高中生物 第四章 遺傳的分子基礎(chǔ) 第14課時 從基因到蛋白質(zhì)課件 蘇教版必修

第14課時從基因到蛋白質(zhì) 學(xué)習(xí)目標(biāo)1 說明基因和遺傳信息的關(guān)系 2 概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程 3 概述遺傳信息的翻譯過程 一 基因與遺傳信息1 基因DNA分子上具有 的片段 2 遺傳信息基因內(nèi)的 的排列順序 二 DNA與RNA1 RNA包括 多種 基本組成單位是 基礎(chǔ)知識 遺傳效應(yīng) 脫氧核苷酸 mRNA tRNA rRNA 核糖核苷酸 2 RNA與DNA的區(qū)別三 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1 概念解讀 脫氧核糖 T 胸腺嘧啶 雙鏈 核糖 U 尿嘧啶 單鏈 細(xì)胞核 DNA的一條鏈 四種核糖核苷酸 RNA 2 過程 四 遺傳信息的翻譯1 概念解讀 核糖體 mRNA 20種氨基酸 蛋白質(zhì) 2 遺傳密碼子 1 概念 上決定一個氨基酸的 密碼子除外 2 種類 共64個 其中有 個終止密碼子 個起始密碼子 真核細(xì)胞只有1個 同時可編碼氨基酸 個普通的密碼子 3 tRNA一端是攜帶 的部位 另一端有3個堿基能和mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對 叫做 mRNA 3個相鄰堿基 終止 3 2 59 氨基酸 反密碼子 4 過程 1 基因位于染色體上 是染色體DNA分子上的任一片段 2 細(xì)胞核內(nèi)的基因所攜帶的遺傳信息傳遞到細(xì)胞質(zhì)中必須以RNA作為媒介 3 DNA和RNA共有的堿基是A G C RNA特有的堿基是U DNA特有的堿基是T 自查自糾 4 DNA解旋后每一條鏈都可以當(dāng)作轉(zhuǎn)錄的模板 5 氨基酸 密碼子 反密碼子三者之間是一一對應(yīng)的關(guān)系 6 通過翻譯 在核糖體上形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì) 答案 1 2 3 4 5 6 圖解圖說 密碼子的簡并性 亮氨酸可由6種密碼子決定 一條mRNA上可相繼結(jié)合多個核糖體 同時合成多條肽鏈 而不是多個核糖體共同完成一條肽鏈的合成 RNA聚合酶參與什么過程 具體的作用是什么 提示 RNA聚合酶參與轉(zhuǎn)錄過程 RNA聚合酶與基因上的RNA聚合酶結(jié)合位點結(jié)合 啟動轉(zhuǎn)錄 并把單個核糖核苷酸連接在正在合成的RNA片段上 同時還有解旋功能 1 過程表示 過程表示 判斷的理由是 2 神經(jīng)細(xì)胞中可以發(fā)生上圖中的 過程 發(fā)生的場所是 探究點一遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 3 過程發(fā)生于細(xì)胞分裂的 期 分裂期不能夠發(fā)生 過程 原因是 提示1 DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄 過程DNA的兩條鏈均作模板 過程僅DNA的一條鏈作模板2 細(xì)胞核或線粒體3 間 過程需要解旋 而分裂期的DNA存在于高度螺旋化的染色體上 無法解旋4 過程圖中a b c三條核苷酸鏈的堿基序列有怎樣的關(guān)系 提示a c的堿基序列與b的互補(bǔ) 將c中的堿基U換為T c的堿基序列就變的與a的相同 5 歸納DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的主要不同點 細(xì)胞分裂間期 DNA的兩條單鏈 DNA的一條單鏈 4種脫氧核苷酸 4種核糖核苷酸 解旋酶 DNA聚合酶 RNA聚合酶 A U T A C G G C 典例1 真核細(xì)胞內(nèi)RNA的酶促合成過程如圖所示 下列相關(guān)敘述錯誤的是 A 該過程不會發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中B 該過程兩個RNA聚合酶反向移動C 該DNA片段至少含有2個基因D 該DNA片段的兩條鏈均可作為模板鏈嘗試解答 解析分析題圖可知 該過程為轉(zhuǎn)錄 可發(fā)生在細(xì)胞核 線粒體或葉綠體中 A錯誤 轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶催化 根據(jù)題圖可知轉(zhuǎn)錄的方向相反 兩個RNA聚合酶反向移動 B正確 不同的基因轉(zhuǎn)錄出不同的mRNA 圖中2個mRNA的模板鏈不同 屬于2個不同的基因 C正確 圖中顯示該DNA中2個不同的基因轉(zhuǎn)錄時所用的模板鏈不是同一條脫氧核苷酸鏈 D正確 答案A 跟蹤訓(xùn)練 1 如圖甲 乙為真核生物遺傳信息傳遞過程中的某兩個階段的示意圖 圖丙為圖乙中部分片段的放大示意圖 對此分析合理的是 A 圖甲所示過程主要發(fā)生于細(xì)胞核內(nèi) 圖乙所示過程主要發(fā)生于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)B 圖中催化圖甲 乙所示兩過程的酶1 酶2和酶3是相同的 C 圖丙中a鏈為模板鏈 b鏈為轉(zhuǎn)錄出的子鏈RNAD 圖丙中含有兩種五碳糖 五種堿基 五種核苷酸解析圖甲表示DNA的復(fù)制過程 圖乙表示轉(zhuǎn)錄過程 DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi) 故A錯誤 酶1 酶2都是DNA聚合酶 酶3是RNA聚合酶 故B錯誤 DNA復(fù)制時配對方式有A T 轉(zhuǎn)錄過程配對方式有A U 圖丙中上側(cè)為DNA鏈 下側(cè)為RNA鏈 又該過程發(fā)生于真核細(xì)胞內(nèi) 應(yīng)表示轉(zhuǎn)錄 故C正確 圖丙中有2種五碳糖 5種堿基和8種核苷酸 故D錯誤 答案C 1 密碼子 反密碼子 氨基酸的關(guān)系 1 密碼子和反密碼子都是一一對應(yīng)的關(guān)系嗎 提示不是 密碼子共有64種 其中3個終止密碼子不決定氨基酸 沒有反密碼子與之相對應(yīng) 2 密碼子與氨基酸 反密碼子與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系怎樣 提示除終止密碼子外 一種密碼子對應(yīng)一種氨基酸 一種氨基酸對應(yīng)一種或幾種密碼子 一種反密碼子對應(yīng)一種氨基酸 一種氨基酸對應(yīng)一種或幾種反密碼子 探究點二遺傳信息的翻譯 3 若基因中某一對堿基發(fā)生改變 該基因控制合成的多肽鏈的氨基酸序列是否一定改變 原因是什么 提示不一定改變 有的氨基酸對應(yīng)幾種密碼子 基因中某一對堿基發(fā)生改變 轉(zhuǎn)錄得到的mRNA上的一個新密碼子可能與原密碼子對應(yīng)同一種氨基酸 2 翻譯的特點圖分析翻譯時 一個mRNA可以相繼結(jié)合多個核糖體 同時進(jìn)行多條肽鏈的合成 如下圖所示 分析回答 1 圖中的c d e f分別是 2 最終合成的d e f是否相同 原因是 mRNA 肽鏈 肽鏈 肽鏈 相同 模板是同一個mRNA 3 圖示翻譯過程中 是mRNA移動 還是核糖體移動 向哪個方向移動 提示核糖體沿mRNA移動 圖中核糖體沿mRNA從左向右移動 4 翻譯時 一個mRNA結(jié)合多個核糖體的意義是 提高翻譯的效率 3 轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的相關(guān)數(shù)量關(guān)系假設(shè)蛋白質(zhì)中氨基酸為n個 結(jié)合上圖分析其對應(yīng)的mRNA及基因中堿基至少各是多少個 提示mRNA中堿基至少為3n 基因中堿基至少為6n 1 DNA復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯的模板分別是DNA的兩條鏈 DNA的一條鏈 mRNA 2 DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期 而轉(zhuǎn)錄和翻譯可發(fā)生在生長發(fā)育的整個過程 3 凡是影響解旋的因素都會影響DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄 如分裂期染色體的高度螺旋化 衰老細(xì)胞的染色質(zhì)收縮等 4 能夠轉(zhuǎn)錄的是DNA中的基因片段 而非基因片段不能夠轉(zhuǎn)錄 5 終止密碼子只是終止翻譯 不能編碼氨基酸 典例2 如圖 表示了真核細(xì)胞中遺傳信息的傳遞方向 有關(guān)說法正確的是 A 是翻譯過程 方向是從b到aB 每種氨基酸均可由不止一種tRNA來轉(zhuǎn)運C 也能在線粒體 葉綠體及原核細(xì)胞中進(jìn)行D 一條mRNA可與多個核糖體結(jié)合 多個核糖體共同合成一條多肽鏈 加快了翻譯的效率嘗試解答 解析由圖可知 是翻譯過程 隨著翻譯的進(jìn)行 肽鏈由短到長 所以方向是從a到b A錯誤 大多數(shù)氨基酸有多個密碼子 可由不止一種tRNA來轉(zhuǎn)運 但甲硫氨酸 色氨酸只有一種密碼子 只由一種tRNA來轉(zhuǎn)運 B錯誤 圖中 為DNA的復(fù)制 為轉(zhuǎn)錄 為翻譯 也能在線粒體 葉綠體及原核細(xì)胞中進(jìn)行 C正確 一條mRNA可與多個核糖體結(jié)合 能夠同時合成多條多肽鏈 加快了翻譯的效率 D錯誤 答案C 跟蹤訓(xùn)練 2 關(guān)于基因控制蛋白質(zhì)合成的過程 下列敘述正確的是 A 一個含n個堿基的DNA分子 轉(zhuǎn)錄出的mRNA分子的堿基數(shù)是n 2個B 細(xì)菌的一個基因轉(zhuǎn)錄時兩條DNA鏈可同時作為模板 提高轉(zhuǎn)錄效率C DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點分別在DNA和RNA上D 在細(xì)胞周期中 mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化 解析DNA分子