人教版教學(xué)課件2011屆生物高考一輪復(fù)習(xí)課件：必修2第4章第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成.ppt

第4章 基因的表達(dá),第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,基礎(chǔ)梳理,基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程的基本概念理解,基礎(chǔ)梳理,1遺傳信息是指_中控制遺傳性狀的脫氧核苷酸的排列順序。脫氧核苷酸的_、_、 _ 決定了遺傳信息的多樣性，從而決定了_的多樣性。 2遺傳學(xué)上把_上決定一個氨基酸的三個相鄰堿基叫一個密碼子；密碼子共有_種，其中決定氨基酸的密碼子有_種。,基因,種類,數(shù)量,排列順序,蛋白質(zhì),mRNA,64,61,3每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸，它的一端是攜帶氨基酸的部位，另一端有三個堿基，叫_，tRNA共有_種，而氨基酸只有_種，故一種氨基酸可由一種或多種tRNA來轉(zhuǎn)運。 ,反密碼子,61,20,密 碼 子 種 類,起始密碼子：2種，即AUG、GUG， 也編碼氨基酸,普通密碼子：59種，只編碼氨基酸,61種編碼 氨基酸,終止密碼子：3種，即UAA、UGA、UAG，不編碼 氨基酸，只是終止信號,易錯提示：,歸納整合,一、三種RNA的比較,二、遺傳信息、密碼子和反密碼子的區(qū)別 1.遺傳信息是指DNA分子中基因上的脫氧核苷酸(堿基)的排列順序。密碼子是指信使RNA上決定一個氨基酸的三個相鄰堿基的排列順序。反密碼子是指轉(zhuǎn)運RNA上的一端的三個堿基的排列順序。 2.密碼子的特點 (1)三個堿基合在一起（三聯(lián)體密碼）決定一個氨基酸。 (2)密碼的解讀是從mRNA上某一個固定的堿基排列開始的，按53的取向，每三個堿基為一區(qū)段進(jìn)行解讀。,(3)蛋白質(zhì)合成的終止是由不對應(yīng)任何氨基酸的無義密碼子決定。 (4)三聯(lián)體單位中三個堿基都不重復(fù)解讀，密碼子與密碼子之間不存在多余的堿基。 (5)有的氨基酸具有兩種以上的密碼子。 (6)遺傳密碼對于所有生物都是共通的。 3.遺傳信息、密碼子和反密碼子的區(qū)別,(1)位置不同。遺傳信息位于DNA分子的基因上，密碼子位于 mRNA 上，反密碼子位于 tRNA 上。這里要注意的是，DNA 分子上并不是所有片段都代表著遺傳信息，非基因上的脫氧核苷酸的排列不含遺傳信息。 (2)作用不同。遺傳信息決定著mRNA上密碼子的排序，密碼子決定著氨基酸的種類，tRNA 上的反密碼子則保證了 tRNA 準(zhǔn)確地運載相應(yīng)的氨基酸。 (3)不同的生物個體具有不同的基因遺傳信息，從而轉(zhuǎn)錄成不同的 mRNA，但由于生物個體共用一套密碼子與反密碼子，因此不同生物的密碼子、反密碼子和tRNA 的種類是相同的。,跟蹤訓(xùn)練,1 （2009年山東卷）細(xì)胞分化是奢侈基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。下列屬于奢侈基因的是（ ） A血紅蛋白基因 BATP合成酶基因 CDNA解旋酶基因 D核糖體蛋白基因,解析：本題考查了對于基因選擇性表達(dá)概念的理解。只有在紅細(xì)胞中，控制血紅蛋白合成的基因才能選擇性地表達(dá)。而其他選項中，ATP合成酶基因、DNA解旋酶基因、核糖體蛋白基因是在每一個具有生命活動的細(xì)胞中都要表達(dá)而分別合成ATP合成酶、DNA解旋酶、核糖體蛋白的。 答案： A,2.(雙選) （2009年廣東卷，改編）有關(guān)蛋白質(zhì)合成的敘述，正確的是（ ） A.起始密碼子不編碼氨基酸 B.每種tRNA只運轉(zhuǎn)一種氨基酸 C.tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息 D.核糖體可在mRNA上移動,解析：攜帶遺傳信息的是DNA。 答案： BD,基礎(chǔ)梳理,1遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 DNA主要存在于細(xì)胞核中，因此，轉(zhuǎn)錄過程主要發(fā)生在_中，RNA是在細(xì)胞核中以DNA的_為模板合成的，在此過程中用到_酶，在轉(zhuǎn)錄的過程中也存在著堿基互補配對，配對關(guān)系是 。,細(xì)胞核,一條鏈,RNA聚合,A-U，G-C，T-A，C-G,轉(zhuǎn)錄過程：第一步：DNA雙鏈解開，DNA雙鏈的堿基得以暴露。第二步：游離的_隨機(jī)地與DNA鏈上的堿基碰撞，當(dāng)兩者_(dá)時，便以_相結(jié)合。第三步：新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的_上。第四步：合成的mRNA從DNA鏈上釋放，而后，_恢復(fù)。,核糖核苷酸,堿基互補,氫鍵,mRNA分子,DNA雙鏈,2遺傳信息的翻譯 mRNA 進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)以后，游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，就以_ 為模板合成具有一定氨基酸順序的_，這一過程叫_。在此過程中用到的“工人”是_。,mRNA,多肽,翻譯,tRNA,翻譯過程：（以課本的圖解為例）第一步：mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與_結(jié)合。攜帶甲硫氨酸的tRNA通過與堿基AUG互補配對，進(jìn)入位點1。第二步：攜帶組氨酸的_以同樣的方式進(jìn)入位點2。第三步：甲硫氨酸通過與組氨酸形成 而轉(zhuǎn)移到占據(jù)位點2的tRNA上。第四步：核糖體沿著mRNA移動，讀取下一個_，原占據(jù)位點 1的tRNA離開核糖體，占據(jù)位點2的tRNA進(jìn)入位點1，一個新的攜帶氨基酸的tRNA 進(jìn)入位點2，繼續(xù)肽鏈的合成。重復(fù)步驟二、三、四，直至核糖體讀取到mRNA的_。,終止密碼,核糖體,tRNA,肽鍵,密碼子,歸納整合,一、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較,跟蹤訓(xùn)練,1（2009年上海卷）某條多肽的相對分子質(zhì)量為2778，若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為110，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是（ ） A75對堿基 B78對堿基 C90對堿基 D93對堿基,解析：設(shè)氨基酸為N個，110N-18(N-1)=2778，解得N=30，所以密碼子數(shù)為31，多肽的基因長度至少是93對堿基。 答案： D,2 （2009年海南卷）有關(guān)真核細(xì)胞DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄這兩種過程的敘述，錯誤的是（ ） A兩種過程都可在細(xì)胞核中發(fā)生 B兩種過程都有酶參與反應(yīng) C兩種過程都以脫氧核苷酸為原料 D兩種過程都以DNA為模板,解析：兩種過程都可在細(xì)胞核中發(fā)生；兩種過程都有酶參與反應(yīng)；兩種過程都以DNA為模板；DNA復(fù)制以脫氧核苷酸為原料，轉(zhuǎn)錄以核糖核苷酸為原料。 答案： C,熱點聚焦,（2009年重慶卷）下表有關(guān)基因表達(dá)的選項中，不可能的是（ ）,解析：抗蟲棉葉肉細(xì)胞中存在細(xì)菌抗蟲蛋白基因，細(xì)菌抗蟲蛋白基因能夠表達(dá)產(chǎn)生細(xì)菌抗蟲蛋白；正常人皮膚細(xì)胞中含有人酪氨酸酶基因，人酪氨酸酶基因能夠表達(dá)產(chǎn)生人酪氨酸酶；大腸桿菌工程菌細(xì)胞存在動物胰島素基因，動物胰島素基因能夠表達(dá)產(chǎn)生動物胰島素；兔成熟紅細(xì)胞中無細(xì)胞核，所以其細(xì)胞內(nèi)無兔血紅蛋白基因，不能表達(dá)產(chǎn)生兔血紅蛋白。 答案：,名師點睛 ：1轉(zhuǎn)錄中DNA（基因）決定RNA的性質(zhì)，遵循堿基互補配對原則；而翻譯中，mRNA上密碼子的排列順序決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序。 2翻譯中，tRNA既轉(zhuǎn)運氨基酸，又能與mRNA上的密碼子互補配對，起了翻譯者的作用。 3翻譯中，形成的肽鍵數(shù)=氨基酸個數(shù)-肽鏈條數(shù)。 4mRNA、rRNA、tRNA都是由DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的，在翻譯過程中一起發(fā)揮作用。,熱點訓(xùn)練,下列關(guān)于細(xì)胞基因復(fù)制與表達(dá)的敘述，正確的是（ ） A一種密碼子可以編碼多種氨基酸 B基因的內(nèi)含子能翻譯成多肽 C編碼區(qū)增加一個堿基對，只會改變肽鏈上的一個氨基酸 DDNA分子經(jīng)過復(fù)制后，子代DNA分子中（C+T）/（A+G）=1,解析：本題考查的是DNA復(fù)制和基因表達(dá)的相關(guān)知識。一種密碼子只能編碼一種氨基酸，故A不正確。內(nèi)含子不編碼蛋白質(zhì)，故B不正確。編碼區(qū)增加一個堿基對可能改變一個或多個氨基酸，也可能不改變氨基酸的排列順序，故C不正確。 答案： D,課時作業(yè),1.（2009年深圳一模）下列關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的說法正確的是（ ） A三個過程在所有生活細(xì)胞都能進(jìn)行 B三個過程發(fā)生的場所都是細(xì)胞質(zhì) C三個過程都要通過堿基互補配對來完成 D復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的模板相同，而與翻譯的模板不同,解析：高度分化的細(xì)胞一般不能進(jìn)行DNA復(fù)制，A錯；DNA復(fù)制主要發(fā)生在細(xì)胞核，B錯；DNA復(fù)制是以解旋的兩條母鏈為模板，轉(zhuǎn)錄是以DNA片段(基因)的一條鏈為模板，翻譯是以mRNA為模板，D錯。 答案：C,2.（2009年佛山一模，改編）下列有關(guān)mRNA的描述，錯誤的是（ ） AmRNA可作為蛋白質(zhì)合成的直接模板 BmRNA上的三個相鄰的堿基可組成一個密碼子 CmRNA上的四種脫氧核苷酸可組合成64種密碼子，代表20種氨基酸 DmRNA只有與核糖體結(jié)合后才能發(fā)揮它的作用,解析：mRNA上的核苷酸不是脫氧核苷酸，而是核糖核苷酸。 答案：C,4.（2009年惠州一模）某蛋白質(zhì)分子由一條含176個氨基酸的肽鏈構(gòu)成。下列敘述中正確的是（ ） A參與合成該多肽的tRNA最多可有61種 B參與合成該多肽的細(xì)胞器應(yīng)該有4種 C組成該多肽的氨基酸應(yīng)該有20種 D該多肽的模板mRNA上能被翻譯的密碼子最多可有64種,解析：參與合成該多肽的細(xì)胞器是核糖體和線粒體，選4種是誤以為是蛋白質(zhì)的分泌過程。組成該多肽的氨基酸不一定有20種；終止密碼子UAA、UAG、UGA并不編碼任何氨基酸，起著終止肽鏈合成的作用。 答案：A,8.（2009年深圳一模）下列有關(guān)基因表達(dá)的敘述，正確的是（ ） A基因通過控制蛋白質(zhì)的合成而使遺傳信息得到表達(dá) B細(xì)胞中的基因都通過控制蛋白質(zhì)的合成來進(jìn)行表達(dá) C蛋白質(zhì)合成旺盛的體細(xì)胞中，核DNA多，mRNA也多 D細(xì)胞出現(xiàn)生理功能上穩(wěn)定的差異，根本原因是基因表達(dá)的差異,解析：細(xì)胞中的基因表達(dá)具有選擇性；蛋白質(zhì)合成旺盛的體細(xì)胞中，核DNA不變，mRNA增多。 答案：AD,9.（2009年湛江一模）美國某研究小組最新發(fā)現(xiàn)抑癌基因鄰近的基因合成了反義RNA，反義RNA可以與抑癌基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA形成雜交分子，從而阻斷抑癌基因的表達(dá)，使細(xì)胞癌變，如下圖所示。請據(jù)圖回答下列問題：,（1）過程稱為 ，主要在 中進(jìn)行。 （2）與過程直接有關(guān)的核酸除圖中所示外還有 。需要的原料是 。 （3）與鄰近基因或抑癌基因相比，雜交分子中特有的堿基對是 ，如果細(xì)胞中出現(xiàn)了雜交分子，則抑癌基因被沉默，此時 （填序號）過程被抑制。 （4）抑癌基因的主要作用是 。,答案：（1）轉(zhuǎn)錄 細(xì)胞核 （2）tRNA（或tRNA和rRNA） 氨基酸 （3）AU （4）阻止細(xì)胞的不正常增殖,10.（2009年汕頭二模）下圖表示真核生物體內(nèi)DNA