高中三年级生物必修2第二课时课件.pptx

第第20课时课时 基因控制蛋白质基因控制蛋白质的合成的合成及基及基因与性状的因与性状的关系关系考点归纳考点归纳考点一、考点一、DNA的转录和翻译的转录和翻译考点二、考点二、基因指导蛋白质合成的有关计算基因指导蛋白质合成的有关计算考点三考点三 中心法则解读中心法则解读考点四、基因对性状的控制方式考点四、基因对性状的控制方式双螺旋单链脱氧核糖核苷酸胸腺嘧啶（T）尿嘧啶（U）核糖氨基酸氨基酸核糖体DNADNA复制，逆转录复制，逆转录 转录，转录，RNARNA复制复制 判一断判一断 （1 1）若核酸中出现碱基）若核酸中出现碱基T T或五碳糖为脱氧核糖，则或五碳糖为脱氧核糖，则必为必为DNADNA。 （2 2）若）若A AT T、C CG G，则为单链，则为单链DNADNA；若；若A A= =T T、C C= =G G，则一般认为是双链则一般认为是双链DNADNA。 （3 3）若出现碱基）若出现碱基U U或五碳糖为核糖，则必为或五碳糖为核糖，则必为RNARNA。 （4 4）要确定是）要确定是DNADNA还是还是RNARNA必须知道碱基的种类或必须知道碱基的种类或五碳糖的种类，是单链还是双链，还必须知道碱基五碳糖的种类，是单链还是双链，还必须知道碱基比率。比率。二、基因表达二、基因表达遗传信息遗传信息 性状性状转录转录翻译翻译RNADNA蛋白质蛋白质（细胞核）（细胞核）（细胞质基质）（细胞质基质）细胞核细胞核核糖体核糖体细胞质细胞质RNADNA 1转录转录考点一考点一 DNADNA的转录和翻译的转录和翻译RNA聚合酶聚合酶一条母链一条母链4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸RNA（主要指（主要指mRNA)DNA模板链模板链 2翻译翻译20种游离的氨基酸种游离的氨基酸tRNA核糖体核糖体mRNA 模板模板多肽多肽3.3.密码子和反密码子密码子和反密码子（参看课本（参看课本p65p65页：密码子表）页：密码子表） （1 1）密码子存在于）密码子存在于 上，共有上，共有 种。决定氨种。决定氨 基酸的密码子有基酸的密码子有 种；终止密码子有种；终止密码子有 种，不种，不决定氨基酸；起始密码子有决定氨基酸；起始密码子有 种，决定氨基酸。种，决定氨基酸。 （2 2）反密码子存在于）反密码子存在于 上，共有上，共有 种。种。 一种氨基酸可由一种或几种密码子决定，一种氨基酸可由一种或几种密码子决定， 但一种密码子只决定一种氨基酸。但一种密码子只决定一种氨基酸。 一种氨基酸可由一种或几种一种氨基酸可由一种或几种tRNAtRNA搬运，但一种搬运，但一种 tRNAtRNA只能搬运一种氨基酸。只能搬运一种氨基酸。提醒提醒mRNAmRNA646461613 32 2tRNAtRNA61614 4、 tRNAtRNA结构模式图结构模式图结构：三叶草状，有四条臂和四个环。结构：三叶草状，有四条臂和四个环。 氨基酸结合位点氨基酸结合位点 反密码子反密码子种类：种类：单链结构，但有配对区域，单链结构，但有配对区域，不能出现不能出现“T T”碱基。碱基。 tRNAtRNA有很多碱基，有很多碱基，不只是不只是3 3个个只是构成反密码子部分的是只是构成反密码子部分的是3 3个。个。 位点位点提醒提醒6161种种5 5、mRNAmRNA与核糖体数量、翻译速度的关系图（创新与核糖体数量、翻译速度的关系图（创新P112P112）数量关系：一个数量关系：一个mRNAmRNA可同时结合可同时结合_核糖体。核糖体。 少量的少量的mRNAmRNA分子可以迅速合成出大量的分子可以迅速合成出大量的蛋白质。蛋白质。 从左向右（见上图），判断依据是从左向右（见上图），判断依据是根据多肽根据多肽链的长短链的长短，长的翻译在前。，长的翻译在前。结果：合成的仅是结果：合成的仅是多肽链多肽链，要形成蛋白质还需要运送至要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中内质网、高尔基体等结构中进一步加工。进一步加工。多个多个目的意义：目的意义：方向：方向： 思维发散思维发散仔细观察下面两图，并思考仔细观察下面两图，并思考(创新创新P112P112） (1)图中显示的是何种生理过程？两图有何差异？图中显示的是何种生理过程？两图有何差异？ (2)人体细胞中主要发生哪种过程？有无另一过程？人体细胞中主要发生哪种过程？有无另一过程？ 提示提示人体细胞主要发生图人体细胞主要发生图1所示过程，在线粒体中可存所示过程，在线粒体中可存在图在图2所示过程。所示过程。 (3)大肠杆菌细胞可进行哪种过程，有无另一过程？大肠杆菌细胞可进行哪种过程，有无另一过程？ 提示提示大肠杆菌等原核生物细胞中只能进行图大肠杆菌等原核生物细胞中只能进行图2所示过程，所示过程，不能进行图不能进行图1所示过程。所示过程。6.转录、翻译过程中碱基互补配对关系转录、翻译过程中碱基互补配对关系DNADNA模板链模板链ACGACGGATGATCTTCTTmRNAmRNA（密码子）（密码子）UGCUGCCUACUAGAAGAA反密码子反密码子ACGACGGAUGAUCUUCUU氨基酸氨基酸半胱氨酸半胱氨酸亮氨酸亮氨酸谷氨酸谷氨酸训练：如图为基因控制蛋白质合成路线图，训练：如图为基因控制蛋白质合成路线图， 相关分析正确的是相关分析正确的是 ()氨基酸氨基酸丙氨酸丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸赖氨酸赖氨酸色氨酸色氨酸密码子GCAUUUAAAUGGGCGUUCAAGGCCGCUA.真核细胞中真核细胞中a过程只发生在细胞核中，需要过程只发生在细胞核中，需要RNA聚合酶的催化聚合酶的催化B由蛋白质和由蛋白质和tRNA组成，其形成与核仁有关组成，其形成与核仁有关C的形成方式是脱水缩合，脱去的水中的氧的形成方式是脱水缩合，脱去的水中的氧只来自羧基只来自羧基D上携带的氨基酸是赖氨酸上携带的氨基酸是赖氨酸C构建转录翻译的知识构建转录翻译的知识网络网络 结论结论:C G TGCAC A TG C A C TG G TADNA谷氨酸谷氨酸组氨酸组氨酸精氨酸精氨酸氨基酸氨基酸C G UGGAC A UmRNAG C A C U G G U AtRNA基因的碱基基因的碱基 信使信使RNARNA的碱基的碱基 氨基酸氨基酸 = =6 3 1模板链模板链考点二考点二 基因指导蛋白质合成的有关计算基因指导蛋白质合成的有关计算考点三考点三 中心法则解读中心法则解读1.1.提出人：提出人： 。2.2.完善的中心法则内容（用简式表示）完善的中心法则内容（用简式表示）3.3.最初提出的内容包括最初提出的内容包括 、转录和、转录和 ，补充完善的内容为补充完善的内容为RNARNA复制和复制和 。4.4.RNARNA的自我复制和逆转录只发生在的自我复制和逆转录只发生在 病毒在宿病毒在宿主细胞内的增殖过程中，且逆转录过程必须有主细胞内的增殖过程中，且逆转录过程必须有 的参与。高等动植物体内只能发生另外的参与。高等动植物体内只能发生另外三条途径。三条途径。DNA复制复制翻译翻译逆转录逆转录RNARNA逆转录酶逆转录酶克里克克里克三、基因、蛋白质与性状的关系三、基因、蛋白质与性状的关系 1.1.基因对性状的控制方式及实例基因对性状的控制方式及实例 （1 1）直接途径：基因）直接途径：基因 生物生物 性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。 （2 2）间接途径：基因）间接途径：基因 生物性状，如白化病、豌豆的粒形。生物性状，如白化病、豌豆的粒形。 2.2.基因与性状的关系基因与性状的关系 （1 1）基因与性状的关系并不都是简单的）基因与性状的关系并不都是简单的 关系关系例：生物体的一个性状有时受多个基因的影例：生物体的一个性状有时受多个基因的影 响，如玉米叶绿素的形成至少与响，如玉米叶绿素的形成至少与5050多个多个不同因有关；不同因有关；有些基因则会影响多种性状，如决定豌豆开红花的基有些基因则会影响多种性状，如决定豌豆开红花的基因也决定结灰色的种子。因也决定结灰色的种子。控制控制蛋白质结构蛋白质结构直接控制直接控制控制控制酶的合成酶的合成控制控制细胞代细胞代谢谢间接控制间接控制线性线性（2 2）环境影响生物性状）环境影响生物性状性状（表现型）是由性状（表现型）是由 和和 共同作用的结果。共同作用的结果。基因基因环境环境(创新活页P322,10）如图为人体中基因对性状控制过程示意图，据图分析可以得出()A过程过程都主要发生在细胞核中都主要发生在细胞核中B基因基因1、2对生物性状的控制方式相同对生物性状的控制方式相同CM1和和M2不可能同时出现在同一个细胞中不可能同时出现在同一个细胞中D老年人头发变白的原因是头发基部的黑色素细老年人头发变白的原因是头发基部的黑色素细胞中不含胞中不含M2C