人教版必修二第4章第1节基因指导蛋白质合成（共65张PPT）

1、第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质合成,新干二中：邹冬如,蛋白质是生命活动 的体现者和承担者,性状的形成离不开 蛋白质(特别是酶)的作用,基因控制生物体的性状,基因通过指导蛋白质的合成来控制性状！,基因指导蛋白质的合成,基因是有_的_片段； DNA 主要存在于_中，而蛋白质的合成是在_中进行的。,遗传效应,DNA,细胞核,细胞质,DNA,主要在细胞核中,蛋白质的合成,在细胞质里进行,控制,通过RNA,RNA的种类是怎么区分的？,根据RNA功能，可以分为mRNA（信使RNA)、tRNA(转运RNA)和rRNA(核糖体RNA)三种。,RNA的结构和作用是什么？,RNA由一分子磷酸，一分子核

2、糖和一分子含氮的碱基组成核糖核苷酸连接而成的单链分子。 当细胞中只有RNA时，它是遗传物质；当细胞中含有DNA时，RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和转录。,mRNA信使 tRNA转运 rRNA核糖体,RNA种类,mRNA为什么叫做信使RNA？它是谁的信使？,RNA是由基本单位核苷酸连接而成，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的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”； 因此以mRNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。,为什么mRNA适于作DNA的信使？,因为它是遗传信息的传递者，所以叫做信使RNA。它是DNA的信使。,

3、一、遗传信息的转录,（1）概念：,（2）实质：遗传信息从DNA转移到了mRNA,（3）场所：在细胞核中,指以DNA的一条链为模板，按照 碱基互补配对原则，合成mRNA的过程,DNA的平面结构图,DNA,游离的核糖核苷酸,以DNA的一条链为模板合成mRNA,注意碱基配对规律,组成mRNA的核糖核苷酸一个个连接起来,形成的mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上,mRNA,DNA,细胞质,细胞核,DNA,mRNA在细胞核中合成,细胞质,细胞核,DNA,mRNA通过核孔进入细胞质,转录小结,场所: 模板: 原料: 条件: 产物: 特点: 原则:,细胞核,DNA的一条链,四种核糖核苷酸(A、G

4、、C、U）,需要酶和ATP,单链的RNA,边解旋边转录,碱基互补配对原则（A=U，G=C）,mRNA通过核孔进入细胞质中，开始它新的历程翻译。,转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何能决定蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如何将信息翻译成蛋白质？,二、遗传信息的翻译,遗传学上把以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。,DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是怎样决定蛋白质的20种氨基酸的？,如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少 种氨基酸？ 如果2个碱基编码一个氨基酸，最多

5、能编码多少种 氨基酸？ 一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组 合出构成蛋白质的20种氨基酸？,4种碱基只能决定4种氨基酸。,二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种，42=16。,三个碱基决定一个氨基酸能决定64种，43=64，足够有余。,碱基与氨基酸之间的对应关系,思 考 与 讨 论,密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基。,密码子,密码子由哪几种碱基组成？,密码子,1、一密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸可能有多个密码子 （密码子的简并性：防碱基改变导致遗传信息改变，有利于维持生物性状的稳定）,2、64个密码子只有61个决定20种氨基酸（其中有2个决定起始氨基酸），3个为终止

6、密码子,3、所有生物共用一套遗传密码子（密码子的通用性）,运载工具：转运 RNA（tRNA),天冬氨酸,异亮氨酸,反密码子,注意：一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸,一种氨基酸可能由多种tRNA转运,细胞质中的mRNA,翻 译,多肽链,归纳总结,多肽链合成之后，从核糖体中脱离，再经过盘曲折叠形成一定空间结构，最终形成具有一定功能的蛋白质分子。,信息传递,DNA上的遗传信息（脱氧核苷酸的排列顺序）,mRNA(核糖核苷 酸的排列顺序),蛋白质（特定的氨基酸顺序）,1.翻译的场所： 2.翻译时的模板： 3.翻译的原料： 6.翻译时的碱基配对： 7.肽链由各相邻的氨基酸通过 连接形成。 8.翻译的条

7、件：,肽键,细胞质的核糖体,mRNA,合成蛋白质的20种氨基酸,酶，ATP模板、原料,翻译小结,碱基互补配对原则（A=U，G=C）,9、通常一mRNA与多个核糖体结合，翻译出多条肽链,4基因的基本功能 (1)遗传信息的传递：发生在传种接代过程中，通过复制实现遗传信息由亲代到子代的传递。 (2)遗传信息的表达：发生在生物个体发育过程中，是通过转录和翻译控制蛋白质合成的过程，通过遗传信息的表达控制个体发育过程。,DNA、RNA的碱基和氨基酸的数量关系,结论:,基因的碱基 ,信使RNA的碱基 ,氨基酸 =,6 ,3 ,1,考点2DNA复制、转录和翻译的比较 1三者的区别,2.联系,B,B,D,对点训

8、练2有关基因控制蛋白质合成的叙述，不正确的是() A转录和翻译都可发生在线粒体内 B转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸 C一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运 D转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和mRNA,对点训练2有关基因控制蛋白质合成的叙述，不正确的是() A转录和翻译都可发生在线粒体内 B转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸 C一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运 D转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和mRNA,蛋白质种氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关系,1、如果某蛋白质中有n个氨基酸，则指导该蛋白质合成的mRNA的碱

9、基数目为 ，控制该蛋白质合成的DNA（基因）中的碱基数目为 。,3n,6n,比例是_,136,2、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；600 B.900；1800 C.900；900 D.600；900,3、某生物基因单链的一段是GCAGACAAA 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GCA A. B. C. D.,4、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共 A2种 B4种

10、 C5种 D6种 5、DNA分子的基本功能是遗传信息的 A贮存和表达 B传递和表达 C贮存和传递 D转录和翻译 6、某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成 的DNA中，最少应有（ ）个脱氧核苷酸 A1200 B600 C400 D200 7、DNA复制，转录和翻译后所形成的产物分别是 ADNA，RNA，蛋白质 BDNA，RNA和氨基酸 CRNA，DNA和核糖 DRNA，DNA和蛋白质,8、某信使RNA中有碱基40个，其中C+U为15个，那么转录 此RNA的DNA中G+A为 A15 B25 C30 D40 9、某DNA分子片段中碱基为2400对，则由此片段所控制 合成的多肽链中，最多有

11、氨基酸（ ）种 A800 B400 C200 D20 10、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 11、在胰蛋白质酶合成过程中，决定它性质的根本因素是 AmRNA BtRNA CDNA D核糖体,12、设控制某含a条肽链的蛋白质合成的基因含X个碱基 对，氨基酸的平均分子量为Y，则该蛋白质的分子量 约为 A. B. C. D.,13、一种人工合成的信使RNA只含有两种核苷酸U和A，其 中U的含量是A的5倍，这种人工合成的信使RNA理论上最 多有多少种可能的密码子 A.4种 B.6种 C.8种 D.无法确定,14、某基因有192个

12、脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱 掉的水分子为 A.191 B.95 C.32 D.31 15、由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成 的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a，则该蛋白质的 分子量最大为 Ana/6 Bna/3-18（n/3-1） Cna-18(n-1) Dna/6-18(n/6-1),16、已知一个蛋白质由2条肽链组成，连接氨基酸的肽 键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200 个，则该mRNA中的C和U不能少于： A200个 B400个C600个 D800个,17、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

13、氨基酸是,A赖氨酸 B丙氨酸 C半胱氨酸 D苏氨酸,18、(04高考江苏)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,20、蚕的丝腺细胞能产生大量蛋白质，这种蛋白质叫 丝蛋白.这些细胞不产生血液中的蛋白质，因此推 测丝腺细胞 A.只有丝蛋白基因 B.丝蛋白基因表达而血液基因不表达 C.比合子的基因少 D.有丝蛋白基因和其他基因,但没有血液蛋白基因,19、（04高考广东）人体中具有生长激素基因和血红 蛋白基因，两者 A. 分别存在于不同组织的细胞

14、中 B均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制 C. 均在细胞核内转录和翻译 D转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸,21、人的胰岛素基因的存在部位和表达部位分别是 A.所有体细胞，所有体细胞 B.胰腺细胞，胰腺细胞 C.所有体细胞，胰岛B细胞 D.胰腺细胞，胰岛A细胞,22、(04高考上海)组成人体蛋白质的20种氨基酸所对应 的密码子共有 A、4个 B、20个 C、61个 D、64个,24、下列转录的简式中，一共有核苷酸_种 DNA：G-C-A-C RNA：C-G-U-G 25、一个DNA分子中的碱基A+T为70%，其转录成的信 使RNA上的U为25%，则信使RNA上的碱基A为_

15、 26、已知一段信使RNA有12个A和G，该信使RNA上 共有30个碱基。那么转录成信使RNA的一段DNA分子 中应有C和T_个,6,45%,(A1+T1)% =(A2+T2)% = 总(A+T)% (G1+C1)% = (G2+C2)% = 总(G+C)%,=（AR+UR）% =（GR+CR）%,30,27、要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪 一项作为实验材料 A.成熟的红细胞 B.成熟的白细胞 C.卵细胞 D.受精卵 28、翻译的过程不可能发生在 A.神经细胞 B.肝细胞 C.成熟的红细胞 D.脂肪细胞 29、1976年，美国H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释 放因子的基

16、因转入大肠杆菌内并获得表达，这是人类第 一次获得的转基因生物，此文中的表达的标志是指该基 因在大肠杆菌体内 A.能进行DNA复制 B.能进行复制转录和翻译 C.能合成人的生长抑制素释放因子 D.能合成人的生长激素,第4章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制,你能根据基因指导蛋白质的合成过程画一张流程图吗？,DNA,RNA,转录,翻译,蛋白质,1957年，克里克提出中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译,一、中心法则,DNA,中心法则的发展,蛋白质,RNA,转录,翻译,补充：遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA

17、,逆转录,例：HIV病毒、哺乳动物的胚胎细胞和正在分裂的淋巴细胞中也有逆转录酶,都表现出碱基互补配对原则,遗传信息传递过程包含五条线路 DNADNA：以DNA作为遗传物质的生物的自我复制。 DNARNA：细胞核中的转录过程。 RNA蛋白质：细胞质中核糖体的翻译过程。 RNARNA：以RNA作为遗传物质的生物的自我复制。 RNADNA：个别病毒的逆转录过程。,二、基因、蛋白质与性状的关系,基因指导_的合成,蛋白质,蛋白质是生命活动的_者和_者,体现,承担,Q：蛋白质与生命性状特征有何关系?,Q：蛋白质如何承担生命活动？,运动(如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，助肌肉收缩),运输(如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白),调节(如生长激素、胰岛素),防御(如抗体),催化（各种酶）,基因对性状的控制有两种情况：,控制酪氨酸酶的基因异常,酪氨酸酶不能正常合成,酪氨酸不能正常转化为黑色素,缺乏黑色素表现为白化病, 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进