高中生物 第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成课件 新人教版必修2.ppt

1、第4章基因的表达,第1节基因指导蛋白质的合成,要点探究,探究一遗传信息的转录 1概念：在细胞核中，以DNA双链中的一条链为模板，合成mRNA的过程。 2条件。 (1)模板：DNA的一条链。 (2)原料：游离的核糖核苷酸。 (3)能量：ATP。 (4)酶：RNA聚合酶。,3场所：主要在细胞核中，在线粒体、叶绿体中也能发生。 4产物：mRNA。 5过程。,(1)第1步(解旋)：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。 (2)第2步(配对)：游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。 (3)第3步(连接)：在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核

2、苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。 (4)第4步(释放)：合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双链恢复。,小贴士,DNA复制和转录的比较,归 纳提 炼,1如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下列说法正确的是(B) A链的碱基A与链的碱基T互补配对 B是以4种核糖核苷酸为原料合成的 C如果表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶 D转录完成后，需通过两层生物膜才能与核糖体结合,跟 踪训 练,解析：图中链为模板链，链为RNA，链中A与链中U互补配对；表示RNA聚合酶；转录完成后，通过核孔进入细胞质，穿过0层膜。,跟 踪训 练,2如图表示转录的过程，则此段中含有多少种核苷酸(B) A5B6

3、C8D4 解析：DNA和RNA中所含有的核苷酸种类不同。由图可知DNA链上含有3种脱氧核苷酸，RNA链上含有3种核糖核苷酸，故此段图示中共含有6种核苷酸。,跟 踪训 练,探究二遗传信息的翻译过程,1翻译概述。 (2)场所B核糖体。 (3)产物C具有一定氨基酸顺序的肽链。,2翻译的过程。,(1)起始阶段：利用ATP供能，携带甲硫氨酸的tRNA识别位于核糖体位点1上的mRNA上的起始密码子AUG，mRNA、tRNA与核糖体三者相结合，翻译开始。 (2)延伸阶段： 进位：携带着特定氨基酸的tRNA按碱基互补配对原则识别并进入位点2。,转肽：两个氨基酸通过脱水缩合形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上

4、。 移位：核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开，占据位点2的tRNA进入位点1，新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。 重复：以后依次重复这三个步骤，直到读取到mRNA上的终止密码。,小贴士,小贴士,转录与翻译的不同点比较,归 纳提 炼,3如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸)，下列叙述正确的是(D) A直接给该过程提供遗传信息的是DNA B该过程合成的产物一定是酶或激素,跟 踪训 练,C有多少个密码子，就有多少个反密码子与之对应 D该过程有水产生 解析：翻译的直接模板是mRNA而不是DNA；翻译的产物是多肽，经过加工后形成蛋白质，而蛋白质不全是酶与

5、激素；终止密码子不与氨基酸对应，所以没有与终止密码子对应的反密码子；氨基酸脱水缩合形成多肽时，此过程有水的生成。,跟 踪训 练,4一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽最多需要的tRNA个数，依次为(B) A33，11 B36，12 C12，36 D11，36 解析：由题干知此多肽有11个肽键，可推知此多肽应由12个氨基酸脱水缩合而成，对应mRNA上的碱基数目至少应为12336(个)，对应DNA上的碱基数目至少为12672(个)，而12个氨基酸最多需要12个tRNA来转运。,跟 踪训 练,探究三基因表达中相关数量的计算 氨

6、基酸是构成蛋白质的基本单位，有关氨基酸缩合的计算在前面已讲过。在本节知识中，蛋白质的合成受基因控制，那么基因、mRNA以及蛋白质中氨基酸之间有什么关系呢？结合下图分析。,1转录时，组成基因的两条链中只有一条链能转录，另一条链则不能转录。基因为双链结构而RNA为单链结构，因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。 2mRNA中碱基数与氨基酸的关系：翻译过程中，mRNA中每3个相邻的碱基决定一个氨基酸，每个氨基酸需要一个tRNA转运，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA碱基数目的1/3。,3综上可知：基因中碱基数目mRNA碱基数目tRNA数目蛋白质中氨基酸数目6311。图解如下：,基因表达过程中相关数量的计算,归 纳提 炼,5由n个碱基对组成的基因，控制合成由m条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质量为a，则该蛋白质的相对分子质量最大为(D),跟 踪训 练,6一种动物体内的某种酶是由2条多肽链构成的，含有150个肽键，则控制这种酶合成的基因中核苷酸的分子数至少是(A) A912个 B456个