2017-2018学年同步备课套餐之高一生物北师大版必修2讲义：第3章 第10课时 精品
2017-2018学年高中北师大版生物必修二课件：第3章 第1节 遗传信息的复制
[解析]
将DNA分子被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中
培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含
14N。根据半保留复制的特点，第一代的DNA分子应一条链含 15N，一条链含14N。一个亲代DNA分子复制到第二代，形成22＝
4个DNA，其中两个各保留亲代DNA分子的一条链(含15N)，另 一条链为14N，另两个DNA分子的两条链均含14N；以后各代中
[关键一点]
①运用DNA半保留复制特点，分析被标记DNA分子
的比例时，应注意求的是DNA分子数，还是脱氧核苷酸 链数；还应注意培养基中化学元素的转换。 ②运用DNA半保留复制特点，解决消耗某种脱氧核 苷酸数量问题时，应注意亲代DNA分子的两条母链被保
留下来，不需消耗原料。
1．一个细胞中的某一条染色体上的DNA双链都用15N标记 过，在有丝分裂间期利用含14N的脱氧核苷酸作为原料 进行复制，复制完成后该染色体的状况是 ( ) A．一条染色单体含15N，另一条染色单体不含15N B．两条染色单体均含15N C．两条染色单体均不含15N D．一条染色单体只含15N，另一条染色单体只含14N
(2)引物对B
上海高考)在一个细胞周期中，DNA复制过程 [例1] (2011· 中的解旋发生在 A．两条DNA母链之间 ( )
B．DNA子链与其互补的母链之间
C．两条DNA子链之间 D．DNA子链与其非互补母链之间 [解析] 在DNA复制时，首先是构成DNA的两条母 链解旋，然后以分开的两条母链为模板，按照碱基互补
配对原则合成子链。
[答案] A
1．下列有关DNA复制过程的叙述中，正确的顺序是 ( ①互补碱基对之间的氢键断裂 ②互补碱基对之间的氢键形成 )
高中生物北师大版选择性必修2第3章3.1.2食物链和食物网学案
生态系统的结构1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物因素以及阳光、空气、水等非生物因素组成，各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一体。
2. 讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构一、生态系统的范围1．生态系统的概念：在一定空间内，由与它的相互作用而形成的统一整体。
2．生态系统的组成：+3. 生态系统的功能：生态系统的与之间以及与之间相互联系、相互作用，形成一个具有能力的统一整体。
4. 生态系统的范围（1）生态系统的空间范围。
（2）生物圈是地球上最大的生态系统，包括地球上的。
（3）生态系统的类型（1）生产者：均为型生物。
（2）消费者：型生物，营生或捕食生活。
（3）分解者：生物，营生生活。
成分理解误区特例生产者所有的植物都是生产者，所有的生产者都是植物①菟丝子营寄生生活，属于②硝化细菌等进行化能合成作用的原核生物也属于消费者动物都是消费者秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者细菌都是分解者硝化细菌和光合细菌是自养型，属于；寄生细菌属于二、生态系统的营养结构1．食物链（1）概念：在生态系统中，各种生物之间由于关系而形成的一种链状联系。
（2）实例分析：（3）食物链的方向：被捕食者→捕食者，是经长期形成的。
（4）食物链的成分：由生产者和消费者组成，都不参与食物链的组成。
其中起点是，而终点是最高级。
（5）营养级：某一营养级的生物代表处于该营养级的，既不代表单个生物个体，也不一定是某种群。
每条食物链总为第一营养级，消费者所处营养级因食物关系而不固定，但一般不会超过个营养级。
2．食物网（1）概念：在生态系统中，许多食物链连接成的复杂营养关系。
（2）实例：①营养级级别：同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的营养级。
如鹰在该食物网中分别占有营养级。
②种间关系：在食物网中，两种生物之间的种间关系可能有多种，如蛇与鹰，两者之间存在关系。
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章末整合(教师备用资料)本章网络构建①______________________；②______________________；③________________________；④________________________；⑤______________________。
答案①RNA②翻译③原核④真核⑤中心法则规律方法整合方法一复制、转录和翻译的比较典例1如图所示，下列有关的叙述中，不正确的是()A．甲是DNA，乙为RNA，此过程要以甲为模板，酶为RNA聚合酶B．甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA聚合酶C．甲是RNA，乙为DNA，此过程为转录，原料为脱氧核糖核苷酸D．甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸答案 C解析C项中RNA是模板，产物是DNA，所以模拟的应该是逆转录的过程，而不是转录。
方法链接迁移训练1．关于转录和翻译的叙述，错误的是()A．转录时以核糖核苷酸为原料B．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列C．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质D．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性答案 C解析转录是以DNA的一条链为模板、以核糖核苷酸为原料合成RNA的过程；转录需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶能首先结合到基因的启动子上，从而开始转录过程；以mRNA为模板翻译、合成蛋白质时移动的是核糖体；一个氨基酸可以有几种不同的密码子，这样有时由于差错导致的密码子改变却不会改变氨基酸，从而保持生物性状的稳定性。
方法二遗传信息、密码子和反密码子的比较典例2下图为某一段多肽链和控制它合成的DNA分子的一段。
“—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸—”密码子表：甲硫氨酸：AUG；脯氨酸：CCA、CCC、CCU、CCG；苏氨酸：ACU、ACC、ACA、ACG；甘氨酸：GGU、GGA、GGG、GGC；缬氨酸：GUU、GUC、GUA、GUG。
根据上述材料，下列描述中错误的是()A．这条多肽链中有4个“—CO—NH—”的结构B．决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUAC．这段DNA中的①链起了转录模板的作用D．若①链中CCC碱基变为CCT，则该多肽链的结构一定发生改变答案 D解析5个氨基酸脱水缩合时应产生4个肽键，由甲硫氨酸的密码子组成，可推知①链为转录时的模板链，故密码子应依次为AUG、CCC、ACC、GGG、GUA；若①链发生改变，由于密码子具有简并性，该多肽链的结构未必会因此而改变。
新教材 北师大版高中生物必修2 第三章 遗传信息在亲子代之间传递 教学课件
每一种生物都有一定数目的染色体，不同种生物， 染色体数目往往不同。
生物
人 大鼠 小鼠 果蝇 蚊 玉米 豌豆 小麦 水稻
染色体数目/条 46 42 40
8 6 20
14 42 24
果蝇幼虫唾液腺细胞染色体
巨大染色体，是观 察形态和研究结构 变异的好材料。
染色体的大小通用染色体的长度来表示。
2．下面有关核小体的叙述，错误的是( A )
有丝分裂中期 第一次分裂中期
有丝分裂后期
第一次分裂后期
减数第一次分裂末期
在纺锤丝的牵引下，配对的两条同源染色体彼此分离，分别向细胞 的两极移动。这样，细胞的每极只得到各对同源染色体中的一条。 在两组染色体到达细胞的两极后，一个初级精母细胞就分裂成了两 个次级精母细胞。
减II前期
与减数第一次分裂前期相似，染色体首先是散乱地分布于细胞之 中，而后再次聚集。
卵细胞
卵细胞形成与精子形成的比较 (一) 相同点：
1. 细胞连续分裂两次，而染色体只复制了一次，结果 染色体数都比原始生殖细胞减少一半。 2. 在减数第一次分裂过程中均有联会、四分体等现象 的出现。
(二) 不同点：
项目
精子的形成 卵细胞的形成
一次分裂形成生
4个
殖细胞数目
1个+3个极体
细胞质分裂 是否变形
减数分裂
对象: 进行有性生殖的生物 时期: 原始生殖细胞→→成熟生殖细胞 特点: 细胞连续分裂两次，染色体只复制一次 结果: 成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色体
数目减少一半
变形 不
属
于
减精 数细 分胞
精 子
裂
的
过
程
请按照自己的想法给他们排列次序
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第28课时物种进化与生物多样性的形成进化论对人类思想观念的影响及其面临的挑战[目标导读] 1.结合已学知识，阐明物种的概念并概述新物种形成的基本过程。
2.分析实例，概述物种进化的方式和速率。
3.阅读教材，了解进化论对人类思想观念的影响及其面临的挑战。
[重难点击]新物种形成的基本过程。
一物种的概念和新物种的形成过程群体遗传学的发展大大澄清了物种的概念，试结合提供的材料思考下面的问题。
1．生殖隔离与地理隔离(1)东北虎和华南虎属于同一种生物，但由于地理上的障碍，使得种群不能相遇进行基因交流。
这种现象称为地理隔离。
(2)观察下面两图思考：①图1中斑马的种群个体间或鹿的种群个体间能自由交配产生可育后代吗？答案能。
种群内的个体为同种生物，同种之间可以自由交配，产生可育后代。
②图1中斑马和鹿之间能自发进行交配吗？它们之间的基因能自由交流吗？答案不能。
因为它们属于不同种生物。
不能交配也就不可能存在基因的自由交流。
③是不是不同种生物在自然状态下一定不能交配呢？答案不是。
由图2可知，马和驴属于不同种生物，但它们通过交配，产生骡。
④能交配的不同种生物之间的基因能自由交流吗？答案不能。
马和驴虽然能通过交配产生骡，但由于骡具有不育性，所以它们之间的基因不能自由交流。
综合①②③④的探究说明：不同物种之间一般是不能交配的，即便交配成功也不能产生可育后代，这种现象叫做生殖隔离。
(3)综上所述，我们把不同种群的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象叫做隔离。
2．物种的概念(1)生物学上物种的概念是指拥有一个共同基因库的生物类群。
同一物种生物个体之间可以自由交配，并能产生有生育能力的后代，而无法与其他物种进行交配。
换句话说，生殖隔离限制了物种之间的基因交流。
(2)一般情况虎和狮是不可能相遇的，也不能自然杂交，但在动物园里可生产出虎狮兽，但虎狮兽不育。
据此分析，虎和狮不是(是、不是)一个物种，虎狮兽不是(是、不是)一个新物种。
3．物种的形成过程阅读教材P 117“阅读与分析”，然后分析夏威夷群岛上多种蜜旋木雀的形成过程。
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章末整合(教师备用资料)本章网络构建①______________；②______________；③____________；④________________；⑤________________。
答案①免疫学②种群③种群等位基因频率的改变④自然选择⑤生物规律方法整合方法一巧用公式计算等位基因频率典例1一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36，则()A．该种群繁殖一代后杂合体Aa的基因型频率是0.32B．显性等位基因的频率大于隐性等位基因的频率C．若该种群基因库中的等位基因频率发生变化，就一定会形成新物种D．若该种群中A基因的频率为0.4，A所控制性状的个体在种群中占40%答案 A解析根据题意可知，隐性个体aa的基因型频率为0.64，则a基因的频率为0.8，A基因的频率为0.2，该种群繁殖一代后杂合体Aa的基因型频率是2×0.2×0.8＝0.32；种群的等位基因频率变化说明生物发生了进化，但不一定会形成新物种；若A基因的频率变化为0.4，则a 基因的频率为0.6，A所控制性状的个体(AA、Aa)在种群中的比例为0.42＋2×0.4×0.6＝0.64，即64%。
方法链接1．通过基因型计算等位基因频率方法：某基因的频率＝该基因的数目/种群中该等位基因的总数。
2．通过基因型频率计算等位基因频率规律：等位基因中一个基因的频率等于它的纯合体频率与1/2的杂合体频率之和。
3．通过遗传平衡定律计算等位基因频率和基因型频率(1)遗传平衡定律的内容：若A%＝p，a%＝q，p＋q＝1，则AA%＝p2，aa%＝q2，Aa%＝2pq。
(2)遗传平衡定律的适用范围：在随机交配的无限大的群体中，没有突变、自然选择、迁移、遗传漂变等干扰。
虽然此定律是在较为理想的条件下适用的，但在自然界中群体都是很大的，个体间的交配一般也接近于随机，所以遗传平衡定律基本上普遍适用。
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单元检测三(第4章)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括25小题，每小题2分，共50分)1．玉米幼苗绿色与白色是一对相对性状(用A、a表示)。
现用两个杂合体自交所产生的种子作实验种子，将400粒播种在黑暗处，另400粒播种后置于有光处。
萌发后统计幼苗的表现型，结果如下表。
以下对实验结果的分析错误的是()A.光是叶绿素形成的必要条件B．光照条件下能形成叶绿素是显性性状C．表现型是基因型和环境因素共同作用的结果D．绿色幼苗的基因型都是AA答案 D解析绿色幼苗的基因型是AA或Aa。
2．具有一对等位基因的杂合体亲本连续自交，某代的纯合体所占比例达95%以上，则该比例最早出现在()A．子3代B．子4代C．子5代D．子6代答案 C解析杂合体连续自交，纯合体比例为1－12n>95%，化简为(12)n<120，故该比例最早出现在第5次自交后，即子5代。
3．一匹雄性黑马与若干匹纯合枣红马交配后，共生出20匹枣红马和23匹黑马。
下列叙述中最可能的是()①雄性黑马是杂合体②黑色是隐性性状③枣红色是显性性状④枣红色是隐性性状A．①④B．②③C．①③D．②④答案 A解析枣红马为纯合体，其后代有黑马，据此可知枣红色为隐性性状，黑色为显性性状，且雄性黑马为杂合体。
4．番茄的红果(R)对黄果(r)是显性，让杂合的红果番茄自交得F1，淘汰F1中的黄果番茄，利用F1中的红果番茄自交，其后代RR、Rr、rr三种基因的比例分别是()A．1∶2∶1 B．4∶4∶1C．3∶2∶1 D．9∶3∶1答案 C解析F1基因型为1RR、2Rr、1rr，去掉1rr后，则RR∶Rr＝1∶2，1/3RR自交后为1/3RR,2/3Rr 自交后为2/3(1/4RR、1/2Rr、1/4rr)，然后相加可得RR∶Rr∶rr＝3∶2∶1。
5．在某种牛中，基因型为AA的个体的体色是红褐色，aa是红色。
基因型为Aa的个体中雄牛是红褐色的，而雌牛是红色的。
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第25课时 生物进化的证据
目标导读 1.结合抗原—抗体反应原理，理解生物进化的免疫学证据。 2.分析DNA和蛋白质的分子性质，理解生物进化的分子生物学证据。 重难点击
1.抗原—抗体反应原理。
2.DNA—DNA杂交技术。
内容索引
一 二
免疫学证据 分子生物学证据
当堂检测
一 免疫学证据
不同生物细胞色素c中氨基酸的比较 物种 黑猩猩 恒河猴 鲸 与人类细胞色素c相
比，氨基酸的差异数
0 1 10
鸡 金枪鱼
小麦
13 21
35
黑猩猩 的细胞色素 c与人的氨基酸完全一样，所以 从表格中可以看出， _______ 小麦 的与人的氨基酸相差最多，表明 黑猩猩 与人的亲缘关系最近，而 _____ _______ 小麦 ____与人类的亲缘关系较远。
同类的DNA和基因进行比较不能说明两种生物的亲缘关系远近。
3.比较蛋白质
(1)原理： 蛋白质 是生命活动的主要承担者，是生物性状的直接表现者。
所以可以比较同一蛋白质中 不同氨基酸的数量 来得知不同生物的遗传信息
的相似程度。如果两种生物由共同祖先分歧后经过的时间越长，它们的蛋
白质 发生改变的可能性就越大 。
(2)实例：细胞色素 c是细胞质中与 呼吸作用有关的一种蛋白质，其 功能是传递电子。人类的细胞色 素 c 包含 112 个氨基酸。与人类的 细胞色素 c相比较，黑猩猩与人类 完全一样，恒河猴仅有一个氨基 酸不同，而鸡却有 13 个氨基酸不 同(如右表)。
(2)当家兔抗血清(含有抗人血清蛋白的抗体)与某种动物的血清混合时，会
发生 抗原－抗体反应而形成沉淀，不同种动物的血清产生的沉淀数量不同 。
2017-2018学年同步备课套餐之高一生物必修2讲义：第四章 第三节 第1课时 精品
第三节基因控制蛋白质的合成第1课时基因与DNA的关系及遗传信息的转录[学习导航] 1.说明基因和遗传信息的关系。
2.结合P教材图4－12，概述转录的过程和特点。
77[重难点击] 1.基因的概念。
2.转录的过程。
在孟德尔分离定律中我们提到了遗传因子，它是一种可以遗传的物质，也就是我们常说的基因。
随后又学习了萨顿假说，摩尔根通过果蝇的遗传实验将基因定位在染色体上。
回忆了这些知识，我们会提出问题：基因和DNA有什么关系？它又是怎样控制生物体的性状的呢？解决学生疑难点_______________________________________________________________一、基因的本质1.概念基因是DNA分子上具有遗传效应的片段。
2.遗传信息基因内的碱基的排列顺序代表了遗传信息。
3.基因的主要载体是染色体。
4.基因的基本功能包括遗传信息的传递(即复制)和表达(即通过转录、翻译来实现的)。
1. 阅读材料回答问题材料1大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4 700 000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4 400个基因，每个基因的平均长度约为1 000个碱基对。
材料2生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光，这是因为海蜇的DNA分子上有一段长度为5 170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。
转基因实验表明，转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像海蜇一样发光。
材料3近年来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。
具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍保持正常。
(1)请计算材料1中的基因碱基数目，与DNA的总碱基数目比较能说明什么？答案基因总的碱基数目＝4 400×1 000＝4.4×106(对)，小于该DNA中总的碱基数目4.7×106(对)，说明DNA分子中并非所有的片段都属于基因。
2017-2018学年同步备课套餐之高一生物必修2课件：第三章 第三节 精品
(3)取材和固定：剪取诱导处理的根尖5 mm左右，放入卡诺氏 固定液固定 0.5～1 h，以固定细胞的形态，随后用体积分数为95%的 乙醇 溶液冲洗 2～3次。 (4)制作装片：具体操作方法与实验“观察植物细胞的有丝分裂”相同。 (5)观察：先用 低倍 镜观察，找到视野中染色体形态较好的分裂相，注意 视野中有染色体数目发生改变的细胞，再换 高倍 镜继续观察。
答案
图②是易位，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生
3.图①②③中能在光学显微镜下观察到的是哪种？
答案 能在光学显微镜下观察到的是②。
4.能确定图④中的变异具体属于哪种染色体结构变异吗？
答案
不能。若染色体3正常，染色体4则发生染色体结构变异中的缺失；
若染色体4正常，染色体3则发生染色体结构变异中的重复。
第三章 遗传和染色体
第三节 染色体变异及其应用
学习导航 1.结合教材P47，概述染色体结构变异的类型。 2.结合教材P48～50，在阐明染色体组概念的基础上，说出单倍体、多倍 体的概念。 3.结合教材P51～52，概述染色体变异在育种上的应用。 重难点击 1.染色体组的概念。 2.单倍体、多倍体育种的流程。
3.低温诱导染色体数目加倍 (1)实验原理： 低温处理 或化学因素刺激，有可能抑制 纺锤体 的形成，导 致子细胞内染色体数目加倍。 (2)实验操作步骤 ①培养根尖：将一些蚕豆或豌豆种子放入培养皿，加入适量的 清水 浸泡， 在培养皿上覆盖2～3层潮湿的纱布。 ②低温处理：在蚕豆幼根长至1.0～1.5 cm时，将其中的两个培养装臵放 入冰箱的低温室内， 4 ℃下诱导培养36小时。
B、C、D错误。
解析
答案
二、染色体数目的变异
基础梳理
1.染色体数目变异 个别染色 (1)概念：染色体数目以 染色体组 的方式成倍地增加或减少，_________
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第10课时遗传信息的表达(Ⅱ)[目标导读] 1.结合教材内容，理解密码子的概念并能熟练地查阅密码子表。
2.分析教材图3－8，概述遗传信息翻译的过程和特点。
3.运用数学方法，分析碱基和氨基酸之间的对应关系。
[重难点击] 1.密码子的概念。
2.遗传信息翻译的过程和特点。
一碱基和氨基酸的对应关系阅读教材，讨论翻译的概念以及碱基和氨基酸的对应关系。
1．翻译的概念以mRNA链上的核糖核苷酸序列为模板，从一个特定的起始位点开始，按每三个核糖核苷酸代表一个氨基酸的原则，依次合成一条多肽链的过程。
2．mRNA和氨基酸的对应关系(1)mRNA只含有4种碱基，组成生物体的蛋白质的氨基酸有20种，mRNA上的4种碱基怎样决定蛋白质中的20种氨基酸呢？请分析：①若1个碱基决定一种氨基酸，则4种碱基只能决定4(41)种氨基酸。
②若2个碱基决定一种氨基酸，则4种碱基只能决定16(42)种氨基酸。
③若3个碱基决定一种氨基酸，则4种碱基能决定64(43)种氨基酸。
因此，mRNA上决定一个氨基酸的碱基至少是3个。
(2)密码子(见课本P39密码子表)①概念：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基称为一个密码子，密码子共有64种。
②种类：起始密码子：AUG，编码甲硫氨酸。
终止密码子：UAA、UAG、UGA，它们不编码氨基酸。
普通密码子：59种。
③对应关系a．决定20种氨基酸的密码子共有61种。
b．1种密码子只能决定1种氨基酸(终止密码子除外)。
如密码子CGU只编码精氨酸。
c．1种氨基酸可由1种或多种密码子决定。
如编码精氨酸的密码子有CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG。
④已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，请写出对应的氨基酸序列：甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—丝氨酸—赖氨酸—脯氨酸。
(3)密码子的特点①连续性：遗传密码在mRNA分子上是连续排列的，要正确地阅读密码必须从一个正确的起点开始，以后连续不断地一个一个往下读，直到读到终止信号。
②简并性：决定氨基酸的密码子有61种，而氨基酸只有20种。
因此，多数氨基酸有几个密码子与之对应。
③专一性：每种密码子只对应一种氨基酸。
④通用性：病毒、原核生物和真核生物的密码子是通用的，这是生命统一性的一个有力证据。
但也有例外，如线粒体DNA的密码子与这一通用密码子就有一些不同之处。
3．tRNA(1)结构：三叶草形结构，一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基能和mRNA上的密码子互补配对，叫反密码子。
(2)种类：共有61种。
反密码子与决定61种氨基酸的密码子对应。
(3)功能：携带氨基酸进入核糖体。
1种tRNA只能携带1种氨基酸，1种氨基酸可由1种或多种tRNA携带。
归纳提炼遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子的区分活学活用1．下列对mRNA的描述，不正确的是()A．mRNA可作为合成蛋白质的直接模板B．mRNA上的每三个相邻的碱基决定一个氨基酸C．mRNA上有四种核糖核苷酸，编码20种氨基酸的密码子有61种D．mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用问题导析(1)在细胞核中经转录产生的mRNA，经加工后由核孔进入细胞质，与核糖体结合可翻译产生蛋白质。
(2)除终止密码子外，mRNA 上每三个相邻的碱基决定一个氨基酸。
(3)密码子共有64种，决定氨基酸的密码子只有61种。
(4)蛋白质合成的场所为核糖体。
答案 B解析 mRNA 是合成蛋白质的直接模板，但只有与核糖体结合后才能发挥作用，mRNA 上的密码子有64种，其中有3个终止密码子不决定氨基酸，61种密码子决定20种氨基酸。
二 遗传信息的翻译过程如图是遗传信息翻译的过程，观察该图，完成下列探究内容。
1．翻译概述(1)条件⎩⎪⎨⎪⎧运载工具[A]tRNA原料[C]氨基酸模板[D]mRNA能量酶(2)场所：[B]核糖体。
(3)产物：[E]具有一定氨基酸顺序的肽链。
2．翻译的过程(1)当tRNA运载着一个氨基酸进入核糖体以后，就以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，把转运来的氨基酸放在相应的位置上。
(2)一个氨基酸转运完毕以后，tRNA离开核糖体，又去转运下一个相应的氨基酸。
(3)被转运来的这些氨基酸通过肽键一个一个连接起来，形成肽链。
(4)肽链合成以后，从核糖体上脱离，再经过一定的折叠盘曲及修饰，最终形成一个具有一定氨基酸顺序的、有一定功能的蛋白质分子。
3．多聚核糖体：翻译可以快速进行的原因(1)mRNA与核糖体的数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。
(2)存在上述关系的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
(3)蛋白质合成的方向：从左向右(据上图)，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。
(4)蛋白质合成的结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。
(5)讨论：图示中合成了几条肽链？是否相同？答案图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相同，所以合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。
4．遗传信息的传递过程归纳由遗传信息的转录和翻译过程可以看出，DNA分子上脱氧核糖核苷酸的排列顺序决定了mRNA中核糖核苷酸的排列顺序，mRNA中的核糖核苷酸的排列顺序又决定了氨基酸的排列顺序，氨基酸的排列顺序决定了蛋白质结构和功能的特异性，从而使生物体表现出各种各样的遗传性状。
当然，从DNA到生物的性状这一过程，还要受到环境等其他因素的影响。
小贴士原核生物由于没有核被膜，核糖体可以靠近核DNA分子，因此原核生物具有边转录边翻译的特点，如图：归纳提炼转录与翻译的不同点比较活学活用2．判断下列关于翻译过程的描述的正误。
(1)终止密码子没有和其对应的tRNA，不能编码氨基酸()(2)真核生物翻译的场所主要在细胞核中()(3)三种RNA都与翻译过程有关()(4)翻译的过程有水生成()(5)翻译需要的20种氨基酸都可以在人体内合成()问题导析(1)终止密码子没有对应的反密码子，没有对应的tRNA，不编码氨基酸。
(2)生物的翻译场所都是核糖体，细胞核是真核生物转录的场所。
(3)在翻译过程中mRNA作为模板，tRNA携带氨基酸，作为场所的核糖体由rRNA和蛋白质组成。
(4)翻译过程中氨基酸脱水缩合产生水。
(5)组成生物体的20种氨基酸中，有12种人体能够合成的称为非必需氨基酸，有8种(婴儿9种)为人体必须从食物中获取的，人体不能合成的称为必需氨基酸。
答案(1)√(2)×(3)√(4)√(5)×解析(2)翻译的场所是核糖体。
(5)人体内能合成的氨基酸只有非必需氨基酸。
三基因表达中相关数量的计算氨基酸是构成蛋白质的基本单位，有关氨基酸脱水缩合的计算在前面已讲过。
蛋白质的合成受基因控制，那么基因、mRNA以及蛋白质中氨基酸之间有什么关系呢？结合下图分析：1．转录时，组成基因的两条链中只有一条链能转录，另一条链则不能转录。
基因为双链结构而RNA为单链结构，因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。
2．mRNA中碱基数与氨基酸的关系：翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，每个氨基酸需要一个tRNA转运，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA 碱基数目的1/3。
3．综上可知：基因中碱基数目∶mRNA碱基数目∶tRNA数目∶蛋白质中氨基酸数目＝6∶3∶1∶1。
图解如下：小贴士计算中“最多”和“最少”的分析(1)翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
(2)基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
(3)在回答有关问题时，应加上最多或最少等字。
如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质最多有n/3个氨基酸。
归纳提炼基因表达过程中相关数量的计算活学活用3．一种动物体内的某种酶是由2条多肽链构成的，含有150个肽键，则控制这个酶合成的基因中核苷酸的分子数至少是()A．912个B．456个C．450个D．906个问题导析(1)该酶由2条肽链，150个肽键组成，所以组成该酶的氨基酸数为152个。
(2)DNA中碱基数目∶RNA中碱基数目∶氨基酸数＝6∶3∶1，因此基因中核苷酸数最少为912个。
答案 A解析首先根据缩合的概念及肽链条数计算出该酶具有的氨基酸数为150＋2＝152(个)，再根据其中的关系求出控制这个酶合成的基因中核苷酸的分子数至少是152×6＝912(个)。
当堂检测1．如图中的a、b、c、d分别代表人体内的四种大分子化合物，下列有关说法不正确的是()A．分子c的种类约61种，只含三个碱基，分子量比b小得多B．b、c、d的合成离不开化合物a，这四种大分子化合物的主要合成场所相同C．b、c、d三种化合物能同时存在于同一个细胞器中D．a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物，四种相同的化合物答案 A解析a、b、c、d分别代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。
c为tRNA，有3个与密码子结合的游离碱基，并不是只含3个碱基；密码子有64种，其中3个终止密码子不对应tRNA，故分子c的种类约61种。
b、c、d的合成叫转录，a的合成是DNA的复制，它们主要在细胞核中进行。
线粒体和叶绿体能翻译形成部分蛋白质，故其内含有这三种RNA。
a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物——核糖、脱氧核糖、T、U，四种相同的化合物是A、C、G、磷酸。
2．由表可推知决定丝氨酸密码子的是()A.TCG B．UCG C．UGC D．AGC答案 D解析转运RNA上具有反密码子，与信使RNA上的密码子可以碱基互补配对，由转运RNA 的第一个碱基可知，丝氨酸的密码子第一个碱基应是A，所以选D。
3．已知某转运RNA的反密码子的3个碱基顺序是GAU，它运载的是亮氨酸(亮氨酸的密码子是UUA、UUG、CUU、CUA、CUC、CUG)，那么决定此亮氨酸的密码子是由DNA模板链上的哪个碱基序列转录而来的()A．GAU B．CAT C．CUA D．GAT答案 D解析tRNA上的反密码子与mRNA上的碱基互补，而决定氨基酸的密码子是mRNA上的碱基序列，故此亮氨酸的密码子是CUA，由DNA模板链上的GA T转录而来。
4．如图为某基因表达的过程，据图回答下列问题：(1)能够将遗传信息从细胞核传递至细胞质的是__________(填标号)，其基本组成单位是________________。
进行a过程所需的酶有____________________。
(2)图中⑤所运载的氨基酸是________________。