第1节 基因指导蛋白质的合成
【目标导航】 1.阅读教材P62－67图文，辨析三种RNA的结构和功能。2.结合教材P63图4－4，概述转录、翻译的过程和特点。3.理解密码子的概念并熟练查阅密码子表，分析碱基和氨基酸之间的对应关系。
一、遗传信息的转录(阅读P62－64) 1．DNA与RNA的比较(填表) 种类 基本单位 五碳糖 特有碱基 共有碱基 空间结构 分布 规则的双螺旋结构 主要在细胞核中，少量在线粒体、叶绿体或原核生物的拟核中 DNA 脱氧核糖核苷酸(4种) 脱氧核糖 T A、G、C 多呈单链结构 主要在细胞质基质、线粒体、叶绿体、核糖体中，少量在细胞核中 RNA 核糖核苷酸(4种) 核糖 U 2.遗传信息的转录 (1)概念：是指在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程。 (2)过程
二、遗传信息的翻译(阅读P64－67)
场所：细胞质的核糖体上??模板：mRNA
1．翻译概念?原料：20种氨基酸
??产物：一定氨基酸序列的蛋白质
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2．密码子和反密码子
(1)属于密码子的是②(填序号)，位于[④]mRNA上(填序号和名称)，其实质是决定一个氨
基酸的3个相邻的碱基。
(2)属于反密码子的是①(填序号)，位于[③]tRNA(填序号和名称)上，其实质是与密码子发
生碱基互补配对的3个相邻的碱基。
(3)密码子的种类为：64种。
3．翻译过程
起始：mRNA与核糖体结合。
↓
运输：tRNA携带氨基酸置于特定位置。
↓
延伸：核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子，由对应tRNA运输相应的氨基酸加到延伸
中的肽链上。(一个mRNA可以结合多个核糖体)
↓
终止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子时，合成停止。
↓
脱离：肽链合成后从核糖体与mRNA的复合物上脱离，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能
的蛋白质。
判断正误：
(1)DNA和RNA中都含有脱氧核糖。( )
(2)DNA和RNA共有的碱基是A、G、C，RNA特有的碱基是U，DNA特有的碱基是T。( )
(3)RNA一般为单链结构。( )
(4)DNA解旋后每一条链都可以当作转录的模板。( )
(5)翻译的场所是核糖体，条件是模板(DNA的一条链)、原料(4种核糖核苷酸)、酶和能
量。( )
(6)一种氨基酸最多对应一种密码子。( )
(7)每种tRNA能识别并转运一种或多种氨基酸。( )
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答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)×
一、遗传信息的转录 1．三种RNA的比较
类型 mRNA tRNA 三叶草形 单链状空间结构 转录DNA上的遗传信功能 息，是蛋白质合成的直接模板 另外：有的RNA还具有催化作用。 2．DNA和RNA的快速界定
核酸包括DNA和RNA，可通过如下方法快速界定核酸属性。
一端以反密码子识别mRNA上的密码子，另一端携带一个特定的氨基酸进入核糖体 是核糖体的组成成分，参与蛋白质的合成 rRNA 单链状，有部分双链区
3．DNA复制与转录的比较
模板 DNA的两条链 原料 能量 酶 解旋酶、脱氧核苷酸 ATP DNA聚合酶 解旋酶、核糖核苷酸 ATP RNA聚合酶
RNA DNA 产物 DNA复制 转录 DNA的一条链 3 / 15
1.现有一核酸片段，欲确定是DNA还是RNA，你能从哪些方面进行判断？
答案 ①根据五碳糖不同；②根据含氮碱基不同。 2．转录的场所一定是细胞核吗？产物一定是mRNA吗？
答案 含有DNA的部位(细胞核、线粒体、叶绿体、拟核、质粒)均可转录，产物有mRNA、
tRNA、rRNA等。
1．对于下列图解，正确的说法有( )
①表示DNA复制过程 ②表示DNA转录过程 ③共有5种碱基 ④共有8种核苷酸 ⑤共
有5种核苷酸 ⑥A均代表同一种核苷酸
A．①②③ B．④⑤⑥
C．②③④ D．①③⑤
【问题导析】 (1)由图可知，此过程是遗传信息的转录过程；
(2)由于模板链为DNA链，生成的是RNA链，整个过程涉及5种碱基——A、T、G、C、U；
(3)图解中共有8种核苷酸：4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸。
答案 C 【一题多变】 判断正误：
(1)RNA有三种：信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)。( )
(2)转录除了在细胞核中发生以外，线粒体和叶绿体中也可以进行。( )
(3)转录条件是模板(mRNA)、原料(4种脱氧核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量。( )
答案 (1)√ (2)√ (3)×
二、遗传信息的翻译
1．DNA上遗传信息与密码子、反密码子的对应关系
(1)密码子：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基。
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??61种编码??? 同时编码氨基酸氨基酸?b.普通密码子：59种，只编码氨基酸? ①种类?
e.终止密码子：3种，UAA、UGA、UAG，?? 不编码氨基酸，只是终止信号
a.起始密码子：2种，AUG、GUG，
a.决定20种氨基酸的密码子共有61种
??b.一种氨基酸可以由一种或几种密码
②对应关系? 子来决定简并性
??c.一种密码子只能决定一种氨基酸
(2)密码子、反密码子和氨基酸的对应关系。
①每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子简并性)，可由一种或几种tRNA转运。
②一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。
③转运RNA是由许多(而不是只有3个)核糖核苷酸构成的“三叶草”形，RNA分子其一端
有三个碱基可与信使RNA的密码子配对，我们称之为“反密码子”。
2．DNA复制、转录、翻译的比较
DNA功能 时间 传递遗传信息(复制) 有丝分裂间期；减Ⅰ前的间期 真核细胞主要在细胞核，部分场所 在线粒体和叶绿体；原核细胞主要在拟核 原料 模板 条件 四种脱氧核苷酸 DNA的两条链 四种核糖核苷酸 DNA中的一条链 特定的酶和ATP DNA解旋，以一条链DNA边解旋边以两条链为模过程 板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化 为模板，按碱基互补配对原则形成mRNA(单链)，mRNA进入细胞质与核糖体结合 模板去向 恢复原样，与非模板分别进入两个子代DNA分子中 链重新形成双螺旋结构 分解成单个核苷酸 以mRNA为模板，tRNA一端的碱基与mRNA上的密码子配对，另一端携带相应氨基酸，在核糖体合成有一定氨基酸序列的蛋白质 二十种氨基酸 mRNA 细胞质(核糖体) 表达遗传信息 转录 翻译 生长发育的连续过程中 5 / 15
高中生物第4章第1节基因指导蛋白质的合成课时作业新人教版必修21
