【生物】4.1基因指导蛋白质的合成 课件2(人教版必修2)

第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成 人教版必修2 一 基因的概念 三个要点 基因是决定生物性状的基本单位 基因是有遗传效应的 片段 基因在染色体上呈线性排列 染色体是基因的主要载体 1条染色体上 二 基因 DNA和染色体三者之间的关系 通过一定的方式表达遗传信息 基因的表达 基因可以使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质的分子结构上 从而使后代表现出与亲代相似的性状 三 基因的功能 通过复制传递遗传信息 亲DNA子DNA 遗传信息是如何传递给蛋白质的 细胞核 DNA 细胞质 蛋白质 信使 mRNA DNA与RNA的比较 规则的双螺旋 通常为单链 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 U 尿嘧啶 脱氧核糖 核糖 细胞核 细胞质 RNA是由四种核糖核苷酸连接而成 跟DNA一样能储存遗传信息 RNA一般为单链 比DNA短 能通过核孔 从细胞核转移到细胞质中 RNA与DNA之间也遵循 碱基互补配对原则 四 为什么mRNA适于作DNA的信使 因此以RNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中 五 RNA种类及功能 信使RNA mRNA 功能 将DNA的遗传信息转录下来 传递至细胞质中的核糖体上 在蛋白质的合成起模板作用 转运RNA tRNA 功能 具专一性 每种tRNA只能识别并运转1种氨基酸 一种氨基酸可由一种或几种转运RNA来运输 核糖体rRNA功能 组成核糖体 RNA和蛋白质 三叶草形 一端可携带氨基酸 另一端有三个碱基 RNA 1 解旋 2 互补配对 3 RNA合成 4 释放 一 遗传信息的转录 mRNA 在细胞核中 以DNA的一条链为模板 合成RNA的过程 称转录 DNA解旋后的一条链 模板链 碱基互补配对 产物 转录小结 定义 场所 主要在细胞核内 模板 原料 四种核糖核苷酸 酶 解旋酶 RNA聚合酶 能量 ATP mRNA 遗传信息传递方向 时期 在细胞分裂的间期G1和G2 原则 二 遗传信息的翻译 游离在细胞质中各种氨基酸 就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质 这一过程叫做 翻译 翻译实质上是将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列 实验验证 1961年英国的克里克用实验证明一个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定 即三联体密码子 信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基 密码子 决定氨基酸的密码子共有多少种 氨基酸有多少种 密码子 密码子 密码子 20种氨基酸的密码子表 1 共64种密码子 其中3种是终止密码子 其它61种密码子决定20种氨基酸 2 一种密码子只决定一种氨基酸 一种氨基酸可以由一种或几种密码子决定 细胞质 细胞质中的mRNA 核糖体 1 mRNA与核糖体结合 2 tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对 3 tRNA将氨基酸转运到mRNA上的相应位置 4 两个氨基酸分子缩合 缩合 亮氨酸 核糖体随着mRNA滑动 另一个tRNA上的碱基与mRNA上的密码子配对 一个个氨基酸分子缩合成链状结构 亮氨酸 天门冬酰氨 tRNA离开 再去转运新的氨基酸 亮氨酸 天门冬酰氨 异亮氨酸 以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质 翻译小结 定义 游离在细胞质中的各种氨基酸 以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程 原料 多种氨基酸 场所 过程 细胞质中的核糖体 起始 延伸 中止 模板 产物 遗传信息传递方向 mRNA 蛋白质 mRNA 蛋白质 密码子 定义 信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基 种类 64种 决定氨基酸的密码子61种 特点 一种密码子只决定一种氨基酸 一种氨基酸可以由一种或几种密码子决定 密码子与反密码子 亮氨酸 天冬氨酸 一种tRNA只能携带一种氨基酸 一种氨基酸只能由一种tRNA携带 异亮氨酸 tRNA有61种 1 复制 转录 翻译的比较 分裂间期 整个生长 发育过程 细胞核 细胞核 核糖体 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 DNA RNA 蛋白质 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA A T T AG C C G A U T AG C C G A U U AG C C G 遗传信息 传递 表达 产物 思考与讨论 1 转录与DNA复制有什么共同之处 这对保证遗传信息的准确转录有什么意义 从场所来看 转录与复制都主要发生在细胞核中 从过程来看 转录与复制都存在有解旋和合成 在合成的过程中都需要模板 都遵循碱基互补配对规律 等等 碱基互补配对规律能够保证遗传信息传递的准确性 2 想一想 转录与复制有什么区别 提示 模板 原料 产物 A C U G G A U C U mRNA 苏氨酸 甘氨酸 丝氨酸 转录 翻译 蛋白质 密码子 ACUGGAUCU DNA A C T G G A T C TT G A C C T A G A 肽键肽键 DNA RNA中碱基数和蛋白质中氨基酸数关系 遗传信息 在DNA 基因 上 是脱氧核苷酸的排列顺序 决定性状密码子 在mRNA上 是三个核糖核苷酸的排序 决定氨基酸位置反密码子 在tRNA上 与密码子配对 翻译作用 2 遗传信息 密码子 反密码子比较 总结 一 转录 二 翻译 三 遗传信息密码子反密码子四 在原核生物中转录和翻译同时进行 五 一条mRNA可以相继结合多个核糖体 形成相同的多肽链 DNA上的遗传信息就传递到mRNA上 mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列 1 在人体中 由A T C三种碱基参与构成的核苷酸共A 2种B 4种C 5种D 6种2 DNA复制 转录和翻译后所形成的产物分别是A DNA RNA和蛋白质B DNA RNA和氨基酸C RNA DNA和核苷酸D RNA DNA和蛋白质 课堂练习 3 人体中具有胰岛素基因和血红蛋白基因 两者A 均在细胞核内转录和翻译B 均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制C 分别存在于不同组织的细胞中D 转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸 4 某DNA片段中共2400个碱基对 则由此片段所控制合成的多肽链中 最多有氨基酸 种A 800B 400C 200D 20 5 已知某蛋白质由2条肽链组成 共有肽键198个 翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200个 则转录该mRNA的基因中C和T的数目为 A 200个B 400个C 600个D 800个 6 DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表 则右图所示的tRNA所携带的氨基酸是 A 赖氨酸B 丙氨酸C 半胱氨酸D 苏氨酸 7 下列对转运RNA的描述 正确的是A 每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸B 每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它C 转运RNA能识别信使RNA上的密码子D 转运RNA转运氨基酸到细胞核内 8 已知tRNA一端的三个碱基是CUA 则此tRNA运载的氨基酸是A 亮氨酸B 天冬氨酸C 丙氨酸D 缬氨酸9 在胰蛋白质酶合成过程中 决定它性质的根本因素是A mRNAB tRNAC DNAD 核糖体 10 一条多肽链上有氨基酸300个 则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至少要有碱基多少个 A 300 600B 900 1800C 900 900D 600 900 11 某生物基因单链的一段是 G C A G A C A A A 若以此链为模板 经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是 苯丙氨酸UUU 天冬氨酸GAC 亮氨酸CUG 赖氨酸AAA 精氨酸CGU 丙氨酸GCAA B C D 12 在人体中 由A T C三种碱基参与构成的核苷酸共A 2种B 4种C 5种D 6种13 DNA分子的基本功能是遗传信息的A 贮