生物必修二基因的表达幻灯片.ppt

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1、生物必修二基因的表达第1页，共41页，编辑于2022年，星期一TCATG A TT AAG T AC T A A T DNADNA的平面结构图的平面结构图细细胞胞核核中中单击画面继续第2页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T DNA的的一条链一条链AGCUGACGGUUU游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸 (原料）原料）DNA DNA 解旋，以一条链为模板合成解旋，以一条链为模板合成RNARNA细细胞胞核核中中单击画面继续第3页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T AGCUGACGGUUU DNA与与RNA的碱基互补配对：的碱基互补配对

2、：AU；TA；CG；GCRNA RNA 聚合酶聚合酶细细胞胞核核中中单击画面继续第4页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T AGCGACGGUUU U 组成组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来的核糖核苷酸一个个连接起来细细胞胞核核中中单击画面继续第5页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T GCGACGGUUU UA细细胞胞核核中中单击画面继续第6页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T GCGACGUUGU UA细细胞胞核核中中单击画面继续第7页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A

3、 A T GCGACGUGU UAA细细胞胞核核中中单击画面继续第8页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T GCGACGGU UAA U细细胞胞核核中中单击画面继续第9页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T GCGACGGU UAA UA细细胞胞核核中中单击画面继续第10页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T GCGCGGU UAA UA U细细胞胞核核中中单击画面继续第11页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T GGCGGU UAA UA U C细细胞胞核核中中单击画面继续

4、第12页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T GGCGGU UAA UA U CDNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上mRNADNA细细胞胞核核中中单击画面继续第13页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T UCAUG A UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核 核孔核孔DNAmRNAmRNA在细胞核中合成在细胞核中合成单击画面继续第14页，共41页，编辑于2022年，星期一AG T AC T A A T UCAUG A UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核mRNAmRNA通过核孔进入细胞质通

5、过核孔进入细胞质UCAUG A UUAmRNA单击画面继续第15页，共41页，编辑于2022年，星期一 2、翻翻 译译 在细胞质中在细胞质中,以以mRNAmRNA为模板为模板,合成合成具有具有一定氨基酸顺序一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。的蛋白质的过程。单击画面继续密码子密码子 转移转移 RNARNA 反密码子反密码子几个概念：几个概念：第16页，共41页，编辑于2022年，星期一UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸 核糖体核糖体细胞质中的细胞质中的mRNA 与核糖体结合与核糖体结合.细细胞胞质质中中单击画面继续B位位A位位第17页，共41页，编辑于2022年

6、，星期一UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸 tRNA tRNA 上的反密码子与上的反密码子与 mRNAmRNA上的密码子互补配对上的密码子互补配对.细细胞胞质质中中单击画面继续第18页，共41页，编辑于2022年，星期一UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸细细胞胞质质中中 tRNA tRNA 将氨基酸转运到将氨基酸转运到 mRNAmRNA上的上的 相应位置相应位置.单击画面继续第19页，共41页，编辑于2022年，星期一UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG

7、 异亮氨酸异亮氨酸缩合缩合细细胞胞质质中中 两个氨基酸分子缩合两个氨基酸分子缩合单击画面继续第20页，共41页，编辑于2022年，星期一UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 核糖体随着核糖体随着 mRNAmRNA滑动滑动.另一个另一个 tRNAtRNA上的碱基与上的碱基与mRNAmRNA上的上的 密码子配对密码子配对.细细胞胞质质中中单击画面继续第21页，共41页，编辑于2022年，星期一UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 一个个氨基酸分子缩合成链状结构一个个氨基酸分子缩合

8、成链状结构细细胞胞质质中中单击画面继续第22页，共41页，编辑于2022年，星期一UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 t tRNARNA离开，再去转运新的氨基酸离开，再去转运新的氨基酸细细胞胞质质中中单击画面继续第23页，共41页，编辑于2022年，星期一UCAUG A UUAAUG 亮氨酸亮氨酸 天冬氨天冬氨酸酸 异亮氨酸异亮氨酸以以mRNAmRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质 .细细胞胞质质中中动画演示动画演示单击画面继续12第24页，共41页，编辑于2022年，星期一TCATG A

9、TT AAG T AC T A A T UCAUG A UUAmRNADNAPr第25页，共41页，编辑于2022年，星期一DNA(DNA(基因基因)蛋白质蛋白质RNARNA转录转录翻译翻译基基因因指指导导蛋蛋白白质质合合成成的的过过程程第26页，共41页，编辑于2022年，星期一第27页，共41页，编辑于2022年，星期一tRNA转运转运转运转运RNARNA（tRNAtRNAtRNAtRNA）：）：）：）：含有反密码子含有反密码子含有反密码子含有反密码子 U A U每种每种tRNAtRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸只能识别并转运一种特定的氨基酸!一种氨基一种氨基酸可由一种或多种酸可由一种

10、或多种tRNA转运转运作用：识别并转运氨基酸作用：识别并转运氨基酸 zxxk种类：种类：6161种种第28页，共41页，编辑于2022年，星期一DNA复制、转录和翻译的比较ATP酶酶DNA功能功能时间时间场所场所原料原料模板模板传递遗传信息传递遗传信息（DNA的复制）的复制）表达遗传信息表达遗传信息转录转录翻译翻译第29页，共41页，编辑于2022年，星期一DNA功能功能传递遗传信息传递遗传信息（DNA的复制）的复制）表达遗传信息表达遗传信息转录转录翻译翻译第30页，共41页，编辑于2022年，星期一 (1)复复制制和和转转录录发发生生在在DNA存存在在的的部部位位(因因为为这这两两个个过过程

11、程都都是是以以DNA为为模模板板的的)，如如细细胞胞核核、叶叶绿绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。体、线粒体、拟核、质粒等部位。(2)转转录录的的产产物物有有3类类，即即3种种RNA，但但是是携携带带遗遗传传信信息息的是的是mRNA，mRNA在翻译过程中起模板作用。在翻译过程中起模板作用。(3)从从核核糖糖体体上上脱脱离离下下来来的的只只是是多多肽肽链链，多多肽肽链链 ，最后才成为具有一定空间结构的蛋白质。，最后才成为具有一定空间结构的蛋白质。第31页，共41页，编辑于2022年，星期一【例1】下面的甲、乙是真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，丙为乙图中部分片段的放大示意图。对此分析

12、合理的是()A甲、乙两过程均主要发生于细胞核内B甲过程主要发生于细胞核内，乙过程主要发生于细胞质内C催化甲、乙两过程的酶1、2、3是相同的D丙图中含有五种碱基、五种核苷酸答案：A第32页，共41页，编辑于2022年，星期一比较比较项目项目遗传信息遗传信息密码子密码子反密码子反密码子概念概念DNADNA上碱基或上碱基或脱氧核苷酸的脱氧核苷酸的排列顺序排列顺序mRNAmRNA上上 决定一个氨基酸决定一个氨基酸或提供转录终止信号的或提供转录终止信号的3 3个相邻的碱基个相邻的碱基tRNAtRNA上的可以与上的可以与mRNAmRNA上的密码子互上的密码子互补配对的补配对的3 3个碱基个碱基种类种类4

13、4n n种种(n(n为碱基为碱基对的数目对的数目)6464种，其中决定氨基酸种，其中决定氨基酸的密码子有的密码子有6161种种6161种种作用作用间接控制蛋白间接控制蛋白质中氨基酸的质中氨基酸的排列顺序排列顺序直接控制蛋白质中氨基直接控制蛋白质中氨基酸的排列顺序酸的排列顺序识别并搬运由识别并搬运由mRNAmRNA决定的特定的氨基决定的特定的氨基酸酸相关相关特性特性具有多样性和具有多样性和特异性特异性一种密码子只能决定一一种密码子只能决定一种氨基酸，而一种氨基种氨基酸，而一种氨基酸可能有一种或几种密酸可能有一种或几种密码子码子一种一种tRNAtRNA只能识别只能识别和转运一种氨基酸，和转运一种氨

14、基酸，而一种氨基酸可以而一种氨基酸可以由一种或几种由一种或几种tRNAtRNA转运转运第33页，共41页，编辑于2022年，星期一对应关系第34页，共41页，编辑于2022年，星期一【例例1】如如图图所示所示为为真核真核细细胞蛋白胞蛋白质质合成合成过过程中必需的两程中必需的两种物种物质质(甲、乙甲、乙)，下列有关叙述中正确的是，下列有关叙述中正确的是 A遗传信息位于甲上遗传信息位于甲上B乙由三个碱基组成乙由三个碱基组成C甲的合成需要甲的合成需要RNA聚合酶的参与聚合酶的参与D乙可以转运多种氨基酸乙可以转运多种氨基酸第35页，共41页，编辑于2022年，星期一【例例2】下下列列关关于于遗遗传传信

15、信息息和和遗遗传传密密码码在在核核酸酸中中的的位位置置和和碱碱基基构成的叙述中，正确的是构成的叙述中，正确的是()A遗遗传传信信息息位位于于mRNA上上，遗遗传传密密码码位位于于DNA上上，碱碱基基构构成成相同相同B遗遗传传信信息息位位于于DNA上上，遗遗传传密密码码位位于于mRNA、tRNA或或rRNA上，碱基构成相同上，碱基构成相同C遗传信息和遗传密码都位于遗传信息和遗传密码都位于DNA上，碱基构成相同上，碱基构成相同D遗遗传传信信息息位位于于DNA上上，遗遗传传密密码码位位于于mRNA上上，碱碱基基构构成成不同不同第36页，共41页，编辑于2022年，星期一A1 800个；个；300个个

16、 B900个；个；900个个C900个；个；300个个 D900个；无法确定个；无法确定思维导图思维导图：蛋白质合成相关计算蛋白质合成相关计算【例例3】已知一个蛋白已知一个蛋白质质分子由分子由3条条肽链组肽链组成，成，连连接蛋白接蛋白质质分子中分子中氨基酸的氨基酸的肽键肽键共有共有297个，翻个，翻译译成成这这个蛋白个蛋白质质分子的信使分子的信使RNA中的中的A和和G共共400个，个，则转录则转录成信使成信使RNA的的DNA分子中，分子中，C和和T最少最少应应有多少个？翻有多少个？翻译译成蛋白成蛋白质质的的过过程中共需要程中共需要tRNA多少个多少个？()。第37页，共41页，编辑于2022年

17、，星期一深度剖析深度剖析该蛋白质由该蛋白质由3条肽链组成，共条肽链组成，共297个肽键，可知该蛋白个肽键，可知该蛋白质由质由300个氨基酸组成。则该信使个氨基酸组成。则该信使RNA有至少有至少3003900个碱基。个碱基。画出如下转录图解：画出如下转录图解：由图解可知：转录成信使由图解可知：转录成信使RNA的的DNA分子中分子中C和和T最少应有最少应有900个。个。但由于一个但由于一个tRNA可以运载多个相同的氨基酸，所以可以运载多个相同的氨基酸，所以tRNA的数目的数目无法确定。无法确定。答案答案D第38页，共41页，编辑于2022年，星期一A该过该过程表明生物体内少量的程表明生物体内少量的

18、mRNA可以迅速合成大量可以迅速合成大量 的蛋白的蛋白质质B该过该过程的模板是程的模板是tRNAC最最终终合成的合成的肽链肽链的的结结构相同构相同D合成合成的的场场所主要在所主要在细细胞核，合成胞核，合成的的场场所在所在细细胞胞质质解析解析图示过程为翻译，模板是图示过程为翻译，模板是mRNA。答案答案B如如图为图为真核真核细细胞中多聚核糖体合成蛋白胞中多聚核糖体合成蛋白质质的示意的示意图图，下列，下列说说法法不正确的是不正确的是 ()。第39页，共41页，编辑于2022年，星期一下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中不正确的是列描述中不正确的是 A A图中表示图中表示4 4条多肽链正在合成条多肽链正在合成B B转录尚未结束，翻译即已开始转录尚未结束，翻译即已开始C C每个核糖体各自在完成一条多肽链的翻译每个核糖体各自在完成一条多肽链的翻译D D一个基因在短时间内可表达出多条多肽链一个基因在短时间内可表达出多条多肽链核糖体核糖体核糖体核糖体mRNAmRNA多肽多肽多肽多肽转录方向转录方向转录方向转录方向RNARNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶第40页，共41页，编辑于2022年，星期一第41页，共41页，编辑于2022年，星期一