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 （ ） ( )
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：
4. 第三课时1
（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
归纳6、真核细胞中复制、转录、翻译的比较 （1）区别
（2）联系
特别提醒：
(1)一个mRNA 翻译出的多肽链不一定是一条，可以同时随着多个核糖体，翻译出多条多肽链。
(2)从核糖体上脱离下来的只是肽链，肽链还要进一步加工，才能成为具有生物活性的蛋白质。
4. 第三课时4
【巩固练习】
1、复制、转录、翻译的模板分别是 （ ） A ．DNA 的一条链、tRNA 、DNA 的一条链 B ．DNA 的一条链、rRNA 、mRNA
C ．DNA 的两条链、DNA 的一条链、mRNA D ．DNA 的两条链、DNA 的一条链、 tRNA
2、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
3、DNA 解旋发生在 （ ）
A ．复制与转录中 B ．只在转录中 C．只在翻译中 D．只在复制中 A ．细胞核、线粒体、叶绿体、中心体 B ．细胞核、核糖体、中心体、线粒体 C ．线粒体、叶绿体、细胞核、高尔基体 D ．线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
5、真核细胞中DNA 复制、转录和翻译的主要场所依次是( ) A ．细胞核、细胞核、核糖体 B ．细胞核、细胞质、核糖体 C ．细胞核、细胞核、高尔基体 D ．细胞核、细胞质、内质网
6、一段原核生物的mRNA 通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA 分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽最多需要的tRNA 个数，依次为( ) A ．33,11 B ．36,12 C．12,36 D ．11,36 7、对于下列图解，说法不正确的是( ) DNA„－A －T －G －C －C －C －„ RNA„－U －A －C －G －G －G －„
A ．在DNA 分子的一条单链中相邻的碱基A 与T 的连接需通过“脱氧核糖－磷酸－脱氧核糖”
B ．该过程可表示一个DNA 分子转录成mRNA
4. 第三课时5
4、在下列细胞结构中，有可能发生碱基配对行为的一组是 （ ）
C ．该图中的产物穿过0层生物膜与细胞质中的核糖体结合，进行遗传信息的翻译 D ．该图中共有7种核苷酸
8、如图为真核细胞基因指导蛋白质合成的第一阶段。 ⑴该阶段叫做________，可以在_________（结构）中发生和完成。
⑵图中2和5的核苷酸名称分别为_______和 。 ⑶若由a 链形成e 链时，a 链的碱基比例为A ∶T ∶G ∶C=1∶2∶3∶4，则e 链中碱基的比例是_________________________。
9、三名科学家因“对核糖体结构和功能的研究”而获得2009年度诺贝尔化学奖。如图为细胞内核糖体合成某多肽过程示意图(图中甲表示甲硫氨酸，丙表示丙氨酸) ，请分析回答有关问题：
(1)图中②是________，其作用是________________________________。 (2)由图中可以看出，丙氨酸的密码子是________；连接甲和丙的化学键④的结构简式是_______________。
(3)③中尿嘧啶和腺嘌呤的和占42%，则可得出与③合成有关的DNA 分子片段中胞嘧啶占________。
(4)下列细胞中不能发生该生理过程的是( ) A ．根毛细胞
B ．浆细胞 D ．大肠杆菌
C ．人体成熟的红细胞
(5)如果控制合成的蛋白质含两条肽链，49个肽键，则控制其合成的基因至少有 脱氧核苷酸。
4. 第三课时6
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 （ ） ( )
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：
4. 第三课时1
（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
归纳6、真核细胞中复制、转录、翻译的比较 （1）区别
（2）联系
特别提醒：
(1)一个mRNA 翻译出的多肽链不一定是一条，可以同时随着多个核糖体，翻译出多条多肽链。
(2)从核糖体上脱离下来的只是肽链，肽链还要进一步加工，才能成为具有生物活性的蛋白质。
4. 第三课时4
【巩固练习】
1、复制、转录、翻译的模板分别是 （ ） A ．DNA 的一条链、tRNA 、DNA 的一条链 B ．DNA 的一条链、rRNA 、mRNA
C ．DNA 的两条链、DNA 的一条链、mRNA D ．DNA 的两条链、DNA 的一条链、 tRNA
2、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
3、DNA 解旋发生在 （ ）
A ．复制与转录中 B ．只在转录中 C．只在翻译中 D．只在复制中 A ．细胞核、线粒体、叶绿体、中心体 B ．细胞核、核糖体、中心体、线粒体 C ．线粒体、叶绿体、细胞核、高尔基体 D ．线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
5、真核细胞中DNA 复制、转录和翻译的主要场所依次是( ) A ．细胞核、细胞核、核糖体 B ．细胞核、细胞质、核糖体 C ．细胞核、细胞核、高尔基体 D ．细胞核、细胞质、内质网
6、一段原核生物的mRNA 通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA 分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽最多需要的tRNA 个数，依次为( ) A ．33,11 B ．36,12 C．12,36 D ．11,36 7、对于下列图解，说法不正确的是( ) DNA„－A －T －G －C －C －C －„ RNA„－U －A －C －G －G －G －„
A ．在DNA 分子的一条单链中相邻的碱基A 与T 的连接需通过“脱氧核糖－磷酸－脱氧核糖”
B ．该过程可表示一个DNA 分子转录成mRNA
4. 第三课时5
4、在下列细胞结构中，有可能发生碱基配对行为的一组是 （ ）
C ．该图中的产物穿过0层生物膜与细胞质中的核糖体结合，进行遗传信息的翻译 D ．该图中共有7种核苷酸
8、如图为真核细胞基因指导蛋白质合成的第一阶段。 ⑴该阶段叫做________，可以在_________（结构）中发生和完成。
⑵图中2和5的核苷酸名称分别为_______和 。 ⑶若由a 链形成e 链时，a 链的碱基比例为A ∶T ∶G ∶C=1∶2∶3∶4，则e 链中碱基的比例是_________________________。
9、三名科学家因“对核糖体结构和功能的研究”而获得2009年度诺贝尔化学奖。如图为细胞内核糖体合成某多肽过程示意图(图中甲表示甲硫氨酸，丙表示丙氨酸) ，请分析回答有关问题：
(1)图中②是________，其作用是________________________________。 (2)由图中可以看出，丙氨酸的密码子是________；连接甲和丙的化学键④的结构简式是_______________。
(3)③中尿嘧啶和腺嘌呤的和占42%，则可得出与③合成有关的DNA 分子片段中胞嘧啶占________。
(4)下列细胞中不能发生该生理过程的是( ) A ．根毛细胞
B ．浆细胞 D ．大肠杆菌
C ．人体成熟的红细胞
(5)如果控制合成的蛋白质含两条肽链，49个肽键，则控制其合成的基因至少有 脱氧核苷酸。
4. 第三课时6