基因指导蛋白质的合成(一轮复习)
二、遗传信息、密码子、反密码子
二、遗传信息、密码子、反密码子 1. 遗传信息是指DNA分子中基因上的脱氧 核苷(碱基)排列顺序。
二、遗传信息、密码子、反密码子 1. 遗传信息是指DNA分子中基因上的脱氧 核苷(碱基)排列顺序。 密码子是指信使RNA上决定一个氨基酸 的三个相邻碱基的排列顺序。
二、遗传信息、密码子、反密码子 1. 遗传信息是指DNA分子中基因上的脱氧 核苷(碱基)排列顺序。 密码子是指信使RNA上决定一个氨基酸 的三个相邻碱基的排列顺序。 密 码 子 种 类
2. 密码子的特点:
2. 密码子的特点: ① 密码子具有通用性:不同的生物密码子 基本相同,即共用一套密码子。
2. 密码子的特点: ① 密码子具有通用性:不同的生物密码子 基本相同,即共用一套密码子。 ② 密码子具有简并性:大多数的氨基酸都 可以具有几组不同的密码子。(但一种密码子 只能决定一种氨基酸, 终止密码子除外。)
同,RNA和蛋白质不同
例2. 在生物体内性状的表达一般遵循 “DNA→RNA→蛋白质”的表达原则, 以下 叙述正确的是(多选) A.一个成熟细胞的核DNA含量通常不变, 但RNA和蛋白质含量不断变化 B.DNA→RNA的过程主要在细胞核中完成 C.RNA→蛋白质的过程在细胞质完成 D.同一个体的不同体细胞中,核DNA相
三、中心法则的理解与分析
图解表示出遗传信息 的传递有5个过程: ⑴ DNA→DNA: DNA的自我复制; ⑵ DNA→RNA:转录; ⑶ RNA→蛋白质:翻译; ⑷ RNA→RNA:RNA的自我复制; ⑸ RNA→DNA:逆转录。
三、中心法则的理解与分析
图解表示出遗传信息 的传递有5个过程: ⑴ DNA→DNA: DNA的自我复制; ⑵ DNA→RNA:转录; ⑶ RNA→蛋白质:翻译; ⑷ RNA→RNA:RNA的自我复制; ⑸ RNA→DNA:逆转录。 (6) DNA→DNA DNA→RNA 有细胞生物 RNA→蛋白质 RNA→RNA RNA→DNA 病 毒
四、基因、mRNA中碱基数、氨基酸 数量的关系
DNA中的碱基数:mRNA中的碱基数:氨 基酸数= 6:3:1
DNA(或基因)中的碱基对数:密码子个数: 氨基酸个数= 3:1:1
例1. 有关基因转录与翻译的比较,正
确的是 ① 两个过程的完成都需要碱基互补配对 ② 两个过程的完成都需要运载工具 ③ 两个过程的产物都以碳链为骨架 ④ 两个过程都以核酸作为模板 A.①②③ C.②③④ B.①③④ D.③④
例1. 有关基因转录与翻译的比较,正
确的是 ① 两个过程的完成都需要碱基互补配对 ② 两个过程的完成都需要运载工具 ③ 两个过程的产物都以碳链为骨架 ④ 两个过程都以核酸作为模板 A.①②③ C.②③④ B.①③④ D.③④
4. 遗传信息、密码子、反密码子的联系 ① 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。
② mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨 基酸排列顺序,反密码子则起到翻译的作用。
例2. 某蛋白质分子由一条含176个氨基酸
的肽链构成。下列叙述中正确的是 A.参与合成该多肽的细胞器应该有4种 B.组成该多肽的氨基酸应该有20种 C.该多肽的模板mRNA上能被翻译的密码
二、转录、翻译的比较
转录
场所 模板 细胞核(线粒体、叶绿 体)
翻译
细胞质中核糖体上
原料
碱基配 对方式 产物
二、转录、翻译的比较
转录
场所 模板 细胞核(线粒体、叶绿 体) 以DNA解旋的一条链 为模板
翻译
细胞质中核糖体上 以mRNA为模板
原料
碱基配 对方式 产物
二、转录、翻译的比较
转录
场所 模板 细胞核(线粒体、叶绿 体) 以DNA解旋的一条链 为模板
基因的表达 基因指导蛋白质的合成
基因怎样控制蛋白质的合成呢?
一、DNA与RNA的比较
项目 全称 DNA RNA
基本单位
空间结构 碱基
组成 成分
磷酸
五碳糖
DNA与RNA的基本组成单位
P
A —腺嘌呤 4种脱氧核糖核苷酸 G —鸟嘌呤 含氮碱基 C —胞嘧啶 脱氧 T —胸腺嘧啶 核糖
P
4种核糖核苷酸
同,RNA和蛋白质不同
几点说明:
几点说明:
1. 中心法则的含义:遗传信息的传递和表达
的一般规律。
2 .中心法则全部都涉及碱基互补配对,但不
同过程碱基互补配对有一定区别。
3 .不同过程需要的酶不同,如DNA复制需要 解旋酶和DNA聚合酶,转录需要RNA聚合酶,逆 转录需要逆转录酶。
四、基因、mRNA中碱基数、氨基酸 数量的关系
翻译
细胞质中核糖体上 以mRNA为模板
原料
碱基配 对方式 产物
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
二、转录、翻译的比较
转录
场所 模板 细胞核(线粒体、叶绿 体) 以DNA解旋的一条链 为模板
翻译
细胞质中核糖体上 以mRNA为模板
原料
碱基配 对方式 产物
4种核糖核苷酸
A→U T→A C→G G→C
20种氨基酸
2. 密码子的特点: ① 密码子具有通用性:不同的生物密码子 基本相同,即共用一套密码子。 ② 密码子具有简并性:大多数的氨基酸都 可以具有几组不同的密码子。(但一种密码子 只能决定一种氨基酸, 终止密码子除外。) ③ 密码子不重叠: 两个密码子间没有标点 符号, 读码必须按照一定的读码框架, 从正确的 起点开始, 一个不漏地一直读到终止信号。 ④ 密码子具有一定的方向性.
三、中心法则的理解与分析
图解表示出遗传信息 的传递有5个过程: ⑴ DNA→DNA: DNA的自我复制; ⑵ DNA→RNA:转录; ⑶ RNA→蛋白质:翻译;
三、中心法则的理解与分析
图解表示出遗传信息 的传递有5个过程: ⑴ DNA→DNA: DNA的自我复制; ⑵ DNA→RNA:转录; ⑶ RNA→蛋白质:翻译; ⑷ RNA→RNA:RNA的自我复制;
起始密码子:2种,AUG、GUG,也编码
氨基酸
普通密码子:59种,只编码氨基酸
终止密码子:3种, UAA、UGA、UAG, 不
编码氨基酸, 只是终止信号
密码子
信使RNA上决定一个氨基 酸的三个相邻碱基。
U C A G U G A U C U AU GC U AGC
mRNA
反密码子是指转运RNA上的一 端的三个碱基排列顺序, 构成生物的Fra bibliotek相同点:
类型 分布
功能
鉴定
三种: mRNA、tRNA、rRNA 主要在细胞核中 主要在细胞质中 ①生物体内无DNA 主要的遗传物质, 时,RNA是遗传物质; 只要生物体内有 ②参与蛋白质的合成, DNA,DNA 就是遗 即翻译; 传物质 ③少数有催化作用 被甲基绿染成绿色 被吡罗红染成红色 通常只有一种
组成 成分
磷酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
类型 分布
通常只有一种 主要在细胞核中
三种: mRNA、tRNA、rRNA 主要在细胞质中
功能
鉴定
相同点:
类型 分布
功能
三种: mRNA、tRNA、rRNA 主要在细胞核中 主要在细胞质中 ①生物体内无DNA 主要的遗传物质, 时,RNA是遗传物质; 只要生物体内有 ②参与蛋白质的合成, DNA,DNA 就是遗 即翻译; 传物质 ③少数有催化作用 通常只有一种
鉴定
相同点:
类型 分布
功能
鉴定
三种: mRNA、tRNA、rRNA 主要在细胞核中 主要在细胞质中 ①生物体内无DNA 主要的遗传物质, 时,RNA是遗传物质; 只要生物体内有 ②参与蛋白质的合成, DNA,DNA 就是遗 即翻译; 传物质 ③少数有催化作用 被甲基绿染成绿色 被吡罗红染成红色 通常只有一种
例1. 遗传信息从RNA→RNA途径是对 中心法则的补充,下列能够进行该传递过 程的生物是 A、烟草花叶病毒 C、烟草 B、噬菌体 D、大肠杆菌
例1. 遗传信息从RNA→RNA途径是对 中心法则的补充,下列能够进行该传递过 程的生物是 A、烟草花叶病毒 C、烟草 B、噬菌体 D、大肠杆菌
例2. 在生物体内性状的表达一般遵循 “DNA→RNA→蛋白质”的表达原则, 以下 叙述正确的是(多选) A.一个成熟细胞的核DNA含量通常不变, 但RNA和蛋白质含量不断变化 B.DNA→RNA的过程主要在细胞核中完成 C.RNA→蛋白质的过程在细胞质完成 D.同一个体的不同体细胞中,核DNA相
核糖
A —腺嘌呤 G —鸟嘌呤 含氮碱基 C —胞嘧啶 U —尿嘧啶
一、DNA与RNA的比较
项目 全称 DNA 脱氧核糖核酸 RNA 核糖核酸
基本单位
空间结构 碱基
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
组成 成分
磷酸
磷酸
磷酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
一、DNA与RNA的比较
项目 全称 DNA 脱氧核糖核酸 RNA 核糖核酸
子最多有64种
D.参与合成该多肽的tRNA最多可有61种
例2. 某蛋白质分子由一条含176个氨基酸
的肽链构成。下列叙述中正确的是 A.参与合成该多肽的细胞器应该有4种 B.组成该多肽的氨基酸应该有20种 C.该多肽的模板mRNA上能被翻译的密码
子最多有64种
D.参与合成该多肽的tRNA最多可有61种
码子的排序, 密码子决定着氨基酸的种类, tRNA
上的反密码子则保证了tRNA准确的运载相应的氨
基酸。
② 作用不同。遗传信息决定着mRNA上密
码子的排序, 密码子决定着氨基酸的种类, tRNA
上的反密码子则保证了tRNA准确的运载相应的氨
基酸。
高三一轮复习——基因指导蛋白质的合成
信使RNA学说:
实验(一):
1955年,Brachet(布拉舍)用洋葱 根尖进行了实验。如果在细胞中加入RNA 酶分解细胞中的RNA,蛋白质合成就停止; 若再加入从酵母中提取出来的RNA,则又 可以重新合成一些蛋白质。
蛋白质的合成与RNA有关
实验(二):变形虫放射性标记换核实验 RNA在细胞核中合成,后转移到细胞质中
mRNA如何翻译成蛋白质?
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
密码子有哪些特性?
tRNA
理论上细胞中的tRNA有多少种? tRNA和氨基酸转运有何对应关系?
真核生物
转录结束后才进行翻译
原核生物
边转录边翻译
少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质
(2017·全国卷Ⅲ,1)下列关于真核细胞中转录的叙
正确的是
A
A.皱粒豌豆种子中,编码淀粉分支酶的基因被打
乱,不能合成淀粉分支酶,淀粉含量低而蔗糖含
量高
B.人类白化病症状是基因通过控制蛋白质的结构
直接控制生物体的性状来实现的
C.基因与性状的关系呈线性关系,即一种性状由
一个基因控制
D.囊性纤维病患者中,编码一个CFTR蛋白的基因
缺失了3个碱基,这种变异属于染色体结构变异
D.在细胞周期中,mRNA的种类和含量均会发生变化
1.中心法则
不同生物的中心法则表达式
DNA病毒(T2噬 菌体) RNA病毒(烟草花 叶病毒) 逆转录病毒(HIV)
细胞生物
洋葱表皮细胞和分 生区细胞的表达式 相同吗?
2.基因控制性状的途径
3.基因的选择性表达与细胞分化
4.表观遗传
表观遗传:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因 表达和表型发生可遗传变化的现象。
生物一轮复习第课时基因指导蛋白质的合成即对性状的控制
对性状的控制
2020年4月29日星期三
2、 RNA的化学结构
磷酸二酯 键
通常呈单链
A • (2) RNA的种类和功能 • mRNA :转录遗传信息,翻 译的模板
U
• tRNA :蛋白质合成中运 输氨基酸
G • rRNA :是核糖体的重要 组成成分
C
第22课时 基因指导蛋白质的合成及 对性状的控制 必备知识梳理
(2)mRNA上碱基序列与DNA对应链序列除了用
“U”代替“T”外,其余完全相同。
(3)数密码子个数的规则:①从左向右;②每相邻
的3个碱基构成1个密码子;③不能重叠数,即第二
个密码子必须为第4~6个碱基。
(4)示例:
。图示mRNA中包含三
个遗传密码子,分别为UAG、CUA、GAA。
考点二 基因指导蛋白质合成的有关计算 1.DNA(基因)、mRNA中碱基与肽链中氨基酸 个数关系图解
2.转录、翻译过程中碱基互补配对关系 DNA模板链 ACG GAT CTT
DNA编码链 TGC CTA
mRNA(密码子 )
反密码子(tRNA )
UGC ACG
CUA GAU
氨基酸
半胱氨 酸
亮氨酸
GAA GAA CUU 谷氨酸
提醒 (1)决定氨基酸的三个碱基应为mRNA上的
密码子,查密码子表也以此为依据。
UAG终止信号
CAU组氨酸 CAC组氨酸 CAA谷氨酰胺 CAG谷氨酰胺
UGG色氨酸
CGU精氨酸 CGC精氨酸 CGA精氨酸 CGG精氨酸
G
U C A G
的 密 码
AUU异亮氨酸
A AUC异亮氨酸 AUA异亮氨酸 AUG甲硫氨酸
高三生物一轮复习 基因指导蛋白质的合成
A.在细胞内存在的主要部位相同B.构成的五碳糖不同
C.核苷酸之间的连接方式不同D.构成的碱基相同
解析:考查对DNA和RNA的基本知识的掌握情况。 答案:B
例3.(2008江苏卷·10)叶绿体的DNA能指导自身 小部分蛋白质在叶绿体内的合成.下列叙述中错误的是( )
种类
基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同,决定了遗传信息的多样性
64能翻译氨基酸
61种或tRNA也为61种
联系
①基因中脱氧核苷酸的序列 mRNA中核糖核苷酸的序列
②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补
③密码子与相应反密码子的序列互补配对
3.翻译与转录的异同点(下表):
2.RNA的类型
⑴信使RNA(mRNA)
⑵转运RNA(tRNA)
⑶核糖体RNA(rRNA)
3.转录
⑴转录的概念: 画图:
⑵转录的场所 主要在细胞核
⑶转录的模板 以DNA的一条链为模板
⑷转录的原料4种核糖核苷酸
⑸转录的产物一条单链的mRNA
⑹转录的原则碱基互补配对
⑺转录与复制的异同(下表:)
阶段
项目
复制
D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
解析:一个DNA分子上含有成百上千个基因,基因是有遗传效应的DNA片段,一个基因转录形成的mRNA控制合成一种蛋白质分子,一个mRNA可以与多个核糖体串联(称之为多核糖体)。答案:BD
基础试题训练
1.(08广东生物)(多选)DNA复制和转录的共同点是( )
A.需要多种酶参与B.在细胞核内进行C.遵循碱基互补配对原则D.不需要ATP提供能量
一轮复习公开课基因指导蛋白质的合成(课时1)ppt课件
C.图丙中b链可能是构成核糖体的成分
D.图丙是图甲的部分片段放大
乙
可编辑ppt
26
归纳提升
➢ 图示判断DNA复制和转录:
关键——看模板链的数量
看碱基互补配对方式
ATCGGA α链
α链
AUCGGA
T AGCCT β链 T AGCCT β链
可编辑ppt
27
构建框架
请同学们小组合作构建本课的知识框架
位于mRNA上 64种
位于tRNA上 61种
碱基互补配对原则(A-U C-G)
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18
(2)判断下列说法是否正确:
a.一种氨基酸只由一种密码子决定;× b.每种氨基酸都由多种密码子决定;× c.一种密码子只决定一种氨基酸。√
据以上判断说明密码子有什么特性?请你描述该特性。
简并性: 一种氨基酸可能有几个密码子(书P65)
可编辑ppt
8
知识梳理
二、遗传信息的转录
1、概念 在细胞核中,以DNA的一条链为模版合成RNA的过程
要求:请重读教材63页,总结转录的场所和条件
2、场所: 细胞核(主要)线粒体、叶绿体 ——真核生物
3、条件
✓ 模版:DNA的一条链
✓ 原料:4种游离的核糖核苷酸
✓ 酶: RNA聚合酶
✓ 需要消耗能量
a.一种氨基酸只由一种密码子决定; b.每种氨基酸都由多种密码子决定; c.一种密码子只决定一种氨基酸。 据以上判断说明密码子有什么特性?请你描述该特性。 (3)一个核糖体上有几个tRNA的结合位点?是核糖体在 mRNA上移动还是mRNA在核糖体上移动?上图的翻译方向是?
可编辑ppt
17
(1)比较密码子和反密码子(位置、种类、关系)
高三一轮复习基因指导蛋白质的合成标准教学设计方案定稿
高三一轮复习《基因指导蛋白质的合成》高三生物组王宏飞一、教材分析:本章为《高中生物必修2(遗传与进化)》第四章内容,内容上与前后章节有联系又有一定的独立性。
本章之前,复习的是基因的本质,讲述的是DNA与生物性状的相关性,为本章节的复习做了铺垫,本章则是着重描述基因如何实现对性状的控制。
二、学情分析:本节内容对高三学生而言虽是已学过的旧知识,对大部分概念、原理基本了解,但相关知识之间的联系还比较零乱,且本节有一些概念、原理、过程的知识十分抽象,学生模糊不清,易于混淆。
高三学生已经具有了思维能力和总结、推理能力,本人所教B4班学生虽然是实验班,但初中生物基础知识薄弱,加之这块知识抽象属于微观领域,分子水平,所以在复习阶段还要注重基础知识,基本概念基本原理的学习,在突破重难点上要给予适当的引导,将所学的知识进行归类、变通,让学生通过对题目的归纳、整理,亲历思考、总结的过程,使已学知识升华,是符合学生的认知水平的。
三、教案目标1.知识与技能(1)说出DNA和RNA分子的区别,及RNA的分类和作用(2)概述遗传信息的转录和翻译过程(3)运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系。
2.过程与方法(1)通过对知识点的归类分析,培养学生勤于思考、自觉对所学知识进行总结、归纳的习惯和能力。
(2)能应用本节的知识原理解读相关生物学现象,提高综合分析及解题能力(3)培养学生的识图能力,从图中获取信息能力。
3.情感态度价与值观通过小组间的讨论、合作与交流,培养学生的合作互助精神。
四、教案重点与教案难点:教案重点:转录和翻译的过程教案难点:1.几种与遗传有关的物质之间的相互关系;2.在DNA指导蛋白质合成过程中出现的计算问题。
五、教案策略在复习课中,老师满堂灌的现象极为普遍,学生要在短短的一两节课中回忆并熟练掌握大量的知识是枯燥的学习过程。
新课改理念要求在教案过程中应该发挥学生的主观能动性。
本节复习课,选取相同,相似的知识点进行归类,并举出相应的例题,通过老师对例题的讲解,及学生对拓展题的讨论,加深学生对知识的掌握程度;从而达到复习、巩固知识的目的。
高三生物一轮复习基因指导蛋白质合成与基因对性状控制文稿演示
2.遗传信息、密码子和反密码子的比较 (1)区别:
(2)联系: ①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。 ②mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺 序,反密码子则起到翻译的作用。
(3)对应关系:
【特别提醒】 (1)一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个 tRNA结合位点。
[答案] C
应用训练2 (2013·浙江理综)某生物基因表达过程如下图所 示。下列叙述与该图相符的是( )
A.在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开 B.DNA—RNA杂交区域中A应与T配胞中
[解析] 题图所示为转录翻译过程,在RNA聚合酶的作用 下,DNA双螺旋解开;在DNA—RNA杂交区域A应和U配对; mRNA翻译过程中可同时在一条mRNA上合成多条肽链,图中显 示有两条;真核细胞的转录过程是在细胞核中,而翻译过程是在 细胞质中的核糖体上,而该图是mRNA还没有转录结束,翻译过 程就开始进行,说明该图是原核细胞的转录翻译过程。
(3)反密码子:位于□17 tRNA 上的与mRNA上的密码子互补
配对的3个碱基。
三、中心法则与基因对性状的控制 1.中心法则
①DNA的复制;
②□18 转录 ;
③翻译;
④□19 RNA复制 ; ⑤□20 逆转录 。
2.基因控制性状的途径
(1)基因通过□21 控制酶的合成 来控制代谢过程,进而控
制生物体的性状。
(2)基因、染色体、蛋白质、性状的关系图解:
【特别提醒】 对于真核细胞来说,染色体是基因的主要载 体,线粒体和叶绿体也是基因的载体;对于原核细胞来说,拟核 中的DNA分子或者质粒DNA均是裸露的,没有与蛋白质一起构 成染色体。
