遗传密码子教案
遗传密码子的破译教案
一、教学内容：遗传密码子的破译
二、教学目标：
1.知识与技能：
了解遗传密码子的定义，知道遗传密码子的破译过程。
掌握遗传密码子的内容，特性，特殊的密码子及其发现的意义。
2.过程与方法：
分析遗传密码子的发现过程及其特性，总结其规律。
3.情感、态度与价值观：
通过遗传密码子的破译的学习，培养学生的辩证思维能力和实验动手能力。
通过分析遗传密码子的破译意义，初步训练学生分析实际问题的能力。
三、学习者分析：
通过调查问卷的形式对学习者进行遗传密码子的破译的前概念的调查，通过分析调查结果发现大家对遗传密码子的认识很浅，只有1/2的学生知道遗传密码子的作用及其阅读方式，而只有1/5的知道起始密码子和终止密码子的个数和其是否编码氨基酸，基本上没人知道总共有多少个遗传密码子，因而在教学过程中应该注意在这些方面的教学。
四、教材分析：
遗传密码子是一节选学课，课程主要讲遗传密码子的探索发现过程，其探索过程主要通过实验的形式进行发现，对于没怎么进行实验的中学生来说有一定难度，前面课程已经学习了转录翻译过程，已经知道什么是密码子和密码子的作用，有一定的基础。
五、教学重难点：
1.教学重点：三个碱基决定一个氨基酸这一结论的探索过程。
2.教学难点：重叠阅读方式和非重叠阅读方式
六、教学用具与教学方法
1.教学准备：多媒体PPT
2.教学方法：
以讲授法为主，以讨论、探究、实验教学法为辅。
分组学习，问题讨论，激发思维，实施探究,分析归纳，总结梳理。
七、教学设计
教学安排：1课时
时间安排：用5-10分钟时间进行新课的导入，30-35分钟进行新课的展开，最后花5-10分钟进行课程总结。
1．课程的导入：
通过给同学几分钟时间让学生对应左图的莫尔斯密码表将书上给的那一段密码文字翻译出来，然后问“学生如果没有这个密码表，他们能译出来吗？再问那么密码表重要吗？”
“同学们那你们知道我们身体里也藏有一个密码表吗？知道它是什么吗？了解它吗？好，这节课我们就来学习这个我们身体里的密码子-----遗传密码子”2．新课的展开：
我们知道了核酸中的碱基序列就是遗传信息，翻译实际上就是将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列，那么碱基序列与氨基酸序列是如何对应的呢？
“中心法则”提出后更为明确地指出了遗传信息传递的方向，总体上来说是从DNA→RNA→蛋白质。那DNA和蛋白质之间究竟是什么关系？或者说DNA 是如何决定蛋白质？这个有趣而深奥的问题在五十年代末就开始引起了一批研究者的极大兴趣。
1954年科普作家伽莫夫G.Gamor对破译密码首先提出了挑战。当年，他在《自然Nature》杂志首次发表了遗传密码的理论研究的文章，指出三个碱基编码一个氨基酸。
（一.）遗传密码子的阅读方式：
人们不禁又要问在三联体中的每个碱基作为信息只读一次还是重复阅读呢？
响__1___个氨基酸,如果是重叠的又将影响___3__个氨基酸。
当图中DNA的第三个碱基(T)后插入一个碱基A,如果密码是非重叠的,这一改变将影响__3___个氨基酸,如果密码是重叠的,又将影响___3___个氨基酸。
（二．）遗传密码子的验证（克里克的实验）
1961年,克里克对T4噬菌体DNA上的一个基因进行处理，使DNA增加或减少碱基。通过这样的方法他们发现加入或减少1个和2个碱基都会引起噬菌体突变，无法产生正常功能的蛋白质，而加入或减少3个碱基时却可以合成正常功能的蛋白质。
为什么会这样呢？这只能解释为：遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸。请比较分析下图:插入__3_个碱基对原有氨基酸序列影响最小.
原序列：GGTTCGCACGCTTTGAGC
插一个碱基GGT A TCGCACGCTTTGAGC
插二个碱基GGT AA TCGCACGCTTTGAGC
插三个碱基GGT AAA TCGCACGCTTTG
进一步分析：减少_3__个碱基对原有氨基酸序列影响最小。
克里克是第一个用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸的科学家。这个实验还同时表明:遗传密码从一个固定的起点开始,以非重叠的方式阅读,编码之间没有分隔符。
（三．）遗传密码对应规则的发现
1961-1962年，尼伦伯格（M.W.Nirenberg，1927～）和马太（H.Matthaei）的实验：
这一结果不仅证实了无细胞系统的成功，同时还表明UUU是苯丙氨酸的密码子。
这是第一个遗传密码子被破译。尼伦伯格的实验巧妙之处在于利用无细胞系统进行体外合成蛋白质，他这富有创新的实验方法为他带来了重大的成功！在接下来的六七年里，科学家沿着体外合成蛋白质的思路，不断地改进实验方法，破译出了全部的密码子，并编制出了密码子表。这项工作成为生物学史上的一个伟大的里程碑！为人类探索和提示生命的本质的研究向前迈进一大步，为后面分子遗传生物学的发展有着重要的推动作用。
（四．）遗传密码子的性质：
1、不间断性
mRNA的三联体密码是连续排列的，相邻密码之间无核苷酸间隔。所以若在某基因编码区(能指导蛋白质合成的区域)的DNA序列或mRNA中间插入或删除1~2个核苷酸,则其后的三联体组合方式都会改变,不能合成正常的蛋白质.
2、不重叠性
对于特定的三联体密码而言，其中的每个核苷酸都具有不重叠性。例如如果RNA分子UCAGACUGC的密码解读顺序为:UCA、GAC、UGC,则它不可以同时解读为:UCA、CAG、AGA、GAC……等.不重叠性使密码解读简单而准确无误.并且,当一
个核苷酸被异常核苷酸取代时,不会在肽链中影响到多个氨基酸.
3、简并性
绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子，这一现象称做简并性，编玛相同氨基酸的密码子称同义密码子。由于兼并性,某些DNA碱基变化不会引起相应蛋白质的氨基酸序列改变。
4、通用性
除线粒体的个别密码外，生物界通用一套遗传密码，细菌、动物和植物等不同物种之间，蛋白质合成机制及其mRNA都是可以互换的。例如，真核生物的基因可以在原核生物中表达，反之亦然。
5、起始码与终止码 UAG、UAA、UGA为终止码，它们不为任何氨基酸编码，而代表蛋白质翻译的终止。AUG是甲硫氨酸的密码，同时又是起始密码。
九．板书：
遗传密码子的破译
一、什么是密码子？重复阅读框架
二、遗传密码子的阅读方式非重复的阅读框架
克里克的实验
三、遗传密码子的发现尼伦伯格和马太的实验
四、遗传密码子的性质：不间断性，不重叠性，简并性，通用性
十．小结：
我们注意整个破译过程中科学家思维的变化，伽莫夫通过数学的排列组合的计算来推测密码子是由三个碱基组成的，克里克则是巧妙地设计实验，使DNA 增加或减少碱基的方法从实验上证明了伽莫夫的三联体密码子的推测，由理论走向实验，为密码子的破译迈出重要的一步。而尼伦伯格的实验则更富有创新性，他建立巧妙的无细胞系统进行体外蛋白质合成，成功地破译了第一个密码子，随后的方法不断创新最终破译了所有的密码子。他的贡献不仅仅在于对遗传密码的破译，更重要的也在对生物研究方法上开启了新的思维方式。
归结起来，我们看到，敏锐、大胆、睿智和创新是科学家的重要素养，也正如尼伦伯格在1968年诺贝尔生理学或医学奖获奖时说的：一个善于捕捉细节的人才是能领略事物真谛的人。
十．课后作业题：
例1已知某tRNA一端的三个碱基序列是GAU，它转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是下面哪个碱基序列转录来的？（）
A、GAT
B、GAU
C、CUA
D、CTA
解析：从转录、翻译逆行推理。tRNA的特定的三个碱基是GAU，那么根据碱基互补配对原则，决定此氨基酸的mRNA上的密码子是CUA。mRNA是由DNA转录
而来的，所以mRNA上CUA是由DNA上的GAT转录来的.
答案:A
例2揭示基因化学本质的表述是（）
A．基因是遗传物质的功能单位 B．基因是有遗传效应的DNA片段
C．基因是蕴含遗传信息的核苷酯序列 D．基因在染色体上呈线性排列
解析：考查基因的概念，从遗传学角度，基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位；从细胞学角度，基因在染色体上呈线性排列；从分子学角度，基因是具有遗传效应的DNA片段，这也就揭示了基因的化学本质是DNA。
答案：B
例3、科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
（1）据理论推测，mRNA上的三个相邻的碱基可以构成________种排列方式，实际上决定氨基酸的密码子共有________种。
（2）第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子UUU。1959年，科学家M.Nireber和S.Ochoa用人工合成只含U的RNA为模版，在一定条件下合成只有苯丙氨酸组成的多肽，这里一定的条件应是________________________________________________。
（3）继上述实验后，又有科学家用C、U两种碱基相同排列的mRNA为模版，检验一个密码子是否含有三个碱基。如果密码子是连续翻译的：
①假如一个密码子中含有两个或四个碱基，则该RNA指导合成的多肽中应由_______种氨基酸组成。
②假如一个密码子中含有三个碱基，则该RNA指导合成的多肽链中应由________种氨基酸组成。
解析：（1）mRNA上碱基共有A、G、C、U四种，三个相邻的碱基构成一个密码子，根据数学原理应有43即64种。这其中有三种是终止密码子，实际上mRNA上决定氨基酸的
密码子共有61种。（2）这里一定的条件是指基因控制蛋白质合成的第二阶段既翻译阶
段所需条件。（3）C、U两种碱基相间排列，假如一个密码子中含有两个或四个碱基，
则密码子为CU或CUCU，决定一种氨基酸组成。②假如一个密码子中含有三个碱基，则密码子CUC、UCU，决定两种氨基酸组成。
答案：（1）43＝64 61 （2）tRNA、氨基酸、能量、酶、核糖体等（3）① 1 ② 2
遗传学课后习题答案
遗传学复习资料 第一章绪论 1、遗传学：是研究生物遗传和变异的科学 遗传：亲代与子代相似的现象就是遗传。如“种瓜得瓜、种豆得豆” 变异：亲代与子代、子代与子代之间，总是存在着不同程度的差异，这种现象就叫做变异。 2、遗传学研究就是以微生物、植物、动物以及人类为对象，研究他们的遗 传和变异。遗传是相对的、保守的，而变异是绝对的、发展的。没有遗传，不可能保持性状和物种的相对稳定性；没有变异，不会产生新的性状，也就不可能有物种的进化和新品种的选育。遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。 3、1953年瓦特森和克里克通过X射线衍射分析的研究，提出DNA分子结构 模式理念，这是遗传学发展史上一个重大的转折点。 第二章遗传的细胞学基础 原核细胞：各种细菌、蓝藻等低等生物有原核细胞构成，统称为原核生物。 真核细胞：比原核细胞大，其结构和功能也比原核细胞复杂。真核细胞含有核物质和核结构，细胞核是遗传物质集聚的主要场所，对控制细胞发育和性状遗传起主导作用。另外真核细胞还含有线粒体、叶绿体、内质网等各种膜包被的细胞器。真核细胞都由细胞膜与外界隔离，细胞内有起支持作用的细胞骨架。 染色质：在细胞尚未进行分裂的核中，可以见到许多由于碱性染料而染色较深的、纤细的网状物，这就是染色质。 染色体：含有许多基因的自主复制核酸分子。细菌的全部基因包容在一个双股环形DNA构成的染色体内。真核生物染色体是与组蛋白结合在一起的线状DNA 双价体；整个基因组分散为一定数目的染色体，每个染色体都有特定的形态结构，染色体的数目是物种的一个特征。 染色单体：由染色体复制后并彼此靠在一起，由一个着丝点连接在一起的姐妹染色体。 着丝点：在细胞分裂时染色体被纺锤丝所附着的位置。一般每个染色体只有一个着丝点，少数物种中染色体有多个着丝点，着丝点在染色体的位置决定了染色体的形态。 细胞周期：包括细胞有丝分裂过程和两次分裂之间的间期。其中有丝分裂过程分为： （1）DNA合成前期（G1期）；（2）DNA合成期（S期）； （3）DNA合成后期（G2期）；（4）有丝分裂期（M期）。 同源染色体：生物体中，形态和结构相同的一对染色体。 异源染色体：生物体中，形态和结构不相同的各对染色体互称为异源染色体。 无丝分裂：也称直接分裂，只是细胞核拉长，缢裂成两部分，接着细胞质也分裂，从而成为两个细胞，整个分裂过程看不到纺锤丝的出现。在细胞分裂的整个过程中，不象有丝分裂那样经过染色体有规律和准确的分裂。 有丝分裂：包含两个紧密相连的过程：核分裂和质分裂。即细胞分裂为二，各含有一个核。分裂过程包括四个时期：前期、中期、后期、末期。在分裂过程中经过染色体有规律的和准确的分裂，而且在分裂中有纺锤丝的出现，故称有丝分裂。
4.3《遗传密码的破译》教学设计
4.3《遗传密码的破译》教学设计 一、教学分析 1．教材分析 《遗传密码的破译》是高中生物必修2第4章《基因的表达》的一节内容，是对本章第一节《基因指导蛋白质的合成》的重要补充，在教材中本来属于选学内容。该内容是理解基因突变和基因工程的理论基础，同时也蕴涵着丰富的科学史探究素材，体现了实验设计的许多科学方法，非常适合学生去了解和学习科学探究的过程，体味科学的本质，激发其学习生物学的兴趣，培养学生的生物科学达素养，是达成三维目标之一“情感态度价值观“的难得载体。 2．学情分析 （1）学生对基因指导蛋白质合成的具体过程有了一定的知识准备，对遗传密码的特点、作用有了清楚的认识，为进一步认识和理解遗传密码的发现创造了条件。 （2）高三的学生的学习兴趣浓厚、思维较活跃。通过高中阶段生物课程的学习，具有较强的实验设计、分析能力。学生对科学探究的一般过程的理解程度，将影响其对于蛋白质体外合成实验的设计的理解。因此学习科学家的实验设计的过程中应细化各步骤的问题，适时引导和启发思考，加强对破译过程的理解与掌握。 二、教学重难点 （1）教学重点：通过遗传密码破译的过程，理解科学的本质,体验科学探究的方法和态度。 （2）教学难点：遗传密码阅读方式的实验证据，无细胞系统破译遗传密码的实验设计。 三、教学目标 1．知识与能力 （1）遗传密码的破译过程。
（2）遗传密码的特点。 2．过程与方法 （1）从数学的角度认识碱基与氨基酸的对应关系训练学生科学推理能力。 （2）通过再现科学史，培养实验设计与科学探究能力。 （3）通过总结遗传密码的特点，提高对比分析、归纳总结能力。3．情感态度与价值观 （1）感受和重温科学家的思维历程，体验科学探究的方法和态度。（2）感受科学知识发现过程的艰辛和漫长，理解科学的本质。（3）对科学家那种敏锐、大胆、睿智和创新的精神还有那种巧妙的构思表达敬佩。 （4）认同遗传密码的破译对生物学发展的重要意义。 四、教学策略和手段 1、布置课前预学案（学生课前自主学习）和课后作业来提高学习效率。 2、授课中设置问题串来引导学生重温科学家破课遗传密码的思维历程，理解科学的本质和科学研究的态度。 3、引导学生学会用数学的方法决解生物学中的问题 4、展示近百年来生命科学的研究历史步伐（短视频），让学生感受探索和揭示生命本质过程的艰辛和漫长。 五、课前准备：1.相关图片和遗传密码破译史实的收集。 2.提前一天布置给学生完成下列内容，自主学习。 1、克里克的实验证据： 克里克以为实验材料，研究其中某个基因的 对的影响。克里克发现，在相关碱基序列中增加或者删除碱基，都不能产生正常功能的蛋白质；而当增加或者删除______个碱基时，却合成了具有正常功能的蛋白质。 克里克是第一个用实验证明遗传密码中_________________的
生命的密语——遗传密码子的破译 基因组学作业参考
?生命的密语? ——遗传密码子的破译 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 姓名：学院：培养单位：学号： 姓名：学院：培养单位：学号： ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 进入国科大已经一月有半，对于自己所在实验室的科研内容已经有了相对具体的了解，也适应了国科大相对紧张的课程进度。迎面而来的都是具体的专业知识和局限的研究内容，尽管我们都是抱着对生命科学的热情而来，还是在现实的科研环境中略感枯索。 为什么会这样呢？我觉得是由于对生命科学这个学科的了解太少。每个学科都有它自己的历史和文化，对于真正醉心科学魅力的人来说，这种文化渗透在他们的筋骨血脉之中，成为一个科研群体独有的性格传承，让科研人和科研事业两相吸引。就像爱因斯坦说过的，人知道的越多，越觉得自己的无知。从而对未知更渴望和敬畏。对于刚刚踏上科研道路的我们来说，正是“无所知”，造成了“无所求知”。 所以，这一次作业，给了我们一个机会，静下心来了解一段生命科学“咿咿学语”的岁月。我们如今已经熟稔于胸的遗传密码子，这门精密简练的语言，是如何普知于世的。 第一部分：前人栽树，后人乘凉——遗传密码子破译史 一、三联体密码子的提出及其性质——理论研究阶段（1953-1961）： 事情要从沃森克里克这对分子生物学创始人开始讲起。 1953 年，克里克和沃森在《Nature》杂志上发表了文章《DNA 结构的遗传学意义》，引起了许多人DNA如何携带遗传信息的诸多猜想，这其中包括物理学家伽莫夫。 基于DNA双螺旋模型的基础，伽莫夫上提出一种设想，并于发表在1954年登上了《Nature》。他把双螺旋结构中由于氢键生成而形成的空穴用氨基酸填
分子生物学 课后习题 简答
1-6 说出分子生物学的主要研究内容。 1、DNA重组技术：它可用于定向改造某些生物基因组结构，也可用来进行基因研究。 2、基因表达调控研究： 3、生物大分子的结构功能研究----结构分子生物学； 4、基因组、功能基因组与生物信息学研究。 2-4 简述DNA的一、二、三级结构特征。 DNA一级结构：4种核苷酸的的连接及排列顺序，表示该DNA分子的化学结构。 DNA二级结构：指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋盘绕结构。 DNA三级结构：指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。 2-5 原核生物DNA具有哪些不同于真核生物DNA的特征？ 1、结构简练原核生物DNA分子的绝大部分是用来编码蛋白质，非编码序列极少，这与真核DNA的冗余现象不同。 2、存在转录单元原核生物DNA序列中功能相关的RNA和蛋白质基因，往往丛集在基因组的一个或几个特定部位，形成功能单位或转录单元，其转录产物为多顺反子mRNA（能作为多种多肽链翻译模板的mRNA），而真核生物转录产物为单顺反子mRNA（只编码一个蛋白质的mRNA）。 3、有重叠基因重叠基因，即同一段DNA携带了两种或两种以上不同蛋白质的编码信息。主要有3种情况① 一个基因完全在另一个基因里面 ② 部分重叠 ③ 两个基因只有一个碱基对是重叠的. 2-6 简述DNA双螺旋结构及其在现代分子生物学发展史中的意义。 DNA的双螺旋结构模型是Watson和Cricket于1953年提出的。其主要内容是： 1、两条反向平行的多核苷酸围绕同一中心轴相互缠绕；两条链都是右手螺旋。 3，5-磷酸二酯键连接，2、脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在双螺旋外侧，彼此通过，， 构成DNA分子的基本骨架；碱基排列在双螺旋的内侧，碱基平面与纵轴垂直。 3、双螺旋的平均直径为2.0nm，相邻碱基平面之间垂直距离为0.34nm，每10个碱基对旋转一圈，碱基对之间的螺距为3.4nm。 4、在双螺旋的表面分别形成大沟和小沟。 5、两条链借助碱基之间的氢键和碱基堆积力牢固结合，维持DNA结构的稳定性。 该模型的建立对促进分子生物学及分子遗传学的发展具有划时代的意义。对DNA本身的复制机制、对遗传信息的存储方式和遗传信息的表达。对生物遗传稳定性和变异性等规律的阐明起了非常重要的作用。 2-8 简述原核生物DNA的复制特点。 1、原核生物双链DNA都是以半保留方式遗传的，DNA的复制在整个细胞周期都能进行; 2、只有一个复制起点； 3、在起点处解开形成复制叉，可以连续开始新的DNA复制，一个复制单元多个复制叉； 4、复制叉移动速度很快； 5、是半不连续的复制，需要多种酶和蛋白质的协同参与； 6、DNA聚合酶在组成和功能上与真核生物有很大的不同。 3-1 什么是编码链？什么是模板链？ 编码链：DNA双链中与 mRNA 序列和方向相同的那条 DNA 链，又称为有意义链
人教版高中生物必修二第四章第3节《遗传密码的破译(选学)》优质教案
第3节《遗传密码的破译》 (应城市第二高级中学张亚军) 教学目标: 1．说出遗传密码的阅读方式 2．说出遗传密码的破译过程，包括伽莫夫的三联体推断，克里克的实验推断，尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验 教学重点: 遗传密码的破译过程，引导学生感受这种思维过程并产生与科学家的思维共鸣 教学难点: 1．克里克的T4噬菌体实验 2．尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验 课时安排 1课时 教学过程: 导入:生活中到处都是密码,正确的解读密码有时是非常有用的,如:二战中因图灵发明了密码破译机而有效的获取敌方军情,从而彻底的扭转战争的形势. 研究背景: 1944年，理论物理学家薛定谔发表大胆地预言：染色体是由一些同分异构的单体连续所组成。这种连续体的精确性组成了遗传密码。同分异构单体可能作为一般民用的莫尔斯电码的两个符号：“·”、“—”，通过排列组合来储存遗传信息。
(什么是莫尔思电码呢？它是由美国画家和电报发明人发明的一套有“点”和“划”构成的系统，通过“点”和“划”间隔的不同顺序来表达不同的英文字母、数字、和标点符号。请根据莫尔思电码表，将书本中问题探讨中的那段电文译成英文。 学生：where are genes located 学生：基因位于DNA上) 要破译一个未知的密码，一般的思路就是比较信息，即密码和译文。和一般的破译密码不同的是，遗传密码是全然未知的。遗传密码的“·”、“—”是什么?怎么方式储存遗传信息? 1953年沃森和克里克建立DNA双螺旋模型，给予科学家们很大的激励。破译遗传密码成了势在必行的工作。 (1944年，薛定谔在遗传物质的化学本质是尚未明确，十年后DNA 双螺旋模型才得以建立的背景下：将遗传信息设想成一种电码式的遗传密码，实在是一种超越时代的远见卓识。) 对于遗传密码来说最简单的破译方法应是将DNA顺序或mRNA 顺序和蛋白质（多肽链）相比较。 DNA、mRNA — 4种碱基 蛋白质的氨基酸— 20种 四种碱基—20种氨基酸（蛋白质的）呢？ 此处:加强学生讨论探究 1．遗传密码的阅读方式的探索 1954年科普作家伽莫夫在理论上尝试了遗传密码的解读
遗传育种课后重点及答案
第二章基因突变及其机制 1．突变（Mutation）：遗传物质核酸（DNA或病毒中的RNA）中的核苷酸序列突然发生了稳定的可遗传的变化。 2．突变型：由于突变体中DNA碱基序列的改变，所产生的新的等位基因及新的表现型称为突变型。 3．染色体畸变：染色体结构的改变，多数是染色体或染色单体遭到巨大损伤产生断裂，而断裂的数目、位置、断裂端连接方式等造成不同的突变。包括染色体缺失、重复、倒位和易位等。涉及到DNA分子上较大范围的变化，往往会涉及到多个基因。 4．基因突变；是指一个基因内部遗传结构或DNA序列的任何改变，包括一对或少数几对核苷酸的缺失、插入或置换，分为碱基置换（转换和颠换）和移码突变。 转换transition：DNA链中一个嘌呤（嘧啶）被另一个嘌呤（嘧啶）所置换。 颠换transversion：DNA链中一个嘌呤（嘧啶）被一个嘧啶（嘌呤）所置换。 5．错义突变missense mutation：由于突变后的密码子代表另一种氨基酸，从而造成个别碱基的改变导致多肽链上某个氨基酸为另一种氨基酸所取代。 6．同义突变：由于遗传密码的简并性，突变后的密码子编码的仍是同一种氨基酸。碱基序列发生改变而氨基酸序列未发生改变的隐蔽突变。 7．无义突变：突变后的密码子变成终止密码子，是一类是引起遗传性状改变的突变。8．移码突变frameshift mutation：在DNA序列中由于一对或少数几对核苷酸的插入或缺失，而使其后全部遗传密码的阅读框架发生移动，进而引起转录和转译错误的突变叫移码突变。一般只引起一个基因的表达出现错误。 9．条件致死突变型：在某一条件下具有致死效应，而在另一条件下没有致死效应的突变型。 如：温度敏感突变型。
遗传学复习题
1、医学遗传学是遗传学与医学相结合的一门边缘学科。是研究遗传病发生机制、传递方式、诊断、治疗、预后，尤其是预防方法的一门学科，为控制遗传病的发生和其在群体中的流行提供理论依据和手段，进而对改善人类健康素质作出贡献。 2、什么是遗传病？包括哪些类型？ 答：遗传病是遗传物质改变所导致的疾病。类型有①单基因病；②多基因病；③染色体病；④体细胞遗传病，线粒体遗传病。 3、先天性疾病、遗传病和家族遗传病有何关系？遗传病,家族性疾病与先天性疾病的关系:有许多遗传病是先天性疾病,但并不是所有的先天性疾病都是遗传病;遗传病往往具有家族性疾病,但并不是所有家族性疾病都是遗传病,也许不是所有的遗传病都具有家族性.区别:遗传病是指遗传物质改变所引起的疾病,先天性疾病是指个体出生后即表现出来的疾病,家族性疾病指某些表现出家族聚集现象的疾病. 4、名词解释。 罗伯逊易位：两个近端着丝粒染色体在着丝粒部位或着丝粒附近部位发生断裂后，二者的长臂和短臂各形成一条新的染色体。 同义突变：为碱基被替换之后，产生了新的密码子，但新旧密码子是同义密码子，所编码的氨基酸种类保持不变，因此同义突变并不产生突变效应。 无义突变：无义突变是编码某一种氨基酸的三联体密码经碱基替换后，变成不编码任何氨基酸的终止密码UAA、UAG或UGA。 错义突变：错义突变是编码某种氨基酸的密码子经碱基替换以后，变成编码另一种氨基酸的密码子，从而使多肽链的氨基酸种类和序列发生改变。 移码突变：移码突变是由于基因组DNA链中插入或缺失1个或几个（非3或3的倍数）碱基对，从而使自插入或缺失的那一点以下的三联体密码的组合发生改变，进而使其编码的氨基酸种类和序列发生变化。 动态突变：动态突变为串联重复的三核苷酸序列随着世代的传递而拷贝数逐代累加的突变方式。 基因突变：是DNA分子中核苷酸序列发生改变，导致遗传密码编码信息改变，造成基因表达产物--蛋白质中的氨基酸发生变化，从而引起表型的改变。 点突变：指DNA链中一个或一对碱基发生的改变。 基因组印记：又称遗传印记或亲代印记，是指在人或？某些组织细胞中，决定某一表型的同一等位基因根据其是母方还是父方的来源不同而差异性表达。 Ph染色体（Philadelphia chromosome）：在慢性粒细胞性白血病（CML）中发现了一条比G组染色体还小的异常染色体，称为Ph染色体。约95%的慢性粒细胞性白血病细胞携有Ph染色体，它可以作为CML的诊断依据。 肿瘤抑制基因（tumor suppressor gene，TSG）：指正常细胞中抑制肿瘤发生的基因，也称抑癌基因或隐性癌基因，例如p53， p16等。 癌基因（oncogene）能够使细胞发生癌变的基因，例如src ，H-RAS等 表现度(expressivity) 表现度是基因在个体中的表现程度，或者说具有同一基因型的不同个体或同一个体的不同部位，由于各自遗传背景的不同，所表现的程度可有显著的差异。 基因的多效性（pleiotropy）：基因的多效性是指一个基因可以决定或影响多个性状。 遗传异质性(genetic heterogeneity) ：与基因多效性相反，遗传异质性是指一
分子生物学-天津农学院-期末试题含答案
1 基因：基因是核酸中贮存遗传信息的遗传单位，是控制性状的基本遗传单位。含有合成功能的蛋白质多肽链或RNA所必需的全部核苷酸序列。 2 基因组：染色体上全部基因。泛指一个有生命体、病毒或细胞器的全部遗传物质。 3 转录：以DNA为模板在RNA聚合酶的作用下合成信使RNA的过程。 4 反转录：以RNA为模板，在反转录酶催化下转录为双链DNA的过程。 5 翻译：指将mRNA链上的核苷酸从一个特定的起始位点开始，按每3个核苷酸代表一个氨基酸的原则，依次合成一条多肽链的过程。 6 剪接：指用不同的剪接方式从一个mRNA前体产生不同的mRNA剪接异构体的过程。 7 有意义链：即编码链，能够转录RNA的那条DNA链称为模板链，而与之互补的另一条DNA链称为编码链。 8 转座子：又称移位子，指存在于染色体DNA上可以移动的一段DNA序列。 9 冈崎片段：在DNA复制过程中，随后链上初合成的不连续的DNA片段 10 SD序列：原核生物起始密码子AUG上游7～12个核苷酸处的一段保守序列，与16S rRNA3′端反向互补，被认为在核糖体与mRNA的结合过程中起重要作用。 11 启动子：是一段位于结构基因5’端的上游的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确结合，并具有转录启始特异性。 12 C值：真核生物单倍体基因组所包含的DNA总量称为C值。 13 C值谬误：C值与生物结构或组成的复杂性不一致的现象。表现为：①生物体进化程度高低与大C值不成明显正相关②亲缘关系相近的生物C值相差较大③基因组中存在大量的不编码基因产物的DNA序列。 14 顺式作用元件：真核生物启动子和增强子是由若干DNA序列元件组成的，由于它们常与特定的功能基因连锁在一起，因此被称为顺式作用元件。 15 反式作用因子：反式作用因子是能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上，参与调控靶基因转录效率的蛋白质。 16 感受态细胞：用理化方法人工诱导细胞，使之处于易于吸收和容纳外源DNA分子的状态。 18 外显子与内含子：大多数真核基因都是由蛋白质编码序列和非蛋白质编码序列两部分组成，编码序列称为为外显子。非编码序列称为内含子。 19 诱导与阻遏：诱导是指一些基因在特殊的代谢化合物的作用下，由原来关闭的状态转变为工作状态，即在某些物质的诱导下使基因活化。阻遏：有些基因平时都是开启的，处在产生蛋白或酶的工作过程中，由于一些特殊代谢物或化合物的积累而将其关闭，阻遏了基因的表达。 20 增强子：增强子是指能使与它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。 21 细菌转化：一种细菌菌株由于捕获了外源DNA而导致性状特征发生遗传改变的生命过程。 22 正调控与负调控：正调控是通过激活蛋白与启动子上游序列结合，以促进RNA聚合酶与启动子结合提高转录的效率。负调控是阻遏蛋白与操纵基因结合使RNA聚合酶不能与启动子结合，因而抑制转录。 23 克隆：在分子生物学上，人们把将外源DNA插入具有复制能力的载体DNA中，使之得以永久保存和复制这种过程称为克隆。 24 操纵子：是指启动基因、操纵基因和一系列紧密连锁的结构基因的总称。 25 GU-AG法则：GU表示供体衔接点的5’端，AG代表接纳体衔接点的3’端。这种保守序列模式称为GU-AG法则。 26 聚合酶链式反应：是利用DNA片段旁侧两个短的单链引物，在体外快速扩增特异DNA片段的技术。 27 弱化作用：弱化子是原核生物操纵子中能显著减弱甚至终止转录作用的一段核苷酸序列，弱化子利用原核微生物转录与翻译的偶联机制对转录进行调节即弱化作用。 28 葡萄糖效应：当葡萄糖和其它糖类一起作为细菌的碳源时葡萄糖总是优先被利用，葡萄糖的存在阻止了其它糖类的利用的现象。 29 可变剪接：剪接过程中选择性的保留或去除mRNA中的某些序列。 1、染色体具备哪些作为遗传物质的特征？ ①分子结构相对稳定②能够自我复制，使亲子代之间保持连续性③能够指导蛋白质的合成，从而控制整个生命过程④能够产生可遗传的变异 2、原核生物启动子的结构特点。 结构典型，含有识别、结合和起始三个位点，序列保守①DNA序列在转录起始点的上游5’端区；②在上游10bp处为TATAA，又称为Pribnow盒或—10区；③在上游35bp处为TTGACA故称—35区 3、原核生物RNA转录的基本过程。 ①模板识别——RNA聚合酶与DNA启动子结合；②转录起始——结合处DNA解链形成转录泡，形成第一个核苷酸键；③转录延伸——RNA聚合酶释放σ因子，新生RNA 链不断延长；④转录终止——出现终止子，RNA聚合酶及新生RNA链解离释放。 1 / 3
人教版教学教案遗传密码的破译 教案 1
第3节遗传密码的破译 教学目标 1．说出遗传密码的阅读方式 2．说出遗传密码的破译过程，包括伽莫夫的三联体推断，克里克的实验推断，尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验 教学重点 遗传密码的破译过程，引导学生感受这种思维过程并产生与科学家的思维共鸣 教学难点 1．克里克的T4噬菌体实验 2．尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验 课时安排 1课时 教学过程 1．研究背景 什么是莫尔思电码呢？它是由美国画家和电报发明人发明的一套有“点”和“划”构成的系统，通过“点”和“划”间隔的不同顺序来表达不同的英文字母、数字、和标点符号。请根据莫尔思电码表，将书本中问题探讨中的那段电文译成英文。 学生：where are genes located 学生：基因位于DNA上 要破译一个未知的密码，一般的思路就是比较编码的信息，即密码和相应的译文。对遗传密码来说最简单的破译方法就是将DNA顺序或mRNA顺序和多肽相比较。但和一般的破译密码不同的是，遗传信息的译文——蛋白质的顺序是已知的，未知的都是密码。 2．遗传密码的阅读方式的探索 1954年科普作家伽莫夫在理论上尝试了遗传密码的解读，他设想： 若一种碱基与一种氨基酸对应的话，那么只可能产生4种氨基酸，而已知的天然氨基酸有20种，因此不可由一种碱基对应一种氨基酸 若2个碱基与一种氨基酸对应的话4种碱基共有16种不同的排列组合，也不足以编码20种氨基酸 因此他认为3个碱基编码一种氨基酸就可以解决问题。4个碱基与一种氨基酸对应的话就会产生256种排列组合。相比较而言。只有三联体较为符合20种氨基酸 伽莫夫是用数学的排列组合的方法在理论上作出推测的，后来的实验证实这一推测是完全正确的。 接下来，人们不禁要问在三联体中的每个碱基只读一次还是重复阅读呢？以重叠阅读和非重叠方式阅读DNA序列会有什么不同？思考P74的问题： 当图中的DNA的第3个碱基发生改变的时，如果密码子是非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？ 生：一个 如果密码子是重叠的，这一改变又将影响多少个氨基酸？ 生：三个 当图中的DNA的第3个碱基T后插入一个碱基A的话，如果密码子是非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？ 生：将会影响后面所以的氨基酸 如果插入两个碱基呢？ 生：也会影响后面所以的氨基酸
第37章 遗传密码
37章遗传密码 一判断 1、若1个氨基酸有3个遗传密码，则这3个遗传密码的前两个核苷酸通常是相同的。 2、由于遗传密码的通用性，用原核生物表达真核生物基因不存在技术障碍。表达出的蛋白质通常都是有功能的。 3、tRNA 密码子以外的其他区域的碱基改变有可能会改变其氨基酸特性。 4、在一个基因内总是利用同样的密码子编码一个给定的氨基酸。 5、某真核生物的某基因含有4200bp，以此基因编码的肽链应具有1400bp个氨基酸残基。 6、遗传密码在各种生物和细胞器中都绝对通用。 7、摇摆碱基位于密码子的第三位和反密码子的第一位。 8、反密码子GAA只能辩认密码子UUC。 9、密码子和反密码子都是由A、G、C、U4种碱基构成. 10、在同一基因中，总是用同一个密码子编码一种氨基酸。 二单选 1、下列叙述不正确的是（） A.共有20个不同的密码子代表遗传密码 B.色氨酸和甲硫氨酸都只有一个密码子 C.每个核苷酸三联体编码一个氨基酸 D.不同的密码子可能编码同一个氨基酸 E.密码子的第三位具有可变性 2、反密码子中哪个碱基对参与了密码子的简并性（） A.第一个 B.第二个 C.第三个 D.第一个与第二个 E.第二个与第三个 3、密码子的简并性指的是（） A.一些三联体密码可缺少一个嘌呤碱或嘧啶碱 B.各类生物使用同一套密码子 C.大多数氨基酸有一种以上的密码子 D.一些密码子适用于一种以上的氨基酸 E.以上都不是 4、一个mRNA的部分顺序和密码编号如下，用这一mRNA合成的肽链有多少个氨基酸残基……CAG CUC UAU CGG UAG AAU AGC …… A. 141个 B. 142个 C. 143个 D. 144个 E. 145个 5、一个N端为丙氨酸的20肽，其开放阅读框架至少应由多少个核苷酸残基组成 A. 60个 B.63个 C.66个 D.57个 E.69个 6、下列密码子中，终止密码子是（） A、UUA B、UGA C、UGU D、UAU 7、下列密码子中，属于起始密码子的是（） A、AUG B、AUU C、AUC D、GAG 8、下列有关密码子的叙述，错误的一项是（） A、密码子阅读是有特定起始位点的 B、密码子阅读无间断性 C、密码子都具有简并性 D、密码子对生物界具有通用性 9、密码子变偶性叙述中，不恰当的一项是（） A、密码子中的第三位碱基专一性较小，所以密码子的专一性完全由前两位决定 B、第三位碱基如果发生了突变如A G、C U，由于密码子的简并性与变 偶性特点，使之仍能翻译出正确的氨基酸来，从而使蛋白质的生物学功能不变
遗传复习资料
一、名词解释 1、遗传：生物在以有性或无性生殖方式进行的种族繁衍过程中，子代与亲代的特征相似的现象。 2、核酸：是一种以核苷酸为基本结构单元组成的高分子化合物，是所有原核生物和真核生物的遗传物质，含有可以传递的遗传物质。 3、基因：是有功能的DNA片段，含有合成有功能的蛋白质多肽链或RNA所必需的全部核苷酸序列，是遗传的结构和功能单位。 4、基因组：一个物种单倍体染色体所携带的一整套基因称为该物种的基因组。 5、近交：亲缘关系相近个体间杂交，亦称近亲交配。 6、开放阅读框：结构基因中从气势密码子开始到终止密码子的这一段核苷酸区域，期间不存在任何终止密码，可编码完整的多肽链，这一区域被称为开放阅读框。 7、复制：以亲代DNA分子为模板合成新的与亲代模板结构相同的子代DNA分子的过程。 8、转录：是以DNA中的一条单链为模板，4种核糖核苷酸为原料，在依赖于DNA 的RNA聚合酶催化下合成ＲＮＡ链的过程。 9、翻译：由核苷酸序列转换为蛋白质的氨基酸序列的过程。 10、染色体：在细胞分裂中期，由染色质聚缩而成的棒状结构，是DNA的载体。 11、染色质：细胞分裂间期，核内对碱性染料着色均匀的网状、丝状的物质。核小体是染色质的基本单位。 12、真核细胞：细胞核具有明显的核被膜所包围的细胞。细胞质中存在膜相细胞器。 13、原核细胞：细胞内遗传物质没有膜包围的一大类细胞。不含膜相细胞器。 14、染色单体：二价体中的每条染色体含有两条染色单体，他们互称姐妹染色单体。 15、基因工程:又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。 16、联会：同源染色体彼此靠拢并精确配对的过程。 17、二价体：一对同源染色体通过联会形成的复合结构。 18、核型分析:指把受检个体的核型与同种生物的正常核型或核型模式图进行比较,鉴别染色体数目和形态特征变异的一种方法。 19、有丝分裂：DNA复制一次，分裂一次，没有联会，姐妹染色单体没有交换，子细胞中有成套遗传物质。 20、减数分裂：DNA复制一次，分裂两次，有联会，并且姐妹染色单体发生交换，子细胞中只有体细胞的一半遗传物质。
人教版高中生物必修二第四章第3节《遗传密码的破译(选学)》 教案
第3节遗传密码的破译 三维目标 1.知识与技能 （1）说出遗传密码的阅读方式。 （2）说出遗传密码的破译过程，包括伽莫夫的三联体推断，克里克的实验证据，尼伦伯格和马太的蛋白质的体外合成实验。 2.过程与方法 （1）感受和重温科学家的思维历程。 （2）类比的学习方法。 3.情感态度与价值观 （1）对科学家那种敏锐、大胆、睿智和创新的精神还有那种巧妙的构思表达敬佩。 （2）认同遗传密码的破译对生物学发展的重要意义。 教学重点 遗传密码的破译过程，引导学生感受这种思维过程并产生与科学家的思维共鸣。 教学难点 1.克里克的T4噬菌体实验。 2.尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验。 教具准备 多媒体演示课件 课时安排 1课时 教学过程 ［情境创设］ 在第1节我们学习了有关基因指导蛋白质合成的过程，我们知道了核酸中的碱基序列就是遗传信息，翻译实际上就是将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列，那碱基序列与氨基酸序列是如何对应的呢？就是通过密码子。（呈现密码子表） 现在大家已经十分清楚了这些遗传密码，而当时是经过许多科学家艰辛的思考和探索，最后被几个年轻人的富有创新的实验才破译的，这个过程充满了思维的智慧。那这些遗传密码是怎样被破译的呢？让我们重新重温一下这段科学史，追寻科学家探索的足迹，对我们的思维会有好的启迪作用的。 ［师生互动］ 1.研究背景 在孟德尔遗传规律于1900年被再次证实之后，许多科学家投入到遗传问题的研究上来，试图揭示基因的本质和作用原理。 “中心法则”提出后更为明确地指出了遗传信息传递的方向，总体上来说是从DNA →RNA→蛋白质。那DNA和蛋白质之间究竟是什么关系？或者说DNA是如何决定蛋白质？这个有趣而深奥的问题在五十年代末就开始引起了一批研究者的极大兴趣。 1944年，理论物理学家薛定谔发表的《什么是生命》一书中就大胆地预言，染色体是由一些同分异构的单体分子连续所组成。这种连续体的精确性组成了遗传密码。他认为同分异构单体可能作为一般民用的莫尔斯电码的两个符号：“·”“—”，通过排列组合来储存遗传信息。 那什么是莫尔斯电码呢？我们来看下面的资料： 莫尔斯电码，是由美国画家和电报发明人莫尔斯于1838年发明的一套有“点”和“划
遗传密码
遗传密码 遗传密码- 概述 遗传密码 遗传密码又称密码子、遗传密码子、三联体密码。指信使RNA(mRNA)分子上从5'端到3'端方向，由起始密码子AUG 开始，每三个核苷酸组成的三联体。它决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号。 遗传密码决定蛋白质中氨基酸顺序的核苷酸顺序，由3个连续的核苷酸组成的密码子所构成。由于脱氧核糖核酸（DNA）双链中一般只有一条单链（称为有义链或编码链）被转录为信使核糖核酸（mRNA），而另一条单链（称为反义链）则不被转录，所以即使对于以双链DNA作为遗传物质的生物来讲，密码也用核糖核酸(RNA）中的核苷酸顺序而不用DNA中的脱氧核苷酸顺序表示。 遗传密码- 简介
人体遗传密码正在被逐步破译图册 在转移核糖核酸 （tRNA）分子中有一组与mRNA中的密码子配对的三联体，称为反密码子 。每种tRNA携带一种特定的氨基酸，在遗传密码的解读中起着关键性的作用。1961年英国分子生物学家F·H·C·克里克 等在大肠杆菌 噬菌体T4中用遗传学方法证明密码子由三个连续的核苷酸所组成。美国 生物化学家M·W·尼伦伯格 等从1961年开始用生物化学 方法进行解码研究。1964年尼伦伯格等人进行人工合成的三核苷酸和氨基酰-tRNA、核糖体三者的结合试验，证明三核苷酸已经具备信使的作用。通过种种实验，遗传密码已于1966年全部阐明。表中所列的64个密码子编码18种氨基酸和两种酰胺。至于胱氨酸、羟脯氨酸、羟赖氨酸等氨基酸则都是在肽链合成后再行加工而成的。64个密码子中还包括3个不编码任何氨基酸的终止密码子，它们是UAA、UAG、UGA。这种由3个连续的核苷酸组成的密码称为三联体密码。
遗传密码特点例析11.19
遗传密码特点例析 遗传密码又称密码子、三联体密码。是指信使RNA(mRNA)分子上从5'端到3'端方向，由起始密码子AUG开始，每三个核苷酸组成的三联体。它决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号。1967年科学家破译了全部密码子并绘制了密码子表。下面结合实例对遗传密码子的特点进行解读，以便对遗传密码表的信息有较全面地把握。 1 三联体密码 例1．细胞内编码20种氨基酸的密码子总数为：（） A．4 B．64 C．20 D．61 解析：蛋白质由20种基本氨基酸组成，而mRNA只含有4种核苷酸，由4种核苷酸构成的序列是如何决定多肽链中多至20种氨基酸的序列的呢？显然，在核苷酸和氨基酸之间不能采取简单的一对一的对应关系。2个核苷酸决定一个氨基酸也只能编码16种氨基酸，如果用3个核苷酸决定一个氨基酸，43=64，就足以编码20种氨基酸了，这说明可能需要3个或更多个核苷酸编码一个氨基酸。1961年Francis Crick及其同事的遗传实验进一步肯定3个碱基编码一个氨基酸，此三联体碱基即称为密码子。在64个密码子中，有3个密码子不编码任何氨基酸，从而成为肽链合成的终止信号，称为终止密码子或无义密码子，它们是UAA、UAG、UGA。其余的61个密码子均编码不同的氨基酸，其中AUG和GUG分别是甲硫氨酸和缬氨酸的密码子，同时二者又是肽链合成的起始信号，称为起始密码子。 答案：D 2 不间断性 例2．如果……CGUUUUCUUACGCCU……是某基因产生的 mRNA 中的一个片断 , 如果在序列中某一位置增添了一个碱基 , 则表达时可能发生 ( )。 ①肽链中的氨基酸序列全部改变②肽链提前中断③肽链延长④没有变化⑤不能表达出肽链 A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①③⑤ D．②④⑤ 解析: mRNA的三联体密码是连续排列的，相邻密码之间无核苷酸间隔。翻译从起始码AUG开始，3个碱基代表1个氨基酸，从mRNA的5’→3’方向构成1个连续的阅读框，直至终止码。所以，若在某基因编码区的DNA序列或其mRNA中间插入或删除1～2个核苷酸，则其后的三联体组合方式都会改变，不能合成正常的蛋白质，这样的突变亦称移码突变，对微生物常有致死作用。 若增添一个碱基后，导致密码子编组改变，从添加一个碱基的那个密码子开始，一直到末尾都出现误读，相应的氨基酸序列也会从某个氨基酸开始发生全面的改变。这种情况就有可能发生①；若增添一个碱基后，使正常的密码子变成终止密码子，则肽链将提前中断。这
优秀教案(第3节 遗传密码的破译(选学))
第3节遗传密码的破译（选学） ●从容说课 本节的主要内容是遗传密码的破译过程。自从“一基因一酶”学说建立（1941年）以后，人们逐步地认识到基因和蛋白的关系。“中心法则”提出后更为明确地指出了遗传信息传递的方向，总体上来说是从DNA→RNA→蛋白质。那DNA和蛋白质之间究竟是什么关系？或者说DNA是如何决定蛋白质？这个有趣而深奥的问题在20世纪50年代末就开始引起了一批研究者的极大兴趣。早在遗传物质的化学本质尚未确定之前，1944年理论物理学家薛定谔发表的《什么是生命》一书中就大胆地预言，染色体是由一些同分异构的单体分子连续所组成。这种连续体的精确性组成了遗传密码。他认为同分异构单体可能作为一般民用的莫尔斯电码的两个符号：“·”“—”，通过排列组合来储存遗传信息。1954年科普作家伽莫夫G.Gamor对破译密码首先提出了挑战，他用数学的方法推断3个碱基编码一个氨基酸。但人们不禁要问在三联体中的每个碱基作为信息只读一次还是重复阅读呢？1957年Brenner.S发表理论文章，他通过蛋白质的氨基酸顺序分析，发现不存在氨基酸的邻位限制作用，从而在理论上否定了遗传密码重叠阅读的可能性。而克里克在1961年第一个用T4噬菌体实验证明了遗传密码中3个碱基编码一个氨基酸。同一年尼伦伯格和马太利用无细胞系统进行体外重组破译了第一个遗传密码。后来尼伦伯格和他的小组采用了一把钥匙开一把锁的思路，一举破译了全部的密码。 遗传密码的破译是生物学史上的一个伟大的里程碑，为人类探索和提示生命的本质的研究向前迈进一大步，为后面分子遗传生物学的发展有着重要的推动作用。遗传密码的破译，测序方法的建立以及体外重组的实现是基因工程的三大基石。 本节内容实际上是对科学史的介绍，但其实际目的是让学生学习其中蕴含的科学研究方法，学习这些科学家的那种敏锐、大胆、睿智和创新的精神还有那种巧妙的构思，开拓学生的思维方式，培养学生具有科学家的思维素养。这是本节最重要的教学价值所在。那么如何让学生感受这种思维过程并产生与科学家的思维共鸣是本节的教学重点和难点。 在学习方法上，由于遗传密码的知识相对较深奥，采用对比的方法可以使问题更容易理解，如将遗传密码与莫尔斯密码进行类比，将克里克的实验与英文句子进行类比。 本节属于选学内容，可用1个课时，由教师根据实际情况灵活安排。在知识关联上，本节是对本章第一节的重要补充。 ●三维目标 1.知识与技能 （1）说出遗传密码的阅读方式。 （2）说出遗传密码的破译过程，包括伽莫夫的三联体推断，克里克的实验证据，尼伦伯格和马太的蛋白质的体外合成实验。 2.过程与方法 （1）感受和重温科学家的思维历程。 （2）类比的学习方法。 3.情感态度与价值观 （1）对科学家那种敏锐、大胆、睿智和创新的精神还有那种巧妙的构思表达敬佩。 （2）认同遗传密码的破译对生物学发展的重要意义。 ●教学重点 遗传密码的破译过程，引导学生感受这种思维过程并产生与科学家的思维共鸣。 ●教学难点 1.克里克的T4噬菌体实验。
DNA生物的遗传密码网课答案.docx
DNA生物的遗传密码网课答案 问：司法裁判的结果是唯一确定的。 答：错误 问：以下哪种营养素不是供能营养素： 答：维生素 问：小儿腹泻静脉输液时，补充累积损失量的输液速度是 答：8～10ml/kg.h 问：现阶段是以个人所有制作为全民所有制的具体实现形式，由个人行使全民财产权。 答：× 问：海涅受马克思的影响写出了哪首著名的诗作?() 答：《德国,一个冬天的童话》 问：社会学家对社会结构的兴趣处于未来是由结构所决定的观点。 答：× 问：下列选项说法错误的是（）。 答：每一个航段都无空载损失，说明业载分配方案是最优方案，应严格执行。 问：以下关于微信二维码说法正确的有（） 答：ABCD 问：以下关于微信二维码说法正确的有（） 答：ABCD
问：不战而屈人之兵的手段不包括( ) 答：B 问：处理好职场人际关系，要做到： 答：尊重他人平等待人诚实守信 问：组成蛋白质分子的酸性氨基酸有________________、________________。碱性氨基酸有________________、________________和________________。 答：第一空： Asp；Glu；Lys；His；Arg 问：在儒学中,与信仰紧密相联的幸福是()。 答：C 问：在儒学中,与信仰紧密相联的幸福是()。 答：C 问：由恩格斯主导马克思誊写完成的是《德意志意识形态》。() 答：× 问：以下关于微信朋友圈的说法正确的有（） 答：用户可以看到所有朋友对自己的评论或点赞 问：在西餐宴会上，女主人的行为表述不正确的有？（） 答：女主人把餐巾放在桌子上表示中途离开。 问：官僚资本主义之所以是新民主主义革命的对象，是因为（）。 答：官僚资本主义与帝国主义和封建主义相勾结，成为他们的统治基础官僚资本主义阻碍了我国资本主义经济的发展 问：新民主主义革命的前途是要建立一个资产阶级共和国。 答：× 问：影响姜老师误判为假的主要影响因素是什么?()
遗传密码子教案
遗传密码子的破译教案 一、教学内容：遗传密码子的破译 二、教学目标： 1.知识与技能： 了解遗传密码子的定义，知道遗传密码子的破译过程。 掌握遗传密码子的内容，特性，特殊的密码子及其发现的意义。 2.过程与方法： 分析遗传密码子的发现过程及其特性，总结其规律。 3.情感、态度与价值观： 通过遗传密码子的破译的学习，培养学生的辩证思维能力和实验动手能力。 通过分析遗传密码子的破译意义，初步训练学生分析实际问题的能力。 三、学习者分析： 通过调查问卷的形式对学习者进行遗传密码子的破译的前概念的调查，通过分析调查结果发现大家对遗传密码子的认识很浅，只有1/2的学生知道遗传密码子的作用及其阅读方式，而只有1/5的知道起始密码子和终止密码子的个数和其是否编码氨基酸，基本上没人知道总共有多少个遗传密码子，因而在教学过程中应该注意在这些方面的教学。 四、教材分析： 遗传密码子是一节选学课，课程主要讲遗传密码子的探索发现过程，其探索过程主要通过实验的形式进行发现，对于没怎么进行实验的中学生来说有一定难度，前面课程已经学习了转录翻译过程，已经知道什么是密码子和密码子的作用，有一定的基础。 五、教学重难点： 1.教学重点：三个碱基决定一个氨基酸这一结论的探索过程。 2.教学难点：重叠阅读方式和非重叠阅读方式 六、教学用具与教学方法 1.教学准备：多媒体PPT 2.教学方法： 以讲授法为主，以讨论、探究、实验教学法为辅。 分组学习，问题讨论，激发思维，实施探究,分析归纳，总结梳理。 七、教学设计 教学安排：1课时 时间安排：用5-10分钟时间进行新课的导入，30-35分钟进行新课的展开，最后花5-10分钟进行课程总结。
《遗传密码的破译》生物教案
《遗传密码的破译》生物教案 《遗传密码的破译》生物教案 作为一位杰出的教职工，通常需要用到教案来辅助教学，教案有助于顺利而有效地开展教学活动。教案要怎么写呢？下面是小编收集整理的《遗传密码的破译》生物教案，欢迎大家分享。 一、教学目标 1、说出遗传密码的阅读方式。 2、说出遗传密码的破译过程，包括伽莫夫的三联体推断，克里克的实验推断，尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验。二、教学重点和难点（一）教学重点遗传密码的破译过程，引导学生感受这种思维过程并产生与科学家的思维共鸣。（二）教学难点 1、克里克的T4噬菌体实验。 2、尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验。三、课时安排1课时。四、教学过程（一）研究背景什么是莫尔思电码呢？它是由美国画家和电报发明人发明的一套有“点”和“划”构成的系统，通过“点”和“划”间隔的不同顺序来表达不同的英文字母、数字、和标点符号。请根据莫尔思电码表，将书本中问题探讨中的那段电文译成英文。学生：where are genes located 学生：基因位于DNA上要破译一个未知的密码，一般的思路就是比较编码的信息，即密码和相应的译文。对遗传密码来说最简单的破译方法就是将DNA顺序或mRNA顺序和多肽相比较。但和一般的破译密码不同的是，遗传信息的译文——蛋白质的顺序是已知的，未知的都是密码。（二）遗传密码的阅读方式的探索1954年，科普作家伽莫夫在理论上尝试了遗传密码的解读，他设想：若一种碱基与一种氨基酸对应的话，那么只可能产生4种氨基酸，而已知的天然氨基酸有20种，因此不可由一种碱基对应一种氨基酸；若2个碱基与一种氨基酸对应的话4种碱基共有16种不同的排列组合，也不足以编码20种氨基酸；因此他认为3个碱基编码一种氨基酸就可以解决问题。4个碱基与一种氨基酸对应的话就会产生256种排列组合。相比较而言。只有三联体较为符合20种氨基酸。伽莫夫是用数学的排列组合的方法在理论上作出推测的，后来的实验证实这一推测是完全正确的。接下来，人们不禁要问在三联体中的每个碱基只读一次还是重复阅读呢？以重叠阅读和非重叠方式阅读DNA序列会有什么不同？思考P74的问题：