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高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成说课ppt课件
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成说课ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了遗传信息的转录，核糖核苷酸，鸟嘌呤，胞嘧啶，尿嘧啶，细胞核，DNA的一条链，RNA，2过程，三种RNA的比较等内容，欢迎下载使用。
第1节 基因指导蛋白质的合成
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、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)
mRNA、tRNA和rRNA
活|学|巧|练1．核糖核酸是组成RNA的基本单位，一共有4种。( )2．RNA是某些病毒的遗传物质。( )3．RNA一般是单链，所以所有的RNA都不含有氢键。( )4．转录只发生在细胞核内。( )5．遗传信息转录的产物只有mRNA。( )6．转录以DNA的两条链作为模板，以4种核糖核苷酸为原料。( )
合|作|探|究1．如下所示为一段DNA分子，如果以β 链为模板进行转录，试回答下列问题：DNAα 链：……ATGATAGGGAAAC……β 链：……TACTATCCCTTTG……(1)写出对应的mRNA的碱基序列。(2)转录成的RNA的碱基序列与DNA的另一条链的碱基序列相比有哪些异同？
提示：(1)……AUGAUAGGGAAAC……(2)相同点：a.碱基数目相等；b.都含有A、G、C 3 种碱基。不同点：RNA中含有U 碱基，DNA中含有T 碱基。
2．图甲表示的是转录过程，图乙表示的是DNA复制过程，请结合下列有关图解，回答相关问题。
(1)DNA的遗传信息通过哪种方式遗传给子代DNA？是通过哪种方式传递给mRNA的？(2)图示两过程有何相同之处？碱基互补配对原则对遗传信息的传递有什么意义？(3)图示两过程有何不同之处？
提示：(1)DNA的遗传信息通过DNA复制(乙方式)遗传给子代DNA。DNA的遗传信息通过转录(甲方式)传递给mRNA。(2)转录与复制都需要模板、原料、酶等，都遵循碱基互补配对原则，在真核细胞中主要发生在细胞核内。碱基互补配对原则能够保证遗传信息传递的准确性。(3)①DNA复制中A 与T 配对，转录中会有A 与U 配对。②DNA复制时，一个DNA分子完整复制，以DNA两条链为模板，形成两个DNA分子；转录是以基因为单位进行的，在DNA分子中，只有处于表达状态的片段(基因)才会被转录，且以DNA的一条链为模板转录形成一条单链RNA。
归|纳|提|升1．DNA与RNA的比较
3．RNA适于作为DNA信使的原因(1)RNA的基本组成单位是核苷酸，含有4种碱基，可以储存遗传信息。(2)RNA一般是单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核进入细胞质。(3)组成RNA的碱基也严格遵循碱基互补配对原则。[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。
4．转录与DNA分子复制的区别
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需要通过两层生物膜才能与核糖体结合
解析： 图中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层膜。
对于下列图解，正确的说法有( )①表示DNA复制过程②表示转录过程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．④⑤⑥C．②③④ D．①③⑤
解析： 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，C正确。
1．密码子和反密码子的比较
2．翻译过程起始：mRNA与_________结合 ↓运输：___________携带氨基酸置于特定位置 ↓延伸：核糖体沿_______移动，读取下一个密码子，由对应_______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_____________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___________和_______的蛋白质分子
活|学|巧|练1．tRNA由三个碱基构成。( )2．密码子位于mRNA上，ATC一定不是密码子。( )3．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质。( )4．每种转运RNA能识别并转运一种或多种氨基酸。( )5．每种氨基酸仅由一种密码子编码。( )6．tRNA由单链构成，因此不含氢键。( )
合|作|探|究1．结合教材P67表4－121种氨基酸的密码子表，思考下列问题：(1)密码子有多少种？在蛋白质合成过程中都决定氨基酸吗？(2)一种氨基酸可能对应几种密码子，这一现象称作密码子的简并性，密码子的简并性对生物体的生存发展有什么意义？提示：(1)密码子共有64种，正常情况下3种为终止密码子不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子共有61种。(2)密码子的简并性在遗传的稳定性和提高翻译速率上有一定的意义。具体如下：①当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能不会改变对应的氨基酸。②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，可以保证翻译的速率。
2．下图是翻译过程的示意图，请据图分析：
(1)图甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是哪种分子或结构？(2)Ⅲ是mRNA，其中的起始密码子和终止密码子分别是什么？他们都能决定氨基酸吗？(3)图乙中的①、⑥是什么分子或结构？核糖体的移动方向是怎样的？(4)最终合成的多肽链②、③、④、⑤的氨基酸序列相同吗？为什么？
提示：(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是tRNA、核糖体、多肽链。(2)起始密码子：AUG，编码甲硫氨酸；终止密码子：UAA，不编码氨基酸。(3)①、⑥分别是mRNA、核糖体；核糖体移动的方向是由右向左。(4)相同；因为它们的模板链是同一条mRNA。
归|纳|提|升1．翻译的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，这一过程叫翻译。(1)部位：细胞质。(2)原料：各种游离氨基酸。(3)模板：mRNA。(4)结果：一定氨基酸顺序的蛋白质。(5)实质：将mRNA中的碱基序列(携带遗传信息)翻译为蛋白质的氨基酸序列(具体性状)。
2．氨基酸的“搬运工”——tRNAtRNA的基本结构单位为核糖核苷酸，是RNA的一种。tRNA种类众多，但每一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。tRNA呈三叶草形，其一端为携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基。每个tRNA上的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，称反密码子。
4．遗传信息、密码子、反密码子的比较
5．翻译过程中多聚核糖体模式图解读
(1)图1表示翻译过程，其中①是mRNA，⑥是核糖体，②、③、④、⑤表示正在合成的4条多肽链，具体内容分析如下：①数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。②意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。③方向：从右向左(见图1)，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。④形成的多条肽链氨基酸序列相同：其原因是有相同的模板mRNA。
(2)图2表示原核细胞的转录和翻译过程同时进行，图中①是DNA，②、③、④、⑤表示正在合成的4条mRNA，核糖体沿着mRNA移动同时进行翻译过程。
(2023·河北五县一中高三上联考改编)如图代表人体胰岛细胞中合成胰岛素的某一过程(AA代表氨基酸)，下列叙述正确的是( )A．所示过程的模板是DNA的一条链B．图中所示过程只有两种RNA参与C．该过程形成的是多肽，要经过加工才能形成胰岛素D．运输氨基酸的工具是rRNA，其中也含碱基对和氢键
解析： 题图中所示的过程是翻译，其模板是mRNA，A错误；翻译过程三种RNA都要参与，其中mRNA在翻译过程中作模板，tRNA识别并转运氨基酸，rRNA参与构成的核糖体是翻译的场所，B错误；胰岛素属于分泌蛋白，翻译的结果是形成多肽，多肽经过内质网和高尔基体的加工才能得到具有一定结构和功能的蛋白质，C正确；运输氨基酸的工具是tRNA，D错误。
(2023·山东省聊城市高一下学期期末)关于密码子、tRNA和氨基酸的关系的叙述，正确的是( )A．一种密码子可以决定多种氨基酸B．一种氨基酸只由一种密码子决定C．密码子是mRNA上3个相邻的碱基D．一种tRNA可以转运多种氨基酸
解析： 一种密码子可以决定一种氨基酸，且终止密码子不编码氨基酸，A错误；一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码，B错误；mRNA上决定一种氨基酸的每3个相邻的碱基构成一个密码子，C正确；tRNA具有专一性，即每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，D错误。故选C。
1．提出者：_________。2．完善后的内容①DNA的复制：遗传信息从_________流向_________。②_______：遗传信息从_________流向_________。
③翻译：遗传信息从_________流向_________。④_______________：遗传信息从_________流向_________。⑤_________：遗传信息从_________流向_________。3．生命是物质、能量和信息的统一体(1)DNA、RNA是_______的载体。(2)蛋白质是信息的___________。(3)_________为信息的流动提供能量。
活|学|巧|练1．中心法则表示的是遗传信息的流动过程。( )2．遗传信息只能从DNA流向RNA，进而流向蛋白质。( )3．线粒体中遗传信息的传递也遵循中心法则。( )4．DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则。( )
合|作|探|究中心法则揭示了生物遗传信息传递的规律，据图回答下列问题：1．②表示_______过程，需要_____________酶；④表示_________过程，需要_________酶的参与。2．正常情况下，在人体细胞内能进行的过程是_________。3．图中遵循碱基互补配对原则的过程是_____________。
4．任意一个人体细胞均能发生①②③过程吗？提示：高度分化的细胞不再进行细胞分裂，因而不能发生①过程。5．请写出流感病毒(一种RNA复制病毒)遗传信息传递的过程及发生场所。
归|纳|提|升1．中心法则内容及其发展图解
2．不同生物的遗传信息传递过程(1)以DNA为遗传物质的生物主要包括细胞生物(原核生物、真菌、动植物和人类)以及大多数病毒，它们能发生的过程如下：
(2)以RNA为遗传物质的生物①不含逆转录酶的RNA病毒，如烟草花叶病毒，它们能发生的过程如下：②含逆转录酶的RNA病毒，如艾滋病病毒，它们能发生的过程如下：
3．中心法则5个过程的比较
4．“三看法”判断中心法则各过程一看模板：(1)若是DNA，则为DNA复制或转录。(2)若是RNA，则为RNA复制或逆转录或翻译。二看原料：(1)若是脱氧核苷酸，则为DNA复制或逆转录。(2)若是核糖核苷酸，则为转录或RNA复制。(3)若是氨基酸，则为翻译。
三看产物：(1)若是DNA，则为DNA复制或逆转录。(2)若是RNA，则为RNA复制或转录。(3)若是蛋白质(或多肽)，则为翻译。
如图是基因表达的示意图，下列有关叙述正确的是( )A．过程①是转录，在植物细胞中只能发生在细胞核中B．过程②在核糖体上进行，需要的原料是4种核糖核苷酸C．过程①②在原核生物体内可以同时进行D．过程①②中的碱基配对方式完全相同
解析： 图中过程①表示转录，在植物细胞中，主要发生在细胞核内，也可发生在叶绿体或线粒体中，A错误；过程②表示翻译，在核糖体上进行，以21种氨基酸为原料，B错误；原核生物没有以核膜为界限的细胞核，转录和翻译在时间和空间上可以同时进行，C正确；过程①②中的碱基配对方式不完全相同，过程①中有T—A配对，而过程②中没有，D错误。
(2023·山东省潍坊市诸城市高一期中)中心法则概括了自然界生物遗传信息的流动途径，如图所示。相关说法错误的是( )A．1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③B．图中①～⑤过程都要进行碱基互补配对C．遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础D．④过程需要逆转录酶参与
解析： 1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③，④⑤两个过程是后来对中心法则的补充，A正确；图中①～⑤过程都要进行碱基互补配对，但配对方式不完全相同，B正确；蛋白质是生命活动的体现者，遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础，C正确；④过程需要RNA复制酶的参与，只有⑤过程需要逆转录酶参与，D错误。故选D。
一、基因表达中有关的数量计算转录、翻译过程中DNA(基因)碱基个数∶mRNA碱基个数∶肽链(蛋白质)中氨基酸个数＝6∶3∶1，可参考下图理解。
1．翻译时，mRNA上的终止密码子一般不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。2．DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA；在基因片段中，有的片段起调控作用，也不转录。因此，基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。3．在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字。如mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
已知一个蛋白质分子由2条肽链组成，共含有198个肽键，翻译形成该蛋白质分子的mRNA中有A和G共200个，则转录形成该mRNA的基因中最少应含有C和T的个数是( )A．200 B．400 C．600 D．800
二、真核生物DNA复制、转录和翻译的比较
(2023·湖南省株洲二中高一测试)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．图甲、乙、丙所示过程在高度分化的细胞中均会发生C．图丙过程需要tRNA，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸；而某些氨基酸可以由不同tRNA转运D．图丙中最终合成的四条肽链各不相同
解析：图中酶1和酶2分别是催化DNA复制和转录的酶，不是同一种酶，A错误；图甲所示过程在高度分化的细胞中不会发生，但是图乙和丙可以发生，B错误；翻译过程需要tRNA搬运氨基酸，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸；某些氨基酸有多个密码子，可以由多个不同tRNA转运，C正确；图丙中以同一条mRNA为模板，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。故选C。
1．下列关于遗传信息的传递和表达叙述正确的是( )A．中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律，病毒的增殖过程不遵循中心法则B．性状是基因与环境共同作用的结果C．在细胞分裂过程中，DNA的复制都是随着染色体的复制而完成的D．有的抗生素能够阻止tRNA和mRNA的结合，从而阻止基因表达的转录过程
解析： 中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律，病毒的增殖过程也遵循中心法则，A错误；性状是由基因和环境共同作用的结果，B正确；在真核细胞分裂过程中，DNA的复制都是随着染色体的复制而完成的，原核生物无染色体，C错误；有的抗生素能够阻止tRNA和mRNA的结合，从而阻止基因表达的翻译过程，D错误。故选B。
2．下列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rRNA上B．密码子和反密码子都可以发生碱基配对，所以它们的种类相同C．密码子和反密码子中都不含胸腺嘧啶D．密码子和反密码子都具有简并性解析： 密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，A项错误；密码子有64种，反密码子有61种，因此反密码子种类要少于密码子种类，B项错误；密码子和反密码子中都不含胸腺嘧啶，C项正确；密码子具有简并性，反密码子不具有简并性，D项错误。
3．下图为中心法则示意图，下列相关叙述正确的是( )A．①②③发生在细胞核和线粒体中B．①④的碱基配对方式完全相同C．细胞中的tRNA通过④过程复制D．⑤在逆转录酶的催化作用下完成解析： ③为翻译过程，发生在核糖体上，A项错误；①④的碱基配对方式不完全相同，前者含有A—T碱基对，后者含有A—U碱基对，B项错误；细胞中的tRNA通过②转录过程形成，④RNA复制发生在某些RNA病毒遗传信息流动过程中，C项错误；⑤为逆转录过程，在逆转录酶的催化作用下完成，D项正确。
学|霸|记|忆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)、“搬运工”(tRNA)、原料(21种氨基酸)、酶和能量。4．mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基叫作1个密码子。
第1节 基因指导蛋白质的合成
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、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)
mRNA、tRNA和rRNA
活|学|巧|练1．核糖核酸是组成RNA的基本单位，一共有4种。( )2．RNA是某些病毒的遗传物质。( )3．RNA一般是单链，所以所有的RNA都不含有氢键。( )4．转录只发生在细胞核内。( )5．遗传信息转录的产物只有mRNA。( )6．转录以DNA的两条链作为模板，以4种核糖核苷酸为原料。( )
合|作|探|究1．如下所示为一段DNA分子，如果以β 链为模板进行转录，试回答下列问题：DNAα 链：……ATGATAGGGAAAC……β 链：……TACTATCCCTTTG……(1)写出对应的mRNA的碱基序列。(2)转录成的RNA的碱基序列与DNA的另一条链的碱基序列相比有哪些异同？
提示：(1)……AUGAUAGGGAAAC……(2)相同点：a.碱基数目相等；b.都含有A、G、C 3 种碱基。不同点：RNA中含有U 碱基，DNA中含有T 碱基。
2．图甲表示的是转录过程，图乙表示的是DNA复制过程，请结合下列有关图解，回答相关问题。
(1)DNA的遗传信息通过哪种方式遗传给子代DNA？是通过哪种方式传递给mRNA的？(2)图示两过程有何相同之处？碱基互补配对原则对遗传信息的传递有什么意义？(3)图示两过程有何不同之处？
提示：(1)DNA的遗传信息通过DNA复制(乙方式)遗传给子代DNA。DNA的遗传信息通过转录(甲方式)传递给mRNA。(2)转录与复制都需要模板、原料、酶等，都遵循碱基互补配对原则，在真核细胞中主要发生在细胞核内。碱基互补配对原则能够保证遗传信息传递的准确性。(3)①DNA复制中A 与T 配对，转录中会有A 与U 配对。②DNA复制时，一个DNA分子完整复制，以DNA两条链为模板，形成两个DNA分子；转录是以基因为单位进行的，在DNA分子中，只有处于表达状态的片段(基因)才会被转录，且以DNA的一条链为模板转录形成一条单链RNA。
归|纳|提|升1．DNA与RNA的比较
3．RNA适于作为DNA信使的原因(1)RNA的基本组成单位是核苷酸，含有4种碱基，可以储存遗传信息。(2)RNA一般是单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核进入细胞质。(3)组成RNA的碱基也严格遵循碱基互补配对原则。[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。
4．转录与DNA分子复制的区别
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需要通过两层生物膜才能与核糖体结合
解析： 图中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层膜。
对于下列图解，正确的说法有( )①表示DNA复制过程②表示转录过程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．④⑤⑥C．②③④ D．①③⑤
解析： 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，C正确。
1．密码子和反密码子的比较
2．翻译过程起始：mRNA与_________结合 ↓运输：___________携带氨基酸置于特定位置 ↓延伸：核糖体沿_______移动，读取下一个密码子，由对应_______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_____________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___________和_______的蛋白质分子
活|学|巧|练1．tRNA由三个碱基构成。( )2．密码子位于mRNA上，ATC一定不是密码子。( )3．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质。( )4．每种转运RNA能识别并转运一种或多种氨基酸。( )5．每种氨基酸仅由一种密码子编码。( )6．tRNA由单链构成，因此不含氢键。( )
合|作|探|究1．结合教材P67表4－121种氨基酸的密码子表，思考下列问题：(1)密码子有多少种？在蛋白质合成过程中都决定氨基酸吗？(2)一种氨基酸可能对应几种密码子，这一现象称作密码子的简并性，密码子的简并性对生物体的生存发展有什么意义？提示：(1)密码子共有64种，正常情况下3种为终止密码子不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子共有61种。(2)密码子的简并性在遗传的稳定性和提高翻译速率上有一定的意义。具体如下：①当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能不会改变对应的氨基酸。②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，可以保证翻译的速率。
2．下图是翻译过程的示意图，请据图分析：
(1)图甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是哪种分子或结构？(2)Ⅲ是mRNA，其中的起始密码子和终止密码子分别是什么？他们都能决定氨基酸吗？(3)图乙中的①、⑥是什么分子或结构？核糖体的移动方向是怎样的？(4)最终合成的多肽链②、③、④、⑤的氨基酸序列相同吗？为什么？
提示：(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是tRNA、核糖体、多肽链。(2)起始密码子：AUG，编码甲硫氨酸；终止密码子：UAA，不编码氨基酸。(3)①、⑥分别是mRNA、核糖体；核糖体移动的方向是由右向左。(4)相同；因为它们的模板链是同一条mRNA。
归|纳|提|升1．翻译的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，这一过程叫翻译。(1)部位：细胞质。(2)原料：各种游离氨基酸。(3)模板：mRNA。(4)结果：一定氨基酸顺序的蛋白质。(5)实质：将mRNA中的碱基序列(携带遗传信息)翻译为蛋白质的氨基酸序列(具体性状)。
2．氨基酸的“搬运工”——tRNAtRNA的基本结构单位为核糖核苷酸，是RNA的一种。tRNA种类众多，但每一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。tRNA呈三叶草形，其一端为携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基。每个tRNA上的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，称反密码子。
4．遗传信息、密码子、反密码子的比较
5．翻译过程中多聚核糖体模式图解读
(1)图1表示翻译过程，其中①是mRNA，⑥是核糖体，②、③、④、⑤表示正在合成的4条多肽链，具体内容分析如下：①数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。②意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。③方向：从右向左(见图1)，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。④形成的多条肽链氨基酸序列相同：其原因是有相同的模板mRNA。
(2)图2表示原核细胞的转录和翻译过程同时进行，图中①是DNA，②、③、④、⑤表示正在合成的4条mRNA，核糖体沿着mRNA移动同时进行翻译过程。
(2023·河北五县一中高三上联考改编)如图代表人体胰岛细胞中合成胰岛素的某一过程(AA代表氨基酸)，下列叙述正确的是( )A．所示过程的模板是DNA的一条链B．图中所示过程只有两种RNA参与C．该过程形成的是多肽，要经过加工才能形成胰岛素D．运输氨基酸的工具是rRNA，其中也含碱基对和氢键
解析： 题图中所示的过程是翻译，其模板是mRNA，A错误；翻译过程三种RNA都要参与，其中mRNA在翻译过程中作模板，tRNA识别并转运氨基酸，rRNA参与构成的核糖体是翻译的场所，B错误；胰岛素属于分泌蛋白，翻译的结果是形成多肽，多肽经过内质网和高尔基体的加工才能得到具有一定结构和功能的蛋白质，C正确；运输氨基酸的工具是tRNA，D错误。
(2023·山东省聊城市高一下学期期末)关于密码子、tRNA和氨基酸的关系的叙述，正确的是( )A．一种密码子可以决定多种氨基酸B．一种氨基酸只由一种密码子决定C．密码子是mRNA上3个相邻的碱基D．一种tRNA可以转运多种氨基酸
解析： 一种密码子可以决定一种氨基酸，且终止密码子不编码氨基酸，A错误；一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码，B错误；mRNA上决定一种氨基酸的每3个相邻的碱基构成一个密码子，C正确；tRNA具有专一性，即每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，D错误。故选C。
1．提出者：_________。2．完善后的内容①DNA的复制：遗传信息从_________流向_________。②_______：遗传信息从_________流向_________。
③翻译：遗传信息从_________流向_________。④_______________：遗传信息从_________流向_________。⑤_________：遗传信息从_________流向_________。3．生命是物质、能量和信息的统一体(1)DNA、RNA是_______的载体。(2)蛋白质是信息的___________。(3)_________为信息的流动提供能量。
活|学|巧|练1．中心法则表示的是遗传信息的流动过程。( )2．遗传信息只能从DNA流向RNA，进而流向蛋白质。( )3．线粒体中遗传信息的传递也遵循中心法则。( )4．DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则。( )
合|作|探|究中心法则揭示了生物遗传信息传递的规律，据图回答下列问题：1．②表示_______过程，需要_____________酶；④表示_________过程，需要_________酶的参与。2．正常情况下，在人体细胞内能进行的过程是_________。3．图中遵循碱基互补配对原则的过程是_____________。
4．任意一个人体细胞均能发生①②③过程吗？提示：高度分化的细胞不再进行细胞分裂，因而不能发生①过程。5．请写出流感病毒(一种RNA复制病毒)遗传信息传递的过程及发生场所。
归|纳|提|升1．中心法则内容及其发展图解
2．不同生物的遗传信息传递过程(1)以DNA为遗传物质的生物主要包括细胞生物(原核生物、真菌、动植物和人类)以及大多数病毒，它们能发生的过程如下：
(2)以RNA为遗传物质的生物①不含逆转录酶的RNA病毒，如烟草花叶病毒，它们能发生的过程如下：②含逆转录酶的RNA病毒，如艾滋病病毒，它们能发生的过程如下：
3．中心法则5个过程的比较
4．“三看法”判断中心法则各过程一看模板：(1)若是DNA，则为DNA复制或转录。(2)若是RNA，则为RNA复制或逆转录或翻译。二看原料：(1)若是脱氧核苷酸，则为DNA复制或逆转录。(2)若是核糖核苷酸，则为转录或RNA复制。(3)若是氨基酸，则为翻译。
三看产物：(1)若是DNA，则为DNA复制或逆转录。(2)若是RNA，则为RNA复制或转录。(3)若是蛋白质(或多肽)，则为翻译。
如图是基因表达的示意图，下列有关叙述正确的是( )A．过程①是转录，在植物细胞中只能发生在细胞核中B．过程②在核糖体上进行，需要的原料是4种核糖核苷酸C．过程①②在原核生物体内可以同时进行D．过程①②中的碱基配对方式完全相同
解析： 图中过程①表示转录，在植物细胞中，主要发生在细胞核内，也可发生在叶绿体或线粒体中，A错误；过程②表示翻译，在核糖体上进行，以21种氨基酸为原料，B错误；原核生物没有以核膜为界限的细胞核，转录和翻译在时间和空间上可以同时进行，C正确；过程①②中的碱基配对方式不完全相同，过程①中有T—A配对，而过程②中没有，D错误。
(2023·山东省潍坊市诸城市高一期中)中心法则概括了自然界生物遗传信息的流动途径，如图所示。相关说法错误的是( )A．1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③B．图中①～⑤过程都要进行碱基互补配对C．遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础D．④过程需要逆转录酶参与
解析： 1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③，④⑤两个过程是后来对中心法则的补充，A正确；图中①～⑤过程都要进行碱基互补配对，但配对方式不完全相同，B正确；蛋白质是生命活动的体现者，遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础，C正确；④过程需要RNA复制酶的参与，只有⑤过程需要逆转录酶参与，D错误。故选D。
一、基因表达中有关的数量计算转录、翻译过程中DNA(基因)碱基个数∶mRNA碱基个数∶肽链(蛋白质)中氨基酸个数＝6∶3∶1，可参考下图理解。
1．翻译时，mRNA上的终止密码子一般不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。2．DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA；在基因片段中，有的片段起调控作用，也不转录。因此，基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。3．在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字。如mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
已知一个蛋白质分子由2条肽链组成，共含有198个肽键，翻译形成该蛋白质分子的mRNA中有A和G共200个，则转录形成该mRNA的基因中最少应含有C和T的个数是( )A．200 B．400 C．600 D．800
二、真核生物DNA复制、转录和翻译的比较
(2023·湖南省株洲二中高一测试)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．图甲、乙、丙所示过程在高度分化的细胞中均会发生C．图丙过程需要tRNA，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸；而某些氨基酸可以由不同tRNA转运D．图丙中最终合成的四条肽链各不相同
解析：图中酶1和酶2分别是催化DNA复制和转录的酶，不是同一种酶，A错误；图甲所示过程在高度分化的细胞中不会发生，但是图乙和丙可以发生，B错误；翻译过程需要tRNA搬运氨基酸，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸；某些氨基酸有多个密码子，可以由多个不同tRNA转运，C正确；图丙中以同一条mRNA为模板，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。故选C。
1．下列关于遗传信息的传递和表达叙述正确的是( )A．中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律，病毒的增殖过程不遵循中心法则B．性状是基因与环境共同作用的结果C．在细胞分裂过程中，DNA的复制都是随着染色体的复制而完成的D．有的抗生素能够阻止tRNA和mRNA的结合，从而阻止基因表达的转录过程
解析： 中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律，病毒的增殖过程也遵循中心法则，A错误；性状是由基因和环境共同作用的结果，B正确；在真核细胞分裂过程中，DNA的复制都是随着染色体的复制而完成的，原核生物无染色体，C错误；有的抗生素能够阻止tRNA和mRNA的结合，从而阻止基因表达的翻译过程，D错误。故选B。
2．下列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rRNA上B．密码子和反密码子都可以发生碱基配对，所以它们的种类相同C．密码子和反密码子中都不含胸腺嘧啶D．密码子和反密码子都具有简并性解析： 密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，A项错误；密码子有64种，反密码子有61种，因此反密码子种类要少于密码子种类，B项错误；密码子和反密码子中都不含胸腺嘧啶，C项正确；密码子具有简并性，反密码子不具有简并性，D项错误。
3．下图为中心法则示意图，下列相关叙述正确的是( )A．①②③发生在细胞核和线粒体中B．①④的碱基配对方式完全相同C．细胞中的tRNA通过④过程复制D．⑤在逆转录酶的催化作用下完成解析： ③为翻译过程，发生在核糖体上，A项错误；①④的碱基配对方式不完全相同，前者含有A—T碱基对，后者含有A—U碱基对，B项错误；细胞中的tRNA通过②转录过程形成，④RNA复制发生在某些RNA病毒遗传信息流动过程中，C项错误；⑤为逆转录过程，在逆转录酶的催化作用下完成，D项正确。
学|霸|记|忆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)、“搬运工”(tRNA)、原料(21种氨基酸)、酶和能量。4．mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基叫作1个密码子。
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