高中生物：遗传信息的表达ppt课件

1、遗传信息的表达遗传信息的表达-RNA-RNA和蛋白质的合成和蛋白质的合成【协作学习】在遗传信息的表达过【协作学习】在遗传信息的表达过程中出现了哪些重要概念及主要物程中出现了哪些重要概念及主要物质？试构建知识网络图。质？试构建知识网络图。 DNA 脱氧核苷酸脱氧核苷酸RNA核糖核苷酸核糖核苷酸基因基因基因基因2、多样性：、多样性：不同不同DNA碱基对的数目、比例和陈列顺序不同；碱基对的数目、比例和陈列顺序不同；1、稳定性：、稳定性：外侧链陈列稳定不变外侧链陈列稳定不变; ;内侧碱基按碱基互补配内侧碱基按碱基互补配对原那么以氢键相连对原那么以氢键相连三、三、DNA分子的特性分子的特性3、特异性：、

2、特异性：每个每个DNA有特定的碱基对数目和陈列顺序有特定的碱基对数目和陈列顺序wDNADNA中的碱基对的陈列顺序中的碱基对的陈列顺序遗传信息遗传信息含有含有20002000个碱基的个碱基的DNADNA，实际上可构成多少种，实际上可构成多少种DNADNA分子？分子？41000项目项目 遗传信息遗传信息 遗传信息遗传信息复制复制转录转录翻译翻译场所场所模板模板酶酶蛋白质合成酶蛋白质合成酶能量能量原料原料产物产物碱基碱基配对配对A TA TC GC GA TA TC GC GA UA UC GC G遗传遗传信息信息传递传递方向方向结合书本完成结合书本完成DNADNA复制、转录、翻译的比较复制、转录、

3、翻译的比较项目项目传递传递 遗传信息遗传信息 遗传信息遗传信息复制复制转录转录翻译翻译场所场所细胞核、线粒体、细胞核、线粒体、叶绿体叶绿体模板模板DNADNA两条母链两条母链酶酶解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶聚合酶蛋白质合成酶蛋白质合成酶能量能量ATPATP原料原料4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸产物产物2 2个双链个双链DNADNA碱基碱基配对配对A A T T T TA AC C G G G GC CA TA TC GC GA UA UC GC G遗传遗传信息信息传递传递方向方向 DNA DNA DNA DNA 项目项目传递传递 遗传信息遗传信息 遗传信息遗传信息复制复制转录转录翻译翻译

4、场所场所细胞核、线粒体、细胞核、线粒体、叶绿体叶绿体细胞核、线粒体、细胞核、线粒体、叶绿体叶绿体模板模板DNADNA两条母链两条母链DNADNA的一条链的一条链酶酶解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶聚合酶RNARNA聚合酶聚合酶能量能量ATPATPATPATP原料原料4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸4 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸产物产物2 2个双链个双链DNADNA1 1个单链个单链RNARNA碱基碱基配对配对A A T T T TA AC C G G G GC CAAU U T TA ACCG G G GC CA UA UC GC G遗传遗传信息信息传递传递方向方向 DNA DNA DNA D

5、NA DNA mRNA DNA mRNA 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子UCAUG A UUAmRNAmRNAmRNA上决议上决议1 1个氨基酸的个氨基酸的3 3个相邻个相邻碱基碱基 - - -密码子密码子密码子总数是密码子总数是 种，种，但决议氨基酸的密码子是但决议氨基酸的密码子是 种。种。在这在这6161种密码子中，一种密码子决种密码子中，一种密码子决议一种氨基酸，但一种氨基酸可以议一种氨基酸，但一种氨基酸可以由由 不同的密码子决议。不同的密码子决议。 1 1种或几种种或几种64646161一切生物所用的密码子是一切生物所用的密码子是 。同一套同一套AC U反密码子反密码子AUG

6、反密码子反密码子一种一种tRNAtRNA只能携带一种氨基酸只能携带一种氨基酸? ? 一种氨基酸只能由一种一种氨基酸只能由一种tRNAtRNA携带携带? ?异亮氨酸异亮氨酸反密码子反密码子密码子密码子项目项目传递传递 遗传信息遗传信息 表达表达 遗传信息遗传信息复制复制转录转录翻译翻译场所场所细胞核、线粒体、细胞核、线粒体、叶绿体叶绿体细胞核、线粒细胞核、线粒体、叶绿体体、叶绿体核糖体核糖体模板模板DNADNA两条母链两条母链DNADNA的一条链的一条链mRNAmRNA酶酶解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶聚合酶 RNARNA聚合酶聚合酶蛋白质合成酶蛋白质合成酶能量能量ATPATPATPATPA

7、TPATP原料原料4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸4 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸2020种氨基酸种氨基酸产物产物2 2个双链个双链DNADNA1 1个单链个单链RNARNA多肽链多肽链碱基碱基配对配对A A T T T TA AC C G G G GC CAAU U T TA ACCG G G GC CAAU U U UA ACCG G G GC C遗传遗传信息信息传递传递方向方向 DNA DNA DNA DNA DNA mRNA DNA mRNA mRNA mRNA 多肽多肽链链 练习练习1.1.一段原核生物的一段原核生物的mRNAmRNA经过翻译可合成经过翻译可合成一条含有一条含有1111个

8、肽键的多肽，那么此个肽键的多肽，那么此mRNAmRNA分子分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需求的至少含有的碱基个数及合成这段多肽需求的tRNAtRNA个数以及转录此个数以及转录此mRNAmRNA的基因中至少含碱基数，依的基因中至少含碱基数，依次为次为( () ) A.32 A.32、1111、66 66 B.36B.36、1212、7272 C.12 C.12、3636、24 24 D.11 D.11、3636、7272BDNA基因上的碱基数：基因上的碱基数：mRNA上的碱基数：肽链上的氨基酸数上的碱基数：肽链上的氨基酸数至少至少 为为 6 ： 3 ： 1 2 2、基因中碱基序列发生改动一

9、、基因中碱基序列发生改动一定会导致生物性状的改动吗？定会导致生物性状的改动吗？为什么？为什么？ 根据一个氨基酸可对应多个密码子，有根据一个氨基酸可对应多个密码子，有能够翻译出一样的氨基酸；能够翻译出一样的氨基酸；AAAa AAAa 隐性突变隐性突变 性状表现是遗传基因和环境要素共同作性状表现是遗传基因和环境要素共同作用的结果，在某些环境条件下，改动了的基用的结果，在某些环境条件下，改动了的基因能够并不会在性状上表现出来因能够并不会在性状上表现出来【协作探求】【协作探求】 讨论并回答以下生物能进展的遗传讨论并回答以下生物能进展的遗传 信息的传送与表达过程用序号表示信息的传送与表达过程用序号表示

10、生物种类生物种类遗传信息的传递与表达过程遗传信息的传递与表达过程DNADNA病毒病毒RNARNA病毒病毒大多数大多数RNARNA病毒病毒逆转录病毒逆转录病毒原核、真核生物原核、真核生物DNADNARNARNA蛋白质蛋白质思索：通常情况下，遗传信息思索：通常情况下，遗传信息流能正确地传送并得以表达的流能正确地传送并得以表达的缘由是什么？缘由是什么？根据碱基互补配对原那根据碱基互补配对原那么么菲尔和梅洛因发现了菲尔和梅洛因发现了RNA干扰景象干扰景象RNAi，获，获得了得了2019年诺贝尔生理学或医学奖。年诺贝尔生理学或医学奖。RNA干扰的干扰的机制如下：双链机制如下：双链RNA一旦进入细胞内就会

11、被一个一旦进入细胞内就会被一个称为称为Dicer的特定的酶切割成的特定的酶切割成2123个核苷酸长的个核苷酸长的小分子干涉小分子干涉RNASiRNA。Dicer能特异识别双能特异识别双链链RNA，以，以ATP依赖方式切割由外源导入或者由依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等各种方式引入的双链转基因、病毒感染等各种方式引入的双链RNA，切割产生的切割产生的SiRNA片断与一系列酶结合组成诱导片断与一系列酶结合组成诱导沉默复合体沉默复合体RISC。激活的。激活的RISC经过碱基配对经过碱基配对结合到与结合到与SiRNA同源的同源的mRNA上，并切割该上，并切割该mRNA，呵斥蛋白质无法合成

12、如以下图所示，呵斥蛋白质无法合成如以下图所示 【学以致用】他能谈谈让【学以致用】他能谈谈让“超级细菌、超级细菌、癌基因癌基因“沉默的方案吗？沉默的方案吗？ 1 1根据根据RNAiRNAi机理，机理，RNAiRNAi能使相关基因能使相关基因“沉沉默，其本质是遗传信息传送中的默，其本质是遗传信息传送中的 过程过程受阻。受阻。 2 2经过经过DicerDicer切割构成的切割构成的SiRNASiRNA使基因使基因“沉默沉默的条件是的条件是SiRNASiRNA上有上有 的碱基序的碱基序列。列。3 3有科学家将能引起有科学家将能引起RNARNA干扰的双链干扰的双链RNARNA的两条单链分别注入细胞，结果

13、却没有引起的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起RNARNA干扰景象，请据图分析最能够的缘由干扰景象，请据图分析最能够的缘由是是 。 4 4研讨发现，某基因上碱基的改动也有能研讨发现，某基因上碱基的改动也有能够导致生物性状的变异。假设有一亲代够导致生物性状的变异。假设有一亲代DNADNA上上某个碱基对发生改动，那么其子代的性状不某个碱基对发生改动，那么其子代的性状不一定发生改动。请根据所学知识作出两种合一定发生改动。请根据所学知识作出两种合理的解释：理的解释：体细胞中某基因发生改动，生殖细体细胞中某基因发生改动，生殖细胞中不一定出现该基因；胞中不一定出现该基因；假设该亲代假设该亲代DNADNA

14、上某个碱基对发生改动产生上某个碱基对发生改动产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，那么隐性性状不会表现出来；而子代为杂合子，那么隐性性状不会表现出来；根据一个氨基酸可对应多个密码子，有能够根据一个氨基酸可对应多个密码子，有能够翻译出一样的氨基酸；翻译出一样的氨基酸；假设为父方细胞质内的假设为父方细胞质内的DNADNA上某个碱基对发上某个碱基对发生改动，那么受精后普通不会传给子代；生改动，那么受精后普通不会传给子代；性状表现是遗传基因和环境要素共同作用的性状表现是遗传基因和环境要素共同作用的结果，在某些环境条件下，改动了的基因能够

15、结果，在某些环境条件下，改动了的基因能够并不会在性状上表现出来并不会在性状上表现出来【协作探求】【协作探求】 比较以下两幅图，试说出真核细胞与比较以下两幅图，试说出真核细胞与原核细胞中转录、翻译过程的不同点。原核细胞中转录、翻译过程的不同点。练习练习2.2.如图是基因指点多肽合成的方式图。如图是基因指点多肽合成的方式图。 据图分析正确的选项是据图分析正确的选项是( ( ) )A.A.由于由于中含有碱基中含有碱基U U，所以其上有密码子，所以其上有密码子B.B.和和过程均发生了碱基互补配对过程均发生了碱基互补配对C.C.甲图表示转录过程，乙图表示翻译过程甲图表示转录过程，乙图表示翻译过程D.L1D.L1是一个具有双螺旋构造的是一个具有双螺旋构造的DNADNA分子分子B练习练习3 3结合以以下图表分析，有关说结合以以下图表分析，有关说法正确的选项是法正确的选项是 DNADNARNARNA蛋白质蛋白质抗菌药物抗菌药物抗菌机理抗菌机理青霉素青霉素抑制