2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2-4.3遗传密码的破译课件（共17张PPT）

(共17张PPT)
第四章 基因的表达
第三节 遗传密码的破译
1、中心法则
DNA
转录
复制
逆转录
蛋白质
翻译
RNA复制
RNA
2、基因、蛋白质与性状的关系
（1）基因通过控制______合成来控制代谢过程，进而控
制生物体的_____
酶的
性状
间接控制
(2)基因还能通过控制蛋白质的______而_____
控制生物体的_______
结构
直接
性状
3、细胞质基因的特点
Ⅰ、DNA分子半自主性复制；
Ⅱ、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。
问题探讨：
1、Where are genes located
（基因位于哪里）
3、无论从电文译成英文还是从英文译成电文都离不开莫尔斯密码表
2、莫尔斯密码：－··/－·/·－ 在DNA上。
4种碱基只能决定4种氨基酸，41=4。
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只能决定64种，43=64，足够有余。
如果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？
如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？
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
思考：
1个氨基酸是由几个碱基确定的
一、遗传密码的阅读方式
1个碱基（1个密码子）确定1个氨基酸
1、非重叠的方式阅读
遗传密码的阅读方式是怎样的？
氨基酸
氨基酸
氨基酸
G
C
T
G
T
C
G
A
C
2、重叠的方式阅读
氨基酸
氨基酸
氨基酸
G
C
T
G
T
C
G
A
C
氨基酸
氨基酸
氨基酸
氨基酸
1、当图中DNA的第三个碱基（T）发生改变时，如果密码是非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？如果密码是重叠的，又将产生怎样的影响？
密码是非重叠的：1个氨基酸，
密码是重叠的： 3个氨基酸
G
C
T
G
T
C
G
A
C
2、当图中DNA的第三个碱基（T）后插入一个碱基A，时，如果密码是非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？如果密码是重叠的，又将产生怎样的影响？如果插入2个、3个碱基呢？
密码是非重叠
如果插入1或2个碱基：后面所有的氨基酸都改变（无法产生正常功能的蛋白质）
如果插入3个碱基将会在原氨基酸序列中多一个氨基酸。
如果插入1个碱基，影响3个氨基酸，多肽比原正常多肽多1个氨基酸
如果插入2个碱基：影响4个氨基酸，多肽比原正常多肽多2个氨基酸
如果插入3个碱基：影响5个氨基酸，多肽比原正常多肽多3个氨基酸
密码是重叠的：
G
C
T
G
T
C
G
A
C
A
G
C
T
G
T
C
G
A
C
请比较分析下图:插入___个碱基对原有氨基酸序列影响最小.
3
克里克以T4噬菌体为实验材料
在相关碱基序列中增加或删除1个碱基，无法产生正常功能的蛋白质；
在相关碱基序列中增加或删除2个碱基，无法产生正常功能的蛋白质；
在相关碱基序列中增加或删除3个碱基，却合成了正常功能的蛋白质；
实验结论：1、遗传密码中3个碱基编码一个氨基酸。
2、遗传密码从一个固定的起点开始，以非重叠的
方式阅读，编码之间没有分隔符。
二、克里克的实验证据
尼伦柏格和马太：
实验过程：
1、每个试管中分别加入一种氨基酸；
2、每个试管中分别加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液；
3、每个试管中分别加入人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸；
三、遗传密码对应规则的发现
U-U-U-U-U-U
结果：加入了苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链；
结果说明：
多聚尿嘧啶核苷酸导致了多聚苯丙氨酸的合成，而多聚尿嘧啶的碱基序列是由多个尿嘧啶组成的（UUUUUU······），可见尿嘧啶的碱基序列编码由苯丙氨酸组成的肽链；
苯丙氨酸－－UUU.
三、遗传密码对应规则的发现
小结：
第三节 遗传密码的破译（选学）
一、遗传密码的阅读方式
二、克里克的实验证据：
三、遗传密码对应规则的发现：体外合成破译了第一个遗传密码
1、遗传密码中3个碱基编码一个氨基酸。
2、遗传密码从一个固定的起点开始，以非重叠的方式阅读，编码之间没有分隔符。
练习
C
（1）在下列基因的改变中，合成出具有正常功能蛋白质的可能性最大的是（ ）
A．在相关的基因的碱基序列中删除或增加一个碱基对
B．在相关的基因的碱基序列中删除或增加二个碱基对
C．在相关的基因的碱基序列中删除或增加三个碱基对
D．在相关的基因的碱基序列中删除或增加四个碱基对
（2）最早提出3个碱基编码一个氨基酸的科学家和首次用实验的方法加以证明的科学家分别是（ ）
A．克里克、伽莫夫 B．克里克、沃森式化
C．摩尔根、尼伦伯格 D．伽莫夫、克里克
练习
D
练习
B
（3）采用蛋白质体外合成的技术揭示遗传密码实验中，改变下列哪项操作，即可测出全部的遗传密码与氨基酸的对应规则：( )
A．无DNA和mRNA细胞的提取液
B．人工合成的多聚核苷酸
C．加入的氨基酸种类和数量
D．测定多肽链中氨基酸种类的方法
谢谢！！！