基因指导蛋白质的合成教学资料.ppt

基因指导蛋白质的合成基因的本质基因的本质性状的主要承担者性状的主要承担者基因基因表达表达转录转录翻译翻译基因是怎样指导蛋白质的合成呢？基因是怎样指导蛋白质的合成呢？已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述哪一种类型，应该 （）A分析碱基类型，确定碱基比率B分析碱基类型，分析核糖类型C分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型高考模拟高考模拟答案：答案：A思考思考：DNA的遗传信息是如何传递给的遗传信息是如何传递给RNA的的?仔细观察以下遗传信息的转录过程仔细观察以下遗传信息的转录过程2、遗传信息的转录过程、遗传信息的转录过程小组内讨论：根据转录过程，思考下面问题小组内讨论：根据转录过程，思考下面问题1、转录的原料？场所？模板？产物？、转录的原料？场所？模板？产物？2、转录过程、转录过程RNA聚合酶具有什么功能？聚合酶具有什么功能？3、基因的两条链都具有转录功能吗？、基因的两条链都具有转录功能吗？4、转录从、转录从基因基因的什么地方开始？到什么地方结束？的什么地方开始？到什么地方结束？催化合成催化合成RNARNA同时兼具解旋功能同时兼具解旋功能从基因编码区的上游开始转录，到编码区的下游结束从基因编码区的上游开始转录，到编码区的下游结束基因中只有一条链可以转录，还要注意基因中只有一条链可以转录，还要注意mRNAmRNA是是从从5 5 向向33方向合成方向合成 高考链接高考链接 例例（20172017年年.全国新课标卷全国新课标卷）下列关于真核细下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是胞中转录的叙述，错误的是()()A.tRNA A.tRNA、rRNArRNA和和mRNAmRNA都从都从DNADNA转录而来转录而来 B.B.同一细胞中两种同一细胞中两种RNARNA的合成有可能同时发生的合成有可能同时发生 C.C.细胞中的细胞中的RNARNA合成过程不会在细胞核外发生合成过程不会在细胞核外发生 D.D.转录出的转录出的RNARNA链与模板链的相应区域碱基互补链与模板链的相应区域碱基互补C还可在线粒体、叶绿体思考：思考：mRNA是如何控制蛋白质的合成呢？是如何控制蛋白质的合成呢？仔细观看密码子与反密码子示意图，回答有关问题仔细观看密码子与反密码子示意图，回答有关问题UCAUG A UUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子 密码子：密码子：mRNAmRNA上决定氨基酸的上决定氨基酸的三个相邻三个相邻的的碱基。碱基。反密码子：位于反密码子：位于tRNAtRNA一端与密码子互补。一端与密码子互补。反密码子的读取：应从携带氨基酸的一端读起。二、遗传信息的翻译二、遗传信息的翻译1、密码子与反密码子、密码子与反密码子判断：判断：mRNA上三个碱基是一个密码子（上三个碱基是一个密码子（）mRNA上三个相邻碱基是一个密码子（上三个相邻碱基是一个密码子（）tRNAGCA小组内讨论，总结下列问题的答案：小组内讨论，总结下列问题的答案：1、密码子具有什么特点？、密码子具有什么特点？3、反密码子与氨基酸的是一一对应的吗？、反密码子与氨基酸的是一一对应的吗？2、起始密码子与启动子？终止密码子与终止子？、起始密码子与启动子？终止密码子与终止子？一种一种tRNA运输一种氨基酸，但一种氨基酸可以有多种运输一种氨基酸，但一种氨基酸可以有多种tRNA。密码子的专一性：一种密码子决定一种氨基酸密码子的专一性：一种密码子决定一种氨基酸密码子的简并性：一种氨基酸可以有多种密码子密码子的简并性：一种氨基酸可以有多种密码子密码子的通用性：密码子在生物界是通用的密码子的通用性：密码子在生物界是通用的起始密码子位于起始密码子位于mRNA上，启动翻译。启动子位于上，启动翻译。启动子位于DNA上，启上，启动转录动转录终止密码子位于终止密码子位于mRNA上，终止翻译。终止子位于上，终止翻译。终止子位于DNA上，终上，终止转录止转录简并性有简并性有何意义？何意义？在一定程度上能在一定程度上能防止防止DNA碱基的改碱基的改变而导致的生物变而导致的生物的性状的改变的性状的改变G U C氨基酸氨基酸DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表信息最终翻译的氨基酸如下表,则右图所则右图所示的示的tRNA所携带的氨基酸是所携带的氨基酸是巩固练习巩固练习CAGGACCTGGTC缬氨酸缬氨酸 亮氨酸亮氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺A缬氨酸缬氨酸B亮氨酸亮氨酸C天冬氨酸天冬氨酸D谷氨酰胺谷氨酰胺【答案答案】C思考：思考：mRNA如何翻译成蛋白质？如何翻译成蛋白质？核糖体核糖体核糖体核糖体核糖体核糖体 U A U C G U C U G G G A U A CGGCAAUACAGUCACCGGAUmRNA U A C C G U G G A C U G多肽链多肽链 mRNA上的碱基序列转换成蛋白质上的碱基序列转换成蛋白质中氨基酸的序列中氨基酸的序列2、遗传信息的翻译过程、遗传信息的翻译过程小组内讨论，总结下列问题的答案：小组内讨论，总结下列问题的答案：1、翻译的场所？原料？模板？产物？、翻译的场所？原料？模板？产物？2、翻译时是核糖体移动还是、翻译时是核糖体移动还是mRNA移动？移动？3、翻译时从、翻译时从mRNA什么地方开始？到什么地方结束？什么地方开始？到什么地方结束？DNADNA碱基数：碱基数：mRNAmRNA碱基数：氨基酸数碱基数：氨基酸数=6:3:1=6:3:16、每种成熟蛋白质的每条多肽链第一位都是甲硫氨酸或者缬、每种成熟蛋白质的每条多肽链第一位都是甲硫氨酸或者缬氨酸吗？氨酸吗？不一定，翻译结束形成的多肽链需要再加工才不一定，翻译结束形成的多肽链需要再加工才能转变成具有生理功能的蛋白质。能转变成具有生理功能的蛋白质。5、转录与翻译时，、转录与翻译时，DNA，mRNA上碱基数与多肽中氨基酸上碱基数与多肽中氨基酸数的比例如何？（不考虑终止密码子）数的比例如何？（不考虑终止密码子）4、DNA复制与转录、翻译有什么区别和联系？复制与转录、翻译有什么区别和联系？翻译时，沿着翻译时，沿着mRNAmRNA5 3方向，从方向，从5端端第一个起第一个起始密码子始密码子AUGAUG或或GUGGUG开始翻译，到终止密码子结束。开始翻译，到终止密码子结束。1 1、分泌蛋白的形成是多种细、分泌蛋白的形成是多种细胞器分工协作来完成的。胞器分工协作来完成的。2 2、遗传信息翻译时，一条、遗传信息翻译时，一条mRNAmRNA往往和多个核糖体结合，形成往往和多个核糖体结合，形成多聚核糖体多聚核糖体同时进行翻译，同时进行翻译，大大提高了合成蛋白质的速度。大大提高了合成蛋白质的速度。多聚核糖体多聚核糖体多肽链合成后的再加工和多聚核糖体的形成多肽链合成后的再加工和多聚核糖体的形成甲硫氨酸甲硫氨酸-谷氨酸谷氨酸-异亮氨酸异亮氨酸-丙氨酸丙氨酸学生活动：如果某基因模板链某片段的碱基排学生活动：如果某基因模板链某片段的碱基排序为序为:TACCTTTATCGTACT结合密码表写出该模板结合密码表写出该模板DNA决定的氨决定的氨基酸序列？基酸序列？【答案答案】B（2017海南卷海南卷.25）下列关于生物体内基因表达的叙述，）下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是正确的是A每种氨基酸都至少有两种相应的密码子每种氨基酸都至少有两种相应的密码子BHIV的遗传物质可以作为合成的遗传物质可以作为合成DNA的模板的模板C真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程D一个基因的两条一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的链可转录出两条相同的RNA高考链接高考链接三、典型模型图解分析三、典型模型图解分析1、真核细胞与原核细胞基因表达分析、真核细胞与原核细胞基因表达分析原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞2、三种翻译模型图解、三种翻译模型图解1、图甲中、图甲中、分别为分别为什么物质或结构？什么物质或结构？2、图乙中、图乙中分别为分别为什么物质或结构？什么物质或结构？是是mRNA，为正在合成的多肽链，为正在合成的多肽链，为核糖体为核糖体3、图丙中、图丙中分别为分别为什么物质或结构？什么物质或结构？为为DNA模板链，模板链，为为mRNA4、可以发生在真核细胞中的有？可以发生在原核细胞中的、可以发生在真核细胞中的有？可以发生在原核细胞中的有？有？真核细胞中：甲、乙；原核细胞中：甲、乙、丙真核细胞中：甲、乙；原核细胞中：甲、乙、丙巩固练习巩固练习【答案答案】C课后作业：课后作业：（1）完成）完成三维设计三维设计P114-119（2）完成跟踪检测）完成跟踪检测P277-280安徽省界首第一中学高三生物组安徽省界首第一中学高三生物组真核细胞的基因结构真核细胞的基因结构非编码区非编码区编码区编码区非编码区非编码区RNA聚合酶聚合酶结合位点结合位点（启动子）（启动子）外显子外显子内含子内含子真核细胞的一个基因真核细胞的一个基因终止子终止子转录、翻译与转录、翻译与DNADNA复制的比较复制的比较场所场所模板模板原料原料产物产物遗传信息遗传信息传递方向传递方向DNADNA复制：复制：DNA DNADNA DNA转录：转录：DNA RNADNA RNA翻译：翻译：RNA RNA 蛋蛋白质白质结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！25