高一生物：第三章《第四節(jié) 遺傳信息的表達-RNA和蛋白質(zhì)的合成》課件18（浙教版必修2）

第四節(jié)遺傳信息的表達第四節(jié)遺傳信息的表達一、遺傳信息的表達DNA通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來控制生物性狀。包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程。一、遺傳信息的表達DNA通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來控制生物性狀。思考幾個問題1、遺傳物質(zhì)主要存在于細胞的什么部位？2、生物的性狀或生命的主要功能由什么物質(zhì)承擔(dān)？3、蛋白質(zhì)的合成在細胞的什么部位？4、DNA能不能到細胞質(zhì)中去直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成？DNA與蛋白質(zhì)之間有無中間物質(zhì)充當信使呢？DNA主要位于細胞核蛋白質(zhì)細胞質(zhì)核糖體RNA思考幾個問題1、遺傳物質(zhì)主要存在于細胞的什么部位？DNA主要5、細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)DNA如何指導(dǎo)細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)合成呢？蛋白質(zhì)的合成控制以RNA為媒介DNA通過轉(zhuǎn)錄、翻譯的過程5、細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)DNA如何指導(dǎo)細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)合成呢？轉(zhuǎn)錄過程AG

T

AC

AA

A

T

TCATGATTARNA聚合酶識別啟動部位并與之結(jié)合，DNA解旋，打開氫鍵RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄過程AGTACAAATTCATGATTARAG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU以其中的一條鏈作為模板.AGTACAAATAGCUGACGGUUU以其中AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶將RNA核苷酸連接起來，以堿基互補配對為原則。AGTACAAATAGCGACGGUUUURNAAG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶沿著DNA移動。AGTACAAATAGCGACGGUUUURNAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUARNA聚合酶沿著DNA移動AGTACAAATGCGACGGUUUUARNAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUARNA核苷酸一個一個連接起來。AGTACAAATGCGACGUUGUUARNAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAURNA核苷酸一個一個連接起來。AGTACAAATGCGACGUGUUAURNAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUURNA核苷酸一個一個連接起來。AGTACAAATGCGACGGUUAUURNAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUARNA核苷酸一個一個連接起來。AGTACAAATGCGACGGUUAUUARNAG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAURNA核苷酸一個一個連接起來。AGTACAAATGCGCGGUUAUUAURNAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個一個連接起來。AGTACAAATGGCGGUUAUUAUCRNAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個一個連接起來。AGTACAAATGGCGGUUAUUAUCRNAG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA細胞質(zhì)信使RNA（mRNA）通過核孔從細胞核中出來，到細胞質(zhì)中.細胞核核孔AGTACAAATUCAUGUUUAmRNA細胞AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA信使RNA（mRNA）通過核孔從細胞核中出來，到細胞質(zhì)中。細胞質(zhì)細胞核AGTACAAATUCAUGUUUAmRNA信使轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？這對保證遺傳信息的準確轉(zhuǎn)錄有什么意義？思考討論轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？這對保證遺傳信息的準確轉(zhuǎn)錄有轉(zhuǎn)錄DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄DNA復(fù)制DNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄模板原料酶產(chǎn)物DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較以DNA的兩條母鏈為模板游離的脫氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶2個雙鏈DNA分子以一段DNA的一條鏈為模板游離的核糖核苷酸RNA聚合酶1條RNA單鏈DNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄模板原料酶產(chǎn)物DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較以DNADNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄時間場所能量DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較少數(shù)分裂細胞的間期主要在細胞核ATP活細胞整個生命活動過程中主要在細胞核ATPDNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄時間場所能量DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較少數(shù)分裂細三、翻譯1.含義以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。2.場所細胞質(zhì)中的核糖體三、翻譯1.含義堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系如何？RNA4種核苷酸蛋白質(zhì)20種氨基酸？1個堿基2個堿基3個堿基1個氨基酸434241堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系如何？RNA蛋白質(zhì)？1個堿基1個氨UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子3.遺傳密碼（密碼子）：mRNA上三個相鄰的核糖核苷酸UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子3.遺傳密碼閱讀密碼子表思考討論：1、請找出起始密碼子與終止密碼子。

2、已知一段mRNA的堿基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，你能寫出對應(yīng)的氨基酸序列嗎？

3、地球上幾乎所有的生物體都共有上述密碼子表。根據(jù)這一事實你能想到什么？AUG、GUGUAA、UAG、UGA甲硫氨酸－谷－丙－半胱－脯－絲－賴－脯地球上所有的生物具有共同的遺傳語言，具有或遠或近的親緣關(guān)系。閱讀密碼子表思考討論：1、請找出起始密碼子與終止密碼子。AU4、從密碼子中可以看到，一種氨基酸可能有幾個密碼子，這一現(xiàn)象稱做密碼的簡并。你認為密碼的簡并對生物體的生存發(fā)展有什么意義？保證了生物遺傳的相對穩(wěn)定性。問：組成生物蛋白質(zhì)的氨基酸有幾種？確定氨基酸的密碼子有幾種？

tRNA有幾種？4、從密碼子中可以看到，一種氨基酸可能有幾個密碼子，這一現(xiàn)象

轉(zhuǎn)運RNA

（tRNA）氨基酸的搬運工反密碼子：tRNA上可以與mRNA上的密碼子互補配對的三個相鄰堿基。每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸

tRNA轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）tRNAUAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG異亮氨酸轉(zhuǎn)運

RNA氨基酸氨基酸與tRNA結(jié)合UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG異亮氨酸轉(zhuǎn)運RNA氨基酸UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG異亮氨酸氨基酸與轉(zhuǎn)運RNA結(jié)合，這個過程要消化能量.反密碼子UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG異亮氨酸氨基酸與轉(zhuǎn)運RNA

場所：模板：原料：原則：產(chǎn)物：結(jié)果：翻譯細胞質(zhì)中的核糖體mRNA

20種游離的氨基酸遺傳信息從mRNA

轉(zhuǎn)移到了蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)tRNA上的反密碼子與mRNA的密碼子互補配對。A－UG－C場所：翻譯細胞質(zhì)中的核糖體mRNA20種游離的氨基酸ACGUGAUUAmRNA核糖體與mRNA結(jié)合，形成合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”。翻譯過程ACGUGAUUAmRNA核糖體與mRNA結(jié)合，形成合成蛋白ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸核糖體ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸核糖體ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸轉(zhuǎn)運RNA上的反密碼子與信使RNA上的密碼子相結(jié)合。ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸轉(zhuǎn)運RNA上ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸轉(zhuǎn)運RNA上的反密碼子與信使RNA上的密碼子相結(jié)合。ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸兩個相鄰的氨基酸縮合反應(yīng)，形成肽鍵。肽鍵ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸核糖體

沿著

mRNA移動。又一個轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）連接到密碼子上。第一個

tRNA釋放到細胞質(zhì)中。ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸后一氨基酸通過縮合反應(yīng)與前一個氨基酸連接起來。ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸一條肽鏈形成.

ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨ACGUGAUUAUACACUAUG甲硫氨酸天門冬氨酸異亮氨酸mRNA和肽鏈被釋放到細胞質(zhì)中。ACGUGAUUAUACACUAUG甲硫氨酸天門冬氨酸異亮氨四、中心法則DNARNA 蛋白質(zhì)復(fù)制轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄復(fù)制翻譯四、中心法則DNARNADNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯模板原料酶產(chǎn)物原則遺傳信息傳遞結(jié)果場所復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較以DNA的兩條鏈為模板4種游離的脫氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶2個子代雙鏈DNA分子以DNA的一條鏈為模板4種游離的核苷酸DNA解旋酶、

RNA聚合酶1條mRNA單鏈mRNA20種氨基酸酶蛋白質(zhì)細胞核細胞質(zhì)核糖體細胞核A－TG－CT－AC－GA－UT－AU－AC－GG－CA－UU－AC－GG－CDNADNADNARNARNA蛋白質(zhì)DNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯模板原料酶產(chǎn)物原則遺傳信息傳遞結(jié)果場所復(fù)練習(xí)：根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程填充：DNA雙鏈

G

信使RNA

轉(zhuǎn)運RNA

氨基酸

丙氨酸（密碼GCA)C

A

C

G

T

G

C

A

C

G

U練習(xí)：根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程填充：G一條多肽鏈中有氨基酸1000個，則作為合成該多肽模板的mRNA分子和用來轉(zhuǎn)錄mRNA的DNA分子分別至少要有堿基（）A、3000個和3000B、1000個和2000個C、2000個和4000個D、3000個和6000個

信使RNA堿基數(shù)為1000×3=3000個

DNA分子堿基數(shù)為3000×2=6000個一條多肽鏈中有氨基酸1000個，則作為合成該多肽模板的mRN基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑是：（）

A、RNA蛋白質(zhì)（性狀）

B、DNA蛋白質(zhì)（性狀）

C、RNADNA蛋白質(zhì)（性狀）

D、DNARNA蛋白質(zhì)（性狀）基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑是：（）

一條DNA分子上的某個基因有300個堿基對，則它控制合成的蛋白質(zhì)分子中含有肽鍵的個數(shù)最多為：

A、99個

B、100個

C、4