《2018-2019學(xué)年高中生物 第4章 基因的表達 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課件 新人教版必修2.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中生物 第4章 基因的表達 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課件 新人教版必修2.ppt(37頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,第4章基因的表達,學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.掌握DNA和RNA分子的異同。 2.描述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。 3.理解遺傳信息、密碼子、反密碼子的區(qū)別。,,新知導(dǎo)學(xué),,達標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.基本單位: 。 2.組成成分,一、RNA的組成及分類,核糖核苷酸,核糖核苷酸,核糖,鳥嘌呤,尿嘧啶,3.結(jié)構(gòu):一般是 ,且比DNA短。 4.分類,蛋白質(zhì)合成,氨基酸,單鏈,DNA和RNA的比較,例1下列關(guān)于RNA的敘述,錯誤的是 A.有些RNA可催化細胞內(nèi)的某些生化反應(yīng) B.RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì) C.RNA參與構(gòu)成核糖體 D.RNA參與構(gòu)成細胞膜,解析有些酶
2、是RNA,RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì),rRNA參與構(gòu)成核糖體。,,答案,解析,例2對比RNA和DNA的化學(xué)成分,RNA特有的是 A.核糖和尿嘧啶 B.脫氧核糖和尿嘧啶 C.核糖和胸腺嘧啶 D.脫氧核糖和胸腺嘧啶,解析DNA與RNA兩種核酸化學(xué)成分的區(qū)別是五碳糖不同,堿基不完全相同。RNA的五碳糖是核糖,特有的堿基是尿嘧啶。,,答案,解析,DNA與RNA的判定方法 (1)根據(jù)五碳糖種類來判定:若有核糖,一定為RNA;若有脫氧核糖,一定為DNA。 (2)根據(jù)含氮堿基種類來判定:若含T,一定為DNA;若含U,一定為RNA。 (3)根據(jù)含氮堿基含量比較來判定:若嘌呤數(shù)嘧啶數(shù),則肯定不是雙鏈DNA。,二
3、、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄,1.概念:是指在 中,以 為模板,按照________ 原則合成 的過程。 2.過程,細胞核,DNA,DNA的一條鏈,堿基互補,配對,RNA,RNA聚合酶,mRNA,第1步:DNA雙鏈解開,DNA雙鏈的 得以暴露。 第2步:游離的 隨機地與DNA鏈上的堿基碰撞,當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基 時,兩者以 結(jié)合。 第3步:在 酶的作用下,新結(jié)合的 連接到正在合成的 分子上。 第4步:合成的mRNA從DNA鏈上釋放,DNA雙鏈 。,堿基,核糖核苷酸,互補,氫鍵,RNA聚合,核糖核苷酸,mRNA,恢復(fù),1.轉(zhuǎn)錄不是轉(zhuǎn)錄整個DNA,
4、是轉(zhuǎn)錄其中的基因,不同種類的細胞,由于基因的選擇性表達,mRNA的種類和數(shù)量不同,但tRNA和rRNA的種類沒有差異。 2.細胞核中轉(zhuǎn)錄形成的RNA通過核孔進入細胞質(zhì),穿過0層膜,需要能量。 3.完成正常使命的RNA易迅速降解,保證生命活動的有序進行。 4.質(zhì)基因(線粒體和葉綠體中的基因)控制蛋白質(zhì)合成過程時也進行轉(zhuǎn)錄。,解析轉(zhuǎn)錄時,DNA的兩條鏈中只有其中一條鏈可作為模板。,例3下列關(guān)于轉(zhuǎn)錄的敘述,不正確的是 A.多數(shù)發(fā)生在細胞核中 B.以核糖核苷酸為原料 C.轉(zhuǎn)錄時,DNA的兩條鏈都可作模板 D.邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,,答案,解析,例4如圖為真核生物細胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄過程的示意圖,下列說法正確的是 A.
5、鏈的堿基A與鏈的堿基T互補配對 B.是以4種核糖核苷酸為原料合成的 C.如果表示酶分子,則它的名稱是DNA聚合酶 D.轉(zhuǎn)錄完成后,需穿過兩層生物膜才能與核糖體結(jié)合,,答案,解析,解析鏈為模板鏈,鏈為RNA,鏈中的堿基A與鏈中的堿基U互補配對; 表示RNA聚合酶;轉(zhuǎn)錄完成后,通過核孔進入細胞質(zhì),穿過0層生物膜。,三、遺傳信息的翻譯,1.概念,,場所:細胞質(zhì)的 上 模板:_______ 原料:___________ 產(chǎn)物:一定氨基酸順序的________,2.密碼子和反密碼子 (1)密碼子:位于 上,其實質(zhì)是決定一個氨基酸的 個相鄰的堿基,有 種。 (2)反密碼子:位于 上,其實質(zhì)是與
6、發(fā)生堿基互補配對的3個相鄰的堿基。,核糖體,mRNA,20種氨基酸,蛋白質(zhì),mRNA,64,tRNA,密碼子,3,密碼子的特性 (1)簡并性 當(dāng)密碼子中有一個堿基改變時,可能并不會改變其對應(yīng)的氨基酸,從而減少變異發(fā)生的頻率。 當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時,幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可保證翻譯的速率。 (2)通用性:說明所有生物可能有共同的起源或生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一的。,3.過程,起始:mRNA與 結(jié)合 運輸: 攜帶氨基酸置于特定位置 延伸:核糖體沿 移動,讀取下一個密碼子,由對應(yīng)tRNA運輸相應(yīng)的 氨基酸加到延伸中的肽鏈上。(一個mRNA可以結(jié)合多個核糖體) 終止:當(dāng)核糖體到
7、達mRNA上的 時,合成終止 脫離:肽鏈合成后從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離,盤曲折疊成具有特 定 和 的蛋白質(zhì)分子,核糖體,tRNA,mRNA,終止密碼子,空間結(jié)構(gòu),功能,4.翻譯能精確進行的原因 (1) 為翻譯提供了精確的模板。 (2)通過 ,保證了翻譯能夠準(zhǔn)確地進行。 5.翻譯能高效進行的原因:1個mRNA可以相繼結(jié)合 個核糖體,同時進行多條肽鏈的合成。,mRNA,堿基互補配對,多,1.密碼子、反密碼子、氨基酸數(shù)量的對應(yīng)關(guān)系,2.遺傳信息與密碼子和反密碼子的關(guān)系,3.原核生物和真核生物基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯 真核細胞的轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細胞核中,翻譯發(fā)生在細胞質(zhì)
8、中,在空間和時間上被分隔開進行,而原核細胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯沒有分隔,可以同時進行,邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。,例5如圖表示真核細胞中某基因表達過程的一部分,下列分析正確的是 A.圖示mRNA中起始密碼子位于RNA鏈上的左側(cè) B.mRNA上決定甘氨酸的密碼子都是GGU C.圖中堿基的配對方式有AU、CG、AT D.圖示過程的正常進行需要ATP和RNA聚合酶,,答案,解析,解析由圖可知,核糖體移動的方向是從左向右,A正確; 一種氨基酸可由一種或一種以上密碼子決定,決定甘氨酸的密碼子有GGU、GGC、GGA、GGG,B錯誤; 題圖表示翻譯過程,堿基的配對方式有AU、CG,C錯誤; RNA聚合酶在轉(zhuǎn)錄過程中起作用,
9、D錯誤。,例6(2018曲阜師大高一檢測)關(guān)于密碼子和反密碼子的敘述,正確的是 A.密碼子位于mRNA上,反密碼子位于tRNA上 B.密碼子位于tRNA上,反密碼子位于mRNA上 C.密碼子位于rRNA上,反密碼子位于tRNA上 D.密碼子位于rRNA上,反密碼子位于mRNA上,,答案,解析,解析mRNA上三個相鄰的堿基決定一個氨基酸,這樣相鄰的三個堿基稱為密碼子;每個tRNA上有三個堿基與密碼子相配對,這樣的三個堿基稱為反密碼子,即密碼子位于mRNA上,反密碼子位于tRNA上,A項正確,B、C、D項錯誤。,學(xué)習(xí)小結(jié),遺傳信息,密碼子,細胞核,一,核糖,mRNA,20種氨基酸,tRNA,達標(biāo)檢
10、測,1.判斷正誤 (1)DNA和RNA都含有核糖() (2)轉(zhuǎn)錄是以DNA的兩條鏈作為模板,只發(fā)生在細胞核中,以4種核糖核苷酸為原料() (3)DNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板() (4)密碼子位于mRNA上,ATC一定不是密碼子() (5)mRNA在核糖體上移動翻譯出蛋白質(zhì)() (6)每種轉(zhuǎn)運RNA能識別并轉(zhuǎn)運一種或多種氨基酸(),答案,1,2,3,4,5,,,,,,,2.在煙草葉肉細胞的核糖體中,核苷酸共有 A.4種 B.5種 C.7種 D.8種,答案,,1,2,3,4,5,解析核糖體的成分為rRNA和蛋白質(zhì),構(gòu)成RNA的核苷酸有4種。,解析,3.下列有關(guān)DNA和RNA的敘述,不正確的是 A.
11、RNA中含有核糖,DNA中含有脫氧核糖 B.DNA和RNA都可以分布于真核生物的細胞核和細胞質(zhì)中 C.RNA中不含氫鍵,DNA中含有氫鍵 D.RNA和DNA都可以作為遺傳物質(zhì),,答案,1,2,3,4,5,解析,解析DNA是脫氧核糖核酸,含脫氧核糖,主要分布于真核細胞的細胞核中,少量分布于細胞質(zhì)中。RNA是核糖核酸,含核糖,主要分布于真核細胞的細胞質(zhì)中,少量分布于細胞核中,A、B正確; tRNA中有雙鏈區(qū)域,遵循堿基互補配對原則,含氫鍵,C錯誤; 有細胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA,少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,D正確。,1,2,3,4,5,4.下圖表示某細胞中的轉(zhuǎn)錄過程,相關(guān)敘述不正確的是 A.
12、表示DNA B.表示RNA C.表示解旋酶 D.圖中可有5種堿基,解析,,答案,1,2,3,4,5,解析題圖表示轉(zhuǎn)錄過程,是雙鏈,已部分解旋,表示DNA; 是以DNA的一條鏈為模板合成的,表示RNA; 表示的是RNA聚合酶,不是解旋酶; 圖中既有DNA,又有RNA,所以含有A、T、C、G、U共5種堿基。,解析圖中所示過程是發(fā)生于核糖體中的“翻譯”,的名稱為核糖體,翻譯的模板是mRNA。,5.下面表示蜘蛛的絲腺細胞合成蛛絲蛋白的部分過程示意圖,據(jù)圖回答下列問題:,答案,1,2,3,4,5,解析,(1)在蛋白質(zhì)合成過程中,該圖表示的過程稱為______,圖中的結(jié)構(gòu)名稱是________,該過程的模板是____________。,翻譯,核糖體,(或mRNA),(2)由圖中信息可推知DNA模板鏈上對應(yīng)的堿基序列為_________________。,答案,1,2,3,4,5,解析,解析由mRNA上的堿基序列為UGGGCUAAAGCG,據(jù)堿基互補配對原則可寫出DNA模板鏈上的堿基序列為ACCCGATTTCGC。,ACCCGATTTCGC,(3)根據(jù)圖并參考下表分析:________上攜帶的氨基酸是________。,答案,1,2,3,4,5,解析,解析由mRNA中密碼子為GCU并查得密碼子表,可知tRNA上攜帶的氨基酸為丙氨酸。,tRNA,丙氨酸,