镇江市骨干教师示范课程生物基因指导蛋白质合成镇江一中学习教案

1、会计学1第一页，共57页。1知识性概述遗传信息的转录和翻译。2情感性体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。3技能性通过(tnggu)基因控制蛋白质合成的学习培养学生分析综合能力。 【学习(xux)目标】第1页/共57页第二页，共57页。蛋白质是生命(shngmng)活动的_者和_者性状(xngzhung)的形成离不开_(特别是酶)的作用_控制(kngzh)生物体的性状基因_蛋白质_来_性状！体现承担蛋白质基因通过指导的合成控制第2页/共57页第三页，共57页。_指导(zhdo)蛋白质的合成基因是有_的_片段； DNA 主要存在于_中，而蛋白质的合成(hchng)是在_中进行的

2、。基因(jyn)遗传效应DNA细胞核细胞质DNA主要在细胞核中蛋白质的合成在细胞质里进行控制通过RNAGU UAU U A U C第3页/共57页第四页，共57页。RNA的结构和作用(zuyng)是什么？l RNA由一分子磷酸，一分子核糖和一分子含氮的碱基组成核糖核苷酸连接而成的单链分子。l 当细胞中只有RNA时，它是遗传物质；当细胞中含有DNA时，RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和转录。第4页/共57页第五页，共57页。mRNA信使(xnsh)tRNA转运rRNA核糖体蛋白质rRNA核糖体tRNAmRNARNA种类(zhngli)第5页/共57页第六页，共57页。为什么mRNA适于作DN

3、A的信使(xnsh)？因为它是遗传信息的传递者，所以叫做信使RNA。它是DNA的信使。第6页/共57页第七页，共57页。DNA蛋白质mRNA转录(zhun l)翻译(fny)基因(jyn)的表达第7页/共57页第八页，共57页。一、遗传信息的转录(zhun l)（1）概念(ginin)：（2）实质(shzh)： 从DNA转移到了mRNA（3）场所： 指以DNA的一条链为模板，按照 碱基互补配对原则，合成mRNA的过程遗传信息在细胞核中第8页/共57页第九页，共57页。ACGTG T TT ADNA的平面(pngmin)结构图TG C AC A A A T 第9页/共57页第十页，共57页。AG

4、CAGACGGUUUDNA游离(yul)的核糖核苷酸以DNA的一条(y tio)链为模板合成mRNARNA 聚合酶TG C AC AA A T 思考：与DNA复制的异同点？第10页/共57页第十一页，共57页。TG C AC A A A T AGCGACGGUUA 组成(z chn) mRNA 的核糖核苷酸一个个连接起来注意碱基配对(jin j pi du)规律第11页/共57页第十二页，共57页。TG C AC A A A T AGCGACGGUUA U第12页/共57页第十三页，共57页。TG C AC A A A T GCGACGGUUAUG第13页/共57页第十四页，共57页。TG C

5、 AC A A A T GCGACGUUGAUG第14页/共57页第十五页，共57页。TG C AC A A A T GCGACGUGAUGU第15页/共57页第十六页，共57页。TG C AC A A A T GCGACGUGAUGU第16页/共57页第十七页，共57页。TG C AC A A A T GCGACGGAUGU U第17页/共57页第十八页，共57页。TG C AC A A A T GCGACGGAUGU UA第18页/共57页第十九页，共57页。TG C AC A A A T GCGCGGAUGU UA U第19页/共57页第二十页，共57页。TG C AC A A A T

6、GGCGGAUGU UA U C第20页/共57页第二十一页，共57页。TG C AC A A A T GGCGGAUGU UA U C形成(xngchng)的 mRNA 链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上mRNADNA第21页/共57页第二十二页，共57页。TG C AC A A A T ACGUG U UUAmRNA 细胞质 细胞核 核孔DNAmRNA在细胞核中合成(hchng)第22页/共57页第二十三页，共57页。AG T AC A A A T UCAUG U UUAmRNA 细胞质 细胞核 核孔DNAmRNA通过(tnggu)核孔进入细胞质ACGUG U UUAmRNA第23页

7、/共57页第二十四页，共57页。第24页/共57页第二十五页，共57页。 RNA聚合酶GACUGACUATGCATGCDNAACGTTGCADNAUCAG解旋UCAGUACUGmRNA方向UACUGmRNADNARNA 转 录 图 解复旋第25页/共57页第二十六页，共57页。ATGCATGCACGTTGCATCAGAGTCATGCATCGATGCATCG半保留(boli)复制解旋复旋复旋DNA 复 制 图 解第26页/共57页第二十七页，共57页。转录(zhun l)小结场所:模板:原料:条件:产物:特点(tdin):原则:细胞核DNA的一条(y tio)链四种核糖核苷酸(A、G、C、U）需

8、要酶和ATP单链的RNA边解旋边转录碱基互补配对原则（A=U，G=C）第27页/共57页第二十八页，共57页。DNA复制复制转录转录时间时间场所场所解旋解旋模板模板原料原料酶酶能量能量原则原则特点特点产物产物细胞分裂间期生长发育过程(guchng)细胞核细胞核完全(wnqun)解旋只解有遗传效应(xioyng)片段DNA的两条链均为模板DNA的一条链为模板四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸DNA聚合酶等RNA聚合酶等ATPATPA-T、G-CA-U、G-C半保留复制，边解旋边复制边解旋边转录2个子代DNA分子1个信使RNA第28页/共57页第二十九页，共57页。 mRNA通过核孔进入细胞质中，开始(

9、kish)它新的历程翻译。 转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何能决定蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序(shnx)呢？mRNA如何将信息翻译成蛋白质？第29页/共57页第三十页，共57页。二、遗传信息的翻译(fny) 遗传学上把以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程(guchng)叫做翻译。 l DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成(z chn)生物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是怎样决定蛋白质的20种氨基酸的？碱基与氨基酸之间的对应关系？第30页/共57页第三十一页，共57页。如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨

10、基酸？如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组合(zh)出构成蛋白质的20种氨基酸？4种碱基只能(zh nn)决定4种氨基酸，41=4。二个碱基编码(bin m)一个氨基酸最多只能编码(bin m)16种，42=16。三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种，43=64，足够有余。碱基与氨基酸之间的对应关系第31页/共57页第三十二页，共57页。 密码子 密码子 密码子UCAUG A UUAmRNA 密码子：mRNA上决定(judng)氨基酸的三个相邻的碱基。 密码子 密码子由哪几种碱基组成？第32页/共57页第三十三页，共57页。第33页/

11、共57页第三十四页，共57页。运载工具：转运(zhun yn) RNA（tRNA)ACU天冬氨酸AUG 异亮氨酸 反密码子注意：一种(y zhn)tRNA只能识别并转运一种(y zhn)氨基酸第34页/共57页第三十五页，共57页。第35页/共57页第三十六页，共57页。ACGUG A UUAmRNA细胞质中的mRNAAG T AC AA A T UCAUGUUUA第36页/共57页第三十七页，共57页。ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天冬氨酸 核糖体mRNA 与核糖体结合(jih)AG T AC AA A T UCAUGUUUAAUG异亮氨酸第37页/共57页第三十八页，共5

12、7页。ACGUG A UUA 两个氨基酸分子(fnz)缩合缩合(suh)AUG异亮氨酸AG T AC AA A T UCAUGUUUAU A C甲硫氨酸AC U天冬氨酸第38页/共57页第三十九页，共57页。 一个个氨基酸分子缩合(suh)成链状结构UCAUG A UUAAG T AC AA A T UCAUGUUUA甲硫氨酸AC U天冬氨酸AUG异亮氨酸第39页/共57页第四十页，共57页。UCAUG A UUA tRNA离开，再去转运(zhun yn)下一个氨基酸AG T AC AA A T UCAUGUUUA甲硫氨酸天冬氨酸AUG异亮氨酸第40页/共57页第四十一页，共57页。AG T

13、AC AA A T UCAUGUUUAUCAUG A UUA以mRNA为模板形成了有一定(ydng)氨基酸顺序的蛋白质 甲硫氨酸天冬氨酸异亮氨酸第41页/共57页第四十二页，共57页。 多肽链合成之后，从核糖体中脱离，再经过(jnggu)盘曲折叠形成一定空间结构，最终形成具有一定功能的蛋白质分子。信息(xnx)传递DNA上的遗传信息（脱氧核苷酸的排列(pili)顺序）转录细胞核mRNA(核糖核苷酸的排列顺序)翻译细胞质蛋白质（特定的氨基酸顺序）第42页/共57页第四十三页，共57页。生物(shngw)呈现多样性第43页/共57页第四十四页，共57页。第44页/共57页第四十五页，共57页。1.

14、翻译的场所： 2.翻译时的模板：3.翻译的原料：4.翻译的起始密码有: 个，终止密码有: 个5.决定(judng)氨基酸的密码子 种。6.翻译时的碱基配对：7.肽链由各相邻的氨基酸通过 连接形成。8.翻译的条件： 3 61肽键(ti jin)2 A U C GmRNA t RNA U A G C细胞质的核糖体mRNA合成(hchng)蛋白质的20种氨基酸酶，ATP模板、原料翻译小结第45页/共57页第四十六页，共57页。阶段阶段项目项目转录（有解旋转录（有解旋）翻译（无解旋）翻译（无解旋）定义定义场所场所模板模板遗传信息传遗传信息传递的方向递的方向原料原料产物产物实质实质在细胞核中，以DNA的

15、一条(y tio)链为模板合成mRNA的过程。以信使RNA为模板，合成具有(jyu)一定氨基酸顺序的蛋白质的过程细胞核细胞质的核糖体DNA的一条(y tio)链信使RNADNAmRNAmRNA蛋白质含A、U、C、G的4种核糖核苷酸合成蛋白质的20种氨基酸信使RNA有一定氨基酸排列顺序的多肽，进一步加工为蛋白质是遗传信息的转录是遗传信息的表达第46页/共57页第四十七页，共57页。DNARNA蛋白质1366n3nn碱基数碱基数氨基酸数肽键(ti jin)数（n-m）0重点：弄清基因(jyn)中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系基因(jyn)中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的

16、数量比为：6：3：1第47页/共57页第四十八页，共57页。A1、DNA的基本功能是使遗传信息得到A. 传递和表达B. 储存和复制C. 转录和翻译D. 复制和翻译A2、对比RNA和DNA化学成分，RNA特有的是A. 核糖和尿嘧啶B. 脱氧核糖和尿嘧啶C. 核糖和胸腺嘧啶D. 脱氧核糖和胸腺嘧啶D3、DNA分子的解旋发生在哪一过程中A. 复制B. 转录C. 翻译D. 复制和转录第48页/共57页第四十九页，共57页。B4、组成DNA和RNA的核苷酸、五碳糖和碱基共有A. 8、8、8种B. 8、2、5种C. 2、2、4种D. 2、2、8种B5、小麦的遗传物质由几种核苷酸组成A. 2种B. 4种C.

17、 5种D. 8种D6、以下哪项对RNA来说是正确的A. CGAUB. CGAUC. GACUD. 前三项都不对第49页/共57页第五十页，共57页。9、已知一段双链DNA分子中，鸟嘌呤所占比例为20%，由该DNA转录出来的RNA中，其胞嘧啶的比例是A. 10%B. 20%C. 40%D. 无法确定D8、某信使RNA的碱基中，U占19%，A占21%，则作为它的模板的DNA中，胞嘧啶占全部碱基的A. 21%B. 19%C. 60%D. 30%D7、某信使RNA上，A的含量是24%，U的含量是26%， C的含量是27%，则控制其合成的模板链中G的含量为A. 23%D. 24%B. 25%C. 27%

18、C第50页/共57页第五十一页，共57页。A11、有3个核酸分子，经分析共有5种碱基，8种核苷酸，4条多核苷酸链，它的组成是A. 一个DNA分子，两个RNA分子B. 两个DNA分子，一个RNA分子C. 三个DNA分子D. 三个RNA分子B10、某一核酸分子，碱基A数量为52%，该核酸分子是A. 只是DNA分子B. 单链DNA分子或RNA分子C. 只有RNA分子D. 双链DNA分子或RNA分子第51页/共57页第五十二页，共57页。1、在遗传信息的转录和翻译过程(guchng)中，翻译者是 A. 基因 B. 信使RNA C. 转运RNA D. 遗传密码3、下列关于遗传密码的叙述中，错误的是 A.

19、 一种氨基酸可能有多种与之对应的遗传 密码 B. GTA肯定不是遗传密码 C. 每种密码都有与之对应的氨基酸 D. 信使(xnsh)RNA上的GCA在人细胞中和小麦细 胞中决定的是同一种氨基酸C2、复制、转录(zhun l)、翻译的场所依次是 A. 细胞核、细胞核、核糖体 B. 细胞核、细胞质、核糖体 C. 细胞核、细胞核、高尔基体 D. 细胞核、细胞质、线粒体AC第52页/共57页第五十三页，共57页。B4、由密码子表可知A. 密码子是DNA的成分B. 一个密码子只能代表一种氨基酸C. 密码子可以代表遗传物质D. 密码子存在于细胞核中A5、如果细胞甲比细胞乙RNA含量多，可能的原因是A. 甲合成的蛋白质比乙多B. 乙合成的蛋白质比甲多C. 甲含的染色体比乙多D. 甲含的DNA比乙多第53页/共57页第五十四页，共57页。D6、构成蛋白质的氨基酸有20种，则决定氨基酸的密码子和组成密码子的碱基种类分别有A. 20种和20种B. 64种和20种C. 64种和4种D. 61种和4种B7、控制合成胰岛素（含51个氨基酸）的基因中，含有嘧啶碱基至少有A. 306个B. 153个C. 102个D. 51个C8、某DNA片段中有1200个碱基对，控制合成