高中生物《4.1 基因指導蛋白質(zhì)的合成》課件 新人教版必修2 .ppt

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第一節(jié) 基因指導蛋白質(zhì)的合成,,,DNA,,蛋白質(zhì)合成,（細胞核）,（細胞質(zhì)）,,核孔,RNA,,？,,？,雙鏈,單鏈,脫氧核苷酸,核糖核苷酸,A G C T,A G C U,脫氧核糖,核糖,磷酸,磷酸,DNA與RNA比較,細胞核,細胞質(zhì),,RNA 的種類,信使 RNA(mRNA),核糖體 RNA(rRNA),轉(zhuǎn)運 RNA(tRNA),,氨基酸的運載工具,核糖體的組成部分,翻譯蛋白質(zhì)的模板,RNA遵循“堿基互補配對原則”，以RNA為媒介可將遺傳信息傳遞到細胞質(zhì)中。,為什么RNA適于作DNA的信使？,RNA由基本單位——核苷酸連接而成，也可以儲存遺傳信息；,RNA能通過核孔，從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)。,遺傳信息的轉(zhuǎn)錄,概念 在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,轉(zhuǎn)錄的過程 DNA → 解旋→合成子鏈→子鏈與母鏈分離,場所：主要_____________ 其次______________,細胞核,線粒體和葉綠體,DNA的平面結(jié)構(gòu)圖,以DNA的一條鏈為模板合成RNA,模板鏈,游離的核糖核苷酸,,,,細胞質(zhì),細胞核,,,mRNA通過核孔進入細胞質(zhì),核孔,轉(zhuǎn)錄的條件,四種核糖核苷酸,DNA分子的一條鏈,ATP,DNA解旋酶 RNA聚合酶等,適宜的溫度和酸堿度,轉(zhuǎn)錄與DNA分子復制的區(qū)別,有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期,生長發(fā)育過程,主要在細胞核，少部分在線粒體和葉綠體,,T-A T-A C-G G-C,A-U T-A C-G G-C,邊解旋邊復制、半保留復制,邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,,兩個雙鏈DNA分子,一條單鏈mRNA,復制遺傳信息，使遺傳信息從親代傳給子代,傳遞遺傳信息，為翻譯做準備,四種脫氧核苷酸,四種核糖核苷酸,DNA的兩條鏈,DNA中的一條鏈,模板、原料、ATP、酶,鞏固練習,1、構(gòu)成人體的核酸有兩種,構(gòu)成核酸的基本單位---核苷酸有多少種?堿基有多少種?( ) A.2種 4種 B.4種 4種 C.5種 5種 D.8種 5種 2、下列哪一組物質(zhì)是RNA的組成成分( ) A.脫氧核糖核酸和磷酸 B.脫氧核糖﹑堿基和磷酸 C.核糖﹑堿基和磷酸 D.核糖﹑嘧啶和核酸,D,C,3 DNA 分子的解旋發(fā)生在 ___過程中 A 復制 B 轉(zhuǎn)錄 C 翻譯 D 復制和轉(zhuǎn)錄 4 一個DNA 分子轉(zhuǎn)錄出多少種多少個mRN A ( ) A一 種一個 B一 種多個 C 多 種多個 D 無數(shù)種無數(shù)個,D,C,5、 mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧啶，則轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子上腺嘌呤占堿基總數(shù)的（ ） A 50％ B 25％ C 30％ D 35％,C,6、煙草、煙草花葉病毒中，所含的核苷酸種 類和堿基種類各有多少？,煙草中的核苷酸種類有8種，堿基種類有5種。,煙草花葉病毒中所含的核苷酸種類有4種，堿基種類有4種。,遺傳信息的翻譯,概念 游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸。以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程,場所 核糖體,4種堿基只能決定4種氨基酸，41=4。,二個堿基編碼一個氨基酸最多只能編碼16種，42=16。,三個堿基決定一個氨基酸只能決定64種，43=64，足夠有余。,3，如果一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基，才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸？,2，如果2個堿基編碼一個氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？,1，如果1個堿基決定1個氨基酸，4種堿基能決定多少種氨基酸,mRNA堿基與基因之間的對應關系 -----遺傳密碼,思考與討論：,密碼子,密碼子：遺傳學上把信使RNA（mRNA）上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基叫做一個密碼子。,,遺傳密碼子表,【思考】 1)密碼子ACC編碼_________。 2)共有____種遺傳密碼子，其中編碼氨基酸的有___種，共編碼氨基酸大約___種。,蘇氨酸,64,61,20,密碼子總數(shù)是 種，但決定氨基酸的密碼子 種。有三個終止密碼，分別是 二個起始密碼 AUG、GUG ,所有生物的密碼子是 的。,61,64,一種密碼子決定一種氨基酸，但一種氨基酸可以由 不同的密碼子決定。,1種或多種,相同,學生閱讀教材P65密碼子表，討論回答：,UAA UAG UGA,遺傳密碼的特性： 1、有3個終止密碼，沒有對應的氨基酸，所以，在64個遺傳密碼中，能決定氨基酸的遺傳密碼子只有61個。 2、通用性：地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。 3、簡并性：一種氨基酸有兩種以上的密碼子的情況 。在一定程度上能防止由于堿基的改變而導致的遺傳信息的改變。,4、專一性 ：一種密碼只能決定一種特定的氨基酸,P65思考與討論1.,A U G G A A G C A U G U C C G A G C A A G C C G,甲硫氨酸,谷氨酸,丙氨酸,2.地球上所有的生物都共用一套密碼子，這一事實說明,3.從密碼的簡并性我們能認識到；如果密碼子中的一個 堿基發(fā)生變化，可能影響到蛋白質(zhì)氨基酸的種類，也有可能蛋白質(zhì)氨基酸的種類不發(fā)生變化（GAU→GAC都決定天冬氨酸），這就保證了生物遺傳的相對穩(wěn)定性。,思 考 與 討 論,問題：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？,地球上的所有生物都有著或遠或近的親緣關系，或者生物都具有相同的遺傳語言，或者生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一。,P65,,,tRNA——“搬運工”,天門冬酰氨,,反密碼子,與密碼子相互配對,轉(zhuǎn)運的氨基酸由配對的密碼子決定,每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運 一種特定的氨基酸!,決定氨基酸的密碼子有61種, 所以tRNA 有61種,密碼子與反密碼子,亮氨酸,天冬氨酸,一種tRNA只能攜帶一種氨基酸?,一種氨基酸只能由一種tRNA攜帶?,異亮氨酸,遺傳信息的翻譯過程,學生閱讀教材P66 理解圖示翻譯過程,,,,,條件,mRNA,20種氨基酸,ATP,tRNA,適宜的溫度與PH,蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目與mRNA、DNA中堿基數(shù)目的關系,如果某蛋白質(zhì)中有n個氨基酸，則指導該蛋白質(zhì)合成的mRNA的堿基數(shù)目為至少 ，控制該蛋白質(zhì)合成的DNA（基因）中的堿基數(shù)目為至少 。,3n,6n,比例是_________,1∶3∶6,在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。,以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程,細胞核,細胞質(zhì)的核糖體,DNA的一條鏈,信使RNA,DNA→mRNA,mRNA→蛋白質(zhì),含A、U、C、G的4種核糖核苷酸,合成蛋白質(zhì)的20種氨基酸,信使RNA,有一定氨基酸排列順序的多肽，進一步加工為蛋白質(zhì),是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄,是遺傳信息的表達,,轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復制的比較,游離的脫 氧核苷酸,游離的核 糖核苷酸,游離的 氨基酸,DNA,mRNA,蛋白質(zhì),DNA→DNA,DNA→mRNA,親代DNA的 每一條鏈,DNA的一條鏈（模板鏈）,mRNA,,,,轉(zhuǎn)錄,翻譯,細胞核,細胞質(zhì),細胞核,細胞核,細胞質(zhì),mRNA→Pro,,遺傳信息,（①）,,儲存于,,②,mRNA,,③,蛋白質(zhì),,分類,,（④）,（⑤）,,決定,含有,縮合,,屬于,RNA,,,mRNA,rRNA,（⑥）,,氨基酸,,縮合,轉(zhuǎn)運,DNA,密碼子,氨基酸,轉(zhuǎn)錄,翻譯,tRNA,,體現(xiàn),性狀,課堂小結(jié),1、根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程填充,C,A,C,G,T,G,C,A,C,G,U,鞏固練習,2、由n個堿基組成的基因，控制合成由1條多肽鏈組成 的蛋白質(zhì)，氨基酸的平均分子量為a，則該蛋白質(zhì)的 分子量最大為 A．na/6 B．na/3-18（n/3-1） C．na-18(n-1) D．na/6-18(n/6-1),3、已知一個蛋白質(zhì)由2條肽鏈組成，連接氨基酸的肽 鍵共有198個，翻譯該蛋白質(zhì)的mRNA中有A和G共200 個，則該mRNA中的C和U不能少于： A．200個 B．400個 C．600個 D．800個,4、DNA分子模板鏈上的堿基序列攜帶的遺傳信息最終 翻譯的氨基酸如下表,則右圖所示的tRNA所攜帶的氨基酸是,A．賴氨酸 B．丙氨酸 C．半胱氨酸 D．蘇氨酸,5、(04高考江蘇)下列對轉(zhuǎn)運RNA的描述，正確的是 A.每種轉(zhuǎn)運RNA能識別并轉(zhuǎn)運多種氨基酸 B.每種氨基酸只有一種轉(zhuǎn)運RNA能轉(zhuǎn)運它 C.轉(zhuǎn)運RNA能識別信使RNA上的密碼子 D.轉(zhuǎn)運RNA轉(zhuǎn)運氨基酸到細胞核內(nèi),6、（04高考廣東）人體中具有生長激素基因和血紅 蛋白基因，兩者 A. 分別存在于不同組織的細胞中 B．均在細胞分裂前期按照堿基互補配對原則復制 C. 均在細胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯 D．轉(zhuǎn)錄的信使RNA上相同的密碼子翻譯成相同的氨基酸,7、人的胰島素基因的存在部位和表達部位分別是 A.所有體細胞，所有體細胞 B.胰腺細胞，胰腺細胞 C.所有體細胞，胰島B細胞 D.胰腺細胞，胰島A細胞,8、已知一段mRNA含有30個堿基，其中A和G有12個，轉(zhuǎn)錄該段mRNA的DNA分子中應有C和T的個數(shù)是（ ） A.12 B. 24 C. 18 D. 30,