生物必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成背景图ppt课件

这是一份生物必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成背景图ppt课件，共35页。PPT课件主要包含了转录和翻译，基因的表达，可以控制生物体的性状，tRNA，谷氨酸，＞3个，翻译过程，mRNA，核糖体，氨基酸等内容，欢迎下载使用。

基因的实质是什么？ 什么是遗传效应？ 基因控制性状的过程称为什么？ 基因的表达包括哪两个过程？与DNA复制相比，转录需要的原料和酶各有什么不同？转录的场所、模板和产物分别是什么？
基因通常是具有遗传效应的DNA片段
场所：主要是细胞核 模板：DNA的一条链 产物：RNA
环节一：遗传信息的翻译（思路一）
mRNA中的4种碱基是怎么决定蛋白质中的21种氨基酸的呢？借助以下问题，推测碱基与氨基酸之间可能的数量比。若1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？若2个碱基决定1个氨基酸，4种碱基最多能决定多少种氨基酸？在绝大多数生物体内，构成蛋白质的氨基酸有21种，那么决定1个氨基酸的碱基至少需要多少个？
1961年，克里克以 T4噬菌体为实验材料，将某个基因中增加或删除1个、2个、3个碱基，观察是否能正常产生蛋白质。 实验结果：（1）增加或删除1个、2个碱基，无法正常产生蛋白质；（2）增加或删除3个碱基，可以正常产生蛋白质。
由该实验可以得到什么结论?
mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基叫作密码子
肯定不是密码子的是哪一个? ATA、UUU、AUA、CCC、AGC
密码子一共有多少个？能决定氨基酸的密码子共多少个？密码子与氨基酸的关系是怎样的？
一种密码子只决定一种氨基酸，但也有密码子不能决定氨基酸；一种氨基酸可由一种或多种密码子决定
1种密码子只对应1种氨基酸；但绝大多数氨基酸可以对应多种密码子，如苯丙氨酸、亮氨酸等，这一现象称作密码子的简并。你认为密码子的简并对生物体的生存发展有什么意义？
当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并，可能并不会改变其对应的氨基酸。当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都决定一种氨基酸，可以保证翻译的速度。
几乎所有的生物体都共用上述密码子。根据这一事实，你能想到什么？
说明所有生物可能有共同的起源
结合密码子表，小组合作解决下列问题：图中tRNA运输的是什么氨基酸？ tRNA与氨基酸的关系是怎样的？ tRNA只含有3个碱基吗？
一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸一种氨基酸可以由多种tRNA转运
mRNA上的什么信息决定翻译的起始和终止？根据遗传密码的阅读方式分析，教材图4-7中的 mRNA 上共有几个密码子？控制合成的化合物叫几肽？ 该九肽起初的三个氨基酸分别是什么氨基酸？
起始密码子决定翻译的起始终止密码子决定翻译的终止
甲硫氨酸、组氨酸和色氨酸
A—U，U—A，C—G，G—C
图中的核糖体是同时结合到mRNA上的吗？图中的肽链具有相同的氨基酸序列吗？为什么？一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，这有什么意义？
图中肽链氨基酸序列相同，因为它们是以同一条mRNA为模板翻译得到的
不是，右边的核糖体最先结合到 mRNA上
少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质，提高翻译的效率
环节一：遗传信息的翻译（思路二）
游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，称为翻译
为什么mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸？为什么不是2个，也不是1个呢？
因为DNA和RNA都只含有4种碱基，而绝大多数生物体内组成蛋白质的氨基酸有21种，1个碱基决定1种氨基酸，只能决定4种氨基酸，2个碱基决定1种氨基酸，则只能决定16种氨基酸
1961年，克里克将噬菌体的DNA增加或删除1个、2个、3个碱基，观察是否能正常产生蛋白质。出现什么样的实验结果，说明推断是正确的？
增加或删除1个、2个碱基，无法正常产生蛋白质；增加或删除3个碱基，可以正常产生蛋白质
图中试管中加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液的目的是什么？ 图中试管中加入人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸的目的是什么？
该实验的结论是什么？用AUGAUGAUGAUG代替多聚尿嘧啶核苷酸，会产生怎样的多肽？
苯丙氨酸对应的密码子是UUU
仔细分析教材中的表4-1，小组合作解决以下问题:1.密码子 UUU、AUC分别对应什么氨基酸？ 2.是不是每一个密码子都会对应一种氨基酸？ 3.起始密码子有没有对应的氨基酸？ 4.决定氨基酸的密码子一共有多少种？ 5.决定苏氨酸的密码子有多少种？这种现象有什么重要意义？
AUG→甲硫氨酸 GUG （作为起始密码子）→甲硫氨酸
UAA、UAG没有对应的氨基酸
每种tRNA能识别并转运几种氨基酸？什么是反密码子？反密码子和密码子之间有什么关系？终止密码子有没有对应的反密码子呢？
tRNA的一端有3个相邻的碱基，每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，叫作反密码子
tRNA携带氨基酸，结合到核糖体上的特定位点
核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子，由对应的tRNA运输相应的氨基酸加到延伸中的肽链上
当核糖体到达mRNA上的终止密码子时合成停止
肽链合成后从核糖体与mRNA的复合物上脱离，并盘曲折叠形成具有特定空间结构和功能的蛋白质
列表比较转录和翻译过程。
环节二：中心法则（思路一）
中心法则表示的是什么规律？克里克提出的中心法则的内容是什么？后来科学家对中心法则做了哪些补充？补充的内容是什么生物才能进行的过程？
遗传信息传递的一般规律DNA→DNA（DNA的复制） DNA →RNA →蛋白质（遗传信息的转录和翻译）RNA → RNA RNA → DNA某些病毒
请分析以下细胞或生物的遗传信息的传递过程。①细胞生物中能分裂的细胞 ②HIV等逆转录病毒③新冠病毒等RNA可以复制的病毒④T2噬菌体 ⑤不能分裂的细胞
生命是物质、能量和信息的统一体
环节二：中心法则（思路二）
回顾相关知识，填写表格，理解遗传信息的流动方向。
中心法则体现了遗传信息在DNA、RNA和蛋白质之间传递的一般规律
1.遗传信息从RNA→RNA途径是对中心法则的补充，下列生物的遗传信息能够发生该传递途径的是 （ ） A.烟草 B.烟草花叶病毒 C.T2噬菌体 D.大肠杆菌
2.如图简要概括了真核细胞中基因指导蛋白质合成过程中相关物质间的关系。下列说法错误的是 （ ） A.图中①表示基因，主要位于染色体上 B.图中②表示转录，该过程中碱基配对方式与DNA复制过程中有所不同 C.图中③表示翻译，该过程离不开④ D.图中④上的密码子决定其携带的氨基酸的种类
（1）完成遗传信息表达的是______（填字母）过程，a过程所需的酶有________________________。
3.如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程：①~⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：（可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸，GCU—丙氨酸，AAG—赖氨酸，UUC—苯丙氨酸，UCU—丝氨酸，UAC—酪氨酸）
解旋酶、DNA聚合酶等
（2）图中含有核糖的是________（填数字）；由②指导合成的肽链的氨基酸序列是_____________________________________。
甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸