高中生物 第四章 遗传的分子基础 第14课时 从基因到蛋白质课件 苏教版必修

第14课时从基因到蛋白质 学习目标1 说明基因和遗传信息的关系 2 概述遗传信息的转录过程 3 概述遗传信息的翻译过程 一 基因与遗传信息1 基因DNA分子上具有 的片段 2 遗传信息基因内的 的排列顺序 二 DNA与RNA1 RNA包括 多种 基本组成单位是 基础知识 遗传效应 脱氧核苷酸 mRNA tRNA rRNA 核糖核苷酸 2 RNA与DNA的区别三 遗传信息的转录1 概念解读 脱氧核糖 T 胸腺嘧啶 双链 核糖 U 尿嘧啶 单链 细胞核 DNA的一条链 四种核糖核苷酸 RNA 2 过程 四 遗传信息的翻译1 概念解读 核糖体 mRNA 20种氨基酸 蛋白质 2 遗传密码子 1 概念 上决定一个氨基酸的 密码子除外 2 种类 共64个 其中有 个终止密码子 个起始密码子 真核细胞只有1个 同时可编码氨基酸 个普通的密码子 3 tRNA一端是携带 的部位 另一端有3个碱基能和mRNA上的密码子互补配对 叫做 mRNA 3个相邻碱基 终止 3 2 59 氨基酸 反密码子 4 过程 1 基因位于染色体上 是染色体DNA分子上的任一片段 2 细胞核内的基因所携带的遗传信息传递到细胞质中必须以RNA作为媒介 3 DNA和RNA共有的碱基是A G C RNA特有的碱基是U DNA特有的碱基是T 自查自纠 4 DNA解旋后每一条链都可以当作转录的模板 5 氨基酸 密码子 反密码子三者之间是一一对应的关系 6 通过翻译 在核糖体上形成具有一定空间结构的蛋白质 答案 1 2 3 4 5 6 图解图说 密码子的简并性 亮氨酸可由6种密码子决定 一条mRNA上可相继结合多个核糖体 同时合成多条肽链 而不是多个核糖体共同完成一条肽链的合成 RNA聚合酶参与什么过程 具体的作用是什么 提示 RNA聚合酶参与转录过程 RNA聚合酶与基因上的RNA聚合酶结合位点结合 启动转录 并把单个核糖核苷酸连接在正在合成的RNA片段上 同时还有解旋功能 1 过程表示 过程表示 判断的理由是 2 神经细胞中可以发生上图中的 过程 发生的场所是 探究点一遗传信息的转录 3 过程发生于细胞分裂的 期 分裂期不能够发生 过程 原因是 提示1 DNA复制转录 过程DNA的两条链均作模板 过程仅DNA的一条链作模板2 细胞核或线粒体3 间 过程需要解旋 而分裂期的DNA存在于高度螺旋化的染色体上 无法解旋4 过程图中a b c三条核苷酸链的碱基序列有怎样的关系 提示a c的碱基序列与b的互补 将c中的碱基U换为T c的碱基序列就变的与a的相同 5 归纳DNA复制与转录的主要不同点 细胞分裂间期 DNA的两条单链 DNA的一条单链 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 解旋酶 DNA聚合酶 RNA聚合酶 A U T A C G G C 典例1 真核细胞内RNA的酶促合成过程如图所示 下列相关叙述错误的是 A 该过程不会发生在细胞质中B 该过程两个RNA聚合酶反向移动C 该DNA片段至少含有2个基因D 该DNA片段的两条链均可作为模板链尝试解答 解析分析题图可知 该过程为转录 可发生在细胞核 线粒体或叶绿体中 A错误 转录需要RNA聚合酶催化 根据题图可知转录的方向相反 两个RNA聚合酶反向移动 B正确 不同的基因转录出不同的mRNA 图中2个mRNA的模板链不同 属于2个不同的基因 C正确 图中显示该DNA中2个不同的基因转录时所用的模板链不是同一条脱氧核苷酸链 D正确 答案A 跟踪训练 1 如图甲 乙为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 对此分析合理的是 A 图甲所示过程主要发生于细胞核内 图乙所示过程主要发生于细胞质内B 图中催化图甲 乙所示两过程的酶1 酶2和酶3是相同的 C 图丙中a链为模板链 b链为转录出的子链RNAD 图丙中含有两种五碳糖 五种碱基 五种核苷酸解析图甲表示DNA的复制过程 图乙表示转录过程 DNA的复制和转录主要发生在细胞核内 故A错误 酶1 酶2都是DNA聚合酶 酶3是RNA聚合酶 故B错误 DNA复制时配对方式有A T 转录过程配对方式有A U 图丙中上侧为DNA链 下侧为RNA链 又该过程发生于真核细胞内 应表示转录 故C正确 图丙中有2种五碳糖 5种碱基和8种核苷酸 故D错误 答案C 1 密码子 反密码子 氨基酸的关系 1 密码子和反密码子都是一一对应的关系吗 提示不是 密码子共有64种 其中3个终止密码子不决定氨基酸 没有反密码子与之相对应 2 密码子与氨基酸 反密码子与氨基酸的对应关系怎样 提示除终止密码子外 一种密码子对应一种氨基酸 一种氨基酸对应一种或几种密码子 一种反密码子对应一种氨基酸 一种氨基酸对应一种或几种反密码子 探究点二遗传信息的翻译 3 若基因中某一对碱基发生改变 该基因控制合成的多肽链的氨基酸序列是否一定改变 原因是什么 提示不一定改变 有的氨基酸对应几种密码子 基因中某一对碱基发生改变 转录得到的mRNA上的一个新密码子可能与原密码子对应同一种氨基酸 2 翻译的特点图分析翻译时 一个mRNA可以相继结合多个核糖体 同时进行多条肽链的合成 如下图所示 分析回答 1 图中的c d e f分别是 2 最终合成的d e f是否相同 原因是 mRNA 肽链 肽链 肽链 相同 模板是同一个mRNA 3 图示翻译过程中 是mRNA移动 还是核糖体移动 向哪个方向移动 提示核糖体沿mRNA移动 图中核糖体沿mRNA从左向右移动 4 翻译时 一个mRNA结合多个核糖体的意义是 提高翻译的效率 3 转录和翻译过程中的相关数量关系假设蛋白质中氨基酸为n个 结合上图分析其对应的mRNA及基因中碱基至少各是多少个 提示mRNA中碱基至少为3n 基因中碱基至少为6n 1 DNA复制 转录 翻译的模板分别是DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA 2 DNA复制发生在细胞分裂的间期 而转录和翻译可发生在生长发育的整个过程 3 凡是影响解旋的因素都会影响DNA复制和转录 如分裂期染色体的高度螺旋化 衰老细胞的染色质收缩等 4 能够转录的是DNA中的基因片段 而非基因片段不能够转录 5 终止密码子只是终止翻译 不能编码氨基酸 典例2 如图 表示了真核细胞中遗传信息的传递方向 有关说法正确的是 A 是翻译过程 方向是从b到aB 每种氨基酸均可由不止一种tRNA来转运C 也能在线粒体 叶绿体及原核细胞中进行D 一条mRNA可与多个核糖体结合 多个核糖体共同合成一条多肽链 加快了翻译的效率尝试解答 解析由图可知 是翻译过程 随着翻译的进行 肽链由短到长 所以方向是从a到b A错误 大多数氨基酸有多个密码子 可由不止一种tRNA来转运 但甲硫氨酸 色氨酸只有一种密码子 只由一种tRNA来转运 B错误 图中 为DNA的复制 为转录 为翻译 也能在线粒体 叶绿体及原核细胞中进行 C正确 一条mRNA可与多个核糖体结合 能够同时合成多条多肽链 加快了翻译的效率 D错误 答案C 跟踪训练 2 关于基因控制蛋白质合成的过程 下列叙述正确的是 A 一个含n个碱基的DNA分子 转录出的mRNA分子的碱基数是n 2个B 细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板 提高转录效率C DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D 在细胞周期中 mRNA的种类和含量均不断发生变化 解析DNA分子