基因控制蛋白质的合成ppt课件

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1、第三节 基因控制蛋白质的合成,课程标准 1说明基因和遗传信息的关系。 2概述遗传信息的转录和翻译过程。 课标解读 1说明基因和遗传信息的关系。 2概述遗传信息的转录和翻译过程。 3说明基因与性状的关系。 4了解人类基因组计划。,(1)概念：基因是DNA分子上_的片段。 (2)遗传信息：基因内的_的排列顺序代表了遗传信息。 (3)基因的主要载体是染色体。 (4)基因的基本功能包括遗传信息的传递(即_)和表达(即通过_来实现的)。,从基因到蛋白质,1基因的概念及相关问题,碱基,复制,转录、翻译,具有遗传效应,(1)概念：以_为模板按照_原则，合成_的过程。 (2)原料： _。 (3)模板：DNA的

2、_为模板。 (4)酶：DNA解旋酶和_等。 (5)过程,2遗传信息的转录,DNA的一条链,碱基互补配对,RNA,核糖核苷酸,一条链,RNA聚合酶,(6)产物：_，主要有三种类型： _(_)； _ (rRNA)；转运RNA(_)。 (7)遗传信息传递：从_传递到_上。 (1)概念：在_中按照_上_的信息指导氨基酸分子合成_的过程。 (2)模板： _；场所：细胞质中的_。 (3)原料： _；运载工具： _。 (4)过程 _阶段： 、tRNA与核糖体相结合。 _阶段：携带着特定氨基酸的tRNA按照碱基互补配对原则，将氨基酸依次连接，形成_。 终止阶段：识别_，多肽链合成终止并被释放。,3遗传信息的翻

3、译,RNA,信使RNA,mRNA,核糖体RNA,tRNA,DNA,mRNA,细胞质,mRNA,密码子,多肽链,mRNA,核糖体,20种氨基酸,tRNA,mRNA,延伸,多肽链,终止密码子,起始,(5)遗传信息传递：从_传递到_。 (6)遗传密码子。 概念：mRNA上决定一个氨基酸的_。 种类：_种，其中有_个起始遗传密码子，_个终止密码子，_个遗传密码子决定20种氨基酸。,mRNA,多肽,3个相邻碱基,64,1,3,61,DNA复制与转录和翻译相比哪一种过程更广泛发生？DNA复制、转录与翻译过程中都有水产生吗？ 提示 DNA复制仅发生于具分裂能力的细胞中，而转录与翻译则广泛发生于几乎所有活细胞

4、中。DNA复制、转录与翻译过程中均有H2O生成。,思维激活1,基因的功能辨析 (1)比较DNA和RNA,(2)复制、转录和翻译的比较,(3)遗传信息、密码子和反密码子的比较 区别,联系 a遗传信息是基因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。 bmRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到识别密码子的作用。 特别提醒 密码子具有简并性和通用性 (1)所有的生物共用一套密码子，证明了生物彼此之间存在着亲缘关系。 (2)一种密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种密码子决定。密码子的改变不一定导致氨基酸序列的改变。 (3)

5、一种tRNA只运载一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种tRNA运载。 (4)密码子的简并性一方面可提高翻译速度，另一方面可增强密码子的容错性，从而有利于遗传性状的稳定。,右图为人体内蛋白质合成的一个过程，据图回答问题。 (1)图中所合成肽链的原料来自_和_。 (2)图中所示属于基因控制蛋白,【巩固1】,质合成过程中的_步骤，该步骤发生在细胞的_中。 (3)图中是_，是_。按从左到右的次序写出内mRNA区段所对应的DNA碱基的排列顺序_。,(4)该过程不可能发生在_中。 A神经细胞 B肝细胞 C成熟的红细胞 D脂肪 解析 该题考查基因控制蛋白质的合成过程，图示为翻译步骤：以mRNA为模板，以tR

6、NA为转运工具，按照碱基互补配对原则，形成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。成熟的红细胞无细胞核，不再合成蛋白质。 答案 (1)食物 人体自身合成或原有蛋白质的分解 (2)翻译 细胞质(或核糖体) (3)tRNA(或转运RNA) 核糖体 TGATTCGAA (4)C,基因作为遗传物质，其主要功能是把_转变成为由特定的氨基酸按一定顺序构成的_和_，从而控制生物的性状。 (1)性状 生物体的性状包括生物体所表现出来的形态特征和_ _。,基因对性状的控制及人类基因组计划,1基因的主要功能,2基因与性状的关系,遗传信息,多肽,蛋白质,化特性,生理生,(2)基因与性状的关系 生物体的_是性状表现必须具备的内在

7、因素。 生物体的一个性状有时还受_的影响。 有些基因还会_。 (1)主要内容：完成人体_染色体上的全部基因的_、 _和_。 (2)意义：能够使人类认识自身的_，给整个生命科学甚至整个人类社会带来巨大影响。,3人类基因组计划,基因组成(基因型),多个基因,影响多种性,24条,遗传图,物理图,全部碱基序列测定,全部遗传信息,人类基因组计划所测定的是哪些染色体上的碱基序列？据此，请你推测若测定果蝇基因组序列应测定哪几条染色体？ 提示 人类基因组计划需测定人类22条常染色体和X、Y两条性染色体，共计24条染色体上的碱基序列，由此推测，若对果蝇进行基因组测序，则应测定3条常染色体及X、Y两条性染色体，共

8、计5条染色体上的碱基序列。,思维激活2,1生物遗传信息的传递途径中心法则 (1)中心法则的内容,(2)各种生物的信息传递,(1)基因与性状间关系类型 一个基因决定一个性状。 两个基因决定一个性状称为基因互作。 多个基因决定同一性状称为多因一效。如玉米细胞内50多个基因共同决定正常叶绿素的形成，其中任何一个基因发生变化都会导致叶绿素的消失或变化。 一个基因决定多个性状称为一因多效。如水稻矮生基因不仅决定矮生，也同时决定提高分蘖力、增加叶绿素含量等。,2.基因对性状的控制,一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状。 例如，酪氨酸酶能将酪氨酸转变为黑色素，如果某人由于基因异常而不

9、能形成酪氨酸酶，就不能合成黑色素，从而使皮肤、毛发等处表现为白化症状。 一些基因是通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状的。 例如，人类的血红蛋白由四条多肽链的几百个氨基酸构成，如果控制血红蛋白分子结构的基因异常，就会合成结构异常的血红蛋白而引起疾病。,特别提醒 (1)中心法则中每一过程能准确进行，主要取决于两个方面：前者为后者的产生提供了一个标准化的模板；严格的碱基互补配对原则决定了后者是以前者提供的模板为依据形成的。 (2)基因与性状间并非简单的一一对应的关系，基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物的性状。,下

10、图示基因的作用与性状的表现之间的关系。下列相关的叙述，正确的是 ( )。,【巩固2】,A过程与DNA复制的共同点，都是以DNA两条链为模 板，在DNA聚合酶的作用下进行 B过程直接需要的物质或结构有mRNA、氨基酸、 tRNA、核糖体、酶、ATP,C人的镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质间接表现，苯丙 酮尿症是通过蛋白质直接表现 DHIV和大肠杆菌的T2噬菌体都可以在人体细胞内进行 这两个基本过程 解析 过程是转录，是以DNA一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下进行；T2噬菌体的宿主细胞是大肠杆菌细胞，不能侵染人体细胞；苯丙酮尿症是患者体内某种酶的合成受阻导致的，是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程

11、进而控制生物的性状。 答案 B,下图表示DNA(基因)控制蛋白质合成的过程，分析完成下列问题。,【例1】,示例一 基因控制蛋白质的合成,(1)图中所标出的碱基符号包括了_种核苷酸。 (2)在DNA双链中，_链为转录的模板链。遗传信息存在于_链上，遗传密码(密码子)存在于_链上(只写标号)。 (3)已知某蛋白质共含51个氨基酸，则控制合成该蛋白质的基因上，至少含有_个脱氧核苷酸。 思维导图：,深度剖析 图中DNA的两条链包括四种碱基，有四种脱氧核苷酸；RNA也包括四种碱基，有四种核糖核苷酸，因此图中共有八种核苷酸。能够与mRNA碱基相互配对的就是转录的模板链，判断是。基因上脱氧核苷酸的排列顺序代

12、表遗传信息，遗传密码存在于mRNA上。mRNA上每3个碱基决定1个特定的氨基酸，mRNA是单链，基因是双链，据此，要合成含51个氨基酸的蛋白质，则控制合成该蛋白质的基因中的脱氧核苷酸数至少为651306(个)。 答案 (1)8 (2) (3)306,归纳提升 (1)区分DNA与RNA 若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖，则必为DNA。 若AT、CG，则为单链DNA；若AT、CG，则一般认为是双链DNA。 若出现碱基U或五碳糖为核糖，则必为RNA。 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)基因、mRNA与tRNA间的内在对应关系,

13、1983年科学家证实，引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种逆转录病毒。下列正确表示HIV感染人体过程的“遗传信息流”示意图是 ( )。,【例2】,示例二 中心法则及其发展,思维导图：,深度剖析 HIV病毒是以RNA为遗传物质的病毒，能控制宿主细胞合成逆转录酶，以RNA为模板逆转录成DNA，该DNA又和人体细胞核内的DNA整合在一起，整合后的HIVDNA分子在人体细胞又可以复制，还可以转录出RNA，以RNA为模板翻译成病毒的蛋白质。该DNA转录而来的RNA可作为HIV的遗传物质。该病毒无法控制宿主细胞合成RNA复制酶，故HIV的RNA不能复制。所以A、B、C错误。 答案 D,易错提醒 R

14、NA的自我复制和逆转录只发生在RNA病毒在宿主细胞内的增殖过程中，且逆转录过程必须有逆转录酶的参与。,1981年底，我国科学家人工合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸，标志着我国具有人工合成核酸的能力，下列各试管通过人工合成产物，叙述不正确的是(多选) ( )。,【变式拓展2】,A，产物分别相同 B，生理过程相同 C的进行都需要模版、原料、能量和酶 D每个生物都必须要进行所有生理过程 解析 中DNA为模板，原料为脱氧核苷酸，所以为DNA复制，产物为DNA；中加入DNA为模板，原料为核糖核苷酸，所以为转录，产物为RNA；中加入RNA为模板，原料为核糖核苷酸，所以为RNA复制，产物为RNA；中加入RNA为模板，原料为脱氧核苷酸，所以产物为DNA，为逆转录，只发生在有逆转录酶的生物中。 答案 BD,人体细胞中共有46条染色体，玉米体细胞中共有20条染色体，要测定人类基因组和玉米基因组的核苷酸序列，分别需要测定的染色体数为 ( )。 A46，20 B23，10 C22(常)XY，10 D22(常)XY，11 思维导图：,【例3】,示例三 人类基因组计划,答案 C,技巧点拨 基因组和染色体组的界定,由上图可以看出：(1)一个染色体组中不含同源染色体；(2)一个染色体组中所含的染色体形态、大