2013高二生物同步课件：34 遗传信息的表达-RNA和蛋白质的合成（浙科版必修2）

第四节遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成第四节遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成学习导航1.列举DNA的功能。2．比较DNA与RNA的异同。3．掌握遗传信息的转录和翻译过程。(重难点)4．说明遗传密码和中心法则。学习导航新知初探思维启动一、DNA的功能1．携带遗传信息：以自身为模板，_________地进行复制，保持遗传信息的稳定性。2．表达遗传信息：所贮存的遗传信息决定________的结构。二、遗传信息的转录1．场所：细胞核(主要)。半保留蛋白质新知初探思维启动一、DNA的功能半保留蛋白质2．过程(1)结合：________________与DNA分子的某一启动部位相结合。(2)解旋：DNA片段的双螺旋解开，以其中_________为模板。(3)配对：游离的核苷酸碱基与____________上的碱基互补配对。(4)连接：相邻的核糖核苷酸通过_______________聚合成RNA分子。RNA聚合酶一条链DNA模板链磷酸二酯键2．过程RNA聚合酶一条链DNA模板链磷酸二酯键3．产物(1)mRNA：传达_______上的遗传信息。(2)tRNA：把_________运送到核糖体上；识别密码子。(3)rRNA：___________的重要成分。三、遗传信息的翻译1．场所：_______________。2．过程(1)起始：核糖体沿_____________移动。DNA氨基酸核糖体核糖体mRNA3．产物DNA氨基酸核糖体核糖体mRNA(2)延伸：在移动中核糖体认读_________上决定氨基酸种类的密码，选择相应的氨基酸，由对应的__________转运，加到延伸中的肽链上。多肽链合成时，在一个mRNA分子上可以有若干个核糖体同时进行工作。(3)终止：当核糖体到达mRNA的______________时，多肽合成结束。mRNAtRNA终止密码子(2)延伸：在移动中核糖体认读_________上决定氨基酸想一想1．以信使RNA为模板翻译形成蛋白质，蛋白质是以什么方式体现DNA的遗传信息？【提示】蛋白质是以氨基酸序列的形式体现DNA的遗传信息。想一想四、遗传密码1．含义：决定一种氨基酸的3个_________________排列而成的三联体。2．特点(1)除少数密码子外，生物界的遗传密码是__________的。(2)除少数氨基酸只有1种遗传密码外，大多数氨基酸有两个或两个以上的遗传密码。相邻核苷酸统一四、遗传密码相邻核苷酸统一五、中心法则的提出及发展1．中心法则的要点(1)遗传信息由__________传递到RNA。(2)RNA决定蛋白质的特异性。(3)___________

是生物体性状的体现者。2．中心法则的发展(1)RNA逆转录：在逆转录酶作用下，以_________为模板反向地合成单链DNA。(2)实例：劳氏肉瘤病毒。DNA蛋白质RNA五、中心法则的提出及发展DNA蛋白质RNA3．图解3．图解想一想2．艾滋病是人类第一大杀手，至今没有办法消灭它。你知道它的遗传物质是什么吗？它的遗传信息传递过程是什么？【提示】

HIV的遗传物质是RNA。它的遗传信息传递过程是：RNA通过逆转录合成DNA，DNA再通过转录形成信使RNA，然后通过翻译过程合成蛋白质。想一想要点突破讲练互动要点一复制、转录和翻译的比较项目复制转录翻译时间细胞分裂间期在生长发育的连续过程中在生长发育的连续过程中场所细胞核(主要)细胞核(主要)细胞质中核糖体上原料4种游离脱氧核苷酸4种游离核糖核苷酸20种氨基酸要点突破讲练互动要点一复制、转录和翻译的比较项目复制转录翻译项目复制转录翻译模板以DNA解旋后的两条链为模板以DNA解旋后的一条链为模板以信使RNA为模板条件解旋酶、DNA聚合酶、ATP等RNA聚合酶、ATP等酶、ATP等碱基配对方式A－T、T－A、G－C、C－GA－U、T－A、G－C、C－GA－U、U－A、G－C、C－G遗传信息传递方向DNA→DNADNA→RNARNA→蛋白质项目复制转录翻译模板以DNA解旋后的两条链为模板以DNA解旋项目复制转录翻译过程特点边解旋边复制边复旋、半保留复制(每个子代DNA含一条母链、含一条子链)边解旋边转录边复旋，完成转录后的DNA仍保留原来的双链结构以mRNA为模板，以tRNA为运载工具，在核糖体中，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质产物两个双链DNA一条单链的RNA多肽或蛋白质项目复制转录翻译过程特点边解旋边复制边复旋、半保留复制(每个

下列有关图中的生理过程(图中④代表核糖体，⑤代表多肽链)的叙述中，不正确的是(

)例1 下列有关图中的生理过程(图中④代表核糖体，⑤代表多肽链)的A．图中所示的生理过程主要有转录和翻译B．①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中此项比值相同C．一种细菌的③由480个核苷酸组成，它所编码的蛋白质的长度一定为160个氨基酸D．遗传信息由③传递到⑤需要RNA作为工具A．图中所示的生理过程主要有转录和翻译【解析】

选项内容指向·联系分析A以DNA一条链(②链)为模板合成的③链含碱基U，故③为mRNA，此过程为转录；③与④结合后以③为模板形成⑤肽链，此过程为翻译BDNA双链中A与T配对，G与C配对，故(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)，即①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中此项比值相同【解析】选项内容指向·联系分析A以DNA一条链(②链)为模选项内容指向·联系分析C③由480个核苷酸即160个密码子组成，这些密码子中有不决定氨基酸的终止密码，故编码的蛋白质长度小于160个氨基酸D遗传信息由③传递到⑤的过程中，由tRNA作为运载工具，才能实现遗传信息对蛋白质合成的控制【答案】

C选项内容指向·联系分析C③由480个核苷酸即160个密码子组互动探究1．(1)上图中②→③的场所是什么？(2)③中显示几种密码子？【提示】

(1)细胞核。(2)5种。【探规寻律】有关蛋白质合成过程习题的注意事项(1)基因―→mRNA―→蛋白质。碱基数目∶碱基数目∶氨基酸数目

6

∶

3

∶

1互动探究(2)转录中DNA分子双链中一条为模板链，另一条链无转录功能。(3)转录中的配对关系：G—C、C—G、T—A、A—U。(4)tRNA与密码子的关系为：tRNA一端为反密码子，可与mRNA的相应密码子进行配对；一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可被多种tRNA运输。(2)转录中DNA分子双链中一条为模板链，另一条链无转录功能要点二遗传信息、密码子、反密码子的比较遗传信息密码子反密码子存在位置在DNA上，是基因中脱氧核苷酸的排列顺序在RNA上，是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基在tRNA上，是与密码子互补配对的3个碱基要点二遗传信息、密码子、反密码子的比较遗传信息密码子反密码子遗传信息密码子反密码子作用决定氨基酸的排列顺序，是间接作用直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序识别密码子对应关系联系(1)遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上(中心法则)(2)mRNA的密码子直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到识别密码子的作用遗传信息密码子反密码子作用决定氨基酸的排列顺序，是间接作用直 (2010·高考天津卷)根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是(

)例2DNA双链TGmRNAtRNA反密码子A氨基酸苏氨酸 (2010·高考天津卷)根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密A.TGU

B．UGAC．ACU D．UCU【解析】

mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基，称做1个密码子。mRNA的密码子和tRNA上的反密码子互补配对，可推知mRNA的密码子最后的碱基为U；DNA的一条链为TG－，另一条链为AC－，若DNA转录时的模板链为TG所在的链,则mRNA的密码子为ACU，若DNA转录时的模板链为AC所在的链，则mRNA的密码子为UGU。A.TGU B．UGA【答案】

C【探规寻律】遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子的区分【答案】C【探规寻律】遗传信息、密码子(遗传密码)、反密如图表示DNA控制蛋白质合成的过程。下列有关说法不正确的是(

)如图表示DNA控制蛋白质合成的过程。下列有关说法不正确的是(A．遗传信息存在于②链上B．密码子存在于③链上C．氨基酸与tRNA在种类上是一一对应的关系D．图中DNA片段最多可控制20种氨基酸来合成蛋白质解析：选C。遗传信息是指DNA上脱氧核苷酸的排列顺序，转录时作为模板的单链即为信息链。密码子是指信使RNA中决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，它只存在于mRNA上。一种氨基酸可由一种或几种tRNA来携带，但一种tRNA只能携带一种氨基酸。A．遗传信息存在于②链上2013高二生物同步课件：34遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成（浙科版必修2）要点三中心法则的理解与分析1．图解分析图解表示出遗传信息的传递有5个过程。(1)以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递要点三中心法则的理解与分析1．图解分析2013高二生物同步课件：34遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成（浙科版必修2）2．中心法则体现了DNA的两大基本功能(1)对遗传信息的传递功能，它是通过DNA复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。(2)对遗传信息的表达功能，它是通过转录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。

中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。下列说法不正确的是(

)例32．中心法则体现了DNA的两大基本功能例3A．a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是DNA复制、转录、翻译、逆转录B．需要tRNA和核糖体同时参与的过程是c，需要逆转录酶参与的过程是dC．a、b、c过程只发生在真核细胞中，d、e过程只发生在原核细胞和一些病毒中D．在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所相同，但需要的关键酶种类不同A．a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是DNA复制、转录【解析】图解中a、b、c、d、e分别表示DNA的复制、转录、翻译、逆转录、RNA的复制，其中c过程进行的场所是核糖体，在合成蛋白质时需要tRNA运载氨基