第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 ppt課件

1、第一節(jié)基因指點蛋白質(zhì)的合成第一節(jié)基因指點蛋白質(zhì)的合成第2課時-翻譯 轉(zhuǎn)錄得到的轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列，而仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，不是蛋白質(zhì)。那么，RNA上的堿基序上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和陳列順序呢？數(shù)量和陳列順序呢？ mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？ mRNA經(jīng)過核孔進入細(xì)胞質(zhì)中，開場它新的歷程翻譯。 一、遺傳信息的翻譯一、遺傳信息的翻譯1 1、翻譯的概念：、翻譯的概念： 游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNAmRNA為模板合成具有一定氨基酸順序為模板合成具有一定氨

2、基酸順序的蛋白質(zhì)的過程，稱為遺傳信息的翻譯。的蛋白質(zhì)的過程，稱為遺傳信息的翻譯。 DNA DNA和和RNARNA都只含有都只含有4 4種堿基，而組成生種堿基，而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有物體蛋白質(zhì)的氨基酸有2020種。這種。這4 4種堿基是種堿基是怎樣決議蛋白質(zhì)的怎樣決議蛋白質(zhì)的2020種氨基酸的？種氨基酸的？ 堿基與氨基酸之間堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系如何？的對應(yīng)關(guān)系如何？4 4種堿基只能決議種堿基只能決議4 4種氨基酸，種氨基酸，41=441=44 4種堿基最多只能編碼種堿基最多只能編碼1616種，種，42=1642=16三個堿基決議一個氨基酸能決議三個堿基決議一個氨基酸能決議6464種，

3、種，43=6443=64，足夠有余，足夠有余3 3一個氨基酸的編碼至少需求多少個堿基，才足以組合出構(gòu)成一個氨基酸的編碼至少需求多少個堿基，才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的2020種氨基酸？種氨基酸？2 2假設(shè)假設(shè)2 2個堿基編碼一個氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？個堿基編碼一個氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？1 1假設(shè)假設(shè)1 1個堿基決議個堿基決議1 1個氨基酸，個氨基酸，4 4種堿基能決議多少種氨基酸？種堿基能決議多少種氨基酸？4 4種堿基幾個一組能決議種堿基幾個一組能決議2020種氨基酸？種氨基酸？ 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子密碼子UCAUGA UUAmRNA 2 2、密碼子遺傳密

4、碼：、密碼子遺傳密碼： 1 1概念：概念： mRNA mRNA上決議氨基酸的三個相鄰的堿基。上決議氨基酸的三個相鄰的堿基。2 2密碼子的特點密碼子的特點 數(shù)目共數(shù)目共6464種：種： 61 61種密碼子決議種密碼子決議2020種氨基酸：種氨基酸： 一個密碼子決議一個特定的氨基酸；一個密碼子決議一個特定的氨基酸； 有的氨基酸能夠有一個以上的密碼子；有的氨基酸能夠有一個以上的密碼子； 2 2種起始密碼子種起始密碼子( AUG ( AUG 甲硫氨酸甲硫氨酸; GUG; GUG纈氨酸纈氨酸 ) ) 3 3種終止密碼子種終止密碼子 ( UAA; UAG; UGA ) ( UAA; UAG; UGA )一

5、種一種AA多個密碼子多個密碼子一個密碼子一個密碼子一種一種AA1 1、對應(yīng)的氨基酸序列為、對應(yīng)的氨基酸序列為: :甲硫氨酸甲硫氨酸谷氨酸谷氨酸丙氨丙氨酸酸半胱氨酸半胱氨酸脯氨酸脯氨酸絲氨酸絲氨酸賴氨酸賴氨酸脯氨酸。脯氨酸。 2. 2.地球上幾乎一切的生物都共用一套密碼子，這一現(xiàn)地球上幾乎一切的生物都共用一套密碼子，這一現(xiàn)實闡明：實闡明： 地球上的一切生物都有著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系，地球上的一切生物都有著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系，或者生物都具有一樣的遺傳言語，或者生命在本質(zhì)上或者生物都具有一樣的遺傳言語，或者生命在本質(zhì)上是一致的。是一致的。3.3.從密碼的簡并性我們能認(rèn)識到：從密碼的簡并性我們能認(rèn)識到：

6、 假設(shè)密碼子中的一個假設(shè)密碼子中的一個 堿基發(fā)生變化，能夠影響到蛋堿基發(fā)生變化，能夠影響到蛋白質(zhì)氨基酸的種類，也有能夠蛋白質(zhì)氨基酸的種類不白質(zhì)氨基酸的種類，也有能夠蛋白質(zhì)氨基酸的種類不發(fā)生變化，這就保證了生物遺傳的相對穩(wěn)定性，又使發(fā)生變化，這就保證了生物遺傳的相對穩(wěn)定性，又使生物出現(xiàn)變異，從而促進生物的開展進化生物出現(xiàn)變異，從而促進生物的開展進化. .處理課文處理課文P65：思索與討論：思索與討論(3)、特性：、特性：a、通用性幾乎一切生物共用、通用性幾乎一切生物共用一套密碼子表一套密碼子表b、簡并性一種、簡并性一種AA有兩種以有兩種以上密碼子的情況，一定程度上上密碼子的情況，一定程度上可防止

7、由于堿基改動而呵斥的可防止由于堿基改動而呵斥的遺傳信息的改動。遺傳信息的改動。 游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣運送到合成蛋白質(zhì)的是怎樣運送到合成蛋白質(zhì)的“消費線上的？消費線上的？ tRNA“tRNA“搬運工搬運工ACU 天門冬酰氨一共有多少種一共有多少種tRNA?tRNA?反密碼子反密碼子 反密碼子與密碼子相互配對反密碼子與密碼子相互配對, , 轉(zhuǎn)運的氨基酸由配對轉(zhuǎn)運的氨基酸由配對的密碼子決議的密碼子決議. .每種每種tRNAtRNA只能識別并轉(zhuǎn)運只能識別并轉(zhuǎn)運一種特定的氨基酸一種特定的氨基酸! !有有6161種種比較遺傳信息、遺傳密碼和反密碼子比較遺傳信息、遺傳密碼和

8、反密碼子 3 3、翻譯的過程：、翻譯的過程：搞清以下幾個問題：搞清以下幾個問題： 1. 1. 氨基酸如何進入核糖體；氨基酸如何進入核糖體； 2. 2. 翻譯的位點；翻譯的位點； 3. 3. 核糖體挪動的方向；核糖體挪動的方向； 4. 4. 肽鏈如何構(gòu)成；肽鏈如何構(gòu)成； 5. 5. 蛋白質(zhì)如何構(gòu)成。蛋白質(zhì)如何構(gòu)成。 請同窗們閱讀課本請同窗們閱讀課本P66P66的第二自然段和圖的第二自然段和圖4-64-6。(1)(1)翻譯的詳細(xì)過程：翻譯的詳細(xì)過程：翻譯 的動畫演示過程3 3、翻譯的過程、翻譯的過程UCAUGA UUAmRNA細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)UCAUGA UUAAA U亮氨酸亮氨酸ACU天門冬天門冬氨

9、酸氨酸核糖體核糖體UCAUGA UUAAA U亮氨酸亮氨酸ACU天門冬天門冬氨酸氨酸UCAUGA UUAAA U亮氨酸亮氨酸ACU天門冬天門冬氨酸氨酸AUG異亮氨酸異亮氨酸UCAUGA UUAAA U亮氨酸亮氨酸ACU天門冬天門冬氨酸氨酸AUG異亮氨酸異亮氨酸肽鍵肽鍵UCAUGA UUAAA U亮氨酸亮氨酸ACU天門冬天門冬氨酸氨酸AUG異亮氨酸異亮氨酸UCAUGA UUAAA U亮氨酸亮氨酸ACU天門冬天門冬氨酸氨酸AUG異亮氨酸異亮氨酸肽鍵肽鍵UCAUGA UUAAA U亮氨酸亮氨酸ACU天門冬天門冬氨酸氨酸AUG異亮氨酸異亮氨酸UCAUGA UUAAA UACUAUG亮氨酸亮氨酸天門冬天

10、門冬氨酸氨酸異亮氨酸異亮氨酸2 2翻譯的場所：翻譯的場所： 3 3翻譯時的條件翻譯時的條件: : (4) (4)翻譯的產(chǎn)物翻譯的產(chǎn)物: : (5) (5)過程：過程： (6) (6)遺傳信息流動：遺傳信息流動：核糖體核糖體蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)模板：模板：mRNA mRNA 原料：游離的氨基酸原料：游離的氨基酸工具：裝配機器工具：裝配機器核糖體；搬運工核糖體；搬運工tRNAtRNA 酶：多種酶酶：多種酶能量：能量：ATPATP起始起始 延伸延伸 終止終止mRNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)思索與討論：思索與討論：轉(zhuǎn)錄與翻譯有何異轉(zhuǎn)錄與翻譯有何異同之處？同之處？階段階段項目項目轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯定義定義場所場所模板模板遺傳

11、信息傳遺傳信息傳遞的方向遞的方向原料原料產(chǎn)物產(chǎn)物在細(xì)胞核中，以在細(xì)胞核中，以DNADNA的一條鏈為模板合成的一條鏈為模板合成mRNAmRNA的過程。的過程。以信使以信使RNARNA為模板，合為模板，合成具有一定氨基酸順序成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程的蛋白質(zhì)的過程細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體細(xì)胞質(zhì)的核糖體DNADNA的一條鏈的一條鏈信使信使RNARNADNAmRNADNAmRNAmRNAmRNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)含含A A、U U、C C、G G的的4 4種核種核糖核苷酸糖核苷酸合成蛋白質(zhì)的合成蛋白質(zhì)的2020種氨基酸種氨基酸信使信使RNARNA有一定氨基酸陳列順序的多肽，有一定氨基酸陳列順序的多

12、肽，進一步加工為蛋白質(zhì)進一步加工為蛋白質(zhì)總結(jié)：總結(jié)： 基因的表達過程是在細(xì)胞中基因的表達過程是在細(xì)胞中完成的。完成的。DNADNA分子、分子、RNARNA分子、分子、氨基酸分子和核糖體，線粒體等氨基酸分子和核糖體，線粒體等眾多細(xì)胞器一道，完成遺傳信息眾多細(xì)胞器一道，完成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。在組成蛋白的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。在組成蛋白質(zhì)的肽鏈合成后，就從核糖體與質(zhì)的肽鏈合成后，就從核糖體與mRNAmRNA的復(fù)合物上脫離，經(jīng)過一的復(fù)合物上脫離，經(jīng)過一系列步驟，被運送到各自的崗位，系列步驟，被運送到各自的崗位，盤曲折疊成具有特定空間構(gòu)造和盤曲折疊成具有特定空間構(gòu)造和功能的蛋白質(zhì)分子，開場承當(dāng)細(xì)功能的

13、蛋白質(zhì)分子，開場承當(dāng)細(xì)胞生命活動的各項職責(zé)。胞生命活動的各項職責(zé)。 DNA堿基數(shù)：堿基數(shù)：RNA堿基數(shù)：堿基數(shù)：AA數(shù)數(shù)=留意：留意：DNA,mRNA上有一些堿基不編碼上有一些堿基不編碼AA 如：如：mRNA上有終止密碼，所以上有終止密碼，所以 一一 般題干中求般題干中求AA數(shù)時有數(shù)時有“最多，求堿基數(shù)最多，求堿基數(shù) 時有時有“至少等字眼。至少等字眼。6:3:1DNADNA雙鏈雙鏈 T T信使信使RNARNA U轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)運RNARNA G 氨基酸氨基酸AAACUAGC組氨酸組氨酸 1、據(jù)基因控制蛋白質(zhì)合成過程遺傳信息的傳送的規(guī)律，填、據(jù)基因控制蛋白質(zhì)合成過程遺傳信息的傳送的規(guī)律，填寫下表：寫下表： 練習(xí)練習(xí)2 2、轉(zhuǎn)運、轉(zhuǎn)運RNARNA與決議蛋白質(zhì)的氨基酸序列有與決議蛋白質(zhì)的氨基酸序列有親密關(guān)系的功能是親密關(guān)系的功能是 A A能識別信使能識別信使RNARNA