1、第2课时 DNA复制、转录、翻译的比较及相关计算,|预知概念|,细胞核,完成下表中的横线内容,细胞核,细胞质的核糖体上,两条,一条,mRNA,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,氨基酸,核糖核苷酸,DNA,RNA,蛋白质,TA,GC,UA,边解旋边复制,转录,多个,DNA,DNA,蛋白质,|过程评价|,1.DNA的复制、转录和翻译中的碱基互补配对方式不完全相同( ) 2.DNA的复制和转录都主要发生于细胞核中( ) 3.DNA的复制和转录的模板都是DNA的每一条链( ) 4.DNA的复制、转录和翻译的原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸( ) 5.边解旋边复制、边解旋边转录有利于提高DNA复制和转录的
2、效率( ) 6.一条mRNA可以与多个核糖体结合，形成多个不同的蛋白质( ) 答案 1. 2. 3. 4. 5. 6.,|联想质疑|,（1）DNA的复制、转录和翻译在细胞核以及细胞质中是否都能发生？ 提示：细胞核中只能进行DNA复制和转录，但细胞质中由于线粒体和叶绿体中也含有DNA，所以三个过程都能发生。,（2）不进行分裂的细胞中，DNA的复制过程一般能否进行？转录和翻译呢？ 提示：DNA的复制一般不能发生于不进行分裂的细胞中，但转录和翻译可以，因为不分裂的细胞也需要合成蛋白质。 （3）同一个人的不同细胞往往会表达不同的基因，这能否说明这些细胞所含的核遗传物质不同？为什么？ 提示：否，之所以不
3、同的细胞具有不同的功能，是因为基因的选择性表达，但它们都来自同一个受精卵，所含核遗传物质相同。,科学探究1 DNA的复制、转录和翻译的比较,下图分别表示人体细胞中的三种生理过程。请据图思考下列问题：,（1）图中的分别表示什么过程？ 提示：是DNA的复制，是转录，是翻译。 （2）过程和所需的原料和酶分别是什么？ 提示：过程：原料是脱氧核苷酸，酶是解旋酶和DNA聚合酶；过程：原料是核糖核苷酸，酶是RNA聚合酶。,（3）下图是一小段DNA片段，甲链是模板链，请写出其转录生成的RNA的碱基序列，并分析RNA的碱基序列与DNA两条链碱基序列的关系。,提示：,生成的RNA的碱基序列与模板链互补，与非模板链
4、碱基序列基本相同（除T和U外）。,（4）RNA聚合酶参与什么过程？具体的作用是什么？ 提示：RNA聚合酶参与转录过程；RNA聚合酶与基因上的RNA聚合酶结合位点启动子结合，启动转录，并把单个核糖核苷酸连接在正在合成的mRNA片段上，同时还有解旋功能。,【探究应用】如图表示生物体内三个重要的生理活动。请根据所学知识回答下列问题：,（1）甲、乙、丙三图正在进行的生理过程分别是 。对于小麦的叶肉细胞来说，能发生乙图所示过程的场所有 。 （2）在正常情况下，甲图中碱基的排列顺序相同的单链是 （填字母）。 （3）起始密码子和终止密码子位于乙图中 （填字母）上。 解析 （1）DNA复制以解旋的两条链为模板
5、，转录以解旋后的一条链为模板，翻译以mRNA单链为模板。小麦叶肉细胞的细胞核、叶绿体、线粒体中都含有DNA，可以进行乙图所示过程。（2）a和d分别是亲代DNA分子上的单链，二者的碱基序列为互补关系，因此a和c、b和d上的碱基序列相同。（3）起始密码子和终止密码子位于信使RNA（f）上。 答案 （1）DNA复制、转录、翻译 细胞核、线粒体、叶绿体 （2）a和c、b和d （3）f,【一题多变】（1）丙图中1彻底水解得到的化合物有 种。提示：丙图中两个核糖体都与1结合，说明1为信使RNA，其彻底水解后得到的化合物有6种：核糖、磷酸、4种碱基。,（2）丙图所示的生理过程是从1的 端开始的。如果1由35
6、1个基本单位构成，则对应合成完整的n链最多需要脱掉 分子的水。 提示：从两条肽链m和n的长度可以知道，翻译从A端开始，1由351个基本单位构成，则最多对应117个密码子，这117个密码子最多对应117个氨基酸，形成多肽链时最多脱掉116个水分子。,（1）转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。 （2）密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上。 （3）转录和翻译过程中的碱基配对不是AT，而是AU。,科学探究2 基因表达中相关数量的计算,1根据下图思考下列问题：,（1）图中的基因中的碱基数量、mRNA中的碱基数量、蛋
7、白质中的氨基酸数量有何关系？ 提示：基因中的碱基数量mRNA中的碱基数量蛋白质中的氨基酸数量631。,（2）如果某基因中有6 000个碱基，则它所表达出的蛋白质中最多有多少个氨基酸？如果某蛋白质中有500个氨基酸，则它对应的基因中至少有多少个碱基？ 提示：1 000个；3 000个。,2密码子与氨基酸之间的关系怎么理解？提示：,【探究应用】现代生物工程能够实现通过已知蛋白质的氨基酸序列来人工合成基因。现已知人体生长激素共含190个肽键（单链），假设与其对应的mRNA序列中有A和U共313个，则合成的生长激素基因中G至少有（ ）A.130个 B.260个 C.313个 D.无法确定解析 此蛋白质由191个氨基酸缩合而成，控制其合成的mRNA中至少有573个碱基，又知mRNA中AU为313个，所以mRNA中GC为573313260（个），故DNA的两条链中GC共有520个，即该基因中G至少有260个。答案 B,【一题多变】（1）与人体生长激素对应的mRNA序列中密码子至少有多少个？提示：190个肽键（单链），故由191个氨基酸组成，则密码子至少是191个。（2）若构成人体生长激素的氨基酸的平均分子量为110，则其分子量为？提示：据计算公式：氨基酸的总分子量脱去的水分子量，可得1911101901817590,遗传信息与密码子和反密码子的关系,
