第4章基因的表达基因肤色眼皮单双血型基因有遗传效应的DNA片段控制生物性状在染色体上呈线性排列基因控制生物性状蛋白质第一节基因指导蛋白质的合成(基因的表达)有遗传效应的DNA片段主要在细胞核在核糖体(细胞质)上合成RNA2、为什么RNA适于做DNA的信使呢?问题:1、DNA在细胞核中,而蛋白质合成是在细胞质中进行的,两者如何联系起来的呢?体现者1.比较RNA与DNA脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖ATCGAUCG通常双螺旋结构一般单链结构细胞核细胞质一、关于RNA1)RNA的结构与DNA很相似2)RNA一般是单链,而且比DNA短,因此,能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。2.RNA适于做DNA的信使的原因:历史上曹植七步成诗的美名一直流传至今,但其实还有很多牛人甚至能够三部成诗。那么究竟是哪些人呢?第一个是柳公权,柳公权幼年好学,善于辞赋,懂韵律。曾任翰林院侍书学士、中书舍人、翰林书诏学士、太子太保,封河东郡公。性情耿直,敢于直言进谏。擅楷书,广泛师法魏晋及初唐诸家,受颜真卿影响较大。但以书法出名的柳公权其实还是个大才子,曾三步成诗。有一次,皇上对柳公权说:“我有一件喜事,长期以来,戍边将士的衣服总是不能及时送到,但是今年二月,我终于把他们的春季衣服及时送到了。”柳公权闻之,连声恭贺。哪知皇上心情好,兴致也高,说:“单贺未了,卿可贺我以诗。”宫女太监们更是要讨皇上欢心,一起连声催促柳公权。柳公权不慌不忙,三步之内,应声成诗:“去岁虽无战,今年未得归。皇恩何以报,春日得春衣。”第二位是寇准,寇准是北宋的政治家,同时他也是个诗人。相传,寇准从小天资聪慧,七岁即能诗,人皆称为“神童”。一天,其父大宴宾客,饮至正酣时,有一客人提议道:“闻令郎善诗,请即席吟哦一首,如何?”主人乘着酒兴答道:“好吧,让孩儿作诗助兴,也好当面向诸位请教。”于是命家人唤出小寇准,信使RNA(mRNA)转运RNA(tRNA)核糖体RNA(rRNA)3、RNA的类型传递遗传信息识别并转运氨基酸核糖体的组成成分TCATGTTTAAGTACAAATDNA的平面结构图小飞守角制作AGTACAAATG游离的核糖核苷酸DNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGRNA聚合酶DNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGUUDNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGUUDNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGUUADNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGGUUADNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGGUUAUDNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGGUUAUUDNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGGUUAUUADNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGGUUAUUAUDNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGGUUAUUAUCDNA的一条链小飞守角制作AGTACAAATGUUAUUAUCDNA的一条链AGTACAAATDNA的一条链细胞质1、概念:2、场所:3、产物:4、基本条件:5、过程:6、特点:二、转录模板:原料:能量:酶:DNA的一条链mRNA核糖核苷酸(4种)ATPRNA聚合酶边解旋边转录细胞核(主要)、线粒体、叶绿体DNA→RNA7、转录时的碱基配对:DNARNAUAGCG-C、C-G、T-A、A-U8、遗传信息传递的方向ATCGATCG思考与讨论:转录成的RNA的碱基序列,与作为模板的DNA单链的碱基序列有哪些异同?与该DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同?模板链非模板链2、密码子:三、翻译1、概念:种?种?种?UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子2、密码子:mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基三、翻译1、概念:密码子表UUAGAUAUCmRNA(1)密码子:64种61种决定氨基酸3种终止密码(2)一种密码子决定一种氨基酸(3)一种氨基酸对应一种或多种密码子思考与讨论:1、已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG,你能写出对应的氨基酸序列吗?2、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根据这一事实,你能想到什么?3.一种氨基酸可能有多种密码子,这一现象称为密码子的简并。这对生物体的生存有什么意义?共同的祖先一定程度上防止由于碱基的改变而导致性状的改变AUGGAUAUCmRNA?甲硫氨酸CUA反密码子核糖体tRNA作用UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天冬酰氨核糖体mRNA与核糖体结合tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对.tRNA将氨基酸转运到mRNA上的相应位置UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天冬酰氨AUG异亮氨酸两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽肽键核糖体随着mRNA滑动,另一个tRNA上的碱基mRNA上的密码子配对。tRNA离开,再去转运新的氨基酸UCAUGAUUA亮氨酸ACU天冬酰氨AUG异亮氨酸二肽与另一个氨基酸分子缩合成三肽UCAUGAUUA亮氨酸天门冬酰氨AUG异亮氨酸UAA以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质1、场所:2、产物:3、基本条件:4、过程:5、碱基互补配对:6、遗传信息流动:模板:原料:能量:酶:转运工具:mRNA多肽(蛋白质)氨基酸ATP核糖体(细胞质)3、翻译的过程G-C、C-G、U-A、A-UmRNA蛋白质多种tRNAUCAUGAUUAAAUDNARNA蛋白质1366n3nn碱基数碱基数氨基酸数重点:弄清基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系DNA中碱基数:RNA中的碱基数:蛋白质中氨基酸数=6:3:1复制、转录和翻译的比较考点一基础回扣要点探究命题设计技法提炼考点一RNA的结构与分类返回1.RNA与DNA的区别物质组成五碳糖特有碱基结构特点DNA脱氧核糖一般是RNA通常是T(胸腺嘧啶)双链核糖U(尿嘧啶)单链2.基本单位:。3.种类及功能信使RNAmRNA:合成的模板转运RNAtRNA:核糖体RNArRNA:的组成成分核糖核苷酸蛋白质识别并转运氨基酸核糖体考点一基础回扣要点探究命题设计技法提炼返回DNA与RNA的不同点种类项目DNARNA结构规则的双螺旋结构通常呈结构组成的基本单位脱氧核糖核苷酸特有碱基产生途径存在部位主要位于细胞核中的染色体上,极少数位于线粒体和叶绿体中主要位于细胞质中,少量在细胞核中考点一RNA的结构与分类单链核糖核苷酸胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)DNA复制,逆转录转录,RNA复制考点二遗传信息的转录与翻译考点二基础回扣要点探究命题设计返回1.通过模式图分析转录和翻译疑难辨析考点二遗传信息的转录与翻译考点二基础回扣要点探究命题设计返回过程①②名称场所主要是模板原料4种游离的20种氨基酸产物蛋白质转录翻译细胞核细胞质DNA的一条链mRNA核糖核苷酸RNA疑难辨析考点二遗传信息的转录与翻译考点二基础回扣要点探究命题设计返回2.密码子和反密码子(1)密码子存在于上,共有种。决定氨基酸的密码子有种;终止密码子有种,不决定氨基酸;起始密码子有种,决定氨基酸。(2)反密码子存在于上。mRNA646132tRNA疑难辨析小飞守角制作考点二遗传信息的转录与翻译考点二基础回扣要点探究命题设计1.观察下列过程图示,回答相关问题:疑难辨析考点二遗传信息的转录与翻译考点二基础回扣要点探究命题设计返回(1)图中所示的生理过程主要有和。(2)遗传信息的传递过程为(用图中标号表示)。(3)上述过程主要发生在真核细胞中,因为真核细胞有,转录和翻译同时进行。(4)上述过程中,与的形成均产生水。(5)①链中(A+T)/(G+C)与②链、③链相应的碱基比存在的关系为:①链中的(A+T)/(G+C)=②链中的(A+T)/(G+C)=③链中的(A+U)/(G+C)。转录翻译②→③→⑤不能核膜不能③⑤疑难辨析考点二遗传信息的转录与翻译考点二基础回扣要点探究命题设计返回2.观察下图,回答相关问题:(1)若甲是模板DNA,乙为产物RNA,此过程为,所需的原料为,所需的酶为等。(2)若甲是模板DNA,乙为产物DNA,此过程为,所需的原料为,所需的酶为等。(3)若甲是模板RNA,乙为产物蛋白质,此过程为,所需原料为。转录核糖核苷酸RNA聚合酶复制脱氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶翻译氨基酸疑难辨析考点二遗传信息的转录与翻译考点二基础回扣要点探究命题设计返回2.观察下图,回答相关问题:(1)若甲是模板DNA,乙为产物RNA,此过程为,所需的原料为,所需的酶为等。(2)若甲是模板DNA,乙为产物DNA,此过程为,所需的原料为,所需的酶为等。(3)若甲是模板RNA,乙为产物蛋白质,此过程为,所需原料为。疑难辨析(4)RNARNA复制核糖核苷酸RNA聚合酶2.观察下图,回答相关问题:(1)若甲是模板DNA,乙为产物RNA,此过程为,所需的原料为,所需的酶为等。(2)若甲是模板DNA,乙为产物DNA,此过程为,所需的原料为,所需的酶为等。(3)若甲是模板RNA,乙为产物蛋白质,此过程为,所需原料为。(5)RNA逆转录脱氧核苷酸逆转录酶、DNA聚合酶4条;相同,因为模板相同(5)讨论:图示中合成了几条肽链?是否相同?(1)mRNA与核糖体的数量关系:一个mRNA上可同时结合核糖体。(2)存在上述关系的意义:。(3)核糖体在mRNA上移动的方向:(据上图),判断依据是根据多肽链的长短,长的翻译在前。(4)蛋白质合成的结果:合成的仅是多肽链,要形成蛋白质还需要运送至等结构中进一步加工。少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质从左向右内质网、高尔基体多个考点二遗传信息的转录与翻译考点二遗传信息的转录与翻译考点二基础回扣要点探究命题设计返回4.根据转录、翻译过程中碱基配对关系,完善下表。CTTDNATGCmRNA(密码子)UGC反密码子GAU氨基酸半胱氨酸亮氨酸谷氨酸ACGGATCTAGAACUAGAAACGCUU疑难辨析考点三基因与性状的关系1.中心法则①DNA的复制;②;③翻译;④;⑤。转录RNA的复制RNA逆转录考点三基础回扣要点探究命题设计技法提炼返回考点三基因与性状的关系2.基因控制性状[连线]考点三基础回扣要点探究命题设计技法提炼返回考点三基因与性状的关系1.利用流程图分类剖析中心法则(1)细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则为:。(2)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则为:。(3)HIV等逆转录病毒的中心法则为:。考点三基础回扣要点探究命题设计技法提炼返回小飞守角制作考点三基因与性状的关系2.利用图示分类剖析中心法则(1)图示中1、8为过程;2、5、9为过程;3、10为过程;4、6为过程;7为过程。(2)若甲、乙、丙为病毒,则甲为病毒,如噬菌体;乙为病毒,如烟草花叶病毒;丙为病毒,如HIV。转录翻译DNA复制RNA复制逆转录DNARNA逆转录考点三基础回扣要点探究命题设计技法提炼返回考点三基因与性状的关系3.基因控制性状的途径(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)。(2)间接控制途径(用文字和箭头表示)。基因——→控制蛋白质的结构——→控制生物体的性状基因——→控制酶的合成——→控制细胞代谢——→控制生物体的性状考点三基础回扣要点探究命题设计技法提炼返回