基因控制蛋白質(zhì)的合成 3

第三節(jié)基因控制蛋白質(zhì)的合成

是因為子代獲得了親代復(fù)制的一份DNA的緣故為什么子女長的像自己的父母？

DNA的基本功能1、儲存遺傳信息:4n種2、傳遞遺傳信息:通過復(fù)制，在后代的傳種接代中傳遞遺傳信息3、表達遺傳信息:在后代的個體發(fā)育過中，使遺傳信息得以表達現(xiàn)代遺傳學認為：生物的性狀是由基因控制的一基因的概念基因：是決定生物性狀的遺傳物質(zhì)的基本單位，是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段每個基因：都有特定的脫氧核苷酸排列順序不同基因：具有不同的脫氧核苷酸排列順序基因、染色體、DNA三者有什么關(guān)系呢？？多個基因成百上千個脫氧核苷酸

1個DNA1個染色體sp斑點翅px叢脈cn朱紅眼vg殘翅b黑身Ⅱ果蠅染色體基因在染色體上呈線性排列每個基因基因控制生物性狀指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)體現(xiàn)者基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程，叫基因的表達。？基因是怎樣指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？1.DNA主要存在于哪里？2.蛋白質(zhì)在哪里合成？DNA主要在細胞核蛋白質(zhì)的合成在細胞質(zhì)進行指導(dǎo)通過RNA為什么RNA適于作DNA的信使呢？？（一）RNA—與DNA結(jié)構(gòu)的比較：種類DNARNA主要存在場所空間結(jié)構(gòu)基本單位堿基五碳糖無機酸細胞核細胞質(zhì)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)通常呈單鏈脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖核糖磷酸磷酸A、G、C、TA、G、C、U（二）RNA的種類：

1、信使RNA（mRNA）由DNA轉(zhuǎn)錄而來，可以將DNA的遺傳信息轉(zhuǎn)錄下來，傳遞到細胞質(zhì)中的核糖體上，控制蛋白質(zhì)的合成密碼子—遺傳學上把mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基，稱為一個密碼子。密碼子①RNA是由基本單位——核苷酸連接而成，跟DNA一樣能儲存遺傳信息。②RNA一般為單鏈，比DNA短，能通過核孔，從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中。③RNA與DNA的關(guān)系中，也遵循“堿基互補配對原則”。因此以RNA為媒介可將遺傳信息傳遞到細胞質(zhì)中。為什么mRNA適于作DNA的信使？因為它是遺傳信息的傳遞者，所以叫做信使RNA。它是DNA的信使。mRNA為什么叫做信使RNA？它是誰的信使？

2、轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）3、核糖體RNA（rRNA）參與核糖體的構(gòu)成反密碼子tRNA一端有三個堿基與mRNA上的密碼子互補配對，稱為反密碼子。另一端能運載特定的氨基酸；（1）轉(zhuǎn)錄：以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對的原則合成mRNA的過程。二基因控制蛋白質(zhì)的合成場所：細胞核內(nèi)（2）翻譯：以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。場所：細胞質(zhì)的核糖體上TCATGATTAAG

T

AC

AA

A

T

DNA的平面結(jié)構(gòu)圖AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUUDNA游離的核糖核苷酸以DNA的一條鏈為模板合成RNAAG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU

DNA與RNA的堿基互補配對：A—U；T—C；C—G；T—ARNA聚合酶AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU

在RNA聚合酶作用下，組成

RNA的核糖核苷酸一個個連接起來AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC形成的

mRNA單鏈，DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上RNADNA

作為轉(zhuǎn)錄模板的是DNA一條或兩條鏈？是整條鏈或是片段？ADNATGCACUGRNA關(guān)于模板鏈：ATCGAGCGAGTCTTCGTCAATCGATGACATCGGCDNAUCGCUAGCRNARNA▲DNA兩條鏈中只有一條是模板鏈，到底哪條是模板鏈不是固定不變的。▲作為模板的只是DNA鏈中的某個片段—基因；基因1基因2ab轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的比較：復(fù)制轉(zhuǎn)錄場所解旋模板酶能量配對原料產(chǎn)物細胞核完全解旋只解有遺傳效應(yīng)的片段親代DNA的兩條鏈基因的一條鏈（模板鏈）解旋酶、聚合酶等ATPA—TG—CA—UG—C四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸兩個相同的DNA一條mRNA單鏈AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細胞質(zhì)

細胞核

核孔DNAmRNA在細胞核中合成轉(zhuǎn)錄場所：產(chǎn)物：模板：原料：條件：堿基互補配對：細胞核核糖核苷酸DNA的一條鏈mRNAATP、酶C－G、A－U遺傳信息的流動：DNA

mRNAAG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細胞質(zhì)

細胞核

核孔DNAmRNA在細胞核中合成AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細胞質(zhì)

細胞核mRNA通過核孔進入細胞質(zhì)UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子亮氨酸天門冬氨酸異亮氨酸AAUACUAUGUCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸核糖體細胞質(zhì)1、起始階段：mRNA、tRNA與核糖體相結(jié)合。UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸細胞質(zhì)2、延伸階段：攜帶著特定的氨基酸的tRNA按照堿基配補原則，識別并進入第二階段。UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸細胞質(zhì)UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸肽鍵細胞質(zhì)UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸細胞質(zhì)UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸肽鍵細胞質(zhì)UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸細胞質(zhì)UCAUGAUUAAAUACUAUG亮氨酸天門冬氨酸異亮氨酸細胞質(zhì)3、終止階段：多肽鏈合成并被釋放。核糖體起始密碼密碼子密碼子密碼子密碼子終止密碼對翻譯過程的理解：

U

A

CUAGAAUACAGUCACCGGAUmRNA甲硫氨酸

U

AU

C

U

G

U

A

C密碼子反密碼子堿基互補配對起始密碼翻譯場所：產(chǎn)物：模板：原料：條件：細胞質(zhì)（核糖體）mRNA蛋白質(zhì)氨基酸ATP、酶、轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）堿基互補配對：C－G、A－U遺傳信息流動：mRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄與翻譯的比較：轉(zhuǎn)錄翻譯場所模板酶能量配對原料產(chǎn)物細胞核細胞質(zhì)（核糖體）基因的一條鏈（模板鏈）mRNA上的遺傳密碼ATPA—UG—CA—UG—C四種核糖核苷酸約二十種氨基酸信使RNA、轉(zhuǎn)運RNA多肽鏈解旋酶、RNA聚合酶縮合酶基因控制蛋白質(zhì)合成的過程DNA的遺傳信息mRNA的遺傳信息蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序轉(zhuǎn)錄翻譯小結(jié)：mRNA：堿基數(shù)量堿基順序堿基種類蛋白質(zhì)：氨基酸的數(shù)量氨基酸順序氨基酸種類決定決定決定?種?種4種20種人體正常的生理活動需要20種氨基酸其中8種為人體必須氨基酸（不可由其他氨基酸轉(zhuǎn)化得來）：

賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、纈氨酸。

4種堿基怎樣編碼20種不同的氨基酸？mRNA上每三個相鄰的堿基決定一個氨基酸，則密碼子有43=64種密碼子密碼子密碼子UUAGAUAUCmRNA遺傳密碼子的特性：1.一個密碼子只決定一種特定的氨基酸2.一種氨基酸可能有幾個密碼子，在一定程度上能防止由于堿基的改變而導(dǎo)致的遺傳信息的改變。3.有三個終止密碼子不決定氨基酸，所以在64個遺傳密