高中生物必修2遗传与进化《第1节基因指导蛋白质的合成》课件4

基因控制生物体的性状指导合成蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。基因是怎样指导蛋白质合成的呢？基因控制生物体的性状指导蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程1基因指导蛋白质的合成第四章基因的表达长沙县一中李芳基因指导蛋白质的合成第四章基因的表达长沙县一中李芳21、DNA（基因）主要存在于哪里？2、蛋白质在何处合成？DNA主要存在于细胞核中蛋白质的合成在细胞质中的核糖体上进行指导通过RNA作为信使问题：为什么RNA适于作DNA的信使？1、DNA（基因）主要存在于哪里？DNA主要存在于细胞核中蛋3为什么RNA适于作DNA的信使？RNA也是由核苷酸连接而成，也能储存遗传信息。RNA与DNA的关系中，也遵循碱基互补配对原则。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。为什么RNA适于作DNA的信使？RNA也是由核苷酸连接而成，4RNA和DNA的区别项目RNADNA名称组成基本单位结构存在部位核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核苷酸脱氧核苷酸一般为单链一般为双螺旋结构主要存在于细胞质中主要存在于细胞核中核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、U脱氧核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、TRNA和DNA的区别项目RNADNA名称基本单位结构存在部位5核糖与脱氧核糖核糖与脱氧核糖6信使RNA——mRNA转运RNA——tRNA核糖体RNA——rRNARNA的种类信使RNA——mRNARNA的种类71、概念：

在细胞核中，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。DNA的遗传信息是怎么传递给mRNA的呢？一.遗传信息的转录1、概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补8转录过程TCATGTTTAAG

T

AC

AA

A

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AA

A

T

TCATGTTTADNA解旋，通过解旋酶打开氢键。转录过程TCATGTTTAAGTACAAATA9AG

T

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AGCUGACGGUUU以DNA的一条链为模板以游离的核糖核苷酸为原料AGTACAAATAGCUGACGGUUU以DN10RNA聚合酶AG

T

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AGCUGACGGUUURNA聚合酶AGTACAAA11AG

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AGCGACGGUUUUAGTACAAATAGCGACGGUUUU12AG

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AGCGACGGUUUUAGTACAAATAGCGACGGUUUU13AG

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GCGACGGUUUUAAGTACAAATGCGACGGUUUUA14AG

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GCGACGUUGUUAAGTACAAATGCGACGUUGUUA15AG

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GCGACGUGUUAUAGTACAAATGCGACGUGUUAU16AG

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GCGACGGUUAUUAGTACAAATGCGACGGUUAUU17AG

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GCGACGGUUAUUAAGTACAAATGCGACGGUUAUUA18AG

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GCGCGGUUAUUAUAGTACAAATGCGCGGUUAUUAU19AG

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GGCGGUUAUUAUCAGTACAAATGGCGGUUAUUAUC20AG

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GGCGGUUAUUAUCAGTACAAATGGCGGUUAUUAUC21AG

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T

UCAUGUUUAmRNA细胞质信使RNA（mRNA）通过核孔从细胞核中出来，到细胞质中.细胞核核孔AGTACAAATUCAUGUUUAmRNA细胞22AG

T

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AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA

细胞质细胞核AGTACAAATUCAUGUUUAmRNA细23主要在细胞核2、场所：3、条件：4、产物：（细胞质中也有DNA，也能进行转录）模板：酶：原料：能量：DNA的一条链解旋酶、RNA聚合酶游离的四种核糖核苷酸ATPmRNA主要在细胞核2、场所：（细胞质中也有DNA，也能进行转录）模24a.DNA解旋，以一条链为模板合成RNAb.DNA与RNA的碱基互补配对：A—U;T—A；C—G；G—Cc.组成

RNA的核糖核苷酸一个个连接起来5、过程：a.DNA解旋，以一条链为模板合成RNAb.DNA与R25复制转录场所模板原料酶能量碱基配对产物细胞核细胞核DNA的两条链DNA的一条链4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸解旋酶、DNA聚合酶解旋酶、RNA聚合酶ATPATP2个DNA1个mRNAA-T、T-A、G-C、C-GDNA复制和转录的对比A-U、T-A、G-C、C-G复制转录场所模板原料酶能量碱基配对产物细胞核细胞核DNA的两26按照碱基配对原则，1、写出以b链为模板转录形成的mRNA碱基序列，2、写出b链对应的a链的碱基序列。DNA双链片段a链b链CGAACCTCACGC信使RNA比较mRNA、a链、b链三者之间碱基序列的差异。GCTTGGAGTGCGGCUUGGAGUGCGDNA双链片段a链b链CGAACCTCACGC信使RNA比较27概念二.遗传信息的翻译在细胞质中的核糖体上,以游离在细胞质中的各种氨基酸为原料，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。概念二.遗传信息的翻译在细胞质中的核糖体上,以游离28碱基与氨基酸之间的对应关系如何？RNA4种碱基蛋白质20种氨基酸？1个碱基2个碱基3个碱基1个氨基酸434241碱基与氨基酸之间的对应关系如何？RNA蛋白质？1个碱基1个氨29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，即三联体密码子信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基密码子:UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨基酸是30

第1个字母第2个字母 第3个字母密码子苯丙氨酸UUUUUU？精氨酸AGGAGG第1个字母第231请你观察：1、每个密码子是否都可以编码氨基酸呢？2、一个密码子是否只能编码一种氨基酸？3、同一种氨基酸可以由不同的密码子进行编码吗？请你观察：32阅读密码子表思考讨论：1、请找出起始密码子与终止密码子。

2、已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，你能写出对应的氨基酸序列吗？

3、地球上几乎所有的生物体都共有上述密码子表。根据这一事实你能想到什么？AUG、GUGUAA、UAG、UGA甲硫氨酸－谷－丙－半胱－脯－丝－赖－脯地球上所有的生物有共同的遗传语言，或所有生物可能有共同的起源，或生命在本质上是统一的。阅读密码子表思考讨论：1、请找出起始密码子与终止密码子。AU334、从密码子中可以看到，一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称做密码的简并。你认为密码的简并对生物体的生存发展有什么意义？a.减少基因突变对性状改变的可能性，保证了生物遗传的相对稳定性。b.编码某一种氨基酸的密码子越多，表明该氨基酸在蛋白质中出现的几率也较大，可以保证翻译的速度。4、从密码子中可以看到，一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象343、简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况。遗传密码的特性1、有3个终止密码子，没有对应的氨基酸，所以，在64个密码子中，能决定氨基酸的密码子只有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。遗传密35

转运RNA（tRNA）“氨基酸的搬运工”

三叶草形，一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基—反密码子。tRNA上反密码子可以与mRNA上的密码子互补配对。

每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。

tRNA转运RNA（tRNA）tRNA36AAU亮氨酸ACU天冬氨酸一种氨基酸只能由一种tRNA携带?AUG异亮氨酸思考AAU亮氨酸ACU天冬氨酸一种氨基酸只能由一种tRNA携带?37AUGGAUAUCmRNA？甲硫氨酸CUA反密码子核糖体AUGGAUAUCmRNA？甲硫氨酸CUA反密码子核糖体38高中生物必修2遗传与进化《第1节基因指导蛋白质的合成》课件439翻译过程翻译过程40高中生物必修2遗传与进化《第1节基因指导蛋白质的合成》课件441RNA是怎样把DNA的遗传信息翻译成蛋白质的？遗传信息翻译过程中，①mRNA和核糖体结合后形成几个tRNA的结合位点？②tRNA如何识别mRNA上的碱基序列？③两个氨基酸间通过什么形式结合？④tRNA在离开核糖体后的去向？

⑤核糖体在合成蛋白质的过程中能够移动吗？⑥翻译什么时候会停止下来？

⑦翻译形成的产物叫什么？2个碱基互补配对原则识别携带游离的氨基酸可以移动当核糖体遇到终止密码子时肽链（多肽）脱水缩合形成肽键RNA是怎样把DNA的遗传信息翻译成蛋白质的？遗传信息翻译过42翻译场所：产物：模板：原料：条件：细胞质（核糖体）mRNA蛋白质（肽链）游离的氨基酸ATP、酶、tRNA碱基互补配对：G－C、C－G、U－A、A－U遗传信息流动：mRNA蛋白质翻译场所：产物：模板：原料：条件：细胞质（核糖体）mRNA蛋43请你把密码子的碱基序列破解出来，写出反密码子的碱基序列，及相对应的氨基酸。DNA双链片段a链GCTTGGAGTGCGb链CGAACCTCACGC信使RNAGCUUGGAGUGCG密码子GCUUGGAGUGCG反密码子氨基酸丙氨酸色氨酸丝氨酸丙氨酸CGAACCUCACGCRNA是怎样把DNA的遗传信息翻译成蛋白质的？请你把密码子的碱基序列破解出来，写出反密码子的碱基序列，及相44DNA（基因）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氨基酸的个数n碱基的个数3n碱基的个数6n基因控制合成蛋白质的全过程DNA碱基数：mRNA碱基数：氨基酸个数=

6：3：1DNA（基因）的遗传信息mRNA的遗传信息蛋白质的氨基酸排列45A—C—U—G—G—A—U—C—UmRNAtRNAU–G–AC–C–UA–G–A苏氨酸——甘氨酸——丝氨酸

转录翻译蛋白质密码子ACUGGAUCUDNAA—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A肽键肽键A—C—U—G—G—A—U—C—UmRNAtRNAU–G–46A密码子精氨酸氨基酸转运