生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課件

1、生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程2、理解遺傳信息與“密碼子”的概念 3、運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系 生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成基因控制蛋白質(zhì)合成的過程，可分為兩個(gè)步驟 ：第一步是基因的遺傳信息傳遞給RNA，此步可稱為“轉(zhuǎn)錄”； RNA基因轉(zhuǎn)錄蛋白質(zhì)翻譯第二步RNA移入細(xì)胞質(zhì)通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成來表達(dá)信息，此步可稱為“翻譯”。細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1. DNA1. DNA的轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄a. DNA a. DNA 解旋，以一條鏈為模板合成解旋，以一條鏈

2、為模板合成RNARNAb. DNAb. DNA與與RNARNA的堿基互補(bǔ)配對的堿基互補(bǔ)配對：AUAU ; TA ; TA； CG CG； GC GCc. c. 組成組成 RNA RNA 的核糖核苷酸一個(gè)個(gè)連接起來的核糖核苷酸一個(gè)個(gè)連接起來場所：場所： 主要在主要在細(xì)胞核細(xì)胞核過程：過程：條件：條件：模板：模板：DNA的一條鏈的一條鏈酶：酶： 解旋酶解旋酶、RNA聚合酶聚合酶原料：四種核糖核苷酸原料：四種核糖核苷酸能量：能量： ATP結(jié)果：結(jié)果： 形成一條形成一條mRNA這樣：這樣：DNADNA上的遺傳信息就傳遞到上的遺傳信息就傳遞到mRNAmRNA上上生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成n轉(zhuǎn)錄（Tr

3、anscription）是遺傳信息從DNA流向RNA的過程。即以雙鏈DNA中的確定的一條鏈（模板鏈用于轉(zhuǎn)錄，編碼鏈不用于轉(zhuǎn)錄）為模板，以ATP、CTP、GTP、UTP四種核苷酸為原料，在RNA聚合酶催化下合成RNA的過程。 n轉(zhuǎn)錄僅以DNA的一條鏈作為模板。被選為模板的單鏈叫模板鏈，又稱信息鏈、無義鏈；另一條單鏈叫非模板鏈。DNA上的轉(zhuǎn)錄區(qū)域稱為轉(zhuǎn)錄單位（transcription unit）。nRNA聚合酶合成RNA時(shí)不需引物，但無校正功能。生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成DNA：5-ATCGAATCG-3 （將此為非模板鏈）（將此為非模板鏈）3-TAGCTTAGC-5 （將此為模板鏈）（將此

4、為模板鏈）轉(zhuǎn)錄出的 mRNA： 5-AUCGAAUCG-3可看出只是將非模板鏈的T改為U，所以非模板鏈又叫有義鏈。生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成RNAA A G A A A G T T DNAmRNAT T C T T T C A A A A G A A A G U U T T C T T T C A A 模板生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成探究案探究案探究點(diǎn)一：1、 DNA和RNA比較生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成比較項(xiàng)目DNADNA RNARNA 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) 通常呈單鏈結(jié)構(gòu)基本單位基本單位 脫氧核苷酸核糖核苷酸堿基堿基 A、G、C、TA、G、C、U五碳糖五碳糖 脫氧核糖核糖無

5、機(jī)酸無機(jī)酸 磷酸磷酸產(chǎn)生途徑產(chǎn)生途徑 DNA復(fù)制，逆轉(zhuǎn)錄 轉(zhuǎn)錄，RNA復(fù)制 存在部位存在部位 主要位于細(xì)胞核中少數(shù)于主要位于細(xì)胞核中少數(shù)于線粒體和葉綠體質(zhì)粒 主要位于細(xì)胞質(zhì)中 功能功能 傳遞和表達(dá)遺傳信息 tRNA:運(yùn)載特定氨基酸rRNA：核糖體的組成成分生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成2、DNA與RNA的判定方法（1）根據(jù)五碳糖種類來判定：若有核糖，一定 為 ；若有 ，一定為 。（2）根據(jù)含氮堿基種類來判定：若含T T，一定為 ；若含 ，一定為 。所以用放射性同位素標(biāo)記T T或U U，可探知DNADNA或RNARNA，若生物大量利用 ，可認(rèn)為其正進(jìn)行DNADNA的合成；若生物大量利用 ，可認(rèn)為

6、其正進(jìn)行 的合成。（3）根據(jù)含氮堿基含量比例來判定：若嘌呤數(shù) 嘧啶數(shù)，肯定不是雙鏈DNADNA。如果含有 ，則可能為單鏈DNADNA；否則，可能為 .RNARNARNA脫氧核糖DNADNAUTU不等于TRNA生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成探究點(diǎn)二 ：在DAN轉(zhuǎn)錄時(shí)，同一DNA上的不同基因在轉(zhuǎn)錄時(shí)模板鏈相同么？AT C GAG CGA G T CTT C G T C AATCGATGACATC GGCDNA說說明明UC GCU A G CRNARNA DNA兩條鏈中兩條鏈中只有只有一條鏈?zhǔn)怯幸饬x鏈，另一條為一條鏈?zhǔn)怯幸饬x鏈，另一條為無意義無意義 鏈鏈，到底哪條鏈?zhǔn)怯幸饬x鏈不是固定不變的。，到底哪

7、條鏈?zhǔn)怯幸饬x鏈不是固定不變的。 編碼鏈只是編碼鏈只是DNA有意義鏈中的某個(gè)片段有意義鏈中的某個(gè)片段基因；基因；基因基因基因基因 基因的基因的兩條兩條鏈中，一條是有意義鏈，另一條是無意義鏈。鏈中，一條是有意義鏈，另一條是無意義鏈。遺傳信息遺傳信息遺傳信息遺傳信息生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成探究點(diǎn)三：完成DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄場所場所解旋解旋模板模板酶酶能量能量原則原則原料原料產(chǎn)物產(chǎn)物細(xì)細(xì) 胞胞 核核完全完全解旋解旋只解有只解有遺傳效應(yīng)遺傳效應(yīng)的片段的片段親代親代DNA的的兩條兩條鏈鏈 均為模板均為模板DNA的的一條一條鏈鏈 某某片段片段為模板為模板解旋酶、聚合酶等解旋酶、聚合酶

8、等ATPAT GC TA C-G AU GC TA C-G 四種脫氧核苷酸四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸四種核糖核苷酸兩個(gè)子代兩個(gè)子代DNAm mRNA、t tRNA、rRNA生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成當(dāng)堂檢測：當(dāng)堂檢測：1 1、mRNAmRNA之所以不能像DNA那樣形成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其原因是 （ ）A、mRNAmRNA 含尿嘧啶而不含胸腺嘧啶B、參與構(gòu)成mRNAmRNA 的單糖是核糖而不是脫氧核糖C、核糖核酸的分子較小D、mRNAmRNA是由DNADNA分子轉(zhuǎn)錄而來，多呈單鏈結(jié)構(gòu)D生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成2 2、對于下列圖解，正確的說法有 （ ） DNA： A T - G - C

9、 RNA: U A C - G.表示DNA復(fù)制過程 表示DNA轉(zhuǎn)錄過程 共有5種堿基 共有8種核苷酸 共有5種核苷酸 A均代表同一種核苷酸A A、 B B、 C C、 D D、C生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成3 3、DNADNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的共同點(diǎn)是（多選） （ ） A A、需要多種酶參與 B B、在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行 C C、遵循堿基互補(bǔ)配對原則 D D、不需要ATP提供能量4 4、DNADNA分子的解旋發(fā)生在 （ ） A A、只在DNA分子的復(fù)制過程中 B B、只在轉(zhuǎn)錄過程中 C C、只在翻譯過程中 D D、在復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程中都能發(fā)生 A B CD生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成5、 tRNA的功能是 （ ） A、合成特定的氨基酸 B、運(yùn)輸氨基酸，識別mRNA的遺傳密碼子 C、決定mRNA的堿基排列順序 D、決定氨基酸的排列順序B生物必修二基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成6 6、經(jīng)測定，甲、乙、丙3種生物的核酸中堿基之比如下表，這3種生物的核酸分別為 ( ) A A、雙鏈DNA