高三生物复习必修二第四章第一节《基因指导蛋白质的合成》课件

第一节基因指导蛋白质的合成第四章基因的表达沈安宝第一节第四章基因的表达沈安宝1生物呈现多样性生物呈现多样性2生物呈现多样性性状的直接体现者？蛋白质性状的最终决定者？基因生物呈现多样性性状的直接体现者？蛋白质性状的最终决定者？基因3基因控制生物性状指导合成蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？1.DNA主要存在哪里？2.蛋白质在哪里合成？基因控制生物性状指导蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程，叫4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遗传信息是如何传递给蛋白质的？？？细胞核（DNA）细胞质（蛋5DNA脱氧核糖核酸RNA核糖核酸结构基本单位碱基五碳糖无机酸DNA与RNA的异同双链单链脱氧核苷酸核糖核苷酸AGCTAGCU脱氧核糖核糖磷酸磷酸一、遗传信息的转录DNA脱氧核糖核酸RNA核糖核酸结构基本单位碱基五碳糖无机酸6为什么mRNA适于作DNA的信使？1.RNA也可以储存遗传信息2.RNA能通过核孔，从细胞核转移到细胞质。为什么mRNA适于作DNA的信使？1.RNA也可以储存遗传信7mRNA（信使RNA）tRNA（转运RNA）rRNA（核糖体RNA）RNA的分类mRNA（信使RNA）tRNA（转运RNA）rRNA（核糖8tRNAmRNA（2）RNA的种类和功能mRNA（信使）tRNA（转运）：携带遗传信息，翻译的模板：蛋白质合成中运输氨基酸rRNA:

核糖体的组成成分之一tRNAmRNA（2）RNA的种类和功能：携带遗传信息，91、转录的概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。（课文P63）DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？1、转录的概念：DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？10高三生物复习必修二第四章第一节《基因指导蛋白质的合成》课件11ACGTGTTTADNA的平面结构图TG

C

AC

AA

A

T

解旋酶ACGTGTTTADNA的平面结构图TGCACAA12AGCAGACGGUUUDNA游离的核糖核苷酸RNA聚合酶TG

C

AC

AA

A

T

1、DNA解旋，碱基暴露AGCAGACGGUUUDNA游离的核糖核苷酸RNATG13TG

C

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUA2、游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞，氢键结合TGCACAAATAGCGACGGUUA2、游离14TG

C

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUAU3、连接成mRNA。TGCACAAATAGCGACGGUUAU3、连15AGT

ACAAAT

GCGACGGUUUUAAGTACAAATGCGACGGUUUUA16AGTACAAATGCGACGUGUUAUAGTACAAATGCGACGUGUUAU17AGTACAAATGCGACGGUUAUUAGTACAAATGCGACGGUUAUU18AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCAGTACAAATGGCGGUUAUUAUC19RNA聚合酶TG

C

AC

AA

A

T

GGCGGAUGUUAUC形成

mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上mRNADNARNATGCACAAATGGCGGAUGUU20TG

C

AC

AA

A

T

细胞质

细胞核核孔DNAACGUGUUUAmRNAACGTGTTAT4、mRNA释放，DNA双链恢复ACGUGUUUAmRNATGCACAAAT细胞质细胞核核孔DNA212.场所：主要在细胞核3.过程：4步:解旋、配对、连接、释放4.条件模板：酶：原料：能量：5.结果：1、转录的概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。小结DNA的一条链游离的四种核糖核苷酸ATPDNA解旋酶、RNA聚合酶等形成一条mRNA一、遗传信息的转录2.场所：主要在细胞核3.过程：4步:解旋、配对、连接、释放22思考：转录与DNA复制的异同点相同点：都需要模板、酶、能量等；都遵循碱基互补配对原则意义：碱基互补配对规律能够保证遗传信息传递的准确性。

思考：转录与DNA复制的异同点相同点：23复制

转录场所模板原料酶互补配对产物细胞核细胞核

四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸DNA的两条链DNA中的一条链两个双链DNA分子单链RNAA—TG—CA—UG—C比较：解旋酶、DNA聚合酶解旋酶、RNA聚合酶复制场所模板原料酶互补配对产物细胞核细胞核四种脱氧核24二、遗传信息的翻译2.场所：在细胞质1.定义：以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？二、遗传信息的翻译2.场所：在细胞质1.定义：以mRNA为模25问题？蛋白质是由20种氨基酸组成的，而信使RNA上的碱基只有四种（A、G、C、U），那么，这四种碱基是怎样决定蛋白质上的20种氨基酸的呢？如果1个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基只能决定4种氨基酸；如果两个碱基决定一个氨基酸，最多也只能决定

种氨基酸；如果由三个碱基决定一个氨基酸，这样的碱基组合可以达到

种。1664问题？蛋白质是由20种氨基酸组成的，而信使RNA上的碱基只有26UCAUGAUUAmRNA

密码子

密码子：遗传学上把信使RNA（mRNA）上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子。

密码子密码子密码子UCAUGAUUAmRNA密码子密码27高三生物复习必修二第四章第一节《基因指导蛋白质的合成》课件28密码子的特性1.简并性：同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象2.通用性：不同的生物密码子基本相同，即共用一套密码子密码子的特性1.简并性：同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的29P65思考与讨论1...AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG..

甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸P65思考与讨论1...AUGGAAGCA30密码子总数是

种，但决定氨基酸的密码子是

种。所有生物的密码子是

的。6164一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由

不同的密码子决定。

1种或几种相同P65思考与讨论2.3密码子总数是种，6164一种密码子决定一种氨基酸，1种31游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的呢？游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上32在tRNA上与mRNA的密码子互补配对的3个碱基叫反密码子搬运工-----转运RNA（tRNA）1种转运RNA（tRNA）只能识别并转运1种氨基酸。tRNA的种类：61种（因为决定氨基酸的密码子有61种）在tRNA上与mRNA的密码子互补配对的3个碱基叫反密码子搬33mRNAtRNA氨基酸核糖体mRNAtRNA氨基酸核糖体34UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸核糖体UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸核糖体35UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸36UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸37UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸肽键UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬AUG异亮氨酸肽键38UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬AUG异亮氨酸39UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸肽键UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬AUG异亮氨酸肽键40UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬AUG异亮氨酸41UCAUGAUUAAAUACUAUG亮氨酸天门冬氨酸异亮氨酸UCAUGAUUAAAUACUAUG亮氨酸天门冬异亮氨酸422.翻译的概念:以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。1.场所：在细胞质3.过程：4步:4.条件:翻译者：转运RNA(tRNA)5.结果：模板：原料：能量：游离的20种氨基酸ATPMRNA肽链二、遗传信息的翻译肽链加工蛋白质(生命活动的主要承担者）小结结合

运输

缩合

终止2.翻译的概念:以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋431、遗传密码的组成是（）A、由A、T、G、C四种碱基中任何三个做排列组合。B、由A、U、G、C四种碱基中任何三个做排列组合。C、由A、T、G、C、U五种碱基中任何三个做排列组合。D、由A、U、G、T四种碱基中任何三个做排列组合。答案：B1、遗传密码的组成是（）A、由A、T、G、C四种碱基中任442、DNA决定RNA的性质是通过（）A、信使RNA的密码B、DNA特有的自我复制C、碱基互补配对原则D、转运RNA的媒介答案：C2、DNA决定RNA的性质是通过（）A、信使RNA的密码453、已知某转运RNA的一端的三个碱基顺序是GAU，它所转运的氨基酸是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的（）A、GATB、GAAC、GUAD、CTA答案：A3、已知某转运RNA的一端的三个碱基顺序是GAU，它所转运的464、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（）A、转运RNA中核苷酸的排列顺序B、蛋白质分子中氨基酸的排列顺序C、核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序D、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序答案：D4、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（）A、转475、在遗传信息的转录和翻译过程中，起翻译者作用的是（）核糖体RNA转运RNA信使RNA氨基酸答案：B5、在遗传信息的转录和翻译过程中，起翻译者作用的是（486、已知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是（）12B.24C.18D.306、已知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G有12个，转录49谢谢谢谢50第一节基因指导蛋白质的合成第四章基因的表达沈安宝第一节第四章基因的表达沈安宝51生物呈现多样性生物呈现多样性52生物呈现多样性性状的直接体现者？蛋白质性状的最终决定者？基因生物呈现多样性性状的直接体现者？蛋白质性状的最终决定者？基因53基因控制生物性状指导合成蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？1.DNA主要存在哪里？2.蛋白质在哪里合成？基因控制生物性状指导蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程，叫54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遗传信息是如何传递给蛋白质的？？？细胞核（DNA）细胞质（蛋55DNA脱氧核糖核酸RNA核糖核酸结构基本单位碱基五碳糖无机酸DNA与RNA的异同双链单链脱氧核苷酸核糖核苷酸AGCTAGCU脱氧核糖核糖磷酸磷酸一、遗传信息的转录DNA脱氧核糖核酸RNA核糖核酸结构基本单位碱基五碳糖无机酸56为什么mRNA适于作DNA的信使？1.RNA也可以储存遗传信息2.RNA能通过核孔，从细胞核转移到细胞质。为什么mRNA适于作DNA的信使？1.RNA也可以储存遗传信57mRNA（信使RNA）tRNA（转运RNA）rRNA（核糖体RNA）RNA的分类mRNA（信使RNA）tRNA（转运RNA）rRNA（核糖58tRNAmRNA（2）RNA的种类和功能mRNA（信使）tRNA（转运）：携带遗传信息，翻译的模板：蛋白质合成中运输氨基酸rRNA:

核糖体的组成成分之一tRNAmRNA（2）RNA的种类和功能：携带遗传信息，591、转录的概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。（课文P63）DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？1、转录的概念：DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？60高三生物复习必修二第四章第一节《基因指导蛋白质的合成》课件61ACGTGTTTADNA的平面结构图TG

C

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解旋酶ACGTGTTTADNA的平面结构图TGCACAA62AGCAGACGGUUUDNA游离的核糖核苷酸RNA聚合酶TG

C

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A

T

1、DNA解旋，碱基暴露AGCAGACGGUUUDNA游离的核糖核苷酸RNATG63TG

C

AC

AA

A

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AGCGACGGUUA2、游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞，氢键结合TGCACAAATAGCGACGGUUA2、游离64TG

C

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AGCGACGGUUAU3、连接成mRNA。TGCACAAATAGCGACGGUUAU3、连65AGT

ACAAAT

GCGACGGUUUUAAGTACAAATGCGACGGUUUUA66AGTACAAATGCGACGUGUUAUAGTACAAATGCGACGUGUUAU67AGTACAAATGCGACGGUUAUUAGTACAAATGCGACGGUUAUU68AG

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GGCGGAUGUUAUC形成

mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上mRNADNARNATGCACAAATGGCGGAUGUU70TG

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A

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细胞质

细胞核核孔DNAACGUGUUUAmRNAACGTGTTAT4、mRNA释放，DNA双链恢复ACGUGUUUAmRNATGCACAAAT细胞质细胞核核孔DNA712.场所：主要在细胞核3.过程：4步:解旋、配对、连接、释放4.条件模板：酶：原料：能量：5.结果：1、转录的概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。小结DNA的一条链游离的四种核糖核苷酸ATPDNA解旋酶、RNA聚合酶等形成一条mRNA一、遗传信息的转录2.场所：主要在细胞核3.过程：4步:解旋、配对、连接、释放72思考：转录与DNA复制的异同点相同点：都需要模板、酶、能量等；都遵循碱基互补配对原则意义：碱基互补配对规律能够保证遗传信息传递的准确性。

思考：转录与DNA复制的异同点相同点：73复制

转录场所模板原料酶互补配对产物细胞核细胞核

四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸DNA的两条链DNA中的一条链两个双链DNA分子单链RNAA—TG—CA—UG—C比较：解旋酶、DNA聚合酶解旋酶、RNA聚合酶复制场所模板原料酶互补配对产物细胞核细胞核四种脱氧核74二、遗传信息的翻译2.场所：在细胞质1.定义：以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？二、遗传信息的翻译2.场所：在细胞质1.定义：以mRNA为模75问题？蛋白质是由20种氨基酸组成的，而信使RNA上的碱基只有四种（A、G、C、U），那么，这四种碱基是怎样决定蛋白质上的20种氨基酸的呢？如果1个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基只能决定4种氨基酸；如果两个碱基决定一个氨基酸，最多也只能决定

种氨基酸；如果由三个碱基决定一个氨基酸，这样的碱基组合可以达到

种。1664问题？蛋白质是由20种氨基酸组成的，而信使RNA上的碱基只有76UCAUGAUUAmRNA

密码子

密码子：遗传学上把信使RNA（mRNA）上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子。

密码子密码子密码子UCAUGAUUAmRNA密码子密码77高三生物复习必修二第四章第一节《基因指导蛋白质的合成》课件78密码子的特性1.简并性：同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象2.通用性：不同的生物密码子基本相同，即共用一套密码子密码子的特性1.简并性：同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的79P65思考与讨论1...AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG..

甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸P65思考与讨论1...AUGGAAGCA80密码子总数是

种，但决定氨基酸的密码子是

种。所有生物的密码子是

的。6164一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由

不同的密码子决定。

1种或几种相同P65思考与讨论2.3密码子总数是种，6164一种密码子决定一种氨基酸，1种81游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的呢？游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上82在tRNA上与mRNA的密码子互补配对的3个碱基叫反密码子搬运工-----转运RNA（tRNA）1种转运RNA（tRNA）只能识别并转运1种氨基酸。tRNA的种类：61种（因为决定氨基酸的密码子有61种）在tRNA上与mRNA的密码子互补配对的3个碱基叫反密码子搬83mRNAtRNA氨基酸核糖体mRNAtRNA氨基酸核糖体84UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸核糖体UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸核糖体85UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸86UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸87UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸肽键UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬AUG异亮氨酸肽键88UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬AUG异亮氨酸89UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸肽键UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬AUG异亮氨酸肽键90UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬AUG异亮氨酸91UCAUGAUU