高一生物人教版基因指導蛋白質(zhì)的合成

第四章基因的表達

第1節(jié)基因指導蛋白質(zhì)的合成基因的表達：基因控制蛋白質(zhì)合成的過程DNA(基因）RNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯信使課本64頁：1、為什么RNA適于作DNA的信使？（1）RNA的分子組成與DNA的很相似，具備傳遞遺傳信息能力（2）RNA一般是單鏈，而且比DNA短，能夠通過核孔一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄2、DNA的遺傳信息是怎樣傳遞給mRNA的？請大家閱讀教材P65,最后一段及圖4-4，思考以下問題：（1）轉(zhuǎn)錄的概念（2）RNA聚合酶的作用（3）描述轉(zhuǎn)錄的過程場所、酶、模板、產(chǎn)物（1）解旋（2）將核糖核苷酸連接形成RNA分子在細胞核中，通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的RNA過程一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄模板鏈解旋配對連接釋放轉(zhuǎn)錄的過程磷酸二酯鍵RNA聚合酶RNA聚合酶（4）RNA的類型三種RNA都是轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物課本66頁：復制轉(zhuǎn)錄時期間期個體發(fā)育的任何時期場所細胞核（主要）細胞核（主要）模板DNA的兩條鏈只有DNA的一條鏈原料四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶能量ATPATP堿基配對A—TC—GT—AG—CA—UG—CT—AC—G產(chǎn)物子代DNAmRNA、tRNA、rRNA小結(jié)：比較DNA的復制和轉(zhuǎn)錄按照堿基配對原則，1、寫出以b鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成的mRNA堿基序列；2、寫出DNA分子b鏈對應(yīng)的a鏈的堿基序列；3、比較mRNA和b鏈，以及mRNA和a鏈的堿基序列的差異。DNA雙鏈片段a鏈b鏈TACGTGACCATT信使RNAATGCACTGGTAAAUGGACUGGUAA蛋白質(zhì)氨基酸1氨基酸3氨基酸2氨基酸4……CAUGACCGGUCGUAAmRNA翻譯：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)的過程。二、遺傳信息的翻譯堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系是怎樣的？場所、原料、模板、產(chǎn)物

組成蛋白質(zhì)的氨基酸：信使RNA的堿基：1、堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系是怎樣的？21種4種如果1個堿基決定1個氨基酸就只能決定___種,即

如果3個堿基決定1個氨基酸就就可決定___種,即

如果2個堿基決定1個氨基酸就只能決定___種,即444444實驗驗證：1961年英國的克里克和同事以噬菌體為實驗材料，證明一個氨基酸是由mRNA的3個堿基決定。信使RNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基密碼子:實驗同時證明：遺傳密碼從一個固定的起點開始（起始密碼），以非重疊的方式閱讀，密碼子之間沒有分隔符。推測與實驗：破解了遺傳密碼（課本70頁遺傳密碼的破譯）。CAUGACUGGUCGUGC甲硫氨酸—組氨酸—色氨酸—終止UAA查閱密碼子表，寫出下面這段mRNA片段上的密碼子所對應(yīng)的氨基酸序列。1.起始密碼子2.終止密碼子AUGGUGUAAUAGUGA3.請找出下列密碼子編碼的氨基酸CUUCUCCUACUG亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸請找出密碼子及氨基酸之間的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系？2、遺傳密碼的特性：（2）通用性：地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。（1）簡并性：一種氨基酸有兩種以上的密碼子編碼的情況。增加容錯性當今生物可能有共同的起源3、mRNA進入細胞質(zhì)后與核糖體結(jié)合，形成合成生產(chǎn)蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”，那么游離在細胞質(zhì)中的氨基酸是如何運到“生產(chǎn)線”上的呢？ACGUGAUUA異亮氨酸甲硫氨酸谷氨酸亮氨酸4、密碼子與反密碼子亮氨酸亮氨酸一種tRNA只能攜帶一種氨基酸嗎?一種氨基酸只能由一種tRNA攜帶?每個tRNA的這三個堿基可以與mRNA上的密碼子互補配對5、翻譯的過程是怎樣的？閱讀P68教材，結(jié)合圖4-7，思考：（1）翻譯時是核糖體沿著mRNA移動，還是mRNA沿著核糖體移動?（2）核糖體與mRNA的結(jié)合部位會形成幾個tRNA的結(jié)合位點？（3）核糖體中的兩個氨基酸形成肽鍵后轉(zhuǎn)移到占據(jù)哪個位點的tRNA上？（4）翻譯過程是如何終止的？位點1位點12位點12位點12翻譯過程核糖體核糖體核糖體GUGCUGACCUACGAAAAAUCAGGGCUACGAUmRNAUACGUGACC

CUG多肽鏈意義：一個信使RNA上可以相繼結(jié)合多個核糖體，少量的RNA就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)如何判斷翻譯的方向？哪個核糖體最先與核糖體結(jié)合？合成的肽鏈是否相同？1234多聚核糖體轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復制的比較場所模板原料產(chǎn)物酶能量DNA復制轉(zhuǎn)錄翻譯游離的脫氧核苷酸游離的核糖核苷酸游離的氨基酸DNARNA蛋白質(zhì)解旋酶ＤＮＡ聚合酶RNA聚合酶親代DNA的每一條鏈DNA的一條鏈mRNA小結(jié)RNA基因蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯細胞核細胞質(zhì)細胞核（主要）細胞核（主要）細胞質(zhì)酶需能需能需能課堂鞏固蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目與mRNA、DNA中堿基數(shù)目的關(guān)系如果某蛋白質(zhì)中有n個氨基酸，則指導該蛋白質(zhì)合成的mRNA的堿基數(shù)目為

，控制該蛋白質(zhì)合成的DNA（基因）中的堿基數(shù)目為

。3n6n1957年克里克的預測：三、中心法則遺傳信息傳遞的一般規(guī)律DNARNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯復制補充后的中心法則1965年，科學家在某種RNA病毒中發(fā)現(xiàn)了RNA復制酶，RNA復制酶能催化RNA的復制。1970年，科學家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。你認為這些資料是否推翻了克里克提出的中心法則?小資料學以致用寫出下列各類生物遺傳信息傳遞過程：原核生物、真核生物、DNA病毒、RNA復制病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒課后題參考答案A密碼子精氨酸氨基酸轉(zhuǎn)運RNAG信使RNAGGDNA雙鏈1、根據(jù)在蛋白質(zhì)生物合成中遺傳信息傳遞的規(guī)律，在下面表格數(shù)碼中填入相應(yīng)的字母：CCCAAT

C

GU

C

G鞏固練習2.某基因中含有1200個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數(shù)是(

)A．198個B．199個

C．200個D．201個B基因mRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯堿基數(shù)堿基數(shù)氨基酸數(shù)6n3nn規(guī)律總結(jié)3、某DNA片段所轉(zhuǎn)錄的mRNA中U%＝28%，A%＝18%，則此DNA片段中T和G所占比例分別是（）。46%，54%B.23%，27%C.27%，23%D.46%，27%BA