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1、高二生物基因表达转录和翻译的过程现在学习的是第1页，共35页（一）基因（一）基因1、对基因认识的发展、对基因认识的发展（1）遗传因子遗传因子 （2）基因位于染色体上，呈直线排列基因位于染色体上，呈直线排列，染色体是基因的载体，染色体是基因的载体 （3）基基因是有遗传效应的因是有遗传效应的DNA片段片段（概念）（概念）2、基因、染色体、基因、染色体、DNA的关系的关系（1）一条染色体上一个一条染色体上一个DNA分子（未复制时或分裂刚结束时）分子（未复制时或分裂刚结束时）（2）一个一个DNA分子上有很多基因（基因是决定生物性状的基本单位）分子上有很多基因（基因是决定生物性状的基本单位）（3）一个基
2、因含有成百上千个脱氧核苷酸一个基因含有成百上千个脱氧核苷酸（4）不同基因含有不同遗传信息不同基因含有不同遗传信息现在学习的是第2页，共35页(二二)基因的功能基因的功能通过复制把遗传信息传递给下一代，即通过复制把遗传信息传递给下一代，即传递传递遗传信息遗传信息使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子上，从而使后代使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子上，从而使后代表现出与亲代相似的性状，即表现出与亲代相似的性状，即表达表达遗传信息（基因的表达）遗传信息（基因的表达）亲代信息亲代信息复制复制子代信息子代信息表达表达子代性状子代性状有性生殖有性生殖个体发育个体发育现在学习的是第3页，共35页思维训练
3、一：F DNAF DNAB B 碱基碱基C CE E 基因基因A AH H 染色体染色体D D 脱氧核苷酸脱氧核苷酸G G(1)图中A是_C是_G是_(2)B有_种，名称是_(3)图中D和E的关系是_(4)图中D和F的关系是_(5)图中E和F的关系是_(6)图中E和G的关系是_(7)图中F和H的关系是_磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖蛋白质蛋白质四四A A、T T、C C、G GD D是是E E的基本组成单位的基本组成单位D D也是也是F F的基本组成单位的基本组成单位E E是是F F的有效片断的有效片断E E控制控制G G的合成的合成H H是是F F的主要载体的主要载体现在学习的是第4页，共35页1
4、 RNA的结构、种类和功能的结构、种类和功能 RNA的结构：组成单位是核糖核苷酸的结构：组成单位是核糖核苷酸核糖核糖含氮碱基含氮碱基种类种类mRNAtRNA:蛋白质合成中运输氨基酸rRNA：参与核糖体的构成，与蛋白质的合成有关:转录遗传信息，翻译的模板转录遗传信息，翻译的模板分布：主要在分布：主要在细胞质细胞质、核仁核仁（少少）现在学习的是第5页，共35页三种三种RNA示意图示意图信使信使RNARNA（mRNA）：遗传信息传递的媒介。遗传信息传递的媒介。核糖体核糖体RNARNA（rRNA）：与蛋白质构成核糖体。与蛋白质构成核糖体。转运转运RNA(RNA(tRNA)：转运氨基酸的工具。转运氨基酸
5、的工具。现在学习的是第6页，共35页比较RNA与DNA结构的不同 比较项目比较项目DNADNARNARNA基本单位基本单位五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基结构结构主要存在部位主要存在部位分子大小分子大小脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A A T T C G C GA A U U C G C G双链结构双链结构多为单链结构多为单链结构细胞核细胞核细胞质细胞质很大很大比较小比较小构成核酸的碱基共构成核酸的碱基共5 5种，核苷酸共种，核苷酸共8 8种。种。现在学习的是第7页，共35页AG T AC A A A T AGCUGACGGUUURNA 聚合酶聚合酶现在学习的是第
6、8页，共35页AG T AC A A A T AGCGACGGUUU U现在学习的是第9页，共35页AG T AC A A A T AGCGACGGUUU U现在学习的是第10页，共35页AG T AC A A A T GCGACGGUUU UA现在学习的是第11页，共35页AG T AC A A A T GCGACGUUGU UA现在学习的是第12页，共35页AG T AC A A A T GCGACGUGU UAU现在学习的是第13页，共35页AG T AC A A A T GCGACGGU UAU U现在学习的是第14页，共35页AG T AC A A A T GCGACGGU UAU
7、UA现在学习的是第15页，共35页AG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA U现在学习的是第16页，共35页AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C现在学习的是第17页，共35页AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CmRNADNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上现在学习的是第18页，共35页1.DNA的转录的转录a.DNA a.DNA 解旋，以一条链为模板合成解旋，以一条链为模板合成RNARNAb.DNA与与RNA的碱基互补配对：的碱基互补配对：AU;TA；CG；GCc.组成组成 RNA
8、 的的核糖核苷酸核糖核苷酸一个个连接起来一个个连接起来场所：场所：主要在主要在细胞核细胞核过程：过程：条件：条件：模板模板：DNA的一条链的一条链酶酶：解旋酶解旋酶、RNA聚合酶聚合酶原料原料：四种核糖核苷酸：四种核糖核苷酸能量能量：ATP结果结果：形成一条形成一条mRNA这样：这样：DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上现在学习的是第19页，共35页实验验证：实验验证：19611961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨年英国的克里克和同事用实验证明一个氨基酸是由基酸是由m mRNARNA的的3 3个碱基决定，即个碱基决定，即三联体密码子三联体密码子信使信使
9、RNARNA上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3 3个相邻的碱基个相邻的碱基密码子密码子:决定氨基酸的密码子共有多少种？决定氨基酸的密码子共有多少种？氨基酸有多少种氨基酸有多少种?UCAUG A UUAmRNAmRNA密码子密码子密码子密码子密码子密码子现在学习的是第20页，共35页遗传密码的特性：遗传密码的特性：1.1.有有3 3个终止密码，没有对应的氨基酸，所以，个终止密码，没有对应的氨基酸，所以，在在6464个遗传密码中，能决定氨基酸的遗传密个遗传密码中，能决定氨基酸的遗传密码子只有码子只有6161个。个。2.2.通用性：地球上通用性：地球上几乎所有的生物共用一套几乎所有的生物共用一套
10、密码子表密码子表。3.3.简并性：一种氨基酸有两种以上的密码简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况子的情况 。在一定程度上能防止由于碱基。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。的改变而导致的遗传信息的改变。问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？现在学习的是第21页，共35页翻翻 译译现在学习的是第22页，共35页UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸 核糖体核糖体细胞质中的细胞质中的mRNAmRNA与核糖体结合与核糖体结合细细胞胞质质中中现在学习的是第23页，共35页UCAUG A UUAA A U
11、亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸 tRNAtRNA上的反密码子与上的反密码子与mRNAmRNA上的密码子互补配上的密码子互补配对对 细细胞胞质质中中现在学习的是第24页，共35页UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸细细胞胞质质中中 tRNA tRNA将氨基酸转运到将氨基酸转运到 mRNAmRNA上的上的 相应位置相应位置 现在学习的是第25页，共35页UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸缩合缩合细细胞胞质质中中 两个氨基酸分子缩合两个氨基酸分子缩合现在学习的是第26页，
12、共35页UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 核糖体随着核糖体随着mRNAmRNA滑动滑动,另一个另一个tRNAtRNA上的碱基上的碱基与与mRNAmRNA上的上的 密码子配对密码子配对 细细胞胞质质中中现在学习的是第27页，共35页UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 一个个氨基酸分子缩合成链状结构一个个氨基酸分子缩合成链状结构细细胞胞质质中中现在学习的是第28页，共35页UCAUG A UUAAUG 亮氨酸亮氨酸 天冬氨天冬氨酸酸 异亮氨酸异亮氨酸以以mRNAmRNA为模
13、板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质 细细胞胞质质中中动画演示动画演示现在学习的是第29页，共35页翻译场所：场所：场所：场所：产物：产物：产物：产物：模板：模板：原料：原料：原料：原料：条件：条件：细胞质（核糖体）细胞质（核糖体）mRNA蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸ATP、酶、酶、转运转运RNARNA（tRNAtRNA）碱基互补配对：碱基互补配对：碱基互补配对：碱基互补配对：GC、CG、UA、AU遗传信息流动：遗传信息流动：mRNA蛋白质蛋白质现在学习的是第30页，共35页复制复制转录转录翻译翻译场所场所细胞核（主要）细胞核（主要）细胞核细胞核核糖体核糖体模板模板
14、DNA的的两条链两条链DNA片段中的片段中的一条链一条链信使信使RNA原料原料脱氧核苷酸脱氧核苷酸（4种）种）核苷酸核苷酸（4种）种）氨基酸氨基酸（20种）种）碱基配对碱基配对方式方式A-T、T-A、G-C、C-GA-U、T-A、G-C、C-GA-U、U-A、G-C、C-G产物产物两个相同的两个相同的DNA分子分子一个一个RNA分子分子蛋白质蛋白质现在学习的是第31页，共35页DNARNA蛋白质转录转录翻译翻译DNADNA碱基数碱基数:mRNA:mRNA碱基数碱基数:氨基酸个数氨基酸个数 =6:3:11 1、用一个简单的式子来表示转录和翻译的过程。、用一个简单的式子来表示转录和翻译的过程。DN
15、A双双链片段链片段a链链G C T T G G A G T G C Gb链链C G A A C C T C A C G C信使信使RNAG C U U G G A G U G C G密码子密码子G C U U G G A G U G C G反密码子反密码子C G A A C C U C A C G C氨基酸氨基酸丙氨酸丙氨酸色氨酸色氨酸丝氨酸丝氨酸丙氨酸丙氨酸2 2、分析碱基数目和氨基酸分子个数之间的关系：、分析碱基数目和氨基酸分子个数之间的关系：现在学习的是第32页，共35页1.DNA DNA:DNA作为遗传物质的自我复制；作为遗传物质的自我复制；2.RNA RNA:RNA作为遗传物质的自我
16、复制；作为遗传物质的自我复制；3.DNA RNA:细胞核中进行的转录过程；细胞核中进行的转录过程；4.RNA DNA:个别病毒的逆转录过程；个别病毒的逆转录过程；5.RNA 蛋白质蛋白质:细胞质中核糖体中的翻译过程细胞质中核糖体中的翻译过程。现在学习的是第33页，共35页基因控制蛋白质合成的过程DNA的遗传信息mRNA的遗传信息蛋白质的氨基酸排列顺序转录转录转录转录翻译翻译翻译翻译数量数量n3n6n现在学习的是第34页，共35页1 1、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，在下面、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，在下面、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，在下面、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，在下面表格数码中填入相应的字母：表格数码中填入相应的字母：表格数码中填入相应的字母：表格数码中填入相应的字母：DNA双双链链GG信使信使RNAG转转运运RNA氨基酸氨基酸密密码码子子ACCTACAGCU精氨酸精氨酸CG练习现在学习的是第35页，共35页