高中生物-基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)課件設(shè)計(jì)

人教版必修二第4章基因的表達(dá)授課人

電影《侏羅紀(jì)公園》片段思考：電影中的科學(xué)家用什么方法使已經(jīng)滅絕的恐龍復(fù)活的？思考：如果確實(shí)是通過(guò)獲得恐龍的DNA使恐龍復(fù)活的，你認(rèn)為首先要解決什么樣問(wèn)題？現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為：性狀是由

物質(zhì)直接體現(xiàn)的生物的性狀是由

控制的基因蛋白質(zhì)DNA（基因）蛋白質(zhì)（性狀）？利用恐龍的DNA使恐龍的基因表達(dá)出來(lái),表現(xiàn)出恐龍的特性,使恐龍復(fù)活。第一節(jié)

基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成DNA蛋白質(zhì)合成（細(xì)胞核）（細(xì)胞質(zhì)）核孔？科學(xué)家實(shí)驗(yàn)：1955年，有人分別用洋蔥根尖和變形蟲(chóng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果往洋蔥根尖細(xì)胞和變形蟲(chóng)中加入RNA酶分解細(xì)胞質(zhì)中的RNA,細(xì)胞中的蛋白質(zhì)合成就會(huì)停止。而再加進(jìn)從酵母菌中提取的RNA，則又能夠合成一定數(shù)量的蛋白質(zhì)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：蛋白質(zhì)合成顯然跟RNA有關(guān)材料分析DNA蛋白質(zhì)合成（細(xì)胞核）（細(xì)胞質(zhì)）核孔R(shí)NA問(wèn)題：為什么RNA適于作DNA的信使？比較RNA與DNA結(jié)構(gòu)的不同

比較項(xiàng)目DNARNA基本單位五碳糖含氮堿基結(jié)構(gòu)脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖核糖ATCGAUCG雙鏈結(jié)構(gòu)多為單鏈結(jié)構(gòu)RNA遵循“堿基互補(bǔ)配對(duì)原則”，以RNA為媒介可將遺傳信息傳遞到細(xì)胞質(zhì)中。

問(wèn)題一:為什么RNA適于作DNA的信使？RNA的基本結(jié)構(gòu)與DNA很相似,也是由基本單位——核苷酸連接而成，也可以儲(chǔ)存遺傳信息;RNA一般是單鏈，而且比DNA短，能夠通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì);三種RNA示意圖信使RNA：遺傳信息傳遞的媒介核糖體RNA：

與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體轉(zhuǎn)運(yùn)RNA：

轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具

一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄

DNA

mRNA問(wèn)題：DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢？TCATGTTTAAG

T

AC

AA

A

T

DNA（基因）的平面結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)錄的過(guò)程TCATGTTTAAG

T

AC

AA

A

T

DNA（基因）的平面結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)錄的過(guò)程解旋AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU轉(zhuǎn)錄的模板與原料AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUURNA聚合酶轉(zhuǎn)錄的條件AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU轉(zhuǎn)錄遵循的原則配對(duì)AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUA依次連接AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCmRNA釋放

轉(zhuǎn)錄的具體過(guò)程AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞核mRNA通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)UCAUGAUUAmRNA問(wèn)題探討二

轉(zhuǎn)錄后進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的mRNA仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)，那么mRNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類(lèi)數(shù)目和排列順序呢？mRNA如何將遺傳信息翻譯成蛋白質(zhì)?UCAUGAUUAmRNA二、遺傳信息的翻譯4種堿基只能決定4種氨基酸，41=4。二個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸最多只能編碼16種，42=16。三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸只能決定64種，43=64，足夠有余。如果3個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？如果2個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？如果1個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，4種堿基能決定多少種氨基酸問(wèn)題探討ACGUGAUUAmRNA

氨基酸

氨基酸

氨基酸密碼子：mRNA上決定氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基密碼子第一個(gè)字母第二個(gè)字母第三個(gè)字母UCAGU苯丙氨酸絲氨酸酪氨酸半胱氨酸U苯丙氨酸絲氨酸酪氨酸半胱氨酸C亮氨酸絲氨酸終止終止A亮氨酸絲氨酸終止色氨酸GC亮氨酸脯氨酸組氨酸精氨酸U亮氨酸脯氨酸組氨酸精氨酸C亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸A亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸GA異亮氨酸蘇氨酸天冬酰胺絲氨酸U異亮氨酸蘇氨酸天冬酰胺絲氨酸C異亮氨酸蘇氨酸賴氨酸精氨酸A甲硫氨酸（起始）蘇氨酸賴氨酸精氨酸GG纈氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸U纈氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸C纈氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸A纈氨酸（起始）丙氨酸谷氨酸甘氨酸G遺傳密碼的特性：1、簡(jiǎn)并性2、通用性tRNA“搬運(yùn)工”1、細(xì)胞中的tRNA有多少種？每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。反密碼子與mRNA上的密碼子堿基互補(bǔ)配對(duì)專(zhuān)一性：?jiǎn)栴}：游離在細(xì)胞之中的氨基酸是如何運(yùn)到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”上的呢？61種2、tRNA和氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)有何對(duì)應(yīng)關(guān)系？每種氨基酸可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。細(xì)胞質(zhì)①②AGGUCACGUUAA

翻譯的具體過(guò)程UAC甲硫氨酸GGU組氨酸核糖體肽鍵①②ACGUCACUAUAAH2O-H2O第36頁(yè)①②AGGUCACGUUAA甲硫氨酸UACGGU組氨酸CAC色氨酸第37頁(yè)①②AGGUCACGUUAAGGUCAC甲硫氨酸組氨酸色氨酸第38頁(yè)mRNA和肽鏈被釋放到細(xì)胞質(zhì)中。GAGUCAUGCmRNA轉(zhuǎn)錄AGAGTCTGCTCCCAGAGTDNA翻譯蛋白質(zhì)纈氨酸組氨酸精氨酸總結(jié)：基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1、遺傳密碼的組成是（）A、由A、T、G、C四種堿基中任何三個(gè)做排列組合。B、由A、U、G、C四種堿基中任何三個(gè)做排列組合。C、由A、T、G、C、U五種堿基中任何三個(gè)做排列組合。D、由A、U、G、T四種堿基中任何三個(gè)做排列組合。B課堂練習(xí)2、DNA決定RNA的性質(zhì)是通過(guò)（）A、信使RNA的密碼B、DNA特有的自我復(fù)制C、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則D、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的媒介C3、信使RNA中核苷酸的順序是由下列哪項(xiàng)決定的（）A、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA中核苷酸的排列順序B、蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序C、核糖體上的RNA核苷酸的排列順序D、DN