内容正文:
第1节 基因指导蛋白质的合成
(第二课时---翻译、中心法则)
第四章 基因的表达
本节聚焦
基因如何指导蛋白质的合成?
中心法则是如何描述遗传信息的传递规律的?
几乎所有生物共用同一套密码子的基本事实,
给我们什么启示?
2025/4/24
1
1
[资料1]:血友病患者终生易于出血, 男性患者多于女性。正常人X染色体上凝血因子Ⅸ的基因指导凝血因子IX的合成,凝血功能正常。若该基因缺陷,导致血友病B的形成。
5’···GTATGCGGTGG···ACCTAAT···3’
3’···CATACGCCACC···TGGATTA···5’
5’···GUAUGCGGUGG···ACCUAAU···3’
甲硫氨酸—精氨酸—色氨酸—···—苏氨酸
β
α
碱基序列
碱基序列
氨基酸序列
碱基互补配对原则
DNA
mRNA
蛋白质
转录
翻译
需解决问题:
1、碱基与氨基酸如何对应?
2、转运工具-如何帮助碱基与
氨基酸形成对应关系?
3、翻译的动态过程是什么?
2025/4/24
1
2
推测:1954年,美籍理论物理学家伽莫夫数学推理
如果1个碱基对应1个氨基酸,4种碱基决定 种氨基酸;
如果2个碱基对应1个氨基酸,4种碱基决定 种氨基酸;
如果3个呢?
证据:P70生物科学史话“遗传密码的破译”(课下完成)
问题一:mRNA上的碱基和氨基酸之间的对应关系是怎样的?
4
16
64
mRNA
5'
3'
G
U
G
G
A
A
C
C
U
密码子2
密码子1
密码子3
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1
5min
3
2025/4/24
1
1min
4
起始密码子: (真、原核, ); (原核, )。
活动1:
读出真核生物5’···GUAUGCGGUGG···ACCUAAU···3’对应的氨基酸序列
甲硫氨酸
甲硫氨酸
种类
( )种
终止密码子: 、 、 (特殊时编码 )。
GUG
AUG
UAA
UGA
UAG
硒代半胱氨酸
64
评价:
UUU
UUC
数量上分析
功能上分析
①缬氨酸-半胱氨酸-甘氨酸-··· ②甲硫氨酸-精氨酸-色氨酸-···-苏氨酸
教材P67
注:注释
2025/4/24
1
1min+2min+3min+2min=8
5
问题二:转运工具如何实现密码子与氨基酸的对应
氨基酸
5’
U
A
U
G
U
U
A
A
```
G
G
G
G
G
A
C
C
U
```
```
3’
C
2025/4/24
1
6
活动2:利用模具,将色氨酸以及携带色氨酸的tRNA(从以下两种tRNA中进行选择)粘贴到mRNA序列5’···GUAUGCGGUGG···ACCUAAU···3’正确的位置。
色
评价:
G
G
U
A
C
C
总结:依据①学历案相关信息、②课本P67图4-6
明确tRAN识别并转运氨基酸的结构基础
[相关信息]:细胞主要依赖于氨酰-tRNA 合成酶将特定的氨基酸与特定的 tRNA 分子连接起来,形成氨基酰-tRNA。这一类酶具有高度的特异性,能够识别并结合特定的氨基酸。
5’
U
A
U
G
U
U
A
A
```
G
G
G
G
G
A
C
C
U
```
```
3’
C
转录
5’···GTATGCGGTGG···ACCTAAT···3’
5’···GUAUGCGGUGG···ACCUAAU···3’
甲硫氨酸—精氨酸—色氨酸—···—苏氨酸
碱基序列
碱基序列
氨基酸序列
碱基互补配对原则
翻译
转运工具tRNA使得遗传信息准确传递
2025/4/24
1
5min+3min=8min
7
活动3:①结合评价量表阅读课本P68图4-7;
②小组模型演示过程,并讲解过程要点。
(要求:每组分工合作:一位同学讲解,两位同学演示)
评价:
问题三:翻译的具体过程如何?
2025/4/24
1
2min+5min+5min+3min=15
8
评价:
【任务】:完善学历案-当携带色氨酸的tRNA进入到位点2时,位点1的情况
色
A
C
C
5’
U
A
U
G
U
U
A
A
```
G
G
G
G
G
A
C
C
U
```
```
3’
C
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1
3min
9
观看翻译过程动画,思考翻译效率如何提高的?
2025/4/24
1
3min
10
场所
条件 模板
原料
酶
能量
碱基互补配对关系
产物
遗传信息的流向
核糖体
mRNA
21种氨基酸
多种酶
ATP水解
多肽(无空间结构)
mRNA 蛋白质
A U G C
课堂总结:用一句话概括翻译的概念
2025/4/24
1
11
[资料2]:1998年2月19日,获得5头与人凝血因子IX基因整合的转基因山羊,在乳汁中分泌出了有活性的能治疗血友病的人凝血九因子。 这是中国首次获得具生物医药产业价值的转基因动物。
2025/4/24
1
1、找到起始信号和终止信号(2分) 2、正确阅读密码子(2分)
师评
1、 tRNA正确连接氨基酸(1分)
2、 说出不选另外一种tRNA的原因(2分)
3、 能注意到tRNA方向(2分)
自评
师评
1、 介绍参与翻译的模型名称(2分)
2、展示核糖体上tRNA进入的位点(2分)
3、强调翻译开始时核糖体的位置、tRNA携带的氨基酸的名称以及进入的位点(3分)
4、强调出tRNA携带的氨基酸的名称以及进入的位点(2分)
5、说出氨基酸之间发生的化学反应,明确已完成转运的tRNA的去向(2分)
6、说出移动对象、移动方向,tRNA位点的变化(2分)
7、说出终止信号及其对应的位点(2分)
他评
师评
1、正确绘制位点1(2分)
2、在移动对象上标出移动方向(2分)
师评
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