高中生物浙科版必修二第三章第四节遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成.ppt

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1、第四节第四节 遗传信息的表达遗传信息的表达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基因基因_蛋白质蛋白质_来来_性状！性状！体现体现承担承担蛋白质蛋白质基因基因通过指导通过指导的合成的合成控制控制RNARNA和蛋白质的合成和蛋白质的合成基因基因肤色肤色眼皮单双眼皮单双血型血型基因基因有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段控制生物性状控制生物性状在染色体上呈在染色体上呈线性排列线性排列基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。1.DNA1.DN

2、A主要存在哪里？主要存在哪里？2.2.蛋白质在哪里合成？蛋白质在哪里合成？DNA主要在细胞核蛋白质的合成蛋白质的合成在细胞质进行指导指导通过RNA问题：为什么问题：为什么RNA适于作适于作DNA的信使？的信使？细胞核中的细胞核中的DNADNA如何指导细胞质中的蛋白质的合成如何指导细胞质中的蛋白质的合成比较项目比较项目DNADNARNARNA基本单位基本单位五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基结构结构主要存在部位主要存在部位DNA,RNA DNA,RNA 的主要区别的主要区别脱氧脱氧核苷酸核苷酸核糖核糖核苷酸核苷酸脱氧脱氧核糖核糖核糖核糖A A T T C G C GA A U U C G C G多为多

3、为双链双链结构结构多为多为单链单链结构结构细胞细胞核核细胞细胞质质为什么为什么RNARNA适合做适合做DNADNA的信使呢？的信使呢？RNARNA一般是一般是_链，而且比链，而且比 DNA DNA 短，因此能够通过短，因此能够通过_，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RNARNA的种类的种类信使信使 RNA(mRNARNA(mRNA)核糖体核糖体 RNA(rRNA)RNA(rRNA)转运转运 RNA(tRNARNA(tRNA)三叶草形三叶草形有臂有臂一端可携带氨基酸一端可携带氨基酸有环有环另一端有三个碱基另一端有三个碱基AG T AC A A A T AGCUG

4、ACGGUUUAG T AC A A A T AGCUGACGGUUURNA 聚合酶聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUU UAG T AC A A A T AGCGACGGUUU UAG T AC A A A T GCGACGGUUU UAAG T AC A A A T GCGACGUUGU UAAG T AC A A A T GCGACGUGU UAUAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAAG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA UAG T AC A A A T G

5、GCGGU UAU UA U CAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CmRNA转录转录（）定义：（）定义：（）场所：（）场所：（）转录的条件：（）转录的条件：（）转录时的碱基配对（）转录时的碱基配对:（）转录的结果：（）转录的结果：在细胞核中以在细胞核中以DNA的一条链为模板的一条链为模板,合成合成RNA的过程的过程细胞核细胞核模板：模板：DNA的一条链的一条链原料：原料：4种核糖核苷酸种核糖核苷酸能量：能量：ATP 酶：酶：RNA聚合酶等聚合酶等碱基互补配对原则碱基互补配对原则 A-UmRNA（1 1）DNADNA的两条链都能转录吗？的两条链都能转录吗？（2 2）

6、DNADNA链完全解开吗？链完全解开吗？（3 3）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊 情况？情况？A AU U、T TA A、G GC C、C CG GAAT TT TC CA AG GA AT TG GTTA AA AG GT TC CT TA AC CDNADNAa a链链b b链链AAU UU UC CA AG GA AU UG G假设以假设以b b链为模板，则转录出的链为模板，则转录出的RNARNA碱基排列为碱基排列为思考与讨论思考与讨论在细胞质中在细胞质中,以以mRNAmRNA为模板为模板,合成具有合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。一定

7、氨基酸顺序的蛋白质的过程。（二）（二）翻译翻译思考：思考：组成蛋白质的氨基酸：组成蛋白质的氨基酸：信使信使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，种，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，种，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，种，4 416166464实验验证：实验验证：19611961年英国的克里克和同事用实验证明一年英国的克里克和同

8、事用实验证明一个氨基酸是由个氨基酸是由mRNA的的3 3个碱基个碱基决定，即决定，即三联体密码子三联体密码子信使信使RNARNA上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3 3个相邻的碱基个相邻的碱基密码子密码子: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?UCAUG A UUAmRNAmRNA密码子密码子密码子密码子密码子密码子mRNA上上的的遗遗传传密密码码密码子与反密码子密码子与反密码子A A U亮氨酸亮氨酸AC U天冬氨酸天冬氨酸一种一种tRNAtRNA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

9、携带携带?AUG异亮氨酸异亮氨酸翻翻 译译翻译翻译场所：场所：场所：场所：产物：产物：产物：产物：模板：模板：模板：模板：原料：原料：原料：原料：条件：条件：条件：条件：细胞质中的核糖体细胞质中的核糖体mRNA蛋白质（多肽）蛋白质（多肽）氨基酸氨基酸ATP、酶、转运、酶、转运RNARNA（tRNAtRNA）碱基互补配对：碱基互补配对：碱基互补配对：碱基互补配对：GC、CG、UA、AU遗传信息流动：遗传信息流动：遗传信息流动：遗传信息流动：mRNA蛋白质（多肽）蛋白质（多肽）翻译定义：定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，以游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNAmRNA为模板合成具有为模板合成具有

10、一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。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中心法则中心法则克里克提出的中心法则克里克提出的中心法则发现发现RNA病毒及逆转录修改后的中心法则病毒及逆转录修改后的中心法则1.基因是遗传的一个基因是遗传的一个基本功能单位基本功能单位，它在适，它在适当的环境条件下当的环境条件下控制生物的性状控制生物的性状。2.基因以一定的基因以一定的次序次序排列在排列在染色体染色体上。上。3.本质上，基因就是一段包含一个完整的遗本质上，基因就是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的传

11、信息单位的有功能的核酸分子片段核酸分子片段，大，大多数生物中是一段多数生物中是一段DNA，而在，而在RNA病毒中病毒中则是一段则是一段RNA基因的完整概念基因的完整概念转录、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 DNA DNADNA转录：转录：DNA RNADNA RNA翻译：翻译：RNA ProRNA Pro游离的脱游离的脱氧核苷酸氧核苷酸游离的核游离的核糖核苷酸糖核苷酸游离的游离的 氨氨基酸基酸DNADNAmRNAmRNA蛋白质蛋白质DNADNADNADNADNAmRNADNAmRN

12、ADNADNA的两条链的两条链DNADNA的一条链的一条链（模板链）（模板链）mRNAmRNA小结小结细胞核细胞核细胞核细胞核细胞质细胞质mRNAmRNA蛋白质蛋白质课堂巩固课堂巩固蛋白质种氨基酸数目与蛋白质种氨基酸数目与mRNAmRNA、DNADNA中碱基数目的关系中碱基数目的关系1 1、如果某蛋白质中有、如果某蛋白质中有n n个氨基酸，则指导该个氨基酸，则指导该蛋白质合成的蛋白质合成的mRNAmRNA的碱基数目为的碱基数目为 ，控制该蛋白质合成的控制该蛋白质合成的DNADNA（基因）中的碱基（基因）中的碱基数目为数目为 。3n3n6n6n 比例是比例是_1361362 2、一条多肽链上有氨

13、基酸、一条多肽链上有氨基酸300300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分子和转录信使分子和转录信使RNARNA的的DNADNA分子至少要分子至少要 有碱基多少个？有碱基多少个？A.300A.300；600 B.900600 B.900；18001800 C.900 C.900；900 D.600900 D.600；9009003 3、某生物基因单链的一段是、某生物基因单链的一段是GCAGACAGCAGACAAA AA 若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是上所对应的氨基酸顺序是 苯丙氨酸苯

14、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GCAGCA A.B.A.B.C.D.C.D.4 4、DNADNA复制，转录和翻译后所形成的产物分别是复制，转录和翻译后所形成的产物分别是 A ADNADNA，RNARNA，蛋白质，蛋白质 B BDNADNA，RNARNA和氨基酸和氨基酸 C CRNARNA，DNADNA和核糖和核糖 D DRNARNA，DNADNA和蛋白质和蛋白质5 5、已知、已知tRNAtRNA一端的三个碱基是一端的三个碱基是CUACUA，则此，则此t tRNARNA运载的氨运载的氨

15、基酸是基酸是 A A亮氨酸亮氨酸 B B天冬氨酸天冬氨酸C C丙氨酸丙氨酸 D D缬氨酸缬氨酸6 6、在胰蛋白质酶合成过程中，决定它性质的根本因素是、在胰蛋白质酶合成过程中，决定它性质的根本因素是 A AmRNAmRNA B BtRNAtRNA C CDNADNA D D核糖体核糖体7 7、设控制某含、设控制某含a a条肽链的蛋白质合成的基因含条肽链的蛋白质合成的基因含X X个碱基个碱基 对，氨基酸的平均分子量为对，氨基酸的平均分子量为Y Y，则该蛋白质的分子量，则该蛋白质的分子量 约为约为 A.B.A.B.C.D.C.D.8 8、翻译的过程不可能发生在、翻译的过程不可能发生在 A.A.神经细胞神经细胞 B.B.肝细胞肝细胞 C.C.成熟的红细胞成熟的红细胞 D.D.脂肪细胞脂肪细胞