2023届高三生物一轮复习：基因的表达 课件

基因的表达 思考：同样是人，同样是狗，同样是猫，为什么性状互不相同呢？ 直接原因： 根本原因： 蛋白质不同 基因不同 怎样和 建立联系呢？ DNA 蛋白质 克里克猜想： 　　应该有一种物质作为媒介联系细胞核与细胞质，这物质应该是RNA。基因不是直接指导蛋白质的合成，而是分阶段的。 细胞核 合成，不能 出 核 核糖 体合成 RNA ①RNA是由核糖核苷酸连接而成，跟DNA一样能储存遗传信息。 ②RNA含4种碱基，与DNA一一对应，遵循“碱基互补配对原则”。 ③RNA一般为单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 RNA 转录 翻译 基因（DNA） 蛋白质 基因表达的全过程 思考：为什么RNA适合做DNA的信使呢？ 1）元素组成： 2)基本单位： 3)结构： 4)种类及功能 5）来源 核糖核苷酸 蛋白质合成的直接模板 核糖体的组成成分 识别并转运氨基酸 其他功能： ①作为酶，具有催化作用 ②作为遗传物质 一般是单链 三种RNA均是通过转录而来 C H 0 N P 1、RNA的结构与分类 考点一 遗传信息的转录和翻译 1）关于密码子 （1）概念：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。 生物体中共有 个密码子，其中能决定氨基酸的密码子只有 个（含 个起始密码子），另有 个为终止密码子. （2）种类： （3）特性：. 通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。 简并性：除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸都有两种以上的密码子。 61 3 64 2 判断：mRNA上任意的三个相邻的碱基，是一个密码子。 × 2、关于遗传信息、密码子、反密码子 （4）氨基酸与密码子、反密码子的数量关系 a.一种氨基酸对应 密码子（即密码子简并性），可由 tRNA转运。 b.除终止密码子外，一种密码子能决定 氨基酸； 一种tRNA能转运 氨基酸。 一种或几种 一种或几种 一种 一种 思考：一种氨基酸可以对应多个密码子，这对生物体的生存发展有何意义？ （1）增强容错性：当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸，因而有利于蛋白质或性状的稳定。 （2）保证翻译速度：当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。 （2）反密码子种类： （3）特点：一种tRNA只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可以有多种tRNA来转运； 61种 氨基酸 反密码子 (2)一个tRNA分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸 (1)tRNA分子中的部分碱基两两配对形成氢键 (3)一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对 (4)mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子 √ × √ × 2）关于反密码子 （1）概念：tRNA上与密码子互补配对的3个相邻碱基。 注意：识别和转运何种氨基酸，是由密码子决定的 3）遗传信息、密码子、反密码子比较 项目 遗传信息 密码子 反密码子 概念 位置 作用 种类 基因中脱氧核苷酸的排列顺序 mRNA中决定一个氨基酸的3个相邻碱基 tRNA中与密码子互补配对的3个碱基 主要在DNA中 mRNA tRNA 间接决定蛋白质中氨基酸序列 直接决定蛋白质中氨基酸序列 识别并转运氨基酸 多样性 64种 61种 3、遗传信息的转录和翻译的过程 DNA mRNA 蛋白质 转录 翻译 细胞核（主） 线粒体、叶绿体 细胞质（原核生物） 核糖体 DNA的一条链 4种游离的核糖核苷酸 ATP RNA聚合酶 mRNA 20种氨基酸 ATP tRNA 多种酶 场所？条件？产物？过程？ 具有一定的氨基酸顺序的多肽链 tRNA rRNA 模板： 原料: 能量： 酶： 搬运工具： 条件 模板： 原料: 能量： 酶： 条件 转录：以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。 翻译： 以mRNA为模板，合成具有一定的氨基酸顺序的多肽链（蛋白质）的过程。 游离的4种核糖核苷酸 游离的核糖核苷酸与DNA链的碱基随机碰撞，当两者的碱基互补时，以氢键结合。 RNA聚合酶 不需酶 （1）转录过程 解旋+形成磷酸二酯键 特点：边解旋，边转录，边释放 能量：一般由ATP提供 思考： （1）转录以什么为单位？ （2）DNA的两条链同时转录吗？ （3）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊情况？ A-U、T-A、G-C、C-G 基因 一条链 各基因进行转录的模板链可相同也可不同 有些基因也可同时进行转录 转录过程及方向判断 甲 乙 丙 丁 １）确定过程