高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因指导蛋白质的合成课堂教学课件ppt

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第1节　基因指导蛋白质的合成1.RNA的结构与功能(1)基本单位:核糖核苷酸。(2)结构:一般为单链。(3)种类及功能
(4)mRNA适于作为DNA信使的原因①mRNA与DNA的分子组成相似,具备准确传递遗传信息的可能。②mRNA一般为单链,而且比DNA短,能够通过核孔从细胞核转移到细胞质中。方法技巧　RNA与DNA的辨别 
2.转录(1)概念:通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。(2)场所:主要是细胞核,在线粒体、叶绿体中也能发生转录过程。(3)过程 
(4)产物:mRNA、tRNA、rRNA等。归纳总结    (1)RNA聚合酶的作用是破坏氢键(解旋)和催化形成磷酸二酯键。(2)转录是以基因为单位进行的,一个基因可被多次转录。(3)一个基因转录时以基因的一条链为模板,一个DNA分子上的不同基因的模板链不一定相 同。(4)真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细胞核中加工处理为成熟的mRNA后才能作为 翻译的模板。
1.mRNA与密码子、tRNA与反密码子 
(1)密码子①概念:mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基,如图中b。②种类:64种。a.起始密码子是翻译开始的信号,在真核细胞中AUG作起始密码子,在原核生物中,GUG也可 以作起始密码子,此时它编码甲硫氨酸。b.终止密码子有3个:UAA、UGA、UAG。正常情况下,终止密码子不编码氨基酸,仅作为翻 译终止的信号;在特殊情况下,UGA可编码硒代半胱氨酸。③特点a.密码子的简并:1种氨基酸由多种密码子决定的现象。b.密码子的通用性:地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码。(2)反密码子:tRNA上与mRNA上的密码子互补配对的3个碱基,如图中a。
特别提醒　氨基酸与密码子、tRNA的关系(1)真核生物中,除终止密码子外,1种密码子决定1种氨基酸;1种氨基酸可由1种或多种密码子决定。(2)1种tRNA识别并转运1种氨基酸,而1种氨基酸可由1种或多种tRNA转运。2.翻译(1)概念: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 的过程。(2)场所:核糖体。
1.中心法则图解 　　在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息的表达产物,ATP为 信息的流动提供能量,可见,生命是物质、能量和信息的统一体。
 (1)并不是所有的生物都能进行中心法则的所有过程,RNA的复制和逆转录只发生在某些 RNA病毒中。(2)一种RNA病毒只能进行逆转录、RNA复制中的一个过程,逆转录需要逆转录酶,RNA复制 需要RNA复制酶。
2.不同类型生物的遗传信息传递过程
(3)高度分化的细胞不再进行细胞分裂,因而不能发生DNA复制过程。(4)遗传信息的传递过程都发生在细胞内,病毒的遗传信息传递过程发生在宿主细胞内。3.“三看法”判断中心法则的具体过程 
知识辨析1.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽,这种说法正确吗?2.基因转录最初形成的是核内不成熟的RNA(hnRNA),其在细胞核内经加工成为成熟的mR- NA。hnRNA的生成过程中需要解旋酶和RNA聚合酶的参与,这种说法正确吗?3.每种氨基酸都对应多个密码子,每个密码子都决定一种氨基酸,这种说法正确吗?4.嘌呤毒素是一种常用的抗生素,它能有效地干扰细菌蛋白质的合成,具体原理是:嘌呤毒素 具有与tRNA分子末端类似的结构,可以代替携带氨基酸的tRNA与核糖体结合,从而阻断了后 续反应的进行,由此可知嘌呤毒素干扰的是基因表达过程中转录的过程,这种说法正确吗?
一语破的1.不正确。以DNA的一条单链为模板可以转录出mRNA、tRNA、rRNA,其中mRNA可以编 码多肽,tRNA、rRNA不能编码多肽。2.不正确。RNA聚合酶具有解旋功能,hnRNA的生成过程(即转录过程)不需要解旋酶参与。3.不正确。色氨酸只对应一种密码子,终止密码子一般不编码氨基酸。4.不正确。嘌呤毒素可以代替携带氨基酸的tRNA与核糖体结合,通过阻断翻译的进行而干 扰细菌蛋白质的合成,故嘌呤毒素干扰的是基因表达过程中翻译的过程。
2.真核生物与原核生物基因表达模型的辨析(1)原理①原核细胞没有由核膜包被的细胞核,转录尚未结束,就已经有核糖体结合到正在形成的 mRNA上进行翻译,即“边转录边翻译”。②真核细胞的核基因转录生成mRNA的过程发生在细胞核中,但核糖体在细胞质中,核质之 间有核膜这道“屏障”,因而真核生物的核基因是“先转录后翻译”。(2)判断方法——核膜的有无和是否“边转录边翻译”
1.理论上基因碱基数、mRNA碱基数与蛋白质氨基酸数的关系(1)图示 
(2)计算公式:蛋白质中的氨基酸数=1/3 mRNA中碱基数=1/6基因中碱基数