高中生物.基因指导蛋白质的合成课件新人教版必修

1、第四章第四章 基因的表达基因的表达4-1 4-1 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成结构比较稳定结构比较稳定. .作为遗传物质所具备的条件：作为遗传物质所具备的条件：能够精确的复制，使遗传信息向后代传递能够精确的复制，使遗传信息向后代传递. .能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状贮存大量遗传信息贮存大量遗传信息. .基因基因肤色肤色眼皮单双眼皮单双血型血型有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段控制生物性状控制生物性状在染色体上呈在染色体上呈线性排列线性排列基因基因控制生物控制生物性状性状蛋白质蛋白质体现者体现者问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢

2、？问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？DNA主要在细胞核蛋白质的合成蛋白质的合成在细胞质进行指导指导通过RNA问题：为什么问题：为什么RNA适于作适于作DNA的信使？的信使？为什么RNARNA适于作DNADNA的信使？RNARNA也是由核苷酸连接而成，也能储也是由核苷酸连接而成，也能储存遗传信息。存遗传信息。RNARNA与与DNADNA的关系中，也遵循碱基互补的关系中，也遵循碱基互补配对原则。配对原则。RNARNA一般为单链，比一般为单链，比DNADNA短，能通过核短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。孔，从细胞核转移到细胞质中。一、遗传信息的转录1.RNA核核糖糖磷酸磷酸碱基碱基（2）基本

3、单位：）基本单位：核糖核苷酸核糖核苷酸A GCU 4种种（1）名称：）名称： 核糖核酸核糖核酸种类：种类：信使信使RNA，（，（mRNA）转运转运RNA，（，（tRNA）核糖体核糖体RNA，（，（rRNA）RNA和和DNA的比较的比较DNARNA基本单位五碳糖含N碱基单双链分子大小脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核糖脱氧核糖A、T、G、C双链双链核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核糖A、U、G、C单链单链很大很大比较小比较小DNADNA的平面结构图的平面结构图AG T AC A A A T TCATG A TT A以以DNADNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNARNADNADNA游离的核糖核苷酸游离的

4、核糖核苷酸AG T AC A A A T UUGGACUGCUGAAG T AC A A A T AGCUGACGGUUU DNADNA与与RNARNA的碱基互补配对：的碱基互补配对：AUAU；TCTC；CGCG；TATARNA RNA 聚合酶聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUUU 组成组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来的核糖核苷酸一个个连接起来AG T AC A A A T GCGACGGUUU UAAG T AC A A A T GCGACGUUGU UAAG T AC A A A T GCGACGUGU UAUAG T AC A A A T GCGACGGU

5、 UAU UAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAAG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA UAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C形成的形成的 mRNA mRNA 链，链，DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上RNARNADNADNA概念概念：2、遗传信息的转录：、遗传信息的转录：场所场所：以以DNA的的一条链一条链为模板，按照碱基互补为模板，按照碱基互补配对的原则配对的原则合成合成RNA的过程。的过程。细胞核（主）、线粒

6、体、细胞核（主）、线粒体、 叶绿体叶绿体 问题：问题：DNA的遗传信息是怎样传给的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？的呢？（3）过程：过程：（4）特点：特点：（5）遗传信息流动：遗传信息流动：解旋解旋合成合成mRNA （碱基配对）（碱基配对）释放（释放（mRNA)以基因为单位，边解旋边转录以基因为单位，边解旋边转录DNAmRNA 模板：模板：（6）条件条件：DNA的一条链的一条链4种种核糖核糖核苷酸核苷酸ATPRNA聚合聚合酶酶能量：能量：酶：酶：原料：原料：1、关于转录DNA的两条链都能转录吗？DNA链完全解开吗？转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？转录成的R

7、NA的碱基序列，与作为模板的DNA单链有哪些异同？与该DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同？思考讨论二、课堂探究二、课堂探究复制与转录的比较复制复制转录转录场所场所解旋解旋模板模板原料原料酶酶能量能量碱基碱基配对配对产物产物细胞核细胞核细胞核细胞核完全解旋完全解旋只解有遗传效应的片段只解有遗传效应的片段DNA的两条链的两条链只有只有DNA的一条链的一条链4种种脱氧核苷酸脱氧核苷酸4种种核糖核苷酸核糖核苷酸DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶RNA聚合酶聚合酶ATPATP子代子代DNAmRNATA 、 A T、 GC、CGGC、CG、TA二、遗传信息的翻译1、概念概念：在核糖体上，游离在细胞

8、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的过程。mRNA：蛋白质：蛋白质：决定决定决定4种20种讨论：一个氨基酸的编码U U A G AUA U C密码子密码子密码子三个碱基决定一个氨基酸，三个碱基决定一个氨基酸，4 43 3=64=64，有余。有余。一个碱基决定一个氨基酸，一个碱基决定一个氨基酸，4 41 1=4=4，不够。不够。两个碱基决定一个氨基酸，两个碱基决定一个氨基酸，4 42 2=16=16，不够。不够。U U A G AUA U C（2）特点： 2、密码子：、密码子： mRNA上决定一个氨基酸的三个上决定一个氨基酸的三个相邻相邻的碱基。的碱基。（1）种类：

9、决定氨基酸的密码子）种类：决定氨基酸的密码子61种，种， 终止密码子终止密码子3种种一种密码子只决定一种氨基酸一种密码子只决定一种氨基酸 一种氨基酸可以由多种密码子决定一种氨基酸可以由多种密码子决定所有的生物共用一套密码子所有的生物共用一套密码子4、转运氨基酸的工具：、转运氨基酸的工具：RNA(tRNA) （1）结构：）结构：反密码子 转运氨基酸、识别密码子转运氨基酸、识别密码子（通过（通过tRNA上的上的反密码子识别反密码子识别mRNA上的密码子）上的密码子） 一种tRNA转运一种氨基酸，转运一种氨基酸， 一种氨基酸可以由多种一种氨基酸可以由多种tRNA转运。转运。（2）功能：）功能：（3）

10、特点：）特点：5、场所场所：细胞质中的核糖体上细胞质中的核糖体上6、过程过程：tRNA携带氨基酸、识别密码子携带氨基酸、识别密码子 氨基酸脱水缩合氨基酸脱水缩合核糖体核糖体移动合成多肽链至终止密码移动合成多肽链至终止密码mRNA核孔核孔与核糖体结合与核糖体结合盘曲折叠一定空间结构蛋白质一定空间结构蛋白质翻译后过程：释放肽链释放肽链7、条件条件：酶酶8、产物产物：多肽多肽10、原则原则：碱基互补配对原则。碱基互补配对原则。C-G、G-C、A-U、U-A9、特点特点： 一个一个mRNA上可以结合多个核糖体，上可以结合多个核糖体，同时合成多条肽链。同时合成多条肽链。笔记笔记原料：原料：20种游离的氨

11、基酸种游离的氨基酸能量：能量：ATP模板：模板： mRNA一个一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链比较复制，转录和翻译三个过程的差异：比较复制，转录和翻译三个过程的差异：核糖体核糖体细胞核细胞核细胞核细胞核场所场所一个一个mRNA分子可分子可以与多个核糖体结以与多个核糖体结合合边解旋边转录边解旋边转录半保留复制，边解旋半保留复制，边解旋边复制边复制特点特点mRNA 蛋白质蛋白质DNA mRNADNA DNA信息传信息传递方向递方向肽肽 链链RNADNA产物产物20种氨基酸种氨基酸4种核糖核苷酸种核糖核苷酸4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸原料原料mR

12、NADNA一条链一条链DNA双链双链模板模板生物生长发育过程中生物生长发育过程中细胞分裂间期细胞分裂间期时间时间翻译翻译 转录转录DNA复制复制 A密码子密码子精氨酸精氨酸氨基酸氨基酸转运转运RNAG信使信使RNAGGDNA双链双链CCCAAT C GU C G练习练习2. 2. 某基因中含有某基因中含有12001200个碱基，则由它控制个碱基，则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 ( ( ) ) A A198198个个 B B199199个个 C C200200个个 D D201201个个B3 3、由、由n n个碱基组成的基因，控制合成由个碱基组

13、成的基因，控制合成由1 1条多条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a a，则该蛋白质的分子量最大为（则该蛋白质的分子量最大为（ ）A A、na/6na/6B B、na/3-18(n/3-1)na/3-18(n/3-1)C C、na-18(n-1)na-18(n-1)D D、na/6-18(n/6-1)na/6-18(n/6-1)4 4、编码、编码2020种氨基酸的密码子有多少种（种氨基酸的密码子有多少种（ ）A A、20 B20 B、61 C61 C、64 D64 D、4 4DB5.DNA5.DNA分子的解旋发生在分子的解旋发生在_过程中。过程中。A.A.复制复制 B.B.转录转录 C.C.翻译翻译 D.D.复制和转录复制和转录6.6.果蝇的遗传物质由果蝇的遗传物质由_种核苷酸组成。种核苷酸组成。A.2 B.4 A.2 B.4 C.5 D.8C.5 D.8D DD D7.7.一个一个DNADNA分子可以转录出多少种多少个分子可以转录出多少种多少个mRNA mRNA 分子分子( )( )A.A.一种一个一种一个 B.B.一