高中生物《第四章第一节基因指导蛋白质的合成》课件新人教版必修.ppt

第1节节 基因指导导蛋白质质的合成 课标领课标领 航 1概述遗传遗传 信息转录转录 和翻译译的过过程。 2运用数学方法分析碱基与氨基酸的对应对应 关系。 【重点】 遗传遗传 信息转录转录 和翻译译的过过程。 【难难点】 遗传遗传 信息的翻译过译过 程。 核心要点突破 知能过关演练 第 1 节 基础自主梳理 基础自主梳理 一、RNA的组组成及分类类 1基本单单位：_。 2组组成成分： 核糖核苷酸 3结结构：一般是单链单链 ，长长度比DNA短；能通过过 核孔从细细胞核转转移到细细胞质质中。 4种类类、作用及结结构 种类类作用结结构 信使RNA(mRNA)蛋白质质合成的直 接模板 单链结单链结 构 转转运RNA(tRNA)识别识别 密码码子，运 载载氨基酸 三叶草形 核糖体RNA(rRNA)核糖体的组组成成 分 单链结单链结 构 思考感悟 1如何从化学组组成上区分DNA与RNA? 【提示】 DNA含有脱氧核糖，RNA含有核糖 ；DNA含有胸腺嘧啶嘧啶 ，RNA含有尿嘧啶嘧啶 。 二、遗传遗传 信息的转录转录 1概念：转录转录 是在_内进进行的，是以 _为为模板合成mRNA的过过程。 2过过程 第一步：DNA双链链解开，碱基暴露出来。 第二步：游离的核糖核苷酸随机地与DNA链链上的 碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基_时时， 两者以_结结合。 第三步：新结结合的核糖核苷酸连连接到正在合成的 _上。 第四步：合成的mRNA从DNA上释释放，而后DNA 双链链恢复。 细细胞核 DNA的一条链链 互补补 氢键氢键 mRNA 三、遗传遗传 信息的翻译译 1概念 游离在_中的氨基酸，在核糖体上以 _为为模板合成具有一定_顺顺序的 蛋白质质的过过程叫翻译译。 2过过程 第一步：mRNA进进入细细胞质质与_结结合， 携带带甲硫氨酸的tRNA通过过与密码码子AUG配对对 进进入位点1。 第二步：携带带另一种_以同样样 的方式进进入位点2。 细细胞质质 mRNA 氨基酸 核糖体 氨基酸的tRNA 第三步：甲硫氨酸与另一种氨基酸形成_而 转转移到位点2上的tRNA上。 第四步：核糖体移动动到下一个密码码子，原来占 据位点1的tRNA离开核糖体，位点2进进入到位点 1，一个新的携带带氨基酸的tRNA进进入位点2，继继 续肽链续肽链 的合成。重复步骤骤二、三、四，直到核 糖体读读取mRNA的_后，合成才停止。 肽链肽链 合成后，被运送到各自的“岗岗位”，盘盘曲 折叠成具有特定空间结间结 构和功能的_，承 担各项职责项职责 。 肽键肽键 终终止密码码 蛋白质质 思考感悟 2以信使RNA为为模板翻译译形成蛋白质质，蛋白 质质是以什么方式体现现DNA的遗传遗传 信息？ 【提示】 蛋白质质是以氨基酸序列的形式携带带 DNA的遗传遗传 信息。 核心要点突破 DNA与RNA的比较较 核酸 项项目 DNARNA 结结构通常是双螺旋结结构，极少 数病毒是单链结单链结 构 通常是单链结单链结 构，极少数病毒是 双链结链结 构 基本单单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸 五碳糖脱氧核糖核糖 碱基A、G、C、TA、G、C、U 产产生途径DNA复制、逆转录转录转录转录 、RNA复制 存在部位 主要位于细细胞核中的染色 体上，极少数位于细细胞 质质中的线线粒体和叶绿绿体 上 主要位于细细胞质质中 功能储储存、传递传递 和表达遗传遗传 信息 信使RNA：遗传遗传 信息转录转录 的模 板 转转运RNA：运输输特定的氨基酸 核糖体RNA：核糖体的组组成成分 下列有关DNA和RNA的叙述中，正确的 是( ) ADNA和RNA是同一物质质在不同时时期的两种 形态态 BDNA和RNA的基本组组成单单位是一样样的 CAGCTGA既可能是DNA的碱基序列，也可 能是RNA的碱基序列 DmRNA上的碱基序列，决定于DNA的碱基序 列，同时时又决定蛋白质质中氨基酸的序列 例例1 1 【思路点拨拨】 本题题考查查DNA和RNA的区别别 及其功能。 【尝试尝试 解答】 _D_ 【探规寻规寻 律】 DNA与RNA的判定方法 根据五碳糖种类类判定：若核酸分子中含核糖， 一定为为RNA；含脱氧核糖，一定为为DNA。 根据含氮碱基判定：含T的核酸一定是DNA； 含U的核酸一定是RNA。 DNA中单单、双链链的判定：若AT、GC或嘌 呤嘧啶嘧啶 ，则为单链则为单链 DNA；若AT，GC， AGTC，则认为则认为 是双链链DNA。 跟踪训练训练 已知病毒的核酸有双链链DNA、单链单链 DNA、双链链RNA和单链单链 RNA四种类类型。现发现现发现 了一种新病毒，要确定其核酸属于上述哪一种类类 型，应该应该 ( ) A分析碱基类类型，确定碱基比率 B分析碱基类类型，分析核糖类类型 C分析蛋白质质的氨基酸组组成，分析碱基类类型 D分析蛋白质质的氨基酸组组成，分析核糖类类型 答案：A 复制、转录转录 和翻译译的比较较 项项 目 复制转录转录翻译译 时时 间间 细细胞分裂间间期 在生长发长发 育的 连续过连续过 程中 在生长发长发 育的连连 续过续过 程中 场场 所 主要是细细胞核主要是细细胞核 细细胞质质中核糖体 上 原料 4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸 模板 以DNA解旋后 的两条链为链为 模 板 以DNA解旋后 的一条链为链为 模 板 以信使RNA为为模 板 条件 解旋酶、DNA 聚合酶、ATP等 解旋酶、RNA 聚合酶、ATP等 缩缩合酶、ATP等 项项目复制转录转录翻译译 碱基配对对 方式 AT、TA 、 GC、CG AU、TA 、 GC、CG AU、UA、 GC、CG 遗传遗传 信息 传递传递 方向 DNADNADNARNARNA蛋白质质 过过程特点边边解旋边边复制 、半保留复制( 每个子代DNA 含一条母链链、 含一条子链链) 边边解旋边转录边转录 ，完成转录转录 后 的DNA仍保留 原来的双链结链结 构 以mRNA为为模板 ，以tRNA为为运载载 工具，在核糖体中 ，合成具有一定氨 基酸顺顺序的蛋白 质质 产产物两个双链链DNA一条单链单链 的 mRNA 多肽肽或蛋白质质 例例2 2 A图图中所示的生理过过程主要有转录转录 和翻译译 B链链中(AT)/(GC)的比值值与链链中此项项 比值值相同 C一种细细菌的由480个核苷酸组组成，它所编编 码码的蛋白质质的长长度一定为为160个氨基酸 D遗传遗传 信息由传递传递 到需要RNA作为为工具 【尝试尝试 解答】 _C_ 【解析】 如下表： 选选 项项 内容指向联联系分析 A以DNA一条链链(链链)为为模板合成的链链含碱基U ，故为为mRNA，此过过程为转录为转录 ；与结结合后 以为为模板形成肽链肽链 ，此过过程为为翻译译 BDNA双链链中A与T配对对，G与C配对对，故(A1 T1)/(G1C1)(A2T2)/(G2C2)，即链链中(A T)/(GC)的比值值与链链中此项项比值值相同 C由480个核苷酸即160个密码码子组组成，这这些密码码 子中有不决定氨基酸的终终止密码码，故编码编码 的蛋白 质长质长 度小于160个氨基酸 D遗传遗传 信息由传递传递 到的过过程中，由tRNA作为为 运载载工具，才能实现遗传实现遗传 信息对对蛋白质质合成的控 制 故选选C。 【互动动探究】 (1)上图图中的场场所是什么？ (2)上显显示出几种密码码子？ 【提示】 (1)细细胞核 (2)5种 【探规寻规寻 律】 有关蛋白质质合成过过程习题习题 的注意事 项项 基因mRNA蛋白质质 碱基数目碱基数目氨基酸数目 6 3 1 转录转录 中DNA分子双链链中一条为为模板链链，另一条链链 无转录转录 功能。 转录转录 中的配对对关系：GC、CG、TA、AU 。 tRNA与密码码子的关系为为：tRNA一端为为反密码码子 ，可与mRNA的相应应密码码子进进行配对对；一种tRNA只 能转转运一种氨基酸，一种氨基酸可被多种tRNA运输输 。 遗传遗传 信息、密码码子、反密码码子的比较较 遗传遗传 信息密码码子反密码码子 存在 位置 在DNA上，是基因 中脱氧核苷酸的排列 顺顺序 在RNA上，是mRNA 上决定1个氨基酸的3 个相邻邻碱基 在tRNA上，是 与密码码子互补补配 对对的3个碱基 作用决定氨基酸的排列 顺顺序，是间间接作用 直接决定蛋白质质分子 中氨基酸的排列顺顺序 识别识别 密码码子 对应对应 关系 联联系遗传遗传 信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺顺序，通过转录过转录 ，使遗遗 传传信息传递传递 到mRNA的核糖核苷酸的排列顺顺序上 mRNA的密码码子直接决定蛋白质质分子中氨基酸的排列顺顺序， 反密码码子则则起到识别识别 密码码子的作用 (2010年高考天津卷)根据表中的已知 条件，判断苏苏氨酸的密码码子是( ) 例例3 3 DNA双链链 TG mRNA tRNA反密码码子A 氨基酸苏苏氨酸 A. TGU BUGA CACU DUCU 【尝试尝试 解答】 _C_ 【解析】 mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻邻 的碱基，称做1个密码码子。mRNA的密码码子和 tRNA上的反密码码子互补补配对对，可推知mRNA 的密码码子最后的碱基为为U；DNA的一条链为链为 TG，另一条链为链为 AC，若DNA转录时转录时 的模