上课用高一生物基因指导蛋白质合成.ppt

《上课用高一生物基因指导蛋白质合成.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《上课用高一生物基因指导蛋白质合成.ppt（55页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、蛋白质是生命活动的蛋白质是生命活动的_者和者和_者者性状的形成离不开性状的形成离不开_(特别是酶特别是酶)的作用的作用_控制生物体的性状控制生物体的性状体现体现承担承担蛋白质蛋白质基基 因因4 4种碱基的排列顺序种碱基的排列顺序 遗传信息蕴藏在遗传信息蕴藏在_之中；之中；基因是有基因是有_的的_片段；片段；遗传效应遗传效应DNADNADNA（基因）（基因）蛋白质（性状）蛋白质（性状）？控制控制基因基因指导合成指导合成蛋白质蛋白质性状性状 4.1 4.1 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成八八个个月月的的小小孩孩变变成成“小小老老头头”DNA(DNA(基因基因)蛋白质蛋白质以以RNARNA

2、为媒介为媒介细细胞胞核核细细胞胞质质 从恐龙化石中提取出恐龙从恐龙化石中提取出恐龙DNA DNA，真的可以使恐龙复活吗？真的可以使恐龙复活吗？比较项目比较项目DNADNARNARNA基本单位基本单位五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基结结 构构分分 布布主要功能主要功能1 1、DNADNA与与RNARNA的主要区别的主要区别脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A A T C G C GA A U C G C G多为双螺旋结构多为双螺旋结构多为单链结构多为单链结构主要在细胞核主要在细胞核主要在细胞质主要在细胞质储存储存遗传信息遗传信息问题一：为什么问题一：为什么RNARNA适

3、于作适于作DNADNA的信使？的信使？2、RNA的种类的种类信使信使RNA(mRNA)RNA(mRNA)：遗传信息传递遗传信息传递的媒介。的媒介。核糖体核糖体RNA(rRNA)RNA(rRNA)：与蛋白质构成核糖体。与蛋白质构成核糖体。转运转运RNA(tRNA)RNA(tRNA)：转运氨基酸的工具。转运氨基酸的工具。三叶草型结构三叶草型结构（3 3）RNARNA一般是一般是_链，而且比链，而且比 DNA DNA 短，因此能短，因此能够通过够通过_，从，从_转移到转移到_中。中。单单核孔核孔细胞核细胞核细胞质细胞质（1）RNARNA的分子结构跟的分子结构跟DNADNA很相似，也是由基本单位很相似

4、，也是由基本单位_连接而成，跟连接而成，跟DNADNA一样一样可以可以_。（2）RNARNA与与DNADNA一样，也遵循一样，也遵循_。核苷酸核苷酸储存遗传信息储存遗传信息碱基互补配对原则碱基互补配对原则3、RNA适合做适合做DNA信使的原因信使的原因3 3、过程：、过程：4 4、条件、条件酶：酶：能量：能量：模板：模板：原料：原料：RNA RNA聚合酶等聚合酶等DNADNA分子的一条单链分子的一条单链四种游离的核糖核苷酸（四种游离的核糖核苷酸（A G C A G C U U)ATPATP1 1、定义：、定义：在细胞核中以在细胞核中以DNADNA的一条链为模板的一条链为模板,按碱基按碱基互补配

5、对原则，合成互补配对原则，合成RNARNA的过程。的过程。2 2、场所：、场所：主要在细胞核主要在细胞核6 6、产物：、产物：mRNA5 5、碱基配对：、碱基配对：A-U、T-A、G-C、C-G解旋解旋配对配对连接连接脱离脱离问题二：问题二：DNADNA的遗传信息是怎样传给的遗传信息是怎样传给mRNAmRNA的？的？复制复制转录转录场所场所模板模板原料原料酶酶能量能量碱基碱基配对配对产物产物意义意义主要在细胞核主要在细胞核主要在细胞核主要在细胞核DNA的两条链的两条链只有只有DNA的一条链的一条链游离的游离的4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸游离的游离的4种核糖核苷酸种核糖核苷酸解旋酶、解旋酶、DNA

6、聚合酶聚合酶等等RNA聚合酶聚合酶等等ATPATP两个相同的子代两个相同的子代DNA分子分子mRNAGC、CG、TA、A AU UGC、CG、TA、AT思考思考1 1、DNA DNA复制与转录有什么异同点？复制与转录有什么异同点？遗传信息从亲代传给子代遗传信息从亲代传给子代 ，保持遗传信息的连续性保持遗传信息的连续性传递遗传信息，为合成传递遗传信息，为合成蛋白质作准备蛋白质作准备 思考思考2 2、转录形成的、转录形成的RNA的碱基序列，与作为模的碱基序列，与作为模板的板的DNA单链有哪些异同？单链有哪些异同？DNA双链双链片段片段a链链b链链C G A A C C T C A C G C信使信

7、使RNAG C T T G G A G T G C GG C U U G G A G U G C G与该与该DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同？的另一条链的碱基序列有哪些异同？转录得到的转录得到的RNA仍是碱基序列，仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？类、数量和排列顺序呢？mRNA如何如何将遗传信息传递到蛋白质？将遗传信息传递到蛋白质？思考思考3 3：碱基和氨基酸之间的对应关系是怎样的？：碱基和氨基酸之间的对应关系是怎样的？组成蛋白质的氨基酸：组成蛋白质的氨基酸：信使

8、信使RNARNA的碱基：的碱基：4 4种碱基如何决定蛋白质的种碱基如何决定蛋白质的2020种氨基酸呢？种氨基酸呢？2020种种4 4种种如果如果1 1个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸就只能决定个氨基酸就只能决定_种，即种，即如果如果3 3个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸就可决定个氨基酸就可决定_种，即种，即 如果如果2 2个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸就只能决定个氨基酸就只能决定_种，即种，即4 416166464 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子UCAUG A UUAmRNA 信使信使RNARNA上上决定一个氨基酸的决定一个氨基酸的3 3个个相邻相邻的的碱基碱基-一个一个密码

9、子密码子决定氨基酸的密码子共有多少种？决定氨基酸的密码子共有多少种？氨基酸有多少种氨基酸有多少种?第第1个字母个字母第第2个字母个字母 第第3个字母个字母密码子密码子苯丙氨酸 U U U UUU？精氨酸 A G G AGG 一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由基酸可以由 不同的密码子决定，不同的密码子决定，所有生物的密码子都所有生物的密码子都 。1 1种或几种种或几种相同相同决定氨基酸的密码子为决定氨基酸的密码子为6161种种终止密码终止密码3 3种：种：UAAUAA、UAGUAG、UGA UGA（不编码）（不编码）遗传密码遗传密码（6464种）种）1

10、 1、请找出起始密码子与终止密码子。、请找出起始密码子与终止密码子。AUG、GUG（编码）（编码）UAA、UAG、UGA（不编码）不编码）2 2、已知一段、已知一段mRNAmRNA的碱基序列如下，你能写出对应的碱基序列如下，你能写出对应的氨基酸序列吗？的氨基酸序列吗？甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸3 3、地球上几乎所有的生物体都共有上述密码子表。根、地球上几乎所有的生物体都共有上述密码子表。根据这一事实你能想到什么？据这一事实你能想到什么？地球上地球上所有的生物具有共同的遗传语言所有的生物具有共同的遗传语言，共用一套，共

11、用一套遗传密码，具有遗传密码，具有或远或近的亲缘关系或远或近的亲缘关系。P P6565思考与讨论？思考与讨论？保证了生物遗传的相对稳定性。保证了生物遗传的相对稳定性。思考：当某思考：当某DNADNA碱基发生改变，是否一定会导碱基发生改变，是否一定会导致生物性状发生改变？致生物性状发生改变？因为发生改变的碱基可能有以下两种情况：因为发生改变的碱基可能有以下两种情况：u该碱基位于该碱基位于DNADNA无效片段上；无效片段上；u该碱基改变后形成的密码子与原来的密码子决定该碱基改变后形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸。同一种氨基酸。4 4、从密码子中可以看到，一种氨基酸可能有几个、从密码子中可

12、以看到，一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称做密码子的密码子，这一现象称做密码子的简并性简并性。你认为。你认为密码的简并对生物体的生存发展有什么意义？密码的简并对生物体的生存发展有什么意义？问题四：游离在细胞质中的氨基酸，是怎样问题四：游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的运送到合成蛋白质的“生产线生产线”上的呢？上的呢？搬运工搬运工-转运转运RNARNA（tRNAtRNA）ACU天冬氨天冬氨酸酸AUG 反密码子反密码子异亮异亮氨酸氨酸AAU亮氨酸亮氨酸注意：一种注意：一种tRNA只能携带一种氨基酸只能携带一种氨基酸一种氨基酸只能由一种一种氨基酸只能由一种tRNAtRNA携带携带?

13、2、场所：、场所：细胞质的细胞质的核糖体核糖体上上3、条件、条件 4、“搬运工搬运工”：tRNA(转运转运RNA)能量：能量：酶酶模板：模板：原料：原料：原则：原则：mRNA20种氨基酸种氨基酸ATP5、过程、过程多肽链多肽链6、产物：、产物：7、遗传信息传递方向：、遗传信息传递方向：mRNA蛋白质蛋白质（脱离，盘曲折叠形成蛋白质）（脱离，盘曲折叠形成蛋白质）1、概念：、概念：游离在游离在细胞质细胞质中的中的各种氨基酸各种氨基酸,以以mRNA为模为模板合成具有一定氨基酸顺序的板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质蛋白质的过程。的过程。A-U、U-A、G-C、C-G过程过程比较比较复制复制转录转录翻译

14、翻译场所场所模板模板原料原料碱基配对碱基配对产物产物遗传信息遗传信息复制、转录和翻译的比较表复制、转录和翻译的比较表细胞核细胞核细胞核细胞核细胞质细胞质DNA两条链两条链DNA的一条链的一条链mRNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸氨基酸氨基酸A-T，T-A，C-G，G-CA-U，T-A，C-G，G-CA-U，U-A，C-G，G-C2个相同的个相同的DNA信使信使RNA蛋白质蛋白质传递传递DNADNA表达表达DNAmRNADNAmRNAmRNAmRNA蛋白质蛋白质GAGUC A UGCmRNA转转 录录AGAGTCTGCTCCCAGA GTDNA翻翻 译译蛋白质蛋白质缬氨酸缬氨酸组氨酸

15、组氨酸精氨酸精氨酸基因中碱基数：基因中碱基数：基因中碱基数：基因中碱基数：mRNAmRNAmRNAmRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数 6 6 ：3 3 ：1 1练习：练习：1.1.下图示意蛋白质合成的过程，请回答：下图示意蛋白质合成的过程，请回答：（1 1）转录的模板是）转录的模板是 中的一条链，中的一条链，该链的相应段碱基顺序是该链的相应段碱基顺序是 。（2 2）翻译的场所是）翻译的场所是 ，翻译的模板，翻译的模板是是 ，运载氨基酸的工具是，运载氨基酸的工具是 ，翻译后的产物是，翻译后的产物是 。DNADNA分子分

16、子A A链链TAGCGAAGAAAG核糖体核糖体mRNAtRNA蛋白质蛋白质2.2.某一个某一个DNADNA分子中含有分子中含有30%30%的的G+CG+C，则由它转录成，则由它转录成的的RNARNA中中G+CG+C应为应为 （）A A、60%B60%B、30%C30%C、20%D20%D、15%15%3.3.由由n n个碱基组成的基因，控制合成由个碱基组成的基因，控制合成由1 1条多肽链条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质量为组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质量为a a，则该蛋白质的相对分子质量最大为：则该蛋白质的相对分子质量最大为：（n/3-1n/3-1）（n-1n-1）（n/6

17、-1n/6-1）B BD D4.4.一个一个DNADNA分子中的碱基分子中的碱基A+TA+T为为70%70%，其转录成的信，其转录成的信使使RNARNA上的上的U U为为25%25%，则信使，则信使RNARNA上的碱基上的碱基A A为：为：.以上三者都错以上三者都错5.5.一段信使一段信使RNARNA上有上有3030个碱基，其中个碱基，其中A A和和G G有有1212个，个，转录出该信使转录出该信使RNARNA的一段的一段DNADNA中的中的C C和和T T的个数以及的个数以及翻译合成一条多肽链时脱去的水分子数分别是：翻译合成一条多肽链时脱去的水分子数分别是：个、个、1010个个 个、个、9

18、9个个 个、个、9 9个个 个、个、1010个个C CB B6.6.一条多肽链中有氨基酸一条多肽链中有氨基酸10001000个，则作为合成该多肽链个，则作为合成该多肽链模板的信使模板的信使RNARNA分子和用来转录信使分子和用来转录信使RNARNA的的DNADNA分子分别至分子分别至少要有碱基少要有碱基 A A30003000个和个和30003000个个 B.1000 B.1000个和个和20002000个个 C C20002000个和个和40004000个个 D D30003000个和个和60006000个个7.7.若某致病基因若某致病基因a a的一条链有的一条链有30003000个脱氧核苷

19、酸组成，则个脱氧核苷酸组成，则基因型为基因型为AaAa的人体细胞中，其控制合成的蛋白质含氨基的人体细胞中，其控制合成的蛋白质含氨基酸数目应为：酸数目应为：A.A.少于少于10001000个个B.B.等于等于10001000个个C.C.少于少于30003000个个 D.D.等于等于30003000个个决定决定mRNAmRNA的序列是通过的序列是通过A AmRNAmRNA的密码的密码 B BDNADNA的自我复制的自我复制 C C碱基互补配对碱基互补配对 D DtRNAtRNA的转运的转运D DA AC C9.9.关于遗传信息和遗传密码的下列叙述中，正确的是：关于遗传信息和遗传密码的下列叙述中，正

20、确的是：A.A.遗传信息位于遗传信息位于mRNAmRNA上，遗传密码位于上，遗传密码位于DNADNA上，构成的上，构成的碱基相同碱基相同B.B.遗传信息位于遗传信息位于DNADNA上，遗传密码位于上，遗传密码位于mRNAmRNA上，构成碱上，构成碱基相同基相同C.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DNADNA上，构成碱基相同上，构成碱基相同D.D.遗传信息位于遗传信息位于DNADNA上，遗传密码位于上，遗传密码位于mRNAmRNA上，若含有上，若含有遗传信息的模板链碱基组成为遗传信息的模板链碱基组成为TCATCA，则遗传密码的碱基，则遗传密码的碱基构成为构成为AGUAGU10

21、.10.在遗传信息的转录和翻译过程中，翻译者是：在遗传信息的转录和翻译过程中，翻译者是：A.A.核糖体核糖体 B.B.转移转移RNA C.RNA C.氨基酸氨基酸 D.D.信使信使RNARNAD DB B11.11.复制，转录和翻译过程中所需要的原复制，转录和翻译过程中所需要的原料物质分别是：料物质分别是：.脱氧核苷酸，核糖核苷酸，氨基酸脱氧核苷酸，核糖核苷酸，氨基酸 .核糖核苷酸，脱氧核苷酸，氨基酸核糖核苷酸，脱氧核苷酸，氨基酸.脱氧核苷酸，氨基酸，核糖核苷酸脱氧核苷酸，氨基酸，核糖核苷酸 .核糖核苷酸，氨基酸，核糖核苷酸核糖核苷酸，氨基酸，核糖核苷酸12.mRNA12.mRNA的核苷酸序列

22、与：的核苷酸序列与：分子的两条链的核苷酸序列互补分子的两条链的核苷酸序列互补 分子的一条链的核苷酸序列互补分子的一条链的核苷酸序列互补 C.C.某一某一tRNAtRNA分子的核苷酸序列互补分子的核苷酸序列互补 D.D.所有所有tRNAtRNA分子的核苷酸序列互补分子的核苷酸序列互补A AB B13.13.根据蛋白质合成中遗传信息的传递过程根据蛋白质合成中遗传信息的传递过程（1 1）丙氨酸的密码子是）丙氨酸的密码子是_，决定合成该氨基酸的，决定合成该氨基酸的DNADNA上的碱基是上的碱基是_._.（2 2）第二个框中氨基酸应是）第二个框中氨基酸应是_，请从下面的备选答，请从下面的备选答案中选出：

23、半胱氨酸（案中选出：半胱氨酸（UGCUGC），丝氨酸（），丝氨酸（UCCUCC），苏氨酸（），苏氨酸（ACGACG），），精氨酸（精氨酸（AGGAGG）DNADNA双双链链a a链链C CA Ab b链链G G信使信使RNARNAc c链链A A转运转运RNARNAd d链链G GA AG G氨基酸氨基酸C CG GG GC CC CC CG GU UA AT TT TC CG GU UC CG GC C半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸（3 3）DNADNA双链中双链中_链为转录模板链，遗传信息存在链为转录模板链，遗传信息存在于于_链上，遗传密码存在于链上，遗传密码存在于_链上链上（4 4）如

24、若合成胰岛素，其含有）如若合成胰岛素，其含有5151个氨基酸酸，控制合个氨基酸酸，控制合成的基因上，与合成氨基酸有关的基因中至少含有成的基因上，与合成氨基酸有关的基因中至少含有_个脱氧核苷酸个脱氧核苷酸14.14.组成组成mRNAmRNA分子的四种单核苷酸能组成多少种密码子：分子的四种单核苷酸能组成多少种密码子：15,15,对染色体、对染色体、DNADNA、基因三者关系的叙述中，错误的是、基因三者关系的叙述中，错误的是 A.A.每条染色体上含有一个或两个每条染色体上含有一个或两个DNADNA，DNADNA分子上含有多分子上含有多个基因个基因B.B.都能复制、分离和传递，且三者行为一致都能复制、

25、分离和传递，且三者行为一致C.C.三者都是生物细胞内的遗传物质三者都是生物细胞内的遗传物质D.D.生物的传种接代中，染色体的行为决定着生物的传种接代中，染色体的行为决定着DNADNA和基因和基因的行为的行为D DC C306306a aDNADNA信使信使mRNAmRNAb b表表2DNA的复制、转录、翻译比较的复制、转录、翻译比较DNA复制复制转录转录翻译翻译场所场所模板模板原料原料其他其他条件条件产物产物碱基碱基互补互补配对配对细胞核细胞核细胞核细胞核核糖体核糖体DNA两两条链条链DNA一一条链条链mRNA四种四种脱氧核苷酸脱氧核苷酸 四种四种核糖核苷酸核糖核苷酸20种氨基酸种氨基酸ATP

26、解旋酶解旋酶DNA聚合酶聚合酶ATP解旋酶解旋酶RNA聚合酶聚合酶ATPtRNA酶酶两个两个DNA分子分子RNA多肽链多肽链ATGCTACGAUGCTACGAUGCUACG2 2、如果、如果DNADNA分子上其中的一个基因有分子上其中的一个基因有15001500个碱基组成，那么，此基因控制合成的蛋个碱基组成，那么，此基因控制合成的蛋白质中氨基酸的个数最多应是白质中氨基酸的个数最多应是 （）A A、750 B750 B、500 500 C C、250 D250 D、300300C C1氨基酸氨基酸3碱基（碱基（1密码）密码）6碱基（碱基（双双链链DNA）3003300=9009002=18003

27、：一条多肽链上有氨基酸：一条多肽链上有氨基酸300个，则作为合个，则作为合成该多肽链模板的信使成该多肽链模板的信使RNA分子和转录信使分子和转录信使RNA的的DNA分子至少要有碱基多少个？分子至少要有碱基多少个？A300；600B900；1800C900；900D600；900B B思考题思考题4 4：某生物基因单链的一段是：某生物基因单链的一段是 G G C A G A C A A C A G A C A A A A，若以此链为模板，经转录翻译形成，若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是（的多肽链上所对应的氨基酸顺序是（）。）。苯丙氨酸苯丙氨酸UUUUUU；天冬氨酸天冬氨酸GACGAC亮氨酸亮氨酸CUGCUG；赖氨酸赖氨酸AAAAAA精氨酸精氨酸CGUCGU；丙氨酸丙氨酸GCAGCAA B A B C D C D D D谢谢谢谢