1、基因控制蛋白质的合成基因控制蛋白质的合成学习目标：学习目标：1 1说明基因和遗传信息的关系说明基因和遗传信息的关系2 2概述遗传信息的转录和翻译过程概述遗传信息的转录和翻译过程基因如何控制蛋白质的合成？基因如何控制蛋白质的合成？正常小猪正常小猪荧光小猪荧光小猪直接体现者直接体现者蛋白质蛋白质基因基因生物性状生物性状决定决定一、什么是基因？一、什么是基因？DNA基因基因DNA染色体染色体N脱氧脱氧核糖核糖脱氧核苷酸脱氧核苷酸基本组基本组成单位成单位细胞核细胞核核糖体核糖体细胞质细胞质 问题问题 基因能否直接控制基因能否直接控制蛋白质的合成？为什么？蛋白质的合成？为什么？RNADNADNA不能从核
2、孔出来不能从核孔出来翻译翻译转录转录 DNA（基因）（基因）蛋白质蛋白质RNA二、转录二、转录：在在_内，以内，以DNADNA的的_ _ 为为_，按照，按照_的的原则合成原则合成_的过程。的过程。细胞核细胞核一条链一条链模板模板碱基互补配对碱基互补配对RNARNATGATCAGCATAGCTA链链B链链DNADNA的平面结构图的平面结构图CAGT苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成以以DNADNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNARNAAG T GC C A A
3、T AGCUGACGGUUU游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成RNA RNA 聚合酶聚合酶AG T GC C A A T AGCUGACGGUUU DNADNA与与RNARNA的碱基互补配对：的碱基互补配对：AUAU；TCTC；CGCG；TATA苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T AG
4、CCACGGUUUC 组成组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来的核糖核苷酸一个个连接起来苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T AGCGACGGUUU C苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T GCGACGGUUU CA苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白
5、质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T GCGACGUUGU CA苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T GCGACGUGU CAG苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T GCGACGGU CAG U苏教版高中生物必
6、修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T GCGACGGU CAG UA苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T GCGCGGU CAG UA U苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T
7、GC C A A T GGCGGU CAG UA U C苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T GGCGGU CAG UA U CRNARNADNADNA苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AG T GC C A A T UCACG G UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核 核孔核孔DNAmRNAmRNA在细胞核中合
8、成在细胞核中合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成mRNAmRNA通过核孔进入细胞质通过核孔进入细胞质AG T GC C A A T 细胞质细胞质UCACG G UUAmRNAUCACG G UUAmRNA苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成基本组成基本组成单位单位五碳糖五碳糖无机酸无机酸碱碱 基基 单双链？单双链？分子大小分子大小核糖核苷酸核糖核
9、苷酸核核 糖糖磷磷 酸酸 核酸核酸项目项目通常是单链结构通常是单链结构A、G、C、U脱脱 氧氧 核核 糖糖脱氧核苷酸脱氧核苷酸磷磷 酸酸A、G、C、T通常是规则的通常是规则的双螺旋结构双螺旋结构RNARNA比较小比较小很大很大DNA与与DNA的比较的比较苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成RNA种类种类信使信使RNA（mRNA）核糖体核糖体RNA（rRNA）转运转运RNA（tRNA）苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中
10、生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成（1 1）DNADNA的两条链都能转录吗？的两条链都能转录吗？（2 2）整个）整个DNADNA链完全解开吗？链完全解开吗？（3 3）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊 情况？情况？A AU U、T TA A、G GC C、C CG G苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生
11、物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成 mRNA mRNA和蛋白质之间和蛋白质之间“语言相通语言相通”吗？吗？mRNA蛋白质蛋白质翻译翻译“字典字典”是什么呢？是什么呢？苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成 组成组成RNA的碱基有的碱基有 种种,但组成生物体蛋白质的氨基酸但组成生物体蛋白质的氨基酸却有却有 种种推理：推理：一个碱基决定一种氨基酸，则一个碱基决定一种氨基酸，则4 4 种碱基决定种碱基决定 种氨基酸种氨基酸二个碱基决定一种氨基酸，
12、则二个碱基决定一种氨基酸，则4 4 种碱基决定种碱基决定 种氨基酸种氨基酸三个碱基决定一种氨基酸，则三个碱基决定一种氨基酸，则4 4 种碱基决定种碱基决定 种氨基酸种氨基酸41=442=1643=64mRNAmRNA如何将信息翻译成蛋白质？如何将信息翻译成蛋白质？4种碱基（种碱基（A、G、C、U）如何决定）如何决定20种氨基酸呢？种氨基酸呢？420苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成定义：定义：mRNAmRNA上上决定氨基酸决定氨基酸的的三个相邻碱基三个相邻碱基“字典字典
13、”密码子密码子UCAUGAUUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成 1.决定决定20种氨基酸的密码子有多少种？种氨基酸的密码子有多少种？2.61种密码子与种密码子与20种氨基酸如何对应？种氨基酸如何对应？终止密码：终止密码：UAA、UAG、UGA61种种一种密码子只决定一种氨基酸一种密码子只决定一种氨基酸 一种氨基酸可以由多种密码子来决定一种氨基酸可以由多种密码子来决定起始密码：起始密码：AUG（甲硫氨酸）（甲硫氨酸）3
14、.另外另外3种密码子的作用是什么？种密码子的作用是什么？苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成AGUG A UUAU A C甲硫氨甲硫氨酸酸AC U天冬氨天冬氨酸酸核糖体核糖体位点位点1位点位点2 肽键肽键翻译的过程：翻译的过程：mRNA苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成ACGUG A UUAU A C甲硫氨甲硫氨酸酸AC U天冬天冬氨酸氨酸AUG异
15、亮氨酸异亮氨酸位点位点1位点位点2肽键肽键苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成ACGUG A UUAU A C甲硫甲硫氨酸氨酸AC U天冬天冬氨酸氨酸异亮氨酸异亮氨酸AUG位点位点1位点位点2UAA苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成 小组模拟翻译过程小组模拟翻译过程mRNA：A-U-G-A-C-U-G-G-A-U-C-U-U-A-A.苏教版高中生物
16、必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成2 2、一个、一个tRNAtRNA的的3 3个碱基为个碱基为CGACGA，此，此tRNAtRNA运载的氨基酸是运载的氨基酸是（）A A酪氨酸（酪氨酸（UACUAC）B B谷氨酸（谷氨酸（GAGGAG）C C精氨酸（精氨酸（CGACGA）D D丙氨酸（丙氨酸（GCUGCU）1 1、遗传密码位于（、遗传密码位于（）A A蛋白质分子上蛋白质分子上 B BDNADNA分子上分子上C CRNARNA分子上分子上 D D信使信使RNARNA分子上分子上课堂巩固课
17、堂巩固苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成基因控制蛋白质合成的相关计算【探究三】【探究三】DNA的碱基数、的碱基数、mRNA的碱基数与氨基酸个数的关系如的碱基数与氨基酸个数的关系如何？何？至少至少苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成1 1、DNADNA复制、转录、翻译分别形成（复制、转录、翻译分别形成（）A ADNADNA、RNARNA、蛋白质、蛋白
18、质 B BRNARNA、DNADNA、多肽、多肽 C CRNARNA、DNADNA、核糖体、核糖体 D DRNARNA、DNADNA、蛋白质、蛋白质课堂巩固课堂巩固2 2、在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是、在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是()()A.DNA A.DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则 B.B.核基因转录形成的核基因转录形成的mRNAmRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译过穿过核孔进入细胞质中进行翻译过程程 C.DNA C.DNA复制、转录都是以复制、转录都是以DNADNA一条链为模板，翻译则是以一条链为模板，
19、翻译则是以mRNAmRNA为模板为模板 D.DNA D.DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸酸、氨基酸苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成3 3、一条多肽链中有氨基酸、一条多肽链中有氨基酸1 0001 000个，则作为合成该多肽链模板个，则作为合成该多肽链模板的信使的信使RNARNA和用来转录该信使和用来转录该信使RNARNA的基因分子分别至少有碱基多的基因分子分别至少有碱基多少个？少个？()()
20、A.3000 A.3000个和个和30003000个个 B.1000 B.1000个和个和30003000个个 C.1000 C.1000个和个和40004000个个 D.3000D.3000个和个和60006000个个苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成DNADNA复制、转录、翻译的比较复制、转录、翻译的比较 zxzx、xkxk场所场所模板模板原料原料产物产物遗传信息遗传信息传递方向传递方向DNADNA复复制制转转录录翻翻译译游离的脱游离的脱氧核苷酸氧核苷酸游离的核游离的核糖核苷酸糖核苷酸游离的氨游离的氨基酸基酸DNADNAmRNAmRNA蛋白质蛋白质DNADNADNADNADNAmRNADNAmRNA亲代亲代DNADNA的的 每一条链每一条链DNADNA的一条链的一条链（模板链）（模板链）mRNAmRNA细胞核（主）细胞核（主）细胞核（主）细胞核（主）细胞质（核细胞质（核糖体）糖体）mRNAmRNA蛋蛋白质白质苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成苏教版高中生物必修二基因控制蛋白质的合成
