基因指导蛋白质的合成新人教必修

基因指导蛋白质的合成新人教必修第1页，共45页，2023年，2月20日，星期四DNA分子是怎样控制遗传性状的？现代遗传学认为：生物的性状是由

控制的性状是由

物质体现的基因蛋白质DNA（基因）蛋白质（性状）？第2页，共45页，2023年，2月20日，星期四问题一：在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？

问题二：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？

电影《侏罗纪公园》片段第3页，共45页，2023年，2月20日，星期四基因如何指导蛋白质的合成遗传信息的转录遗传信息的翻译第4页，共45页，2023年，2月20日，星期四问题１：DNA主要存在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？一遗传信息的转录第5页，共45页，2023年，2月20日，星期四(一)RNA的结构、分类和作用当细胞中只有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。DNARNA脱氧核糖核糖第6页，共45页，2023年，2月20日，星期四比较RNA与DNA结构的不同

比较项目DNARNA基本单位五碳糖含氮碱基结构主要存在部位脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖ATCGAUCG双链结构多为单链结构细胞核细胞质第7页，共45页，2023年，2月20日，星期四RNA的种类信使RNA(mRNA)核糖体RNA(rRNA)转运RNA(tRNA)将DNA的遗传信息转录下来，以遗传密码的形式传递至细胞质的核糖体上，成为蛋白质合成的模板。氨基酸的运载工具。（一种转运RNA只能识别和转运一种氨基酸。核糖体的组成部分第8页，共45页，2023年，2月20日，星期四RNA是由基本单位——核苷酸连接而成，跟DNA一样能储存遗传信息。RNA一般为单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”。因此以RNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。为什么mRNA适于作DNA的信使？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。mRNA为什么叫做信使RNA？它是谁的信使？第9页，共45页，2023年，2月20日，星期四(二)转录的具体过程问题2：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？第10页，共45页，2023年，2月20日，星期四(一)转录在_______内，以DNA的______为______，按照____________的原则合成_____的过程。细胞核一条链模板碱基互补配对RNA第11页，共45页，2023年，2月20日，星期四（1）DNA的两条链都能转录吗？（2）DNA链完全解开吗？（3）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊情况？A—U、T—A、G—C、C—G思考:转录与DNA复制有什么异同点?第12页，共45页，2023年，2月20日，星期四转录与DNA分子复制的区别

复制

转录时间场所原料模板条件配对原则特点产物意义有丝分裂间期和减数第一次分裂间期生长发育过程主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体T—A、G—CA—U、C—G边解旋边复制、半保留复制边解旋边转录两个双链DNA分子一条单链mRNA复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代传递遗传信息，为翻译做准备四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸DNA的两条链DNA中的一条链模板、原料、ATP、酶第13页，共45页，2023年，2月20日，星期四（１）转录的定义：（２）转录的场所：（３）转录的模板：（４）转录的原料：（５）转录的条件：（６）转录时的碱基配对:（7）转录的结果：在细胞核中以DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则原则，合成mRNA的过程细胞核DNA的一条链四种核糖核苷酸(A、G、C、U）需要酶和ATP碱基互补配对原则（A=U，G=C）mRNA第14页，共45页，2023年，2月20日，星期四巩固练习2、构成人体的核酸有两种,构成核酸的基本单位---核苷酸有多少种?碱基有多少种?()

A.2种4种B.4种4种

C.5种5种D.8种5种3、下列哪一组物质是RNA的组成成分()A.脱氧核糖核酸和磷酸

B.脱氧核糖﹑碱基和磷酸

C.核糖﹑碱基和磷酸

D.核糖﹑嘧啶和核酸DC1、DNA的复制和转录有何异同之处？第15页，共45页，2023年，2月20日，星期四3DNA分子的解旋发生在___过程中()

A复制B转录

C翻译D复制和转录4一个DNA分子转录出多少种多少个mRNA()

A一种一个B一种多个

C多种多个D无数种无数个DC第16页，共45页，2023年，2月20日，星期四类别项目

复制

转录场所解旋模板原料酶能量碱基配对产物细胞核只解有遗传效应的片段只有DNA的一条链四种核糖核苷酸DNA解旋酶、RNA聚合酶ATPA-UG-CT-AC-GmRNA细胞核完全解旋DNA的两条链四种脱氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶ATPA-TC-GT-AG-C子代DNA第17页，共45页，2023年，2月20日，星期四

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变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如何将信息翻译成蛋白质？mRNA通过核孔进入细胞质中，开始它新的历程——翻译。二、遗传信息的翻译第18页，共45页，2023年，2月20日，星期四

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叫做翻译。

碱基与氨基酸之间的对应关系思考与讨论DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成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？翻译:第19页，共45页，2023年，2月20日，星期四4种碱基只能决定4种氨基酸，41=4。二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码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。如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸？如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸第20页，共45页，2023年，2月20日，星期四

密码子

密码子

密码子UCAUGAUUAmRNA

密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基。密码子第21页，共45页，2023年，2月20日，星期四第22页，共45页，2023年，2月20日，星期四tRNA——“搬运工”

游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线----核糖体”上？ACU

天门冬酰氨一共有多少种tRNA?反密码子与密码子相互配对,转运的氨基酸由配对的密码子决定每种tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸!决定氨基酸的密码子有61种,所以tRNA

有61种第23页，共45页，2023年，2月20日，星期四密码子与反密码子AAU亮氨酸ACU天冬氨酸一种tRNA只能携带一种氨基酸?一种氨基酸只能由一种tRNA携带?AUG异亮氨酸第24页，共45页，2023年，2月20日，星期四2.地球上几乎所有的生物都共用一套密码子，这一事实说明地球上的所有生物都有着或远或近的亲缘关系，或者生物都具有相同的遗传语言，或者生命在本质上是统一。3.从密码的简并性我们能认识到；如果密码子中的一个碱基发生变化，可能影响到蛋白质氨基酸的种类，也有可能蛋白质氨基酸的种类不发生变化（GAU→GAC都决定天冬氨酸），这就保证了生物遗传的相对稳定性，又使生物出现变异，从而促进生物的发展进化。思考与讨论第25页，共45页，2023年，2月20日，星期四DNA(基因)蛋白质RNA转录翻译基因指导蛋白质合成的过程第26页，共45页，2023年，2月20日，星期四翻译的具体过程：1.翻译的场所：2.翻译时的模板：3.翻译的原料：4.翻译的条件:5.翻译的工具:6.翻译的产物:核糖体mRNA游离的氨基酸tRNA肽链酶，ATP、模板、原料第27页，共45页，2023年，2月20日，星期四从基因的表达过程可以看出：DNA（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNA中

的排列顺序，进而决定

的排列顺序，最终决定了

的结构和功能特异性。核糖核苷酸/密码子氨基酸蛋白质第28页，共45页，2023年，2月20日，星期四阶段项目转录翻译定义场所模板遗传信息传递的方向原料产物实质在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。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细胞核细胞质的核糖体DNA的一条链信使RNADNA→mRNAmRNA→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29页，共45页，2023年，2月20日，星期四DNA双链TT信使RNAU转运RNAG氨基酸AAACUAGC组氨酸第30页，共45页，2023年，2月20日，星期四1.翻译的起始码有:个，终止码有:个2.决定氨基酸的密码子种。3.翻译时的碱基配对：4.肽链由各相邻的氨基酸通过

连接形成。5.翻译的条件：3

61肽键2AUCGmRNA─┴─┴─┴─┴─tRNA─┴─┴─┴─┴─酶，ATP、模板、原料UAGC第31页，共45页，2023年，2月20日，星期四翻译第32页，共45页，2023年，2月20日，星期四第33页，共45页，2023年，2月20日，星期四愿同学们成才！！！第34页，共45页，2023年，2月20日，星期四课堂巩固蛋白质种氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关系1、如果某蛋白质中有n个氨基酸，则指导该蛋白质合成的mRNA的碱基数目为

，控制该蛋白质合成的DNA（基因）中的碱基数目为

。3n6n

比例是_________1∶3∶6第35页，共45页，2023年，2月20日，星期四2、一条多肽链上有氨基酸300个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至少要有碱基多少个？

A.300；600B.900；1800C.900；900D.600；9003、某生物基因的一段单链是┅G–C–A–G–A–C–A–A–A┅若以此链为模板，经转录、翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是：①苯丙氨酸UUU；②天冬氨酸GAC；③亮氨酸CUG；④赖氨酸AAA；⑤精氨酸CGU；⑥丙氨酸GCA

A.①③⑤B.⑥②④C.②④⑥D.⑤③①第36页，共45页，2023年，2月20日，星期四4、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共

A．2种B．4种C．5种D．6种5、DNA分子的基本功能是遗传信息的

A．贮存和表达B．传递和表达

C．贮存和传递D．转录和翻译6、某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成的DNA中，最少应有（

）个脱氧核苷酸

A．1200

B．600

C．400

D．2007、DNA复制，转录和翻译后所形成的产物分别是

A．DNA，RNA，蛋白质B．DNA，RNA和氨基酸

C．RNA，DNA和核糖D．RNA，DNA和蛋白质第37页，共45页，2023年，2月20日，星期四8、某信使RNA中有碱基40个，其中C+U为15个，那么转录此RNA的DNA中G+A为

A．15

B．25

C．30

D．409、某DNA分子片段中碱基为2400对，则由此片段所控制合成的多肽链中，最多有氨基酸（

）种

A．800

B．400

C．200

D．2010、已知tRNA一端的三个碱基是CUA，则此tRNA运载的氨基酸是

A．亮氨酸B．天冬氨酸C．丙氨酸D．缬氨酸11、在胰蛋白质酶合成过程中，决定它性质的根本因素是

A．mRNA

B．tRNA

C．DNA

D．核糖体第38页，共45页，2023年，2月20日，星期四12、设控制某含a条肽链的蛋白质合成的基因含X个碱基对，氨基酸的平均分子量为Y，则该蛋白质的分子量约为

A.B.C.D.13、一种人工合成的信使RNA只含有两种核苷酸U和A，其中U的含量是A的5倍，这种人工合成的信使RNA理论上最多有多少种可能的密码子

A.4种B.6种C.8种D.无法确定第39页，共45页，2023年，2月20日，星期四14、某基因有192个脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱掉的水分子为

A.191B.95C.32D.3115、由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a，则该蛋白质的分子量最大为

A．na/6 B．na/3-18（n/3-1）

C．na-18(n-1) D．na/6-18(n/6-1)16、已知一个蛋白质由2条肽链组成，连接氨基酸的肽键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200

个，则该mRNA中的C和U不能少于：

A．200个B．400个C．600个D．800个第40页，共45页，2023年，2月20日，星期四17、DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表则右图所示的tRNA所携带的氨基酸是A．赖氨酸B．丙氨酸C．半胱氨酸D．苏氨酸18、(04高考江苏)下列对转运RNA的描述，正确的是

A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸

B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它

C.转运RNA能识别信使RNA上的密码子

D.转运RNA转运氨基酸到细胞核内第41页，共45页，2023年，2月20日，星期四20、蚕的丝腺细胞能产生大量蛋白质，这种蛋白质叫丝蛋白.这些细胞不产生血液中的蛋白质，因此推测丝腺细胞

A.只有丝蛋白基因

B.丝蛋白基因表达而血液基因不表达

C.比合子的基因少

D.有丝蛋白基因和其他基因,但没有血液蛋白基因19、（04高考广东）人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者

A.分别存在于不同组织的细胞中

B．均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制