生物必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成教学ppt课件
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1.哪些细胞组分参与了蛋白质的合成?2. 什么是遗传密码?3.基因如何指导蛋白质的合成?
(课本P62)问题探讨:我们已经认识到基因的本质是具有遗传效应的DNA片段,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(基因),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?
提示:让恐龙DNA上的基因表达(指导蛋白质合成),体现出恐龙的性状。
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DNA(基因)在细胞核中,蛋白质合成在细胞质中。DNA(基因)携带的遗传信息是靠谁传递到细胞质去的?细胞质又是怎样解读遗传信息的?
推测:在DNA与蛋白质之间有一种充当信使的物质存在。能作为DNA信使的物质是什么?
RNA的组成及分类 阅读课本P62-63第一段及图4-1、图4-2
为什么RNA适于作DNA的信使呢?
1.基本单位是 ,其组成成分如下:
2.RNA的结构:一般是 ,长度比DNA短;能通过核孔从细胞核转移到细胞质中。 3.分类:(阅读课本P63第二段及图4-3)
信使RNA(mRNA):遗传信息传递的媒介。
核糖体RNA(rRNA):与蛋白质构成核糖体。
转运RNA(tRNA):转运氨基酸的工具。
思考:DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的?
阅读课本P63第三段及图4-4,讨论汇报。
在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成RNA的过程
RNA(主要是mRNA)
A-U,C-G,G-C,T-A
mRNA通过核孔进入细胞质
DNA解旋酶、DNA聚合酶
A—U G—C T—A C—G
A—T G—C T—A C—G
mRNA、tRNA、rRNA
转录得到的RNA仍是碱基序列,而不是蛋白质。那么,RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢?RNA如何将信息翻译成蛋白质?
二、遗传信息的翻译
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。
A-U,U-A,C-G,G-C
1.组成蛋白质的氨基酸有多少种?
2.mRNA只有4种碱基,怎样决定20种氨基酸呢?
4种碱基只能决定4种氨基酸,41=4。
二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种,42=16。
三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种,43=64,足够有余。
如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基,才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸?
如果2个碱基编码一个氨基酸,最多能编码多少种氨基酸?
如果1个碱基决定1个氨基酸,4种碱基能决定多少种氨基酸?
3种,UAA、UGA、UAG,不编码氨基酸,只是终止信号
mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基
一种氨基酸可以有多个密码子
2种,AUG、GUG,也编码氨基酸
1.三个碱基组成的一个密码子共有多少钟?2.64种密码子和20种氨基酸怎样对应?
关于密码子的要点:(1)密码子共有 64 种,终止密码有 3 种,决定氨基酸的密码子有 61 种。(2)除色氨酸外,其余氨基酸都不止一种密码子。(3)AUG既可是起始密码,又能决定甲硫氨酸。(4)“一种密码子只能决定一种氨基酸,反之,一种氨基酸可以有一种或多种密码子(密码子的简并性)”。(5)地球上的所有生物全部共用这套密码子。
mRNA进入细胞质后,就与核糖体结合起来,形成合成蛋白质的“生产线”。游离在细胞质中的氨基酸,是怎样运送到“生产线”上的呢?
与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基
61种,反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应
从基因的表达过程可以看出:DNA(基因)中脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNA中 的排列顺序,进而决定 的排列顺序,最终决定了 的结构和功能特异性。
基因控制蛋白质合成的过程
蛋白质的氨基酸排列顺序
复制、转录和翻译的比较
1.一段信使RNA上有30个碱基,其中A和G共有12个,转录出该mRNA的一段DNA中的C和T的个数以及翻译合成一条多肽链时脱去的水分子数分别是:( )A.30个,10个 B.30个,9个 C.18个,9个 D.12个,10个
2.已知某tRNA一端的三个碱基顺序是GAU,所转运的是亮氨酸,那么决定氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的:( )A.GAT B.GAU C.CUA D.CTA
3.一条多肽链中有氨基酸1000个,作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录成mRNA的DNA分子分别至少需要碱基:( )A.3000个和3000个 B.1000个和2000个 C.2000个和4000个 D.3000个和6000个4.下列说法错误的是:( )A.一种转运RNA只能转运一种氨基酸B.一种氨基酸可以含有多种密码子 C.一种氨基酸可以由几种转运RNA来转运 D.一种氨基酸只能由一种RNA来转运
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