专题八基因对于蛋白质合成的控制【课标扫描】1．概述基因控制蛋白质合成的过程2．说出中心法则的内容3．指出遗传密码子与氨基酸的关系4．举例说明基因、蛋白质与性状的关系5.解释蛋白质工程的基本原理及基本途径【知识网络】一、基因指导蛋白质的合成1、DNA和RNA的区别种类DNARNA组成部分碱基TU都有A、G、C磷酸都有五碳糖脱氧核糖核糖组成单位脱氧核苷酸核糖核苷酸结构通常双链结构单链分布主要存在于细胞核主要存在于细胞质功能遗传信息的主要载体在蛋白质的合成中有重要作用种类————————————ｍRNA、ｔRNA、ｒRNA2、基因表达概念：基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的，包括转录和翻译两个过程。复制转录翻译概念以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程以DNA的一条链为模板合成ｍRNA的过程以ｍRNA为模板合成蛋白质的过程模板DNA的每一条链DNA的一条链mRNA原料脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸能量ATPATPATP酶需要需要需要场所细胞核细胞核细胞质核糖体产物2条双链DNAmRNA蛋白质（多肽）实质亲代DNA上碱基序列决定了子代DNA上的碱基序列DNA上的碱基序列决定了ｍRNA上的碱基序列ｍRNA上的碱基序列决定了蛋白质中氨基酸的序列意义使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息，使生物表现出各种性状【重点难点】1、遗传信息、密码子和反密码子的关系（1）联系：①遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上②mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到识别密码子的作用（2）区别：遗传信息密码子反密码子存在位置DNAmRNAtRNA作用决定氨基酸的排列顺序，是间接作用直接控制蛋白质的氨基酸排列顺序识别密码子的作用2、密码子与氨基酸的关系（1）密码子：mRNA上3个相邻碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基称做1个密码子。（2）密码子种类：共有64个密码子，其中61个密码子对应20个氨基酸；另有3个终止密码子不对应氨基酸。（3）密码子和氨基酸的关系：每一个密码子决定一个氨基酸，每一个氨基酸可以对应多个密码子。3、DNA、RNA和蛋白质之间的关系4、蛋白质工程与基因工程的区别和联系项目蛋白质工程基因工程区别过程预期蛋白质功能→设计蛋白质结构→推测氨基酸序列→推测脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质获取目的基因→构建基因表达载体→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定实质定向改造或生产人类所需蛋白质定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品（基因的异体表达）结果生产自然界没有的蛋白质生产自然界中已有的蛋白质联系蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须通过基因修饰或基因合成实现【考点分析】一．概述基因控制蛋白质合成的过程例题1、一条多肽链中有氨基酸1000个，作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录成mRNA的DNA分子分别至少需要碱基A、3000个和3000个B、1000个和2000个C、2000个和4000个D、3000个和6000个解析：此题考察DNA控制蛋白质合成的过程。mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，所以mRNA上碱基的数量是其控制合成多肽链中氨基酸个数的三倍。mRNA是以DNA双链中的一条单链为模板，按照碱基互补配对原则转录形成的，所以DNA分子的碱基数量是其转录形成的mRNA碱基数量的2倍，是其指导合成蛋白质的氨基酸数量的6倍。答案：D例题2、下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是DNARNA3个碱基对（6个碱基）3个碱基1个氨基蛋白质A．图中表示4条多肽链正在合成B．转录尚未结束，翻译即已开始C．多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译D．一个基因在短时间内可表达出多条多肽链[解析]:读图可知，有4条mRNA链，每条链上有多个核糖体，每个核糖体内合成一条肽链，因此有多条多肽链正在合成；原核生物没有核膜，转录和翻译是同时同地进行，所以转录尚未结束，翻译即已开始，真核生物的转录在细胞核，翻译则在细胞质中；图中所示为一个基因（一条模板链），表达出的则是多条多肽链。[点评]：本题考查原核生物翻译过程的有关知识和解读信息图的能力，难...
