高中生物4.1基因指导蛋白质的合成课件新人教版必修2(1)

探究点一
探究点二
归纳提升 1.DNA复制与转录、翻译的比较
DNA 复制 场所 模板 原料 其他 条件 转录 翻译 核糖体 mRNA 20 种氨基酸 主要是细胞 主要是细胞核 核 DNA 的两条 DNA 的一条链 链 4 种脱氧核苷 4 种核糖核苷酸 酸 酶(解旋酶、 DNA 聚合 酶(RNA 聚合酶等)和 ATP 酶等)和 ATP
类型
例2下图表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知 识回答问题。
图1
类型
图2
(1)图2中方框内所示结构是 的一部分,它主要在 中合成,其基本组成单位是 ,可以用图2方框 中数字 表示。 (2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为 ,该过 程进行的主要场所是[ ] ,所需要的原料 是 。
类型
(3)若该多肽合成到图1所示UCU决定的氨基酸后就终止合成,则 导致合成结束的终止密码子是 。 (4)若图1的①所示的分子中有1 000个碱基对,则由它所控制形成 的mRNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多 不超过 。 A.166和55 B.166和20 C.333和111 D.333和20
类型
类型
1
2
3
4
5
6
1.下图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程,据图分析,下列说 法正确的是( )
①该过程共涉及5种核苷酸 ②在同一个体的不同组织细胞中该 过程产物有差异 ③该过程不只在细胞核中发生 ④该过程需要 聚合酶 A.①④ B.②③ C.②③④ D.①③④
一
二
三
一
二
三
一
二
三
一
二
三
一
二
三
一
二
三
一
二
三
一
二
三
探究点一
探究点二
探究点一遗传信息的转录和翻译过程 问题导引 转录和翻译发生的时期、场所及条件各是什么?与DNA复制有 何不同? 1.图①~③分别表示人体细胞中的三种生理过程。请回答以下问 题。
探究点一
探究点二
(1)①过程的原料是4种脱氧核苷酸,进行的场所为细胞核和线粒 体。 (2)②过程的产物可以作为③过程(填标号)的模板,②过程需要的 酶为RNA聚合酶。 (3)能完成②③过程的细胞不一定能(填“能”“不能”或“不一定能”) 完成①过程,遗传密码位于mRNA上。 (4)③过程中一条mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条 相同的多肽。
第1节
基因指导蛋白质的合成
学 习 目 标 思 维 脉 络 1.说出 RNA 的分类及 作用。 2.记住遗传信息转录 的时间、场所、原料、 遵循的原则、过程、 产物等。 3.记住翻译的过程、 原 料、遵循的原则、产 物等。 4.说出遗传密码的种 类、终止密码子、起 始密码子等。 5.按照碱基互补配对 原则规律,进行有关计 算。
DNA 双链 mRNA tRNA(反密码子) 氨基酸 A 苏氨酸
)
T G
A.TGU C.ACU
B.UGA D.UCU
类型
解析:反密码子与密码子互补,所以苏氨酸密码子的第三个碱基 为U,且密码子由mRNA上的碱基组成,不含碱基T,所以A、B两项错 误。根据mRNA与DNA中模板链互补可推知苏氨酸密码子为UGU 或ACU,故选C。 答案:C
类型
解析:图1所示为遗传信息的表达过程,包括转录和翻译两个步骤, 其中的①②③④⑤⑥分别是DNA、tRNA、氨基酸、mRNA、多 肽链、核糖体,在mRNA的UCU碱基后的密码子是UAA;根据碱基 的构成判断,图2中方框内是RNA,其基本组成单位是核糖核苷酸,它 由一分子磷酸,一分子核糖,以及一分子含氮碱基构成,即图2方框中 的1、2、7。在不考虑终止密码子的情况下,DNA中碱基对的数目 和mRNA 中碱基的个数及相应蛋白质中氨基酸的个数的比值是 3∶3∶1,经翻译合成的蛋白质中氨基酸最多不超过20种。 答案:(1)RNA 细胞核 核糖核苷酸 1、2、7 (2)翻译 ⑥ 核糖体 氨基酸 (3)UAA (4)D
酶、 ATP 和 tRNA
探究点一
探究点二
DNA 复制 碱基 A—T 配对 C—G 类型 DNA 信息 ↓ 传递 DNA 细胞分裂间 时间 期 2 个相同的 产物 DNA 边解旋边 特点 复制,半保 留复制
转录 A—U T—A C—G DNA ↓ mRNA
翻译 A—U C—G mRNA ↓ 蛋白质
生物生长发育的过程中 RNA(mRNA、 tRNA、rRNA) 边解旋边转 录,DNA 仍保留 有一定氨基酸排列顺 序的蛋白质 1 个 mRNA 分子可结 合多个核糖体,提高合 成蛋白质的速度
探究点一
Hale Waihona Puke 探究点二2.遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子的区分与联系
探究点一
探究点二
探究点二基因表达中数量关系的相关计算 问题导引 基因、mRNA中的碱基数量和蛋白质中氨基酸数量有什么关系? 据图完成下列问题。
探究点一
探究点二
(1)转录时,组成基因的两条链中只有一条链能转录,另一条链不 能转录。基因为双链结构而RNA为单链结构,因此转录形成的 mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。 (2)mRNA中碱基数与氨基酸的关系:翻译过程中,mRNA 中每3个 相邻碱基决定一个氨基酸,每个氨基酸需要一个tRNA转运,所以经 翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3。 (不考虑终止密码子) (3)综上可知,基因中碱基数目∶mRNA碱基数目∶所需tRNA 数 目∶蛋白质中氨基酸数目=6∶3∶1∶1。(不考虑终止密码子)
探究点一
探究点二
2.下图为某基因表达的过程,据图回答问题。
(1)能够将遗传信息从细胞核传递至细胞质的是②(填标号),其基 本组成单位是核糖核苷酸。进行a过程所需的酶为RNA聚合酶。 (2)图中⑤所运载的氨基酸是苯丙氨酸。(密码子:AUG—甲硫氨 酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸) (3)图中mRNA对应的DNA片段连续复制两次需要游离的胸腺嘧 啶脱氧核苷酸的数目为 21个。
探究点一
探究点二
归纳提升 基因表达过程中相关的数量关系
比较(不考虑终止密码子) DNA 中的碱基数(脱氧核苷酸数) RNA 中的碱基数(核糖核苷酸数) 蛋白质中的氨基酸数 参与转运氨基酸的 tRNA 数 蛋白质中的肽链数 蛋白质中的肽键数(脱水数)
数目/个 6n 3n n n m n-m
类型
类型 基因的表达及相关计算 例1根据下表中的已知条件,判断苏氨酸的密码子是(