4.1基因指導蛋白質(zhì)的合成第2課時課件-高一下學期生物人教版必修2

第四章第一節(jié)基因指導蛋白質(zhì)的合成第四章基因的表達第二課時好身材為什么是睡出來的？跟什么物質(zhì)有關(guān)？概念：DNA攜帶的遺傳信息mRNA攜帶的遺傳信息蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯堿基序列堿基序列氨基酸序列游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)，這一過程稱為翻譯。一、遺傳信息的翻譯資料1：上世紀50～60年代，DNA分子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)者克里克研究表明：在T4噬菌體的相關(guān)堿基序列中增加或者刪除一個堿基，無法產(chǎn)生正常功能的蛋白質(zhì)；增加或刪除兩個堿基，也不能產(chǎn)生正常功能的蛋白質(zhì)；但是，當增加或者刪除三個堿基時，卻合成了具有正常功能的蛋白質(zhì)?？死锟薚4噬菌體實驗結(jié)合其他實驗證明：一個氨基酸是由mRNA的3個堿基決定。021.1密碼子定義：密碼子mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基識別：mRNA5'3'GUGGAACCU密碼子密碼子密碼子密碼子認讀是從mRNA的5'→3',相鄰的密碼子無間隔、不重疊決定纈氨酸決定組氨酸決定精氨酸1.1密碼子種類（種）終止密碼子：

、

、

、

起始密碼子：

（甲硫氨酸）、____（纈氨酸、甲硫氨酸）編碼氨基酸的密碼子______種或_____種UAAUGAUAG64AUGGUG6161特點

在正常情況下，UGA是終止密碼子，但特殊情況下可以編碼硒代半胱氨酸。在原核生物中，GUG也可以做起始密碼子，編碼甲硫氨酸簡并性：一種氨基酸可由多種密碼子決定；專一性：一種密碼子決定一種氨基酸；通用性：幾乎所以生物共用一套遺傳密碼；學生活動1：閱讀教材67頁，完成學案1.1密碼子你認為密碼子的簡并對生物體的生存和發(fā)展有什么意義？根據(jù)密碼子的通用性這一事實，你能想到什么？①增強密碼子的容錯性。當密碼子中有一個堿基改變時，由于密碼子的簡并性，可能并不會改變其對應(yīng)的氨基酸；②提高使用頻率。當某種氨基酸使用頻率高時，幾種不同的密碼子都編碼同一種氨基酸可以保證翻譯的速度。說明當今生物可能有著共同的起源。1.1密碼子構(gòu)建mRNA標注密碼子3'5'結(jié)合氨基酸部位堿基配對mRNA5'3'ACUUGA反密碼子密碼子結(jié)構(gòu)：RNA鏈經(jīng)過折疊，看上去像三葉草的葉形形態(tài)：其一端是攜帶氨基酸的部位，另一端是反密碼子。種類：61種或62種(要有對應(yīng)的氨基酸）數(shù)量關(guān)系：1種tRNA只能轉(zhuǎn)運1種氨基酸；1種氨基酸可由1種或多種tRNA轉(zhuǎn)運。1.2氨基酸的搬運工——tRNA識別并轉(zhuǎn)運氨基酸。作用：若反密碼子為5'-A-C-U-3'，則攜帶的氨基酸是?

由密碼子AGU所決定的絲氨酸若密碼子為UAA，則對應(yīng)的反密碼子是?

由于UAA是終止密碼子，不決定氨基酸，所以沒有密碼子與之

對應(yīng)的反密碼子。

1.2氨基酸的搬運工——tRNA不是所有的密碼子都有與之對應(yīng)的反密碼子（反密碼子）tRNAmRNA氨基酸（21種）運輸編碼互補配對3'5'結(jié)合氨基酸部位堿基配對mRNA5'3'ACUUGA反密碼子密碼子mRNA、tRNA和氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系1.2氨基酸的搬運工——tRNA構(gòu)建tRNA標注反密碼子遺傳信息：在DNA（基因）上。是脫氧核苷酸的排列順序。決定性狀。密碼子：在mRNA上，決定一個氨基酸的3個相鄰堿基。決定氨基酸。反密碼子：

與mRNA上的密碼子互補的tRNA一端的三個堿基。翻譯作用。辨析：遺傳信息、密碼子、反密碼子一、遺傳信息的翻譯1.3翻譯的過程一、遺傳信息的翻譯①翻譯③條件④產(chǎn)物：②場所在細胞質(zhì)的核糖體上,以游離在細胞質(zhì)中各種氨基酸原料，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。核糖體模板：原料：酶和能量工具：mRNA21種氨基酸t(yī)RNA核糖體細胞器：不成熟的蛋白質(zhì)(多肽鏈）⑤堿基配對方式：A-U,U-A,C-G,G-C閱讀課本P661.4原核、真核生物轉(zhuǎn)錄與翻譯的區(qū)別原核生物：

基因組轉(zhuǎn)錄和翻譯可同時進行。真核生物：由于核膜的阻隔，先轉(zhuǎn)錄再進行翻譯。探究活動2:肥胖基因（OB基因）的mRNA進入細胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合，請小組合作利用泡沫、扭扭棒模擬出基因翻譯過程。1.5遺傳信息的翻譯模型制作tRNA的結(jié)構(gòu)核糖體與mRNA的結(jié)合翻譯的過程1.起始2.運輸3.延伸4.終止5.脫離位點1位點21.3翻譯的過程一、遺傳信息的翻譯資料2：研究表明，當人體進食過多，機體中的瘦素含量水平快速上升，發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)瘦素合成時，存在大量多聚核糖體（一條mRNA上同時結(jié)合多個核糖體）。1.猜測多聚核糖體有何作用？

保證高效翻譯的機制2.多聚核糖體合成的肽鏈氨基酸排列順序相同嗎?

相同，因為模板相同。 3.右圖所示，核糖體移動的方向是什么?從左到右。從短鏈到長鏈移動。

小組合作討論:一、遺傳信息的翻譯在細胞質(zhì)中翻譯是一個快速高效的過程。通常一個mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成。因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。多聚核糖體——高效翻譯的機制1.6基因表達的相關(guān)計算DNA、RNA的堿基和氨基酸的數(shù)量關(guān)系DNA堿基數(shù)∶mRNA堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)＝6∶3∶1探究活動3:請寫出機體中肥胖基因(OB基因)表達產(chǎn)生瘦素的遺傳信息傳遞過程。問題:所有生物遺傳信息傳遞過程都相同嗎?

不同生物遺傳信息傳遞過程不一定相同二、中心法則二、中心法則二、中心法則1957年，克里克率先提出遺傳信息傳遞的一般規(guī)律——中心法則。復制轉(zhuǎn)錄翻譯蛋白質(zhì)DNA隨著研究的深入，科學家對中心法則做出了補充。遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的復制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。RNA復制轉(zhuǎn)錄翻譯蛋白質(zhì)DNARNA逆轉(zhuǎn)錄RN