【課件】基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成+第2課時課件2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期生物人教版必修2

第4章基因的表達(dá)第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成第二課時學(xué)習(xí)目標(biāo)與任務(wù)說明翻譯的場所、條件、過程。闡明中心法則的具體內(nèi)容，認(rèn)同科學(xué)是不斷發(fā)展的概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。（1）定義：密碼子密碼子密碼子UCAUGAUUAmRNAmRNA上（2）位置：mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基（3）識別：5’3’從mRNA上5’開始閱讀一、遺傳信息的翻譯密碼子（4）種類：密碼子有64種，負(fù)責(zé)21種氨基酸的編碼第一個堿基第二個堿基第三個堿基UCAGU苯丙氨酸絲氨酸酪氨酸半胱氨酸U苯丙氨酸絲氨酸酪氨酸半胱氨酸C亮氨酸絲氨酸終止終止、硒代半胱氨酸A亮氨酸絲氨酸終止色氨酸GC亮氨酸脯氨酸組氨酸精氨酸U亮氨酸脯氨酸組氨酸精氨酸C亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸A亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸GA異亮氨酸蘇氨酸天冬酰胺絲氨酸U異亮氨酸蘇氨酸天冬酰胺絲氨酸C異亮氨酸蘇氨酸賴氨酸精氨酸A甲硫氨酸（起始）蘇氨酸賴氨酸精氨酸GG纈氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸U纈氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸C纈氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸A纈氨酸、甲硫氨酸（起始）丙氨酸谷氨酸甘氨酸G21種氨基酸的密碼子表提示：AUG既可以編碼甲硫氨酸，又是起始密碼子正常情況下UGA是終止密碼子(不編碼氨基酸)，特殊情況下編碼硒代半胱氨酸。GUG在原核生物中，可以作為起始密碼子，此時它編碼甲硫氨酸，在其他情況下，它編碼纈氨酸。密碼子表查法

脯氨酸

例:CCU

第1個字母第2個字母 第3個字母密碼子苯丙氨酸UUUUUU？

精氨酸AGGAGG①專一性②簡并性地球上幾乎所有生物都共用一套密碼子（5）特點(diǎn)：（P67思考討論）一種密碼子只決定一種氨基酸，一種氨基酸可由一種或多種密碼子決定③通用性經(jīng)過折疊，tRNA呈______形；一端是攜帶氨基酸的部位，游離的基團(tuán)為_____，是此單鏈RNA的_____；一端有3個相鄰的堿基，可以與_____上的______互補(bǔ)配對，叫做________；2.氨基酸的“搬運(yùn)工”——tRNA三葉草-OH3’-端mRNA密碼子反密碼子5’3’3.反密碼子①概念tRNA上可以與mRNA上的密碼子堿基互補(bǔ)配對的3個堿基。對密碼子有識別作用②反密碼子的識別tRNA的

往

識別，tRNA與mRNA也是反向連接的；3’-端5’-端5’3’5’3’GGC5’3’說出該tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)的是哪種氨基酸？

丙氨酸ACGUGUUUGmRNACAU

甲硫氨酸3’5’5’3’5’3’5’3’AACGAC

纈氨酸纈氨酸①每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸；而一種氨基酸可由一種或多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)；②決定氨基酸的密碼子有61或62種，所以反密碼子有61或62種；tRNA有61或62種。4.tRNA和反密碼子的關(guān)系tRNA5.翻譯的過程第1步:mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合。攜帶甲硫氨酸的tRNA，通過與堿基AUG互補(bǔ)配對，進(jìn)入位點(diǎn)1第2步:攜帶某個氨基酸的tRNA以同樣的方式進(jìn)入位點(diǎn)2第3步:甲硫氨酸與這個氨基酸形成腦鍵從而轉(zhuǎn)移到位點(diǎn)2的tRNA上第4步:核糖體沿mRNA移動，讀取下個密碼子，原占位點(diǎn)1的tRNA離開核糖體，原位點(diǎn)2的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)1，一個新的攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)2，繼續(xù)膚鏈的合成隨著核糖體的移動，tRNA以上述方式將攜帶的氨基酸輸送過來，以合成肽鏈。當(dāng)核糖體遇到mRNA的終止密碼子，合成終止。肽鏈合成后，就從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離，通常經(jīng)過一系列步驟，盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子。6.翻譯的特點(diǎn)：一條mRNA上可以結(jié)合多個核糖體,同時進(jìn)行多條肽鏈的合成,這樣可以使少量的mRNA分子迅速合成大量的蛋白質(zhì)。7.翻譯方向或核糖體移動方向:由肽鏈短→肽鏈長的方向進(jìn)行。8.翻譯的意義:使mRNA上的遺傳信息反映到蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)上?，F(xiàn)學(xué)現(xiàn)練：由下圖判斷翻譯的方向（從左到右）（從右到左）①定義：②場所：_________________細(xì)胞質(zhì)中的核糖體⑤產(chǎn)物：_________多肽鏈在細(xì)胞質(zhì)中，游離的各種氨基酸，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。④工具：_______tRNA③條件①模板：②原料：③能量：④酶：細(xì)胞提供的能量（ATP等）21種氨基酸mRNA肽酰轉(zhuǎn)移酶9.翻譯的過程的小結(jié)⑦堿基互補(bǔ)配對方式A-____G-____C-____U-____UCGAmRNA和tRNA堿基互補(bǔ)配對⑧結(jié)果：合成的僅是肽鏈，還需要運(yùn)送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等結(jié)構(gòu)進(jìn)一步加工，作為結(jié)構(gòu)蛋白或功能蛋白。翻譯結(jié)束后，mRNA被迅速降解成單體，以保證生物體生命活動的有序進(jìn)行。⑨特點(diǎn)：⑥遺傳信息傳遞方向：_______________mRNA蛋白質(zhì)復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯信息流動方向1957年，克里克－－中心法則DNARNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)根據(jù)DNA復(fù)制、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程，畫出遺傳信息的傳遞方向示意圖。二、中心法則1.提出者：克里克。2.內(nèi)容：

遺傳信息從

DNA流向

DNA→遺傳信息從

DNA流向

RNA→遺傳信息從

RNA流向

蛋白質(zhì)→遺傳信息從

RNA流向

RNA→遺傳信息從

RNA流向

DNA→DNARNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNA的復(fù)制D轉(zhuǎn)錄翻譯RNA的復(fù)制

逆轉(zhuǎn)錄虛線表示少數(shù)生物的遺傳信息的流向逆轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)復(fù)制轉(zhuǎn)錄3.完整的中心法則圖示(1)DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯是所有具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物、DNA病毒遵循的法則。(2)RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在被RNA病毒寄生的細(xì)胞中,且逆轉(zhuǎn)錄過程必須有逆轉(zhuǎn)錄酶的參與。①_________②______③______④__________⑤_______DNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯RNA的復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄①對遺傳信息流動過程的概括。②對DNA基本功能（傳遞和表達(dá)遺傳信息）的概括。③對生物遺傳物質(zhì)和性狀的關(guān)系以及傳遞途徑的概括。在遺傳信息的流動過程中，DNA、RNA是

，蛋白質(zhì)是

，而

為信息的流動提供能量，可見：生命是

、

和

的統(tǒng)一體。信息的載體信息的表達(dá)產(chǎn)物ATP物質(zhì)能量信息4.中心法則的意義DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系三、基因表達(dá)過程中的計(jì)算

課堂總結(jié)課堂練習(xí)1.如圖表示真核細(xì)胞的翻譯過程。有關(guān)敘述錯誤的是()

A.翻譯時②沿著核糖體移動B.一個mRNA分子可結(jié)合多個核糖體C.翻譯過程有氫鍵的形成和斷裂D.有三種RNA參與翻譯過程，但各自的作用不同A2.(2022遼寧沈陽期中)遺傳學(xué)上,把遺傳信息沿一定方向的流動叫信息流,如圖所示,中心法則概括了自然界生物的遺傳信息的流動途徑，下列說法正確的是(

)A.圖中所有過程在原核生物內(nèi)都能發(fā)生B.圖中①②③④⑤過程均有堿基互補(bǔ)配對，且配對方式完全相同C.在遺傳信息的流動過程中,DNA、RNA是信息的載體，蛋白質(zhì)是信息的表達(dá)產(chǎn)物D.在人體胚胎干細(xì)胞和表皮細(xì)胞中均存在圖中①②③過程C3.下列關(guān)于DNA和RNA的描述錯誤的是()A.RNA只分布在細(xì)胞質(zhì)中，DNA只分布在細(xì)胞核內(nèi)B.尿嘧啶是RNA特有的堿基，胸腺嘧啶是DNA特有的堿基C.構(gòu)成RNA和DNA的的五碳糖不同D.RNA與DNA分子均由四種核苷酸組成，都能儲存遺傳信息AD4.下列關(guān)于基因表達(dá)中轉(zhuǎn)錄過程的說法，正確的是()A.只能發(fā)生在細(xì)胞核中B.需要DNA的兩條鏈作為模板C.以脫氧核糖核苷酸為原料D.該過程需要酶的參與5.如圖為真核細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的部分過程示意圖，②③④⑤為正在合成中的四條多肽鏈。下列說法錯誤的是（）BA.圖中所示過程稱為翻譯，需要氨基酸作為原料B.①上的一個密碼子只決定一種氨基酸，一種氨基酸只由一種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)C.②③④⑤最終形成的蛋白質(zhì)通常是相同的D.圖中反映了蛋白質(zhì)合成具有高效性6.下列說法錯誤的是（）A.一個密碼子是由mRNA上三個連續(xù)的堿基組成B.密碼子有64種C.每個密碼子都有對應(yīng)的氨基酸D.密碼子和反密碼子分別位于m