必修2-第四章第一节基因指导蛋白质的合成

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必修2 第四章 第一节 基因指导蛋白质的合成

必修2 第四章 第一节 基因指导蛋白质的合成



基因控指导蛋白质合成的过程
DNA的遗传信息
细胞核 转录 mRNA的遗传信息 翻译 蛋白质的氨基酸排列顺序
湖南长郡卫星远程学校 制作 12 2014年下学期


基因控指导蛋白质合成的过程
DNA的遗传信息
细胞核 转录 mRNA的遗传信息 细胞质 翻译 蛋白质的氨基酸排列顺序
湖南长郡卫星远程学校
制作 12
2014年下学期
为什么RNA适合做DNA的信使呢? 1. 它也是由基本单位——核苷酸 (核糖核苷酸)连接而成,也可以储存 遗传信息。
2. 遵循“碱基互补配对原则”。U 与A配对 3. RNA一般是单链而且比DNA短, 所以能通过核孔。
湖南长郡卫星远程学校 制作 12 2014年下学期
DNA的遗传信息
湖南长郡卫星远程学校
制作 12
2014年下学期


基因控指导蛋白质合成的过程
DNA的遗传信息
转录 mRNA的遗传信息
湖南长郡卫星远程学校
制作 12
2014年下学期


基因控指导蛋白质合成的过程
DNA的遗传信息
转录 mRNA的遗传信息 翻译 蛋白质的氨基酸排列顺序
湖南长郡卫星远程学校 制作 12 2014年下学期
湖南长郡卫星远程学校 制作 12
2014年下学期
U U A G U U A U C mRNA
湖南长郡卫星远程学校 制作 12 2014年下学期
U U A G U U A U C mRNA
湖南长郡卫星远程学校 制作 12 2014年下学期
密码子:遗传学上把mRNA上决定一个 氨基酸的三个相邻的碱基,叫 做一个密码子

人教版生物必修二第四章第一节-基因指导蛋白质的合成(非常全面)

人教版生物必修二第四章第一节-基因指导蛋白质的合成(非常全面)
G
A A T C AA TAG U UA G UU AU
G
A A T C AA TAG U UA G UU AUC
G
A A T C AA TAG U UA G UU AUC
释放
mRNA
G
模板链 非模板链
A A T C AA TAG T T A GT T ATC
模板链
mRNA
A A T C AA TAG U UA G UU AUC
5. 转录条件
(1)模板:_D__N__A_的__一___条__链______。 (2)酶:_R_N__A__聚__合__酶____________。 (3)能量:_A__T_P_______________。 (4)原料:__4__种__核__糖__核___苷__酸_______。
6. 注意事项
DNA mRNA
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。
DNA双链 a链 G C T T G G A G T G C G 片段 b链 C G A A C C T C A C G C
信使RNA G C U U G G A G U G C G
4. 转录过程
第1步:DNA双链解开,DNA双链的 碱基 得
以暴露。 第2步:游离的 核糖核苷酸 随机地与DNA
链上的碱基碰撞,当核糖核苷酸与DNA的碱 基 互补 时,两者以 氢键 结合。 第3步:在 RNA聚合 酶的作用下,新结合的 _核__糖__核__苷__酸__连接到正在合成的 mRNA分子上。
①图中有几个核糖体?几条肽链?____4____4___________。 ②核糖体的移动方向是?___左__→__右______________。 ③起始密码子和终止密码子分别位于哪一侧?__左__侧__;___右__侧_______。 ④图中4条肽链最终空间结构会一样吗?__一__样____。原因是? ⑤多聚核糖体的意义何在呢?_少__量___的__m__R_N__A__就__可__以__大___量__合__成__多___条__肽__链___。

人教版高中生物必修2同步学习-第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成

人教版高中生物必修2同步学习-第4章 第1节  基因指导蛋白质的合成

第1节基因指导蛋白质的合成[学习目标] 1.简述DNA与RNA的主要区别。

2.概述遗传信息的转录与翻译过程。

3.说明密码子、反密码子、遗传信息之间的关系。

4.结合“中心法则的提出及其发展”归纳并理解中心法则。

知识点一遗传信息的转录01蛋白质的合成,这个过程就是基因的表达。

1.基因的表达:基因可以控制□2.RNA可以作为信使的原因(1)RNA是由基本单位——核糖核苷酸连接而成的,核糖核苷酸含有□024种碱基,这些特点使得RNA具备03准确传递遗传信息的可能。

□04核糖,组成DNA的五碳糖是□05脱氧核糖。

①组成RNA的五碳糖是□②RNA特有的碱基是□06U,DNA特有的碱基是□07T。

(2)RNA一般是□08单链,而且比DNA短,因此能够通过□09核孔,从细胞核转移到细胞质中。

3.RNA的种类4.遗传信息的转录14RNA聚合酶以□15DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。

(1)概念:RNA是在□13细胞核中,通过□(2)图示mRNA 合成方向是□165′-端到3′-端。

问题探究 除了mRNA 、tRNA 、rRNA,还有没有具备其他功能的RNA?提示:有。

有的RNA 具有催化功能(如少数酶的本质是RNA);有的RNA 可作遗传物质(如RNA 病毒)。

问题探究 转录的场所一定是细胞核吗?提示:不一定,含有DNA 的部位(线粒体、叶绿体、拟核、质粒)均可转录。

易错判断1.一个DNA 分子上有很多基因,转录是以基因的一条链为模板的。

(√) 2.转录与DNA 复制都遵循碱基互补配对原则,且配对方式相同。

(×)3.由于基因选择性表达,一个DNA 分子在不同细胞内转录出来的mRNA 不完全相同。

(√) 4.三种RNA 均由DNA 转录而来。

(√) (3)过程(以合成mRNA 为例)第1步:DNA 双链解开,DNA 双链的□17碱基得以暴露。

当细胞开始合成某种蛋白质时,□18RNA 聚合酶与编码这个蛋白质的□19一段DNA 结合,使得DNA 双链解开,双链的碱基得以暴露。

新教材 人教版 高中生物必修二 《遗传与进化》 知识点第4章 基因的表达-知识点总结

新教材  人教版 高中生物必修二 《遗传与进化》 知识点第4章 基因的表达-知识点总结

第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成一、RNA的结构与种类1.RNA的结构(与DNA的比较)2.RNA的种类及其作用注:RNA是DNA转录的产物。

(1)(2)(3)二、遗传信息的转录1.概念2.过程DNA的结构①磷酸②碱基:A、T、G、C③脱氧核糖规则的双螺旋结构五碳糖不同碱基不同3.如图为一段DNA分子,如果以β链为模板进行转录;DNAα链……A T G A T A G G G A A A C……β链……T A C T A T C C C T T T G……mRNA ……A U G A U A G G G A A A C……该mRNA与β链的碱基序列互补配对。

4.该mRNA与α链的碱基序列有哪些异同?提示:二者的碱基序列基本相同,不同的是α链中碱基T的位置,在mRNA中是碱基U。

[师说重难]1.比较DNA的复制和转录2.转录有关问题分析(1)转录不是转录整个DNA,而是转录其中的基因。

不同种类的细胞,由于基因的选择性表达,mRNA的种类和数量不同,但tRNA和rRNA的种类没有差异。

(2)细胞核中转录形成的RNA通过核孔进入细胞质,穿过0层膜,需要能量。

(3)完成正常使命的mRNA易迅速降解,保证生命活动的有序进行。

(4)质基因(线粒体和叶绿体中的基因)控制蛋白质合成过程时也进行转录。

(5)mRNA与DNA模板链碱基互补,但与非模板链碱基序列基本相同,只是用U代替T。

(6)转录时,边解旋边转录,单链转录。

三、遗传信息的翻译 1.密码子(1)概念:mRNA 上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。

(2) 种类(共64种)⎩⎪⎨⎪⎧起始密码子:AUG (甲硫氨酸)、GUG (缬氨酸、甲硫氨酸)终止密码子:UAA 、UAG 、UGA其他密码子2.tRNA :RNA 链经过折叠,看上去像三叶草的叶形,其一端是携带氨基酸的部位,另一端有3个相邻的碱基可以与mRNA 上的密码子互补配对,叫作反密码子。

3.翻译(1)概念 (2)过程1.翻译能够准确进行的原因是什么?提示:mRNA 为翻译提供了精确的模板;mRNA 与tRNA 之间通过碱基配对原则保证了翻译能够准确地进行。

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》(共28张)

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》(共28张)

将该细胞在普通培养基中进行体外培养。下列叙述错误的
是( )
D
A.小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸
B.该基因转录时,遗传信息通过模板链传递给mRNA
C.连续分裂n次后,子细胞中含32P标记的细胞占1/2n-1
D.真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的
22
训练诊学
6.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. DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过
思维探究四
1963年,马默(Marmur)和杜提(Duty)采用侵染枯 草杆菌的噬菌体SP8(SP8的DNA两条链的碱基组成很不平 均,其中一条链富含嘌呤,另一条富含嘧啶)为材料进行 实验,噬菌体的DNA分子的两条链在加热后可用密度梯度 离心的方法分开。 结论5:RNA是在DNA 的一条链指导下合成的 实验者在SP8侵染后,从枯草杆菌中分离出RNA,分别 与DNA的两条链混合并缓慢冷却,发现SP8侵染后形成的 RNA只跟其中一条DNA链形成DNA—RNA的杂合分子。
训练诊学
3.关于DNA和RNA的叙述,正确的是 ( )
C
A.DNA有氢键,RNA没有氢键
B.一种病毒同时含有DNA和RNA
C.原核细胞中既有DNA,也有RNA
D.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA
训练诊学
4.下图中表示转录过程的是( B )
A
B
C
D
训练诊学
5.将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞,并
链的互补链对应序列

TGCGTA ;以已知DNA序 UGCGUA 。
列为模板,转录出mRNA的相应序列

训练诊学

【高中生物】必修二第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》教案

【高中生物】必修二第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》教案

2、学案导第四章第1节基因指导蛋白质的合成、教材分析:本节是第四章学习的基础,也是本章教学的难点所在。

本节内容不仅抽象复杂,而且涉及的物质种类非常多,主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程,侧枝内容是DNA与RNA结构的比较、核糖与脱氧核糖的比较、三种不同种类的RNA以及遗传密码的组成。

在处理主干和侧枝内容关系时,要合理分配时间,明确不同层次的教学要求。

二、教学目标1、知识目标:⑴概述遗传信息的转录和翻译过程⑵理解遗传信息与“密码子”的概念⑶运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系2、能力目标⑴培养学生的逻辑思维能力,使学生掌握一定的科学研究方法。

⑵理解结构与功能相适应的生物学原理。

⑶通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具,培养学生的创新意识和实践能力。

三、教学重难点重点:遗传信息的转录和翻译过程难点:遗传信息的翻译过程四、学情分析通过第二、三章的学习,学生对基因是什么以及基因能够决定生物体性状有了一定的科学认识,并已经对基因究竟是如何起作用的产生了浓厚的兴趣,教师可充分利用开头的“问题探讨”、本节的插图,设计一些深入浅出、环环相扣的问题来引导学生进行阅读、思考、讨论,让学生从中体会科学探究的方法和乐趣。

五、教学方法1、教师讲述、举例、图示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。

六、课前准备1、学生的学习准备:完成课前预习学案,提出疑惑2、教师的教学准备:课前预习学案、课内探究学案、课后训练与提高、基因控制蛋白质合成的多媒体课件、信使RNA和转运RNA结构对比图片七. 课时安排:2课时八. 教学过程第一课时㈠预习检查、总结疑惑㈡情境导入、展示目标,〖问〗当我们认识到基因的本质后,能不能利用这一认识,分析现实生活中一些具体的问题呢?例如,在现实生活中,我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样,利用恐龙的DNA,使恐龙复活呢?如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活,你认为主要要解决什么问题?引导组织学生阅读P61第4章的章图。

高中人教版生物必修二:第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成 含解析

高中人教版生物必修二:第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成 含解析

第1节基因指导蛋白质的合成[学习导航] 1.阅读教材图文,辨析三种RNA的结构和功能。

2.结合教材图4-4、4-6,概述转录、翻译的过程和特点。

3.理解密码子的概念并熟练查阅密码子表,分析碱基和氨基酸之间的对应关系。

[重难点击]转录、翻译的过程及特点。

【课堂导入】美国科幻电影《侏罗纪公园》中,科学家们利用一只困在琥珀中的、曾吸食过恐龙血的蚊子体内的恐龙DNA制造出了大量的恐龙,并建立了一个恐龙的“侏罗纪公园”。

我们知道,生物体的性状是由蛋白质体现的,基因能够控制生物体的性状,所以,我们推测基因应该是通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状的。

基因是怎样指导蛋白质的合成的呢?这一节我们一起来学习基因指导蛋白质的合成。

解决学生疑难点一、遗传信息的转录1.DNA与RNA的比较(1)概念:是指在细胞核中,以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则合成RNA的过程。

(2)过程第1步:DNA双链解开,DNA双链的碱基得以暴露。

第2步:游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞,当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时,两者以氢键结合。

第3步:在RNA聚合酶的作用下,新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。

第4步:合成的mRNA从DNA链上释放,DNA双链恢复。

合作探究1.现有一核酸片段,欲确定是DNA还是RNA,你能从哪些方面进行判断?答案(1)根据五碳糖不同判断;(2)根据含氮碱基不同判断。

2.如图表示某真核生物细胞内DNA的转录过程,请据图分析回答下列问题:(1)请思考图中DNA的转录方向(用“→”或“←”表示)。

答案←。

(2)a为启动上述过程必需的有机物,其名称是什么?答案RNA聚合酶。

(3)b和c的名称分别是什么?答案b是胞嘧啶脱氧核苷酸;c是胞嘧啶核糖核苷酸。

(4)在根尖细胞中,上述过程发生的场所是哪里?答案细胞核、线粒体。

(5)产物d一定是mRNA吗?答案不一定。

产物有mRNA、tRNA、rRNA等。

人教版高中生物必修2第四章第1节 基因指导蛋白质的合成(共45页)

人教版高中生物必修2第四章第1节 基因指导蛋白质的合成(共45页)
U A C A U G
mRNA
C U C C A
U
A
C
密码子
转运RNA
1.tRNA的功能: 一端连接氨基酸,一端识别密码 子,将氨基酸运输到相应位置 2.tRNA(反密码子)的种类:61种 3.tRNA与氨基酸的关系:一种tRNA只转运一种氨基 酸,一种氨基酸可由多种 tRNA转运
密码子与反密码子的比较
一个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定
密码子:
mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基
密码子 密码子 密码子
U U A G A U A U C
mRNA
思考: 密码子共有多少种?在蛋白质合成过程中都决
定氨基酸吗?
提示:密码子共有64种,但有3种为终止密码子。 决定氨基酸的密码子有61种。
氨基酸
tRNA
思考
组成蛋白质的氨基酸:
信使RNA的碱基:
20种 4种
4种碱基如何决定蛋白质的20种氨基酸呢?
如果1个碱基决定1个氨基酸就只能决定___ 4 种,
即 如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定___ 16 种, 即 如果3个碱基决定1个氨基酸,就可决定___ 64 种,

实验验证:1961年英国的克里克和同事用实验证明
亮氨酸
天冬氨酸
A A U C U A U U A G A U A U C
亮氨酸
天冬氨酸
异亮氨酸
A A U
C U A U A G U U A G A U A U C
亮氨酸
天冬氨酸
异亮氨酸
C U A
U A G U U A G A U A U C
亮氨酸
天冬氨酸
异亮氨酸
U U A G A U A U C

人教版高中生物学必修2精品课件 第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成

人教版高中生物学必修2精品课件 第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成
(3)综上可知,基因中碱基数目∶mRNA碱基数目∶所需tRNA 数 目∶蛋白质中氨基酸数目=6∶3∶1∶1。(不考虑终止密码子)
课堂篇探究学习
探究点一
探究点二
归纳提升
1.基因表达过程中相关的数量关系
比较(不考虑终止密码子)
数目/个
DNA 中的碱基数(脱氧核苷酸数)
6n
RNA 中的碱基数(核糖核苷酸数)
P~P~P)是转录过程中需要的一种物质。有关叙述正确的是( )
A.甲、乙、丙的组成中含有的五碳糖相同
B.甲、乙共由6种核苷酸组成
C.丙和酶的化学元素组成相同
D.甲、乙中的A与丙中的A不是同一物质
解析:甲中的五碳糖是脱氧核糖,乙、丙中的五碳糖是核糖,A项
错误;甲中含4种脱氧核苷酸,乙中含4种核糖核苷酸,甲、乙共由8种
分析题图,①过程表示DNA的复制,在真核细胞中发生在有丝分 裂的间期和减数第一次分裂前的间期。②过程表示转录过程,催化 转录过程的酶主要是RNA聚合酶,A项正确;据图观察可知,从a→b, 越接近b端的核糖体上翻译出的肽链越长,说明越接近b端的核糖体 在mRNA上移动的距离越长,由此推测出核糖体的移动方向为 a→b,B项正确;在原核细胞中分离的多聚核糖体常与DNA结合在一 起,说明在原核细胞中边转录边翻译,转录和翻译可同时同地进行,C 项正确;由于基因的选择性表达,控制花色的基因在叶肉细胞中不 表达,D项错误。
答案:A
探究点一
探究点二
课堂篇探究学习
方法技巧 “两看法”判断真核生物和原核生物基因表达过程图
探究点一
探究点二
课堂篇探究学习
探究点二
归纳提升 1.遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子的区分与联系
探究点一

人教版高中生物必修二第四章 第一节 基因指导蛋白质的合成(共35张ppt)

人教版高中生物必修二第四章 第一节 基因指导蛋白质的合成(共35张ppt)
基酸是 A.亮氨酸 B.天冬氨酸 C.丙氨酸 D.缬氨酸
11、在胰蛋白质酶合成过程中,决定它性质的根本因素是
A.mRNA 2020/5/29
B.tRNA
C.DNA
D.核22 糖
12、设控制某含a条肽链的蛋白质合成的基因含X个碱基
对,氨基酸的平均分子量为Y,则该蛋白质的分子量
约为
A. x a 18B.
D.RNA,DNA和蛋白
质2020/5/29
21
8、某信使RNA中有碱基40个,其中C+U为15个,那么转

此RNA的DNA中G+A为
A.15
B.25
C.30
D.40
9、某DNA分子片段中碱基为2400对,则由此片段所控制
合成的多肽链中,最多有氨基酸( )种
A.800
B.400
C.200
D.20
10、已知tRNA一端的三个碱基是CUA,则此tRNA运载 的氨
2020/5/29
26
21、人的胰岛素基因的存在部位和表达部位分别是 A.所有体细胞,所有体细胞 B.胰腺细胞,胰腺细胞 C.所有体细胞,胰岛B细胞 D.胰腺细胞,胰岛A细胞
22、(04高考上海)组成人体蛋白质的20种氨基酸所对应 的密码子共有 A、4个 B、20个 C、61个 D、64个
2020/5/29
tRNA
U–G–A C–C–U A–G–A
密码子
ACU
GGA UCU
2020/5/29
31
思考
• 蛋白质在哪合成的? • 细胞核中的DNA是怎样指导蛋白质的合成呢?在这个过程
中,DNA会跑出细胞质去指导蛋白质的合成吗?
2020/5/29
32

高中生物必修二第四章第一节基因指导蛋白质的合成(共67张PPT)(完美版课件)

高中生物必修二第四章第一节基因指导蛋白质的合成(共67张PPT)(完美版课件)

第3步: 新结合
A A T C AA T AG U UA G UU AUC
的核糖核苷
酸连接到正
mRNA
在合成的
G
mRNA 分
子上。
形成的mRNA链,DNA上的遗传信息就传递到mRNA上。
第4步 合成
的 mRNA 从 DNA 链 上释放。而 后 , DNA 双链恢复。
A A T C AA T AG TU UT A G AU TU A TU C
DNA mRNA
转录过程:当细胞开始合成某种蛋白质时,编码这个蛋白
质的一段DNA双链将解开,双链的碱基得以暴露。细胞中游 离的核糖核苷酸与供转录的DNA的一条链上的碱基互补配对, 在RNA聚合酶的作用下,依次连接,形成一个mRNA分子。
转录总结
(1)解旋
酶:RNA聚合酶 结果:双链解开,暴露碱基
比较项目
mRNA
分布部位
细胞核、细胞质 常与核糖体结合
tRNA 细胞质中
rRNA
与蛋白质结合形 成核糖体
空间结构
单链
三叶草
单链
rRNA
功能 共同点
翻译时作模板 翻译时作搬运氨 参与核糖体的组成 基酸的工具
1.组成相同:4种核糖核苷酸 2.来源相同:都由转录产生 3.功能协同:都与翻译有关
3、为什么RNA适于作DNA的信使呢?
(1)RNA是由基本单位——核苷酸连接而成,跟DNA一 样能储存遗传信息。
(2)RNA一般为单链,比DNA短,能通过核孔,从细胞核 转移到细胞质中。
(3)RNA与DNA的关系中,也遵循“碱基互补配对原则”。 因此以RNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。
4、DNA的遗传信息是怎么传递给mRNA的?

高中生物必修二第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》12

高中生物必修二第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》12

tRNA
碱基互补配对原则
①一种氨基酸可能有几种密码子,突变后转录形成 的信使RNA上的相应密码子决定的是同种氨基酸; ②显性纯合子突变成杂合子(AA→Aa); ③细胞中不表达的基因发生突变;
④碱基改变发生于非基因区段等。
①终止密码子不决定氨基酸;②一种氨基酸有多种密码子。
八、基因表达过程中的数量对应关系 蛋白质中氨基酸数目: mRNA上碱基个数:基因中碱基个数 ≈1:3:6 九、DNA复制、转录、翻译的比较
这一过程是如何进行的呢?
转录过程示意动画
转录过程步骤详解
A A T C AA T AG
RNA聚合酶
T T A G AT AT C DNA巳解旋段的两条单链
以DNA解旋后的其中一条链为模板合成RNA
DNA
A A T C AA T AG
RNA聚合 酶
G
游离的核糖核苷酸
A A T C AA T AG
基因编码区决定 mRNA上碱基排列决定 蛋白质中氨基
中碱基对的 排列顺序
转录
顺序(从起始密码 子到终止密码子) 翻译
酸的种类、数 目和排列顺序
思考:翻译过程中起翻译者作用的是什么?基因表达全过
程中是什么保证了遗传信息的准确传递?当某DNA碱基
发生改变,是否一定会导致生物性状发生改变?理由有哪
些?该过程中遗传信息有损失的可能原因有哪些?
注:原核细胞转录后的RNA无需加工,可边转录边翻译; 同一基因的模板链是确定的,但同一DNA上的不同基因 的模板链不一定相同。
思考:真核细胞能不能边转录边翻译?为什么?
五、复制与转录的比较
仅在细胞分裂间期 活细胞整个生命时期
主要细胞核
主要细胞核
最终完全解旋

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》(共39张PPT)

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》(共39张PPT)
一定程度上防止由于碱基的改变而导致性状的改变
二. 遗传信息的翻译
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?
亮氨酸 甲硫氨酸 异亮氨酸
A U G G A U A U C
二. 遗传信息的翻译
tRNA——“搬运工”
DNA双链 a链 片段 b链 信使RNA
G C T T G G A G T G C G C G A A C C T C A C G C
G C U U G G A G U G C G
比较mRNA和a链的碱基序列的差异
1. 请根据给你的材料拼一条DNA单链
磷酸
脱氧 核糖 磷酸 脱氧 核糖 T AC G
二. 遗传信息的翻译
甲硫氨酸
天冬氨 酸
异亮氨酸
U A G A U G G A U A U C U G A
二. 遗传信息的翻译
A U G G A U A U C U G A
二. 遗传信息的翻译
A U G G A U A U C U G A
二. 遗传信息的翻译
看书(P65--67)回答下列问题: 1. 概念: mRNA→多肽(蛋白质) 2. 场所: 核糖体(细胞质) 模板: mRNA 原料: 20种氨基酸 3. 基本条件: 能量: ATP 酶: 多种 转运工具: tRNA
密码子
密码子
密码子
U U A G U U A U C mRNA 64种
第一个 字母
第二个字母
U
U
苯丙氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 亮氨酸 亮氨酸 亮氨酸 亮氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸 (起始) 缬氨酸 缬氨酸 缬氨酸 缬氨酸 (起始)

最新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》课件

最新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》课件
D.两种过程都以DNA为模板
5.一般情况下,同一生物个体不同功能的细胞中,转录出的
mRNA( C )
A.种类和数量无差异
B.种类相同,数量不同
C.种类和数量均有差异
D.种类不同,数量相同
作业
完成本节的巩固练习 思考mRNA上的遗传信息如何传递给蛋白质? (参考课本P64-67翻译部分)
RNA的种类
mRNA
rRNA
tRNA
转录
解旋
配对
连接 合成 RNA
脱离
复制
解旋
碱基 互补 配对
合成 子链
复旋 形成 子代 DNA
小组活动2
以小组为单位,完成下面两个任务: 1.利用DNA模板和记号笔完成DNA复制的模型后,
与转录模型进行比较。 2.完成学案上的比较转录和复制表格。
比较转录和复制过程
基因指导蛋白质的合成
DN A
mRN A
蛋白质
转录 翻译
转录
DNA
?
RNA
解旋
碱基 互补 配对
合成 子链
复旋 形成 子代 DNA
复制 DNA DNA
小组活动1
以小组为单位,利用DNA模板和原料演示并描述转录 过程。(参考课本P63的文字与图4-4)
注意:信封标号为1的小组以1链为模板 信封标号为2的小组以2链为模板 1链
作出假设 DNA通过 RNA将遗传信息传递给蛋白质
实验验证 如何设计实验验证DNA以RNA为信使 将遗传信息传递给蛋白质?
提示: 1.如果没有RNA存在,细胞能否合成蛋白质? 2. RNA作为信使在细胞中的位置应如何变化?
实验验证
实验一
1955年,有人曾用洋葱根尖和变形虫进行实验 ,如果加入 RNA酶分解细胞中的 RNA,蛋白质合 成就停止,而如果再加进从酵母中提取出来的 RNA,则又可重新合成一定数量的蛋白质。

高中生物必修二第四章

高中生物必修二第四章

第四章基因的表达★ 第一节基因指导蛋白质的合成一、 RNA 的构造:1、构成元素: C 、 H 、 O、 N、 P2、基本单位:核糖核苷酸(4种)3、构造:一般为单链与 RNA 的比较比较项目DNA RNA基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基ATGC A U G C构造多为双链多为单链主要存在部位细胞核细胞质产生门路DNA 复制、逆转录转录、 RNA 复制二、 RNA 分类mRNA1.信使 RNA ( mRNA ):转录遗传信息,翻译的模板2.转运 RNA ( tRNA ):运输特定氨基酸rRNA tRNA3.核糖体 RNA ( rRNA ):核糖体的构成成分三、基因控制蛋白质合成:基因:是拥有遗传效应的DNA 片段。

主要在染色体上1、转录:(1)观点:在细胞核中,以 DNA 的一条链为模板,依据碱基互补配对原则,合成 RNA 的过程。

(2)场所:主要在细胞核中(注:叶绿体、线粒体也有转录)(3)过程:①解旋;②配对;③连结;④开释(详细看书 P63页)(4)条件:模板: DNA 的一条链(模板链)原料: 4 种核糖核苷酸能量: ATP酶:解旋酶、 RNA 聚合酶等( 5)原则:碱基互补配对原则(A—U、T—A、G—C、C—G)mRNA假定以 b 链为模板,则转录出的RNA 碱基摆列为(6)产物:信使 RNA ( mRNA )、核糖体 RNA ( rRNA )、转运 RNA ( tRNA )(7) RNA 转录与 DNA 复制的异同阶段复制转录项目时间细胞有丝分裂的间期生长发育的连续过程或减数第一次分裂间期进行场所主要细胞核主要细胞核模板以 DNA 的两条链为模板以 DNA 的一条链为模板原料 4 种脱氧核苷酸 4 种核糖核苷酸条件需要特定的酶和 ATP需要特定的酶和ATP在酶的作用下,两条扭成螺旋的双链在细胞核中,以DNA 解旋后的一条链为解开,以解开的每段链为模板,按碱模板,依据 A — U、 G— C、 T— A 、 C—G 过程基互补配对原则( A —T、C— G、T—的碱基互补配对原则,形成mRNA ,A 、 G— C)合成与模板互补的子链;mRNA 从细胞核进入细胞质中,与核糖体子链与对应的母链环绕成双螺旋构造联合产物两个双链的 DNA 分子一条单链的 mRNA边解旋边复制;半保存式复制(每个边解旋边转录;DNA双链分子全保存式子代DNA含一条母链和一便条链)转录(转录后DNA仍保存本来的双链构造)遗传信息的亲代 DNA子代DNA DNA mRNA传达方向2、密码子①观点: mRNA 上 3 个相邻的碱基决定 1 个氨基酸。

生物人教版(2019)必修2课件第4章第1节基因指导蛋白质的合成

生物人教版(2019)必修2课件第4章第1节基因指导蛋白质的合成

知识点(三)中心法则 1.中心法则内容及其补充图解
2.中心法则与生物种类的关系 (1)细胞生物及DNA病毒的中心法则
1.如图表示根据甲链合成乙链的过程,甲、乙是核苷酸长链,①是催化该过程的 酶,②③是核苷酸之间的化学键,④是合成原料。下列叙述正确的是( )
A.①具有解开DNA双螺旋的作用 B.②是磷酸二酯键,③是氢键 C.④是由胞嘧啶、核苷、磷酸结合而成的 D.乙链和甲链中的腺嘌呤数量相等
解析:①RNA聚合酶具有解开DNA双链,即解开双螺旋的作用,A正确;②③都 是磷酸二酯键,氢键是连接两条核苷酸链之间的碱基对的化学键,B错误;④胞 嘧啶核糖核苷酸是由胞嘧啶、核糖、磷酸结合而成的,C错误;乙链和甲链中的 腺嘌呤数量不一定相等,D错误。 答案: A
项目 产物 产物 去向
特点
碱基 配对 意义
复制 双链DNA
传递给子细胞
边解旋边复制,半 保留
复制 A—T,T—A, C—G,G—C 传递遗传信息
转录 单链RNA
主要通过核孔进入细胞质
翻译 多肽(或蛋白质) 组成细胞结构蛋白或
功能蛋白
边解旋边转录,转录后 DNA恢复双螺旋
形成肽链,翻译结束 后,mRNA被降解
(2)图2表示真核生物转录和翻译的过程,转录在细胞核内结束后,mRNA通过 核孔进入细胞质中进行翻译。
(3)判断方法
说明:真核细胞的线粒体、叶绿体中也有DNA和核糖体,其转录、翻译 也存在同时进行的情况。
3.基因表达过程中相关数量的计算 (1)DNA(基因)、mRNA上碱基数目与肽链中氨基酸数目之间的关系。 ①图示
(1)图中a、b、c依次为何种物质或结构?图中显示a、b间存在何种的数量关系? 其意义何在? 提示:a为mRNA,b为核糖体,c为肽链。图示表明一个mRNA分子上可相继 结合多个核糖体。其意义在于可同时进行多条肽链的合成,少量的mRNA分 子就可以迅速合成大量的蛋白质。 (2)图示翻译方向是A→B还是B→A,判断依据是什么? 提示:由c中三条肽链看出,越往B侧越长,可确认翻译方向是A→B。 (3)图中c所指的3条肽链其氨基酸序列是否相同?为什么? 提示:相同。图中c所指的三条肽链的模板相同(均为a),故其氨基酸序列均 相同。
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19、(04高考广东)人体中具有生长激素基因和血红 蛋白基因,两者 A. 分别存在于不同组织的细胞中 B.均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制 C. 均在细胞核内转录和翻译 D.转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸
20、蚕的丝腺细胞能产生大量蛋白质,这种蛋白质叫 丝蛋白.这些细胞不产生血液中的蛋白质,因此推 测丝腺细胞 A.只有丝蛋白基因 B.丝蛋白基因表达而血液基因不表达 C.比合子的基因少 D.有丝蛋白基因和其他基因,但没有血液蛋白基因
密码子与反密码子
亮氨酸
天冬氨酸
A A U
C U A
异亮氨酸
U A G
一种tRNA只能携带一种氨基酸? 一种氨基酸只能由一种tRNA携带?
翻 译
翻译小结
定义:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合 成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 细胞质中的核糖体 场所:_____________________
3
3 3
2 C. XY 16 X 18a 3
D.
1 XY 6 X 3
13、一种人工合成的信使RNA只含有两种核苷酸U和A,其 中U的含量是A的5倍,这种人工合成的信使RNA理论上最 多有多少种可能的密码子 A.4种 B.6种 C.8种 D.无法确定
14、某基因有192个脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱 掉的水分子为 A.191 B.95 C.32 D.31
mRNA
游离的 氨基酸
蛋白质 mRNA→Pro
课堂巩固
蛋白质种氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关系
1、如果某蛋白质中有n个氨基酸,则指导该 蛋白质合成的mRNA的碱基数目为 3n ,
控制该蛋白质合成的DNA(基因)中的碱基 数目为
6n

1∶3∶6 比例是_________
2、一条多肽链上有氨基酸300个,则作为合成该多肽链 模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至少要 有碱基多少个? A.300;600 B.900;1800 C.900;900 D.600;900 3、某生物基因单链的一段是┅G–C–A–G–A–C–A–A–A┅ 若 以此链为模板,经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基 酸顺序是 ①苯丙氨酸UUU; ②天冬氨酸GAC; ③亮氨酸CUG; ④赖氨酸AAA; ⑤精氨酸CGU; ⑥丙氨酸GCA A.①③⑤ B.⑥②④ C.②④⑥ D.⑤③①
第四章基因的表达
蛋白质是生命活动的 体现 者和_____ 承担 者 ______ 性状的形成离不开 蛋白质 特别是酶) ________( 的作用 基因 控制生物体的性状 ______ 通过指导 蛋白质_______ 的合成 来_____ 控制性状! 基因_________
§ 4.1 基因指导蛋白质的合成
21、人的胰岛素基因的存在部位和表达部位分别是 A.所有体细胞,所有体细胞 B.胰腺细胞,胰腺细胞 C.所有体细胞,胰岛B细胞 D.胰腺细胞,胰岛A细胞 22、(04高考上海)组成人体蛋白质的20种氨基酸所对应 的密码子共有 A、 4个 B、20个 C、61个 D、64个
23、根据转录和翻译过程填充
电 影 恐《 龙侏 复罗 活纪 的公 场园 景》 中 从恐龙化石中提取出恐龙 DNA , 真的可以使恐龙复活吗?
1 遗传信息的转录
基因 指导蛋白质的合成 ______ 遗传效应 的_____ DNA 片段; DNA 主要存在于 基因是有_________ ________ 细胞核 中,而蛋白质的合成是在_______ 细胞质 中进行的。
D.脂肪细胞
29、1976年,美国H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释 放因子的基因转入大肠杆菌内并获得表达,这是人类第 一次获得的转基因生物,此文中的表达的标志是指该基 因在大肠杆菌体内 A.能进行DNA复制 B.能进行复制转录和翻译 C.能合成人的生长抑制素释放因子 D.能合成人的生长激素
DNA
G
DNA双链 信使RNA 转运RNA 氨基酸
C
A
C
G
G
C
T
A
C
G
U
丙氨酸(密码 GCA )
24、下列转录的简式中,一共有核苷酸______ 6 种 DNA:G-C-A-C RNA:C-G-U-G
25、一个DNA分子中的碱基A+T为70%,其转录成的信 45% 使RNA上的U为25%,则信使RNA上的碱基A为______
8、某信使RNA中有碱基40个,其中C+U为15个,那么转录 此RNA的DNA中G+A为 A.15 B.25 C.30 D.40 9、某DNA分子片段中碱基为2400对,则由此片段所控制 合成的多肽链中,最多有氨基酸( )种 A.800 B.400 C.200 D.20 10、已知tRNA一端的三个碱基是CUA,则此tRNA运载的氨 基酸是 A.亮氨酸 B.天冬氨酸 C.丙氨酸 D.缬氨酸
mRNA 模板:__________
多种氨基酸 原料:______________
过程:___________________ 起始、延伸、中止
产物:____________ 蛋白质
遗传信息传递方向:__________________ mRNA Pro
小结
基因
转录 细胞核
RNA
翻译 细胞质
蛋白质
17、DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终 翻译的氨基酸如下表
则右图所示的tRNA所携带的氨基酸是 A.赖氨酸 B.丙氨酸 C.半胱氨酸 D.苏氨酸
18、(04高考江苏)下列对转运RNA的描述,正确的是 A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸 B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它 C.转运RNA能识别信使RNA上的密码子 D.转运RNA转运氨基酸到细胞核内
(A1+T1)% =(A2+T2)% = 总(A+T)% =(AR+UR)%
(G1+C1)% = (G2+C2)% = 总(G+C)% =(GR+CR)%
26、已知一段信使RNA有12个A和G,该信使RNA上 共有30个碱基。那么转录成信使RNA的一段DNA分子 中应有C和T_____ 30 个
27、要研究基因控制蛋白质的合成过程,最好选择下列哪 一项作为实验材料 A.成熟的红细胞 B.成熟的白细胞 C.卵细胞 D.受精卵 28、翻译的过程不可能发生在 A.神经细胞 B.肝细胞 C.成熟的红细胞
……A-U-U-C-A-G-A-U-G……
假设以b链为模板,则转录出的RNA碱基排列为
(二)翻译在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有
一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
思考:
组成蛋白质的氨基酸:20种 信使RNA的碱基:4种
4种碱基如何决定蛋白质的20种氨基酸呢? 如果1个碱基决定1个氨基酸就只能决定___ 4 种,即 16 种,即 如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定___ 如果3个碱基决定1个氨基酸就可决定___ 64 种,即
11、在胰蛋白质酶合成过程中,决定它性质的根本因素是 A.mRNA B.tRNA C.DNA D.核糖体
12、设控制某含a条肽链的蛋白质合成的基因含X个碱基 对,氨基酸的平均分子量为Y,则该蛋白质的分子量 约为 X X x Y a A. B. 18 a 18
信使 RNA(mRNA) RNA 的种类 核糖体 RNA(rRNA) 转运 RNA(tRNA)
三叶草形 有臂 有环
一端可携带氨基酸
另一端有三个碱基
DNA(基因)
转录
RNA
翻译
蛋白质
基 因 指 导 蛋 白 质 合 成 的 过 程
(一)转录 在_______ 细胞核 内,以DNA的一条链 模板 , ______为______
转 录
A—C—T—G—G—A—T—C —T T—G—A—C—C—T—A—G—A A—C—U—G—G—A—U—C —U
肽键 肽键 苏氨酸—— 甘氨酸—— 丝氨酸
mRNA
翻 译
蛋白质
tRNA
密码子
CU
GGA
UCU
细胞核中的DNA如何指导细胞质中的蛋白质的合成
基因
指导 以_____ RNA 为媒介
蛋白质的合成
DNA,RNA 的主要区别
比较项目 基本单位 五碳糖 含氮碱基 结构 DNA RNA
脱氧核苷酸
脱氧核糖
核糖核苷酸
核糖
A T C G
多为双链结构
A U C G
多为单链结构
主要存在部位
细胞核
细胞质
为什么RNA适合做DNA的信使呢? 单 链,而且比 DNA 短,因此能够通过 RNA一般是____ 核孔 ,从________ 细胞核 转移到________ 细胞质 中。 _______
碱基互补配对的原则合成_____ RNA 的过程。 按照____________
(1)DNA的两条链都能转录吗? (2)DNA链完全解开吗? (3)在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊 情况? A—U、T—A、 G—C、 C—G
……A-T-T-C-A-G-A-T-G……
a链 b链
DNA
……T-A-A-G-T-C-T-A-C……
15、由n个碱基组成的基因,控制合成由1条多肽链组成 的蛋白质,氨基酸的平均分子量为a,则该蛋白质的 分子量最大为 A.na/6 B.na/3-18(n/3-1) C.na-18(n-1) D.na/6-18(n/6-1) 16、已知一个蛋白质由2条肽链组成,连接氨基酸的肽 键共有198个,翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200 个,则该mRNA中的C和U不能少于: A.200个 B.400个 C.600个 D.800个
转录、翻译与DNA复制的比较
场所 DNA复制: DNA DNA 转录: DNA RNA 翻译: RNA Pro 模板 原料 产物
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