高一必修2生物第四章知识点:遗传密码的破译(选学)
人教课标版高中生物必修2第4章《遗传密码的破译(选学)》温故知新

第3节遗传密码的破译(选学)温故知新新知预习一、遗传密码的阅读方式在破译密码子的过程中,从理论上分析,遗传密码的阅读方式包括_______和_______。
同一个碱基序列,不同的阅读方式解读出来的含义会_______。
二、克里克的实验证据克里克以_______为实验材料,研究其中的某个_______的增加或减少对其所编码的蛋白质的影响。
他发现,在相关碱基序列中增加或者删除_______碱基时,能合成具有正常功能的蛋白质,克里克是第一个用实验证明遗传密码中_______编码一个氨基酸的科学家。
这个实验同时也表明:遗传密码从一个_______开始,以_______的方式阅读,编码之间_______分隔符。
三、遗传密码对应规则的发现1.第一个遗传密码是由_______和_______破译的,他们采取的是_______技术。
他们在每个试管中分别加入一种_______,再加入除去了_______和_______的细胞提取液,以及人工合成的_______,结果加入了_______的试管中出现了_______。
通过实验可见尿嘧啶的_______编码由苯丙氨酸组成的_______。
结合克里克得出的3个碱基决定1个氨基酸的实验结论,与苯丙氨酸对应的密码子应该是_______。
2.遗传密码有哪些特点?知识回顾密码子在64个密码子中有61个是各种氨基酸的密码子。
一种氨基酸可以只有一个密码子,如色氨酸只有UGG一个密码子;也可以有数个密码子,如苏氨酸有4个密码子,ACU、ACC、ACA、ACG。
一种氨基酸可以由几种不同的密码子决定,这种情况叫做密码子的兼并性。
此外,还有三个密码子UAA、UAG、UGA,它们并不决定任何氨基酸,但在蛋白质合成过程中,它们却是肽链增长的停止信号,所以又把这三个密码子叫做终止密码子。
另外,密码子AUG和GUG除了分别决定甲硫氨酸和缬氨酸以外,还是翻译的起始信号,叫做起始密码子。
应该指出,当AUG和GUG不在起始点时,编码甲硫氨酸和缬氨酸;在起始点时,原核细胞的翻译过程证明,AUG将编码甲酰甲硫氨酸。
【高中生物】高中生物知识点:遗传密码的破译

【高中生物】高中生物知识点:遗传密码的破译遗传密码的破译
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1、遗传密码的写作方式
同一个碱基序列,不同的阅读方式解读出来的含义完全不同,要正确地理解遗传密码的含义,必须掌握密码的阅读方式。
2、克里克的实验证据
1961年,克里克以t
4
噬菌体为实验材料,研究其中某个碱基的增加或减少对其所编码的蛋白质的影响。
克里克发现在相关碱基序列中增加或者删减一个碱基,无法产生正常功能的蛋白质;增加或删除两个碱基,也不能产生正常功能的蛋白质;但是,当增加或删除三个碱基时,却合成了具有正常功能的蛋白质。
从而证明了遗传密码中3个碱基编码一个氨基酸。
并且遗传密码从一个个顶的起点开始,以非重叠的方式阅读,编码之间没有分隔符。
3、遗传密码对应规则的辨认出。
(1)尼伦伯格和马太破译了第一个遗传密码。
(2)实验思路:使用蛋白质的体外制备技术。
(3)过程:他们在每个试管中分别加入一种氨基酸,再加入除去dna和mrna的细胞提取液,以及人工合成的rna多聚尿嘧啶核苷酸,结果加入了苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链。
(4)实验结论:磷酸酯尿嘧啶核苷酸引致了磷酸酯苯丙氨酸的制备,磷酸酯尿嘧啶核苷酸的碱基序列就是由多个尿嘧啶共同组成的(uuuu......),可知尿嘧啶的碱基序列编码由苯丙氨酸共同组成的肽链。
融合克里克得出结论的3个碱基同意1个氨基酸的实验结论,与苯丙氨酸对应的密码子必须就是uuu。
在此后的六七年里,科学家沿着蛋白质体外制备的思路,不断地改良实验方法,截获出来了全部的密码子,并基本建设出来了密码子表中。
高一必修2生物第四章知识点:遗传密码的破译(选学)

高一必修2生物第四章知识点: 遗传密码的破译(选学)对人类来说, 生物太重要了, 人们的生活处处离不开生物。
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(一)、遗传密码子的验证(克里克的实验)1961年,克里克对T4噬菌体DNA上的一个基因进行处理, 使DNA增加或减少碱基。
通过这样的方法他们发现加入或减少1个和2个碱基都会引起噬菌体突变, 无法产生正常功能的蛋白质, 而加入或减少3个碱基时却可以合成正常功能的蛋白质。
为什么会这样呢.这只能解释为:遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸.请比较分析下图:插入__3_个碱基对原有氨基酸序列影响最小.原序列:GGTTCGCACGCTTTGAG.插一个碱基GGTATCGCACGCTTTGAGC插二个碱基GGTAATCGCACGCTTTGAGC 插三个碱基GGTAAATCGCACGCTTTG进一步分析: 减少_3__个碱基对原有氨基酸序列影响最小。
克里克是第一个用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸的科学家。
这个实验还同时表明:遗传密码从一个固定的起点开始,以非重叠的方式阅读,编码之间没有分隔符。
(二)、遗传密码子的性质:1.不间断性mRNA的三联体密码是连续排列的, 相邻密码之间无核苷酸间隔。
所以若在某基因编码区(能指导蛋白质合成的区域)的DNA序列或mRNA中间插入或删除1~2个核苷酸,则其后的三联体组合方式都会改变,不能合成正常的蛋白质.2.不重叠性对于特定的三联体密码而言, 其中的每个核苷酸都具有不重叠性。
例如如果RNA分子UCAGACUGC的密码解读顺序为:UCA、GAC、UGC,则它不可以同时解读为:UCA、CAG、AGA、GAC??等.不重叠性使密码解读简单而准确无误.并且,当一个核苷酸被异常核苷酸取代时,不会在肽链中影响到多个氨基酸.3.简并性绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子, 这一现象称做简并性, 编玛相同氨基酸的密码子称同义密码子。
高中生物4.3遗传密码的破译(选学)知识梳理素材新人教必修2

第3节遗传密码的破译(选学)知识梳理
1.
克里克的实验证据
克里克通过研究碱基的改变对蛋白质合成的影响推断遗传密码的性质,并通过实验证明了遗传密码是三联体的,从一个固定的起点开始,以连续不间隔非重叠方式阅读。
2.
遗传密码对应规则的发现
(1)尼伦伯格和马太破译了第一个遗传密码。
(2)尼伦伯格和马太采用了蛋白质的体外合成技术,证明了苯丙氨酸对应的密码子是UUU。
(3)科学家沿着蛋白质体外合成的思路,不断改进实验方法,破译出了全部的密码子。
知识导学
本节的主要内容是遗传密码的破译过程,希望大家可以通过这一节的学习,学会科学研究的一般方法。
特别是提高实验设计方面的能力。
疑难突破
1.如何理解遗传密码以3
个碱基为一组?其阅读方式究竟是重叠的还是非重叠的?
剖析:以T4噬菌体为实验材料,研究其中某个基因的碱基增加或减少对其所编码的蛋白质的影响。
他们发现在相关碱基序列中:(1)增加或删除一个碱基,无法产生正常功能的蛋白质;(2)增加或删除两个碱基,也不能产生正常功能的蛋白质;(3)当增加或删除三个碱基时,能产生正常功能的蛋白质。
这就说明:(1)密码中三个碱基编码一个氨基酸;(2)遗传密码从一个固定的起点开始,以非重叠的方式阅读,编码之间没有分割符。
2.尼伦伯格和马太是怎么做蛋白质的体外合成实验的?
剖析:
实验过程:
(1)取20支试管,并分别编号,每支试管内分别加入一种氨基酸,每支试管内再分别加入等量除去了DNA和mRNA 的细胞提取液。
(2)每支试管内再分别加入等量人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸,观察每一支试管中的物质变化情况。
1。
生物必修2:遗传密码的破译(选学)

一、遗传密码的阅读方式
1.非重叠的方式阅读
2.重叠的方式阅读
1.当图中DNA的第三个碱基(T)发生改变 时,如果密码是非重叠的,这一改变将影响多少 个氨基酸?如果密码是重叠的,又将产生怎样的
影响?
密码是非重叠的:1个氨基酸, 密码是重叠的: 3个氨基酸
2.当图中DNA的第三个碱基(T)后插入一个
新课导入
旧知回顾
遗传密码 (genetic code): DNA(或mRNA)中核苷酸序列与蛋白质中氨基 酸序列之间的对应关系。 密码子(codon): mRNA上每3个相邻核苷酸编码多肽链中一个氨 基酸,这三个核苷酸称一个密码子或三联体密码。
基 因 指 导 蛋 白 质 的 合 成
蛋白质合成体系的主要原料是20种氨基酸,
课堂练习
1.组成mRNA分子的4种核苷酸能组成多少种密码子: ( )D A.16 B.32 C.46 D.64
2.在下列基因的改变中,合成出具有正常功能蛋白质
的可能性最大的是:( C ) A.在相关的基因的碱基序列中删除或增加一个碱基对 B.在相关的基因的碱基序列中删除或增加二个碱基对 C.在相关的基因的碱基序列中删除或增加三个碱基对
结果:加入了苯丙氨酸的试管中出现了多聚 苯丙氨酸的肽链。
结果说明: 多聚尿嘧啶核苷酸导致了多聚苯丙氨酸的合 成,而多聚尿嘧啶的碱基序列是由多个尿嘧啶 组成的(UUUUUU· · · · · · ),可见尿嘧啶的碱基 序列编码由苯丙氨酸组成的肽链; 苯丙氨酸--UUU。
四、遗传密码的特点 1.不间断性即连续性 mRNA的三联体密码是 连续不断的,相邻密码之间无核苷酸间隔。 2.不重叠性 对于特定的三联体密码而言, 其中的每个核苷酸都具有不重叠性。不重叠性使 密码解读简单而准确无误而且当一个核苷酸被异 常核苷酸取代时,不会在肽链中影响到多个氨基 酸,不过,在大肠杆菌噬菌体基因组中,确有部 分遗传密码是重叠的,这可以看做是一种例外。
人教高中生物必修2教案第四章第3节遗传密码的破译(选学)教案1

第四章基因的表达第3节遗传密码的破译〔选学〕教案教学目标1、说出遗传密码的阅读方式。
2、说出遗传密码的破译过程。
教学重点:遗传密码的破译过程。
教学方法:直观教学法。
导入:1944年奥地利物理学家薛定谔就在他的生命是什么一书中,最早提出了遗传密码的设想。
他猜想染色体中的有机单体严格、精确地排列,构成了遗传密码。
遗传密码决定了生物的遗传性状。
这个大胆的猜想,吸引了一批优秀的科学家投身到生命科学的研究中,去破译遗传密码。
自1953年DNA双螺旋结构模型提出以后,科学家就围绕遗传密码的破译展开了全方位的探索。
一、遗传密码的阅读方式1954年科普作家伽莫夫对破译密码首先提出了挑战。
他设想:假设一种碱基与一个氨基酸对应的话,那么只可能产生4种氨基酸,而天然的氨基酸有20种,因此不可由一个碱基编码一种氨基酸;假设2个碱基编码一种氨基酸的话,4种碱基共有42=16种,也缺乏以编码20种氨基酸;因此他认为3个碱基,编码一种氨基酸。
伽莫夫用数学的排列组合的方法在理论上作出推测的,后来的实验证实这一推测是完全正确的。
接下来,人们不禁又要问在三联体中的每个碱基作为信息只读一次还是重复阅读呢以重叠和非重叠方式阅读DNA序列会有什么不同呢呈现教材P74图片。
[思考与讨论]1、学生答复:如密码子是非重叠的可能影响1个氨基酸,如是重叠的,可能影响3个氨基酸。
2、学生答复:插入1个A,非重叠将会影响后面所有的氨基酸。
插入2个碱基,非重叠那么影响后面所有的氨基酸。
插入3个碱基,非重叠将会在原氨基酸序列中多一个氨基酸;插入1个A,重叠将会影响3个氨基酸,多肽比原来正常多肽多1个氨基酸。
插入2个碱基,重叠那么影响4个氨基酸。
多肽比原来正常多肽多2个氨基酸。
插入3个碱基,重叠那么影响5个氨基酸,多肽比原来正常多肽多3个氨基酸。
遗传密码真的是以3个碱基为一组吗阅读方式究竟是重叠的还是非重叠的必须拿出实验证据。
二、克里克的实验证据学生阅读教材P74相关内容,结合有关句子中插入英语字母对语句产生的变化来理解,进行类比分析。
新人教版高中生物必修2遗传密码的破译(选学)

结论:
重叠和非重叠的方式阅读同一DNA序列其结果是________,并且产生的影响也是____________________________________
二、克里克的实验证据
以T4噬菌体为实验材料,研究其中某个基因的增加或减少对其所编码的蛋白质的影响。
实验现象:结论:
教
学
过
程
三、遗传密码对应规则的发现
A、GAT B、GAU C、CUA D、CTA
解析:从转录、翻译逆行推理。tRNA的特定的三个碱基是GAU,那么根据碱基互补配对原则,决定此氨基酸的mRNA上的密码子是CUA。mRNA是由DNA转录而来的,所以mRNA上CUA是由DNA上的GAT转录来的.
答案:A
例2揭示基因化学本质的表述是()
A.基因是遗传物质的功能单位B.基因是有遗传效应的DNA片段
解析:(1)mRNA上碱基共有A、G、C、U四种,三个相邻的碱基构成一个密码子,根据数学原理应有43即64种。这其中有三种是终止密码子,实际上mRNA上决定氨基酸的
密码子共有61种。(2)这里一定的条件是指基因控制蛋白质合成的第二阶段既翻译阶
段所需条件。(3)C、U两种碱基相间排列,假如一个密码子中含有两个或四个碱基,
尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验
思路:________________________________
要点:________________________________
结论:________________________________
典型例题:
例1已知某tRNA一端的三个碱基序列是GAU,它转运的是亮氨酸,那么决定此氨基酸的密码子是下面哪个碱基序列转录来的?()
(3)继上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相同排列的mRNA为模版,检验一个密码子是否含有三个碱基。如果密码子是连续翻译的:
高中生物必修二《遗传密码的破译(选学)》共36页PPT

11、战争满足了,或曾经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养,只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致,是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
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高一必修2生物第四章知识点:遗传密码的破译
(选学)
对人类来说,生物太重要了,人们的生活处处离不开生物。
以下是查字典物理网为大家整理的高一必修2生物第四章知识点,希望可以解决您所遇到的相关问题,加油,查字典物理网一直陪伴您。
(一)、遗传密码子的验证(克里克的实验)
1961年,克里克对T4噬菌体DNA上的一个基因进行处理,使DNA增加或减少碱基。
通过这样的方法他们发现加入或减少1个和2个碱基都会引起噬菌体突变,无法产生正常功能的蛋白质,而加入或减少3个碱基时却可以合成正常功能的蛋白质。
为什么会这样呢? 这只能解释为:遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸。
请比较分析下图:插入__3_个碱基对原有氨基酸序列影响最小. 原序列:GGTTCGCACGCTTTGAGC 插一个碱基GGTATCGCACGCTTTGAGC
插二个碱基GGTAATCGCACGCTTTGAGC 插三个碱基GGTAAATCGCACGCTTTG
进一步分析:减少_3__个碱基对原有氨基酸序列影响最小。
克里克是第一个用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸的科学家。
这个实验还同时表明:遗传密码从一个固定的起点开始,以非重叠的方式阅读,编码之间没有分隔符。
(二)、遗传密码子的性质:
1、不间断性
mRNA的三联体密码是连续排列的,相邻密码之间无核苷酸间隔。
所以若在某基因编码区(能指导蛋白质合成的区域)的DNA序列或mRNA中间插入或删除1~2个核苷酸,则其后的三联体组合方式都会改变,不能合成正常的蛋白质.
2、不重叠性
对于特定的三联体密码而言,其中的每个核苷酸都具有不重叠性。
例如如果RNA分子UCAGACUGC的密码解读顺序为:UCA、GAC、UGC,则它不可以同时解读为:UCA、CAG、AGA、GAC??等.不重叠性使密码解读简单而准确无误.并且,当一
个核苷酸被异常核苷酸取代时,不会在肽链中影响到多个氨基酸.
3、简并性
绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子,这一现象称做简并性,编玛相同氨基酸的密码子称同义密码子。
由于兼并性,某些DNA碱基变化不会引起相应蛋白质的氨基酸序列改变。
4、通用性
除线粒体的个别密码外,生物界通用一套遗传密码,细菌、动物和植物等不同物种之间,蛋白质合成机制及其mRNA都是可以互换的。
例如,真核生物的基因可以在原核生物中表
达,反之亦然。
5、起始码与终止码 UAG、UAA、UGA为终止码,它们不为任何氨基酸编码,而代表蛋白质翻译的终止。
AUG是甲硫氨酸的密码,同时又是起始密码。
最后,希望小编整理的高一必修2生物第四章知识点对您有所帮助,祝同学们学习进步。