遗传信息的转录与翻译共44页文档

遗传信息的表达一、教材分析《遗传信息的表达》是普通高中课程北师大版第三章第二节的内容。

本节主要讲述了基因的本质，基因控制蛋白质的合成等内容。

本节教材分三课时完成。

第一课时主要完成基因表达概念和DNA与RNA的比较及转录过程和原理的教学，第二课时学习翻译的过程和原理。

第二课时学习基因表达的调控与中心法则。

本节的核心内容是观察、探究等活动明确基因控制蛋白质合成的过程和原理。

通过探究活动，使学生学会运用科学探究方法，体验探究过程，培养学生的科学态度、探索精神、创新意识、思维能力。

二、教学目标1、知识目标（1）概述遗传信息的转录和翻译。

（2）基因表达的调控。

（3）中心法则2、能力目标（1）尝试利用课本插图和课件，阐明图例用意，运用分析、类比归纳的方法，对信息进行处理。

（2）培养学生发展性思维的能力3、情感目标认同用辨正唯物主义观点分析和认识生物体生命活动的基本规律，逐步形成科学的世界观。

三、教学重、难点1、教学重点（1）遗传信息的转录和翻译的过程、原理。

（2）基因表达的调控以及中心法则。

2、教学难点遗传信息翻译的过程四、课时安排 3课时五、教学手段本课主要利用探究—发现结合式的教学方法，适当创设问题情境和打比方，以问题为主线贯穿转录和翻译的过程，同时利用课本插图和动画课件，创设有利于学生主动探究知识的情境，展示蛋白质合成的动画过程，启发学生讨论、思考问题，引导学生探究，归纳基因控制蛋白质的过程和原理。

六、教学过程【导入】创造情境、激发兴趣配乐欣赏一组美丽多彩的生物图片。

提问：这些美丽多彩的生物图片给同学们展示了一个绚丽多彩的生物世界，那生命为什么如此多姿多彩？（老师引导学生回答）──蛋白质是生命的体现者。

引出问题：谁来指导蛋白质的合成？（学生回答：基因）举例分析基因、蛋白质和性状之间的关系。

引出课题──基因指导蛋白质的合成。

师：（课件展示真核细胞亚显微结构图），提问：控制生物性状的基因在哪里？蛋白质的合成场所在在哪里？引导探究：基因位于细胞核中，怎么去指导细胞质中的核糖体合成蛋白质？（比如-细胞核是司令部，细胞质是战场，DNA可充当什么角色？它为什么不到细胞质中直接指导蛋白质的合成？）推测：有一种物质把遗传信息“带”到核糖体上。

考点5 遗传信息的转录和翻译一、DNA的信使——RNA基本组成单位：核糖核苷酸；组成成分：磷酸、核糖和含氮碱基，含氮碱基包括A、C、G和U。

结构：一般是单链，而且长度比DNA短，因此能够通过核孔从细胞核转移到细胞质中。

种类：①mRNA：蛋白质合成的模板；②tRNA：运载氨基酸；③rRNA：核糖体的组成成分。

二、遗传信息的转录1．概念：在细胞核内，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成mRNA 的过程。

（注意：叶绿体和线粒体中也有转录过程）2．转录的过程，如图：（1）解旋：DNA的双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。

（2）合成子链：游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当其与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合；新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。

（3）释放：合成的mRNA从DNA链上释放，而后，DNA双链恢复。

3．条件：模板（DNA的一条链）、原料（4种游离的核糖核苷酸）、能量（ATP）、酶（RNA聚合酶）。

4．原则：碱基互补配对原则（A—U、T—A、G—C、C—G）。

5．产物：信使RNA（mRNA）。

（注意：转录也可形成tRNA、rRNA）。

三、遗传信息的翻译1．概念：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的过程。

（注意：叶绿体和线粒体中也有翻译过程）。

2．翻译的过程，如图：3．条件：模板（mRNA）、原料（约20种氨基酸）、能量（ATP）、酶、核糖体、转运RNA （tRNA）。

4．原则：碱基互补配对原则（A—U、U—A、G—C、C—G）。

5．产物：多肽链。

1．如图甲、乙、丙表示真核生物遗传信息传递的过程，以下分析正确的是A．图中酶1和酶2表示同一种酶B．图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生C．图丙过程需要tRNAD．图丙中最终合成的四条肽链上的氨基酸的种类、数目和排列顺序各不相同【参考答案】C【解题思路】图中酶1和酶2分别是催化DNA复制和转录的酶，即DNA聚合酶和RNA 聚合酶，A错误；高度分化的细胞不能分裂但能合成蛋白质，所以图甲所示过程在高度分化的细胞中不会发生，而图乙可以发生，B错误；图丙过程为翻译，需要tRNA 运输氨基酸，C正确；图丙中以同一条mRNA为模板，所以最终合成的四条肽链上的氨基酸的种类、数目和排列顺序是相同的，D错误。

2021届高三生物一轮复习——遗传信息的转录和翻译知识梳理1．RNA的结构与功能2．遗传信息的转录(1)概念：以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程。

(2)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。

(3)过程(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。

3．遗传信息的翻译(1)概念：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的过程。

(2)密码子①概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称为1个密码子。

②种类：64种，其中决定氨基酸的密码子有61种，终止密码子有3种。

③密码子与反密码子的比较(3)过程(4)产物：多肽――――→盘曲折叠蛋白质。

4．遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系(1)遗传信息、密码子与反密码子之间的联系(2)密码子、tRNA 和氨基酸之间的对应关系①密码子有64种(3种终止密码子不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种)；不同生物共用一套遗传密码。

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每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并性)，可由一种或几种tRNA 转运。

教材拾遗 (1)tRNA 中含有碱基对并有氢键，另外—OH 部位是结合氨基酸的部位，与氨基酸的—NH 2中的H 结合。

(P 66图4－5)(2)一个mRNA 分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链，由图中信息可推出核糖体在mRNA 上的移动方向。

(P 67图)1．判断关于RNA 说法的正误(1)一个tRNA 分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸( × )(2)tRNA 分子中的部分碱基两两配对形成氢键( √ )。

遗传与基因的转录与翻译遗传学是生物学的重要分支，研究的是基因在遗传传递过程中的作用以及遗传信息的传递方式。

而在遗传过程中，基因的转录和翻译是至关重要的环节，它们负责将基因信息转化为蛋白质，实现生物体的功能和特征。

本文将介绍遗传与基因的转录与翻译过程。

一、基因的转录基因转录是指将DNA的遗传信息转录为RNA的过程。

转录过程包括启动、延伸和终止三个阶段。

1. 启动：在转录的启动阶段，转录起始位点被RNA聚合酶识别并结合，形成一个转录起始复合体。

在这个复合体中，DNA的两条链分离，其中一条链作为模板，合成RNA的核苷酸序列。

2. 延伸：转录的延伸阶段是指RNA聚合酶在转录起始位点附近将核苷酸序列逐步合成为RNA链的过程。

RNA的生长方向是由5'端到3'端。

3. 终止：转录的终止阶段是指RNA链合成完成后，RNA聚合酶与DNA分离的过程。

在终止位点，RNA链会形成一个特殊的结构，导致RNA聚合酶与DNA分离。

二、基因的翻译基因翻译是指将RNA的遗传信息转化为蛋白质的过程。

其中，翻译的主要参与者是核糖体，它由核糖核酸和蛋白质组成。

翻译过程包括启动、延伸和终止三个阶段。

1. 启动：翻译的启动是指核糖体在起始密码子附近与mRNA结合的过程。

起始密码子一般为AUG，对应着蛋白质的氨基酸甲硫氨酸。

在启动的过程中，tRNA携带着甲硫氨酸与起始密码子结合，完成翻译的起始。

2. 延伸：翻译的延伸是指核糖体在tRNA携带的氨基酸与mRNA上的密码子互补时，合成蛋白质链的过程。

核糖体会依次读取mRNA上的密码子，携带相应氨基酸的tRNA与其结合，并形成蛋白质链。

3. 终止：翻译的终止是指当核糖体读取到终止密码子时，翻译过程结束。

终止密码子有UGA、UAA和UAG等，它们不对应任何氨基酸。

在终止的过程中，释放因子蛋白质与终止密码子结合，导致核糖体与mRNA分离，蛋白质链合成完成。

三、总结基因的转录和翻译是遗传过程中的重要环节，它们负责将基因信息转化为蛋白质。