高考生物总复习 第4章 遗传的分子基础 第3节 基因控制蛋白质的合成课件 苏教版必修2.ppt

第3节基因控制蛋白质的合成 高频考点突破 实验专题探究 命题视角剖析 第3节基因控制蛋白质的合成 基础自主梳理 即时达标训练 基础自主梳理 一 从基因到蛋白质1 基因 dna分子上具有 的片段 2 转录 1 概念 在 中 以dna的一条链为模板 按照 原则 合成rna的过程 2 过程 遗传效应 细胞核 碱基互补配对 信使rna trna mrna 3 翻译 1 概念 是一个严格按照mrna上密码子的信息指导氨基酸分子合成为多肽链的过程 2 条件 mrna trna 多种氨基酸和多种酶的共同参与 3 过程 起始 延伸 终止 4 遗传信息传递 mrna 核糖体 蛋白质 思考感悟1 mrna携带遗传信息 rrna和trna不携带遗传信息 dna的转录和复制的主要区别有哪些 提示 mrna携带遗传信息 rrna和trna不携带遗传信息 dna的转录和复制的主要区别体现在其合成的产物不同 转录生成rna 复制生成dna 其次其模板 原料 酶等也有区别 4 遗传密码子 1 概念 mrna上决定一个 的3个相邻的碱基 2 种类 种 其中决定氨基酸的密码子有 种 起始密码子为 终止密码子为 uaa uag和uga 它们不编码氨基酸 二 基因对性状的控制1 基因的主要功能 把 转变为特定的氨基酸按一定的顺序构成的 和 从而决定生物体的性状 氨基酸 61 64 aug 遗传信息 多肽 蛋白质 2 生物体性状的种类 形态特征 生理生化特性 3 生物体性状的影响因素 1 内在因素 生物体的 2 外在因素 4 基因与性状的对应关系 基因组成 环境 其中最常见的是 即一个基因 性状 5 中心法则 信息流 一对一 只决定一种 思考感悟2 在中心法则中共同遵循的原则是什么 提示 在中心法则的复制 转录与翻译中都遵循的原则是碱基互补配对原则 三 人类基因组计划1 主要内容 完成人体 染色体 22条 和x y两条性染色体 上的全部基因的遗传图 物理图和全部碱基的序列测定 2 参与国家 美 日 德 法 英 中 24条 常染色体 高频考点突破 易误警示 翻译时 3种rna均参与反应 从核糖体上脱离下来的只是多肽链 多肽链再经折叠 加工成为具有复杂空间结构的蛋白质 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 在真核细胞的基因表达过程中 需要的物质是 a 核糖核苷酸b 脱氧核苷酸c 氨基酸d 核糖核酸解析 选b 基因表达过程包括转录和翻译过程 其中转录时以dna的一条链为模板 合成信使rna 此时需要核糖核苷酸作原料 翻译时需要转运rna作运载工具 需要氨基酸作原料 在蛋白质的合成过程中 是以dna 基因 的两条链中的一条为模板 合成一条mrna单链 因此 dna中的碱基数目是mrna中的碱基数目的两倍 在翻译时 mrna每三个碱基决定一种氨基酸 其数目彼此间的关系一般可表示为 如图 综上可知 蛋白质中氨基酸数目 1 3mrna碱基数目 1 6dna 或基因 碱基数目 易误警示 因为dna 基因 mrna上有一些碱基不编码氨基酸 如mrna上的终止密码子等 所以实际上编码n个氨基酸 mrna上所需的碱基数目大于3n 基因上碱基数目大于6n 故一般题干中求氨基酸数有 最多 求碱基数有 至少 等字样 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 2009年高考上海卷 某条多肽的相对分子质量为2778 若氨基酸的平均相对分子质量为110 如考虑终止密码子 则编码该多肽的基因长度至少是 a 75对碱基b 78对碱基c 90对碱基d 93对碱基解析 选d 设该多肽由n个氨基酸组成 则110n n 1 18 2778 得n 30 则编码该多肽的基因的长度至少为 3n 3 个碱基对 即93对碱基 实验专题探究 遗传信息传递与表达的相关机理遗传信息的传递与表达 基因对性状的控制是遗传学的重要基础知识 通过相关实验 探究基因对蛋白质合成过程的控制机理或基因对性状的控制过程可有助于加强对转录 翻译过程 基因与性状 环境因子对性状的影响等重点知识的理解与掌握 因此在复习中 可有意尝试相关内容的实验设计与探究训练 特别要关注 高起点 低落点 的基础性较强的实验探究题型的训练 实战演练 专项提能 小试牛刀 2011年南京高三第一次模拟 下图为在实验室中进行的相关模拟实验 请据图回答问题 1 图中甲 乙模拟实验模拟的过程分别是 2 图中乙过程要顺利进行 还需向试管中加入的物质或细胞结构有 3 人们通过研究发现 有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成 从而抑制细菌的繁殖 现发现一种新型抗生素 请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌dna和人体dna的转录过程 实验步骤 第一步 取a b c d4支试管 各加入足量的atp 核糖核苷酸 相关的酶的混合溶液 第二步 第三步 预期实验结果并得出实验结论 该实验有可能会出现 种实验结果 如果出现 则说明该抗生素只阻断细菌dna的转录 不阻断人体dna的转录 答案 1 转录翻译 2 trna核糖体 3 实验步骤 第二步 向a试管中滴加适量一定浓度的抗生素水溶液 b试管中滴加等量的蒸馏水 同时a b试管中加入等量相同的细菌dna 向c试管中滴加适量一定浓度的抗生素水溶液 d试管中滴加等量的蒸馏水 同时c d试管中加入等量相同的人体dna 第三步 把a b c d4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后 检测4支试管中有无rna的生成 预期实验结果并得出实验结论 4a试管中无rna生成 b试管中有rna生成 c d试管中均有rna生成 命题视角剖析 基因的表达过程尽管在基因表达中一般讲dna mrna 氨基酸 6 3 1 但由于mrna中存在终止密码子等原因 故在mrna上碱基数应大于蛋白质中氨基酸数的3倍 基因或dna上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些 a 图中所示的生理过程主要有转录和翻译b 链中 a t g c 的比值与 链中此项比值相等c 一种细菌的 由480个核苷酸组成 它所编码的蛋白质的长度一定为160个氨基酸d 遗传信息由 传递到 需要trna作工具 思路点拨 解决此类问题要抓好以下关键点 正确识图 明确图解中的生理过程及特点 明确转录 翻译过程中各对应链的碱基比值关系 明确碱基与氨基酸个数之间的对应关系 尝试解答 c 互动探究 1 图示过程中所需要的酶主要有哪些 2 dna上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸一定是6倍关系吗 提示 1 解旋酶 rna聚合酶 蛋白质合成酶等 2 不是 密码子 反密码子 遗传信息的比较rna的功能归纳 1 mrna 蛋白质合成的直接模板 2 trna 氨基酸的转运工具 3 rrna 核糖体的重要组成成分 4 有些rna可作为 酶 催化某些化学反应的完成 5 rna病毒中 rna可作为遗传物质 2010年高考天津卷 根据下表中的已知条件 判断苏氨酸的密码子是 a tgub ugac acud ucu 思路点拨 解答本题时必须明确遗传信息和遗传密码与dna rna的关系 简单表示如下 尝试解答 c 解析 密码子是指mrna上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基 根据碱基互补配对原则和dna上的碱基序列可知 苏氨酸的密码子前两个碱基分别是ac或ug 根据反密码子的碱基序列可知第三个碱基是u 结合选项可知 只有c项正确 解题过程中要注意mrna上与反密码子中的碱基a配对的碱基是u 变式训练下列关于遗传信息和遗传密码在核酸中的位置和碱基构成的叙述中 正确的是 a 遗传信息位于mrna上 遗传密码位于dna上 碱基构成相同b 遗传信息位于dna上 遗传密码位于mrna trna或rrna上 碱基构成相同c 遗传信息和遗传密码都位于dna上 碱基构成相同d 遗传信息位于dna上 遗传密码位于mrna上 碱基构成不同 解析 选d 遗传信息是dna分子上脱氧核苷酸的排列顺序 rna分为mrna trna和rrna mrna上具有密码子 trna具有运载氨基酸的作用 构成dna的碱基是a t g c 构成