高中生物 第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成课件 新人教版必修2.ppt

第4章基因的表达 第1节基因指导蛋白质的合成 要点探究 探究一遗传信息的转录1 概念 在细胞核中 以dna双链中的一条链为模板 合成mrna的过程 2 条件 1 模板 dna的一条链 2 原料 游离的核糖核苷酸 3 能量 atp 4 酶 rna聚合酶 3 场所 主要在细胞核中 在线粒体 叶绿体中也能发生 4 产物 mrna 5 过程 1 第1步 解旋 dna双链解开 dna双链的碱基得以暴露 2 第2步 配对 游离的核糖核苷酸随机地与dna链上的碱基碰撞 当核糖核苷酸与dna的碱基互补时 两者以氢键结合 3 第3步 连接 在rna聚合酶的作用下 新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mrna分子上 4 第4步 释放 合成的mrna从dna链上释放 而后 dna双链恢复 小贴士 dna复制和转录的比较 归纳提炼 1 如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图 下列说法正确的是 b a 链的碱基a与 链的碱基t互补配对b 是以4种核糖核苷酸为原料合成的c 如果 表示酶分子 则它的名称是dna聚合酶d 转录完成后 需通过两层生物膜才能与核糖体结合 跟踪训练 解析 图中 链为模板链 链为rna 链中a与 链中u互补配对 表示rna聚合酶 转录完成后 通过核孔进入细胞质 穿过0层膜 跟踪训练 2 如图表示转录的过程 则此段中含有多少种核苷酸 b a 5b 6c 8d 4解析 dna和rna中所含有的核苷酸种类不同 由图可知dna链上含有3种脱氧核苷酸 rna链上含有3种核糖核苷酸 故此段图示中共含有6种核苷酸 跟踪训练 探究二遗传信息的翻译过程 1 翻译概述 2 场所 b 核糖体 3 产物 c 具有一定氨基酸顺序的肽链 2 翻译的过程 1 起始阶段 利用atp供能 携带甲硫氨酸的trna识别位于核糖体位点1上的mrna上的起始密码子aug mrna trna与核糖体三者相结合 翻译开始 2 延伸阶段 进位 携带着特定氨基酸的trna按碱基互补配对原则识别并进入位点2 转肽 两个氨基酸通过脱水缩合形成肽键而转移到占据位点2的trna上 移位 核糖体读取下一个密码子 原占据位点1的trna离开 占据位点2的trna进入位点1 新的携带氨基酸的trna进入位点2 继续肽链的合成 重复 以后依次重复 这三个步骤 直到读取到mrna上的终止密码 小贴士 小贴士 转录与翻译的不同点比较 归纳提炼 3 如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程 aa代表氨基酸 下列叙述正确的是 d a 直接给该过程提供遗传信息的是dnab 该过程合成的产物一定是酶或激素 跟踪训练 c 有多少个密码子 就有多少个反密码子与之对应d 该过程有水产生解析 翻译的直接模板是mrna而不是dna 翻译的产物是多肽 经过加工后形成蛋白质 而蛋白质不全是酶与激素 终止密码子不与氨基酸对应 所以没有与终止密码子对应的反密码子 氨基酸脱水缩合形成多肽时 此过程有水的生成 跟踪训练 4 一段原核生物的mrna通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽 则此mrna分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽最多需要的trna个数 依次为 b a 33 11b 36 12c 12 36d 11 36解析 由题干知此多肽有11个肽键 可推知此多肽应由12个氨基酸脱水缩合而成 对应mrna上的碱基数目至少应为12 3 36 个 对应dna上的碱基数目至少为12 6 72 个 而12个氨基酸最多需要12个trna来转运 跟踪训练 探究三基因表达中相关数量的计算氨基酸是构成蛋白质的基本单位 有关氨基酸缩合的计算在前面已讲过 在本节知识中 蛋白质的合成受基因控制 那么基因 mrna以及蛋白质中氨基酸之间有什么关系呢 结合下图分析 1 转录时 组成基因的两条链中只有一条链能转录 另一条链则不能转录 基因为双链结构而rna为单链结构 因此转录形成的mrna分子中碱基数目是基因中碱基数目的1 2 2 mrna中碱基数与氨基酸的关系 翻译过程中 mrna中每3个相邻的碱基决定一个氨基酸 每个氨基酸需要一个trna转运 所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mrna碱基数目的1 3 3 综上可知 基因中碱基数目 mrna碱基数目 trna数目 蛋白质中氨基酸数目 6 3 1 1 图解如下 基因表达过程中相关数量的计算 归纳提炼 5 由n个碱基对组成的基因 控制合成由m条多肽链组成的蛋白质 氨基酸的平均相对分子质量为a 则该蛋白质的相对分子质量最大为 d 跟踪训练 6 一种动物体内的某种酶是由2条多肽链构成的 含有150个肽键 则控制这种酶合成的基因中核苷酸的分子数至少是 a a 912个b 456个