浙科版高中生物必修2课件:第三章 第四节 遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成
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1、第三章 遗传的分子基础,第四节 遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成,学习目标 1.列举DNA的功能。 2.比较DNA和RNA的异同。 3.概述遗传信息的转录和翻译过程。 4.用遗传密码解释蛋白质的多样性。 5.说明中心法则,概述基因的概念。,内容索引,新知导学,达标检测,新知导学,一、DNA的功能、转录,1.DNA的功能 (1) :即以自身为模板,半保留地进行复制,保持遗传信息的稳定性。 (2)表达遗传信息:即根据DNA所贮存的遗传信息决定 的结构。 2.转录 (1)含义:指遗传信息由 传递到 上的过程。 (2)结果:形成RNA,通常为 链,其核苷酸中的五碳糖为 ,含有四种碱基为 。,携带遗传
2、信息,DNA,蛋白质,RNA,单,核糖,腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U),(3)转录的过程 与DNA分子的某一启动部位结合。 包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋 。 以 为模板,按 原则,游离的核糖核苷酸通过 聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子。 (4)产物: 、 、 。,RNA聚合酶,解开,DNA一条链,碱基互补配对,磷酸二酯键,mRNA,tRNA,rRNA,3.DNA与RNA的比较,脱氧核糖,核糖,T,U,A、G、C,单链,细胞核,线粒体,叶绿体,核糖体,细胞核,归纳总结,(1)转录的基本单位是基因,而不是整个DNA,因此转录时只解旋基因片段,其他部位不解旋
3、。 (2)DNA分子的两条链中,被转录的那条链叫模板链,另一条链无转录功能,叫非模板链(又称编码链)。 (3)转录时mRNA与DNA模板链碱基互补,配对关系:GC、CG、TA、AU,结果mRNA与DNA编码链上碱基序列基本相同,只是用U代替T。 (4)在真核细胞内,转录出来的RNA需经过加工才能成为具有生物活性的成熟的mRNA。,例1 (新编)如图所示为遗传信息的转录过程。请据图回答下列问题: (1)在图中右侧空白处填上合适内容。 (2)遗传信息的传递方向:DNA_。,答案,碱基,碱基互补配对,一条链,核糖核苷酸,RNA聚合酶,RNA,DNA链,双螺旋,RNA,例2 已知病毒的核酸有双链DNA
4、、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒,要确定其核酸属于上述哪一种类型,应该 A.分析碱基类型,确定碱基比率 B.分析碱基类型,分析五碳糖类型 C.分析蛋白质的氨基酸组成,分析碱基类型 D.分析蛋白质的氨基酸组成,分析五碳糖类型 解析 确定DNA或RNA,可分析碱基和五碳糖(有U或核糖为RNA;有T或脱氧核糖为DNA);确定单链或双链可分析其中各种碱基所占的比率:若A与T或U相等,C与G相等,则为双链(当然也有可能是单链);若不相等则为单链。如果分析氨基酸组成,则不能区分核酸类型。,答案,解析,方法点拨,DNA与RNA的判定,二、翻译,1.遗传信息的翻译 (1)场所:
5、 。 (2)翻译的过程 沿mRNA运行。 核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的 。 转运相应的氨基酸加到延伸中的肽链上。 核糖体遇到mRNA的 ,多肽合成结束。 核糖体脱离 并进入下一个循环。,核糖体,核糖体,遗传密码,tRNA,终止密码子,mRNA,2.遗传密码 (1)含义:mRNA上决定1种 的3个相邻的 排列而成的三联体。 (2)种类: 种,其中决定氨基酸的密码子 种,终止密码子 种;除少数氨基酸只有一种遗传密码外,大多数氨基酸有 以上的遗传密码;3种终止密码子不决定氨基酸。 (3)特点 一个遗传密码对应一种 。 一种氨基酸可以对应 遗传密码。 所有生物共用一套 。,氨基酸,核苷酸,64
6、,61,3,两个,氨基酸,一个或多个,遗传密码,3.特点 多肽链合成时,若干个核糖体串联在一个 上同时进行工作,大大增加了翻译效率。,mRNA,归纳总结,1.遗传信息、密码子、反密码子的对应关系,2.关于遗传信息表达的3点提醒 (1)从核糖体上脱离下来的只是多肽链,再经折叠、加工才能成为具有复杂空间结构的有活性的蛋白质。 (2)一般认为DNA(基因)中的碱基数是mRNA碱基数的2倍,但事实上,DNA(基因)中的碱基数比mRNA碱基数多很多。 (3)一般认为mRNA碱基数是蛋白质分子中氨基酸数的3倍,但事实上,mRNA碱基数至少是蛋白质分子中氨基酸数的3倍;DNA(基因)中碱基数至少是蛋白质分子
7、中氨基酸数的6倍。,例3 如图是人体内蛋白质合成的部分过程,、是与蛋白质合成相关的三种重要结构。下列说法正确的是 A.该图能表示基因控制蛋白质合成的完整过程 B.结构、中含有RNA,结构中只含蛋白质 C.结构所携带的氨基酸,其密码子是GAA D.通过该过程形成的多肽链需要进一步加工才具有特定功能,答案,解析,解析 基因控制蛋白质合成的完整过程包括转录和翻译,而该图只表示翻译过程;结构是核糖体,由rRNA和蛋白质构成;结构所携带的氨基酸的密码子是CUU。,例4 (2016浙江4月选考)遗传信息的 传递过程如图所示,其中表示 四种不同的物质。下列叙述错误的是 A.复制时,两条链均可作为模板链 B.
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