3.4 基因控制蛋白质合成（课件）-2024-2025学年高一生物同步教学精品课件+知识清单（浙科版2019必修2）

第三章 第四节　基因控制蛋白质合成 基因 （细胞核） 蛋白质 （细胞质） ？ 性状 生物的性状是由 控制的 性状是由 物质体现的 基因 蛋白质 DNA的功能 携带遗传信息： 表达遗传信息： 以自身为模板，半保留复制保持遗传信息的稳定性 根据DNA所贮存的遗传信息决定蛋白质的结构，以控制性状 基因通常是DNA分子的功能片段 证据 ？ 4 4 转录： 以DNA的一条链为模板，依据碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 比较项目 DNA RNA 基本单位 五碳糖 含氮碱基 结 构 主要存在部位 DNA、RNA的主要区别 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 A T C G A U C G 双螺旋结构 单链结构 细胞核（线、叶） 细胞质 RNA的分类： 转录 转录的过程： RNA聚合酶作用总结： 识别 解旋 形成磷酸二酯键 转录小结 （１）定义：　　　　　　　　 （２）时期： （3）场所： 　　　　　　　　　　 （4）转录的条件： （5）转录时的碱基配对: （6）转录的结果： 在细胞核中以DNA的一条链为模板, 合成RNA的过程 细胞核 (线粒体、叶绿体) 模板：DNA的一条链 原料：4种核糖核苷酸 能量：ATP 酶：RNA聚合酶 碱基互补配对原则 A-UT-A C-G G-C DNA→RNA，形成RNA 整个生命过程中 11 11 A G T A C A A A T U C A U G U U U A mRNA 细胞质 核孔 DNA mRNA在细胞核中合成 真核生物要加工成熟后通过核孔与细胞质中核糖体结合。 原核生物不用 遗传信息通过翻译指导蛋白质合成 mRNA合成以后，通过核孔进入细胞质中。游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。 ？ U U A G A U A U C mRNA 蛋白质 碱 基 序 列 氨基酸序列 碱基 氨基酸 4种 21种 翻译的概念： mRNA的碱基 氨基酸之间的对应关系？ ? 若1个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基只能决定____种氨基酸； 若2个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基只能决定____种氨基酸； 若3个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基只能决定____种氨基酸， 4 64 16 A C G U G A U U A mRNA 氨基酸 氨基酸 氨基酸 遗传密码（密码子）： 密码子 mRNA上决定一个氨基酸三个相邻的碱基 5' 3' 认读密码子：从mRNA的5'→3' ① 2个起始密码子 UAA、UAG、UGA 原核生物：AUG GUG（甲硫氨酸，若为非起始密码子——缬氨酸） 真核生物：AUG（甲硫氨酸） 密码子种类：64 ② 3个终止密码子 一种密码子决定____种氨基酸， 一种氨基酸由_________密码子决定 1或几个 1 决定氨基酸的密码有61种 反密码子 RNA链经过折叠，形成三叶草形。 识别密码子并转运氨基酸 （1）tRNA形态： （4）反密码子： 密码子 反密码子 位于tRNA上，其实质是与密码子发生碱基互补配对的3个相邻的碱基。 （2）功能： 注意：tRNA不只有3个碱基，有部分双链 认读：从tRNA 3' → 5' 结合氨基酸的部位 （3）功能特点： 1种tRNA只能识别并转运1种氨基酸 一种氨基酸可能有多种tRNA转运 A C C G G A U U A mRNA 比mRNA小，RNA单链经过折叠形成4环4臂，环的部分没有碱基互补配对，臂的部分由于碱基互补配对形成氢键。 17 翻译的过程： 场所： 产物： 模板： 原料： 条件 细胞质（核糖体） mRNA 蛋白质（多肽） 氨基酸 ATP 酶 转运RNA（tRNA） 碱基互补配对： G－C、C－G、U－A、A－U 遗传信息流动： mRNA 蛋白质（多肽） 翻译小结 图示若干个核糖体串联在一个mRNA分子上，可以同时翻译多条多肽链。 意义： 可迅速合成大量的蛋白质，翻译的效率非常高。 多肽的合成方式 真核生物一个mRNA合成的多肽链是相同的，原核生物边转录边翻译 翻译方向： 核糖体移动方向 mRNA的5'→3' 肽链从短→长 翻译 相关计算 TAC ATG UAC 模板链 氨基酸 DNA mRNA 氨基酸 DNA 碱基数目 mRNA 碱基数目 氨基酸 数目 ： ： ： ： 6 3 1 DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6:3:1 注意：DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA;转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，所以实际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n,或氨基酸数目小于n。计算结果应该是“至少”或“最多”。 编码链 项目 复制 转录 翻译 场所 条件 模板 原料 能量 酶 产物 原则 细胞核（主要场所） 细胞核（主要场所） 核糖体 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA 4种游离的脱氧核苷酸 4种游离的核糖核苷酸 约20种游离的氨基酸 ATP ATP ATP 解旋酶 DNA聚合酶 RNA聚合酶 DNA RNA 多肽 碱基互补配对 DNA—DNA A-T T-A G-C C-G 碱基互补配对 DNA—RNA A-U T-A G-C C-G 碱基互补配对 mRNA-tRNA A-U U-A G-C C-G 多种酶 比较DNA复制、转录和翻译 一条DNA分子上的某个基因有300个碱基对，则它控制合成的蛋白质分子中含有肽键的个数最多为： A、99个 B、100个 C、49个 D、50个 DNA上的碱基数目=300对×2=600个 根据6：3：1，得出氨基酸个数=600×1/6=100个 肽键数=氨基酸个数-肽链条数=100-1 1、通过控制酶的合成来间接的控制生物的性状。 如基因通过控制酪氨酸酶来间接控制肤色。 2、通过控制结构蛋白质分子的结构来直接影响生物性状。 如基因对血红蛋白分子的结构的控制。 遗传信息流从DNA→RNA→蛋白质 P77 修改后 判断下列生物的遗传信息传递方向 劳氏肉瘤病毒 谢 谢 大 家 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 生物 种类 遗传信息的传递过程 DNA 病毒 RNA 病毒 逆转录 病毒 细胞 生物 $$