苏教版生物必修二4.3 基因控制蛋白质的合成 ppt课件.ppt
第三节 基因控制蛋白质的合成,南京师范大学附属扬子中学,（第一课时）,【学习目标】1、说明基因和遗传信息之间的关系。2、说出DNA和RNA的异同。3、概述遗传信息的转录过程，运用对新旧知识的比较和归纳，提高对比、归纳和分析信息能力。,一、基因,基 因：是决定生物性状的遗传物质的基本 单位，是具有遗传效应的DNA片段,每个基因：都有特定的脱氧核苷酸排列顺序,不同基因：具有不同的脱氧核苷酸排列顺序,遗传信息,2、基因、DNA和染色体的关系：,染色体,1、染色体主要由DNA和蛋白质组成；一般情况下，每个染色体含有一个DNA分子。,2、基因是有遗传效应的DNA片段，每个DNA上有许多个基因,3、染色体为基因的主要载体；基因在染色体上呈线性排列。,基因,染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系：,脱氧核苷酸,多个基因,成百上千个脱氧核苷酸,1个DNA,1个染色体,每个基因,基因 控制生物 性状,基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。,？基因是怎样指导蛋白质的合成呢？,DNA,主要在细胞核,蛋白质的合成,在细胞质进行,指导,通过RNA,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,脱氧核糖,核糖,A T C G,A U C G,多为双链结构,多为单链结构,细胞核,细胞质,为什么RNA适合做DNA的信使呢？,RNA一般是_链，而且比 DNA 短，因此能够通过_，从_转移到_中。,单,核孔,细胞核,细胞质,小飞守角制作,二、RNA（一）与DNA结构的比较：,（二）RNA的种类：,1、信使RNA（mRNA）,由DNA转录而来，可以将DNA的遗传信息转录下来，传递到细胞质中的核糖体上，控制蛋白质的合成,密码子,2、转运RNA（tRNA）,3、核糖体RNA（rRNA）,参与核糖体的构成,分子结构呈三叶草形，其“叶柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片”端有三个特殊的碱基称为“反密码子”，能与mRNA上的“密码子”相识别。,DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？,1.什么是转录？场所在哪里？,2.转录过程中的碱基互补配对原则是怎样的？,3.转录的模板、原料、酶分别是什么？,4.转录的结果是什么？,（一）转录：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成mRNA的过程。,场所：细胞核内,DNA的平面结构图,DNA,游离的核糖核苷酸,以DNA的一条链为模板合成RNA,DNA与RNA的碱基互补配对：AU；GC；CG；TA,在RNA聚合酶作用下，组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来,形成 mRNA单链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上,RNA,DNA,核孔,DNA,mRNA在细胞核中合成,转 录,场所：,产物：,模板：,原料：,条件：,碱基互补配对：,细胞核,核糖核苷酸,DNA的一条链,mRNA,ATP、酶,CG GC TA AU,遗传信息的流动：,DNA的复制,遗传信息的转录,转录与复制的比较：,细 胞 核,完全解旋,只解有遗传效应的片段,亲代DNA的两条链,基因的一条链（模板链）,解旋酶、聚合酶等,ATP,CG GC TA AT,CG GC TA AU,四种脱氧核苷酸,四种核糖核苷酸,两个相同的DNA,一条mRNA单链,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。,对位训练,核孔,DNA,mRNA在细胞核中合成,mRNA通过核孔进入细胞质,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？,探究遗传密码的破译过程：,（1）如果1个碱基决定1种氨基酸，则,A、G、C、U分别决定1种，共4种,AA AG AC AU,GA GG GC GU,CA CG CC CU,UA UG UC UU,共有42=16种组合，可以决定16种氨基酸,1.1954年物理学家George Gamov根据在RNA中存在四种核苷酸，在蛋白质中存在二十种氨基酸的对应关系，做出如下数学推理:,（3）如果3个碱基决定1种氨基酸，则有4364种组合,小飞守角制作,科学家们推测，每3个碱基决定一个氨基酸,（2）如果2个碱基决定1种氨基酸，则,2、1961年克里克第一个用T4噬菌体实验证明了遗传密码中三个碱基编码一个氨基酸；,3、1961年尼伦伯格和马太利用无细胞系统进行体外破译了第一个遗传密码；,产生多肽,产生多肽,遗传密码是怎样破译的？,上述科学家的实验能够说明什么问题？上述实验说明多聚U可以控制苯丙氨酸的合成。这是人类破译的第一个遗传密码。,积极思维,分析,4、1966年科学家们破译了全部密码，,遗传密码：,遗传学上把mRNA中决定氨基酸的不同碱基排列顺序，叫做“遗传密码”。把其中决定一个氨基酸的相邻的三个碱基成为密码子。,遗传密码子,遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，叫做一个“遗传密码子”。20种氨基酸的遗传密码子表见右图,2023/3/26,42,3种终止密码子,2种起始密码子,61种密码子（编码）20种氨基酸,特点：,3、1种氨基酸 对应 1种或多种密码子（简并性：不同的密码子决定相同的氨基酸）,2、除终止密码子外，1种密码子决定1种特定的氨基酸,1、64种密码子,天冬酰氨,异亮氨酸,转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其“叶柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片”端有三个特殊的碱基称为“反密码子”，能与mRNA上的“密码子”相识别。反密码子的种类：61种。,基因控制蛋白质合成的过程,DNA的遗传信息,mRNA的遗传信息,蛋白质的氨基酸排列顺序,转录,翻译,小结：,1、信使RNA的来源是：（）A、由DNA转录而来 B、由DNA翻译而来 C、由DNA转变而来 D、由DNA复制而来2、DNA的主要功能是遗传信息的：（）A、储存与分配 B、转录与翻译 C、储存与释放 D、传递与表达,A,D,课堂反馈练习,3、构成人体的核酸有两种，构成核酸的基本单位-核苷酸有()A.2种 D.4种 C.5种 D.8种,4、经测定，甲、乙、丙3种生物的核酸中的碱基之比如下表，这3种生物的核酸分别为(),A.双链DNA、单链DNA、RNA B.单链DNA、双链DNA、RNAC.双链DNA、RNA、单链DNAD.RNA、单链DNA、双链DNA,D,B,5.根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中空白并回答问题,A链,B链,C链,D链,1、丙氨酸的密码子是，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是。2、第二个氨基酸是，（查密码表）3、链为转录的模板链，遗传密码子存在于 链上。,GCA,CGT,UGC半胱氨酸,A,C,
