4.1基因指导蛋白质的合成第2课时课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

温故知新：遗传信息的转录过程（视频） 在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA过程。 模板：DNA的一条链 原料：4种核糖核苷酸 能量：由细胞呼吸提供 酶：RNA聚合酶等 场所：真核：细胞核、线粒体、叶绿体 原核：细胞质、质粒中 定义 条件 温故知新：遗传信息的转录过程 个体生长发育的整个过程 时间 2 碱基互补配对 A－U、T－A、G－C、C－G RNA（mRNA、tRNA、rRNA） 边解旋边转录 DNA→RNA 遗传信息从DNA传递到RNA（mRNA）上，为翻译做准备 从5’-端到3’-端 产物 原则 特点 遗传信息传递的方向 转录的意义 mRNA的延伸方向 温故知新：遗传信息的转录过程 问题1:转录得到的mRNA仍是碱基序列，而不是蛋白质，那么，mRNA上的遗传信息如何传递到蛋白质上呢？ mRNA携带的遗传信息 蛋白质 碱基排序 氨基酸排序 DNA携带的遗传信息 碱基排序 转录 翻译 遗传信息的翻译 第1节 基因指导蛋白质的合成 （第二课时） 第四章基因的表达 02 第1节 基因指导蛋白质的合成 学习目标 RNA的组成与种类 RNA作为DNA信使的原因 遗传信息的转录、 遗传信息的翻译 中心法则 第1课时 第2课时 第3课时 翻译的概念： 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序列的蛋白质，这一过程叫作翻译。 mRNA携带的遗传信息 蛋白质 碱基排序 氨基酸排序 翻译 4种 21种 实质 一、遗传信息的翻译 如1个碱基决定1个氨基酸 　　　 决定4种氨基酸 如2个碱基决定1个氨基酸 　 决定16种氨基酸 如3个碱基决定1个氨基酸 　 碱基组合有64种　　　　　　　　　　　 实验材料：T4噬菌体 实验思路：研究其中某个基因的碱基增加或减少对其编码蛋白质的影响 实验过程：增加或删除1个/2个/3个碱基，观察是否能正常产生蛋白质。 实验结果： ①增加或删除1个/2个碱基,无法正常产生蛋白质； ②增加或删除3个碱基，可以正常产生蛋白质。 实验结论：遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸。遗传密码从一个固定的起点开始，以非重叠的方式阅读，密码子之间没有分隔符。 1961年克里克T4噬菌体实验 2. 遗传密码子的破译 一、遗传信息的翻译 8 1961年蛋白质的体外合成实验 科学家：尼伦伯格、马太 实验技术：蛋白质的体外合成技术 实验过程： ①在每个试管中分别加入1种氨基酸；②在每个试管中加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液；③在每个试管中加入人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸（mRNA）。 实验结果：加入苯丙氨酸的试管中，出现了多聚苯丙氨酸的肽链。 2. 遗传密码子的破译 一、遗传信息的翻译 除去DNA和mRNA的细胞提取液 人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸 肽链 实验结论： 1.与苯丙氨酸对应的密码子是UUU（第一个被破译的密码子）。 2.在多位科学家的不断实验下，终于破译了全部64密码子，并编制出密码子表。 2. 遗传密码子的破译 一、遗传信息的翻译 例1.（2019山东高考题2T）用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是（ ） ①同位素标记的tRNA ②蛋白质合成所需的酶 ③同位素标记的苯丙氨酸 ④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 ⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液 A. ①②④ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ①③⑤ 【高考在线】 C (1)定义： mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基 (3)识别： mRNA 5' 3' G U G G A A C C U 密码子 密码子 密码子 密码子认读是从mRNA的5'→3',相邻的密码子无间隔、不重叠 决定 缬氨酸 决定 组氨酸 决定 精氨酸 怎么判断？ 科学家通过一步步的推测和实验，证明了确实是mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，最终破解了64个遗传密码子。 一、遗传信息的翻译 (2)位置： mRNA上 3.密码子 12 第一个碱基 第二个碱基 第三个碱基 U C A G U 苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 U 苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 C 亮氨酸 丝氨酸 终止 终止、硒代半胱氨酸 A 亮氨酸 丝氨酸 终止 色氨酸 G C 亮氨酸 脯氨酸 组氨酸 精氨酸 U 亮氨酸 脯氨酸 组氨酸 精氨酸 C 亮氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 精氨酸 A 亮氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 精氨酸 G A 异亮氨酸 苏氨酸 天