高中生物 41 基因指导蛋白质的合成同步备课课件 新人教版必修2.ppt

第1节基因指导蛋白质的合成 1 简述dna与rna的主要区别 2 说明密码子 反密码子 遗传信息之间的关系 3 概述遗传信息的转录与翻译的过程 一 rna的组成及分类1 基本单位 2 化学成分 核糖核苷酸 3 结构 一般是链 长度比dna 能通过核孔从细胞核转移到细胞质中 4 分类 在翻译过程中起模板作用的是 起转运作用的是 参与构成核糖体的是 短 单 mrna trna rrna 1 现有一核酸片段 欲确定是dna还是rna 你能从哪些方面进行判断 提示 根据五碳糖不同 根据含氮碱基不同 二 遗传信息的转录1 特点 1 场所 2 模板 3 产物 4 原料 细胞核 主要 dna的一条链 rna 四种游离的核糖核苷酸 2 过程 1 解旋 解开 2 配对 细胞中游离的与供转录用的dna的一条链上的碱基互补配对 3 连接 在的作用下 依次连接 形成一个mrna分子 4 脱离 合成的从dna链上释放 而后 dna恢复 双螺旋 核糖核苷酸 rna聚合酶 mrna 双螺旋 三 遗传信息的翻译1 特点 1 场所 2 模板 3 原料 4 产物 具有的肽链 核糖体 mrna 20种游离的氨基酸 一定氨基酸排列顺序 2 密码子 1 位置 上 2 实质 决定1个氨基酸的 3 种类 种 3 工具 1 装配机器 2 搬运工 翻译者 mrna 3个相邻碱基 64 核糖体 trna 4 过程 1 mrna与结合 2 trna与mrna 将氨基酸置于特定位置 3 脱水缩合形成 写出结构简式 氨基酸连接形成肽链 4 肽链盘曲折叠 形成成熟的 核糖体 互补配对 蛋白质 co nh 2 一个mrna可结合多个核糖体 每个核糖体只合成多肽链中的一段 还是独立合成一条完整的多肽链 提示 每个核糖体合成一条完整的多肽链 一 dna和rna的比较 拓展延伸 1 dna与rna中虽然有共同的碱基 a g c 但与之对应的核苷酸不相同 因为二者的五碳糖不同 2 dna的转录产物不仅仅是mrna trna和rrna均是由dna转录而来 3 在真核细胞内 转录的mrna需要经过加工才具有生物活性 下列有关dna和rna的叙述 正确的是 a dna和rna是同一物质在不同时期的两种形态b dna和rna的基本组成单位是一样的c agctga既可能是dna的碱基序列 也可能是rna的碱基序列d mrna上的碱基序列 决定于dna的碱基序列 同时又决定蛋白质中氨基酸的序列 解析 本题考查dna和rna的区别及其功能 答案 d 1 在如图所示四种化合物的化学组成中 中所对应的含义最接近的是 a 和 b 和 c 和 d 和 解析 中代表一磷酸腺苷 其中的五碳糖为核糖 按核酸命名原则可称之为腺嘌呤核糖核苷酸 中代表腺嘌呤 中代表腺嘌呤脱氧核苷酸 中代表腺嘌呤核糖核苷酸 所以 和 最相近 答案 d 二 遗传信息的表达1 dna上遗传信息 密码子 反密码子的对应关系 2 反密码子 与mrna分子中的密码子互补配对的trna上的3个碱基 种类 61种 对应关系 反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应 a 一种trna只能运输一种氨基酸 b 一种氨基酸可由一种或几种trna运输 特点 反密码子的三个碱基与相应的dna模板链上对应的碱基相同 只是dna的 t 对应trna的 u 拓展延伸 密码子的特性 1 简并性 当密码子中有一个碱基改变时 可能并不会改变其对应的氨基酸 从而减少变异发生的频率 当某种氨基酸使用频率高时 几种不同的密码子都编码一种氨基酸可保证翻译的速度 2 通用性 说明所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的 2 dna复制 转录和翻译的比较 拓展延伸 1 从核糖体上脱离下来的只是多肽键 再经折叠 加工成为具有复杂空间结构的有活性的蛋白质 2 一种氨基酸可对应一种或多种密码子 也可由一种或多种trna来运输 但一种密码子 trna 只决定 运输 一种氨基酸 1 图中标出的碱基符号 包括了 种核苷酸 2 dna双链中 链为转录的模板链 遗传信息存在于 链上 密码子存在于 链子 只写标号 3 如合成胰岛素 共含51个氨基酸 则控制其合成的基因上至少含有脱氧核苷酸 个 解析 1 dna为 包括四种碱基 有四种脱氧核苷酸 rna为 也包括四种碱基 有四种核糖核苷酸 故图中共有八种核苷酸 2 能够与信使rna碱基互补配对的转录模板链是 其上脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息 信使rna上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基为遗传密码子 3 信使rna上每3个相邻碱基决定1个特定的氨基酸 据此 合成51个氨基酸的蛋白质 基因上脱氧核苷酸数最少为306个 答案 1 八 2 3 306 触类旁通 基因表达过程中有关数量变化 1 转录 翻译过程中dna 基因 碱基数 mrna碱基数 多肽链氨基酸数 6 3 1图解如下 2 氨基酸数 1 3mrna碱基数 1 6基因中碱基数的关系都是最大值 即每合成1个氨基酸至少需要mrna中3个碱基 基因中6个碱基 其原因如下 dna中有的片段无遗传效应 不能转录出mrna 在基因片段中 有的片段起调控作用 不转录 转录出的mrna中有终止密码子 终止密码子不对应氨基酸 所以基因或dna上碱基数目比蛋白质氨基酸数目的6倍多 2 2012孝感高一检测 关于图示的生理过程的说法 正确的是 a 该图所示的生物细胞有真正的细胞核b mrna上所含有的密码子均能在trna上找到相对应的反密码子c 该图表示的是转录和翻译d 该图表示的生理过程所需要的能量都由线粒体提供 解析 由图可知 该图所示的生理过程包括转录和翻译过程 该图所示的生理过程既可发生在真核生物细胞内 也可发生在原核生物细胞内 mrna上的终止密码子在trna上没有相应的反密码子 该图所示的生理过程所需的能量可由细胞质基质或细胞质基质和线粒体提供 答案 c 与本节内容有关的实验问题 1 探究影响基因表达的因素 2 模拟遗传密码的破译 案例探究 为了探究dna的转录过程 有人在实验室中进行如下相关模拟实验 实验一 将从大肠杆菌中提取的rna聚合酶加到具有足量的四种核糖核苷酸的试管中 在适宜温度条件下培养 一段时间后 测定其中的rna的含量 1 该实验能否检测出rna 原因是什么 实验二 人们通过研究发现 有些抗生素可以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一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 2 实验步骤 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 3 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的转录过程 不阻断人体dna的转录过程 解析 1 转录需要dna模板 原料 能量和酶 实验一中所给的条件中缺乏dna模板和atp 能量 故该实验不能检测出rna 2 本实验要探究某种新型抗生素对细菌和人体dna的转录过程是否有阻断作用 要分别设计两组实验 根据题中所给的实验步骤 a b两试管可设计与细菌dna转录相关的实验 c d两试管可设计与人体dna转录相关的实验 注意实验变量是dna的种类 3 该实验结果可能有四种 a试管中无rna生成 b c d试管中均有rna生成 则说明该抗生素只阻断细菌dna的转录过程 不阻断人体dna的转录过程 a b d试管中均有rna生成 c试管中无rna生成 则说明该抗生素只阻断人体dna的转录过程 不阻断细菌dna的转录过程 a b c d试管中均有rna生成 则说明该抗生素既不阻断细菌dna的转录过程 也不阻断人体dna的转录过程 a c试管中均无rna生成 b d试管中均有rna生成 则说明该抗生素既能阻断细菌dna的转录过程 也能阻断人体dna的转录过程 答案 1 不能缺乏dna模板和atp 能量 2 向a试管滴加适量的一