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1、1,例：若已知果蝇的直毛基因和非直毛基因是位于X染色体上的一对等位基因，但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只和非直毛雌、雄果蝇各一只，请你通过一次杂交实验确定这对相对性状中的显性性状？,结果及结论预测： 若后代只出现一种性状，则该杂交组合中的雌果蝇代表的性状为显性。 若后代果蝇雌雄各为一种性状，则该杂交组合中雄果蝇代表的性状为显性。 若后代中雌雄果蝇均含有两种不同的性状，且各占1/2，则该杂交组合中的雌果蝇的性状为显性,方法：任取两只不同性状的雌雄果蝇杂交,第 20 课时,基因指导蛋白质的合成及对性状的控制,【点拨】1.mRNA、tRNA、rRNA均是转录产生的，在翻译
2、过程中共同发挥作用。 2.结构：有的存在局部碱基配对现象，从而具有局部双链和局部环状结构。 3.分布：在_内合成，通过_进入细胞质。,细胞核,核孔,信使RNA： 遗传信息传递的媒介。,核糖体RNA： 与蛋白质构成核糖体。,转运RNA： 转运氨基酸的工具。,还有的RNA具有催化作用,1DNA和RNA在真核细胞中存在部位有何区别？ 2若某生物全部核酸中嘌呤嘧啶，则可能是哪类生物，不可能是哪类生物？ 3若某生物遗传物质中嘌呤嘧啶，则可能是哪类生物，不可能是哪类生物？,共有细胞结构细胞核、叶绿体和线粒体，而RNA 可存在于核糖体中。,可能是细胞生物或RNA病毒，不可能是DNA类病毒，如噬菌体等。,提问
3、,可能是RNA类病毒，如HIV、SARS、烟草花叶病毒等； 不可能是细胞生物和DNA类病毒。,判一判 1若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖，则必为DNA ( ) 2若AT、CG，则为单链DNA；若AT、CG，则一般认为是双链DNA( ) 3若出现碱基U或五碳糖为核糖，则必为RNA( ) 4要确定是DNA还是RNA，必须知道碱基的种类或五碳糖的种类，是单链还是双链，还必须知道碱基比率 ( ),2.密码子和反密码子 密码子存在于上，共有种。决定氨基酸的密码子有种；终止密码子有种，不决定氨基酸；起始密码子有种，决定氨基酸。 反密码子存在于上(如图) 结构：三叶草状，有四条臂 和四个环。 位点 种类
4、：种。 单链结构，但有配对区域， 不能出现“”碱基。,氨基酸结合位点 反密码子,mRNA,64,61,tRNA,2,61,T,3,名师点拨 一种氨基酸可由一种或几种密码子决定，但一种密码子只决定一种氨基酸；终止密码子不决定氨基酸。 一种氨基酸可由一种或几种tRNA转运，但一种tRNA只能转运一种氨基酸。,密码子的特点,专一性,简并性,通用性,3.对应关系,脱氧核苷酸序列,2.联系,DNA,复 制,遗传信息、密码子和反密码子的比较 1.区别,DNA,mRNA,tRNA,脱氧核苷酸(碱基对)的排列顺序,直接决定mRNA 中碱基排列顺序,间接决定氨基酸排列顺序,mRNA上三个相 邻的碱基,直接决定翻
5、译的起止和氨基酸排列顺序,识别密码子,与密码子互补配对的三个碱基,2.联系 (1) 遗传信息是基因或DNA上中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。 (2)mRNA上的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序， tRNA上的反密码子则起到识别密码子的作用。,计算：基因中碱基、RNA中碱基和蛋白质中氨基酸数量的关系 即：蛋白质中氨基酸的数目至少=1/3mRNA中的碱基数目=1/6DNA(基因)中的碱基数目,mRNA与核糖体数量、翻译速度的关系图,数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。 一个核糖体合成的一条多肽链目的、意义：少量的mRNA分子可以
6、迅速合成出大量的蛋白质。 方向：从左向右(见上图)，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。 结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。,识图,真核细胞必须转录完成再翻译,提醒 图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相同，所以合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。,分析：图中的多肽链是否相同？,如图为原核细胞转录、翻译的示意图，图示是否表示有4条多肽链正在合成？,不能表示4条多肽链正在合成，而表示有4条mRNA正在合成。 DNA模板链在RNA聚合酶的作用下产生的是mRNA，即有4条mRNA
7、链，而同一条mRNA链上结合多个核糖体，同时合成若干条多肽链，由图可知，mRNA的形成先后顺序为由右到左。,原核细胞可以边转录边翻译,DNA复制、转录和翻译的比较,1.区别,细胞分裂的间期,生物个体发育的整个过程,主要在细胞核,主要在细胞核,核糖体,DNA 的两条单链,DNA的一条链,mRNA,4种脱氧核苷酸,4种核糖核苷酸,20种氨基酸,解旋酶、DNA 聚合酶、ATP,解旋酶、RNA 聚合酶、ATP,酶、ATP、tRNA,2个双链DNA,1个单链RNA,多肽链,分别进入两个 子代DNA 分子 中,恢复原样,重 新组成双螺旋 结构,水解成单个 核糖核苷酸,边解旋边复制、半保留 复制,边解旋边转
8、录,1条mRNA上同时结合多个核糖体合成多条肽链,DNADNA,DNAmRNA,mRNA蛋白质,传递遗传信息,表达遗传信息,使生物表现 出各种性状,二、遗传信息的转录和翻译,核糖核苷酸,氨基酸,细胞核,核糖体,mRNA,DNA mRNA A A CG GC,mRNA tRNA A A CG GC,合酶等,tRNA,U,U,T,U,三、中心法则的提出及发展 1提出人：。 2完善的中心法则内容(用简式表示),克里克,中心法则的理解与分析 (1)所有生物的中心法则,DNA,转录,逆转录,RNA,翻译,蛋白质,复制,复制,碱基互补配对原则在哪些过程中发生？对应着哪些结构？,注意？翻译过程中：mRNA中
9、密码子与tRNA中反密码子间存在碱基互补配对,(2)细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则 (3)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则,(4)HIV等逆转录病毒的中心法则,3识图析图,解读：图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆转录过程。 若甲、乙、丙为病毒，则甲为DNA病毒，如噬菌体；乙为RNA病毒，如烟草花叶病毒；丙为逆转录病毒，如HIV。 注意 逆转录一定要在逆转录酶的作用下完成。 根据模板和原料即可确定是中心法则的哪一过程，如模板DNA，原料脱氧核糖核苷酸(核糖核苷酸)即可确定为DNA复制(转录)。,连一连,规律 色素
10、等非蛋白质类物质体现生物性状都属于间接控制途径。,四、基因、蛋白质与性状的关系 1基因对性状的控制,2.基因控制性状的途径 (1)直接途径 机理：基因蛋白质结构生物体性状。 实例：镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。 (2)间接途径 机理：基因酶的合成细胞代谢生物性状。 实例：白化病、豌豆的粒形。,控制,控制,控制,控制,控制,2基因与性状的关系,【高考警示钟】 基因与性状的关系 (1)基因是遗传物质的结构和功能单位。 (2)一般而言，一个基因决定一种性状。 (3)生物体的一种性状有时受多个基因的影响，如玉米叶绿素的形成至少与50多个不同基因有关。,(5)生物的性状是基因和环境共同作用的结果。
11、基因型相同，表现型可能不同；基因型不同，表现型可能相同。,1教材63页图44转录过程图解。 2教材65页学会使用密码子表并关注特殊密码子及与氨基酸的关系。 3教材62页图41，教材63页图43和教材66页图45，借图识别不同RNA及五碳糖。 4教材66页图46蛋白质合成示意图。 5教材67页图示及左边小字部分。 6教材71页技能训练。 7经典好题：教材67页中二拓展题；教材77页一中识图作答题和教材78页四中1题。,回扣教材,知识网络,DNA,mRNA,密码子,翻译,rRNA,mRNA,tRNA,基因转录出的初始RNA，经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA。某些剪切过程不需要蛋白
12、质性质的酶参与。大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成，不同的mRNA合成后以不同的速度被降解。下列判断不正确的是（ ） A某些初始RNA的剪切加工可由RNA催化完成 B一个基因不可能参与控制生物体的多种性状 CmRNA的产生与降解与个体发育阶段有关 D初始RNA的剪切、加工不在核糖体内完成,D,【思维判断】 1.RNA与DNA在化学组成上的区别在于：RNA中含有核糖和尿嘧啶，DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶。( ) 【分析】RNA与DNA在化学组成上是有区别的，组成DNA的五碳糖是脱氧核糖，而组成RNA的五碳糖是核糖；T是组成DNA的碱基，U是组成RNA的碱基。,2.转录是以DNA的
13、两条链作为模板，只发生在细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料。( ) 【分析】对于真核生物而言，RNA主要是在细胞核中，以4种核糖核苷酸为原料，以DNA的一条链作为模板合成的，除细胞核外，叶绿体和线粒体中也能合成RNA。原核生物中RNA是在细胞质中合成的。,3.密码子位于mRNA上，是由三个相邻碱基组成的，密码子与氨基酸是一一对应关系。( ) 【分析】密码子位于mRNA上，是由决定一个氨基酸的三个相邻碱基组成的，一种密码子只能决定一种氨基酸，但是一种氨基酸可以由多种密码子来决定。因此，密码子与氨基酸之间并不是简单的一一对应关系。,4.决定氨基酸的密码子有64种，反密码子位于tRNA上，也有64种。
14、 ( ) 【分析】密码子有64种，但决定氨基酸的密码子只有61种。反密码子是指位于tRNA上，可以与mRNA上的密码子发生碱基互补配对的三个相邻碱基，当反密码子与密码子发生碱基互补配对时，tRNA会携带相应氨基酸，进行翻译过程，故反密码子的个数与决定氨基酸的密码子的个数相同，有61种。,突破考点提炼方法,1(2011江苏卷，7)关于转录和翻译的叙述，错误的是 ( ) A转录时以核糖核苷酸为原料 B转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列 CmRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质 D不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性,提升分析推断能力 基因指导蛋白质合成的过程转录和翻译,典例引领,考点6
15、0,解析 转录是以DNA的一条链为模板、以核糖核苷酸为原料合成RNA的过程，A项正确；转录过程需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶能首先识别并结合到启动子上，驱动基因转录出mRNA，B项正确；以mRNA为模板翻译合成蛋白质时移动的是核糖体，C项错误；一个氨基酸可以有几种不同的密码子，这样有时,由于差错导致的密码子改变却不会改变氨基酸，从而保持生物性状的相对稳定，D项正确。 答案 C 排雷 基因表达的含义：包括转录和翻译两个过程；表达的产物为蛋白质(包括结构蛋白和有催化作用的酶)。 转录的产物有三种RNA，但只有mRNA携带遗传信息，并且三种RNA都参与翻译过程，只是分工不同。 密码子的专一性和简并性保证翻译的准确性和蛋白质结构及遗传性状的稳定性。,考点剖析,1转录、翻译过程中有关图形解读 转录：RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录(如左下图)。,翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程(如右上图)。,提醒 碱基配对双方是mRNA上的密码子和tRNA上的反密 码子，故AU，UA配对，不能出现T。 一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。 翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。 翻译终点：识
