第1节 基因推导蛋白质的合成 晨背 关键语句 1.RMA有三种:信使RNA( mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RA(rRNA) 2.转录的主要场所是细胞核,条件是模板DNA的一条链)、原料(4种核糖核苷酸)、酶 (RNA聚合酶)和能量。 3.翻译的场所是核糖体,条件是模板(mRNA)、原料(20种氨基酸)、酶和能量。 4.密码子共有64种,其中决定氨基酸的密码子有61种。 5.一种氨基酸对应一种或多种密码子,一种密码子最多只决定一种氨基酸。 6.每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸,一种氨基酸可由一种或多种tRNA识别和转运。 理解材新知 遗传信息的转录 [自读教材·夯基础] 1.RMA的组成和种类[判断] (1)DNA和RNA中都含有脱氧核糖。(X) (2)DNA和RNA共有的碱基是A、G、C,RNMA特有的碱基是U,DNA特有的碱基是T。(√) 般为单链结构。(√) 2.RNA的种类与功能 种类 功能 信使RNA(mRN 传递遗传信息 转运RNA(tRNA) 运输氨基酸 核糖体RNA(rRNA 组成核糖体 3.DNA的转录
比知识你海纳百川，比能力你无人能及，比心理你处变不惊，比信心你自信满满，比体力你精力充沛，综上所述，高考这场比赛你想不赢都难，祝高考好运，考试顺利。 第 1 节 基因指导蛋白质的合成 1.RNA 有三种：信使 RNA(mRNA)、转运 RNA(tRNA)和核糖体 RNA(rRNA)。 2．转录的主要场所是细胞核，条件是模板(DNA 的一条链)、原料(4 种核糖核苷酸)、酶 (RNA 聚合酶)和能量。 3．翻译的场所是核糖体，条件是模板(mRNA)、原料(20 种氨基酸)、酶和能量。 4．密码子共有 64 种，其中决定氨基酸的密码子有 61 种。 5．一种氨基酸对应一种或多种密码子，一种密码子最多只决定一种氨基酸。 6．每种 tRNA 只能识别并转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种 tRNA 识别和转运。 遗传信息的转录 [自读教材·夯基础] 1．RNA 的组成和种类[判断] (1)DNA 和 RNA 中都含有脱氧核糖。(×) (2)DNA 和 RNA 共有的碱基是 A、G、C，RNA 特有的碱基是 U，DNA 特有的碱基是 T。(√) (3)RNA 一般为单链结构。(√) 2．RNA 的种类与功能 种类 功能 信使 RNA(mRNA) 传递遗传信息 转运 RNA(tRNA) 运输氨基酸 核糖体 RNA(rRNA) 组成核糖体 3．DNA 的转录
场所,主要在细胞核中 概模板DNA的一条链 原料4种游离的核糖核苷酸 (2)过程: 多解旋(练果 开,暴露碱基 原则:碱基互补配对原则 配对模板:解开的DNA双链中的一条链 原料:游离的4种核糖核苷酸 数相成个mM 酶:RNA聚合酶 释放{合成的mRNA从DNA链上释放 DNA双链恢复成双螺旋结构 考探究 1.现有一核酸片段,欲确定是DNA还是RNA,你能从哪些方面进行判断? 提示:①根据五碳糖不同;②根据含氮碱基不同;⑧利用甲基绿吡罗红染液进行染色 2.下图是一小段DNA片段,①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DN两条链碱基序列的关系。 提示:RNWA的碱基序列为 U UCGAUCGA U 两者关系:生成的RNA的碱基序列与模板链互补,与非模板链碱基序列基本相同(除T和 U外)。 [跟随名师·解疑难] 1.三种RA的比较 mRNA tRNA rrNA 分布 与蛋白质结合 常与核糖体结合 细胞质中 部位 形成核糖体 结构 mRNA tRNA
(1) (2)过程： 1．现有一核酸片段，欲确定是 DNA 还是 RNA，你能从哪些方面进行判断？ 提示：①根据五碳糖不同；②根据含氮碱基不同；③利用甲基绿吡罗红染液进行染色。 2．下图是一小段 DNA 片段，①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：RNA 的碱基序列为 两者关系：生成的 RNA 的碱基序列与模板链互补，与非模板链碱基序列基本相同(除 T 和 U 外)。 [跟随名师·解疑难] 1．三种 RNA 的比较 mRNA tRNA rRNA 分布 部位 常与核糖体结合 细胞质中 与蛋白质结合 形成核糖体 结构
翻译时作搬运 参与核糖 功能 翻译时作模板 氨基酸的工具 体的组成 ①组成相同:4种核糖核苷酸 联系 ②来源相同:都由转录产生 ⑧功能协同:都与翻译有关 2.转录有关问题分析 (1)碱基互补配对关系:GC、CG、T-A、A-U (2)mRNA与DNA模板链碱基互补,但与非模板链碱基序列基本相同,只是用U代替T。 [特别提醒] (1)转录的基本单位是基因,而不是整个DNA (2)在真核细胞内,转录出来的RA需经过加工才具有生物活性。 遗传信息的翻译 [自读教材·夯基础] 翻译的概念 场所 细胞质中的核糖体 模板mRNA 原料20种氨基酸 产物蛋白质 2.密码子与反密码子 密码子 反密码子 位置 mRNA trNA 种类 64种 61种 实质决定一个氨基酸的3个相邻的藏/与码子发生碱基互补配对的3个 相邻的碱基 3.过程
功能 翻译时作模板 翻译时作搬运 氨基酸的工具 参与核糖 体的组成 联系 ①组成相同：4 种核糖核苷酸 ②来源相同：都由转录产生 ③功能协同：都与翻译有关 2．转录有关问题分析 (1)碱基互补配对关系：G—C、C—G、T—A、A—U。 (2)mRNA 与 DNA 模板链碱基互补，但与非模板链碱基序列基本相同，只是用 U 代替 T。 [特别提醒] (1)转录的基本单位是基因，而不是整个 DNA。 (2)在真核细胞内，转录出来的 RNA 需经过加工才具有生物活性。 遗传信息的翻译 [自读教材·夯基础] 1．翻译的概念 2．密码子与反密码子 密码子 反密码子 位置 mRNA tRNA 种类 64 种 61 种 实质 决定一个氨基酸的 3 个相邻的碱基 与密码子发生碱基互补配对的 3 个 相邻的碱基 3.过程
C起始)mRNA与国核糖体结合 运输)园RNA携带氨基酸置于特定位置 核糖体沿③mRNA移动,读取下 带个密码子,由对应RNA运输相应的 氨基酸加到延伸中的肽链上(一个 mRNA可以结合多个核糖体) 止(当核糖体到达mRNA上的国终止密 码子时,合成停止 「肽链合成后从⑤核糖体与mRNA的 股离复合物上脱离,盘曲折叠成具有特定 空间结构和功能的蛋白质 考探究 1.若某一多肽链片段为“一苯丙氨酸一色氨酸一谷氨酸一”,请写出指导该多肽合成的 A中相应碱基组成;若某一 mRNA片段为“-一 AUG GAA GCA-”,请写出其编码的氨基酸序 列 提示:① OUUUGGGAA或 UUCUGGGAA或 UUUUGGGAG或 UUCUGGGAG②一甲硫氨酸一谷氨酸 丙氨酸一 2.若指导蛋白质合成的基因中某一碱基发生改变,其控制合成的氨基酸是否一定发生改 变?为什么? 提示:不一定。因为一种氨基酸可对应一种或多种密码子。 3.一个 mRNA可结合多个核糖体,每个核糖体只合成多肽链中的一段,还是独立合成一 条完整的多肽链? 提示:每个核糖体合成一条完整的多肽链。 [跟随名师·解疑难] 1.DNA上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系 T 口酪氨酸 CG以阝链为C 板 严口天冬氨酸 mRNA(密码子)tRNA(反密码子) (1)密码子:mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基。 起始密码子:2种,AUG、cUG,同时编码氨基酸 61种编码氨基酸 ①种类{b.普通密码子:59种,只编码氨基酸 终止密码子:3种,UA、UGA、UAG,不编码氨基酸,只是终止信号
1．若某一多肽链片段为“—苯丙氨酸—色氨酸—谷氨酸—”，请写出指导该多肽合成的 mRNA 中相应碱基组成；若某一 mRNA 片段为“—AUG GAA GCA—”，请写出其编码的氨基酸序 列。 提示：①UUUUGGGAA 或 UUCUGGGAA 或 UUUUGGGAG 或 UUCUGGGAG。②—甲硫氨酸—谷氨酸— 丙氨酸—。 2．若指导蛋白质合成的基因中某一碱基发生改变，其控制合成的氨基酸是否一定发生改 变？为什么？ 提示：不一定。因为一种氨基酸可对应一种或多种密码子。 3．一个 mRNA 可结合多个核糖体，每个核糖体只合成多肽链中的一段，还是独立合成一 条完整的多肽链？ 提示：每个核糖体合成一条完整的多肽链。 [跟随名师·解疑难] 1．DNA 上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系 (1)密码子：mRNA 上决定一个氨基酸的 3 个相邻碱基。 ①种类 a.起始密码子：2种，AUG、GUG，同时编码氨基酸 b.普通密码子：59种，只编码氨基酸 61种编码氨基酸 c.终止密码子：3种，UAA、UGA、UAG，不编码氨基酸，只是终止信号
Q对应/决定种氨基酸的密码子共有61种 关系一种氨基酸可以由一种或几种密码子来决定简并性 种密码子只能决定一种氨基酸 (2)反密码子:与mRNA分子中的密码子互补配对的tRNA上的3个碱基。 ①种类:61种 反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应 一种 tRNA只能运输一种氨基酸 c.一种氨基酸可由一种或几种tRN运输 ③特点:反密码子的三个碱基与相应的DNA模板链上对应的碱基相同,只是DNA的“T” 对应tRNA的“U”。 2.遗传信息的转录与翻译 转录 翻译 真核细胞主要是细胞核←场所→匚核糖体 模板:mRNA 模板:DNA的一条链 原料:20种氨基酸 原料:4种核糖核苷酸 能量:由细胞提供 条件→能量:由ATP提供 酶:多种酶 酶:RNA聚合酶等 搬运工具:tRNA 碱基互补配对原则 碱基互补配对原则 (AUTA、CG、+-原则→(AU、UA、 G-C) C-G、GC) mRNA、tRNA、rRNA 产物一→多肽链蛋白质) [特别提醒] (1)从核糖体上脱高下来的只是多肽链,再经折叠,加工成为具有复杂空间结构的有活性 的蛋白质。 (2)密码子的特性: ①简并性:a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。b.当某种氨基酸使用频率高时,几种不同的密码子都编码一种氨基酸可 保证翻译的速率 ②通用性:说明所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的 把握热盒考商 遗传信息的转录
② 对应 关系 a.决定20种氨基酸的密码子共有61种 b.一种氨基酸可以由一种或几种密码子来决定 简并性 c.一种密码子只能决定一种氨基酸 (2)反密码子：与 mRNA 分子中的密码子互补配对的 tRNA 上的 3 个碱基。 ①种类：61 种。 ② 对应 关系 a.反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应 b.一种tRNA只能运输一种氨基酸 c.一种氨基酸可由一种或几种tRNA运输 ③特点：反密码子的三个碱基与相应的 DNA 模板链上对应的碱基相同，只是 DNA 的“T” 对应 tRNA 的“U”。 2．遗传信息的转录与翻译 [特别提醒] (1)从核糖体上脱离下来的只是多肽链，再经折叠，加工成为具有复杂空间结构的有活性 的蛋白质。 (2)密码子的特性： ①简并性：a.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。b.当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可 保证翻译的速率。 ②通用性：说明所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的。 遗传信息的转录
[例1]下图表示细胞核中所完成的mNM的形成过程示意图,有关叙述正确的是( DNA双螺旋 RNA聚合酶 DNA双螺旋解开 6人 c加到RNA末端 A-DNA 杂交区域 A.图中RNA聚合酶的移动方向是从左向右 B.图中a链和b链上所携带的遗传信息相同 C.图示 RNA-DNA杂交区域中DNA上的A与RNMA上的T配对 D.DN双螺旋解开需要解旋酶的参与,同时消耗能量 [思路点拨] 链与b链是DNA 的两条链,碱基互补联系相关知识 识图 逐项分析,得出 RNA聚合酶具有 答案 解旋和聚合功能 [解析]依图示,RNA聚合酶的移动方向是从左向右;a链和b链碱基互补,二者所携 带的遗传信息不同;图示中RNA-DNA杂交区域中DNA上的A与RNA上的U配对;RNA聚合酶 本身具有解旋功能,转录不需要解旋酶的参与。 [答案]A 拓展训练∥ 1.对于下列图解,正确的说法有() DNA…-A-TGC-… RNA… A-C-G- ①表示DNA复制过程②表示DA转录过程③共有5种碱基④共有8种核苷酸⑥ 共有5种核苷酸⑥A均代表同一种核苷酸 A.①②③ B.④⑤⑥ C.②③④ ①③⑤ 解析:选C由图可知,此过程是遗传信息的转录过程,整个过程涉及5种碱基—A、T G、C、U,但由于组成DNA链的是4种脱氧核苷酸,组成RNA链的是4种核糖核苷酸,因此图 解中共有8种核苷酸。 基因表达过程分析 [例2]下图表示真核细胞内合成某种分泌蛋白过程中由DNA到蛋白质的信息流动过程, ①②③④表示相关过程。请据图回答下列问题
[例 1] 下图表示细胞核中所完成的 mRNA 的形成过程示意图，有关叙述正确的是( ) A．图中 RNA 聚合酶的移动方向是从左向右 B．图中 a 链和 b 链上所携带的遗传信息相同 C．图示 RNA—DNA 杂交区域中 DNA 上的 A 与 RNA 上的 T 配对 D．DNA 双螺旋解开需要解旋酶的参与，同时消耗能量 [思路点拨] [解析] 依图示，RNA 聚合酶的移动方向是从左向右；a 链和 b 链碱基互补，二者所携 带的遗传信息不同；图示中 RNA—DNA 杂交区域中 DNA 上的 A 与 RNA 上的 U 配对；RNA 聚合酶 本身具有解旋功能，转录不需要解旋酶的参与。 [答案] A 1．对于下列图解，正确的说法有( ) ①表示 DNA 复制过程 ②表示 DNA 转录过程 ③共有 5 种碱基 ④共有 8 种核苷酸 ⑤ 共有 5 种核苷酸 ⑥A 均代表同一种核苷酸 A．①②③ B．④⑤⑥ C．②③④ D．①③⑤ 解析：选 C 由图可知，此过程是遗传信息的转录过程，整个过程涉及 5 种碱基——A、T、 G、C、U，但由于组成 DNA 链的是 4 种脱氧核苷酸，组成 RNA 链的是 4 种核糖核苷酸，因此图 解中共有 8 种核苷酸。 基因表达过程分析 [例 2] 下图表示真核细胞内合成某种分泌蛋白过程中由 DNA 到蛋白质的信息流动过程， ①②③④表示相关过程。请据图回答下列问题：
② 蛋白质 RNA MRNA tRNA TRNA再循环 核糖体 ④分泌蛋白 (1)①过程的产物是DN,则①过程发生在 催化过程②的酶是 (2)已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某 trNA一端的三个碱基是UAC, 该tRNA所携带的氨基酸是 (3)a、b为mRNA的两端,核糖体在mNA上的移动方向是。④过程进行的场所有 (4)一个皿RNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体,多聚核糖体形成的意义是 。从原核细胞中分离的多聚核糖体常与DNA结合在一起,这说明 (5)如合成胰岛素共含51个氨基酸,控制其合成的基因上至少含有脱氧核苷酸 个 [思路点拨] 判断图中各序号表示的过程或结构一 联系转录和翻译的过程,逐项分析解答 [解析](1)据图分析可知:①过程指DNA的复制,在真核细胞中发生在有丝分裂的间期 和减数第一次分裂前的间期。②过程指转录过程,催化DNA转录为RNA的酶为RNMA聚合酶。 (2)决定氨基酸的密码子在mRNA上,据tRNA上的反密码子UAC可推知密码子为AUG,AUG决 定的氨基酸是甲硫氨酸。(3)据图可知:越接近b端的核糖体上翻译出的肽链越长,说明越接 近b端的核糖体在mRNA上移动的距离越长,由此推出核糖体在mRNA上的移动方向为a→b。 ④过程是对蛋白质加工和运输的过程,相应的场所有内质网和高尔基体。(4)当一个 mRNA上 连接多个核糖体以后,可以同时合成多条相同的肽链,提高蛋白质的合成速率。在原核细胞 中分离的多聚核糖体常与DNA结合在一起,说明在原核细胞中边转录边翻译,转录和翻译可 同时同地点进行。(5)信使RNMA上每3个相邻碱基决定1个特定的氨基酸,据此,合成含51 个氨基酸的蛋白质,基因上脱氧核苷酸数至少为306个。 [答案](1)有丝分饔的间期和减数第一次分裂前的间RNM聚合酶(2)甲硫氨酸(3) 由a→b内质网和高尔基体(4)短时间内能合成较多的蛋白质原核细胞中的转录和翻译
(1)①过 程的产物是 DNA，则 ①过程发生在____________期，催化 过程②的酶是 ______________。 (2)已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是 AUG、UAC，某 tRNA 一端的三个碱基是 UAC， 该 tRNA 所携带的氨基酸是________。 (3)a、b 为 mRNA 的两端，核糖体在 mRNA 上的移动方向是________。④过程进行的场所有 ______________。 (4) 一个 mRNA 上连 接多个 核糖体 叫做多聚 核糖体 ，多聚 核糖体 形成的 意义是 ________________。从原核细胞中分离的多聚核糖体常与 DNA 结合在一起，这说明 ________________________________。 (5)如合成胰岛素共含 51 个氨基酸，控制其合成的基因上至少含有脱氧核苷酸________ 个。 [思路点拨] [解析] (1)据图分析可知：①过程指 DNA 的复制，在真核细胞中发生在有丝分裂的间期 和减数第一次分裂前的间期。②过程指转录过程，催化 DNA 转录为 RNA 的酶为 RNA 聚合酶。 (2)决定氨基酸的密码子在 mRNA 上，据 tRNA 上的反密码子 UAC 可推知密码子为 AUG，AUG 决 定的氨基酸是甲硫氨酸。(3)据图可知：越接近 b 端的核糖体上翻译出的肽链越长，说明越接 近 b 端的核糖体在 mRNA 上移动的距离越长，由此推出核糖体在 mRNA 上的移动方向为 a→b。 ④过程是对蛋白质加工和运输的过程，相应的场所有内质网和高尔基体。(4)当一个 mRNA 上 连接多个核糖体以后，可以同时合成多条相同的肽链，提高蛋白质的合成速率。在原核细胞 中分离的多聚核糖体常与 DNA 结合在一起，说明在原核细胞中边转录边翻译，转录和翻译可 同时同地点进行。(5)信使 RNA 上每 3 个相邻碱基决定 1 个特定的氨基酸，据此，合成含 51 个氨基酸的蛋白质，基因上脱氧核苷酸数至少为 306 个。 [答案] (1)有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间 RNA 聚合酶 (2)甲硫氨酸 (3) 由 a→b 内质网和高尔基体 (4)短时间内能合成较多的蛋白质 原核细胞中的转录和翻译
是同时同地点进行的(5)306 规律方法基因表达过程中有关数量变化 (1)转录、翻译过程中DNA(基因)碱基数:mRNA碱基数:多肽链氨基酸数=6:3:1。图 解如下: DNA(基因)信使RNA蛋白质 GCA 精氨酸 碱基数目碱基数目氨基酸数目 (2)以上关系应理解为:每合成1个氨基酸至少需要mN中3个碱基,基因中6个碱基, 其原因如下: ①DNA中有的片段无遗传效应,不能转录出mRNA ②在基因片段中,有的片段起调控作用,不转录 ③转录出的mRNA中有终止密码子,终止密码子不对应氨基酸,所以基因或DNM上的碱基 数目比蛋白质氨基酸数目的6倍多。 ∥展训练∥∥ 2.一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽,则此mRNA分子至 少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数以及转录此mRNA的基因中至少含有的碱 基数依次为() A.33、11、66 B.36、12、72 C.12、36、24 D.11、36、72 解析:选B此多肽含有11个肽键,所以是由12个氨基酸脱水缩合而成的,推出mRN 上的密码子至少有12个,mRNA上的碱基数至少为12×3=36(个)。转录此mRM的基因中的 碱基数至少为36×2=72(个)。 x”验魔》 1.模拟遗传密码的破译 2.探究影响基因表达的过程和因素 典例剖析 抗生素是临床上治疗各种由细菌引起的疾病的特效药,能够有效地抑制细菌蛋白质的合 成,而不影响人的蛋白质的合成。抗生素是通过什么机制抑制细菌蛋白质的合成的呢?有人 提出了如下两种假设: ①抗生素能抑制细菌DNA的转录过程,而不影响人体DNA的转录过程。 ②抗生素能抑制细菌体内的翻译过程,而不影响人体内的翻译过程
是同时同地点进行的 (5)306 规律方法 基因表达过程中有关数量变化 (1)转录、翻译过程中 DNA(基因)碱基数∶mRNA 碱基数∶多肽链氨基酸数＝6∶3∶1。图 解如下： (2)以上关系应理解为：每合成 1 个氨基酸至少需要 mRNA 中 3 个碱基，基因中 6 个碱基， 其原因如下： ①DNA 中有的片段无遗传效应，不能转录出 mRNA。 ②在基因片段中，有的片段起调控作用，不转录。 ③转录出的 mRNA 中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，所以基因或 DNA 上的碱基 数目比蛋白质氨基酸数目的 6 倍多。 2．一段原核生物的 mRNA 通过翻译可合成一条含有 11 个肽键的多肽，则此 mRNA 分子至 少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的 tRNA 个数以及转录此 mRNA 的基因中至少含有的碱 基数依次为( ) A．33、11、66 B．36、12、72 C．12、36、24 D．11、36、72 解析：选 B 此多肽含有 11 个肽键，所以是由 12 个氨基酸脱水缩合而成的，推出 mRNA 上的密码子至少有 12 个，mRNA 上的碱基数至少为 12×3＝36(个)。转录此 mRNA 的基因中的 碱基数至少为 36×2＝72(个)。 1．模拟遗传密码的破译。 2．探究影响基因表达的过程和因素。 典例剖析 抗生素是临床上治疗各种由细菌引起的疾病的特效药，能够有效地抑制细菌蛋白质的合 成，而不影响人的蛋白质的合成。抗生素是通过什么机制抑制细菌蛋白质的合成的呢？有人 提出了如下两种假设： ①抗生素能抑制细菌 DNA 的转录过程，而不影响人体 DNA 的转录过程。 ②抗生素能抑制细菌体内的翻译过程，而不影响人体内的翻译过程
请你设计实验,探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的原因。(假设抗生素不影响人体的任何 生理功能) (1)实验设计的思路: ①先设计两组实验(甲、乙两组),体外模拟细菌 的过程,甲组加适量 乙组加等量蒸馏水,检测两组实验中的生成量。通过这两组实验探究是否为第一种 假设 ②再设计两组实验(丙、丁两组),体外棋拟细菌 的过程,丙组加适量 丁组加等量蒸馏水,检测两组实验中的生成量,以此来探究是否为第二种假设。 (2)实验结果及结论: ①若甲组生成量明显少于乙组,丙、丁两组蛋白质生成量相似,则说明抗生素 是通过抑制 来抑制细菌蛋白质合成的 ②若甲、乙两组RNA生成量相似,丙组 生成量明显少于丁组,则说明抗生素是 通过抑制来抑制细菌蛋白质合成的; ③若甲组RNA生成量明显少于乙组,丙组蛋白质生成量明显少于丁组,则说明抗生素是 通过抑制来抑制细菌蛋白质合成的 [解析]由题干信息可知,实验目的是探究抗生素影响细菌蛋白质的原理。若抗生素只 抑制细菌的转录,则其体内RNA的含量将减少;若只抑制翻译过程,则细菌体内蛋白质含量 会减少;若细菌体内RNA和蛋白质的含量都减少,则说明抗生素既能抑制转录,又能抑制翻 译过程 [答案](1)①转录抗生素RNA②翻译抗生素蛋白质(2)①RNA细菌的转录 ②蛋白质细菌的翻译③细菌的转录和翻译 归纳拓展 探究实验设计的思路 (1)把握实验的目的,确认自变量。实验目的是实验的核心,通过思考要明确“探究什 么”,其中要把握三个要素,即①探究的因素;②探究的对象;③观察的指标。 确 认 自 变 的 方 法 值宣接从实验目的中得到根据实验原理推出从给出的材料用具中得到启发 (2)确定实验的原理。实验原理通常根据实验目的和题目所给的材料进行分析处理,确定 实验变量的检测方案,再根据我们所学过的知识联系起来确定实验的原理。 (3)设置对照实验,选择合理的实验对照方法。对照实验的设置,要确保一个实验自变量 对应一个可观测的因变量,尽可能避免无关变量的干扰 (4)选择实验材料。实验材料要根据原理来选择或根据题干所给的信息来确定。 5)设计实验步骤。设计实验步骤时在理顺实验思路的基础上注意遵循实验设计的四个基 本原则(对照原则、单一变量原则、等量原则、科学性原则)。实验步骤基本模式是:分组编
请你设计实验，探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的原因。(假设抗生素不影响人体的任何 生理功能) (1)实验设计的思路： ①先设计两组实验(甲、乙两组)，体外模拟细菌________的过程，甲组加适量________， 乙组加等量蒸馏水，检测两组实验中________的生成量。通过这两组实验探究是否为第一种 假设。 ②再设计两组实验(丙、丁两组)，体外模拟细菌________的过程，丙组加适量________， 丁组加等量蒸馏水，检测两组实验中________的生成量，以此来探究是否为第二种假设。 (2)实验结果及结论： ①若甲组________生成量明显少于乙组，丙、丁两组蛋白质生成量相似，则说明抗生素 是通过抑制________来抑制细菌蛋白质合成的； ②若甲、乙两组 RNA 生成量相似，丙组________生成量明显少于丁组，则说明抗生素是 通过抑制________来抑制细菌蛋白质合成的； ③若甲组 RNA 生成量明显少于乙组，丙组蛋白质生成量明显少于丁组，则说明抗生素是 通过抑制______________________来抑制细菌蛋白质合成的。 [解析] 由题干信息可知，实验目的是探究抗生素影响细菌蛋白质的原理。若抗生素只 抑制细菌的转录，则其体内 RNA 的含量将减少；若只抑制翻译过程，则细菌体内蛋白质含量 会减少；若细菌体内 RNA 和蛋白质的含量都减少，则说明抗生素既能抑制转录，又能抑制翻 译过程。 [答案] (1)①转录 抗生素 RNA ②翻译 抗生素 蛋白质 (2)①RNA 细菌的转录 ②蛋白质 细菌的翻译 ③细菌的转录和翻译 归纳拓展 探究实验设计的思路 (1)把握实验的目的，确认自变量。实验目的是实验的核心，通过思考要明确“探究什 么”，其中要把握三个要素，即①探究的因素；②探究的对象；③观察的指标。 确认自变量的方法 {直接从实验目的中得到 根据实验原理推出 从给出的材料用具中得到启发 (2)确定实验的原理。实验原理通常根据实验目的和题目所给的材料进行分析处理，确定 实验变量的检测方案，再根据我们所学过的知识联系起来确定实验的原理。 (3)设置对照实验，选择合理的实验对照方法。对照实验的设置，要确保一个实验自变量 对应一个可观测的因变量，尽可能避免无关变量的干扰。 (4)选择实验材料。实验材料要根据原理来选择或根据题干所给的信息来确定。 (5)设计实验步骤。设计实验步骤时在理顺实验思路的基础上注意遵循实验设计的四个基 本原则(对照原则、单一变量原则、等量原则、科学性原则)。实验步骤基本模式是：分组编
号→变量操作→条件控制→观察记录 应用剑新演 [随堂基础巩固] 1.下列关于RNA的叙述,错误的是() A.少数RNA具有生物催化作用 B.真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的 C. mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子 D.细胞中有多种tRM,一种tRNA只能转运一种氨基酸 解析:选B真核细胞内的 mRNA和tRM主要是在细胞核中合成的;少数RNA是酶,具有 催化作用;mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为一个密码子;tRNA具有特异性,一种 tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 2.下列关于DNA复制、转录和翻译的叙述,正确的是() A.有丝分裂的分裂间期和分裂期都存在转录和翻译过程 B.复制、转录和翻译遵循的碱基互补配对方式相同 C.转录时RM聚合酶识别mNA上特定的碱基序列 D.翻译过程中需要三种RNA参与 解析:选D有丝分裂的分裂间期存在转录和翻译过程,但分裂期由于染色体高度螺旋化, 不能解旋,只能依靠间期转录出的mRNA为模板进行翻译过程;碱基互补配对方式在复制过程 中有T一A、A-T,在转录过程中有AU、T-A,而在翻译过程中有AU、U-A,配对方式不 完全相同;转录过程中RNMA聚合酶识别的是DNA上特定的碱基序列;翻译过程是以mRNA为模 板、tRNA为运载工具、在核糖体(其结构中有rRNA)上进行的。 3.下面关于tRNA和氨基酸相互关系的说法,正确的是() A.每种氨基酸都由一种特定的tRNM携带 B.每种氨基酸都可由几种tRMA携带 C.一种tRNA可以携带几种结构相似的氨基酸 D.一种氨基酸可由一种或几种tRNA携带 解析:选D在翻译过程中运输氨基酸的tRNA上的反密码子要与mRNA上决定氨基酸的 密码子配对。一种氨基酸可对应一种或多种密码子,但每种密码子只对应一种氨基酸 4.如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,下列叙述 正确的是() WIUTTTUTT A.图中结构含有核糖体RNA B.甲硫氨酸处于图中@的位置
号→变量操作→条件控制→观察记录。 [随堂基础巩固] 1．下列关于 RNA 的叙述，错误的是( ) A．少数 RNA 具有生物催化作用 B．真核细胞内 mRNA 和 tRNA 都是在细胞质中合成的 C．mRNA 上决定 1 个氨基酸的 3 个相邻碱基称为密码子 D．细胞中有多种 tRNA，一种 tRNA 只能转运一种氨基酸 解析：选 B 真核细胞内的 mRNA 和 tRNA 主要是在细胞核中合成的；少数 RNA 是酶，具有 催化作用；mRNA 上决定 1 个氨基酸的 3 个相邻碱基称为一个密码子；tRNA 具有特异性，一种 tRNA 只能识别并转运一种氨基酸。 2．下列关于 DNA 复制、转录和翻译的叙述，正确的是( ) A．有丝分裂的分裂间期和分裂期都存在转录和翻译过程 B．复制、转录和翻译遵循的碱基互补配对方式相同 C．转录时 RNA 聚合酶识别 mRNA 上特定的碱基序列 D．翻译过程中需要三种 RNA 参与 解析：选 D 有丝分裂的分裂间期存在转录和翻译过程，但分裂期由于染色体高度螺旋化， 不能解旋，只能依靠间期转录出的 mRNA 为模板进行翻译过程；碱基互补配对方式在复制过程 中有 T—A、A—T，在转录过程中有 A—U、T—A，而在翻译过程中有 A—U、U—A，配对方式不 完全相同；转录过程中 RNA 聚合酶识别的是 DNA 上特定的碱基序列；翻译过程是以 mRNA 为模 板、tRNA 为运载工具、在核糖体(其结构中有 rRNA)上进行的。 3．下面关于 tRNA 和氨基酸相互关系的说法，正确的是( ) A．每种氨基酸都由一种特定的 tRNA 携带 B．每种氨基酸都可由几种 tRNA 携带 C．一种 tRNA 可以携带几种结构相似的氨基酸 D．一种氨基酸可由一种或几种 tRNA 携带 解析：选 D 在翻译过程中，运输氨基酸的 tRNA 上的反密码子要与 mRNA 上决定氨基酸的 密码子配对。一种氨基酸可对应一种或多种密码子，但每种密码子只对应一种氨基酸。 4.如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述 正确的是( ) A．图中结构含有核糖体 RNA B．甲硫氨酸处于图中ⓐ的位置