《高中生物 第四章 基因的表達 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課件 新人教版必修2.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物 第四章 基因的表達 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課件 新人教版必修2.ppt(48頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,1)現(xiàn)在地球上還有恐龍這種動物嗎? 2)利用已滅絕的生物的DNA分子,真的能夠使滅絕的生物復(fù)活嗎?,沒有,因為從DNA到具有各種性狀的生物體,需要極其復(fù)雜的基因表達及調(diào)控過程。,難以做到,使得生物體表現(xiàn)出不同的性狀。,生物體的性狀是通過什么體現(xiàn)出來的?,蛋白質(zhì)是生物體性狀的體現(xiàn)者。,基因是控制生物性狀的基本單位。,基因通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來控制性狀的過程叫做基因的表達。,遺傳信息表達的結(jié)果是什么?,遺傳信息是指DNA分子中堿基或脫氧核苷酸的排列順序。,什么叫遺傳信息?,1) DAN主要存在于哪里? 2) 合成蛋白質(zhì)的場所又在哪里?,細胞核中的DNA如何指導(dǎo)細
2、胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成?,細胞核,細胞質(zhì)中的核糖體,1.轉(zhuǎn)錄: 在_______中進行,2.翻譯:在_______中進行,基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,細胞核,細胞質(zhì),DNA,mRNA,蛋白質(zhì),DNA和RNA有何區(qū)別?,基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,DNA,mRNA,mRNA,蛋白質(zhì),脫氧核糖核酸(DNA),核糖核酸(RNA),細胞核 線粒體 葉綠體,主要在細胞質(zhì),主要的遺傳物質(zhì),少數(shù)RNA病毒的遺傳物質(zhì),,脫氧核苷酸,核糖核苷酸,DNA與RNA的比較,DNA與RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別,核糖核苷酸,,,DNA與RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別,,RNA,DNA,1.組成DNA的脫氧核苷酸有___種,堿基有___種,2.組
3、成RNA的核糖核苷酸有___種,堿基有___種,3.組成核酸的核苷酸有___種,堿基有___種,,4,4,4,4,8,5,考考你,4.有三個核酸分子,經(jīng)分析知共有五種堿基,八種核苷酸,四條多核苷酸鏈,它們是,,一個分子,兩個分子。 三個分子。 兩個分子,一個分子。 三個分子。,5.噬菌體、煙草花葉病毒、煙草體內(nèi)核苷酸的種類依次是,A.4、4、4 B.4、4、8 C.4、8、8 D.8、8、8,,在_______內(nèi),以DNA的______鏈為模板合成_______的過程。,轉(zhuǎn)錄的概念,細胞核,一條,RNA,概念:,過程:,特點:,邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,,,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,DNA雙鏈解開, 雙鏈的堿基
4、得以暴露, 以一條鏈為模板,,RNA,DNA,RNA聚合酶,轉(zhuǎn)錄的過程,按堿基互補配對原則(A-U T-A G-C C-G)進行,,,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,,,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,,,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,,,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,,,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,,,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,,,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,,,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,,,形成mRNA鏈,DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上,RNA,DNA,轉(zhuǎn)錄的過程,轉(zhuǎn)錄,主要在細胞核,DNA的一條鏈,4種核糖核苷酸,,,,個體生長發(fā)育的整個過程,mRNA,需要RNA聚合酶、ATP等,RNA,
5、,信使RNA,轉(zhuǎn)運RNA,核糖體RNA,,密碼子,3種RNA都是轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物,mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰的堿基稱為1個密碼子,tRNA一端能攜帶氨基酸,另一端的3個堿基稱為反密碼子,,密碼子,,密碼子,tRNA,游離在_______中的各種_______,以_______為模板合成具有一定_______順序的_______的過程,翻譯的概念,細胞質(zhì),氨基酸,mRNA,氨基酸,蛋白質(zhì),DNA和RNA都只含有4種堿基,而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有20種。4種堿基怎么決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸呢?,如果1個堿基決定一個氨基酸,4種堿基只能編碼____種氨基酸。,思考與討論,4,如果2個堿基決定一
6、個氨基酸,4種堿基最多能編碼____種氨基酸。,16,如果3個堿基決定一個氨基酸,4種堿基最多能編碼____種氨基酸。,64,你認為一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基,才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸?,至少需要3個堿基,科學(xué)家通過推測和實驗, 最終破解了遺傳密碼, 得知確實是mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸.,20種氨基酸的密碼子表,,,,讀表方法,一種氨基酸有一種或幾種密碼子, 可由一種或幾種tRNA來轉(zhuǎn)運。tRNA種類很多,但一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸。,tRNA和mRNA都參與了蛋白質(zhì)的合成過程,但氨基酸的種類和順序是由________決定的。,mRNA,,,,,,20種
7、氨基酸的密碼子表,1有64種密碼子,61種能決定氨基酸,3種終止密碼子不決定任何氨基酸。 2少數(shù)氨基酸由一種密碼子決定,多數(shù)氨基酸由幾種密碼子決定。 3密碼子在生物界是通用的。,1)如何確定氨基酸排列的位置? 2)氨基酸通過什么方式形成多肽鏈?,翻譯的過程,,細胞質(zhì),細胞核,,,DNA的一條鏈,mRNA通過_____進入到細胞質(zhì)中,與_______結(jié)合,形成2個tRNA的結(jié)合位點。,核孔,核糖體,mRNA,核糖體,,tRNA識別并轉(zhuǎn)運特定的氨基酸。,,攜帶甲硫氨酸的tRNA通過堿基互補配對,進入位點1。,,組氨酸,,攜帶組氨酸的tRNA通過堿基互補配對進入位點2,甲硫氨酸通過與組氨酸脫水縮合形
8、成肽鍵而轉(zhuǎn)移到占據(jù)位點2的tRNA上。,,甲硫氨酸,色氨酸,,組氨酸,核糖體沿mRNA移動, 讀取下一個密碼子。原占據(jù)位點1的tRNA離開核糖體, 占據(jù)位點2的tRNA進入位點1。一個新的攜帶氨基酸的tRNA進入位點2 , 繼續(xù)肽鏈的合成。,,甲硫氨酸,,,隨著核糖體的移動,合成的肽鏈也越來越長,直到遇到終止密碼子才停止翻譯。,組氨酸,多肽鏈合成后, 就從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離, 再經(jīng)過盤曲折疊形成一定的空間結(jié)構(gòu), 最終形成具有一定功能的蛋白質(zhì)分子。,翻譯是一個快速的過程,一個mRNA分子上可以結(jié)合多個核糖體,同時進行多條肽鏈的合成。,翻譯的特點,翻譯,核糖體,mRNA,20種氨基酸,
9、,,,個體生長發(fā)育的整個過程,多肽鏈,需要酶、ATP、tRNA,RNA,DNA的基本功能,2. 在個體生長發(fā)育過程中,使遺傳信息得以表達。,1. 通過復(fù)制,在后代的傳種接代中傳遞遺傳信息。,,DNA中的一條鏈,信使RNA,蛋白質(zhì),,,,轉(zhuǎn)錄,,翻譯,堿基配對,mRNA,,轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復(fù)制的比較,主要在細胞核,DNA的二條鏈,4種脫氧核苷酸,需解旋酶、DNA聚合酶、ATP等,A-T T-A G-C C-G,DNA,親代DNA子代DNA,細胞分裂間期,,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,DNA(基因),信使RNA,蛋白質(zhì)(性狀),例1: 填表,3n,n,m,n-m,n-m,鞏固練習(xí),例2:一條信使RNA有30個堿基
10、,其中A和G有12個,則轉(zhuǎn)錄成該信使RNA的一段DNA分子中應(yīng)有C和T的個數(shù)以及翻譯合成一條多肽鏈脫去的水分子數(shù)分別是 A30、10B18、9C12、10D30、9,解題步驟:,1把文字信息轉(zhuǎn)化成圖像信息,DNA中,C+T30,2求氨基酸數(shù),mRNA上,三個相鄰的堿基決定一個氨基酸,因此氨基酸數(shù)為:30/3=10,3求一條多肽鏈脫去的水分子數(shù):,1019,D,例3 在一個DNA分子中,鳥嘌呤和胞嘧啶之和占全部堿基含量的46,其中一條鏈的堿基中28是腺嘌呤,22是胞嘧啶,求:由它轉(zhuǎn)錄的mRNA中,腺嘌呤與胞嘧啶分別占mRNA堿基總數(shù)的() A22% 28% B23% 27% C26% 24% D
11、54% 6%,解題步驟:,1把文字信息轉(zhuǎn)化成圖像信息,2運用規(guī)律求解,AmRNAT54%28%26%,CmRNAG46%22%24%,C,細胞核,DNA,基因,遺傳效應(yīng),生物性狀,脫氧核苷酸,遺傳信息,轉(zhuǎn)錄,密碼子,氨基酸,蛋白質(zhì),生物性狀,例5 下圖表示(基因)控制蛋白質(zhì)合成的過程,分析回答: ()圖中標出的堿基符號,包括了種核苷酸。 ()雙鏈中,鏈為模板鏈;密碼子存在于____鏈上。 ()如合成的多肽鏈共含有個氨基酸,則控制其合成的基因中至少含有個脫氧核苷酸。,8,306,,,,,例6下圖是蛋白質(zhì)合 成示意圖,請據(jù)圖回答: ()轉(zhuǎn)錄的模板 鏈的相應(yīng)堿基順序是 ()翻譯的場所是 ,翻譯的模板是 ___,運載氨基酸的工具是 ______,翻譯后的產(chǎn)物是_______ ()遺傳物質(zhì)主要分布在_____中,也有一部分分布在_______中。,TACCGAAGAAAG,核糖體,蛋白質(zhì),細胞核,細胞質(zhì),,,,mRNA,tRNA,