基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成-完整版PPT

1、第四章 基因的表達(dá)新寧二中生物組第一節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 DNA分子是怎樣控制遺傳性狀的？新寧二中生物組現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為：生物的性狀是由 控制的性狀是由 體現(xiàn)的基因蛋白質(zhì)DNA（基因）蛋白質(zhì)（性狀）？細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)核糖體上一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄新寧二中生物組1、RNA和DNA的區(qū)別RNA和DNA的區(qū)別項(xiàng)目 RNA DNA名稱組成基本單位結(jié)構(gòu)存在部位功能新寧二中生物組核糖核酸脫氧核糖核酸核糖核苷酸脫氧（核糖）核苷酸一般為單鏈一般為雙鏈主要存在于細(xì)胞質(zhì)中主要存在于細(xì)胞核中 C、H、O、N、P 核糖、磷酸、含氮堿基：A、G、C、U C、H、O、N、P 脫氧核糖、磷酸、 含氮堿基：A、G、C、T傳遞遺傳信

2、息攜帶遺傳信息新寧二中生物組2、為什么RNA適于作為DNA的信使？RNA也是由基本單位核苷酸組成，由核糖、磷酸、含氮堿基：A、G、C、U共同組成，也能儲(chǔ)存遺傳信息。在RNA和DNA的關(guān)系中，也遵循“堿基互補(bǔ)配對(duì)原則”A=U，G=C。RNA一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。新寧二中生物組信使RNA（mRNA)功能：將DNA的遺傳信息轉(zhuǎn)錄下來，傳遞至細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上，控制蛋白質(zhì)的合成。轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA)種類：多種功能：專一性（專一識(shí)別一種氨基酸的密碼子、轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸）核糖體rRNA；與核糖體的合成有關(guān)。3、RNA的種類轉(zhuǎn)錄：在細(xì)胞核內(nèi)，以DNA的一條鏈為

3、模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則合成RNA的過程。新寧二中生物組4、DNA 中的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢？(動(dòng)畫)新寧二中生物組轉(zhuǎn)錄小結(jié)場(chǎng)所:模板:原料:條件:產(chǎn)物:特點(diǎn):原則:細(xì)胞核DNA上基因的一條鏈四種核糖核苷酸(A、G、C、U）需要酶和ATP單鏈的mRNA邊解旋邊轉(zhuǎn)錄堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（A=U,T=A; G=C,C=G）新寧二中生物組1、組成人的核酸的堿基和核苷酸各共有（ ）A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、42、組成噬菌體的核酸的堿基和核苷酸各共有（ ）A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、4練習(xí)：新寧二中生物組3、已知一段信使RNA上有12個(gè)A和G，該信使RNA上共

4、有30個(gè)堿基，那么轉(zhuǎn)錄成信使RNA的這一段DNA分子中應(yīng)有C和T（ ）A、12 B、18 C、24 D、304、一個(gè)雙鏈DNA分子中堿基A占30%，其轉(zhuǎn)錄成的信使RNA上的U為35%，則信使RNA上的堿基A為（ ）A、30% B、35% C、40% D、25%新寧二中生物組DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄時(shí)間場(chǎng)所解旋模板原料酶能量原則特點(diǎn)產(chǎn)物細(xì)胞分裂間期生長發(fā)育過程細(xì)胞核細(xì)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ATPATPA-T、G-CA-U、G-C半保留復(fù)制邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄2個(gè)子代DNA分子1個(gè)信使RNA轉(zhuǎn)錄和D

5、NA復(fù)制都是以DNA為模板并按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行的，堿基互補(bǔ)配對(duì)原則能夠保證遺傳信息準(zhǔn)確無誤地傳遞下去，從而保證了遺傳地穩(wěn)定性。新寧二中生物組1、轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？這對(duì)保證遺傳信息的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)錄有什么意義？2、轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列有那些異同？與該DNA的另一條鏈的堿基序列有那些異同？轉(zhuǎn)錄的RNA堿基序列堿基序列和模板DNA單鏈的建基序列互補(bǔ)配對(duì)，與DNA的另一條鏈的堿基序列相同（但DNA單鏈上的T換成U）。思考和討論二、遺傳信息的翻譯新寧二中生物組 1、 定義： 在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上,以游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸原料，以mRNA為模板合成具有一定

6、氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。 新寧二中生物組堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是怎樣的？一個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸只能決定4種：411，不行二個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸只能決定16種：4216，不行三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸只能決定64種：4364，足足有余新寧二中生物組 密碼子UCAUGAUUAmRNA 密碼子 密碼子 2、遺傳密碼： 遺傳學(xué)上把mRNA中決定氨基酸的不同堿基排列順序，叫做“遺傳密碼”。把其中決定一個(gè)氨基酸的相鄰的三個(gè)堿基成為密碼子。新寧二中生物組 b、一個(gè)密碼子只和一種氨基酸相對(duì)應(yīng) a、一種氨基酸可以和多個(gè)密碼子相對(duì)應(yīng) d、氨基酸的種類；20種密碼子的種類：64種c、三個(gè)終止密碼：UAA、UAG、

7、UGA對(duì)應(yīng)的氨基酸序列為：甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸絲氨酸賴氨酸脯氨酸新寧二中生物組1、已知一段mRNA的堿基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG,你能寫出對(duì)應(yīng)的氨基酸序列？2、地球上幾乎所有的生物體都共用上述密碼子表。根據(jù)這一事實(shí)說明什么？ 說明地球上所有的生物都有著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系，或者生物都具有共同的遺傳語言，或者生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一的。思考和討論：新寧二中生物組3、從密碼子表可以看出，一種氨基酸可能由幾個(gè)密碼子，這一現(xiàn)象稱做密碼的簡(jiǎn)并性。你認(rèn)為密碼的簡(jiǎn)并性對(duì)生物體的生存發(fā)展有什么意義？ 從密碼子的簡(jiǎn)并性我們能夠認(rèn)識(shí)到： 如果密碼子中的一個(gè)堿基發(fā)生變化，可能影響到蛋白

8、質(zhì)氨基酸的種類，也有可能蛋白質(zhì)的氨基酸種類不發(fā)生變化（例如GAU-GAC都決定天冬氨酸）； 這就保證了生物遺傳的相對(duì)穩(wěn)定性。又使生物出現(xiàn)變異，從而促進(jìn)生物的發(fā)展變化。新寧二中生物組3、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)新寧二中生物組ACU 天冬酰氨反密碼子AUG異亮氨酸反密碼子轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)：分子結(jié)構(gòu)呈三葉草形，其“葉柄”端能與一個(gè)特定的氨基酸結(jié)合，“葉片”端有三個(gè)特殊的堿基稱為“反密碼子”，能與mRNA上的“密碼子”相識(shí)別。反密碼子的種類：61種。新寧二中生物組4、翻譯過程：新寧二中生物組翻譯小結(jié)場(chǎng)所:模板:原料:條件:產(chǎn)物:原則:細(xì)胞質(zhì)的核糖體上以信使RNA為模板二十種氨基酸需要酶和ATP多個(gè)

9、多肽或蛋白質(zhì)密碼子與反密碼子配對(duì),既堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（A=U，G=C）蛋白質(zhì)是生物性狀的體現(xiàn)者，基因通過控制蛋白質(zhì)的合成從而控制了生物的性狀。新寧二中生物組1、基因控制蛋白質(zhì)合成的最終結(jié)果是什么？2、生物表現(xiàn)出多樣性的根本原因和直接原因是什么？直接原因：蛋白質(zhì)的種類及其多樣，體現(xiàn)了不同的性狀。根本原因：DNA分子上的脫氧核苷酸的排列順序不同。思考和討論DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯時(shí)間場(chǎng)所模板原料酶能量原則特點(diǎn)產(chǎn)物遺傳信息遺傳密碼生物性狀新寧二中生物組3真核細(xì)胞中復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較細(xì)胞分裂間期細(xì)胞核DNA的兩條鏈均為模板四種脫氧核苷酸DNA聚合酶等ATPA-T、G-C半保留復(fù)制邊解旋邊復(fù)制2個(gè)子代DN

10、A分子生長發(fā)育過程細(xì)胞核基因的一條鏈為模板四種核糖核苷酸RNA聚合酶等ATPA-U、T-AG-C ，C-G邊解旋邊轉(zhuǎn)錄1個(gè)信使RNA生長發(fā)育過程細(xì)胞質(zhì)mRNA為模板二十種氨基酸特定的酶等ATPmRNA與tRNA配對(duì) A-U, G-C多個(gè)特定氨基酸順序的蛋白質(zhì)DNA的堿基數(shù)：mRNA的堿基數(shù)：蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)6n:3n:n。新寧二中生物組4、DNA的堿基數(shù)、mRNA的堿基數(shù)、蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)三者之家有何數(shù)量關(guān)系？說明：因?yàn)榛蛑写嬖谟纸K止密碼子等片段，實(shí)際上基因（DNA）上所含有的堿基數(shù)要大于6n,或氨基酸數(shù)目小于n。因此一般題目中帶有“至少”或“最多”字樣。nDNA3n3n3n轉(zhuǎn)錄翻譯小結(jié)：新

11、寧二中生物組基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1、RNA和DNA的區(qū)別一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄2、為什么RNA適于作為DNA的信使？二、遺傳信息的翻譯3、RNA的種類4、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程。2、遺傳密碼1、翻譯的定義3、反密碼子4、翻譯的過程DNA上的基因mRNA的蛋白質(zhì)的氨基酸序列 遺傳信息遺傳密碼生物性狀轉(zhuǎn)錄翻譯新寧二中生物組5、某一多肽鏈共有100個(gè)氨基酸，則控制合成該肽鏈的基因中的堿基數(shù)至少有A、600 B、300 C、297 D、594基因堿基：信使RNA堿基：氨基酸數(shù)目=（雙鏈） （單鏈） 1個(gè)密碼子 1個(gè)氨基酸6 3 ： 1新寧二中生物組6、根據(jù)蛋白質(zhì)中遺傳信息傳遞規(guī)律，填寫表中空白并回答問題DNA雙鏈CAG信使RNAA轉(zhuǎn)運(yùn)RNAGAG氨基酸丙氨酸A鏈B鏈C鏈D鏈1、丙氨酸的密碼子是 ，決定合成該氨基酸的DNA上的堿