高一生物：第三章《第四节 遗传信息的表达-RNA和蛋白质的合成》课件2（浙教版必修2）

DNA的功能：以自身为模板，半保留地进行复制，保持遗传信息的稳定性

——遗传信息的传递所贮存的遗传信息决定蛋白质的结构——遗传信息的表达基因和DNA的关系：基因是特定的DNA片段。--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---基因基因非基因片段从本质上讲：

基因就是一段包含了一个完整遗传信息单位的有功能的核酸分子片断——

大多数生物中是一段DNA，

而在RNA病毒中则是一段RNACDNA控制蛋白质的合成主要在细胞核在细胞质进行通过RNA比较项目DNARNA名

称组成元素

基本单位名称成分五碳糖磷酸含氮碱基合成需用的酶空间结构种

类分

布脱氧核糖核酸核糖核酸C、H、O、N、P核苷酸脱氧核苷酸脱氧核糖核糖磷

酸腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）尿嘧啶（U）DNA聚合酶、DNA连接酶等RNA聚合酶等每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接形成的长链规则的双螺旋结构通常呈单链结构通常只有1类有mRNA、tRNA、rRNA三类主要分布在细胞核中主要分布在细胞质中核糖核苷酸比较项目DNARNA载

体遗传物质遗传功能关

系染色体，线粒体、叶绿体、质粒、拟核线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核具有细胞结构的生物（包括原核生物和真核生物）、DNA病毒RNA病毒编码、复制遗传信息，控制蛋白质的合成。将遗传信息从DNA传递给蛋白质一般情况下，RNA的合成都要受DNA的控制。遗传密码的特性：1、共64个遗传密码子，其中有3个终止密码，没有对应的氨基酸。能决定氨基酸的遗传密码子只有61个。2、通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。3、简并性：一种氨基酸有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信息的改变。三叶草形tRNA功能：将氨基酸运送到核糖体1、细胞中的tRNA有多少种？61种2、tRNA和氨基酸转运有何对应关系？每种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。结合氨基酸的部位碱基配对反密码子在tRNA一端,能与mRNA上的密码子发生碱基配对的三个碱基。比较项目遗传信息密码子反密码子概念种类作用相关特性DNA上碱基对或脱氧核苷酸的排列顺序4n种（n为碱基对的数目）间接决定蛋白质中氨基酸的排列顺序mRNA上决定一个氨基酸或提供转录终止信号的3个相连的碱基64种，其中决定氨基酸的密码子有61种61种直接控制蛋白质中氨基酸的排列顺序识别并搬运由mRNA决定的特定的氨基酸具有多样性和特异性一种密码子只能决定一种氨基酸，而一种氨基酸可能有一种或几种密码子一种tRNA只能识别和转运一种氨基酸，而一种氨基酸可以由一种或几种tRNA转运tRNA上的可以与mRNA上的密码子互补配对的3个碱基1、对一个基因的正确描述是：（）

A、是有遗传效应的染色体片段

B、其化学成分是碱基、核糖和磷酸

C、每个基因含有一个DNA分子

D、是决定生物性状的基本单位2、“遗传信息”是指：（）

A、基因的脱氧核苷酸排列顺序

B、DNA的碱基对排列顺序

C、信使RNA的核苷酸排列顺序

D、蛋白质的氨基酸排列顺序3、“密码子”是指：（）

A、核酸上特定排列顺序的碱基

B、DNA特定排列顺序的碱基

C、信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基

D、转运RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基DAC3上图中DNA分子片段的说法不正确的是（）A．把此DNA放在含15N的培养液中复制3代，子代A

中含15N的DNA链占总链的7/8B．②处的碱基对缺失导致基因突变C．限制性内切酶可作用于①部位，解旋酶作用于③部位

D．该DNA的特异性可表现(A+T)／(G+C)的比例上4亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基，碱基脱氨基后的变化如下：C转变为U（U与A配对），A转变为I（I为次黄嘌呤，与C配对）。现有一DNA片段为，经亚硝酸盐作用后，若链①中的A、C发生脱氨基作用，经过两轮复制后其子孙代DNA片断之一为C（10北京卷）30.（16分）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源繁殖代数多代多代一代两代培养产物ABB的子I代B的子II代操作提取DNA并离心离心结果仅为轻带（N14/N14）仅为重带N15/N15仅为中带(N15/N14)1/2轻带1/2中带（1）要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过___________代培养，且培养液中的__________是唯一氮源。（2）综合分析笨实验的DNA离心结果，第_________组结果对得到的结论起到了关键作用，但需把它与第__________组和第2

________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是_________。15NH4Cl多312半保留复制（10北京卷）30.（16分）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源繁殖代数多代多代一代两代培养产物ABB的子I代B的子II代操作提取DNA并离心离心结果仅为轻带（N14/N14）仅为重带N15/N15仅为中带(N15/N14)1/2轻带1/2中带分析讨论：）若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于________据此可判断DNA分子的复制方式不是___________复制。若将子I代DNA双链分开后再离心，其结果是__不能_________（选填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。B半保留不能（10北京卷）30.（16分）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源繁殖代数多代多代一代两代培养产物ABB的子I代B的子II代操作提取DNA并离心离心结果仅为轻带（N14/N14）仅为重带N15/N15仅为中带(N15/N14)1/2轻带1/2中带③若在同等条件下将子II代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置是_____________，放射性强度发生变化的是__________带。④若某次实验的结果中，子I代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为没有变化轻15NRNA的形成过程示意图RNA聚合酶RNA游离核糖核苷酸

转录RNA聚合酶移动的方向将遗传信息由DNA传递到RNA上的过程，转录的结果是形成RNA.编码链模板链AG

T

AC

TA

A

T

DNA的一条链AGCUGACGGUUU游离的核糖核苷酸

(原料）DNA解旋，以一条链为模板合成RNA细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

AGCUGACGGUUU

DNA与RNA的碱基互补配对：A——U；T——A；C——G；G—CRNA聚合酶细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

AGCGACGGUUUU

组成

RNA的核糖核苷酸一个个连接起来细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

GCGACGGUUUUA细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

GCGACGUUGUUA细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

GCGACGUGUUAA细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

GCGACGGUUAAU细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

GCGACGGUUAAUA细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

GCGCGGUUAAUAU细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

GGCGGUUAAUAUC细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

GGCGGUUAAUAUCDNA上的遗传信息就传递到mRNA上mRNADNA细胞核中AG

T

AC

TA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

细胞质

细胞核

核孔DNAmRNA在细胞核中合成AG

T

AC

TA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

细胞质

细胞核mRNA通过核孔进入细胞质UCAUGAUUAmRNA转录过程总结

场所：模板：原料：原则：产物：DNA的一条链主要在细胞核碱基互补配对原则（A-U）4种核糖核苷酸mRNA

2、翻译游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫做翻译。翻译过程翻译过程总结场所：原料：模板：转运工具：原则：产物：核糖体氨基酸mRNAtRNA碱基互补配对原则多肽链下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是：

A．图中表示4条多肽链正在合成B．图中转录结束，翻译开始

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D

(2011浙江理综)

(3)B基因可编码瘦素蛋白。转录时，首先与B基因启动部位结合的酶是

。B基因刚转录出来的RNA全长有4500个碱基，而翻译成的瘦素蛋白仅由167个氨基酸组成，说明

。翻译时，一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需4秒钟，实际上合成100个瘦素蛋白分子所需的时间约为1分钟，其原因是

。若B基因中编码第105位精氨酸的GCT突变成ACT，翻译就此终止，由此推断，mRNA上的

为终止密码子。

(3)RNA聚合酶

转录出来的RNA需要加工翻译

一条mRNA上有多个核糖体同时翻译

下图是大白鼠细胞内某生理过程示意图，下表是其曲细精管细胞中存在的两种水通道蛋白AQP7和AQP8的部分比较。请分析回答下列问题：（1）图示的生理过程是

，在大白鼠细胞中可进行该生理过程的结构有

，在图中方框内用“→”或“←”标出该过程进行的方向。（2）丁的名称是

，它与乙有何不同?

。（3）图中甲的名称为

，其基本单位是

。（4）从AQP7和AQP8在睾丸中的表达来看，细胞分化的原因之一是

的结果。（5）控制AQP7的基因中碱基的数目至少为

个（不考虑终止密码）。（6）在AQP7和AQP8合成过程中，与核糖体结合的信使RNA碱基数目相同，但AQP7和AQP8所含氨基酸数目不同，原因是（不考虑起始密码和终止密码所引起的差异）下图是大白鼠细胞内某生理过程示意图，下表是其曲细精管细胞中存在的两种水通道蛋白AQP7和AQP8的部分比较。请分析回答下列问题：（1）图示的生理过程是

，在大白鼠细胞中可进行该生理过程的结构有

，在图中方框内用“→”或“←”标出该过程进行的方向。（2）丁的名称是

，它与乙有何不同?

（3）图中甲的名称为

，其基本单位是

。基因对性状的控制基因

性状结构蛋白细胞结构酶或激素细胞代谢1.信息流：遗传信息的流动方向DNA分子脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序mRNA中核糖核苷酸(碱基)的排列顺序氨基酸的排列顺序蛋白质的结构和功能(生物体的各种性状)决定决定决定三、中心法则：中心法则翻译

DNARNA蛋白质

（性状）转录复制逆转录复制中心法则的意义：1、对遗传信息的传递过程的概括2、对遗传物质基本功能的概括3、对生物遗传物质和性状关系以及传递途径的概括下图示“中心法则”，请根据图回答：（1）指出图中数码表示的过程名称：

1、_________2、__________3、__________4、___________5、（2）图中箭头表示____________________（3）指出下列过程进行的场所：

1、__________2、__________5、___________（4）图示过程中，能体现碱基互补配对原则的数码是__________，配对的规律是________________________________复制转录逆转录翻译RNA复制遗传信息的传递方向细胞核细胞核核糖体1234512345A—T、C—G、A—U2、一条多肽链中有氨基酸500个，则合成该多肽链的信使RNA至少有---------个碱基，其基因中至少有---------------个碱基。150030008、信使RNA的来源是：（）

A、由DNA转录而来B、由DNA翻译而来

C、由DNA转变而来D、由DNA复制而来9、一个运转RNA的一端碱基为CGA，此运转RNA运载的氨基酸是：()A、精氨酸(CGA)B、丝氨酸(AGU)C、谷氨酸(GAG)D、丙氨酸(GCU)10、DNA的主要功能是遗传信息的：（）

A、储存与分配B、转录与翻译

C、储存与释放D、传递与表达11、基因控制性状表现的主要途径是：（）

A、RNA蛋白质（性状）

B、DNA蛋白质（性状）

C、RNADNA蛋白质（性状）

D、DNARNA蛋白质（性状）ADDD比较项目DNA复制转录翻译概念以亲代DNA分子为模板，合成子代DNA分子的过程以DNA双链中的一条链为模板，合成mRNA的过程以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程场所主要在细胞核中主要在细胞核中核糖体时间有丝分裂间期、减数第一次分裂间期生长发育的连续过程中生长发育的连续过程中模板DNA的每一条链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸酶解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等解旋酶、RNA聚合酶等特定的酶能量ATPATPATP条件模板、原料、酶、能量、适宜的温度和pH等模板、原料、酶、能量、适宜的温度和pH等模板、原料、酶、能量、适宜的温度和pH、tRNA、核糖体等比较项目DNA复制转录翻译碱基互补配对原则G→C，C→GA→T，T→AG→C，C→GA→U，T→AG→C，C→GA→U，U→A工具————tRNA产物子代DNA分子mRNA蛋白质(多肽)、水产物去向传递到子细胞中离开细胞核，进入细胞质留在细胞中或分泌到细胞外特点边解旋便复制，半保留复制边解旋边转录快速，一个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链意义将遗传信息由亲代传递给子代，从而保持了遗传信息的连续性DNA把遗传信息传递给RNA将遗传信息由mRNA传递给蛋白质当某DNA碱基发生改变，是否一定会导致生物性状发生改变？

不一定。因为发生改变的碱基可能有以下两种情况：

1、该碱基位于DNA无效片段上；

2、该碱基改变后形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸X（1）请用表达式说明上图中的“遗传信息流”____（2）请写出图中X代表的物质名称__________。与该蛋白质合成相关的RNA分别为

_____________，由图中可知上述RNA均在细胞核中合成，通过

_________进入细胞质。（3）在蛋白质合成过程中将多肽链中氨基酸种类与mRNA上的遗传信息联系起来的物质是__________，写出该物质识别mRNA时的对应关系___（1）DNA转录mRNA翻译蛋白质（2）RNA聚合酶mRNAtRNArRNA核孔（3）tRNAU-A，C-G（4）mRNA、tRNA、多种氨基酸、酶、ATP（5）mRNA两端存在不翻译的区段例题：一条多肽链中有肽键999个，则作为合成该多肽模板的信使RNA分子和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要有碱基（）A、3000个和3000个B、1000个和2000个C、2000个和4000个D、3000个和6000个

DGAGUCAUGCmRNA转录AGAGTCTG

CT

C

CC

AG

AG

T

DNA翻译蛋白质缬氨酸组氨酸精氨酸DNA控制蛋白质合成的过程。631比值A密码子丙氨酸氨基酸转运RNAC信使RNAGGDNA双螺旋

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：

CCGATA

GC

CGU线粒体DNA上的基因控制合成的酶与线粒体功能有关。下列有关线粒体DNA的叙述中错误的是A．线粒体DNA能够进行转录和翻译B．线粒体DNA的遗传不遵循孟德尔的遗传规律C．若线粒体DNA受损，不影响神经细胞吸收K+D．若线粒体DNA受损，不影响哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖C遗传物质携带着生物的遗传信息，控制着生物的性状。下列叙述不能说明核酸是遗传物质的是A．烟草花叶病毒的RNA与车前草病毒的蛋白质重建而成的新病毒能够感染烟草并增殖出完整的烟草花样病毒B．肺炎双球菌的转化实验中，加热杀死的S型菌核活的R型菌混合后注射到小鼠体内，最终能分离出活的S型菌C．T2噬菌体达DNA进入宿主细胞后能指导合成T2噬菌体的蛋白质外壳D．外源DNA导入受体细胞后并整合到染色体上，随受体细胞稳定遗传B下列能正确表示DNA片段示意图的是D关于双链DNA分子的叙述正确的是A．脱氧核苷酸的排列，构成了DNA分子的基本骨架B．DNA分子的每个碱基上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖C．若DNA分子中A有P个，占全部碱基的n／m，则G的个数为(Pm／2n)－P个D．具有A个碱基对、m个腺嘌呤的一个DNA分子片段，完成n次复制需要2n-1（A—m）个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C假设含有一对同源染色体的精原细胞的一个DNA分子用15N标记，并供给14N的原料。该细胞进行减数分裂产生的4个精子中，含15N和14N的精子所占的比例分别为A．50%

和50%

B．100%100%

C．50%

和100%

D．25%和100%C下图为噬菌体侵染细菌实验的部分步骤和结果。第一步第二步第三步第四步（1）补充实验步骤：第一步：

；第二步：

；第三步：经短时间保温后，用搅拌器搅拌、离心。第四步：离心后，

。（2