第三节遗传密码的破译 、教案目标 1、说出遗传密码的阅读方式 2、说出遗传密码的破译过程 二、教案重点 遗传密码的破译过程 三、教案难点 尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验。 自主学习 、遗传密码的阅读方式 954年科普作家伽莫夫对破译遗传密码首先提出了挑战。当年,他在《自然 Nature》 杂志首次发表了遗传密码的理论研究的文章,指出个碱基编码一个氨基酸。 但是,3个碱基决定1个氨基酸,在这三个碱基中的每个碱基是只读一次还是重复阅读 呢?以重叠方式和非重叠方式阅读DNA序列会有什么不同呢? 思考:课本74页思考与讨论 二、遗传密码的验证<克里克的实验) 1、实验材料: 2、研究方法:增加或减少某个基因的碱基对其所编码的蛋白质的影响。 实验结果:在相关碱基序列中增加或者删除一个碱基,<能或不能)产生正常功能的蛋 白质:增加或者删除两个碱基,<能或不能)产生正常功能的蛋白质;当增加或者删除 个碱基时,<能或不能)合成具有正常功能的蛋白质 4、实验结论:克里克是第一个用实验证明遗传密码中的科学家 5、同时表明:遗传密码从一个固定的起点开始,以的方式阅读,编码之间没有 三、遗传密码对应规则的发现 尼伦伯格和马太破译了第一个遗传密码。 1、实验技术:。 2、实验过程:在每个试管中分别加入一种氨基酸,再加入除去了的细胞提取液,以及人工 合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸。 3、实验结果:只有加入了的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链 4、实验结论:3个碱基决定1个氨基酸,与苯丙氨酸对应的密码子应该是 在此后的六七年里,科学家沿着的思路,不断地改进实验方法,破译出了全部的密码子, 并编制出了密码子表<图4-1) 知识总结 遗传密码的特点: 1、不间断性:mRNA的三联体密码是连续排列的,相邻密码之间无核苷酸间隔。所以,若 在某基因编码区的DNA序列或其mRNA中间插入或删除1~2个核苷酸,则其后的三联体组 合方式都会改变,不能合成正常的蛋白质 2、不重叠性:对于特定的三联体密码而言,其中的每个核苷酸都具有不重叠性。不重叠性 使密码解读简单而准确无误。并且,当一个核苷酸被异常核苷酸取代时,不会在肽链中影 响到多个氨基酸 3、简并性:绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子,这一现象称做简并性。由于简并 性,某些DNA碱基变化不会引起相应蛋白质的氨基酸序列改变,这对维持物种的稳定性有 1/3
1 / 3 第三节遗传密码的破译 一、教案目标 1、 说出遗传密码的阅读方式。 2、 说出遗传密码的破译过程。 二、教案重点 遗传密码的破译过程。 三、教案难点 尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验。 自主学习 一、遗传密码的阅读方式 1954年科普作家伽莫夫对破译遗传密码首先提出了挑战。当年，他在《自然Nature》 杂志首次发表了遗传密码的理论研究的文章，指出个碱基编码一个氨基酸。 但是，3个碱基决定1个氨基酸，在这三个碱基中的每个碱基是只读一次还是重复阅读 呢？以重叠方式和非重叠方式阅读DNA序列会有什么不同呢？b5E2RGbCAP 思考：课本74页思考与讨论。 二、遗传密码的验证<克里克的实验） 1、 实验材料： 2、 研究方法：增加或减少某个基因的碱基对其所编码的蛋白质的影响。 3、 实验结果：在相关碱基序列中增加或者删除一个碱基，<能或不能）产生正常功能的蛋 白质；增加或者删除两个碱基，<能或不能）产生正常功能的蛋白质；当增加或者删除 三个碱基时，<能或不能）合成具有正常功能的蛋白质。p1EanqFDPw 4、实验结论：克里克是第一个用实验证明遗传密码中的科学家。 5、同时表明：遗传密码从一个固定的起点开始，以的方式阅读，编码之间没有。 三、遗传密码对应规则的发现 尼伦伯格和马太破译了第一个遗传密码。 1、实验技术：。 2、实验过程：在每个试管中分别加入一种氨基酸，再加入除去了的细胞提取液，以及人工 合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸。DXDiTa9E3d 3、实验结果：只有加入了的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链。 4、实验结论：3个碱基决定1个氨基酸，与苯丙氨酸对应的密码子应该是。 在此后的六七年里，科学家沿着的思路，不断地改进实验方法，破译出了全部的密码子， 并编制出了密码子表<图4-1）。RTCrpUDGiT 知识总结 遗传密码的特点： 1、不间断性：mRNA的三联体密码是连续排列的，相邻密码之间无核苷酸间隔。所以，若 在某基因编码区的DNA序列或其mRNA中间插入或删除1~2个核苷酸，则其后的三联体组 合方式都会改变，不能合成正常的蛋白质。5PCzVD7HxA 2、不重叠性：对于特定的三联体密码而言，其中的每个核苷酸都具有不重叠性。不重叠性 使密码解读简单而准确无误。并且，当一个核苷酸被异常核苷酸取代时，不会在肽链中影 响到多个氨基酸。jLBHrnAILg 3、简并性：绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子，这一现象称做简并性。由于简并 性，某些DNA碱基变化不会引起相应蛋白质的氨基酸序列改变，这对维持物种的稳定性有
重要意义。 4、通用性:生物界通用一套遗传密码,细菌、动物和植物等不同物种之间,蛋白质合成机 制及其mRNA都是可以互换的。例如,真核生物的基因可以在原核生物中表达,反之亦然 巩固练习 1、在下列基因的改变中,合成出具有正常功能蛋白质的可能性最大的是: A.无DNA和mRNA细胞的提取液 B.人工合成的多聚核苷酸 C.加入的氨基酸种类和数量 D.测定多肽链中氨基酸种类的方法 4、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对,则:<) A.不能转录B.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 C.不能翻译D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变 5、如果DNA分子模板链上的TAA变成了TAC,那么相应的遗传密码将会:<) A.由AUU变为AUGB.由UUA变为UACC.由AUG变为AUU D.由UAA变为UAC 6、关于密码子的叙述中错误的是:<) A.能决定氨基酸的密码子有64个 B.CTA肯定不是密码子 C.一种氨基酸可有一到多个对应的密码子D.同一密码子在人和猴子细胞中可决定同一种 氨基酸 7、把小鼠的信使RMA加入到大肠杆菌提取液中,在一定条件下,能合成出小鼠的血红蛋 这个事实说明:<) A.控制蛋白质合成的基因位于信使RNA上 B.小鼠的信使RNA能使大肠杆菌向小鼠转化 C.生物的遗传密码都相同 D.小鼠的信使RNA在大肠杆菌体内控制合成了小鼠DNA 8、大肠杆菌某基因原有183对碱基,现经过突变,成为180对碱基<减少的碱基对与终止 密码子无关),它指导合成的蛋白质分子与原来基因指导合成的蛋白质分子相比较,差异 可 能为:<) A.只差一个氨基酸,其他顺序不变B.除长度相差一个氨基酸外,其他顺序也有改变 C.长度不变,但顺序改变D.A、B都有可能
2 / 3 重要意义。xHAQX74J0X 4、通用性：生物界通用一套遗传密码，细菌、动物和植物等不同物种之间，蛋白质合成机 制及其mRNA都是可以互换的。例如，真核生物的基因可以在原核生物中表达，反之亦然 。LDAYtRyKfE 巩固练习 1、在下列基因的改变中，合成出具有正常功能蛋白质的可能性最大的是：Zzz6ZB2Ltk A．无DNA和mRNA细胞的提取液 B．人工合成的多聚核苷酸 C．加入的氨基酸种类和数量 D．测定多肽链中氨基酸种类的方法 4、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则：< ） A．不能转录 B．在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 C．不能翻译D．在转录时造成插入点以后的遗传密码改变dvzfvkwMI1 5、如果DNA分子模板链上的TAA变成了TAC，那么相应的遗传密码将会：< ） A．由AUU变为AUG B．由UUA变为UACC．由AUG变为AUU D．由UAA变为UACrqyn14ZNXI 6、关于密码子的叙述中错误的是：< ） A．能决定氨基酸的密码子有64个 B．CTA肯定不是密码子 C．一种氨基酸可有一到多个对应的密码子D．同一密码子在人和猴子细胞中可决定同一种 氨基酸 7、把小鼠的信使 RNA 加入到大肠杆菌提取液中，在一定条件下，能合成出小鼠的血红蛋 白， 这个事实说明：< ） A．控制蛋白质合成的基因位于信使 RNA 上 B．小鼠的信使 RNA 能使大肠杆菌向小鼠转化 C．生物的遗传密码都相同 D．小鼠的信使 RNA 在大肠杆菌体内控制合成了小鼠 DNA 8、大肠杆菌某基因原有183对碱基，现经过突变，成为180对碱基<减少的碱基对与终止 密码子无关），它指导合成的蛋白质分子与原来基因指导合成的蛋白质分子相比较，差异 可 能为：<） A．只差一个氨基酸，其他顺序不变 B．除长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C．长度不变，但顺序改变 D．A、B都有可能
申明 所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用 途 3/3
3 / 3 申明： 所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用 途