基因指導蛋白質合成的過程

1、基因基因蛋白質蛋白質體現者體現者問題：基因是怎樣指導蛋白質的合成呢？問題：基因是怎樣指導蛋白質的合成呢？控制生物控制生物性狀性狀 第第4 4章章 第第1 1節(jié)節(jié)基因指導蛋白質的合成基因指導蛋白質的合成主要在細胞核主要在細胞核在細胞質進行在細胞質進行通過通過RNA 問題：問題：為什么為什么RNA適于作適于作DNA（基因）（基因）的信使？的信使？基本組成基本組成單位單位五碳糖五碳糖無機酸無機酸堿堿 基基 單雙鏈？單雙鏈？分子大小分子大小核糖核苷酸核糖核苷酸核核 糖糖磷磷 酸酸 核酸核酸項目項目通常是單鏈結構通常是單鏈結構A、G、C、U脫脫 氧氧 核核 糖糖脫氧核苷酸脫氧核苷酸磷磷 酸酸A、G、C、

2、T通常是規(guī)則的通常是規(guī)則的雙螺旋結構雙螺旋結構RNARNA比較小比較小很大很大DNA與與DNA的比較的比較三種三種RNA示意圖示意圖信使信使RNARNA： 遺傳信息傳遞的媒介。遺傳信息傳遞的媒介。核糖體核糖體RNARNA： 與蛋白質構成核糖體。與蛋白質構成核糖體。轉運轉運RNARNA： 轉運氨基酸的工具。轉運氨基酸的工具。DNA的遺傳信息是怎樣傳給的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的？的？轉錄轉錄 轉錄（轉錄（DNAmRNA） 場所場所模板模板原料原料產物產物 細胞核內細胞核內DNA的一條鏈的一條鏈四種核糖核苷酸四種核糖核苷酸mRNA轉錄：轉錄： 在細胞核內，以在細胞核內，以DNADNA的一條鏈為模

3、板，按的一條鏈為模板，按照堿基互補配對的原則合成照堿基互補配對的原則合成mRNAmRNA的過程。的過程。堿基堿基 DNA A T G C DNA A T G C 互補互補 配對配對 RNA U A C G RNA U A C G編輯ppt9復制與轉錄的比較復制與轉錄的比較復制復制轉錄轉錄場所場所解旋解旋模板模板原料原料酶酶能量能量堿基配對堿基配對產物產物細胞核細胞核細胞核細胞核完全解旋完全解旋只解有遺傳效應的片段只解有遺傳效應的片段DNA的兩條鏈的兩條鏈只有只有DNA的一條鏈的一條鏈4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸種核糖核苷酸DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶RNA聚合酶聚合酶A

4、TPATP子代子代DNAmRNAGC、CG、TA、GC、CG、TA、 A T按照堿基配對原則，1、寫出以b鏈為模板轉錄形成的mRNA堿基序列，2、寫出b鏈對應的a鏈的堿基序列。DNA雙鏈雙鏈片段片段a鏈鏈b鏈鏈C G A A C C T C A C G C信使信使RNA比較比較mRNA和和b鏈，以及鏈，以及mRNA和和a鏈的堿基序列的差異。鏈的堿基序列的差異。G C T T G G A G T G C GG C U U G G A G U G C G 1、RNA的分子結構和化學組成的分子結構和化學組成 2、DNA與與RNA的區(qū)別的區(qū)別 3、轉錄過程所需的模板原料和遵循的原則、轉錄過程所需的模板

5、原料和遵循的原則 4、 DNA的復制與的復制與DNA轉錄的區(qū)別轉錄的區(qū)別 本課小結：本課小結：1、有、有3個核酸，經分析共有個核酸，經分析共有5種堿基，種堿基，8種核苷酸，種核苷酸，4條核苷酸鏈，則它們是（條核苷酸鏈，則它們是（ ）A、一個、一個DNA和兩個和兩個RNA B、兩個、兩個DNA和一個和一個 RNAC、三個、三個DNA D、三個、三個RNA2、DNA和和RNA的區(qū)別是（的區(qū)別是（ ）A、五碳糖不同、五碳糖不同 B、堿基種類不同、堿基種類不同C、空間結構不同、空間結構不同 D、以上都是、以上都是DA3、由、由DNA蘊藏的遺傳信息所支配合成蘊藏的遺傳信息所支配合成的的 RNA完全水解后

6、，得到的化學物質完全水解后，得到的化學物質是（是（ ）A、氨基酸、氨基酸 葡萄糖葡萄糖 堿基堿基 B、氨基酸、氨基酸 核苷酸核苷酸 葡萄糖葡萄糖C、核糖、核糖 堿基堿基 磷酸磷酸 D、脫氧核糖、脫氧核糖 堿基堿基 磷酸磷酸C4、如果、如果DNA的一條模板鏈的堿基排列順序的一條模板鏈的堿基排列順序是是ACGCTAGCA，那么與它互補的另一條鏈，那么與它互補的另一條鏈上的堿基排列順序是上的堿基排列順序是 ，轉錄成，轉錄成的信使的信使RNA上的堿基排列順序是上的堿基排列順序是_ 5、如下是轉錄過程：、如下是轉錄過程：DNA RNA 該圖中有該圖中有 種核苷酸，有種核苷酸，有 核酸核酸 ，有，有 種堿

7、種堿基，該過程是在基，該過程是在 中進行的。中進行的。TGCGATCGT625細胞核細胞核UGCGAUCGU編輯ppt15第第2 2課時課時編輯ppt16AGAGTCTG CT C CC AG A G T GAGUC A UGCmRNA轉錄轉錄DNA編輯ppt17核糖體核糖體細胞質中細胞質中翻譯翻譯游離在細胞質中的各種氨基酸，以游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質，這模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質，這一過程叫做一過程叫做 。mRNA的堿基序列的堿基序列蛋白質的氨基酸序列蛋白質的氨基酸序列合成蛋白質的合成蛋白質的“生產線生產線”GAGUC A UGCm

8、RNA編輯ppt18mRNA的堿基與氨基酸之間的對應關系？的堿基與氨基酸之間的對應關系？a) 如果如果1個堿基決定個堿基決定1個氨基酸，個氨基酸，4種堿基能種堿基能決定多少種氨基酸？決定多少種氨基酸？b)如果如果2個堿基編碼一個氨基酸，最多能編個堿基編碼一個氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？碼多少種氨基酸？c)一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基，一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基，才足以組合出構成蛋白質的才足以組合出構成蛋白質的20種氨基酸？種氨基酸？4種種16種種3個個4種種20種種? ?編輯ppt19 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子密碼子mRNAmRNA上三個相鄰的堿基決定上三個相鄰的堿

9、基決定1 1個氨基酸個氨基酸GAGUC A UGCmRNA編輯ppt20P 65A U GG A AG C AU G UC C GA G CA A GC C G甲硫甲硫谷谷丙丙半胱半胱脯脯絲絲賴賴脯脯編輯ppt21遺傳密碼的特性：遺傳密碼的特性：1、共共64個遺傳密碼，個遺傳密碼，其中有其中有3個終止密個終止密碼碼，沒有對應的氨，沒有對應的氨基酸?；帷Ｄ軟Q定氨基能決定氨基酸的遺傳密碼子只酸的遺傳密碼子只有有61個個。2、通用性、通用性：地球上：地球上幾乎所有的生物共幾乎所有的生物共用一套密碼子表。用一套密碼子表。3、簡并性、簡并性：一種氨基酸有兩種以上的密碼子的情況：一種氨基酸有兩種以上的密

10、碼子的情況 。在一定程度上能防止由于堿基的改變而導致的遺傳信息的改變。在一定程度上能防止由于堿基的改變而導致的遺傳信息的改變。編輯ppt22問題：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？問題：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？（用于和決定氨基酸的（用于和決定氨基酸的密碼子互補配對）密碼子互補配對）tRNA“搬運工搬運工”1、細胞中的、細胞中的tRNA有多少種？有多少種？61種種2、tRNA和氨基酸轉運有何對應和氨基酸轉運有何對應關系？關系？每種每種tRNA只能識別并轉運一種氨基酸。只能識別并轉運一種氨基酸。每種氨基酸可由一種或幾種每種氨基酸可由一種或幾種tRNA轉運。轉運。編輯ppt23CACGUAGC

11、UGGUmRNAAGCC A U纈氨酸纈氨酸組氨酸組氨酸精氨酸精氨酸編輯ppt24纈氨酸纈氨酸CAC組氨酸組氨酸GUA精氨酸精氨酸GCU核糖體核糖體合成蛋白質的合成蛋白質的“生產線生產線”GAGUC A UGCmRNA細胞質中細胞質中編輯ppt25翻譯的過程是怎樣的？翻譯的過程是怎樣的？（見動畫演示）（見動畫演示）編輯ppt26遺傳信息的遺傳信息的轉錄與翻譯轉錄與翻譯的比較的比較轉錄轉錄翻譯翻譯場所場所原料原料配對配對解旋解旋產物產物細胞核細胞核細胞質細胞質4種核糖核苷酸種核糖核苷酸氨基酸氨基酸 DNAmRNAAU、TA、CG、GCmRNAtRNAAU、 UA、CG、GC 有有無無RNA多肽（

12、還需加工）多肽（還需加工）編輯ppt27GAGUC A UGCmRNA轉轉 錄錄AGAGTCTG CT C CC AG A G T DNA翻翻 譯譯蛋白質蛋白質纈氨酸纈氨酸組氨酸組氨酸精氨酸精氨酸總結：基因指導蛋白質的合成總結：基因指導蛋白質的合成編輯ppt281、遺傳密碼的組成是（、遺傳密碼的組成是（ ）A、由、由A、T、G、C四種堿基中任何三個做四種堿基中任何三個做排列組合。排列組合。B、由、由A、U、G、C四種堿基中任何三個做四種堿基中任何三個做排列組合。排列組合。C、由、由A、T、G、C、U五種堿基中任何三五種堿基中任何三個做排列組合。個做排列組合。D、由、由A、U、G、T四種堿基中任

13、何三個做四種堿基中任何三個做排列組合。排列組合。B編輯ppt292、已知某轉運、已知某轉運RNA的一端的三的一端的三個堿基順序是個堿基順序是GAU，它所轉運，它所轉運的氨基酸是亮氨酸，那么決定的氨基酸是亮氨酸，那么決定此氨基酸的密碼是由下列哪個此氨基酸的密碼是由下列哪個轉錄來的（轉錄來的（ ）A、GATB、GAAC、GUAD、CTAA編輯ppt303、信使、信使RNA中核苷酸的順序是中核苷酸的順序是由下列哪項決定的（由下列哪項決定的（ ）A、轉運、轉運RNA中核苷酸的排列順序中核苷酸的排列順序B、蛋白質分子中氨基酸的排列順序、蛋白質分子中氨基酸的排列順序C、核糖體上的、核糖體上的RNA核苷酸的排列順序核苷酸的排列順序D、DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序分子中脫氧核苷酸的排列順序D編輯ppt31n4、在遺傳信息的轉