课件34张PPT。必修2遗传与进化 第3章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成DNA(基因）主要在细胞核中蛋白质的合成在细胞质（核糖体）里进行指导通过RNA基因的表达——基因通过指导蛋白质的合成来控制性状的过程。（1）RNA与DNA分子结构的相似点：(一）RNA与DNA的比较（2）DNA与RNA在化学组成上的区别一、遗传信息的转录 都是由基本单位——核苷酸连接而成的，核苷酸都含有4种碱基，可以储存遗传信息。P脱氧 核糖含氮碱基DNA与RNA的基本组成单位A —腺嘌呤
G —鸟嘌呤
C —胞嘧啶
U —尿嘧啶A —腺嘌呤
G —鸟嘌呤
C —胞嘧啶
T —胸腺嘧啶4种核糖核苷酸4种脱氧核糖核苷酸（3）RNA的种类信使RNA（mRNA）
转运RNA（tRNA）
核糖体RNA（rRNA）DNA与RNA的比较表例题1 .关于RNA的叙述，错误的是
A.少数RNA具有生物催化作用
B.真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的
C.mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子
D.细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸例题2、一个mRNA分子有m个碱基，其中G＋C有n个；由该mRNA合成的蛋白质有两条多肽链。则其模板DNA分子的A＋T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是( )
A.m，m/3－1
B. m，m/3－2
C.2(m－n)，m/3－1
D.2(m－n)，m/3－2例3、关于核酸的叙述，正确的是
A.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质
B.DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的
C.分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同
D.用甲基绿和吡罗红混合染色SARS病毒可观察到DNA和RNA的分布
B
例4、关于核酸生物合成的叙述，错误的是
A. DNA的复制需要消耗能量
B. RNA分子可作为DNA合成的模板
C. 真核生物的大部分核酸在细胞核中合成
D. 真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期D
（二）遗传信息的转录
1、转录的定义：
2、转录的场所：
3、转录的模板：
4、转录的原料：
5、转录的条件：
6、转录的产物：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。细胞核DNA分子的一条链四种核糖核苷酸能量（ATP）、RAN聚合酶等mRNA转录的过程DNA的平面结构图DNA游离的核糖核苷酸以DNA的一条链为模板合成RNA DNA与RNA的碱基互补配对：A——U；G——C；C——G；T—A 组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来RNA聚合酶RNA聚合酶RNA聚合酶形成的 mRNA 链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上RNADNA 细胞质 细胞核 核孔DNAmRNA在细胞核中合成 细胞质 细胞核mRNA通过核孔进入细胞质思考与讨论： 1、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗传信息的准确性转录有什么意义？转录和复制都需要模板，都遵循碱基互补配对规律。碱基互补配对规律能够保证遗传信息传递的准确性。转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列之间的碱基是互补配对关系，与DNA双链间碱基互补配对不同的是，RNA链中与DNA链的A配对的是U，不是T；RNA的碱基序列，与DNA另一条的碱基序列基本相同，只是DNA链上T的位置，RNA链上是U。2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同？例题5、胰岛素的A，B两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述，正确的是
A.胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A,B两条肽链
B.沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂
C.胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关。
D.核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素。例题6、以“-GAATTG-”的互补链转录mRNA，则此段mRNA的序列是：A -GAAUUG- B -CTTAAC-
C -CUUAAC- D -GAATTG例题7、下列叙述正确的是
A.DNA 是蛋白质合成的直接模板
B. 每种氨基酸仅有一种密码子编码
C.DNA 复制就是基因表达的过程
D. DNA是主要的遗传物质例题8.右图表示两基因转录的mRNA分子数在同一细胞内随时间变化的规律。若两种mRNA自形成至翻译结束的时间相等，两基因首次表达的产生共存至少需要（不考虑蛋白质降解）
A．4h
B．6h
C．8h
D．12h课件29张PPT。二、遗传信息的翻译1、翻译概念以信使ＲＮＡ为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程场所细胞质（核糖体）结果：模板原料条件产物mRNAATP和有关酶20种氨基酸多肽链运载工具tRNA碱基互补配对原则A—U U—A C—G G--C2、遗传密码(密码子)：１）概念：信使RNA上决定一个氨基酸
的三个相邻碱基２）种类：起始密码子终止密码子
（３种）普通密码子６４种６１种
编码氨基酸 UAA UAG UGAAUG GUG组成生物体蛋白质的氨基酸有20种，而RNA只有4种核苷酸，4种碱基A、G、C、U如何决定20种氨基酸呢？逻辑推理：
一个碱基决定一个氨基酸，有 种
两个碱基决定一个氨基酸，有 种
三个碱基决定一个氨基酸，有 种416643）、密码子的特点
①密码子具有通用性：不同的生物密码子基本相同，即共用一套密码子。
②密码子具有简并性：大多数的氨基酸都对应几组不同的密码子。(但一种密码子只能决定一种氨基酸，终止密码子除外)。
③密码子不重叠：两个密码子之间没有标点符号，读码必须按照一定的读码框架，从正确的起点开始，一个不漏地一直读到终止信号。
④密码子具有一定的方向性。3、t RNA①搬运工、译员②种类：很多种遗传信息、遗传密码、反密码子区别？ 4、遗传信息、密码子、反密码子区别
① 位置不同。遗传信息位于DNA分子的基因上，密码子位于 mRNA 上，反密码子位于 tRNA 上。这里要注意的是， DNA 分子上并不是所有片段都代表着遗传信息，非基因上的脱氧核苷酸的排列不含遗传信息。 ② 作用不同。遗传信息决定着mRNA上密 码子的排序, 密码子决定着氨基酸的种类, tRNA 上的反密码子则保证了tRNA准确的运载相应的氨基酸。
③ 不同的生物个体具有不同的基因遗传信息,合成不同的mRNA ，但共用一套密码子与反密码子，因此不同生物的密码子、反密码子和tRNA 的种类是相同的。 遗传信息、密码子、反密码子的联系
① 遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。 ② mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸排列顺序，反密码子则起到翻译的作用。例题1．密码子存在于
A．DNA B．mRNA
C．tRNA D．核糖体例题2.下列关于细胞基因复制与表达的叙述，正确的是
A.一种密码子可以编码多种氨基酸
B.基因的内含子能翻译成多肽
C.编码区增加一个碱基对，只会改变肽链上的一个氨基酸
D.DNA分子经过复制后，子代DNA分子中（C+T）/（A+G）=1.例题3、根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是A.TGU
B.UGA
C.ACU
D.UCU例题4、有关蛋白质合成的叙述，正确的是
A.终止密码子不编码氨基酸
B.每种tRNA只运转一种氨基酸
C. tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
D.核糖体可在mRNA上移动
答案：ABD蛋白质的合成过程例题5、关于转录和翻译的叙述，错误的是
A．转录时以核糖核苷酸为原料
B．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列
C．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质
D．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。5、提高翻译的速率多聚核糖体6、相关计算：
(1).蛋白质中氨基酸的数目＝肽键数＋肽链数(肽键数＝脱去的水分子数)。
(2).翻译时，mRNA上的终止密码不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
(3).基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
(4).在回答有关问题时，应加上最多或最少等字。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质最多有n/3个氨基酸。例题6、设某一多肽链中有1 000个肽键，那么作为合成该多肽链的模板mRNA和用来转录该mRNA的DNA分子，至少分别含有碱基的个数是( )
A.1 000个和2 000个
B.3 000个和6 000个
C.3 003个和6 006个
D.2 997个和5 994个例题7、一种动物的某种酶由150个氨基酸组成，在控制这个酶合成的基因中脱氧核苷酸至少有( )
A.300个 B.450个
C.600个 D.900个例题8、 根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中空白并回答问题A链B链C链D链1、丙氨酸的密码子是 ，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是 。
2、第二个氨基酸是 ，（查密码表）
3、 链为转录的模板链，遗传密码子存在于 链上。TUGCACGTUGC半胱氨酸AC例题9、下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。（1）完成过程①需要 等物质从细胞质进入细胞核。
（2）从图中分析，核糖体的分布场所有 。ATP、核糖核苷酸、酶细胞质基质和线粒体（3）已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由 中的基因指导合成。
（4）用一鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测一鹅膏蕈碱抑制的过程是 （填序号），线粒体功能 （填“会”或“不会”）受到影响。会核DNA（细胞核）①3.分析比较例题10、有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述，错误的是（ ）
A.两种过程都可在细胞核中发生 B.两种过程都有酶参与反应
C.两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料
D.两种过程都以DNA为模板例题11、下列有关造血干细胞中物质运输的途径，可能存在的是
A吸收的葡萄糖：细胞膜一细胞质基质一线粒体
B合成的细胞膜蛋白：高尔基体一核糖体一细胞膜
C．转录的mRNA：细胞核一细胞质基质一高尔基体
D合成的DNA聚合酶：核糖体一细胞质基质一细胞核
