【高中生物】基因指导蛋白质的合成 第2课时课件 高一下学期生物人教版必修2

第四章基因的表达一问题探讨讨论答案一种生物的整套DNA中储存着该种生物生长、发育等生命活动所需的全部遗传信息，也可以说是构建生物体的蓝图。但是，从DNA到具有各种性状的生物体，需要通过极其复杂的基因表达及调控过程才能实现。因此，在可预见的将来，利用DNA来使灭绝的生物复活仍是难以做到的4基因的功能：（1）传递遗传信息（2）表达遗传信息亲代信息复制子代信息表达子代性状基因如何起作用，怎样控制性状的合成呢？基因控制生物性状指导合成蛋白质

基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，这叫做基因的表达。第1节基因指导蛋白质的合成一、RNA比较项目DNARNA基本单位五碳糖含氮碱基结构主要存在部位1.DNA,RNA的主要区别四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸脱氧核糖核糖ATCGAUCG多为双螺旋结构多为单链结构细胞核细胞质2.RNA适合做DNA的信使的原因。RNA一般是____链，而且比DNA短，因此能够通过_______，从________转移到________中。单核孔细胞核细胞质3.RNA的种类、功能

P65信使RNA(mRNA):转运RNA(tRNA):核糖体RNA(rRNA):携带DNA中的遗传信息，从细胞核到细胞质，指导细胞质中蛋白质的合成运载氨基酸核糖体的组成成分③核糖体RNA（rRNA）：运载氨基酸的工具②转运RNA（tRNA)：3、RNA的种类和功能：①信使RNA（mRNA）：核糖体的组成成分。注意：mRNA、tRNA、rRNA均是转录产生的,且在翻译中共同起作用；三种RNA中,只有mRNA携带遗传信息。遗传信息的传递媒介二、基因指导蛋白质的合成（一）转录P65

1.定义：在细胞核中，通过DNA聚合酶以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对合成mRNA的过程。

2.步骤：P65图

启动子：具有RNA聚合酶结合位点，起始转录。

终止子：终止转录。AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUURNA聚合酶AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

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GCGACGGUUUUAAG

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GCGACGUUGUUAAG

T

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GCGACGUGUUAUAG

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GCGACGGUUAUUAG

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AC

AA

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T

GCGACGGUUAUUAAG

T

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AA

A

T

GCGCGGUUAUUAUAG

T

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AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCmRNARNA聚合酶转录场所：产物：模板：原料：能量：碱基互补配对：主要在细胞核核糖核苷酸DNA的一条链mRNAATPG－C、C－G、T－A、A－U遗传信息流动：DNA

mRNA条件：酶：RNA聚合酶(二)翻译P66-681.定义：P66翻译的实质：将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。mRNA：碱基的数量排列顺序碱基种类蛋白质：氨基酸的数量排列顺序氨基酸种类决定决定决定?种?种4种20种如果1个碱基决定1个氨基酸只能决定___种，即

如果3个碱基决定1个氨基酸可决定___种，即

如果2个碱基决定1个氨基酸只能决定___种，即41664实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定，即三联体密码子。UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基密码子:（1）密码子种类：43=64种

①起始密码：2个

作用：能编码氨基酸，且作为蛋白质翻译起始信号

②终止密码：3个（或2个）

作用：不编码氨基酸，只作为蛋白质翻译终止信号

③其他密码子：只编码氨基酸2.关于密码子表的理解编码氨基酸的密码子：61或62个（3）对应关系：一种密码子只能编码一种氨基酸；

一种氨基酸可以由一种或几种密码子编码（4）遗传密码子特点：A.不间断性B.不重叠性C.简并性：一种氨基酸有两种或两种以上的密码子的情况。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传性状的改变。D.通用性：生物界通用一套遗传密码。28已知一段mRNA的碱基序列是

GGUAUGGACGAAUAGUGAUAU你能写出对应的氨基酸序列吗？

甲硫氨酸—天冬氨酸—谷氨酸运载工具：转运

RNA（tRNA)UCU赖氨酸AUG

亮氨酸

反密码子核糖体与mRNA的结合部位形成了2个tRNA的结合位点。核糖体随着翻译进程可以沿着mRNA移动的。蛋白质合成的“生产线”AUGCACUGGCGUUGCUGUCCUUAA位点1位点24.翻译的过程P66-6731第1步：mRNA进入细胞质，与核糖体结合。携带甲硫氨酸的tRNA，通过与碱基AUG互补配对，进入位点1。起始码(甲硫氨酸)32第2步：携带组氨酸的tRNA以同样的方式进入位点2。33第3步：甲硫氨酸通过与组氨酸形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上。形成肽键34第4步：核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。重复步骤2、3、4，直至核糖体读取到mRNA的终止密码。终止密码翻译场所：产物：模板：原料：条件：细胞质（核糖体）mRNA蛋白质氨基酸ATP酶、转运RNA（tRNA）碱基互补配对：G－C、C－G、U－A、A－U遗传信息流动：mRNA蛋白质能量：36基因控制蛋白质合成分两个步骤：1、转录：基因的遗传信息传递给RNARNA基因(DNA)转录蛋白质翻译2、翻译：RNA移入细胞质通过指导蛋白质合成来表达遗传信息细胞核细胞质DNA的复制转录翻译模板原料酶产物碱基配对遗传信息传递结果场所概念二：复制、转录、翻译的比较DNA的两条链4种脱氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶DNADNA的一条链4种核糖核苷酸RNA聚合酶mRNAmRNA20种氨基酸不要求多肽（蛋白质）主要在细胞核细胞质核糖体主要在细胞核A－T

T－AG－CC－GA－U

T－AC－GG－CA－U

U－AC－GG－CDNADNADNAmRNAmRNA蛋白质基因控制蛋白质合成的过程DNA的遗传信息mRNA的遗传信息蛋白质的氨基酸排列顺序转录翻译数量n3n6n例4.某基因中含有1200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(

)A．198个B．199个

C．200个D．201个B①含义：通常一个mRNA同时结合多个核糖体，进行多个肽链的合成。

多聚核糖体：②图解：少量的mRNA分子就可迅速合成大量的蛋白质。③意义：例．某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开B．DNA-RNA杂交区域中A应与T配对C．mRNA翻译只能得到一条肽链D．该过程发生在真核细胞中A例、已知多数生物的DNA是双链的，但也有个别生物的DNA是单链的。有人从三种生物中提取核酸，经分析它们的碱基比率如下：生物AGUTC甲2524——2319乙232427——25丙3119——3119（1）这表明，_______的核酸是RNA。_________的核酸是双链DNA。（2）从碱基比较看，双链DNA的特点是__________________乙丙A=T，C=GA密码子精氨酸氨基酸转运RNAG信使RNAGGDNA双链例、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，在下面表格数码中填入相应的字母：CCCAAT

C

GU

C

G回答相关问题时，应加上最多或最少例：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中

有

个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中

有

个氨基酸至少2n最多n/3例3、某DNA片段所转录的mRNA中U%＝28%，A%＝18%，则个DNA片段中T%和G%分别占（）。46%,54%B.23%,27%C.27%,23%D.46%,27%B45【典例2】如图表示某真核生物细胞内发生的一系列生理变化，Y表示某种功能的酶，请据图分析下面有关叙述不正确的是(

)A.Y为RNA聚合酶B.该图中最多含5种碱基、8种核苷酸C.过程Ⅰ在细胞核内进行，过程Ⅱ在细胞质内进行D.b部位发生的碱基配对方式可能有T—A、A—U、C—G、G—C462.如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列叙述中正确的是(

)A.图中表示4条多肽链正在合成B.转录结束后，翻译才开始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4715.三名科学家因“对核糖体结构和功能的研究”而获得2009年度诺贝尔化学奖。如图为细胞内核糖体合成某多肽过程示意图(图中甲表示甲硫氨酸，丙表示丙氨酸)，请分析回答有关问题：(1)图中②是________，其作用是_____________________________________________。(2)由图中可以看出，丙氨酸的密码子是________；连接甲和丙的化学键④的结构简式是___________________________________________________。48(3)③中尿嘧啶和腺嘌呤的和占42%，则可得出与③合成有关的DNA分子片段中胞嘧啶占________。(4)下列细胞中不能发生该生理过程的是(

)A.根毛细胞B.形成层细胞C.人体成熟的红细胞D.大肠杆菌(5)若肽链由n