基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成復(fù)習(xí)

1、第第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課標(biāo)領(lǐng)航1概述遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。2運(yùn)用數(shù)學(xué)方法分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系?！局攸c(diǎn)】遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程?！倦y點(diǎn)】【難點(diǎn)】遺傳信息的翻譯過程。遺傳信息的翻譯過程。核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破知能過關(guān)演練知能過關(guān)演練第第1節(jié)節(jié)基礎(chǔ)自主梳理基礎(chǔ)自主梳理基礎(chǔ)自主梳理一、RNA的組成及分類1基本單位：_。2組成成分：組成成分：核糖核苷酸3結(jié)構(gòu)：一般是單鏈，長度比DNA短；能通過核孔從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。4種類、作用及結(jié)構(gòu)種類、作用及結(jié)構(gòu)種類種類作用作用結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)信使信使RNA(mRNA)蛋白質(zhì)合成的直接蛋白質(zhì)合成的直接模板模板單鏈結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)運(yùn)

2、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)識別密碼子，運(yùn)載識別密碼子，運(yùn)載氨基酸氨基酸三葉草形三葉草形核糖體核糖體RNA(rRNA) 核糖體的組成成分核糖體的組成成分 單鏈結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)思考感悟1如何從化學(xué)組成上區(qū)分DNA與RNA?【提示】【提示】DNA含有脫氧核糖，含有脫氧核糖，RNA含有核糖；含有核糖；DNA含有胸腺嘧啶，含有胸腺嘧啶，RNA含有尿嘧啶。含有尿嘧啶。二、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1概念：轉(zhuǎn)錄是在_內(nèi)進(jìn)行的，是以_為模板合成mRNA的過程。2過程第一步：DNA雙鏈解開，堿基暴露出來。第二步：游離的核糖核苷酸隨機(jī)地與DNA鏈上的堿基碰撞，當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基_時，兩者以_結(jié)合。第三步：新結(jié)合的核糖核苷酸連

3、接到正在合成的_上。第四步：合成的第四步：合成的mRNA從從DNA上釋放，而后上釋放，而后DNA雙鏈恢復(fù)。雙鏈恢復(fù)。細(xì)胞核DNA的一條鏈互補(bǔ)氫鍵mRNA三、遺傳信息的翻譯1概念游離在_中的氨基酸，在核糖體上以_為模板合成具有一定_順序的蛋白質(zhì)的過程叫翻譯。2過程第一步：mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)與_結(jié)合，攜帶甲硫氨酸的tRNA通過與密碼子AUG配對進(jìn)入位點(diǎn)1。第二步：攜帶另一種第二步：攜帶另一種_以同樣以同樣的方式進(jìn)入位點(diǎn)的方式進(jìn)入位點(diǎn)2。細(xì)胞質(zhì)mRNA氨基酸核糖體氨基酸的氨基酸的tRNA第三步：甲硫氨酸與另一種氨基酸形成_而轉(zhuǎn)移到位點(diǎn)2上的tRNA上。第四步：核糖體移動到下一個密碼子，原來占第四步：

4、核糖體移動到下一個密碼子，原來占據(jù)位點(diǎn)據(jù)位點(diǎn)1的的tRNA離開核糖體，位點(diǎn)離開核糖體，位點(diǎn)2進(jìn)入到位點(diǎn)進(jìn)入到位點(diǎn)1，一個新的攜帶氨基酸的，一個新的攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)進(jìn)入位點(diǎn)2，繼，繼續(xù)肽鏈的合成。重復(fù)步驟二、三、四，直到核續(xù)肽鏈的合成。重復(fù)步驟二、三、四，直到核糖體讀取糖體讀取mRNA的的_后，合成才停止。后，合成才停止。肽鏈合成后，被運(yùn)送到各自的肽鏈合成后，被運(yùn)送到各自的“崗位崗位”，盤曲，盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的_，承，承擔(dān)各項(xiàng)職責(zé)。擔(dān)各項(xiàng)職責(zé)。肽鍵終止密碼終止密碼蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)思考感悟2以信使RNA為模板翻譯形成蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是以什么方式體

5、現(xiàn)DNA的遺傳信息？【提示】【提示】蛋白質(zhì)是以氨基酸序列的形式攜帶蛋白質(zhì)是以氨基酸序列的形式攜帶DNA的遺傳信息。的遺傳信息。核心要點(diǎn)突破DNA與與RNA的比較的比較 核酸核酸 項(xiàng)目項(xiàng)目DNARNA結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)通常是雙螺旋結(jié)構(gòu)，極少通常是雙螺旋結(jié)構(gòu)，極少數(shù)病毒是單鏈結(jié)構(gòu)數(shù)病毒是單鏈結(jié)構(gòu)通常是單鏈結(jié)構(gòu)，極少數(shù)病毒是通常是單鏈結(jié)構(gòu)，極少數(shù)病毒是雙鏈結(jié)構(gòu)雙鏈結(jié)構(gòu)基本單位基本單位脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸五碳糖五碳糖脫氧核糖脫氧核糖核糖核糖堿基堿基A、G、C、TA、G、C、U產(chǎn)生途徑產(chǎn)生途徑DNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄、RNA復(fù)制復(fù)制存在部位存在部位主要位于細(xì)胞核中的染色

6、主要位于細(xì)胞核中的染色體上，極少數(shù)位于細(xì)胞質(zhì)體上，極少數(shù)位于細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體上中的線粒體和葉綠體上主要位于細(xì)胞質(zhì)中主要位于細(xì)胞質(zhì)中功能功能儲存、傳遞和表達(dá)遺傳信儲存、傳遞和表達(dá)遺傳信息息信使信使RNA：遺傳信息轉(zhuǎn)錄的模板：遺傳信息轉(zhuǎn)錄的模板轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA：運(yùn)輸特定的氨基酸：運(yùn)輸特定的氨基酸核糖體核糖體RNA：核糖體的組成成分：核糖體的組成成分下列有關(guān)DNA和RNA的敘述中，正確的是()ADNA和RNA是同一物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)BDNA和RNA的基本組成單位是一樣的CAGCTGA既可能是DNA的堿基序列，也可能是RNA的堿基序列DmRNA上的堿基序列，決定于上的堿基序列，決定于DNA

7、的堿基的堿基序列，同時又決定蛋白質(zhì)中氨基酸的序列序列，同時又決定蛋白質(zhì)中氨基酸的序列【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥】本題考查本題考查DNA和和RNA的區(qū)別的區(qū)別及其功能。及其功能?！緡L試解答】_D_【探規(guī)尋律】DNA與RNA的判定方法根據(jù)五碳糖種類判定：若核酸分子中含核糖，一定為RNA；含脫氧核糖，一定為DNA。根據(jù)含氮堿基判定：含T的核酸一定是DNA；含U的核酸一定是RNA。DNA中單、雙鏈的判定：若中單、雙鏈的判定：若AT、GC或嘌或嘌呤呤嘧啶，則為單鏈嘧啶，則為單鏈DNA；若；若AT，GC，AGTC，則認(rèn)為是雙鏈，則認(rèn)為是雙鏈DNA。跟蹤訓(xùn)練已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA和單

8、鏈RNA四種類型?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)了一種新病毒，要確定其核酸屬于上述哪一種類型，應(yīng)該()A分析堿基類型，確定堿基比率B分析堿基類型，分析核糖類型C分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析堿基類型D分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析核糖類型分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析核糖類型答案：答案：A復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較項(xiàng)目項(xiàng)目復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯時間時間細(xì)胞分裂間期細(xì)胞分裂間期在生長發(fā)育的連在生長發(fā)育的連續(xù)過程中續(xù)過程中在生長發(fā)育的連續(xù)在生長發(fā)育的連續(xù)過程中過程中場所場所主要是細(xì)胞核主要是細(xì)胞核主要是細(xì)胞核主要是細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)中核糖體上細(xì)胞質(zhì)中核糖體上原料原料 4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸種核糖

9、核苷酸20種氨基酸種氨基酸模板模板以以DNA解旋后解旋后的兩條鏈為模板的兩條鏈為模板以以DNA解旋后解旋后的一條鏈為模板的一條鏈為模板以信使以信使RNA為模為模板板條件條件解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶、聚合酶、ATP等等解旋酶、解旋酶、RNA聚合酶、聚合酶、ATP等等縮合酶、縮合酶、ATP等等項(xiàng)目項(xiàng)目復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯堿基配對堿基配對方式方式 AT、TA、GC、CG AU、TA、GC、CG AU、UA、GC、CG遺傳信息遺傳信息傳遞方向傳遞方向DNADNADNARNARNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)過程特點(diǎn)過程特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制半保留復(fù)制(每每個子代個子代DNA含含一條母鏈、含

10、一條母鏈、含一條子鏈一條子鏈)邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，完成轉(zhuǎn)錄后的完成轉(zhuǎn)錄后的DNA仍保留原仍保留原來的雙鏈結(jié)構(gòu)來的雙鏈結(jié)構(gòu)以以mRNA為模板，為模板，以以tRNA為運(yùn)載工為運(yùn)載工具，在核糖體中，具，在核糖體中，合成具有一定氨基合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)酸順序的蛋白質(zhì)產(chǎn)物產(chǎn)物兩個雙鏈兩個雙鏈DNA一條單鏈的一條單鏈的mRNA多肽或蛋白質(zhì)多肽或蛋白質(zhì)A圖中所示的生理過程主要有轉(zhuǎn)錄和翻譯B鏈中(AT)/(GC)的比值與鏈中此項(xiàng)比值相同C一種細(xì)菌的由480個核苷酸組成，它所編碼的蛋白質(zhì)的長度一定為160個氨基酸D遺傳信息由傳遞到需要RNA作為工具【嘗試解答】【嘗試解答】_C_【解析】【解析】

11、如下表：如下表：選項(xiàng)選項(xiàng)內(nèi)容指向內(nèi)容指向聯(lián)系分析聯(lián)系分析A以以DNA一條鏈一條鏈(鏈鏈)為模板合成的為模板合成的鏈含堿基鏈含堿基U，故故為為mRNA，此過程為轉(zhuǎn)錄；，此過程為轉(zhuǎn)錄；與與結(jié)合后以結(jié)合后以為模板形成為模板形成肽鏈，此過程為翻譯肽鏈，此過程為翻譯BDNA雙鏈中雙鏈中A與與T配對，配對，G與與C配對，故配對，故(A1T1)/(G1C1)(A2T2)/(G2C2)，即，即鏈中鏈中(AT)/(GC)的比值與的比值與鏈中此項(xiàng)比值相同鏈中此項(xiàng)比值相同C由由480個核苷酸即個核苷酸即160個密碼子組成，這些密碼個密碼子組成，這些密碼子中有不決定氨基酸的終止密碼，故編碼的蛋白子中有不決定氨基酸的終

12、止密碼，故編碼的蛋白質(zhì)長度小于質(zhì)長度小于160個氨基酸個氨基酸D遺傳信息由遺傳信息由傳遞到傳遞到的過程中，由的過程中，由tRNA作為運(yùn)作為運(yùn)載工具，才能實(shí)現(xiàn)遺傳信息對蛋白質(zhì)合成的控制載工具，才能實(shí)現(xiàn)遺傳信息對蛋白質(zhì)合成的控制故選故選C?！净犹骄俊?1)上圖中的場所是什么？(2)上顯示出幾種密碼子？【提示】【提示】(1)細(xì)胞核細(xì)胞核(2)5種種【探規(guī)尋律】 有關(guān)蛋白質(zhì)合成過程習(xí)題的注意事項(xiàng)基因mRNA蛋白質(zhì)堿基數(shù)目堿基數(shù)目氨基酸數(shù)目6 3 1轉(zhuǎn)錄中DNA分子雙鏈中一條為模板鏈，另一條鏈無轉(zhuǎn)錄功能。轉(zhuǎn)錄中的配對關(guān)系：GC、CG、TA、AU。tRNA與密碼子的關(guān)系為：與密碼子的關(guān)系為：tRNA一端

13、為反密碼子，一端為反密碼子，可與可與mRNA的相應(yīng)密碼子進(jìn)行配對；一種的相應(yīng)密碼子進(jìn)行配對；一種tRNA只能只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，一種氨基酸可被多種轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，一種氨基酸可被多種tRNA運(yùn)輸。運(yùn)輸。遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較遺傳信息遺傳信息密碼子密碼子反密碼子反密碼子存在存在位置位置在在DNA上，是基上，是基因中脫氧核苷酸的因中脫氧核苷酸的排列順序排列順序在在RNA上，是上，是mRNA上決定上決定1個氨個氨基酸的基酸的3個相鄰堿基個相鄰堿基在在tRNA上，是上，是與密碼子互補(bǔ)與密碼子互補(bǔ)配對的配對的3個堿基個堿基作用作用決定氨基酸的排列決定氨基酸的排列順

14、序，是間接作用順序，是間接作用直接決定蛋白質(zhì)分子直接決定蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序中氨基酸的排列順序識別密碼子識別密碼子對應(yīng)對應(yīng)關(guān)系關(guān)系聯(lián)系聯(lián)系遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序，通過轉(zhuǎn)錄，遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序，通過轉(zhuǎn)錄，使遺傳信息傳遞到使遺傳信息傳遞到mRNA的核糖核苷酸的排列順序上的核糖核苷酸的排列順序上mRNA的密碼子直接決定蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列的密碼子直接決定蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序，反密碼子則起到識別密碼子的作用順序，反密碼子則起到識別密碼子的作用(2010年高考天津卷年高考天津卷)根據(jù)表中的已知根據(jù)表中的已知條件，判斷蘇氨酸的密碼子是條件，判斷蘇氨酸的密

15、碼子是()DNA雙鏈雙鏈TGmRNAtRNA反密碼子反密碼子A氨基酸氨基酸蘇氨酸蘇氨酸A.TGUBUGACACUDUCU【嘗試解答】【嘗試解答】_C_【解析】【解析】mRNA上決定上決定1個氨基酸的個氨基酸的3個相鄰個相鄰的堿基，稱做的堿基，稱做1個密碼子。個密碼子。mRNA的密碼子和的密碼子和tRNA上的反密碼子互補(bǔ)配對，可推知上的反密碼子互補(bǔ)配對，可推知mRNA的密碼子最后的堿基為的密碼子最后的堿基為U；DNA的一條鏈為的一條鏈為TG，另一條鏈為，另一條鏈為AC，若，若DNA轉(zhuǎn)錄時的模轉(zhuǎn)錄時的模板鏈為板鏈為TG所在的鏈，則所在的鏈，則mRNA的密碼子為的密碼子為ACU，若，若DNA轉(zhuǎn)錄時的

16、模板鏈為轉(zhuǎn)錄時的模板鏈為AC所在的鏈，所在的鏈，則則mRNA的密碼子為的密碼子為UGU?！咎揭?guī)尋律】【探規(guī)尋律】遺傳信息、密碼子遺傳信息、密碼子(遺傳密碼遺傳密碼)、反密碼子的區(qū)分反密碼子的區(qū)分A遺傳信息存在于鏈上B密碼子存在于鏈上C氨基酸與tRNA在種類上是一一對應(yīng)的關(guān)系D圖中圖中DNA片段最多可控制片段最多可控制20種氨基酸來合種氨基酸來合成蛋白質(zhì)成蛋白質(zhì)知能過關(guān)演練本部分內(nèi)容講解結(jié)束本部分內(nèi)容講解結(jié)束點(diǎn)此進(jìn)入課件目錄按ESC鍵退出全屏播放謝謝使用二、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1概念：轉(zhuǎn)錄是在_內(nèi)進(jìn)行的，是以_為模板合成mRNA的過程。2過程第一步：DNA雙鏈解開，堿基暴露出來。第二步：游離的核糖核苷

17、酸隨機(jī)地與DNA鏈上的堿基碰撞，當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基_時，兩者以_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：合成的第四步：合成的mRNA從從DNA上釋放，而后上釋放，而后DNA雙鏈恢復(fù)。雙鏈恢復(fù)。細(xì)胞核DNA的一條鏈互補(bǔ)氫鍵mRNA跟蹤訓(xùn)練已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA和單鏈RNA四種類型?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)了一種新病毒，要確定其核酸屬于上述哪一種類型，應(yīng)該()A分析堿基類型，確定堿基比率B分析堿基類型，分析核糖類型C分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析堿基類型D分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析核糖類型分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析核糖類型答案：答案：A【解析】【解析】如下

18、表：如下表：選項(xiàng)選項(xiàng)內(nèi)容指向內(nèi)容指向聯(lián)系分析聯(lián)系分析A以以DNA一條鏈一條鏈(鏈鏈)為模板合成的為模板合成的鏈含堿基鏈含堿基U，故故為為mRNA，此過程為轉(zhuǎn)錄；，此過程為轉(zhuǎn)錄；與與結(jié)合后以結(jié)合后以為模板形成為模板形成肽鏈，此過程為翻譯肽鏈，此過程為翻譯BDNA雙鏈中雙鏈中A與與T配對，配對，G與與C配對，故配對，故(A1T1)/(G1C1)(A2T2)/(G2C2)，即，即鏈中鏈中(AT)/(GC)的比值與的比值與鏈中此項(xiàng)比值相同鏈中此項(xiàng)比值相同C由由480個核苷酸即個核苷酸即160個密碼子組成，這些密碼個密碼子組成，這些密碼子中有不決定氨基酸的終止密碼，故編碼的蛋白子中有不決定氨基酸的終止密

19、碼，故編碼的蛋白質(zhì)長度小于質(zhì)長度小于160個氨基酸個氨基酸D遺傳信息由遺傳信息由傳遞到傳遞到的過程中，由的過程中，由tRNA作為運(yùn)作為運(yùn)載工具，才能實(shí)現(xiàn)遺傳信息對蛋白質(zhì)合成的控制載工具，才能實(shí)現(xiàn)遺傳信息對蛋白質(zhì)合成的控制故選故選C。遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較遺傳信息遺傳信息密碼子密碼子反密碼子反密碼子存在存在位置位置在在DNA上，是基上，是基因中脫氧核苷酸的因中脫氧核苷酸的排列順序排列順序在在RNA上，是上，是mRNA上決定上決定1個氨個氨基酸的基酸的3個相鄰堿基個相鄰堿基在在tRNA上，是上，是與密碼子互補(bǔ)與密碼子互補(bǔ)配對的配對的3個堿基個堿基作用作用決定氨基酸的排列決定氨基酸的排列順序，是間接作用順序，是間接作用直接決定蛋白質(zhì)分子直接決定蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序中氨基酸的排列順