高中生物 第四章 第一節(jié) 基因指導蛋白質(zhì)合成課件 人教版必修2.ppt

第4章基因的表達第1節(jié)基因指導蛋白質(zhì)合成 1 知識性 概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯 2 情感性 體驗基因表達過程的和諧美 基因表達原理的邏輯美 簡約美 3 技能性 通過基因控制蛋白質(zhì)合成的學習培養(yǎng)學生分析綜合能力 學習目標 蛋白質(zhì)是生命活動的 者和 者 性狀的形成離不開 特別是酶 的作用 控制生物體的性狀 基因 蛋白質(zhì) 來 性狀 體現(xiàn) 承擔 蛋白質(zhì) 基因 通過指導 的合成 控制 指導蛋白質(zhì)的合成 基因是有 的 片段 dna主要存在于 中 而蛋白質(zhì)的合成是在 中進行的 基因 遺傳效應(yīng) dna 細胞核 細胞質(zhì) dna 主要在細胞核中 蛋白質(zhì)的合成 在細胞質(zhì)里進行 控制 通過rna rna的種類是怎么區(qū)分的 根據(jù)rna功能 可以分為mrna 信使rna trna 轉(zhuǎn)運rna 和rrna 核糖體rna 三種 rna的結(jié)構(gòu)和作用是什么 rna由一分子磷酸 一分子核糖和一分子含氮的堿基組成核糖核苷酸連接而成的單鏈分子 當細胞中只有rna時 它是遺傳物質(zhì) 當細胞中含有dna時 rna主要是負責dna遺傳信息的翻譯和轉(zhuǎn)錄 mrna 信使trna 轉(zhuǎn)運rrna 核糖體 rna種類 mrna為什么叫做信使rna 它是誰的信使 rna是由基本單位 核苷酸連接而成 跟dna一樣能儲存遺傳信息 rna一般為單鏈 比dna短 能通過核孔 從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中 rna與dna的關(guān)系中 也遵循 堿基互補配對原則 因此以mrna為媒介可將遺傳信息傳遞到細胞質(zhì)中 為什么mrna適于作dna的信使 因為它是遺傳信息的傳遞者 所以叫做信使rna 它是dna的信使 dna 蛋白質(zhì) mrna 轉(zhuǎn)錄 翻譯 基因的表達 一 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 1 概念 2 實質(zhì) 從dna轉(zhuǎn)移到了mrna 3 場所 指以dna的一條鏈為模板 按照堿基互補配對原則 合成mrna的過程 遺傳信息 在細胞核中 dna的平面結(jié)構(gòu)圖 dna 游離的核糖核苷酸 以dna的一條鏈為模板合成mrna 組成mrna的核糖核苷酸一個個連接起來 注意堿基配對規(guī)律 形成的mrna鏈 dna上的遺傳信息就傳遞到mrna上 mrna dna 細胞質(zhì) 細胞核 dna mrna在細胞核中合成 細胞質(zhì) 細胞核 dna mrna通過核孔進入細胞質(zhì) dna rna轉(zhuǎn)錄圖解 半保留復制 dna復制圖解 轉(zhuǎn)錄小結(jié) 場所 模板 原料 條件 產(chǎn)物 特點 原則 細胞核 dna的一條鏈 四種核糖核苷酸 a g c u 需要酶和atp 單鏈的rna 邊解旋邊轉(zhuǎn)錄 堿基互補配對原則 a u g c 細胞分裂間期 生長發(fā)育過程 細胞核 細胞核 完全解旋 只解有遺傳效應(yīng)片段 dna的兩條鏈均為模板 dna的一條鏈為模板 四種脫氧核苷酸 四種核糖核苷酸 dna聚合酶等 rna聚合酶等 atp atp a t g c a u g c 半保留復制 邊解旋邊復制 邊解旋邊轉(zhuǎn)錄 2個子代dna分子 1個信使rna mrna通過核孔進入細胞質(zhì)中 開始它新的歷程 翻譯 轉(zhuǎn)錄得到的rna仍是堿基序列 而不是蛋白質(zhì) 那么 rna上的堿基序列如何能決定蛋白質(zhì)中氨基酸的種類 數(shù)量和排列順序呢 mrna如何將信息翻譯成蛋白質(zhì) 二 遺傳信息的翻譯 遺傳學上把以信使rna為模板 合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做翻譯 dna和rna都只含有4種堿基 而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有20種 這4種堿基是怎樣決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸的 如果1個堿基決定1個氨基酸 4種堿基能決定多少種氨基酸 如果2個堿基編碼一個氨基酸 最多能編碼多少種氨基酸 一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基 才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸 4種堿基只能決定4種氨基酸 41 4 二個堿基編碼一個氨基酸最多只能編碼16種 42 16 三個堿基決定一個氨基酸只能決定64種 43 64 足夠有余 堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系 思考與討論 密碼子 mrna上決定氨基酸的三個相鄰的堿基 密碼子 密碼子由哪幾種堿基組成 運載工具 轉(zhuǎn)運rna trna 天冬氨酸 異亮氨酸 反密碼子 注意 一種trna只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸 細胞質(zhì)中的mrna 核糖體 mrna與核糖體結(jié)合 兩個氨基酸分子縮合 縮合 甲硫氨酸 一個個氨基酸分子縮合成鏈狀結(jié)構(gòu) 甲硫氨酸 天冬氨酸 trna離開 再去轉(zhuǎn)運下一個氨基酸 甲硫氨酸 天冬氨酸 以mrna為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì) 甲硫氨酸 天冬氨酸 異亮氨酸 多肽鏈合成之后 從核糖體中脫離 再經(jīng)過盤曲折疊形成一定空間結(jié)構(gòu) 最終形成具有一定功能的蛋白質(zhì)分子 信息傳遞 dna上的遺傳信息 脫氧核苷酸的排列順序 mrna 核糖核苷酸的排列順序 蛋白質(zhì) 特定的氨基酸順序 生物呈現(xiàn)多樣性 1 翻譯的場所 2 翻譯時的模板 3 翻譯的原料 4 翻譯的起始密碼有 個 終止密碼有 個5 決定氨基酸的密碼子種 6 翻譯時的堿基配對 7 肽鏈由各相鄰的氨基酸通過連接形成 8 翻譯的條件 3 61 肽鍵 2 aucgmrna trna uagc 細胞質(zhì)的核糖體 mrna 合成蛋白質(zhì)的20種氨基酸 酶 atp模板 原料 翻譯小結(jié) 在細胞核中 以dna的一條鏈為模板合成mrna的過程 以信使rna為模板 合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程 細胞核 細胞質(zhì)的核糖體 dna的一條鏈 信使rna dna mrna mrna 蛋白質(zhì) 含a u c g的4種核糖核苷酸 合成蛋白質(zhì)的20種氨基酸 信使rna 有一定氨基酸排列順序的多肽 進一步加工為蛋白質(zhì) 是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 是遺傳信息的表達 dna rna 蛋白質(zhì) 1 3 6 6n 3n n 堿基數(shù) 堿基數(shù) 氨基酸數(shù) 肽鍵數(shù) n m 0 重點 弄清基因中的堿基 rna中的堿基和蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量關(guān)系 基因中的堿基 rna中的堿基和蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量比為 6 3 1 a a d b b d d d c a b 1 在遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中 翻譯者是a 基因b 信使rnac 轉(zhuǎn)運rnad 遺傳密碼 3 下列關(guān)于遺傳密碼的敘述中 錯誤的是a 一種氨基酸可能有多種與之對應(yīng)的遺傳密碼b gta肯定不是遺傳密碼c 每種密碼都有與之對應(yīng)的氨基酸d 信使rna上的gca在人細胞中和小麥細胞中決定的是同一種氨基酸 c 2 復制 轉(zhuǎn)錄 翻譯的場所依次是a 細胞核 細胞核 核糖體b 細胞核 細胞質(zhì) 核糖體c 細胞核 細胞核 高爾基體d 細胞核 細胞質(zhì) 線粒體 a c b a d b c 11 一條多肽鏈含有氨基酸2000個 則作為合成該多肽鏈模板的信使rna分子和用來轉(zhuǎn)錄信使rna的dna分子分別至少要有堿基 含終止密碼子 a 6003和6006個b 6003和12006個c 3003和6006個d 5003和8006個 10 構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類約有20種 則決定氨基酸的密碼子和轉(zhuǎn)運氨基酸的rna種類分別約有a 20種 20種b 64種 20種c 64種 64種d 61種 61種 9 科研人員用鳥嘌呤 腺嘌呤和胞嘧啶三種堿基人工合成mrna分子 請分析該mrna分子包含的密碼子的種類最多有a 8種b 9種c 64種d 27種 d d b 13 已知一個雙鏈dna分子中堿基a占30