2013高二生物同步课件：34 遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成（浙科版必修2）

栏目导引,新知初探,思维启动,要点突破,讲练互动,知能演练,轻巧夺冠,第三章遗传的分子基础,第四节遗传信息的表达,RNA,和蛋白质的合成,第四节遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成,学习导航,1.,列举,DNA,的功能。,2,比较,DNA,与,RNA,的异同。,3,掌握遗传信息的转录和翻译过程。,(,重难点,),4,说明遗传密码和中心法则。,学习导航,新知初探思维启动,一、,DNA,的功能,1,携带遗传信息：以自身为模板，,_,地进行复制，保持遗传信息的稳定性。,2,表达遗传信息：所贮存的遗传信息决定,_,的结构。,二、遗传信息的转录,1,场所：细胞核,(,主要,),。,半保留,蛋白质,新知初探思维启动一、DNA的功能半保留 蛋白质,2,过程,(1),结合：,_,与,DNA,分子的某一启动部位相结合。,(2),解旋：,DNA,片段的双螺旋解开，以其中,_,为模板。,(3),配对：游离的核苷酸碱基与,_,上的碱基互补配对。,(4),连接：相邻的核糖核苷酸通过,_,聚合成,RNA,分子。,RNA,聚合酶,一条链,DNA,模板链,磷酸二酯键,2过程RNA聚合酶一条链DNA模板链磷酸二酯键,3,产物,(1)mRNA,：传达,_,上的遗传信息。,(2)tRNA,：把,_,运送到核糖体上；识别密码子。,(3)rRNA,：,_,的重要成分。,三、遗传信息的翻译,1,场所：,_,。,2,过程,(1),起始：核糖体沿,_,移动。,DNA,氨基酸,核糖体,核糖体,mRNA,3产物DNA氨基酸核糖体核糖体mRNA,(2),延伸：在移动中核糖体认读,_,上决定氨基酸种类的密码，选择相应的氨基酸，由对应的,_,转运，加到延伸中的肽链上。多肽链合成时，在一个,mRNA,分子上可以有若干个核糖体同时进行工作。,(3),终止：当核糖体到达,mRNA,的,_,时，多肽合成结束。,mRNA,tRNA,终止密码子,(2)延伸：在移动中核糖体认读_上决定氨基酸,想一想,1,以信使,RNA,为模板翻译形成蛋白质，蛋白质是以什么方式体现,DNA,的遗传信息？,【,提示,】,蛋白质是以氨基酸序列的形式体现,DNA,的遗传信息。,想一想,四、遗传密码,1,含义：决定一种氨基酸的,3,个,_,排列而成的三联体。,2,特点,(1),除少数密码子外，生物界的遗传密码是,_,的。,(2),除少数氨基酸只有,1,种遗传密码外，大多数氨基酸有两个或两个以上的遗传密码。,相邻核苷酸,统一,四、遗传密码相邻核苷酸统一,五、中心法则的提出及发展,1,中心法则的要点,(1),遗传信息由,_,传递到,RNA,。,(2)RNA,决定蛋白质的特异性。,(3)_,是生物体性状的体现者。,2,中心法则的发展,(1)RNA,逆转录：在逆转录酶作用下，以,_,为模板反向地合成单链,DNA,。,(2),实例：劳氏肉瘤病毒。,DNA,蛋白质,RNA,五、中心法则的提出及发展DNA蛋白质RNA,3,图解,3图解,想一想,2,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,传信息传递过程是什么？,【,提示,】,HIV,的遗传物质是,RNA,。它的遗传信息传递过程是：,RNA,通过逆转录合成,DNA,，,DNA,再通过转录形成信使,RNA,，然后通过翻译过程合成蛋白质。,想一想,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,时间,细胞分裂间期,在生长发育的连续过程中,在生长发育的连续过程中,场所,细胞核,(,主要,),细胞核,(,主要,),细胞质中核糖体上,原料,4,种游离脱氧核苷酸,4,种游离核糖核苷酸,20,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,项目,复制,转录,翻译,模板,以,DNA,解旋后的两条链为模板,以,DNA,解旋后的一条链为模板,以信使,RNA,为模板,条件,解旋酶、,DNA,聚合酶、,ATP,等,RNA,聚合酶、,ATP,等,酶、,ATP,等,碱基配对方式,A,T,、,T,A,、,G,C,、,C,G,A,U,、,T,A,、,G,C,、,C,G,A,U,、,U,A,、,G,C,、,C,G,遗传信息传递方向,DNA,DNA,DNA,RNA,RNA,蛋白质,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,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,(,每个子代,DNA,含一条母链、含一条子链,),边解旋边转录边复旋，完成转录后的,DNA,仍保留原来的双链结构,以,mRNA,为模板，以,tRNA,为运载工具，在核糖体中，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,产物,两个双链,DNA,一条单链的,RNA,多肽或蛋白质,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,下列有关图中的生理过程,(,图中代表核糖体，代表多肽链,),的叙述中，不正确的是,(,),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,A,图中所示的生理过程主要有转录和翻译,B,链中,(A,T)/(G,C),的比值与链中此项比值相同,C,一种细菌的由,480,个核苷酸组成，它所编码的蛋白质的长度一定为,160,个氨基酸,D,遗传信息由传递到需要,RNA,作为工具,A图中所示的生理过程主要有转录和翻译,【,解析,】,选项,内容指向,联系分析,A,以,DNA,一条链,(,链,),为模板合成的,链含碱基,U,，故,为,mRNA,，此过程为转录；,与,结合后以,为模板形成,肽链，此过程为翻译,B,DNA,双链中,A,与,T,配对，,G,与,C,配对，故,(A,1,T,1,)/(G,1,C,1,),(A,2,T,2,)/(G,2,C,2,),，即,链中,(A,T)/(G,C),的比值与,链中此项比值相同,【解析】选项内容指向联系分析A以DNA一条链(链)为模,选项,内容指向,联系分析,C,由,480,个核苷酸即,160,个密码子组成，这些密码子中有不决定氨基酸的终止密码，故编码的蛋白质长度小于,160,个氨基酸,D,遗传信息由,传递到,的过程中，由,tRNA,作为运载工具，才能实现遗传信息对蛋白质合成的控制,【,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,互动探究,1,(1),上图中,的场所是什么？,(2),中显示几种密码子？,【,提示,】,(1),细胞核。,(2)5,种。,【,探规寻律,】,有关蛋白质合成过程习题的注意事项,(1),基因,mRNA,蛋白质。,碱基数目,碱基数目,氨基酸数目,6,3,1,互动探究,(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。,(3),转录中的配对关系：,GC,、,CG,、,TA,、,AU,。,(4)tRNA,与密码子的关系为：,tRNA,一端为反密码子，可与,mRNA,的相应密码子进行配对；一种,tRNA,只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可被多种,tRNA,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,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,存在位置,在,DNA,上，是基因中脱氧核苷酸的排列顺序,在,RNA,上，是,mRNA,上决定,1,个氨基酸的,3,个相邻碱基,在,tRNA,上，是与密码子互补配对的,3,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,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,直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序,识别密码子,对应关系,联系,(1),遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到,mRNA,的核糖核苷酸的排列顺序上,(,中心法则,),(2)mRNA,的密码子直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到识别密码子的作用,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,(2010,高考天津卷,),根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是,(,),例,2,DNA,双链,T,G,mRNA,tRNA,反密码子,A,氨基酸,苏氨酸,(2010高考天津卷)根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密,A.TGU,B,UGA,C,ACU D,UCU,【,解析,】,mRNA,上决定,1,个氨基酸的,3,个相邻的碱基，称做,1,个密码子。,mRNA,的密码子和,tRNA,上的反密码子互补配对，可推知,mRNA,的密码子最后的碱基为,U,；,DNA,的一条链为,TG,，另一条链为,AC,，若,DNA,转录时的模板链为,TG,所在的链,则,mRNA,的密码子为,ACU,，若,DNA,转录时的模板链为,AC,所在的链，则,mRNA,的密码子为,UGU,。,A.TGUBUGA,【,答案,】,C,【,探规寻律,】,遗传信息、密码子,(,遗传密码,),、反密码子的区分,【答案】C【探规寻律】遗传信息、密码子(遗传密码)、反密,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,(,),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(,A,遗传信息存在于,链上,B,密码子存在于,链上,C,氨基酸与,tRNA,在种类上是一一对应的关系,D,图中,DNA,片段最多可控制,20,种氨基酸来合成蛋白质,解析：选,C,。遗传信息是指,DNA,上脱氧核苷酸的排列顺序，转录时作为模板的单链即为信息链。密码子是指信使,RNA,中决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，它只存在于,mRNA,上。一种氨基酸可由一种或几种,tRNA,来携带，但一种,tRNA,只能携带一种氨基酸。,A遗传信息存在于链上,2013高二生物同步课件：34 遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成（浙科版必修2）,要点三,中心法则的理解与分析,1,图解分析,图解表示出遗传信息的传递有,5,个过程。,(1),以,DNA,为遗传物质的生物遗传信息的传递,要点三中心法则的理解与分析1图解分析,2013高二生物同步课件：34 遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成（浙科版必修2）,2,中心法则体现了,DNA,的两大基本功能,(1),对遗传信息的传递功能，它是通过,DNA,复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。,(2),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。,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。下列说法不正确的是,(,),例,3,2中心法则体现了DNA的两大基本功能例3,A,a,、,b,、,c,、,d,所表示的四个过程依次分别是,DNA,复制、转录、翻译、逆转录,B,需要,tRNA,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,d,C,a,、,b,、,c,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,D,在真核细胞中，,a,和,b,两个过程发生的主要场所相同，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,【,解析,】,图解中,a,、,b,、,c,、,d,、,e,分别表示,DNA,的复制、转录、翻译、逆转录、,RNA,的复制，其中,c,过程进行的场所是核糖体，在合成蛋白质时需要,tRNA,运载氨基酸，,a,、,b,、,c,在细胞生物中均能发生，,d,、,e,只发生在,RNA,病毒中。在真核细胞中，,a,和,b,两个过程发生的主要场所都是细胞核，但所需的关键酶不同，前者需要,DNA,聚合酶，而后者需要,RNA,聚合酶，两者都需要解旋酶。,【,答案,】,C,【解析】图解中a、b、c、d、e分别表示DNA的复制、转录,互动探究,2,(1),上述图解中哪两个过程所需原料相同？,(2),高度分化的活细胞内可发生上述哪些过程？,【,提示,】,(1)a,与,d,相同，,b,与,e,相同。,(2)b,、,c,。,互动探究,