2013高二生物同步ppt课件：3.4 遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成（浙科版必修2）

栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础第四第四节节遗传遗传信息的表达信息的表达RNA和和蛋白蛋白质质的合成的合成第四节遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础学学习导习导航航1.列举列举DNA的功能。的功能。2比较比较DNA与与RNA的异同。的异同。3掌握遗传信息的转录和翻译过程。掌握遗传信息的转录和翻译过程。(重难点重难点)4说明遗传密码和中心法则。说明遗传密码和中心法则。学习导航栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础新新知知初初探探思思维维启启动动一、一、DNA的功能的功能1携携带遗传信信息息：以以自自身身为模模板板，_地地进行复制，保持行复制，保持遗传信息的信息的稳定性。定性。2表达表达遗传信息：所信息：所贮存的存的遗传信息决定信息决定_的的结构。构。二、二、遗传信息的信息的转录1场所：所：细胞核胞核(主要主要)。半保留半保留 蛋白蛋白质新知初探思维启动一、DNA的功能半保留 蛋白质栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础2过程程(1)结合合：_与与DNA分分子子的的某某一启一启动部位相部位相结合。合。(2)解旋：解旋：DNA片段的双螺旋解开，以其中片段的双螺旋解开，以其中_为模板。模板。(3)配配对：游游离离的的核核苷苷酸酸碱碱基基与与_上的碱基互上的碱基互补配配对。(4)连接：相接：相邻的核糖核苷酸通的核糖核苷酸通过_聚合成聚合成RNA分子。分子。RNA聚合聚合酶酶一条一条链DNA模板模板链磷酸二磷酸二酯键2过程RNA聚合酶一条链DNA模板链磷酸二酯键栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础3产物物(1)mRNA：传达达_上的上的遗传信息。信息。(2)tRNA：把把_运运送送到到核核糖糖体体上上；识别密密码子。子。(3)rRNA：_的重要成分。的重要成分。三、三、遗传信息的翻信息的翻译1场所：所：_。2过程程(1)起始：核糖体沿起始：核糖体沿_移移动。DNA氨基酸氨基酸核糖体核糖体核糖体核糖体mRNA3产物DNA氨基酸核糖体核糖体mRNA栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础(2)延延伸伸：在在移移动中中核核糖糖体体认读_上上决决定定氨氨基基酸酸种种类的的密密码，选择相相应的的氨氨基基酸酸，由由对应的的_转运运，加加到到延延伸伸中中的的肽链上上。多多肽链合合成成时，在在一一个个mRNA分分子子上上可可以以有有若若干干个个核核糖体同糖体同时进行工作。行工作。(3)终止：当核糖体到达止：当核糖体到达mRNA的的_时，多，多肽合成合成结束。束。mRNAtRNA终止密止密码子子(2)延伸：在移动中核糖体认读_上决定氨基酸栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础想一想想一想1以以信信使使RNA为模模板板翻翻译形形成成蛋蛋白白质，蛋蛋白白质是以什么方式体是以什么方式体现DNA的的遗传信息？信息？【提提示示】蛋蛋白白质是是以以氨氨基基酸酸序序列列的的形形式式体体现DNA的的遗传信息。信息。想一想栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础四、四、遗传密密码1含含义：决定一种氨基酸的：决定一种氨基酸的3个个_排列而成的三排列而成的三联体。体。2特点特点(1)除少数密除少数密码子外，生物界的子外，生物界的遗传密密码是是_的。的。(2)除除少少数数氨氨基基酸酸只只有有1种种遗传密密码外外，大大多多数数氨基酸有两个或两个以上的氨基酸有两个或两个以上的遗传密密码。相相邻核苷酸核苷酸统一一四、遗传密码相邻核苷酸统一栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础五、中心法五、中心法则的提出及的提出及发展展1中心法中心法则的要点的要点(1)遗传信息由信息由_传递到到RNA。(2)RNA决定蛋白决定蛋白质的特异性。的特异性。(3)_ 是生物体性状的体是生物体性状的体现者。者。2中心法中心法则的的发展展(1)RNA逆逆转录：在逆：在逆转录酶酶作用下，以作用下，以_为模板反向地合成模板反向地合成单链DNA。(2)实例：例：劳氏肉瘤病毒。氏肉瘤病毒。DNA蛋白蛋白质RNA五、中心法则的提出及发展DNA蛋白质RNA栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础3图解解3图解栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础想一想想一想2艾滋病是人类第一大杀手，至今没有办法消艾滋病是人类第一大杀手，至今没有办法消灭它。你知道它的遗传物质是什么吗？它的遗灭它。你知道它的遗传物质是什么吗？它的遗传信息传递过程是什么？传信息传递过程是什么？【提示提示】HIV的遗传物质是的遗传物质是RNA。它的遗传。它的遗传信息传递过程是：信息传递过程是：RNA通过逆转录合成通过逆转录合成DNA，DNA再通过转录形成信使再通过转录形成信使RNA，然后通过翻译，然后通过翻译过程合成蛋白质。过程合成蛋白质。想一想栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础要要点点突突破破讲讲练练互互动动要点一要点一复制、复制、转录和翻和翻译的比的比较项目目复制复制转录翻翻译时间细胞分裂胞分裂间期期在生在生长发育育的的连续过程程中中在生在生长发育育的的连续过程程中中场所所细胞核胞核(主要主要)细胞核胞核(主主要要)细胞胞质中核中核糖体上糖体上原料原料4种游离脱氧种游离脱氧核苷酸核苷酸4种游离核种游离核糖核苷酸糖核苷酸20种氨基酸种氨基酸要点突破讲练互动要点一复制、转录和翻译的比较项目复制转录翻译栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础项目目复制复制转录翻翻译模板模板以以DNA解旋解旋后的两条后的两条链为模板模板以以DNA解解旋后的一旋后的一条条链为模模板板以信使以信使RNA为模模板板条件条件解旋解旋酶酶、DNA聚合聚合酶酶、ATP等等RNA聚合聚合酶酶、ATP等等酶酶、ATP等等碱基配碱基配对方式方式AT、TA、GC、CGAU、TA、GC、CGAU、UA、GC、CG遗传信信息息传递方向方向DNADNADNARNARNA蛋蛋白白质项目复制转录翻译模板以DNA解旋后的两条链为模板以DNA解旋栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础项目目复制复制转录翻翻译过程程特点特点边解旋解旋边复制复制边复旋、半保复旋、半保留复制留复制(每个子每个子代代DNA含一条含一条母母链、含一条、含一条子子链)边解旋解旋边转录边复旋，复旋，完成完成转录后后的的DNA仍保仍保留原来的双留原来的双链结构构以以mRNA为模板，模板，以以tRNA为运运载工具，工具，在核糖体在核糖体中，合成中，合成具有一定具有一定氨基酸氨基酸顺序的蛋白序的蛋白质产物物两个双两个双链DNA一条一条单链的的RNA多多肽或蛋或蛋白白质项目复制转录翻译过程特点边解旋边复制边复旋、半保留复制(每个栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础下列有关图中的生理过程下列有关图中的生理过程(图中图中代表代表核糖体，核糖体，代表多肽链代表多肽链)的叙述中，不正确的的叙述中，不正确的是是()例例1下列有关图中的生理过程(图中代表核糖体，代表多肽链)的栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础A图中所示的生理过程主要有转录和翻译图中所示的生理过程主要有转录和翻译B链中链中(AT)/(GC)的比值与的比值与链中此链中此项比值相同项比值相同C一种细菌的一种细菌的由由480个核苷酸组成，它所个核苷酸组成，它所编码的蛋白质的长度一定为编码的蛋白质的长度一定为160个氨基酸个氨基酸D遗传信息由遗传信息由传递到传递到需要需要RNA作为工具作为工具A图中所示的生理过程主要有转录和翻译栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础【解析解析】选项内容指向内容指向联系分析系分析A以以DNA一条一条链(链)为模板合成的模板合成的链含含碱基碱基U，故，故为mRNA，此，此过程程为转录；与与结合后以合后以为模板形成模板形成肽链，此，此过程程为翻翻译BDNA双双链中中A与与T配配对，G与与C配配对，故，故(A1T1)/(G1C1)(A2T2)/(G2C2)，即，即链中中(AT)/(GC)的比的比值与与链中此中此项比比值相同相同【解析】选项内容指向联系分析A以DNA一条链(链)为模栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础选项内容指向内容指向联系分析系分析C由由480个核苷酸即个核苷酸即160个密个密码子子组成，成，这些密些密码子中有不决定氨基酸的子中有不决定氨基酸的终止密止密码，故故编码的蛋白的蛋白质长度小于度小于160个氨基酸个氨基酸D遗传信息由信息由传递到到的的过程中，由程中，由tRNA作作为运运载工具，才能工具，才能实现遗传信息信息对蛋白蛋白质合成的控制合成的控制【答案答案】C选项内容指向联系分析C由480个核苷酸即160个密码子组栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础互互动动探究探究1(1)上上图中中的的场所是什么？所是什么？(2)中中显示几种密示几种密码子？子？【提示提示】(1)细胞核。胞核。(2)5种。种。【探探规寻律律】有有关关蛋蛋白白质合合成成过程程习题的的注注意事意事项(1)基因基因mRNA蛋白蛋白质。碱基数目碱基数目碱基数目碱基数目氨基酸数目氨基酸数目631互动探究栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础(2)转录中转录中DNA分子双链中一条为模板链，另一分子双链中一条为模板链，另一条链无转录功能。条链无转录功能。(3)转录中的配对关系：转录中的配对关系：GC、CG、TA、AU。(4)tRNA与密码子的关系为：与密码子的关系为：tRNA一端为反密码一端为反密码子，可与子，可与mRNA的相应密码子进行配对；一种的相应密码子进行配对；一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可被多只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可被多种种tRNA运输。运输。(2)转录中DNA分子双链中一条为模板链，另一条链无转录功能栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础要点二要点二遗传信信息息、密密码子子、反反密密码子的比子的比较遗传信息信息密密码子子反密反密码子子存存在在位位置置在在DNA上，是上，是基因中脱氧核基因中脱氧核苷酸的排列苷酸的排列顺序序在在RNA上，上，是是mRNA上上决定决定1个氨个氨基酸的基酸的3个个相相邻碱基碱基在在tRNA上，是与上，是与密密码子互子互补配配对的的3个碱基个碱基要点二遗传信息、密码子、反密码子的比较遗传信息密码子反密码子栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础遗传信息信息密密码子子反密反密码子子作用作用决定氨基酸的排列决定氨基酸的排列顺序，是序，是间接作用接作用直接决定蛋直接决定蛋白白质分子中分子中氨基酸的排氨基酸的排列列顺序序识别密密码子子对应关系关系联系系(1)遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，序，通通过转录，使，使遗传信息信息传递到到mRNA的核糖的核糖核苷酸的排列核苷酸的排列顺序上序上(中心法中心法则)(2)mRNA的密的密码子直接决定蛋白子直接决定蛋白质分子中氨分子中氨基酸的排列基酸的排列顺序，反密序，反密码子子则起到起到识别密密码子的作用子的作用遗传信息密码子反密码子作用决定氨基酸的排列顺序，是间接作用直栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础(2010高考天津卷高考天津卷)根据表中的已知条件，根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是判断苏氨酸的密码子是()例例2DNA双双链TGmRNAtRNA反密反密码子子A氨基酸氨基酸苏氨酸氨酸(2010高考天津卷)根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础A.TGUBUGACACU DUCU【解解析析】mRNA上上决决定定1个个氨氨基基酸酸的的3个个相相邻的的碱碱基基，称称做做1个个密密码子子。mRNA的的密密码子子和和tRNA上上的的反反密密码子子互互补配配对，可可推推知知mRNA的的密密码子子最最后后的的碱碱基基为U；DNA的的一一条条链为TG，另另一一条条链为AC，若若DNA转录时的的模模板板链为TG所所在在的的链,则mRNA的的密密码子子为ACU，若若DNA转录时的的模模板板链为AC所在的所在的链，则mRNA的密的密码子子为UGU。A.TGU BUGA栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础【答案答案】C【探探规寻律律】遗传信信息息、密密码子子(遗传密密码)、反密反密码子的区分子的区分【答案】C【探规寻律】遗传信息、密码子(遗传密码)、反密栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础如图表示如图表示DNA控制蛋白质合成的过程。下列控制蛋白质合成的过程。下列有关说法不正确的是有关说法不正确的是()如图表示DNA控制蛋白质合成的过程。下列有关说法不正确的是(栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础A遗传信息存在于信息存在于链上上B密密码子存在于子存在于链上上C氨基酸与氨基酸与tRNA在种在种类上是一一上是一一对应的关系的关系D图中中DNA片片段段最最多多可可控控制制20种种氨氨基基酸酸来来合合成成蛋蛋白白质解析：解析：选C。遗传信息是指信息是指DNA上脱氧核苷酸的排上脱氧核苷酸的排列列顺序，序，转录时作作为模板的模板的单链即即为信息信息链。密。密码子是指信使子是指信使RNA中决定一个氨基酸的三个相中决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，它只存在于的碱基，它只存在于mRNA上。一种氨基酸可由上。一种氨基酸可由一种或几种一种或几种tRNA来携来携带，但一种，但一种tRNA只能携只能携带一种氨基酸。一种氨基酸。A遗传信息存在于链上栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础2013高二生物同步ppt课件：3栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础要点三要点三中心法中心法则的理解与分析的理解与分析1图解分析解分析图解表示出解表示出遗传信息的信息的传递有有5个个过程。程。(1)以以DNA为遗传物物质的生物的生物遗传信息的信息的传递要点三中心法则的理解与分析1图解分析栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础2013高二生物同步ppt课件：3栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础2中心法则体现了中心法则体现了DNA的两大基本功能的两大基本功能(1)对遗传信息的传递功能，它是通过对遗传信息的传递功能，它是通过DNA复复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。细胞增殖过程中。(2)对遗传信息的表达功能，它是通过转录和对遗传信息的表达功能，它是通过转录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。翻译完成的，发生在个体发育过程中。中心法则揭示了生物遗传信息由中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。下列说法不正确向蛋白质传递与表达的过程。下列说法不正确的是的是()例例32中心法则体现了DNA的两大基本功能例3栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础Aa、b、c、d所表示的四个过程依次分别是所表示的四个过程依次分别是DNA复制、转录、翻译、逆转录复制、转录、翻译、逆转录B需要需要tRNA和核糖体同时参与的过程是和核糖体同时参与的过程是c，需要逆转录酶参与的过程是需要逆转录酶参与的过程是dCa、b、c过程只发生在真核细胞中，过程只发生在真核细胞中，d、e过程只发生在原核细胞和一些病毒中过程只发生在原核细胞和一些病毒中D在真核细胞中，在真核细胞中，a和和b两个过程发生的主要两个过程发生的主要场所相同，但需要的关键酶种类不同场所相同，但需要的关键酶种类不同Aa、b、c、d所表示的四个过程依次分别是DNA复制、转录栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础【解解析析】图解解中中a、b、c、d、e分分别表表示示DNA的的复复制制、转录、翻翻译、逆逆转录、RNA的的复复制制，其其中中c过程程进行行的的场所所是是核核糖糖体体，在在合合成成蛋蛋白白质时需需要要tRNA运运载氨氨基基酸酸，a、b、c在在细胞胞生生物物中中均均能能发生生，d、e只只发生生在在RNA病病毒毒中中。在在真真核核细胞胞中中，a和和b两两个个过程程发生生的的主主要要场所所都都是是细胞胞核核，但但所所需需的的关关键酶酶不不同同，前前者者需需要要DNA聚聚合合酶酶，而而后后者者需需要要RNA聚聚合合酶酶，两两者者都都需要解旋需要解旋酶酶。【答案答案】C【解析】图解中a、b、c、d、e分别表示DNA的复制、转录栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础互动探究互动探究2(1)上述上述图解中哪两个解中哪两个过程所需原料相同？程所需原料相同？(2)高度分化的活高度分化的活细胞内可胞内可发生上述哪些生上述哪些过程？程？【提示提示】(1)a与与d相同，相同，b与与e相同。相同。(2)b、c。互动探究