《高中生物 4_1 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課件 新人教版必修21》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物 4_1 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課件 新人教版必修21(63頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,導(dǎo)入了熒光蛋白基因的小豬和正常小豬,基因控制生物性狀,基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過(guò)程,叫基因的表達(dá)。,遺傳信息是如何傳遞給蛋白質(zhì)的?,細(xì)胞核(DNA),,細(xì)胞質(zhì)(蛋白質(zhì)),信使,,?,,,RNA,,科學(xué)家實(shí)驗(yàn):1955年,有人分別用洋蔥根尖和變形蟲(chóng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果往洋蔥根尖細(xì)胞和變形蟲(chóng)中加入RNA酶分解細(xì)胞質(zhì)中的RNA,細(xì)胞中的蛋白質(zhì)合成就會(huì)停止。而再加進(jìn)從酵母菌中提取的RNA,則又能夠合成一定數(shù)量的蛋白質(zhì)。,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:,蛋白質(zhì)合成顯然跟RNA有關(guān),材料分析,,問(wèn)題:為什么RNA適于作DNA的信使?,閱讀書(shū)本P62,RNA與DNA的比較,,,核糖,脫氧核糖,DNA和
2、RNA的比較,脫氧核苷酸,核糖核苷酸,脫氧核糖,核糖,A T C G,A U C G,多為雙鏈結(jié)構(gòu),多為單鏈結(jié)構(gòu),細(xì)胞核,細(xì)胞質(zhì),RNA的基本結(jié)構(gòu)與DNA很相似,也是由四種核苷酸連接而成,能攜帶 。 RNA一般為 ,比DNA ,能通過(guò) ,從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。 RNA與DNA之間也遵循 。,為什么RNA適于作DNA的信使,因此以RNA為媒介可將遺傳信息傳遞到細(xì)胞質(zhì)中。,遺傳信息,單鏈,短,核孔,“堿基互補(bǔ)配對(duì)原則”,RNA 的種類(lèi),信使 RNA(mRNA),核糖體 RNA(rRNA),轉(zhuǎn)運(yùn) RNA(tRNA),,轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具,遺傳信息傳遞的媒介,與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體,DNA的遺
3、傳信息是怎樣傳給mRNA的?,轉(zhuǎn)錄,RNA,1)解旋,2)互補(bǔ)配對(duì),,3)RNA合成,4)釋放,一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄,思考,解旋配對(duì)連接脫落,,DNA的一條鏈,4種核糖核苷酸(A、G、C、U),RNA聚合酶,,AU、TA、 GC、 CG,細(xì)胞核,RNA,(一)轉(zhuǎn)錄,在_______內(nèi),以DNA的______為_(kāi)_____, 按照____________的原則合成_____的過(guò)程。,細(xì)胞核,一條鏈,模板,堿基互補(bǔ)配對(duì),RNA,ATTCAGATG TAAGTCTAC,DNA,,a鏈 b鏈,AUUCAGAUG,假設(shè)以a鏈為模板,則復(fù)制出的DNA堿基排列順序?yàn)椋?假設(shè)以b鏈為模板,則轉(zhuǎn)錄出的RNA堿基排
4、列順序?yàn)椋?思考與討論,鞏固練習(xí),2、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 3、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,1、DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄有何異同之處?,,3.DNA分子的解旋發(fā)生在___過(guò)程中( ) A.復(fù)制 B.轉(zhuǎn)錄 C.翻譯 D.復(fù)制和轉(zhuǎn)錄 4.一個(gè)DNA分子轉(zhuǎn)錄出多少種多少個(gè)mRNA ( ) A.一種一個(gè) B.一
5、種多個(gè) C.多種多個(gè) D.無(wú)數(shù)種無(wú)數(shù)個(gè),D,C,5.在人體中,由A、T、C三種堿基參與構(gòu)成的 核苷酸共( ) A2種 B4種C5種 D6種,C,6.,轉(zhuǎn)錄,細(xì)胞核、線粒體、葉綠體,尿嘧啶核糖核苷酸,胸腺嘧啶脫氧核苷酸,U:A:C:G=1:2:3:4,細(xì)胞核,只解有遺傳效應(yīng)的片段,只有DNA的一條鏈,四種核糖核苷酸,RNA聚合酶,ATP,A-U G-C T-A C-G,mRNA,細(xì)胞核,完全解旋,DNA的兩條鏈,四種脫氧核苷酸,解旋酶、DNA聚合酶,ATP,A-T C-G T-A G-C,子代DNA,,,,問(wèn)題情境,轉(zhuǎn)錄后進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的mRNA仍是堿基序列,而不是蛋白質(zhì),那么mRNA上的堿
6、基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序呢?,(二)翻譯,思考:,組成蛋白質(zhì)的氨基酸: 信使RNA的堿基:,4種堿基如何決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸呢?,20種,4種,如果1個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸就只能決定___種,即,如果3個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸就可決定___種,即,如果2個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸就只能決定___種,即,4,16,64,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:1961年英國(guó)的克里克和同事用實(shí)驗(yàn)證明一個(gè)氨基酸是由mRNA的3個(gè)堿基決定,即三聯(lián)體密碼子,信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基,密碼子:,,密碼子,,密碼子,,密碼子,遺傳密碼的特性: 2、共64個(gè)遺傳密碼,其中有3個(gè)終止密碼,沒(méi)有對(duì)應(yīng)的氨基酸。能決定氨
7、基酸的遺傳密碼子只有61個(gè)。 3、通用性:地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。,1、簡(jiǎn)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(dǎo)致的遺傳信息的改變。,對(duì)應(yīng)的氨基酸序列為:甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸絲氨酸賴(lài)氨酸脯氨酸。,1.AUG GAA GCA UGU CCG AGC AAG CCG,,,,,,,,,P65思考與討論,問(wèn)題: mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后與核糖體結(jié)合,形成生產(chǎn)蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”,那么游離在細(xì)胞之中的氨基酸是如何運(yùn)到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”上的呢?,,異亮氨酸,甲硫氨酸,谷氨酸,亮氨酸,反密碼子可與密碼子堿基互補(bǔ)配對(duì),亮氨酸,天冬氨酸,一種
8、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,,細(xì)胞中的tRNA有多少種?,61種,專(zhuān)一性,,核糖體,mRNA與核糖體結(jié)合.,,tRNA上的反密碼子與 mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì) .,,tRNA將氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)到mRNA上的相應(yīng)位置 .,,,兩個(gè)氨基酸分子脫水縮合,,縮合,,甲硫氨酸,,核糖體隨著 mRNA滑動(dòng).另一個(gè)tRNA上的堿基與mRNA上的 密碼子配對(duì).,,甲硫氨酸,,,一個(gè)個(gè)氨基酸分子縮合成鏈狀結(jié)構(gòu),,,,甲硫氨酸,天門(mén)冬酰氨,,tRNA離開(kāi),再去轉(zhuǎn)運(yùn)新的氨基酸,,,甲硫氨酸,天門(mén)冬酰氨,異亮氨酸,,以mRNA為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì) .,一個(gè)m
9、RNA分子同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體,意義:,少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì),翻 譯,2.翻譯的場(chǎng)所: 3.翻譯時(shí)的模板: 4.翻譯的原料: 5.肽鏈由各相鄰的氨基酸通過(guò) 連接形成。 6.翻譯的條件: 7.翻譯時(shí)的堿基配對(duì): 8.產(chǎn)物:,肽鍵,A U C G mRNA t RNA U A G,細(xì)胞質(zhì)的核糖體,mRNA,游離的氨基酸,模板、原料、能量、酶、工具,遺傳信息流動(dòng):,蛋白質(zhì)(肽鏈),1.翻譯的概念:,,課本P64,總結(jié):基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過(guò)程,轉(zhuǎn)錄,翻譯,細(xì)胞核,細(xì)胞質(zhì),轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復(fù)制的比較,游離的脫 氧核苷
10、酸,游離的核 糖核苷酸,游離的 氨基酸,DNA,mRNA,蛋白質(zhì),DNADNA,DNAmRNA,親代DNA的 每一條鏈,DNA的一條鏈(模板鏈),mRNA,,,,細(xì)胞核,細(xì)胞核,細(xì)胞質(zhì),mRNAPro,蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目與mRNA、DNA中堿基數(shù)目的關(guān)系,1、如果某蛋白質(zhì)中有n個(gè)氨基酸,則指導(dǎo)該蛋白質(zhì)合成的mRNA的堿基數(shù)目為 ,控制該蛋白質(zhì)合成的DNA(基因)中的堿基數(shù)目為 。,3n,6n,比例是_________,136,,2、一條多肽鏈上有氨基酸300個(gè),則作為合成該多肽鏈 模板的信使RNA分子和轉(zhuǎn)錄信使RNA的DNA分子至少要 有堿基多少個(gè)? A.300;600 B.90
11、0;1800 C.900;900 D.600;900,3、某生物基因單鏈的一段是GCAGACAAA 若以此鏈為模板,經(jīng)轉(zhuǎn)錄翻譯形成的多肽鏈上所對(duì)應(yīng)的氨基酸順序是 苯丙氨酸UUU; 天冬氨酸GAC; 亮氨酸CUG; 賴(lài)氨酸AAA; 精氨酸CGU; 丙氨酸GCA A. B. C. D.,4、DNA復(fù)制,轉(zhuǎn)錄和翻譯后所形成的產(chǎn)物分別是 ADNA,RNA,蛋白質(zhì) BDNA,RNA和氨基酸 CRNA,DNA和核糖 DRNA,DNA和蛋白質(zhì) 5、已知tRNA一端的三個(gè)堿基是CUA,則此tRNA運(yùn)載的氨 基酸是 A亮氨酸 B天冬氨酸C丙氨酸 D纈氨酸 6、在胰蛋白質(zhì)酶合成過(guò)程中,決定它性
12、質(zhì)的根本因素是 AmRNA BtRNA CDNA D核糖體,7、設(shè)控制某含a條肽鏈的蛋白質(zhì)合成的基因含X個(gè)堿基 對(duì),氨基酸的平均分子量為Y,則該蛋白質(zhì)的分子量 約為 A. B. C. D.,8、翻譯的過(guò)程不可能發(fā)生在 A.神經(jīng)細(xì)胞 B.肝細(xì)胞 C.成熟的紅細(xì)胞 D.脂肪細(xì)胞,,9、根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程填充,C,A,C,G,T,G,C,A,C,G,U,DNA的平面結(jié)構(gòu)圖,DNA,游離的核糖核苷酸,以DNA的一條鏈為模板合成RNA,,DNA與RNA的堿基互補(bǔ)配對(duì):AU;CG;TA,,組成 RNA 的核糖核苷酸一個(gè)個(gè)連接起來(lái),,,,,,,,,,,,,,,,,,,形成的 mRNA 鏈,DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上,RNA,DNA,細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞核,,,,核孔,DNA,mRNA在細(xì)胞核中合成,細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞核,,,mRNA通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),謝謝指導(dǎo),