第三节基因控制蛋白质的合成第1课时从基因到蛋白质1.基因和遗传信息的关系。2.遗传信息的转录和翻译过程。(重、难点)一、阅读教材P77分析基因的含义及转录过程1．基因(1)本质：DNA分子上具有遗传效应的片段。(2)基因表达：通过基因控制蛋白质的合成来实现。(3)基因的主要载体是染色体。(4)脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体的关系2．转录(1)概念：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)结果：通过转录，DNA分子上的遗传信息传递到mRNA上。二、阅读教材P78～81分析密码子的破译及翻译过程1．遗传密码子遗传学上，把mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个遗传密码子。2．翻译(1)概念：在细胞中，游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。(2)场所：核糖体。(3)条件：需要mRNA、tRNA、核糖体、多种氨基酸和多种酶的共同参与，还需要消耗能量。(4)过程：①以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成mRNA，mRNA从细胞核进入细胞质，与核糖体结合。它们的结合部位会形成两个tRNA的结合位点(可以称为第一位置和第二位置)。②起始阶段：mRNA上的起始密码子(如AUG)位于核糖体的第一位置上，tRNA一端携带氨基酸，另一端是与密码子相对应的反密码子。tRNA上的反密码子(如UAC)与起始密码子相互识别并配对。③延伸阶段：按照同样的方式，通过反密码子与密码子的相互识别与配对，tRNA携带的氨基酸与前一个tRNA携带的氨基酸通过肽键，形成肽链，前一个tRNA离开核糖体。这样，随着核糖体在mRNA上的移动，肽链不断合成并延长。④终止阶段：当tRNA上的反密码子识别终止密码子后，肽链的合成终止，肽链被释放。判一判(1)转录过程只发生在细胞核中。(×)(2)转录和DNA复制一样都需要两条链同时作模板。(×)(3)密码子是指tRNA上三个相邻的碱基。(×)连一连遗传信息的转录DNA携带的遗传信息是怎样传递到细胞质的呢？结合教材P77内容完成以下探究。探究1观察下图，总结转录的过程(1)原料：4种游离的核糖核苷酸。(2)场所：主要在细胞核中。(3)步骤①第1步(解旋)：DNA的双螺旋结构被打开，双链的碱基得以暴露。②第2步(配对)：以解开的DNA的一条链作为模板，按照A—U、G—C、T—A、C—G的碱基互补配对原则，将对应的核糖核苷酸与模板链上的碱基配对，两者以氢键连接。③第3步(连接)：在RNA聚合酶的作用下，将新结合的核糖核苷酸依次连接到正在合成的RNA分子上。④第4步(释放)：合成的RNA分子从模板链上释放，DNA恢复双螺旋结构。(4)产物：三种RNA。探究2RNA的类型及功能的比较信使RNA(mRNA)转运RNA(tRNA)核糖体RNA(rRNA)特点带有从DNA链上转录下来的遗传信息一端能与氨基酸结合，另一端有三个碱基，与mRNA的碱基互补配对由核仁组织区的DNA转录而成，是核糖体的组成物质功能携带着特定碱基序列的信息，在蛋白质合成中起着模板作用转运特定的氨基酸，识别mRNA上的遗传密码，在蛋白质合成中作为转运氨基酸的载体与核糖体蛋白质结合在一起，形成核糖体转录的实质与意义(1)实质：转录是以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA分子的过程。(2)意义：通过转录，DNA分子中脱氧核苷酸排列顺序所代表的遗传信息，就在信使RNA分子中以遗传密码的种类、数量、排列顺序等得到体现，也就是说遗传信息就从DNA分子上传递到了信使RNA上。突破1RNA的种类与功能1．下列关于RNA的叙述，错误的是()A．RNA可作为核糖体的组成成分B．mRNA是翻译的直接模板C．mRNA是转运氨基酸的工具D．RNA分子中不含碱基T解析：选C。在合成蛋白质时，需要tRNA作为运载氨基酸的工具，每个tRNA每次只能运载一个特定的氨基酸。突破2转录的过程2．如图为细胞核中某真核细胞基因进行转录过程的部分示意图，相关叙述正确的是()A．图中有五种碱基，八种核苷酸B．该过程需要DNA聚合酶催化C．若图中转录的基因含300个碱基对，则其指导合成的RNA至少含150个核苷酸D．图中②③的化学本质相同解析：选A。转录过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，无需DNA聚合酶；该图中共有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸。若转录的基因中含有300个碱基对，则指导合成的RNA中碱基为300个。图中②为脱氧核糖，③为核糖。遗传信息的翻译过程探究1结合教材P78～79内容，分析生物的遗传密码子(1)尼伦伯