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psgz2008 來源:
深圳坪山高級中學(xué) 錄入:
psgz2008 更新時間:2008-11-25 15:12:07
第四章 基因的表達
第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的的合成 第1課時
[教學(xué)目標(biāo)]:
1. 概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程
2. 比較轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的異同
[教學(xué)重點]:
遺傳信息的的轉(zhuǎn)錄過程
[教學(xué)難點]:
遺傳信息的的轉(zhuǎn)錄過程
[教學(xué)過程]:
引入:播放2分鐘《侏羅紀(jì)公園》電影。
提問:電影中的科學(xué)家是怎么使已滅絕的動物復(fù)活的?
一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
基因(DNA)在細胞核中,而蛋白質(zhì)的合成是在細胞質(zhì)的核糖體上進行的,在細胞核的基因如何控制在細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)的合成呢?
在DNA和蛋白質(zhì)之間,有一種中間物質(zhì)──RNA充當(dāng)信使。
思考1:為什么RNA適于作DNA的信使呢?
1、細胞中的兩種核酸的比較
DNA
RNA
組成元素
C、H、O、N、P
基本單位
脫氧核苷酸(4種)
核糖核苷酸(4種)
化學(xué)組成
一分子磷酸
脫氧核糖
A、T、C、G
一分子磷酸
核糖
A、U、C、G
結(jié) 構(gòu)
規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)
一般單鏈結(jié)構(gòu)
功 能
編碼復(fù)制遺傳信息,控制蛋白質(zhì)合成
傳遞遺傳信息,并通過蛋白質(zhì)表達出來
分 布
細胞核的染色體,線粒體,葉綠體
細胞質(zhì)的核糖體
2、RNA的在細胞中有三種(觀察圖4-3)
mRNA(信使RNA),tRNA(轉(zhuǎn)運RNA),rRNA(核糖體RNA)
(1)信使RNA(mRNA):單鏈結(jié)構(gòu),由DNA轉(zhuǎn)錄而來,其堿基序列包含遺傳信息,因?qū)NA中遺傳信息轉(zhuǎn)錄下來故名。遺傳密碼位于mRNA上。
(2)轉(zhuǎn)運RNA(tRNA):三葉草結(jié)構(gòu),頭端特定的三個堿基叫反密碼子,尾端連接特定的氨基酸,在蛋白質(zhì)合成中運輸氨基酸,所以叫做轉(zhuǎn)運RNA。
(3)核糖體RNA(rRNA):與核糖體結(jié)合,是核糖體的重要組成部分。
思考2:DNA的遺傳信息是怎么傳給mRNA的呢?
3、轉(zhuǎn)錄:圖示P63圖4-4以DNA為模板轉(zhuǎn)錄RNA的圖解。
(1)定義:轉(zhuǎn)錄是在 內(nèi)進行的,是以DNA雙鏈中的 條鏈為模板,合成 的過程。
(2)過程:(分4步)
①DNA雙鏈解開,DNA雙鏈的堿基得以暴露。
②游離的 隨機地與DNA鏈上的堿基碰撞,當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基互補時,兩者以 結(jié)合。
③新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上。此處用到RNA聚合酶。
④合成的mRNA從 上釋放。而后DNA雙鏈恢復(fù)。
(3)小結(jié):
復(fù)制、轉(zhuǎn)錄過程比較
復(fù)制
轉(zhuǎn)錄
時間
有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期
生長發(fā)育的連續(xù)過程中
場所
主要在細胞核,少部分在線粒體和葉綠體
原料
4種脫氧核苷酸
4種
模板
DNA的兩條鏈
DNA中的 鏈
條件
特定的酶和ATP
過程
DNA解旋,以兩條鏈為模板,按堿基互補配對原則,合成兩條子鏈,子鏈與對應(yīng)模板鏈螺旋化
DNA解旋,以一條鏈為模板,按堿基互補配對原則,形成mRNA(單鏈),進入細胞質(zhì)與核糖體結(jié)合
特點
邊解旋邊復(fù)制,半保留復(fù)制
邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,DNA雙鏈全保留
產(chǎn)物
兩個雙鏈DNA分子
意義
復(fù)制遺傳信息,使遺傳信息從親代傳給子代
傳遞遺傳信息,為翻譯作準(zhǔn)備
[課后習(xí)題]:
1. 在下列的轉(zhuǎn)錄簡式中有核苷酸 ( )
DNA: --A--T--G--C--,
RNA: —U--A--C--G--
A.4種 B.5種 C.6種 D.8種
2. DNA轉(zhuǎn)錄形成的mRNA從細胞核中出來進入細胞質(zhì)中,穿過( )磷脂雙分子層。
A.6層 B.0層 C.2層 D. 4層
3. 已 知一段mRNA含有30個堿基,其中A和G有12個,轉(zhuǎn)錄該段mRNA的DNA分子中應(yīng)有C和T的個數(shù)是( )
A.12 B.24 C.18 D.30
4. DNA解旋發(fā)生在 ( )
A.復(fù)制與轉(zhuǎn)錄中 B.轉(zhuǎn)錄中 C.翻譯中 D.復(fù)制中
5. 轉(zhuǎn)移RNA的功能是( )
A.決定mRNA的排列順序 B.完全取代DNA
C.合成特定的氨基酸 D.運輸氨基酸,識別mRNA上的遺傳密碼
6. 有一核酸分子,其堿基比是A+G/T+C=1.5,試推斷該核酸是 ( )
A.信使RNA B.轉(zhuǎn)運RNA C.單鏈DNA D.雙鏈DNA
7.信使RNA中核苷酸的順序是由下列哪項決定的( )
A.轉(zhuǎn)運RNA中的核苷酸的排列序列
B.蛋白質(zhì)分子中的氨基酸的排列序列
C.核糖體RNA中核苷酸的排列序列
D.DNA分子中的脫氧核苷酸的排列序列
8. mRNA的核苷酸序列與( )
A.DNA分子的兩條鏈的核苷酸序列互補
B.DNA分子的一條鏈的核苷酸序列互補
C.某一tRNA分子的核苷酸序列互補
D.所有的tRNA分子的核苷酸序列互補
9.(多選題)下列關(guān)于轉(zhuǎn)錄的敘述不正確的是( )
A.在細胞核中發(fā)生 B.以脫氧核糖核苷酸為原料
C.DNA的兩條鏈都可做模版 D.邊解旋邊轉(zhuǎn)錄
10. 如果DNA分子一條鏈的堿基排列順序是……ACGGATCTT-…,那么,與它互補 的另一條DNA鏈的堿基排列順序是 ;如果以已知的DNA鏈為模板,轉(zhuǎn)錄出的信使RNA堿基順序應(yīng)該是 。
11. 已知多數(shù)生物的DNA是雙鏈的,但也有個別生物的DNA是單鏈的,有人從三種生物中提取出核酸,經(jīng)分析,他們的堿基比率如下:
生物
A
G
U
T
C
甲
25
24
—
23
19
乙
23
24
27
—
25
丙
31
19
—
31
19
(1)這表明: 的核酸是RNA。 的核酸是雙鏈DNA。
(2)從堿基比例看,雙鏈DNA的特點是 。
12.下圖為某真核生物細胞內(nèi)DNA轉(zhuǎn)錄示意圖,請據(jù)圖回答:
(1)在圖中方框內(nèi)用“→”或“→”標(biāo)出轉(zhuǎn)錄的方向
(2)b與c在結(jié)構(gòu)組成上相同的化學(xué)基團為 。
(3)在馬蛔蟲體細胞中,上述過程發(fā)生在 中,若在人的胃黏膜上皮細胞中,還可出現(xiàn) 中。
記憶節(jié)節(jié)清:
轉(zhuǎn)錄:轉(zhuǎn)錄是在細胞核內(nèi)進行的,是以DNA雙鏈中的一條鏈為模板,合成mRNA的過程。
過程:
(1)DNA雙鏈解開,DNA雙鏈的堿基得以暴露。
(2)游離的核糖核苷酸隨機地與DNA鏈上的堿基碰撞,當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基互補時,兩者以氫鍵結(jié)合。
(3)新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上。此處用到RNA聚合酶。
(4)合成的mRNA從DNA鏈上釋放。而后DNA雙鏈恢復(fù)。
教學(xué)過程:
3、轉(zhuǎn)錄:(1)細胞核、1、mRNA (2)核糖核苷酸、氫鍵 、DNA鏈
(3)細胞核、核糖核苷酸、1、一條mRNA鏈
[課后習(xí)題]:1-5:DBDAD 6.C 7.D 8.B 9.BC
10. ……TGCCTAGAA…… ……UGCCUAGAA……
11.(1)乙、丙 (2)A-T,G-C
12. (1)略 (2)磷酸基團 (3)細胞核、線粒體