高中生物《第四章 第三節(jié) 遺傳密碼的破譯（選學(xué)）》課件5 新人教版必修2

1、第三節(jié) 遺傳密碼的破譯(選學(xué)), / / / /,Where are genes located,/,DNA,無論從電文譯成英文還是從英文譯成電文都離不開莫爾斯密碼表, : 短音 念作滴（di） : 長音 念作答（da）字碼:A: B: C: D: E: F: G: H: I: J: K: L: M: N: O: P: Q: R: S: T: U: V: W: X: Y: Z: ?: /: : 數(shù)碼(長碼):1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 0: ,我們知道了核酸中的堿基序列就是遺傳信息，翻譯實際上就是將mRNA中的堿基序列翻譯為蛋白質(zhì)的氨基酸序列，那么堿基序列與氨基酸序列

2、是如何對應(yīng)的呢？,一、遺傳密碼的閱讀方式,1954年科普作家伽莫夫G.Gamov在自然Nature雜志首次發(fā)表了遺傳密碼的理論研究的文章，指出三個堿基編碼一個氨基酸。,接下來，人們不禁又要問在三聯(lián)體中的每個堿基作為信息只讀一次還是重復(fù)閱讀呢？以重疊和非重疊方式閱讀DNA序列會有什么不同呢,？,1、非重疊的方式閱讀,2、重疊的方式閱讀,1、當(dāng)圖中DNA的第三個堿基（T）發(fā)生改變時，如果密碼是非重疊的，這一改變將影響多少個氨基酸？如果密碼是重疊的，又將產(chǎn)生怎樣的影響？,密碼是非重疊的： 影響1個氨基酸， 密碼是重疊的： 影響3個氨基酸,2、當(dāng)圖中DNA的第三個堿基（T）后插入一個堿基A時，如果密碼

3、是非重疊的，這一改變將影響多少個氨基酸？如果密碼是重疊的，又將產(chǎn)生怎樣的影響？如果插入2個、3個堿基呢？,密碼是非重疊的:插入1、2個,影響后面所有的氨基酸（無法產(chǎn)生正常功能的蛋白質(zhì)） ；插入3個堿基,將會在原氨基酸序列中多一個氨基酸。,如果插入1個堿基，3個氨基酸，多肽比原正常多肽多1個氨基酸,如果插入2個堿基：4個氨基酸，多肽比原正常多肽多2個氨基酸,如果插入3個堿基：5個氨基酸，多肽比原正常多肽多3個氨基酸,密碼是重疊的：,思考與討論,非重疊方式閱讀在堿基增加1、2個時,重疊方式閱讀在堿基增加1、2、3個時,在增加3個堿基時,不能形成正常功能的蛋白質(zhì)。,能形成正常功能的蛋白質(zhì)。,都能形成

4、正常功能的蛋白質(zhì)。,二、克里克的實驗證據(jù)：,克里克以T4噬菌體為實驗材料,在相關(guān)堿基序列中增加或刪除1個堿基，無法產(chǎn)生正常功能的蛋白質(zhì)；,在相關(guān)堿基序列中增加或刪除2個堿基，無法產(chǎn)生正常功能的蛋白質(zhì)；,在相關(guān)堿基序列中增加或刪除3個堿基，卻合成了正常功能的蛋白質(zhì)；,3、編碼之間沒有分隔符。,實驗結(jié)論：,1、遺傳密碼中3個堿基編碼一個氨基酸,2、遺傳密碼從一個固定的起點開始，以非重讀的方式閱讀。,三、遺傳密碼對應(yīng)規(guī)則的發(fā)現(xiàn)：,尼倫柏格和馬太,實驗過程,1、每個試管中分別加入一種氨基酸；,2、每個試管中分別加入除去了DNA和mRNA的細(xì)胞提取液；,3、每個試管中分別加入人工合成的RNA多聚尿嘧啶核

5、苷酸；,結(jié)果：只有加入了苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多聚苯丙氨酸的肽鏈；,結(jié)果說明： 多聚尿嘧啶核苷酸導(dǎo)致了多聚苯丙氨酸的合成,苯丙氨酸的密碼子為UUU.,比較的莫爾斯密碼與遺傳密碼的異同,有間隔符“/”,長度不固定，1到4隔符號不等,非重疊方式閱讀, ,無分隔符,長度固定，3隔符號,非重讀方式閱讀,AUGC,遺傳密碼的特點：,不間斷性,不重疊性,簡并性,通用性,比較克里克與尼倫柏格所采用的實驗方法，想一想者兩種方法各有那些優(yōu)勢和不足。,拓展題：,通過研究堿基改變對蛋白質(zhì)合成的影響推斷遺傳密碼的性質(zhì),建立體外蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)，直接破解遺傳密碼規(guī)則,找到使DNA 脫落或插入單個堿基的方法-原黃素處理,多核苷酸磷酸化酶的發(fā)現(xiàn)，為得到