高中生物人教版必修二4.1 基因指导蛋白质的合成（62张PPT）

课件62张PPT。温故而知新1、生物的性状或生命的主要功能由什么物质承担？2、基因与性状之间是什么关系？蛋白质基因蛋白质控制性状体现 基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，这个过程就是基因的表达。(P61) 4.1 基因指导蛋白质的合成第四章 基因的表达第1课时（转录）学习目标：
复习并掌握DNA与RNA之间的区别与联系；
明确RNA的种类和功能；
阐述遗传信息转录的过程；
总结遗传信息转录的要点；
比较DNA复制和遗传信息的转录。基因蛋白质转录翻译信使RNA（主要在细胞核）（细胞质中的核糖体）为什么RNA适合作DNA的信使呢？DNA全称：脱氧核糖核酸
基本单位：脱氧(核糖)核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸 DNA分子中遗传信息储存在脱氧核苷酸排列顺序中。全称：核糖核酸
基本单位：核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸RNA中的核糖核苷酸顺序也可以储存遗传信息，适宜作DNA的信使。RNAC、H、O、N、PC、H、O、N、P脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）一分子磷酸
脱氧核糖A、T、C、G 一分子磷酸核糖A、U、C、G规则的双螺旋结构 一般为单链结构DNA与RNA的比较练习1、人体中含有( )种核酸： ;
( )种核苷酸 ;
( )种碱基 。
2、DNA和RNA在化学组成上有哪些区别（ ）
A.磷酸 B.碱基 C.五碳糖 D.碱基和五碳糖
2DNA和RNA84种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸5A G C T UDDNA分子（双链） RNA
（单链）A — A — G — A — A — A — G — T — T DNAmRNAA — A — G — A — A — A — G — U — U T — T — C — T — T — T — C — A — A 模板链碱基互补配对原则：
A-U T-A C-G（G-C）非模板链为什么RNA适合作DNA的信使？1、结构相似，都可以储存遗传信息；
2、RNA多为单链结构，较短，可通过核孔。◆ RNA的种类：
1、信使RNA（mRNA）
2、转运RNA（tRNA）
3、核糖体RNA（rRNA）转录RNA的种类和功能信使RNA转运RNA核糖体RNAmRNAtRNArRNA作为翻译的模板携带氨基酸与蛋白质、Mg2+组成核糖体三叶草形2. 转录的过程1. 转录的定义 在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。转录可以分为几个步骤？转录一段DNA双链解开，碱基得以暴露游离核糖核苷酸与DNA一条链进行碱基互补配对新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上合成的mRNA分子从DNA链上释放， DNA双链恢复解旋碱基互补配对连接(RNA聚合酶)释放转录转录的过程：转录发生在细胞核中
（一段DNA双链解旋）转录只有一条链（模板链）作为模板转录原料：一个个游离的核糖核苷酸转录RNA聚合酶将核糖核苷酸连接起来（碱基互补配对原则）RNA
聚合酶RNA聚合酶沿着DNA移动转录（单向）RNA聚合酶沿着DNA移动转录（单向）核糖核苷酸一个一个连接起来转录3,5-磷酸二酯键转录核糖核苷酸一个一个连接起来转录核糖核苷酸一个一个连接起来转录核糖核苷酸一个一个连接起来转录核糖核苷酸一个一个连接起来转录核糖核苷酸一个一个连接起来转录核糖核苷酸一个一个连接起来DNARNA（1）定义：
（2）场所：
（3）模板:
（4）原料：
（5）其他条件：
（6）碱基配对：
（7）产物：
（8）意义：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。主要是细胞核DNA的一条链4种核糖核苷酸ATP、酶(解旋酶、RNA聚合酶等)A-U、T-A、C-G、G-CmRNA将DNA的遗传信息传递给RNA一、遗传信息的转录（线粒体、叶绿体）tRNA、rRNA细胞核细胞核DNA的两条链DNA的一条链每个位点都有解开有遗传效应的片段解开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 A—U,T—A,C—G,G—C DNAmRNA1、DNA分子复制与遗传信息转录的相同之处（ ）
A 利用的模板都相同 B 利用的原料都相同
C 所利用的酶都相同 D 都遵循碱基互补配对原则
2、DNA的复制、转录和蛋白质合成分别发生在（ ）
A 细胞核 细胞质 核糖体 B 细胞核 细胞核 核糖体
C 细胞质 核糖体 细胞核 D 细胞质 细胞核 核糖体DB3、在双链DNA中，已知其中一条链（A+G）/（T+C）=0.4，那么以它的互补链为模板，转录成的mRNA中（A+G）/（U+C）应是（ ）
A 2.5 B 1 C 0.4 D 1.25C A A T C T A T A G T T A G A T A T CDNA U U A G A U A U CmRNA第2课时（翻译）学习目标：
运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系；
能够熟练查找密码子表，掌握密码子与氨基酸的对应关系；
阐述遗传信息翻译的过程；
总结遗传信息翻译过程的要点；
比较DNA复制、转录和翻译过程的区别与联系；
比较遗传信息、密码子和反密码子的区别。
细胞质细胞核核孔信使RNA（mRNA）通过核孔从细胞核中出来，到细胞质中。二、遗传信息的翻译碱基序列氨基酸序列碱基与氨基酸之间的关系是怎样的呢？组成生物体蛋白质的氨基酸有20种，RNA含有4种碱基（AGCU），4种碱基如何决定20种氨基酸?1、如果1个碱基决定一个氨基酸4 × 1=4种2、如果2个碱基决定一个氨基酸3、如果3个碱基决定一个氨基酸4 × 4=16种4 × 4 × 4 =64种4、如果4个碱基决定一个氨基酸256种推测1961年，英国的克里克和同事用实验证明：
mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，
每三个这样的碱基称作一个密码子。 A U G G C C U A GmRNA 1967年，科学家将20种氨基酸的密码全部破译，将其编制成密码子表。实验证据大行小行列密码子总共有多少个？
能编码氨基酸的密码子有多少个？思考：2. 终止密码子有几个？编码氨基酸吗？4. 一种氨基酸是不是只由一种密码子编码？3. 起始密码子有几个？编码氨基酸吗？密码子总共有64个，但能编码氨基酸的密
码子只有61个。2. 三个终止密码子（UAA、UAG、UGA）
不编码氨基酸3. 两个起始密码子（AUG、GUG）
编码氨基酸4. 一种氨基酸可以由多个密码子编码。密码子的简并性5. 地球上几乎所有的生物体都共用一套密码子①增强密码子的容错性；
②保证翻译的速度“搬运工”——tRNA的结构携带氨基酸部分tRNA的特性：
一种tRNA只能识别转运一种氨基酸。一种氨基酸是否只由一种tRNA来转运呢？(与密码子互补配对)转运 RNA（tRNA）氨基酸氨基酸与转运RNA结合，这个过程要消耗能量。反密码子细胞质 核糖体mRNA与核糖体结合 翻译的过程tRNA上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对12 两个氨基酸分子脱水缩合
12肽键核糖体沿着 mRNA移动，另一个 tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对12一个个氨基酸分子脱水缩合成多肽链12tRNA离开，再去转运新的氨基酸12以mRNA为模板形成有一定氨基酸顺序的多肽链；
mRNA 和多肽链被释放到细胞质中基因的表达过程（1）定义：
（2）场所：
（3）模板:
（4）原料：
（5）条件：
（6）密码子：
（7）产物：
（8）意义： 游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程。细胞质（核糖体）mRNA氨基酸模板、原料、ATP（能量）、酶mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基多肽链使DNA的遗传信息最终得以表达二、遗传信息的翻译 细胞核 细胞核 细胞质DNA的 两条链DNA的 一条链mRNA脱氧核苷酸核糖核苷酸 氨基酸能量、酶能量、酶能量、酶A-T T-A
G-C C-GA-U T-A
G-C C-G密码子与 反密码子2个子代DNA1个mRNA多肽链（先合成肽链，然后在内质网、高尔基体加工成蛋白质）A-U U-A
G-C C-G区分：遗传信息、密码子、反密码子（定位）遗传信息：
密码子：
反密码子：一般指DNA分子中的脱氧核苷酸序列（碱基序列）mRNA分子上相邻的三个碱基决定1个氨基酸，
这样的三个碱基叫做1个密码子。tRNA分子一端的三个碱基，可以和mRNA上的
密码子互补配对，这三个碱基叫做反密码子。翻译是一个快速的过程：
一个mRNA可以结合多个核糖体；同时合成多条肽链
少量mRNA就可以迅速合成大量蛋白质 肽链合成后，脱离核糖体与mRNA的复合物，然后被加工成具有特定结构和功能的蛋白质。（核糖体-内质网-高尔基体）二、遗传信息的翻译基因 蛋白质(体现性状)(细胞核)(细胞质)信使RNA
①转录②翻译基因表达的过程包括：①转录 ②翻译总结： 遗传信息
（DNA碱基序列） 密码子
（mRNA的碱基序列） 特定的
氨基酸序列决定决定A — A — G — A — A — A — G — T — T DNAmRNAA — A — G — A — A — A — G — U — U T — T — C — T — T — T — C — A — A 模板DNA（基因）碱基数、mRNA碱基数以及氨基酸数之间的关系：赖氨酸赖氨酸缬氨酸DNA（基因）碱基数：mRNA碱基数：氨基酸数==
6：3：1计算1、一条多肽链中有氨基酸1000个，则作为合成该多肽链模板的mRNA和基因中分别有碱基　　　个和　　 　个2、一段mRNA有60个碱基，其中A有15个，G有25个，那么转录mRNA的DNA片段共有T和C多少个？300060003、一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有21个肽
键的多肽，则合成这段多肽需要的tRNA个数以及此mRNA
分子至少含有的碱基个数依次为（ ）
A．63 21 B．66 22
C．22 66 D．21 66 60C 4、下表是DNA分子遗传信息的表达过程。已知氨基酸及其对应的遗传密码子如下组氨酸(CAC)、苏氨酸(ACG)、赖氨酸(AAG)、半胱氨酸(UGC)、缬氨酸(GUG)、苯丙氨酸(UUC) ：
从左至右： (1)第一个氨基酸的名称是 。
(2)DNA②链前三个碱基序列是 。
(3)信使RNA最后三个碱基序列是 。 半胱氨酸ACGAAG5、基因、遗传信息和密码子分别是指 ( )
①信使RNA上核苷酸的排列顺序
②基因中脱氧核苷酸的排列顺序
③DNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基
④信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基
⑤转运RNA上一端的3个碱基
⑥有遗传效应的DNA片段
A．⑤①③ B．⑥②④
C．⑤①② D．⑥③④遗传信息的传递 Thank You !