浙江省屆高中生物第一輪復習第節(jié)遺傳信息的表達RNA和蛋白質的合成課件浙科版必修

1、1DNA分子與RNA分子的比較 2.遺傳信息是指基因中控制遺傳性狀的脫氧核苷酸順序。脫氧核苷酸的種類、數(shù)量、排列順序決定了遺傳信息的多樣性，從而決定了蛋白質的多樣性。 3遺傳學上把mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰堿基叫一個密碼子；密碼子共有64種，其中決定氨基酸的密碼子有61種。 4每種tRNA只能識別并轉運一種氨基酸，它的一端是攜帶氨基酸的部位，另一端有三個堿基，叫反密碼子，tRNA共有61種，而氨基酸只有20種，故一種氨基酸可由一種或多種tRNA來轉運。 5遺傳信息的轉錄：DNA主要存在于細胞核中，因此，轉錄過程發(fā)生在細胞核中，RNA是在細胞核中以DNA的一條鏈為模板合成的，在此過程中用

2、到RNA聚合酶，在轉錄的過程中也存在著堿基互補配對，配對關系是TA，AU，GC，CG。 轉錄過程：第一步，DNA雙鏈解開，DNA雙鏈的堿基得以暴露。第二步，游離的核糖核苷酸隨機地與DNA鏈上的脫氧核苷酸碰撞，當兩者堿基互補時，便以氫鍵相結合。第三步，新結合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上。第四步，合成的mRNA從DNA鏈上釋放，而后DNA雙鏈恢復雙螺旋。 6遺傳信息的翻譯：mRNA進入細胞質以后，游離在細胞質中的各種氨基酸，就以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質，這一過程叫翻譯。在此過程中用到的“工人”是tRNA。翻譯過程：第一步，mRNA進入細胞質，與核糖體結合。攜帶甲硫

3、氨酸的tRNA通過與堿基AUG互補配對，進入位點1。第二步，攜帶組氨酸的tRNA以同樣的方式進入位點2。第三步，甲硫氨酸通過與組氨酸形成肽鍵而轉移到占據(jù)位點2的tRNA上。第四步，核糖體沿著mRNA移動，讀取下一個密碼子，原來占據(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。重復步驟二、三、四，直到核糖體讀取到mRNA的終止密碼。 7中心法則：遺傳信息從DNA傳遞給RNA，再從RNA傳遞給蛋白質的轉錄和翻譯的過程，以及遺傳信息從DNA傳遞給DNA的復制過程，叫做“中心法則”。后來，某些病毒的逆轉錄過程以及RNA的自我復制的發(fā)

4、現(xiàn)，又補充和發(fā)展了“中心法則”。 8基因對性狀的控制 (1)通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物的性狀。 (2)通過控制蛋白質的分子結構來直接控制性狀?？键c考點1 蛋白質的合成過程蛋白質的合成過程1復制、轉錄、翻譯的比較復制轉錄翻譯時期細胞分裂的間期在生長發(fā)育的連續(xù)過程中在生長發(fā)育的連續(xù)過程中場所細胞核(線粒體、葉綠體)細胞核(線粒體、葉綠體)細胞質中的核糖體上模板以DNA解旋的兩條鏈為模板以DNA解旋的一條鏈為模板以mRNA為模板原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸復制轉錄翻譯條件酶、能量酶、能量酶、能量、tRNA堿基配對方式ATTACGGCAUTACGGCAUUACGGC遺

5、傳信息傳遞方向DNADNADNARNARNA蛋白質特點邊解旋邊復制，半保留復制邊解旋邊轉錄，轉錄后的DNA仍然保留原來的雙鏈結構mRNA分子可與多個核糖體結合進行多肽鏈的合成產物兩個雙鏈DNA分子一條單鏈的mRNA多肽或蛋白質2.遺傳信息、密碼子、反密碼子遺傳信息密碼子反密碼子概念基因中脫氧核苷酸的排列順序mRNA中決定一個氨基酸的三個相鄰堿基tRNA中與mRNA密碼子互補配對的三個堿基作用控制生物的遺傳性狀直接決定蛋白質中的氨基酸序列識別密碼子，轉運氨基酸種類基因中脫氧核苷酸種類、數(shù)目和排列順序的不同，決定了遺傳信息的多樣性共64種。其中61種能翻譯出氨基酸，3種終止密碼子不能翻譯出氨基酸共

6、61種(tRNA也為61種)聯(lián)系基因中脫氧核苷酸的序列 中核糖核苷酸的序列mRNA中堿基序列與基因模板鏈中堿基序列互補密碼子與相應反密碼子的序列互補配對密碼子和反密碼子的特點：密碼子特點：簡并性一種氨基酸可以有多個密碼子；通用性說明所有生物可能有共同的起源或在生命本質上是統(tǒng)一的。反密碼子的特點：反密碼子的三個堿基與相應DNA模板鏈上對應的堿基相同，只是DNA鏈上堿基T的位置在tRNA上為U?！纠?】關于下圖的敘述，不正確的是()A圖中表示細胞核；表示細胞質；表示轉運RNA；表示氨基酸B堿基互補配對原則在該圖示的兩個過程中均有體現(xiàn)C該圖所示的過程，可用文字表述為：“真核生物細胞內蛋白質合成過程示

7、意圖”D該圖所示的過程可用以下圖解表示：【解析】圖示為蛋白質合成過程，包括轉錄和翻譯兩個過程，但不能表示DNA復制。 答案： D【變式訓練1】下圖為人體內蛋白質合成的一個過程。據(jù)圖分析并回答問題：(1)圖中所示屬于基因控制蛋白質合成過程中的_過程，該過程發(fā)生在細胞的核糖體部分。(2)圖中A、B、D分別代表_ _。(3)圖中的C表示_，按從左到右的順序寫出m R N A 區(qū) 段 所 對 應 的 D N A 鏈 的 堿 基 排 列 順 序_。(4)該過程不可能發(fā)生在( )A神經細胞 B肝細胞C成熟的紅細胞 D油脂細胞【答案】(1)翻譯 (2) mRNA、核糖體、肽鏈 (3) tRNA TACCGA

8、AGAAAG (4) C【解析】圖示是翻譯過程，A是信使RNA，B是核糖體，C是轉運RNA，D是肽鏈。 mRNA是以DNA的一條鏈為模板根據(jù)堿基互補配對原則轉錄而成的，mRNA片段從左到右是AUGGCUUCUUUC，所以DNA一條鏈上的堿基順序是TACCGAAGAAAG。 成熟的紅細胞沒有細胞核及其他有膜的細胞器，也沒有核糖體，因此不能合成蛋白質?？键c考點2 中心法則中心法則1圖解過程模板原料堿基互補產物實例DNA的復制(DNADNA)DNA的兩條鏈A、T、C、G四種脫氧核苷酸ATTACGGCDNA以DNA作遺傳物質的生物DNA的轉錄(DNARNA)DNA的一條鏈A、U、G、C四種核糖核苷酸A

9、UTACGGCRNA幾乎所有生物翻譯(RNA多肽)信使RNA20種氨基酸AUUACGGC多肽除病毒以外的細胞生物過程模板原料堿基互補產物RNA的復制(RNARNA)RNAA、U、G、C四種核糖核苷酸AUUACGGCRNARNA的逆轉錄(RNADNA)RNAA、T、C、G四種脫氧核苷酸ATUACGGCDNA3.中心法則與基因表達的關系 (1) DNA的復制體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，發(fā)生在細胞增殖或產生子代的生殖過程中。 (2) DNA的轉錄和翻譯共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達功能，發(fā)生在個體的發(fā)育過程中?！纠?】中心法則揭示了生物遺傳信息由DNA向蛋白質傳遞與表達的過程，請回答下列問題：(1)a、b、

10、c、d所表示的四個過程依次分別是_、_、_和_。( 2 ) 需 要 t R N A 和 核 糖 體 同 時 參 與 的 過 程 是_(用圖中的字母回答)。(3)a過程發(fā)生在真核細胞分裂的_期。(4)在真核細胞中，a和b兩個過程發(fā)生的主要場所是_。(5)能特異性識別信使RNA上密碼子的分子是_，后者所攜帶的分子是_。(6)RNA病毒的遺傳信息傳遞與表達的途徑有(用類似本題圖中的形式表達)：_；_?！窘馕觥恐行姆▌t包括五個環(huán)節(jié)，a、b、c、d、e依次是DNA復制、轉錄、翻譯、逆轉錄、RNA復制；在翻譯的過程中需要tRNA和核糖體同時參與；a發(fā)生于細胞分裂的間期，場所是細胞核； 能特異性識別信使RN

11、A上密碼子的分子是tRNA，是翻譯的工具，攜帶氨基酸；RNA病毒的遺傳信息傳遞與表達的途徑：在逆轉錄病毒中為RNADNARNA蛋白質；非逆轉錄病毒中包括RNA復制和翻譯?！敬鸢浮?(1)DNA復制轉錄翻譯逆轉錄(2)c(3)間(S)(4)細胞核(5)tRNA(轉運RNA)氨基酸(6)RNADNARNA蛋白質【變式訓練2】在絕大多數(shù)生物中，遺傳信息的主要傳遞方式是( )A蛋白質DNARNA B蛋白質RNADNACDNARNA蛋白質 DRNADNA蛋白質C【解析】中心法則包括五個環(huán)節(jié)，其中最重要最常見的是DNA復制、轉錄、翻譯三個環(huán)節(jié)。RNA的種類、結構和功能種類結構功能病毒RNA單鏈遺傳物質mR

12、NA單鏈傳遞遺傳信息；是翻譯的直接模板tRNA三葉草形結構運載氨基酸；識別密碼子rRNA單鏈組成核糖體RNA酶單鏈催化作用考點考點2 蛋白質合成過程中的有關計算蛋白質合成過程中的有關計算 1基因對性狀的控制是通過對蛋白質的合成過程進行控制來實現(xiàn)的。包括轉錄和翻譯兩個過程，這兩個過程都要遵循堿基互補配對原則。有關知識可以總結出關系式：氨基酸數(shù)1/3 mRNA的堿基數(shù)1/6基因中的堿基數(shù)。 2在雙鏈DNA及其轉錄的RNA之間：在堿基數(shù)量上，a鏈上的(AT)b鏈上的(AT)RNA分子中(AU)1/2 DNA分子中的(AT)；a鏈上的(GC)b鏈上的(GC)RNA分子中(GC)1/2 DNA分子中的(GC)?！窘馕觥磕硹l多肽的相對分子質量為2778，若氨基酸的平均相對分子質量為110，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是()A75對堿基 B78對堿基C90對堿基 D93對堿基【解析】根據(jù)題中條件可知該多肽由30個氨基酸組成，則mRNA應為30個密碼子再加上1個終止密碼