人教版高中生物必修二第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》（63张）

课件63张PPT。第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成基因控制生物性状基因通过指导蛋白质合成来控制性状的过程，
叫基因的表达。问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？第1节 基因指导蛋白质的合成
1.DNA主要存在哪里？
2.蛋白质在哪里合成？DNA主要在细胞核蛋白质的合成在细胞质(核糖体)进行指导RNA问题： 2、为什么RNA适于做DNA的信使呢？ 1、DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？媒介一、RNA的概述1、RNA与DNA的区别RNA和DNA的区别核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核苷酸脱氧（核糖）核苷酸一般为单链一般为双链主要存在于细胞质中主要存在于细胞核中 C、H、O、N、P 核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、U C、H、O、N、P 脱氧核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、T传递遗传信息携带遗传信息 ⑴它也是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、磷酸、碱基共同组成核苷酸，它也能储存遗传信息。 ⑵在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”，因RNA中没有T，DNA中没有U，所以当RNA与DNA有关系时，DNA中的A与只能与RNA中的U配对。 ⑶RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 2、RNA适于做DNA的信使的原因：RNA的种类信使 RNA—— mRNA核糖体 RNA—— rRNA 转运 RNA—— tRNA 3、RNA的类型信使RNA（m RNA）：转录遗传信息，翻译的
模板，即传递遗传信息的作用转运RNA （t RNA ）：识别密码子，运输特定氨基酸，呈三叶草型结构核糖体RNA （r RNA ）：核糖体的组成成分RNA：某些生物的遗传物质，某些RNA还具有生物催化作用RNA还具有其他的功能吗？4、RNA的功能 一、遗传信息的转录 DNA mRNA
DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？⑴转录的定义：⑵转录的场所：⑶转录的模板：⑷转录的原料：⑸转录的条件：⑹转录时的碱基配对：⑺转录的产物：DNARNAATCGUAGCG－C、C－G、T－A、A－U (8)遗传信息的传递方向：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程（DNA---RNA ）主要在细胞核DNA分子的一条链四种核糖核苷酸模板、原料、能量、酶mRNA DNA mRNA1、转录的概述转录的过程09:08:29DNA（基因）的平面结构图转录的过程解旋转录的模板与原料转录的条件转录遵循的原则配对依次连接
mRNA释放 细胞质 细胞核 核 孔mRNA在细胞核中合成DNA 细胞质 细胞核mRNA通过核孔进入细胞质mRNA模板链非模板链模板链 1、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？
2、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？思考与讨论
按照碱基配对原则，
1、写出以b链为模板转录形成的mRNA碱基序列，
2、写出b链对应的a链的碱基序列。
比较mRNA和b链，以及mRNA和a链的碱基序列的差异。小飞守角制作转录与DNA复制有哪些异同？主要在细胞核主要在细胞核完全解旋只解有遗传效应的片段DNA的两条链只有DNA的一条链四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸解旋酶 DNA聚合酶解旋酶 RNA聚合酶ATPATPA—T C—G T—A G—CA—U G—C T—A C—G子代DNAmRNA、tRNA、rRNA细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程 mRNA通过核孔进入细胞质中，转录后进入细胞质的mRNA仍是碱基序列，而不是蛋白质，那么mRNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸酸的种类数目和排列顺序呢？ mRNA如何将遗传信息转化成与蛋白质有关的氨基酸顺序呢？遗传信息的翻译二、遗传信息的翻译 1.定义：游离在细胞质中的各种氨基酸为原料，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，称为翻译。 2.实质：将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。RNA →蛋白质RNA
四种碱基蛋白质
20种氨基酸思考： mRNA的四种碱基如何决定20种氨基酸?
碱基和氨基酸之间的对应关系是怎样的?A U C G1个碱基决定一个氨基酸，2个碱基决定一个氨基酸，3个碱基决定一个氨基酸，只能决定4种只能决定42＝16种只能决定43＝64种密码子：遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子科学家克里克第一个用实验证明了：
3个相邻碱基编码1个氨基酸。到底哪三个碱基决定哪一种氨基酸？1、密码子表中有多少个密码子？2、有多少能编码氨基酸的密码子？3、密码子AUU,ACU对应的密码子是什么？4、读出苏氨酸的密码子？5、密码子AUG，UAA的作用是什么？密码子：
1.种类：共64种，其中能编码氨基酸的有61种2.特点：
（1）专一性：每个密码子只能对应一种氨基酸
（2）简并性：一种氨基酸可能有几种密码子
（3）通用性：地球上所有生物共用一套密码子AUG GUGUAA UAG UGA甲硫氨酸终止密码子缬氨酸 起始密码子氨基酸氨基酸氨基酸… …氨基酸问题： mRNA进入细胞质后与核糖体结合，合成生产蛋白质的“生产线”，那么游离在细胞之中的氨基酸是如何运到合成蛋白质的“生产线”上的呢？异亮氨酸甲硫氨酸谷氨酸亮氨酸天冬酰氨异亮氨酸　　转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其“叶柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片”端有三个特殊的碱基称为“反密码子”，与mRNA上的密码子互补配对的三个相邻碱基1、细胞中的tRNA有多少种？61种2、tRNA和氨基酸转运有何对应关系？每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。每种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。与mRNA上的密码子碱基互补配对专一性 09:08:42特别提示
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。
(2)作用不同。遗传信息决定mRNA上密码子的排序，密码子决定着氨基酸的种类，tRNA上的密码子则保证了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。
核糖体肽键①②-H2O翻译的过程mRNA与核糖体结合；tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对 ；tRNA将氨基酸转运到 mRNA上的相应位置
两个氨基酸分子脱水缩合甲硫氨酸 组氨酸 核糖体随着 mRNA滑动. 另一个 tRNA 上的碱基与mRNA上的 密码子配对. 一个个氨基酸分子缩合成链状结构 tRNA离开，再去转运新的氨基酸 甲硫氨酸 组氨酸……以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质 mRNA 和肽链被释放到细胞质中。一个mRNA分子同时结合多个核糖体意义：少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质2.翻译的场所：
3.翻译时的模板：
4.翻译的原料：
5.肽链由各相邻的氨基酸通过 连接形成。 6.翻译的条件:
7.翻译时的碱基配对：
8.产物:
肽键
A U C G
mRNA ─┴─┴─┴─┴─

t RNA ─┴─┴─┴─
U A G 细胞质的核糖体mRNA游离的氨基酸模板、原料、能量、酶、工具遗传信息流动：蛋白质(肽链)1.翻译的概念：课本P64在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。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细胞核细胞质的核糖体DNA的一条链信使RNADNA→mRNAmRNA→蛋白质4种核糖核苷酸氨基酸信使RNA一定氨基酸排列顺序的多肽是遗传信息的转录是遗传信息的表达总结：基因指导蛋白质的合成转录翻译DNA聚合酶解旋酶DNA聚合酶RNA聚合酶解旋酶DNAmRNA多肽链DNA复制转录翻译 09:08:451、遗传密码的组成是（ ）A、由A、T、G、C四种碱基中任何三个做排列组合。
B、由A、U、G、C四种碱基中任何三个做排列组合。
C、由A、T、G、C、U五种碱基中任何三个做排列组合。
D、由A、U、G、T四种碱基中任何三个做排列组合。B课堂练习2、DNA决定RNA的性质是通过（ ）A、信使RNA的密码
B、DNA特有的自我复制
C、碱基互补配对原则
D、转运RNA的媒介C3、已知某转运RNA的一端的三个碱基顺序是GAU，它所转运的氨基酸是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的（ ）A、GAT
B、GAA
C、GUA
D、CTAA4、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（ ）A、转运RNA中核苷酸的排列顺序
B、蛋白质分子中氨基酸的排列顺序
C、核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序
D、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序D5、在遗传信息的转录和翻译过程中，起翻译者作用的是（ ）
核糖体RNA
转运RNA
信使RNA
氨基酸B6、已知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是（ ）
A.12 B. 24 C. 18 D. 30
D