甘肃省会宁县第四中学高中生物必修二课件 第四章第1节 基因指导蛋白质的合成

课件26张PPT。第4章 基因的表达 基因是有遗传效应的DNA或RNA片段。但是基因是如何起作用的呢？ 由于蛋白质的研究取得长足进展，人们认识到性状的形成离不开蛋白质（特别是酶的作用），于是推测基因通过指导蛋白质的合成进而控制性状，并将这一过程称为基因的表达。 基因如何指导蛋白质合成呢？第1节 基因指导蛋白质的合成 教学目标
1. 知识方面 概述遗传信息的转录和翻译。
2. 情感态度与价值观方面
1） 体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。
2）认同保护生物多样性的重要性。
3. 能力方面 运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系。教学重点与难点1. 教学重点 遗传信息转录和翻译的过程2 . 教学难点 遗传信息的翻译过程 探讨：
1、用已灭绝的生物的DNA分子，真能使灭绝的生物复活吗？如果要使其复活，你认为主要要解决什么问题？答：要使其复活，首先应使其DNA分子中的基因能得以表达。2、基因怎样得以表达呢？答：就是要使基因能指导蛋白质的合成。2、RNA有什么适于做DNA信使的特点？1、DNA与RNA有何异同？（见表1） 问题：基因是如何指导蛋白质合成的呢？1）RNA由4种核苷酸组成，一样能储存遗传信息；
2）RNA是单链，且比DNA短，能穿过核孔到细胞质中。表1 DNA与RNA的比较(P63 图4-2 ) 细胞核 细胞质规则的双螺旋结构通常呈单链脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖磷酸磷酸A、G、C、TA、G、C、U5、mRNA 从核孔出来后，与谁结合？4、什么叫遗传信息的转录？P63图4-4答：核糖体3、RNA的种类有哪些？运载氨基酸参与核糖体构成指导蛋白质合成
答：mRNA上每三个相临碱基决定一个氨基酸，称为一个密码子。密码子6、mRNA上的碱基序列怎样去决定蛋白质的氨基酸序列呢？探讨它们之间有何对应关系？8、密码子有什么特点？P65表4-1密码子表 答：A .起始码
B .终止码
C .简并性
D. 通用性能编码氨基酸的密码子有 个。61反密码子9、充当“译员”和“搬运工”把氨基酸安放在相应的密码子位置的是谁？有何特点？ 答：tRNA。tRNA一头能携带氨基酸；另一头有三个碱基与mRNA上的密码子互补配对，称为反密码子。11、什么是遗传信息的翻译？P66图4-610、密码子与反密码子的区别联系是什么？密码子与反密码子的三个碱基互补配对，两者合作将一个特定氨基酸带到核糖体上。区别：联系：第1步：mRNA进入细胞质，与核糖体结合。携带甲硫氨酸的tRNA，通过与碱基AUG互补配对，进入位点1。起始码(甲硫氨酸)第2步：携带组氨酸的tRNA以同样的方式进入位点2。第3步：甲硫氨酸通过与组氨酸形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上。形成肽键第4步：核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。重复步骤2、3、4，直至核糖体读取到mRNA的终止密码。终止密码图示一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量的mRNA分子就可迅速合成大量的蛋白质。细胞质中的翻译是个快速的过程。 小结（回应开头）：基因的表达需要细胞的多种结构与物质的共同参与和协调才能完成。可见，以现有的技术和条件，在现在及可预见的将来，仅有DNA是无法使恐龙复活的。由此说明保护物种多样性具有相当重要的意义。列表比较DNA分子的复制、转录和翻译的区别(见表2)：表2 DNA的复制、转录、翻译比较 细胞核 细胞核 核糖体DNA两条链DNA一条链 mRNA四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸20种氨基酸ATP 解旋酶 DNA聚合酶ATP 解旋酶 RNA聚合酶ATP tRNA 酶两个DNA分子 RNA 多肽链A—T G—C T—A C—GA—U G—C T—A C—GA—U G—C U—A C—G1、骨骼肌细胞中合成mRNA 及多肽链的场所分别是
A .细胞质与细胞核 B .细胞核与线粒体
C .内质网与核糖体 D .细胞核与核糖体
2、mRNA上的64种密码子能编码几种氨基酸
A .64种 B .61种 C.59种 D .20种
3、参与分泌蛋白合成的细胞结构有（多选）
A 细胞核 B 线粒体 C 高尔基体 D 核糖体
E 中心体 F 内质网思考与讨论：
1、玉米的某个基因由3000脱氧核苷酸组成，该基因控制合成的蛋白质所含氨基酸数目最多有（ ）个（忽略起始码和终止码）。由此说明脱氧核苷酸与氨基酸之间存在怎样的关系？500 遗传信息、遗传密码与蛋白质合成的关系DNARNA蛋白质
/多肽6n3nn遗传信息：基因中脱氧核苷酸的排列顺序遗传密码：rRNA中核糖核苷酸的排列顺序碱基数/核糖
核苷酸数碱基数/脱氧
核苷酸数氨基酸数肽键数n- 1（一条链）
n-m（m条链）02、密码子的简并性对生物体的生存发展有何重要意义？P65
提示：可从变异和进化角度考虑。①增加密码子的容错性，当密码子中的一个碱基对改变时，由于密码子的简并性，可能不会改变相应的氨基酸，（氨基酸不改变即性状不改变）。
②当氨基酸使用频率高时，可启动不同的密码子编码同一种氨基酸以保证其翻译的速度。