2019-2020高中生物第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成学案新人教版必修2
高中生物第4章基因的表达1基因指导蛋白质的合成学案
第1节基因指导蛋白质的合成核心素养能力培优知识点一遗传信息的转录和翻译1．遗传信息的转录(1）RNA的结构和种类：(2）过程:(3）遗传信息的传递方向：DNA→RNA.2．遗传信息的翻译(1)密码子与反密码子的比较：密码子反密码子位置mRNA tRNA实质决定一个氨基酸的3个相邻的碱基（终止密码子除外)与密码子发生碱基互补配对的3个相邻的碱基（2)场所：核糖体.（3）条件错误!（4)产物:多肽错误!蛋白质1．相关图解及分析：(1）图解:（2)分析：2．DNA复制、转录和翻译的比较：★思考·讨论1．如图表示遗传信息表达的某一环节,据图回答下列问题：（生命观念、科学思维)(1）图中a、b、c依次为何种物质或结构？图中显示a、b 间存在何种的数量关系?其意义何在？提示：a为mRNA，b为核糖体,c为肽链。
图示表明一个mRNA 分子上可相继结合多个核糖体，其意义在于可同时进行多条肽链的合成，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质.(2）图示翻译方向是A→B还是B→A,判断依据是什么？提示：由c中三条链越往B侧越延长，可确认翻译方向是A→B。
（3)图中c所指的3条链其序列是否相同?为什么？提示：图中c所指的三条链的模板相同(均为a）,故其氨基酸序列均相同。
3．转录、翻译过程中的有关计算：(1)遗传信息、密码子、反密码子的比较:项遗传信息密码子反密码子目作用控制生物的性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子,转运氨基酸图解（2)密码子、反密码子、氨基酸的对应关系：①每种氨基酸对应一种或几种密码子，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）基因表达过程中相关数量计算:①DNA（基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系。
图示：规律:蛋白质中氨基酸数目＝1/3 mRNA中碱基数目＝1/6 DNA(或基因）中碱基数目.②计算公式：蛋白质中肽链数＋肽键数＝氨基酸数＝1/3 mRNA中碱基数＝1/6基因中碱基数.(4）计算中“最多"和“最少”的分析：①翻译时,mRNA上的终止密码子有的不决定氨基酸，则mRNA上的碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍或多于3倍。
高中生物第四章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成教案新人教版必修2
基因指导蛋白质的合成一、课程目标的相关陈述本节是第四章学习的基础，也是本章教学的难点。
本节内容不仅抽象，而且涉及的物质种类很多。
主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程，侧枝是DNA与RNA结构的比较，三种不同种类RNA的比较以及遗传密码的相关知识，在处理主干和侧枝内容是采用集中讲述转录和翻译的步骤，再逐个击破。
二、学情分析前面内容的学习学生对基因的本质以及基因能够决定生物体的性状有了一定的认识，并对基因究竟是如何起作用产生了浓厚的兴趣。
三、教学目标知识目标2.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
能力目标培养和发展学生的观察识图能力，分析归纳和推理判断的能力。
让学生能利用文字、图表等形式，阐述转录和翻译的概念、原理和过程。
情感态度与价值观体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美和简约美。
四、教学重点和难点教学重点遗传信息转录和翻译的过程。
教学难点理解基因控制蛋白质合成的过程和原理。
五、教学策略以教师讲述为主，学生通过阅读课本相关内容及图表，并结合多媒体展示的转录和翻译的动画，阐述并总结相关内容。
教学过程引入：通过前面内容的学习，我们知道了基因是什么，并知道基因可以控制生物体的性状，而性状的体现离不开蛋白质的作用。
由此我们推测基因是通过指导蛋白质的合成来控制生物体的性状的，这一过程称之为基因的表达。
问题：基因是如何指导蛋白质的合成的？这就是这节要解决的问题。
出题问题：我们都知道基因是具有遗传效应的DNA的片段，而DNA主要分布在细胞核，蛋白质的合成在细胞质的核糖体上。
那么DNA中的遗传信息是如何传递到细胞质的呢？阅读课本62页，图41/42/43，回答问题。
学生1：是RNA在DNA和蛋白质中充当信使。
问题：1、RNA为什么适于做DNA的信使呢？2、RNA的基本单位是什么？3、RNA和DNA的比较，列表说明。
4、RNA的种类有哪些？学生2：RNA与DNA的分子结构相似；RNA一般是单链，而且比DNA短，能通过核孔从细胞核转移到细胞质中。
2019-2020学年新教材高中生物第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成教学案新人教版必修第二册
第1节基因指导蛋白质的合成学习目标核心素养1.辨析三种RNA的结构和功能。
2.概述遗传信息转录、翻译的过程和特点。
(重、难点)3.说明密码子、反密码子和遗传信息之间的关系。
(重点)4.理解中心法则的内容和应用。
(重、难点)1.利用对比分析，归纳和概括，辨别三种RNA的结构和组成。
2.通过图示和列表比较转录和翻译的异同。
3.从存在位置、作用等方面，探讨密码子、反密码子和遗传信息之间的关系，构建知识脉络。
4.通过分析归纳，概括中心法则的内容及其发展。
一、RNA的结构与种类1．RNA的结构(1)基本单位及组成①磷酸；②核糖；③碱基：A、U、G、C；④核糖核苷酸。
(2)空间结构：一般是单链，且比DNA短。
2．RNA与DNA的比较比较项目DNA RNA组成单位基本组成单位不同脱氧核苷酸核糖核苷酸五碳糖不同脱氧核糖核糖碱基不同特有的是胸腺嘧啶(T) 特有的是尿嘧啶(U) 结构不同规则的双螺旋结构一般为单链(1)⎩⎪⎨⎪⎧名称：信使RNA（mRNA）作用：DNA的信使(2)⎩⎪⎨⎪⎧名称：核糖体RNA（rRNA）作用：组成核糖体(3)⎩⎪⎨⎪⎧名称：转运RNA（tRNA）作用：识别并转运氨基酸二、遗传信息的转录1．概念2．过程三、遗传信息的翻译1．翻译概念的理解2．密码子与反密码子密码子反密码子种类64种61种位置mRNA tRNA实质决定一个氨基酸的3个相邻的碱基(终止密码除外)与密码子发生碱基互补配对的3个相邻的碱基3.翻译的过程起始：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分子上可以结合多个核糖体终止：当核糖体读取到mRNA上的终止密码时，合成终止↓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分子四、中心法则1．中心法则的提出及内容(1)提出者：克里克。
高中生物《基因指导蛋白质的合成》学案4 新人教版必修
高中生物《基因指导蛋白质的合成》学案4 新人教版必修第四章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成【学习目标】1、概述遗传信息的转录和翻译。
2、举例说明基因与性状的关系。
3、运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系。
【新知预习】一、 RNA的结构及作用在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质充当信使，它就是。
RNA包括三种，即：、、。
RNA也是一种，基本组成单位是，包括种碱基，与DNA不同的是，组成RNA的五碳糖是，RNA的碱基组成中没有而有。
RNA一般是链的，而且比DNA 。
RNA能够通过从细胞核转移到细胞质中。
二、遗传信息的转录1、DNA主要存在于中，因此，转录过程发生在中，RNA是在细胞核中，以为模板合成的，在此过程中用到酶，在转录的过程中也存在着碱基互补配对，配对关系是。
2、转录过程：①第一步：DNA双链，DNA双链的碱基。
②第二步：游离的随机地与碰撞，当两者时，便以相结合。
③第三步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的上。
④第四步：合成的mRNA从DNA链上释放，而后恢复。
三、遗传信息的翻译1、mRNA进入细胞质以后，游离在细胞质中的各种，就以为模板合成具有一定氨基酸顺序的，这一过程叫。
在此过程中用到的“工人”是。
2、翻译过程①第一步：mRNA进入细胞质与结合。
携带甲硫氨酸的tRNA通过与碱基AUG互补配对，进入位点1。
②第二步：携带组氨酸的tRNA以同样的方式进入。
③第三步：甲硫氨酸通过与组氨酸形成而转移到占据位点2的tRNA上。
④第四步：核糖体读取下一个，原来占据位点1的tRNA离开核糖体,占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。
重复步骤二、三、四，直至核糖体读取到。
【知识细目表】一、遗传信息的转录1、DNA与RNA的异同点核酸项目 DNARNA结构通常是双螺旋结构，极少数病毒是单链结构通常是单链结构基本单位脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）五碳糖脱氧核糖核糖碱基A、G、C、TA、G、C、U产生途径DNA复制、逆转录转录、RNA复制存在部位主要位于细胞核中染色体上，极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上主要位于细胞质中功能传递和表达遗传信息①mRNA：转录遗传信息，翻译的模板②tRNA：运输特定氨基酸③rRNA：核糖体的组成成分2、复制、转录及翻译阶段项目复制转录翻译时间细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂间期生长发育的连续过程生长发育的连续过程进行场所主要在细胞核中主要在细胞核中细胞质的核糖体中模板以DNA的两条链为模板以DNA的一条链为模板信使RNA（mRNA）原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸合成蛋白质的20种氨基酸条件DNA解旋酶、DNA聚合酶等和ATPRNA聚合酶等和ATP酶、ATP、tRNA产物两个双链的DNA分子一条单链的mRNA多肽链特点边解旋边复制；半保留式复制边解旋边转录一个 mRNA上结合多个核糖体，顺次合成多条肽连遗传信息的传递方向遗传信息从亲代DNA传给子代DNA分子遗传信息由DNA传到RNA遗传信息由mRNA传给蛋白质二、遗传信息的翻译遗传信息密码子反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基tRNA 中与mRNA密码子互补配对的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸种类基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同，决定了遗传信息的多样性64种61种：能翻译出氨基酸3种：终止密码子，不能翻译氨基酸61种或tRNA也为61种联系①基因中脱氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补③密码子与相应反密码子的序列互补配对【学习过程】一、遗传信息的转录1、DNA和RNA的比较2、转录(定义、场所、模板、原料、条件、碱基配对及产物)二、遗传信息的翻译1、翻译（定义、场所、模板、原料、条件、产物及实质）和翻译过程（理解）2、遗传信息、密码子和反密码子的比较3、复制、转录和翻译的比较【课堂练习】1、DNA与RNA比较，RNA特有的是（）A、核糖、UB、核糖、TC、脱氧核糖、TD、脱氧核糖、U2、噬菌体、烟草花叶病毒、烟草体内核苷酸的种类依次是（）A、4、4、4B、4、4、8C、4、8、8D、8、8、83、下列关于DNA分子复制和转录区别的叙述中正确的是（）A、场所相同B、两者的碱基互补配对方式相同C、产物相同D、酶相同4、某DNA片段所转录的mRNA中尿嘧啶占28%，腺嘌呤占18%，则这个DNA片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别占（）A、46%、54%B、23%、27%C、27%、23%D、46%、27%5、一个DNA分子可以转录出多少种多少个信使RNA （）A、一种一个B、一种多个C、多种多个D、无数种无数个6、下图中表示转录过程的是（）ABCD7、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8、对于下列式子，正确的说法有（）①表示DNA复制过程②表示DNA转录过程③图中共有5种碱基④图中共有8种核苷酸⑤图中共有5种核苷酸⑥图中的A均代表同一种核苷酸A、①②③B、④⑤⑥C、②③④D、①③⑤9、在下列细胞结构中，有可能发生碱基配对行为的一组是( )A、细胞核、线粒体、叶绿体、中心体B、线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体C、细胞核、核糖体、中心体、高尔基体D、线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核10、关于密码子的叙述正确的是（）A、能编码氨基酸的密码子为64个B、一种氨基酸可能有多种对应的密码子C、GTA只能编码一种氨基酸D、同一种密码子在人和大肠杆菌细胞中编码的氨基酸不同11、基因、遗传信息和密码子分别是指( )①信使RNA上核苷酸的排列顺序②基因中脱氧核苷酸的排列顺序③DNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基④信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基⑤转运RNA上一端的3个碱基⑥有遗传效应的DNA片段A、⑤①③B、⑥②④C、⑤①②D、⑥③④【课后练习】1、有n个碱基组成的基因，控制合成有一条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质量为a，则该蛋白质的相对分子质量最大为（）A、na/bB、na/3－18(n/3-1)C、na－18（n－1）D、na/6－18（n/6－1）2、在合成蛋白质的翻译过程中，碱基互补配对发生在哪两者之间（）A、信使RNA与转运RNAB、氨基酸与转运RNAC、DNA与信使RNAD、核糖体与信使RNA3、已知某转运RNA一端的三个碱基顺序为GAU，它转运的是亮氨酸，可推知亮氨酸的密码子是（）A、CUAB、GAUC、GATD、CTA4、一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有21个肽键的多肽，则合成这段多肽需要的tRNA个数以及此mRNA分子至少含有的碱基个数依次为（）A、6321B、6622C、2266D、21665、玉米的一个基因由3000个脱氧核苷酸组成，该基因控制合成的蛋白质中所含氨基酸数目最多有( )A、3000B、1000C、500D、60006、 DNA复制、转录、翻译分别形成 ( )A、 DNA、RNA、蛋白质B、RNA、DNA、多肽C、RNA、DNA、核糖体D、RNA、DNA、蛋白质7、DNA的一段碱基顺序为TACCGAAGA刚好决定一个三肽，则相应的转运RNA的碱基顺序依次为（）A、UAC、CGA、AGAB、TAC、CGA、AGAC、AUG、GCU、UCUD、ATG、GCT、TCT8、某蛋白质分子由两条肽链组成,肽键198个,该蛋白质的模板中有C和U共200个，则转录成该mRNA的DNA中，至少有A和G多少个 ( )A、600B、400C、200D、8009、牛胰岛素分子中的一条肽链由30个氨基酸组成，则控制该多肽合成的mRNA和转录mRNA的基因中的碱基的最少个数分别是（）A、30和30B、60和60C、90和180D、90和9010、某一DNA分子上有一个基因，经转录翻译后产生两条共含2000个肽键的多肽链，则该基因所含的碱基数是（）A、1xxB、12000C、1xxD、600611、在同一草场，牛和羊虽吃同样的草料，但牛肉和羊肉的味道却不同，其根本原因是（）A、牛羊肉所含物质成分不同B、牛羊的染色体数目不同C、不同的DNA控制合成不同的蛋白质D、牛和羊的祖先不同12、下图为蛋白质合成的一个过程，据图分析并回答问题：氨基酸丙氨酸苏氨酸精氨酸色氨酸密码子GCAACUCGUUGGGCGACCCGCGCCACACGAGCUACGCGG（1）图中所示属于蛋白质合成过程中的________步骤，该过程的模板是[ ]__________。
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3.情感、态度与价值观
⑴认同生物结构和功能相适应的生命观念。
⑵认同生物具有统一性（同一套密码子）和多样性的生命观念。
教学重点：
遗传信息的转录和翻译过程
教学难点：
遗传信息的转录和翻译过程
教学阶段
教师活动
学生活动
设置意图
导入
我们知道自然界中的生物具有多样性，那么是什么决定了生物的多样性呢？
明确只转录一条链，即信息链，非信息链。
总结DNA与RNA的不同
巩固转录知识点
锻炼学生资料分析，总结的能力。
发掘细节
认同结构和功能相适应
新知：翻译
通过转录，mRNA带着遗传信息进入细胞质了，而细胞质中游离各种氨基酸，以这条mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，就称为遗传信息的翻译。
mRNA上的遗传信息是碱基的排列顺序，而蛋白质是由不同种类、数量、排列顺序的氨基酸组成的，那么碱基顺序怎么决定的氨基酸呢？
学情分析：通过第二、三章的学习，学生对基因是什么以及基因能够决定生物体性状有了一定的科学认识，并已经对基因究竟是如何起作用的产生了浓厚的兴趣，教师通过逻辑性的问题串引导学生进行阅读、思考，让学生从中体会生物结构和功能相适应、生物多样性和统一性的生命观念。
教学目标
教学目标：
：
⑴概述遗传信息的转录和翻译过程
【视频】翻译的全过程，适当介绍rRNA功能，核糖体的PA位点。
小结翻译过程
在碱基和氨基酸间思考关联性。
利用数学思想，思考碱基决定氨基酸的可能情况
观察密码子表，总结规律，61个密码子、通用性、简并性。
了解tRNA的二级结构、三级结构特点
观察tRNA结构，了解tRNA
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5. 终止密码子的概念及其在蛋白质合成过程中的作用：终止密码子是指mRNA上的一种特殊密码子，不编码任何氨基酸，而是标志着蛋白质合成的终止。
⑤ 终止密码子的作用：解释终止密码子的概念，以及它在蛋白质合成过程中的作用。可以通过图示或模型的方式展示终止密码子如何引起蛋白质合成的终止。
⑥ 基因表达过程中的调控机制：详细讲解转录水平和翻译水平的调控机制，包括调控元件的作用和调控方式。可以通过图示或模型的方式展示调控机制，帮助学生直观理解。
⑦ 基因表达调控在生物体内的应用：举例说明基因表达调控在细胞分化、生长发育、免疫反应等方面的应用。可以通过实际案例或图示的方式展示基因表达调控的作用。
6. 基因表达过程中的调控机制：包括转录水平的调控和翻译水平的调控。转录水平的调控主要通过转录因子和启动子等元件实现；翻译水平的调控主要通过翻译因子和核糖体等结构实现。
7. 基因表达调控在生物体内的应用：如细胞分化、生长发育、免疫反应等。
七、内容逻辑关系
① 基因表达的基本概念：首先要让学生了解基因表达的定义，即基因指导蛋白质的合成过程。这是整个章节的基础，需要强调基因、DNA、mRNA、蛋白质之间的关系。
4. 鼓励继续努力：在作业评价过程中，鼓励学生继续努力，不断提高自己的学习水平。通过表扬和鼓励，激发学生的学习兴趣，促使他们在后续学习中取得更好的成绩。
② 转录过程：详细讲解转录的步骤，包括RNA聚合酶的作用、原料的提供以及转录产物的形成。同时，可以通过图示或模型的方式展示转录过程，帮助学生直观理解。
③ 翻译过程：阐述翻译的步骤，包括酶的作用、氨基酸的提供以及蛋白质的合成。同样，可以通过图示或模型的方式展示翻译过程，帮助学生直观理解。
高中生物第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成参考教案新人教版必修2(new)
基因指导蛋白质的合成一、教学目标：1.概述遗传信息的转录和翻译的过程。
2.运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系。
二、教学重点和难点：1。
教学重点：（1）了解基因控制蛋白质合成的中间物质──RNA的基本单位、化学组成和种类,以及它与DNA在组成、结构、功能和分布等方面的异同；（2）理解基因表达的转录和翻译的概念及过程;（3）比较转录和翻译的异同；(4）认知和区分相关概念:遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子；(5)计算问题：基因（DNA）碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系.2.教学重难点:（1）理解基因表达的转录和翻译的概念和过程（2）认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子；（3）计算问题：基因(DNA）碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系,以图解方法解决。
三、教学方法：创设问题情境，结合教材有关转录和翻译的图解、各种对比表及flash动画演示，化抽象为具体,达到形象和直观的教学效果。
四、课时安排：2 课时五、教学实施的程序列表比较：翻译与转录、复制过程的异同点。
问题探讨：大家再来探讨恐龙能否复活的问题.（基因如何表达？基因表达需要什么条件？)教师对本节内容进行总结：基因的表达过程是在细胞中完成的。
DNA分子、RNA分子、氨基酸分子和核糖体，线粒体等众多细胞器一道，完成遗传信息的转录和翻译过程.在组成蛋白质的肽链合成后，就从核糖体与mRNA的复合物上脱离，经过一系列步骤，被运送到各自的岗位,盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子,开始承担细胞生命活动的各项职责.归纳遗传信息流动方向：与蛋白质合成有关的计算：思考：DNA的碱基、mRNA的碱基与氨基酸个数的关系？例：一条多肽链中有氨基酸1 000个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA和用来转录该信使RNA的基因分子分别至少有碱基多少个?完成练习。
六、教学反思由于本节内容抽象复杂, 插图多，涉及的物质种类也比较多，应要求学生做好课前预习。
部编版2020高中生物 第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成(1)导学案
第1节 基因指导蛋白质的合成（一）【学习目标】1．概述遗传信息的转录的过程。
2．比较DNA 和RNA 的异同。
3．比较DNA 的复制和转录的异同。
【学习重点】：1．遗传信息转录和翻译的过程 【学习难点】1．遗传信息的翻译过程 【学习流程】 【自主先学】 活动一：认识RNA下图A 表示的是DNA 和RNA 的结构模式图以及DNA 和RNA 中的含氮碱基，图B表示的是RNA 的种类。
1． 仔细观察比较RNA 和DNA 的异同，填写在下表中2种类 DNA RNA 基本单位组成成分五碳糖碱基 磷酸 结构在细胞中的分布图B 图A种类简称功能信使RNA转运RNA核糖体RNA活动二：了解遗传信息的转录过程仔细观察教材中“以DNA为模板转录RNA的图解”，思考并讨论下列问题：1．请用恰当的两字动词分别概括四个步骤。
2．转录时，DNA双链中一条单链作为转录的模板链，与其互补的相应链即为非模板链。
下图表示了一个DNA分子的片段，思考完成下列问题：①写出该片段转录出的mRNA中的碱基排列顺序。
②转录成的RNA碱基序列，与DNA模板链的碱基序列有哪些异同？③转录成的RNA碱基序列，与DNA的非模板链的碱基序列有哪些异同？3．总结转录所需要的条件：模板：；原料：；酶：；能量：。
【交流促学】活动三：比较DNA复制和转录的异同点比较项目DNA复制DNA转录场所模板原料酶碱基互补配对产物遗传信息传递的方向共同点【反馈评学】1．组成DNA和RNA的核苷酸种类共有( )A．2种 B．4种 C．5种 D．8种2．与DNA相比，RNA所特有的成分是( ) A．脱氧核糖和鸟嘌呤 B．核糖和尿嘧啶C．脱氧核糖和胸腺嘧啶 D．.核糖和胸腺嘧啶3．一个DNA分子中的碱基A+T为70%，其转录成的信使RNA上的U为25%，则信使RNA上的碱基A为( )A．10％ B．25％ C．45％ D．以上三者都错4．一个DNA分子模板链上（T+C）/（A+G）=0.2，则由此转录出来的信使RNA分子上（U+C）/（A+G）等于( )A．0.2 B．0.5 C．2D．55．已知一段mRNA上有60个碱基，其中A有15个，G有25个，那么转录成该mRNA的DNA 分子片段中，C和T的个数共有( )A．15个 B．25个 C．40个 D．60个6．RNA彻底水解后得到的化学物质是( )A．氨基酸、葡萄糖、碱基 B．氨基酸、核糖、核苷酸C．核糖、碱基、磷酸 D．脱氧核糖、碱基、磷酸7．已知DNA分子中腺嘌呤占全部碱基的29%，在其中一条链上腺嘌呤占该链全部碱基的24%，则由该链转录出的信使RNA中尿嘧啶的百分比是 ( )A．24% B．29% C．34% D．53%8．下列关于DNA复制和转录区别的叙述中不正确的是( ) A．复制和转录的原料、产物、酶不同 B．都遵循碱基互补配对的原则C．复制和转录的模板相同 D．进行的场所不同9．下列哪一项不属于遗传信息转录所必须的条件( ) A．RNA聚合酶 B．能量 C．模板链 D．氨基酸10．某科学家用放射性同位素分别标记的胸腺嘧啶（T）和尿嘧啶（U）培养蚕豆，观察其根尖分生区细胞的有丝分裂。
高中生物第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成学案
第1节基因指导蛋白质的合成课程要求核心素养知识导图概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成1．从化学组成、结构、分布、功能等方面，概括说明DNA和RNA分子的异同.（科学思维)2．结合图示图解，概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成.(科学思维、符合生命观念)3．从存在位置、作用等方面，概括说明遗传信息、密码子、反密码子的区别。
（科学思维)基础知识·双基夯实一、遗传信息的转录1．RNA的组成、结构和种类：基本单位__核糖核苷酸__组成成分错误!结构一般是__单链__,长度比DNA__短__种类__mRNA、tRNA和rRNA__ 2．遗传信息的转录：(1)概念错误!(2）过程：二、遗传信息的翻译1．密码子和反密码子的比较：项目位置实质种类密码子mRNA 决定氨基酸的__3个__相邻的共有__64__种，决定氨基2．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↓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__的蛋白质分子三、中心法则1．提出者：克里克。
2．内容：遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的__复制__；也可以从DNA流向__RNA__，进而流向__蛋白质__,即遗传信息的转录和翻译.3．补充后的中心法则图解〔活学巧练〕判断下列叙述的正误（1)转录的场所是细胞核。
（×）（2)转录时以DNA的两条链同时作模板，以4种核糖核苷酸为原料。
(×）（3）密码子与氨基酸是一一对应关系。
（×)(4)细胞中游离的核糖核苷酸在DNA聚合酶的作用下依次连接而成一个mRNA分子。
2020_2021学年高中生物第四章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成教案4新人教版必修2
基因指导蛋白质的合成——转录一、教学思路：本节内容是在解决了“基因在哪里”和“基因是什么”这两个问题后，紧接着研究“基因是如何起作用的”，即基因的表达问题。
从本质上阐述生命现象的理论，从物质上看，阐明了生命特有的两种大分子物质——核酸和蛋白质在生命现象中的关系，学习过程需要以必修一第二章第一节《生命活动的主要承担者》，第三节《遗传信息的携带者》以及必修二《基因的本质》等为基础；从结构上看，基因的表达过程是在细胞基本结构的不同区域中完成的，还需要必修一第三章《细胞的基本结构》等内容为基础；从功能上看，任何细胞代谢过程都是性状的体现，都是基因表达的结果，这又涉及必修一第五章《细胞的能量供应和利用》中关于酶在代谢中的作用及第六章《细胞的生命历程》中有关细胞增殖、分化等内容。
另外，本节内容与必修三《稳态与环境》的学习也有密切联系，因为生命许多特有的调节活动都是基因—酶—性状或基因—蛋白质—性状的具体体现。
因此，本节教材既是本单元的重点之一，又是本册教材的重点之一，有承上启下的作用，对于学生理解生物的遗传有着重要的意义，也为学习后续章节打下一定的基础。
课程标准中是概述遗传信息的转录和翻译，概述属于理解水平，即要求学生能够把握知识的内在逻辑联系，能够与已有的知识建立联系，进行理解推断。
因此，在本节教学中通过学生自主学习、观看视频以及教师分析讲解，知道转录及翻译的过程，并会用语言描述。
让学生以小组形式动手模拟制作转录及翻译过程，进而理解二者的物质结构基础以及二者之间的内在逻辑关系。
通过模型构建使学生更好的掌握转录过程中DNA与RNA之间碱基的关系，翻译过程中密码子与反密码子、密码子与氨基酸、转运RNA与氨基酸之间的关系。
二、教学分析：本节教学重点是遗传信息的转录，难点是遗传信息转录过成中碱基的转换。
本节采用复习导学、问题引领、列表对比、阅读教材来落实重点。
观看视频、模型构建来突破难点。
即通过前置作业让学生重温核酸的种类、基本单位、结构简式、DNA与RNA的不同点。
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1．转录不是转录整个DNA，是转录其中的基因，不同种类的细胞，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量不同，但tRNA和rRNA的种类没有差异。
2．细胞核中转录形成的RNA通过核孔进入细胞质，穿过0层膜，需要能量。
3．完成正常使命的RNA易迅速降解，保证生命活动的有序进行。
4．质基因(线粒体和叶绿体中的基因)控制蛋白质合成过程时也进行转录。
例6 (20xx·曲阜师大高一检测)关于密码子和反密码子的叙述，正确的是()
A．密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上
B．密码子位于tRNA上，反密码子位于mRNA上
C．密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上
D．密码子位于rRNA上，反密码子位于mRNA上
答案A
解析mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，这样相邻的三个碱基称为密码子；每个tRNA上有三个碱基与密码子相配对，这样的三个碱基称为反密码子，即密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，A项正确，B、C、D项错误。
2．过程
第1步：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
第2步：游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。
第3步：在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。
第4步：合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双链恢复。
归纳总结
1．密码子、反密码子、氨基酸数量的对应关系
2．遗传信息与密码子和反密码子的关系
3．原核生物和真核生物基因的转录和翻译
真核细胞的转录主要发生在细胞核中，翻译发生在细胞质中，在空间和时间上被分隔开进行，而原核细胞的转录和翻译没有分隔，可以同时进行，边转录边翻译。
例5 如图表示真核细胞中某基因表达过程的一部分，下列分析正确的是()
答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×
2．在烟草叶肉细胞的核糖体中，核苷酸共有()
A．4种B．5种
C．7种D．8种
答案A
解析 核糖体的成分为rRNA和蛋白质，构成RNA的核苷酸有4种。
3．下列有关DNA和RNA的叙述，不正确的是()
A．RNA中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖
B．DNA和RNA都可以分布于真核生物的细胞核和细胞质中
1．判断正误
(1)DNA和RNA都含有核糖()
(2)转录是以DNA的两条链作为模板，只发生在细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料()
(3)DNA是蛋白质合成的直接模板()
(4)密码子位于mRNA上，ATC一定不是密码子()
(5)mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质()
(6)每种转运RNA能识别并转运一种或多种氨基酸()
B．②是以4种核糖核苷酸为原料合成的
C．如果③表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶
D．转录完成后，②需穿过两层生物膜才能与核糖体结合
答案B
解析 ①链为模板链，②链为RNA，①链中的碱基A与②链中的碱基U互补配对；③表示RNA聚合酶；转录完成后，②通过核孔进入细胞质，穿过0层生物膜。
三、遗传信息的翻译
规律方法 DNA与RNA的判定方法
(1)根据五碳糖种类来判定：若有核糖，一定为RNA；若有脱氧核糖，一定为DNA。
(2)根据含氮碱基种类来判定：若含T，一定为DNA；若含U，一定为RNA。
(3)根据含氮碱基含量比较来判定：若嘌呤数≠嘧啶数，则肯定不是双链DNA。
二、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。
A．图示mRNA中起始密码子位于RNA链上的左侧
B．mRNA上决定甘氨酸的密码子都是GGU
C．图中碱基的配对方式有A－U、C－G、A－T
D．图示过程的正常进行需要ATP和RNA聚合酶
答案A
解析 由图可知，核糖体移动的方向是从左向右，A正确；一种氨基酸可由一种或一种以上密码子决定，决定甘氨酸的密码子有GGU、GGC、GGA、GGG，B错误；题图表示翻译过程，碱基的配对方式有A－U、C－G，C错误；RNA聚合酶在转录过程中起作用，D错误。
核糖核苷酸(4种)
五碳糖
脱氧核糖
核糖
特有碱基
T
U
共有碱基
A、G、C
空间结构
规则的双螺旋结构
多呈单链结构
真核生物中的分布
主要在细胞核中，少量在线粒体、叶绿体中
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
例1 下列关于RNA的叙述，错误的是()
A．有些RNA可催化细胞内的某些生化反应
B．RNA是某些病毒的遗传物质
↓
终止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子时，合成终止
↓
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分子
4．翻译能精确进行的原因
(1)mRNA为翻译提供了精确的模板。
(2)通过碱基互补配对，保证了翻译能够准确地进行。
5．翻译能高效进行的原因：1个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。
5．下图表示在人体细胞核中进行的某一生理过程，据图分析，下列说法正确的是()
A．该过程共涉及5种核苷酸
B．在不同组织细胞中该过程的产物相同
C．该过程需要脱氧核苷酸和DNA模板
D．该过程涉及碱基互补配对和ATP的消耗
答案D
解析 由图可知，此为人体细胞核中发生的转录过程，涉及碱基互补配对和ATP的消耗；DNA含4种脱氧核苷酸，转录产生的RNA中含4种核糖核苷酸，故该过程涉及8种核苷酸；转录需要核糖核苷酸做原料，而不是脱氧核苷酸；基因的表达具有选择性，故不同组织细胞转录产生的mRNA有差异。
2019-2020高中生物第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成学案新人教版必修2
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第
[学习目标]1.掌握DNA和RNA分子的异同。2.描述遗传信息的转录和翻译的过程。3.理解遗传信息、密码子、反密码子的区别。
4．下图表示某细胞中的转录过程，相关叙述不正确的是()
A．①表示DNAB．②表示RNA
C．③表示解旋酶D．图中可有5种碱基
答案C
解析 题图表示转录过程，①是双链，已部分解旋，表示DNA；②是以DNA的一条链为模板合成的，表示RNA；③表示的是RNA聚合酶，不是解旋酶；图中既有DNA，又有RNA，所以含有A、T、C、G、U共5种碱基。
例3 下列关于转录的叙述，不正确的是()
A．多数发生在细胞核中
B．以核糖核苷酸为原料
C．转录时，DNA的两条链都可作模板
D．边解旋边转录
答案C
解析 转录时，DNA的两条链中只有其中一条链可作为模板。
例4 如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下列说法正确的是()
A．①链的碱基A与②链的碱基T互补配对
1．概念
2．密码子和反密码子
(1)密码子：位于mRNA上，其实质是决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，有64种。
(2)反密码子：位于tRNA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。
特别提醒 密码子的特性
(1)简并性
①当密码子中有一个碱基改变时，可能并不会改变其对应的氨基酸，从而减少变异发生的频率。
2．(20xx·北京师大附中)下列关于RNA的叙述，正确的是()
A．线粒体中含有mRNA、tRNA和rRNA3种RNA
B．在翻译时，mRNA上有多少个密码子就有多少个tRNA与之对应
C．mRNA和tRNA的种类都是64种
D．由基因转录形成的mRNA经加工后部分形成tRNA和rRNA
答案A
解析 线粒体中含有少量DNA、RNA和核糖体，DNA转录生成mRNA、tRNA和rRNA，参与蛋白质合成，A正确；mRNA的终止密码子不决定氨基酸，无tRNA与之对应，B错误；mRNA的种类不确定，mRNA上的终止密码子不编码氨基酸，没有与之相对应的tRNA，故tRNA的种类是61种，C错误；基因转录形成的mRNA经加工后形成成熟mRNA，D错误。
C．RNA参与构成核糖体
D．RNA参与构成细胞膜
答案D
解析 有些酶是RNA，RNA是某些病毒的遗传物质，rRNA参与构成核糖体。
例2 对比RNA和DNA的化学成分，RNA特有的是()
A．核糖和尿嘧啶
B．脱氧核糖和尿嘧啶
C．核糖和胸腺嘧啶
D．脱氧核糖和胸腺嘧啶
答案A
解析DNA与RNA两种核酸化学成分的区别是五碳糖不同，碱基不完全相同。RNA的五碳糖是核糖，特有的碱基是尿嘧啶。
解析(1)图中所示过程是发生于核糖体中的“翻译”，④的名称为核糖体，翻译的模板是[③]mRNA。(2)由mRNA上的碱基序列为UGGGCUAAAGCG，据碱基互补配对原则可写出DNA模板链上的碱基序列为ACCCGATTTCGC。(3)由mRNA中密码子为GCU并查得密码子表，可知[①]tRNA上携带的氨基酸为丙氨酸。
一、RNA的组成及分类
1．基本单位：核糖核苷酸。
2．组成成分
3．结构：一般是单链，且比DNA短。
4．分类
种类
作用
信使RNA(mRNA)
蛋白质合成的直接模板
转运RNA(tRNA)
运载氨基酸
核糖体RNA(rRNA)
核糖体的组成成分
归纳总结 DNA和RNA的比较
种类
DNA
RNA
基本单位
脱氧核糖核苷酸(4种)
(3)根据图并参考下表分析：[①]________上携带的氨基酸是______________。
氨基酸
丙氨酸
苏氨酸
精氨酸
色氨酸
密码子
GCA
ACU
CGU
UGG