基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成8

1、DNADNA分子是怎樣控制遺傳性狀的？分子是怎樣控制遺傳性狀的？現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為：現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為：生物的性狀是由生物的性狀是由 控制的控制的性狀是由性狀是由 物質(zhì)體現(xiàn)的物質(zhì)體現(xiàn)的基因基因蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)基因基因蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)？DNA主要在主要在細(xì)胞核細(xì)胞核蛋白質(zhì)的合成蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞在細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行質(zhì)進(jìn)行指導(dǎo)指導(dǎo)通過(guò)RNA 一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 （一）（一）RNARNA的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和作用的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和作用RNARNA一般是一般是 鏈，而且比鏈，而且比 DNA DNA ，因此能夠通過(guò)，因此能夠通過(guò) ，從，從 轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)移到 中。中。單單短短核孔核孔 細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì) RNARNA的種

2、的種類(lèi)類(lèi)信使信使 RNA(mRNA)RNA(mRNA)核糖體核糖體 RNA(rRNA)RNA(rRNA)轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn) RNA(tRNA)RNA(tRNA) （一）（一）RNARNA的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和作用的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和作用(二二) 轉(zhuǎn)錄的具體過(guò)程轉(zhuǎn)錄的具體過(guò)程 問(wèn)題：?jiǎn)栴}：DNA的的遺傳信息是怎樣傳遺傳信息是怎樣傳給給mRNA的呢？的呢？ 請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本P63的第三自然段和圖的第三自然段和圖4-4，然后完成下列填空。，然后完成下列填空。 （1）轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所：）轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所： （2）轉(zhuǎn)錄的模板：）轉(zhuǎn)錄的模板： （3）轉(zhuǎn)錄的原料：）轉(zhuǎn)錄的原料： （4）轉(zhuǎn)錄的條件：）轉(zhuǎn)錄的條件： （5）轉(zhuǎn)錄時(shí)的

3、堿基配對(duì)）轉(zhuǎn)錄時(shí)的堿基配對(duì): （ 6 6）轉(zhuǎn)錄的結(jié)果：）轉(zhuǎn)錄的結(jié)果：配對(duì)：游離的核糖核苷酸與轉(zhuǎn)錄用的配對(duì)：游離的核糖核苷酸與轉(zhuǎn)錄用的DNA一條鏈上的堿基互補(bǔ)配對(duì)，并以氫鍵結(jié)合。一條鏈上的堿基互補(bǔ)配對(duì)，并以氫鍵結(jié)合。釋放：合成的釋放：合成的mRNA從從DNA鏈上釋鏈上釋放，而后放，而后DNA雙鏈恢復(fù)。雙鏈恢復(fù)。連接：在連接：在RNA聚合酶的作用下，核糖核聚合酶的作用下，核糖核苷酸依次連接，形成一個(gè)苷酸依次連接，形成一個(gè)mRNA。解旋：在解旋酶的作用下解旋：在解旋酶的作用下DNA雙鏈雙鏈解開(kāi)，解開(kāi)，DNA雙鏈的堿基得以暴露。雙鏈的堿基得以暴露。（）轉(zhuǎn)錄的定義：（）轉(zhuǎn)錄的定義： （）轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所：（）

4、轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所： （）轉(zhuǎn)錄的模板：（）轉(zhuǎn)錄的模板：（）轉(zhuǎn)錄的原料：（）轉(zhuǎn)錄的原料：（）轉(zhuǎn)錄的條件：（）轉(zhuǎn)錄的條件：（）轉(zhuǎn)錄時(shí)的堿基配對(duì)（）轉(zhuǎn)錄時(shí)的堿基配對(duì):（ 7 7）轉(zhuǎn)錄的結(jié)果：）轉(zhuǎn)錄的結(jié)果：在細(xì)胞核中以在細(xì)胞核中以DNA的一條鏈為的一條鏈為模板模板,按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成成mRNA的過(guò)程的過(guò)程細(xì)胞核細(xì)胞核 DNA的一條鏈的一條鏈 四種核糖核苷酸四種核糖核苷酸(A、G、C、U） 需要酶和需要酶和ATP堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則mRNA鞏固練習(xí)1、下列哪一組物質(zhì)是、下列哪一組物質(zhì)是RNA的組成成分的組成成分( ) A.脫氧核糖核酸和磷酸脫氧核糖核酸和磷酸 B.脫氧核糖

5、堿基和磷酸脫氧核糖堿基和磷酸 C.核糖堿基和磷酸核糖堿基和磷酸 D.核糖嘧啶和核酸核糖嘧啶和核酸C3.DNA 分子的解旋發(fā)生在分子的解旋發(fā)生在 _過(guò)程中過(guò)程中( ) A 復(fù)制復(fù)制 B 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄 C 翻譯翻譯 D 復(fù)制和轉(zhuǎn)錄復(fù)制和轉(zhuǎn)錄D2、構(gòu)成人體的核酸有兩種、構(gòu)成人體的核酸有兩種,構(gòu)成核酸的構(gòu)成核酸的基本單位基本單位-核苷酸有多少種核苷酸有多少種?堿基有多堿基有多少種少種?( ) A.2種種 4種種 B.4種種 4種種 C.5種種 5種種 D.8種種 5種種Dl4.對(duì)于下列圖解，正確的說(shuō)法有（對(duì)于下列圖解，正確的說(shuō)法有（ ）lDNAATGClRNAUACGl表示表示DNA復(fù)制過(guò)程復(fù)制過(guò)程表示表

6、示DNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程轉(zhuǎn)錄過(guò)程 共有共有5種堿基種堿基 共有共有8種核苷酸種核苷酸l共有共有5種核苷酸種核苷酸 A均代表同一種核苷酸均代表同一種核苷酸lA B C DC遺傳學(xué)上把以遺傳學(xué)上把以信使信使RNARNA為模板，合成具有為模板，合成具有一一定氨基酸順序定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程叫做的蛋白質(zhì)的過(guò)程叫做翻譯翻譯。 二、遺傳信息的翻譯二、遺傳信息的翻譯堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系lRNARNA只含有只含有4 4種堿基，而組成生物體蛋種堿基，而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有白質(zhì)的氨基酸有2020種。這種。這4 4種堿基是怎種堿基是怎樣決定蛋白質(zhì)的樣決定蛋白質(zhì)的2020種氨基酸的？

7、種氨基酸的？4種堿基只能決定種堿基只能決定4種氨基酸，種氨基酸，4 41 1=4=4。二個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸最多只能編碼二個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸最多只能編碼16種，種，42=16。三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸就能決定三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸就能決定6464種，種，4 43 3=64=64，足夠有余。，足夠有余。如果一個(gè)氨基酸的編碼至少需要多少個(gè)堿基，才足如果一個(gè)氨基酸的編碼至少需要多少個(gè)堿基，才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的2020種氨基酸？種氨基酸？如果如果2 2個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？如果如果1 1個(gè)堿基決定個(gè)堿基決定1

8、 1個(gè)氨基酸，個(gè)氨基酸，4 4種堿基能決定多少種氨基酸種堿基能決定多少種氨基酸 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子密碼子UCAUG A UUAmRNA 密碼子：密碼子：mRNAmRNA上決定氨基酸的三個(gè)相鄰上決定氨基酸的三個(gè)相鄰 的堿基。的堿基。 （一）密碼子密碼子 2020種氨基酸的密碼子表種氨基酸的密碼子表起始密碼子起始密碼子 種種終止密碼子終止密碼子 種種一種密碼子，決定一種密碼子，決定 種特定的氨基酸種特定的氨基酸一種氨基酸有一種氨基酸有 種密碼子種密碼子？2020種氨基酸的密碼子表種氨基酸的密碼子表6123決定氨基酸的密碼子決定氨基酸的密碼子 種種起始密碼子起始密碼子 種種終止密碼子

9、終止密碼子 種種一種密碼子，決定一種密碼子，決定 種特定的氨基酸種特定的氨基酸一種氨基酸有一種氨基酸有 種密碼子種密碼子地球上的生物共用一套密碼子地球上的生物共用一套密碼子1一種或多一種或多（簡(jiǎn)并性簡(jiǎn)并性）（通用性通用性）游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣運(yùn)送到合游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣運(yùn)送到合成蛋白質(zhì)的成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線生產(chǎn)線-核糖體核糖體”上？上？ 天冬氨酸天冬氨酸一共有多少種一共有多少種tRNA?與密碼子相互配對(duì)與密碼子相互配對(duì),轉(zhuǎn)運(yùn)的氨轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸由配對(duì)的密碼子決定基酸由配對(duì)的密碼子決定每種每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種特定的氨基酸一種特定的氨基酸!決定氨基酸的密碼子有

10、決定氨基酸的密碼子有61種種,所以所以tRNA 有有61種種AC U反密碼子反密碼子氨基酸氨基酸翻譯的具體過(guò)程：翻譯的具體過(guò)程：1.1.翻譯的場(chǎng)所：翻譯的場(chǎng)所： 2.2.翻譯時(shí)的模板：翻譯時(shí)的模板：3.3.翻譯的原料：翻譯的原料：4.4.翻譯的條件翻譯的條件: :5.5.翻譯的工具翻譯的工具: :6.6.翻譯的產(chǎn)物翻譯的產(chǎn)物: :7.7.遺傳信息傳遞方向：遺傳信息傳遞方向：第四步：核糖體沿著第四步：核糖體沿著mRNA移動(dòng)，肽鏈延伸。移動(dòng)，肽鏈延伸。第二步：第二步：tRNA與與mRNA相互識(shí)別，攜相互識(shí)別，攜帶特定的氨基酸進(jìn)入相應(yīng)的位點(diǎn)。帶特定的氨基酸進(jìn)入相應(yīng)的位點(diǎn)。第一步：第一步：mRNA進(jìn)入

11、細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合。進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合。第三步：位點(diǎn)第三步：位點(diǎn)1上的氨基酸通過(guò)形成上的氨基酸通過(guò)形成肽鍵而轉(zhuǎn)移到占據(jù)位點(diǎn)肽鍵而轉(zhuǎn)移到占據(jù)位點(diǎn)2的的tRNA上。上。(三)翻譯翻譯的具體過(guò)程：翻譯的具體過(guò)程：1.1.翻譯的場(chǎng)所：翻譯的場(chǎng)所： 2.2.翻譯時(shí)的模板：翻譯時(shí)的模板：3.3.翻譯的原料：翻譯的原料：4.4.翻譯的條件翻譯的條件: :5.5.翻譯的工具翻譯的工具: :6.6.翻譯的產(chǎn)物翻譯的產(chǎn)物: :7.7.遺傳信息傳遞方向：遺傳信息傳遞方向：核糖體核糖體 mRNA mRNA 游離的氨基酸游離的氨基酸 tRNA tRNA 蛋白質(zhì)（多肽）蛋白質(zhì)（多肽）酶酶、ATP mRNAmRNA

12、蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)RNAG信使信使RNAGGDNA雙鏈雙鏈CCCAAT GU CAB精氨酸精氨酸從基因的表達(dá)過(guò)程可以看出：從基因的表達(dá)過(guò)程可以看出：DNADNA（基因）中脫氧核苷酸的排列順序決定（基因）中脫氧核苷酸的排列順序決定了信使了信使RNARNA中中 的排列順序，進(jìn)而決定的排列順序，進(jìn)而決定 的排列的排列順序，最終決定了順序，最終決定了 的結(jié)構(gòu)和功能的結(jié)構(gòu)和功能特異性。特異性。核糖核苷酸核糖核苷酸/密碼子密碼子氨基酸氨基酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)對(duì)應(yīng)的氨基酸序列為對(duì)應(yīng)的氨基酸序列為:甲硫氨酸甲硫氨酸谷氨酸谷氨酸丙氨酸丙氨酸半胱氨酸半胱氨酸脯氨酸脯氨酸AUG GAA GCA UGU CCG 1.1.轉(zhuǎn)錄的起始密碼有轉(zhuǎn)錄的起始密碼有: : 個(gè)，個(gè)， 終止密碼有終止密碼有: : 個(gè)個(gè)2.2.決定氨基酸的密碼子決定氨基酸的密碼子 種。種。3.3.翻譯時(shí)的堿基配對(duì)：翻譯時(shí)的堿基配對(duì)：4.4.肽鏈由各相鄰的氨基