2019-2020年高中生物基因指导蛋白质的合成课件新人教版必修.ppt

第1节基因指导蛋白质的合成,第四章基因的表达,第一篇教材同步导学篇,一、知识准备1DNA复制的特点：边解旋边复制；半保留复制。2DNA复制的条件：(1)模板：DNA分子的两条链；(2)原料：四种游离的脱氧核苷酸；(3)酶：DNA聚合酶和解旋酶；(4)能量。3基因(1)遗传信息：蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成DNA分子的多样性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。,(2)基因的载体：染色体是基因的主要载体，线粒体、叶绿体中也含有基因，(3)基因是有遗传效应的DNA片段。4基因在染色体上呈线性排列。二、课标要求1比较DNA、RNA的组成、结构。2掌握遗传信息的转录和翻译。3会进行蛋白质合成过程中的有关计算。,一、自主初探1遗传信息的转录(阅读P6264)(1)RNA和DNA的区别,(3)转录的场所、条件、产物及过程场所：主要是_中条件,细胞核,产物：mRNA、tRNA、rRNA过程：,2遗传信息的翻译(阅读P6467)(1)密码子和反密码子,属于密码子的是_(填序号)，位于_(填序号和名称)上，其实质是决定一个氨基酸的_个相邻的碱基。属于反密码子的是_(填序号)，位于_(填序号和名称)上，其实质是与_发生碱基互补配对的_个相邻的碱基。密码子的种类为：_种。(2)翻译的场所、条件、产物及过程场所：细胞质中的_上,mRNA,3,tRNA,密码子,3,64,核糖体,条件产物：特定氨基酸序列的多肽链,过程：,探究一遗传信息的转录二、疑问探究1转录和复制都遵循碱基互补配对原则，碱基配对方式有何不同？提示复制时AT配对，转录时AU配对。2在蛋白质的合成过程中，mRNA、tRNA各起什么作用？提示mRNA是传递遗传信息，作为合成蛋白质的模板；tRNA是转运特定的氨基酸，识别密码子。3DNA和RNA在化学组成上有什么区别？提示(1)DNA的五碳糖是脱氧核糖，RNA的五碳糖是核糖。(2)DNA特有的碱基是T，而RNA的特有碱基是U。,三、新知破解1三种RNA的比较,2.转录(1)碱基互补配对关系：GC、CG、TA、AU。(2)mRNA与DNA模板链碱基互补，但与非模板链碱基序列基本相同，只是用U代替T。(3)转录的基本单位是基因，而不是整个DNA。(4)在真核细胞内，转录出来的RNA需经过加工才具有生物活性。,二、疑问探究1遗传信息、密码子、反密码子分别位于哪里？提示遗传信息、密码子、反密码子分别位于DNA、mRNA、tRNA上。2密码子、tRNA和氨基酸的种类及它们之间的数量关系如何？提示(1)密码子有64种，其中包括3种终止密码子，能编码蛋白质的密码子有61种；tRNA有61种；氨基酸有20种。(2)一种氨基酸可以由一种或几种密码子来决定；一种密码子(终止密码子除外)和一种tRNA只能决定一种氨基酸。,3若某一多肽链片段为“苯丙氨酸色氨酸谷氨酸”，请写出指导该多肽合成的mRNA中相应碱基组成；若某一mRNA片段为“AUGGAAGCA”，请写出其编码的氨基酸序列。提示UUUUGGGAA或UUCUGGGAA或UUUUGGGAG或UUCUGGGAG。甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸。,三、新知破解1DNA上遗传信息与密码子、反密码子的对应关系,(2)密码子、反密码子和氨基酸的对应关系。每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子简并性)，可由一种或几种tRNA转运。一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。转运RNA是由许多(而不是只有3个)核糖核苷酸构成的“三叶草”形，RNA分子其一端有三个碱基可与信使RNA的密码子配对，我们称之为“反密码子”。,2DNA复制、转录、翻译的比较,考向一遗传信息的转录例1下图甲、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，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。下列分析合理的是(),A甲过程发生在细胞核内，乙过程发生在细胞质内B催化甲、乙两过程的酶1、酶2、酶3是相同的C一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次D甲、乙过程中的碱基互补配对方式完全相同思路点拨,解析图甲表示DNA分子的复制过程，图乙表示转录过程，乙的产物是单链的mRNA分子；甲、乙过程都主要在细胞核中进行；参与复制和转录的酶种类不同；在一个细胞周期中，核中DNA分子只复制一次，而转录可以进行多次。甲、乙中碱基配对方式不完全相同，甲中是AT配对，乙中是AU配对。答案C,【方法规律】DNA复制与转录,考向二遗传信息的翻译例2下图为细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图，下列说法正确的是(),A该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质B该过程的模板是核糖核苷酸，原料是20种游离的氨基酸C该过程表明一个基因在短时间内可表达出多种多肽链D该过程中几条多肽链中氨基酸的顺序不一定相同思路点拨,解析一个mRNA上结合多个核糖体，各核糖体分别进行翻译，可以迅速合成出大量的蛋白质。翻译过程的模板是mRNA(核糖核酸)。图中各多肽链都是同一mRNA作模板翻译的产物，表达的是同一种多肽链，这些多肽链中氨基酸的顺序相同。答案A,【方法规律】(1)翻译时，一个mRNA分子可结合多个核糖体，同时合成多条肽链。(2)密码子在生物界是通用的，说明生物是由共同的祖先进化来的，彼此之间有着或远或近的亲缘关系。(3)原核生物转录和翻译在空间上没有分开，可以在mRNA形成过程中就进行翻译。真核生物转录和翻译在空间上分开，转录在细胞核内进行，翻译在细胞质内进行。,1RNA有mRNA、tRNA、rRNA三种，都是转录形成的。mRNA传递遗传信息，是合成蛋白质的模板；tRNA转运特定的氨基酸，识别密码子；rRNA组成核糖体。2转录是在细胞核中以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。转录的主要场所是细胞核，条件是模板(DNA的一条链)、原料(4种核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量。,3翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。翻译的场所是核糖体，条件是模板(mRNA)、“搬运工”(tRNA)、原料(20种氨基酸)、酶和能量。4密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。密码子共有64种，其中3种终止密码子不决定氨基酸。一种氨基酸对应一种或多种密码子。5每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种tRNA识别和转运。6转录时碱基AU、TA、GC、CG配对，翻译时AU、UA、GC、CG配对。,1下列关于RNA的叙述，错误的是()A有些生物中的RNA具有催化功能B转运RNA上的碱基只有三个CmRNA与tRNA在核糖体上发生配对DRNA也可以作为某些生物的遗传物质BtRNA是运载氨基酸的工具，是RNA中的一种，与其他种类RNA一样，是单链结构，属于生物大分子，并非只有三个碱基，tRNA在某些部分配对并扭曲成双螺旋状，它的平面形状如三叶草的叶形，其中有三个碱基与mRNA上的密码子配对，称为反密码子。,2下图中甲、乙两图为真核细胞中发生的代谢过程示意图，有关说法正确的是(),A甲图所示过程叫做翻译，多个核糖体共同完成一条多肽链的合成B甲图所示过程中核糖体移动的方向是从右到左C乙图所示过程叫做转录，转录产物的作用一定是作为甲图中的模板D甲图和乙图所示过程中都发生了碱基配对，并且碱基互补配对方式相同B翻译过程中一条多肽链的合成由一个核糖体完成；转录产物有信使RNA、转运RNA和核糖体RNA三种；转录和翻译过程中都发生了碱基配对，但碱基互补配对方式不完全相同，如转录过程中有T和A的配对，翻译过程中则没有。,3某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是(),A在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开BDNARNA杂交区域中A应与T配对CmRNA翻译只能得到一条肽链D该过程发生在真核细胞中A图示过程为DNA的转录和翻译过程，RNA聚合酶具有解旋功能，在RNA聚合酶的作用下DNA双螺旋解开，同时开始mRNA的延伸，A项正确；DNARNA杂交区域中，DNA链上的碱基A与RNA链上的碱基U配对，B项错误；由图可知，多个核糖体结合在该mRNA上，翻译能得到多条相同的肽链，C项错误；根据图示，转录和翻译同时进行发生在原核细胞中，D项错误。,4已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：AUUCGAUGAC(40个碱基)CUCUAGAUCU，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为()A20个B15个C16个D18个C先找到起始密码子，再找到终止密码子，中间的一共45个碱基，对应15个密码子，决定15个氨基酸，注意起始密码子决定氨基酸，终止密码子不决定氨基酸，故为16个。,5如图是有关真核细胞内遗传信息传递