高中生物第四节遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成省公开课一等奖新名师优质课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第四节 遗传信息表示,RNA,和蛋白质合成,第1页,第2页,遗传物质（,基因,）经过指导蛋白质合成来控制性状，将这一过程称为,遗传信息（基因）表示。,生物性状是由,控制,性状是由,物质表达,基因,蛋白质,基因,（细胞核）,蛋白质,（细胞质）,DNA,功效,携带遗传信息,：,表示遗传信息：,以本身为模板，半保留复制保持遗传信息稳定性。,依据,DNA,所贮存遗传信息,决定蛋白质,结构，以控制性状。,？,第3页,缺点,基因,异常,血红蛋白,红细胞异常，表现为贫血症状,（,性状,）,镰刀型细胞贫血症,患者红细胞,结论：基因经过控制蛋白质结构,直接,控制生物体性状。,第4页,缺点,基因,无法形成有活性,酪氨酸酶,，进而无法将酪氨酸转变成黑色素,患者无法合成黑色素，表现为白化病,（,性状,）,白化病,结论：基因经过控制酶合成来控制代谢过程，,进而,控制生物体性状。,第5页,转录,转录,：,遗传信息由,DNA,传递到,RNA,上 过程，转录结果是形成,RNA,。,DNA,RNA,基本单位,五碳糖,含,N,碱基,单双链,分子大小,脱氧核苷酸,脱氧核糖,A,、,T,、,G,、,C,双链,核糖核苷酸,核糖,A,、,U,、,G,、,C,单链,很大,比较小,DNA,和,RNA,比较,第6页,腺嘌呤核糖核苷酸,RNA,结构单元,A,鸟嘌呤核糖核苷酸,胞嘧啶核糖核苷酸,尿嘧啶核糖核苷酸,U,C,G,四种游离核糖核苷酸,第7页,RNA,种类,信使,RNA(,mRNA,),核糖体,RNA(,rRNA,),转运,RNA(,tRNA,),RNA,按功效分类：,传达,DNA,上遗传信息，是合成蛋白质直接模板,组成核糖体成份，是核糖体行使功效必需。,把氨基酸运输到核糖体，使之按照,mRNA,信息指令连接起来形成蛋白质。,第8页三种,RNA,示意图,第9页,DNA,平面结构图,A,G,T,A,C,A,A,A,T,T,C,A,T,G,A,T,T,A,模板链,编码链,转 录,第10页,以,DNA,一条链为模板合成,RNA,DNA,模板链,4,种游离核糖核苷酸,A,G,T,A,C,A,A,A,T,U,U,G,G,A,C,U,G,C,U,G,A,U,第11页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,A,G,C,U,G,A,C,G,G,U,U,U,DNA,与,RNA,碱基互补配对：,AU,；,TA,；,CG,；,G,C,RNA,聚合酶,U,第12页,A,G,C,G,A,C,G,G,U,U,组,成,RNA,核糖核苷酸一个个连接起来A,G,T,A,C,A,A,A,T,U,U,U,第13页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,C,G,A,C,G,G,U,U,U,U,A,U,第14页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,C,G,A,C,G,U,U,G,U,U,A,U,第15页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,C,G,A,C,G,U,G,U,U,A,U,U,第16页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,C,G,A,C,G,G,U,U,A,U,U,U,第17页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,C,G,C,G,G,U,U,A,U,U,A,U,第18页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,C,G,C,G,G,U,U,A,U,U,A,U,第19页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,C,G,G,U,U,A,U,U,A,U,C,第20页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,C,G,G,U,U,A,U,U,A,U,C,形成,mRNA,链，,DNA,上遗传信息就传递到,mRNA,上,RNA,DNA,模板链,第21页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,细胞质,细胞核,核孔,DNA,mRNA,在细胞核中合成,第22页,A,G,T,A,C,A,A,A,T,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,细胞质,细胞核,mRNA,经过核孔进入细胞质,核孔复合体,第23页,第24页,基因控制蛋白质合成,转录、翻译全过程,第25页,1,、场所：,主要在细胞核内（真核细胞）,2,、原料：,四种游离核糖核苷酸,3,、酶：,RNA,聚合酶,4,、能量：,ATP,5,、碱基配对标准：,AU,；,TA,；,CG,；,GC,（,DNA,与,RNA,碱基互补配对）,6,、信息起源：,DNA,模板链,7,、信息传递方向：,DNA,（基因）,mRNA,转录小结,第26页,为何,RNA,适合于做,DNA,信使？,（,1,）,RNA,也是多核苷酸大分子，也能,储存遗传信息,。,（,2,）,RNA,与,DNA,关系中，也遵照,碱基互补配对标准,。,（,3,RNA,普通为单链，,比,DNA,短,，,能经过核孔,，从细胞核转移到细胞质中，深入指导蛋白质合成。,？,第27页,转录得到,RNA,上,信息,仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，,RNA,上碱基序列怎样才能变成蛋白质中氨基酸种类、数量和排列次序呢？,即：怎样将,mRNA,上,信息,转变成蛋白质？,第28页,翻 译,翻译,：,游离在细胞质中各种氨基酸,以,mRNA,为模板合成,含有一定氨基酸次序,蛋白质,过程,。,核糖体是蛋白质合成（,翻译,）场所,第29页,密码子,第30页,亮氨酸,U,A,A,反密码子,精氨酸,C,U,U,反密码子,转运,RNA,（,tRNA,）,反密码子,第31页,U,C,A,U,G,A,U,U,A,A,A,U,亮氨酸,A,C,U,天冬酰氨,核糖体,1,、,mRNA,与核糖体结合,第32页,U,C,A,U,G,A,U,U,A,A,A,U,亮氨酸,A,C,U,天门冬酰氨,2,、,tRNA,上反密码子与,mRNA,上密码子互补配对,第33页,U,C,A,U,G,A,U,U,A,A,A,U,亮氨酸,A,C,U,天门冬酰氨,A,U,G,异亮氨酸,3,、,tRNA,将氨基酸转运到,mRNA,上对应位置,第34页,U,C,A,U,G,A,U,U,A,A,A,U,亮氨酸,A,C,U,天门冬酰氨,A,U,G,异亮氨酸,脱水缩合,4,、两个氨基酸分子缩合，形成肽键,第35页,U,C,A,U,G,A,U,U,A,A,A,U,亮氨酸,A,C,U,天门冬酰氨,A,U,G,异亮氨酸,5,、核糖体伴随,mRNA,滑动，另一个,tRNA,上碱基与,mRNA,上密码子配对。,第36页,U,C,A,U,G,A,U,U,A,亮氨酸,A,C,U,天门冬酰氨,A,U,G,异亮氨酸,6,、一个个氨基酸分子脱水缩合成多肽,脱水缩合,第37页,U,C,A,U,G,A,U,U,A,亮氨酸,A,C,U,天门冬酰氨,A,U,G,异亮氨酸,7,、,tRNA,离开，再去转运新氨基酸,第38页,U,C,A,U,G,A,U,U,A,亮氨酸,天冬酰氨,异亮氨酸,8,、以,mRNA,为模板形成了有一定氨基酸次序蛋白质,第39页,一个,mRNA,分子能够相继结合,多个核糖体,，同时进行多条肽链合成，所以少许,mRNA,分子就可快速合成大量蛋白质，翻译效率非常高。,多肽合成方式,第40页,密码子,U,C,A,U,A,G,A,U,A,mRNA,密码子,密码子,三联体遗传密码,决定氨基酸,遗传密码,密码子：,mRNA,上决定一个氨基酸三个相邻碱基,。,第41页,mRNA,上,遗传密码（密码子）,第42页,a,、,一个,氨基酸能够和,一个或多个,密码子相对应,b,、,一个,密码子只和,一个,氨基酸相对应,c,、三个终止密码：,UAA,、,UAG,、,UGA,d,、组成蛋白质氨基酸种类：,密码子种类：,决定氨基酸密码子：,20,种,64,种,61,种,第43页,遗传密码特征：,1,、有,3,个终止密码，没有相对应氨基酸，所以在,64,个遗传密码中，决定氨基酸密码子只有,61,个。,2,、,通用性,：地球上几乎全部生物共用一套密码子。,3,、,简并性,：一个氨基酸有两种以上密码子情况,。,在一定程度上能预防因为碱基改变而造成蛋白质结构改变。,第44页,6,、信息传递方向：,细胞质（,核糖体,）,20,种氨基酸,转运,RNA,（,tRNA,）,1,、场所：,2,、原料：,3,、工具：,4,、碱基配对标准：,AU,；,UA,；,CG,；,GC,5,、信息起源：,mRNA,mRNA,蛋白质,（有一定氨基酸排列次序）,翻译,小结,第45页,基因控制蛋白质合成,转录、翻译全过程,第46页,步骤,复制,转录,翻译,场所,主要在细胞核,模板,原料,酶,解旋酶,DNA,聚合酶,碱基互补配对,产物,DNA,信息流,由,DNADNA,主要在细胞核 细胞质中核糖体,DNA,两条链,DNA,一条链 信使,RNA,4,种脱氧核苷酸,4,种核糖核苷酸,20,种氨基酸,RNA,聚合酶,A-T,，,C-G A-U,，,T-A,，,C-G A-U,，,C-G,三种单链,RNA,蛋白质,DNARNA mRNA,蛋白质,DNA,复制,、,转录,、,翻译,比较,第47页,DNA,、,mRNA,碱基,和,氨基酸,数量关系,结论,C,G,T,G,C,A,C,A,T,G,C,A,C,T,G,G,T,A,DNA,谷氨酸,组氨酸,精氨酸,氨基酸,C,G,U,G,G,A,C,A,U,mRNA,G,C,A,C,U,G,G,U,A,tRNA,遗传信息,遗传密码,反密码子,氨基酸序列,基因碱基,mRNA,碱基,氨基酸,=,6,3,1,模板链,第48页,中心法则,遗传信息能够从,DNA,流向,DNA,，即,DNA,自我复制；也能够从,DNA,流向,RNA,，进而流向蛋白质，即遗传信息转录和翻译。不过，遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质，也不能从蛋白质流向,RNA,或,DNA,。,第49页,中心法则,人、大肠杆菌、噬菌体、烟草花叶病毒HIV,分别发生哪些过程？,?,这些过程在全部生物体内都会发生吗？,第50页,1.,基因是遗传一个,基本功效单位,，它在适当环境条件下,控制生物性状,。,2.,基因以一定,次序,排列在,染色体,上。,3.,本质上，基因就是一段包含一个完整遗传信息单位有功效,核酸分子片段,，大多数生物中是一段,DNA,，而在,RNA,病毒中则是一段,RNA,基因完整概念,第51页,1,、骨骼肌细胞中合成,mRNA,及多肽链场所分别是,A.,细胞质与细胞核,B.,细胞核与线粒体,C.,内质网与核糖体,D.,细胞核与核糖体,2,、,mRNA,上,64,种密码子能编码几个氨基酸,A.64,种,B.61,种,C.59,种,D.20,种,3,、参加分泌蛋白合成细胞结构有（多项选择）,A,细胞核,B,线粒体,C,高尔基体,D,核糖体,E,中心体,F,内质网,课堂巩固,第52页,