2013学年高中生物 4.1 基因指导蛋白质的合成（一）学案课件 新人教版必修2.ppt

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1、第4章基因的表达Content学案1基因指导蛋白质的合成（一）Content一、遗传信息的转录1.RNA的基本单位是___________，由磷酸、五碳糖（_____）、含氮碱基（____________）组成。RNA一般是________。RNA包括________、________和__________。2.转录：在_______中，以_____的一条链为模板，合成_____的过程。转录过程需要的原料是4种游离的__________。二、遗传信息的翻译游离在细胞质中的各种_______以______为模板，合成具有_______________________的过程。翻译是在_____

2、_________中进行的，运载工具是______。核糖核苷酸核糖A、U、G、C单链结构信使RNA转运RNA核糖体RNA细胞核DNARNA核糖核苷酸氨基酸mRNA细胞质的核糖体一定氨基酸顺序的蛋白质tRNAContent学点一遗传信息的转录1.基因的表达（1）概念：基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，这一过程称为基因的表达。（2）步骤：包括遗传信息的转录和遗传信息的翻译两个步骤。2.遗传信息的转录（1）概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。（2）场所：主要在细胞核内。Content①模板：DNA分子的一条链②原料：四种核糖核苷酸③能量：ATP④酶：包括解旋酶、RNA

3、聚合酶⑤碱基配对：RNA中无T，所以U与DNA分子中的A配对，即A—U、T—A、G—C、C—G（4）过程第一步：DNA双链解开，碱基得以暴露；第二步：游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA链上的碱基互补时，两者以氢键结合；（3）条件Content第三步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上；第四步：合成的mRNA从DNA链上释放，然后，DNA双链恢复。（5）产物：mRNA。说明:①转录的过程是边解旋边转录的过程，DNA双链解开一点，就转录一点。②解旋酶作用于碱基之间的氢键，而RNA聚合酶作用于连接五碳糖和磷酸的磷酸二酯键。【解析】mRNA的核苷酸序列

4、与DNA作为模板的一条链的核苷酸序列互补。【例1】mRNA的核苷酸序列与（）A.DNA分子的两条链的核苷酸序列互补B.DNA分子的一条链的核苷酸序列互补C.某一tRNA分子的核苷酸序列互补D.所有tRNA分子的核苷酸序列互补BContent1.某mRNA分子中，U占20%，A占10%，那么它的模板DNA片段中胞嘧啶占（）A.25%B.30%C.35%D.70%C【解析】mRNA是以DNA分子的一条链为模板转录而来的。mRNA分子中碱基的比率与模板链中碱基比率是相对应的。据题意，U占20％，A占10％，则DNA模板链中的A+T就占该链的30％，而根据碱基互补配对原则，DNA中一条链的A+T占

5、该链的比率与另一条链中的A+T占另一条链的比率及整个DNA中A+T的比率是相等的，即整个DNA中A+T占全部碱基的30％，那么G+C就占全部碱基的70％，又因为G=C，所以胞嘧啶C占35％。学点二遗传信息的翻译1.概念：在细胞质的核糖体上，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。2.场所：细胞质的核糖体。①模板：mRNA②原料：20种氨基酸③能量：ATP④酶、tRNA等⑤碱基配对：mRNA与tRNA的碱基互补配对，即A—U、U—A、G—C、C—G3.条件4.过程：（如图4-1-1所示）(1)起始阶段：利用ATP供能，携带甲硫氨酸的tRNA识别位于核糖体位点1上的mRNA上

6、的起始密码子AUG，mRNA、tRNA与核糖体三者相结合，翻译开始。图4-1-1(2)延伸阶段①进位：携带着特定氨基酸的tRNA按碱基互补配对原则识别并进入位点2。②转肽：下一个氨基酸通过与前一个氨基酸（甲硫氨酸）形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上。③移位：核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开核糖体，去转运下一个甲硫氨酸，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。④以后依次在多肽链上每增加一个氨基酸都需要经过进位、转肽和移位三个步骤，并不断重复这三个步骤，直到读取到mRNA上的终止密码。(3)终止阶段：当读至UGA、UAA、U

7、AG中任一密码子时，多肽链合成终止并脱离核糖体。(4)多肽链从核糖体上脱离后，盘曲折叠成一定的空间结构，形成具有特定功能的蛋白质分子。5.产物：具有一定氨基酸序列的蛋白质。说明:一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。因此，少量mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。【解析】两个过程的完成都需要碱基互补配对，产生的产物是mRNA和多肽链，都以碳链为骨架；转录与翻译的模板分别是DNA和mRNA，都是