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(共15張PPT)
第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
（第3課時(shí)）
第四章基因的表達(dá)
四、中心法則
你能從信息傳遞的角度，用文字和箭頭表示細(xì)胞中遺傳信息的傳遞規(guī)律嗎？
轉(zhuǎn)錄
翻譯
RNA
DNA
蛋白質(zhì)
克里克
復(fù)制
中心法則
復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯
信息流動方向
DNA→DNA
DNA→RNA
RNA→蛋白質(zhì)
遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA 的復(fù)制；也可以從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)， 即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。
1957年，克里克提出中心法則
弗朗西斯·克里克
問題:1957年，克里克提出的中心法則所有生物均能適用嗎？
四、中心法則
1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。
RNA復(fù)制酶
情景材料1
RNA
RNA
四、中心法則
RNA
逆轉(zhuǎn)錄酶
艾滋病病毒
1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。
情景材料2
DNA
四、中心法則
復(fù)制
DNA
逆轉(zhuǎn)錄
轉(zhuǎn)錄
復(fù)制
RNA
翻譯
蛋白質(zhì)
1.完整的中心法則圖示
2.內(nèi)容及意義：
DNA
DNA
DNA的復(fù)制
DNA
RNA
蛋白質(zhì)
遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
表示遺傳信息傳遞的法則
遺傳信息可以從_______流向_______，即______________；也可以從_____流向______，進(jìn)而流向_________，即_________________________，可見
生命是______、______和_______的統(tǒng)一體
物質(zhì)
能量
信息
四、中心法則
生物種類 遺傳信息的傳遞過程
以DNA作為遺傳物質(zhì)的生物 原核生物
真核生物 DNA病毒 以RNA作為遺傳物質(zhì)的生物 一般RNA病毒
逆轉(zhuǎn)錄病毒 (HIV)
翻譯
蛋白質(zhì)
復(fù)制
DNA
轉(zhuǎn)錄
RNA
復(fù)制
RNA
蛋白質(zhì)
翻譯
蛋白質(zhì)
翻譯
轉(zhuǎn)錄
DNA
RNA
逆轉(zhuǎn)錄
RNA
復(fù)制
3.各種生物的遺傳信息傳遞過程
四、中心法則
模板 產(chǎn)物 原料 堿基互補(bǔ)
DNA復(fù)制
轉(zhuǎn)錄
翻譯
RNA復(fù)制
逆轉(zhuǎn)錄
DNA
DNA
RNA
RNA
mRNA
脫氧核苷酸
核糖核苷酸
核糖核苷酸
氨基酸
脫氧核苷酸
DNA
DNA
RNA
RNA
多肽
A-T T-A G-C C-G
A-U T-A G-C C-G
A-U U-A G-C C-G
A-T U-A G-C C-G
A-U U-A G-C C-G
4.與遺傳信息流動有關(guān)的幾個(gè)過程比較
四、中心法則
（1）能分裂的細(xì)胞(分生區(qū))及DNA病毒(噬菌體等)遺傳信息的傳遞
（2）高度分化的細(xì)胞（高度分化細(xì)胞一般不分裂）（洋蔥表皮細(xì)胞）
課堂練習(xí)：請寫出以下生物的遺傳信息的傳遞過程：
四、中心法則
3．具有RNA復(fù)制酶的RNA病毒（如煙草花葉病毒）
4．具有逆轉(zhuǎn)錄酶的RNA病毒（如艾滋病病毒）
RNA
蛋白質(zhì)
翻譯
復(fù)制
轉(zhuǎn)錄
翻譯
RNA
DNA
蛋白質(zhì)
復(fù)制
四、中心法則
課堂練習(xí)：請寫出以下生物的遺傳信息的傳遞過程：
觀察下圖中原核細(xì)胞和真核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄和翻譯過程示意圖，思考原核細(xì)胞和真核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程有什么異同點(diǎn)？
細(xì)胞膜
DNA
核糖體
蛋白質(zhì)
mRNA
核膜
DNA
mRNA
蛋白質(zhì)
核糖體
mRNA前體
原核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄和翻譯過程示意圖
真核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄和翻譯過程示意圖
邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯
先轉(zhuǎn)錄后翻譯
知識拓展1
遺傳密碼子的破譯
1961年克里克實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)材料：T4噬菌體
實(shí)驗(yàn)思路：研究其中某個(gè)基因的堿基增加或減少對其編碼蛋白質(zhì)的影響
實(shí)驗(yàn)過程：增加或刪除1個(gè)/2個(gè)/3個(gè)堿基，觀察是否能正常產(chǎn)生蛋白質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
①增加或刪除1個(gè)/2個(gè)堿基,無法正常產(chǎn)生蛋白質(zhì)；
②增加或刪除3個(gè)堿基，可以正常產(chǎn)生蛋白質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：遺傳密碼中3個(gè)堿基編碼1個(gè)氨基酸。遺傳密碼從一個(gè)固定的起點(diǎn)開始，以非重疊的方式閱讀，密碼子之間沒有分隔符。
1961年蛋白質(zhì)的體外合成實(shí)驗(yàn)
科學(xué)家：尼倫伯格、馬太
實(shí)驗(yàn)技術(shù)：蛋白質(zhì)的體外合成技術(shù)
實(shí)驗(yàn)過程：
①在每個(gè)試管中分別加入1種氨基酸；
②在每個(gè)試管中加入除去了DNA和mRNA的細(xì)胞提取液；
③在每個(gè)試管中加入人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：加入苯丙氨酸的試管中，出現(xiàn)了多聚苯丙氨酸的肽鏈。
知識拓展2
除去DNA和mRNA的細(xì)胞提取液
人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸
肽鏈
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
與苯丙氨酸對應(yīng)的密碼子是UUU（第一個(gè)被破譯的密碼子）。
在多位科學(xué)家的不斷實(shí)驗(yàn)下，終于破譯了全部64密碼子，并編制出密碼子表。
遺傳密碼子的破譯
知識拓展2
　實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練　
1.某蛋白質(zhì)由n條肽鏈組成，氨基酸的平均分子量為a，控制該蛋白質(zhì)合成的基因含b個(gè)堿基對，則該蛋白質(zhì)的分子量最大約為 （ ）
A.2/3ab－6b＋18n B.1/3ab－6b
C.（1/3b－a）×18 D.1/3ab－（1/3b－n）×18
　實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練　
圖甲 圖乙 圖丙
A.正常人體細(xì)胞內(nèi)不會進(jìn)行4、6、7過程
B．1、4、6、8、10過程均需要核糖核苷酸作為原料
C．1過程需要RNA聚合酶參與，3過程需要DNA聚合酶參與
D．病毒體內(nèi)不能單獨(dú)進(jìn)行圖甲、乙或丙所代表的新陳代謝過程
2.如圖甲、乙、丙表示細(xì)胞內(nèi)正在進(jìn)行的新陳代謝過程，據(jù)圖分析下列表述中不恰當(dāng)?shù)氖?　　)

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