中的一条链的一段碱基排列顺序为TCAGACCTG，以此链为模板复制出的另一条链的相应的一段碱基排列顺序是_。合成蛋白质时，如果以DNA分子的已知链为模板，转录出的信使RNA的碱基排列顺序是_。在这段碱基排列顺序中，包含_个“密码子”，需要_个转运RNA才能把所需要的氨基酸转运到核糖体上。转运RNA上与信使RNA相配对的三个特定的碱基分别是_。核糖体上翻译出来的氨基酸种类依次是_。10