第四章第1节 基因指导蛋白质的合成（3课时）
教学目标：
知识与技能：1、概述遗传信息的转录 2、遗传信息翻译的过程。 教学重点：1、遗传信息的转录 2、遗传信息翻译的过程 教学难点：1、遗传信息的转录过程
2、转录、翻译和DＮＡ复制过程的比较
学情分析：本章是第三章知识的延伸和深化，要注重引导学生把微观的DNA分
子、RNA分子、蛋白质分子有效的与宏观的生物性状联系起来。在处理第一节教材时，主要是引导学生思考为什么是基因不是DNA指导蛋白质的合成，怎样理解基因是遗传的功能单位。同时，又要体会为什么不是基因直接指导蛋白质的合成，而是需要RNA的参与，这里要注意复习细胞结构的知识，回忆DNA分布和蛋白质合成场所的不同。本节课难点集中在对转录和翻译过程的认识上，特别是比较转录和DNA复制的不同之处。在出题方面，以计算题型为主，主要考察碱基的计算：DNA、RNA之间新的碱基互补配对原则的应用；DNA、RNA碱基个数与蛋白质中氨基酸个数的对应数量关系。
教学过程：
引言：通过第三章的学习，我们知道了DNA是主要的遗传物质，基因是具有遗
传效应的DNA片段，而所谓的遗传效应就是能够有效控制生物的性状，但是生物性状的直接体现者是蛋白质，也就是说生物性状不同实际上是因为生物体内合成了不同的蛋白质。因此基因具有遗传效应就是要指导生物体内蛋白质的合成，从而控制生物性状。基因如何控制蛋白质的合成呢？这一过程分为两个阶段：转录、翻译。
【基础知识导学】 一、 遗传信息的转录
1、DNA主要分布在 ，蛋白质的合成是在 的 上 ，
因此需要 在二者之间传递遗传信息 。该物质可以传递遗传信息的原因是：它的分子结构与DNA相似，是由 种 形成的 结构，通过 的排列顺序储存遗传信息。 2、细胞中的两种核酸的比较 DNA RNA 组成元素 C、H、O、N、P 基本单位 脱氧核苷酸（4种） 核糖核苷酸（4种） 碱基组成 A、T、C、G A、U、C、G 结 构 规则的双螺旋结构 一般单链结构 分 布 细胞核,线粒体,叶绿体 细胞质 3、转录 教师展示转录过程的动画，学生观察并完成下列问题。
（1）、转录的含义：以 为模板合成 过程。 （2）、场所：
（3）、条件：a、模板：
b、能量： c、酶：
d、原料：
（4）、产物：产生
（5）、碱基互补配对原则： 4、RNA的种类 在细胞中有三种
mRNA（信使RNA），tRNA（转运RNA），rRNA（核糖体RNA）
①信使RNA（mRNA）：单链结构，由DNA转录而来，其碱基序列包含遗传信息。 ②转运RNA（tRNA）：单链折叠成三叶草结构，头端特定的三个碱基叫反密码子，
尾端连接特定的氨基酸，在蛋白质合成中运输氨基酸，所以叫做转运RNA。
③核糖体RNA（rRNA）：与蛋白质结合形成核糖体，是核糖体的重要组成部分。
二、遗传信息的翻译
5、翻译 （1）、翻译的含义：以 为模板合成 过程。
（2）、场所： （3）、条件：a、模板：
b、能量： c、酶：
d、原料： e、工具：“搬运工”
（4）、产物：产生 （5）、碱基互补配对原则： 6、密码子
（1）、密码子的定义： 上 的碱基。 （2）、密码子碱基个数的确定：DNA、RNA各自有 种碱基，而组成生物体蛋
白质的氨基酸有 种，1个氨基酸的编码至少需要 个碱基，这些碱基有 （用乘法等式表示）种组合，才足以组合出构成蛋白质的氨基酸。
（3）、密码子的种类：密码子共有 种，其中起始密码子 种，分
别是 ，终止密码子 种，分别是 ，能够决定氨基酸的密码子有 种。
7、反密码子
定义： 上能够与 互补配对的 。 一种tRNA只能携带 种氨基酸,一种氨基酸可以由 种tRNA携带。
mRNA……U－U－A－G－A－U－A－C－U ……上有多少个密码子？写出相应的反密码子，并根据密码子表，列出相应的氨基酸序列。
有密码子 个与其相应的反密码子为 氨基酸序列为 （查密码子表填写） 【重难点突破】
１、转录的单位：转录是以基因为单位的，当转录开始时，并不是整条DNA解
旋，而是基因局部解旋。这样可以保护其他不转录基因的安全，因为解旋后容易发生碱基的改变。
2、模板链与信息链的关系：模板链的互补链储存着遗传信息，称为信息链，将
来转录合成的mRNA中的碱基排列顺序与信息链是一致的，只有U和T的不同。基因是遗传的功能单
位，不同基因的信息链位置不同。如图所示：
基因中的信息链 基因中的模板链 非基因区段 3、转录与DNA分子复制的比较 项目 阶段 时间 场所 模板 原料 条件 过程 解旋：全链解旋 合成DNA子链 复旋：子母链结合 产物 特点 复制 转录 生长发育的全过程 解旋： 解旋 合成 复旋： 结合 以基因为单位边解旋边转录 DNA双链全保留 碱基配对原则
4、转录与翻译的比较 转录 翻译 场所 模板 原料 条件 产物 5、密码子的特点：
（1）、兼容性：一个密码子只能决定 种氨基酸，一种氨基酸可以有 个
密码子，这种特点称为密码子的兼容性、重复性。
（2）、通用性：密码子在生物界是通用的，说明所有生物可能具有共同的起源，
并且生命在本质上是统一的。这种通用性也成为基因工程操作成功的基础。
6、DNA中碱基数量、RNA碱基数量和蛋白质中氨基酸的数量关系 DNA分子双链碱基数：RNA单链碱基数：蛋白质中氨基酸个数=6:3:1 DNA模板链碱基与mRNA碱基互补，mRNA的密码子与tRNA的反密码子互补， DNA信息链碱基排序与mRNA碱基排序相同，只有U和T的差异。 【例题解析】
例1.（2004年上海）组成人体蛋白质的20种氨基酸对应的密码子共有（ ）
A．4 B． 20 C．61 D．64
解析：考查氨基酸的密码子。密码子共有64个，但是有3个是终止密码
子不决定氨基酸，故决定氨基酸的密码子共有61个。
答案：C
例2．（2003年上海）下列细胞中，不能合成蛋白质的是（ ）
A．胰腺细胞 B．肠粘膜细胞 C．成熟红细胞 D．白细胞
解析：C选项成熟红细胞无细胞核，不能转录形成mRNA，故不能形成蛋
白质，正因为如此，红细胞的寿命很短。 答案：C
例3.合成一条含1000个氨基酸的多肽链，需要转运RNA的个数，信使RNA上的
碱基个数和双链DNA上的碱基对数至少依次是（ ）
人教版高中生物必修二第四章第节基因指导蛋白质的合成教案
