第4章 基因的表达
第一节基因指导蛋白质的合成(第三课时)
【学习目标】
1.对课内内容进行归纳总结,让学生有个知识框架; 2.遗传信息、密码子和反密码子的对比和三者关系;
3. 题型归纳及相关习题练习,是学生掌握应用复制、转录、翻译的解题技巧; ①根据碱基种类和数量(或比例),推测核酸类型; ②基因表达中相关数量计算
4. 真核细胞中复制、转录、翻译的比较 【学习重点难点】
真核细胞中复制、转录、翻译的迁移应用 【课前预习】
归纳1、基因指导蛋白质合成过程 ( ) ( )
基因 mRNA 蛋白质 细胞核 细胞质(核糖体) 归纳2、遗传信息、密码子和反密码子的对比 (1)区别: 概 遗传信息 是指DNA上特定密码子 反密码子 与mRNA分子中密码mRNA上决定一个氨基酸的 的 排列子 的 上念 顺序 的3个碱基 作 决定蛋白质中 翻译时决定肽链的 排与上3个碱基互补,以确定氨基酸在 上的位置 种 用 排列顺序 列顺序 种 类
4.第三课时1
共 种,编码蛋白质的密多种多样 码子共 种,终止密码共3种,不能编码蛋白质 (2)联系:
① 遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序,通过转录,使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。
② mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序,反密码子则起到识别密码子的作用。 (3)对应关系:
归纳3、氨基酸与密码子、反密码子的关系
(1)每种氨基酸对应 密码子(密码子简并性),可由l种或几种tRNA转运。
(2)1种密码子只能决定 氨基酸, tRNA只能转运1种氨基酸。 (3)密码子有 种( 种终止密码子; 种决定氨基酸的密码子);反密码子理论上有 种。
(4)基因中碱基、RNA中碱基与蛋白质中氨基酸数量的关系:
基因中碱基数:mRNA碱基数∶多肽链中氨基酸数= ,图解如下:
: : 【预习自测】
1、 mRNA ??U-U-A-G-A-U-A-C-U ??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) 归纳4、根据碱基种类和数量(或比例),推测核酸类型 (1)种类:①有T无U,必为 ;
②有U无T,必为 ;
4.第三课时2
③有T也有U,为 。 (2)数量:①A=T且C=G,通常为 ;
②A≠T或C≠G,无U,必为 ;
③A=T+U且C=G,为 。
归纳5、基因表达中相关数量计算
①转录时只以DNA的一条链为模板,因此转录形成的mRNA分子中的碱基数目是基因中碱基的1/2。
②翻译过程中,mRNA中每3个碱基决定1个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基的1/3。
所以,在不考虑DNA上的无遗传效应片段、不考虑mRNA上的终止密码等等情况下,基因中的碱基数(双链):mRNA中的碱基数:合成蛋白质的氨基酸个数 = 即 DNA的碱基数目: mRNA碱基数 :氨基酸数 = ?特别提醒:
(1)上述比例关系只是针对基因中的碱基,而不是整个DNA分子。
(2)由于终止密码子的存在,因此mRNA上碱基数目比氨基酸数目的3倍还要多一些,注 意题目中是否有限定词,如“最少”等。
(3)解答蛋白质合成的相关计算时,应看清是DNA上(或基因中)的碱基对数还是个数;是mRNA上密码子的个数还是碱基的个数;是合成蛋白质中氨基酸的个数还是种类。
思考: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?
【预习自测】
1、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 ( ) 2、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
4.第三课时3
A.198个 B.398个 C.400个 D.798个