基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成A

1、轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯場所：核糖體場所：核糖體場所：細(xì)胞核場所：細(xì)胞核DNARNA結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)基本組成單位基本組成單位堿基堿基五碳糖五碳糖無機酸無機酸分布分布一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1、DNA與RNA的比較雙螺旋一般單鏈脫氧核苷酸核糖核苷酸A 、 G 、 C 、 T A 、 G 、 C 、 U脫氧核糖核糖磷酸磷酸主要細(xì)胞核主要細(xì)胞質(zhì)(mRNA tRNA rRNA)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中，以DNADNA的一條鏈為模板合成RNARNA，這一過程稱為轉(zhuǎn)錄。AG T AC T A A T DNADNA的一條鏈UU AGAUAU C思考：與DNA復(fù)制的異同點？mRNA轉(zhuǎn)錄AG T AC A A A T AGCUGACGGU

2、UUDNADNA游離的核糖核苷酸游離的核糖核苷酸以以DNADNA的一條鏈為模板合成的一條鏈為模板合成RNARNAAG T AC A A A T AGCUGACGGUUU DNADNA與RNARNA的堿基互補配對：AUAU；TCTC；CGCG；TATARNA RNA 聚合酶聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUUU 組成 RNA 的核糖核苷酸一個個連接起來AG T AC A A A T AGCGACGGUUU UAG T AC A A A T GCGACGGUUU UAAG T AC A A A T GCGACGUUGU UAAG T AC A A A T GCGACGUGU

3、 UAUAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAAG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA UAG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA UAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C形成形成 mRNA mRNA 鏈，鏈，DNADNA上的遺傳信息就傳遞到上的遺傳信息就傳遞到mRNAmRNA上上RNARNADNADNAAG T AC A A A T UCAUG A UUAmRNA 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞

4、核 核孔DNAmRNAmRNA在細(xì)胞核中合成在細(xì)胞核中合成AG T AC A A A T UCAUG A UUAmRNA 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞核mRNAmRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)2 . 2 . 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄場所：主要在細(xì)胞核模板：DNA的一條鏈結(jié)果：形成一條mRNA過程：a. DNA a. DNA 解旋，解旋，b.b. DNA DNA與RNARNA的堿基互補配對： AU ; TA ; CG TA ; CG；GGC c.以一條鏈為模板合成以一條鏈為模板合成RNARNA，d.mRNAd.mRNA從從DNADNA上釋放，上釋放，DNADNA雙鏈恢復(fù)雙鏈恢復(fù)條件：模板：酶： 解旋酶、RNA聚合酶

5、原料：四種核糖核苷酸能量： ATP這樣：這樣：DNADNA上的遺傳信息就傳遞到上的遺傳信息就傳遞到mRNAmRNA上上解旋酶解旋酶RNARNA聚合酶聚合酶轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄DNADNA復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄與DNA分子復(fù)制的區(qū)別復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄時間時間場所場所原料原料模板模板條件條件配對原則配對原則特點特點產(chǎn)物產(chǎn)物意義意義 有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期生長發(fā)育過程主要在細(xì)胞核，少部分在線粒體和葉綠體TATA、 GCGCAUAU、 CGCG邊解旋邊復(fù)制，半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄兩個雙鏈DNA分子一條單鏈mRNA復(fù)制遺傳信息，使遺傳信息從親代傳給子代傳遞遺傳信息，為翻譯做準(zhǔn)備四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸DNA的兩條

6、鏈DNA中的一條鏈模板、原料、ATP、酶3.3.翻譯翻譯 在細(xì)胞質(zhì)中,以mRNA為模板,合成具有一定氨基氨基酸順序酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做翻譯翻譯。 思考：基因中的堿基如何控制氨基酸的種類？ 信使RNA上只有四種堿基，如何決定 20種氨基酸？mRNA：蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)：決定決定決定?種?種4種20種討論：一個氨基酸的編碼U U A G AUA U C密碼子密碼子密碼子三個堿基決定一個氨基酸三個堿基決定一個氨基酸密碼子：mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基。 第一個字母第二個字母第三個字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨

7、酸絲氨酸UCAGCAG第一個第一個 字母字母第二個字母第二個字母第三個第三個 字母字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸 亮氨酸亮氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸 終止終止 終止終止半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸 終止終止 色氨酸色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸組氨酸組氨酸組氨酸組氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA 異亮氨酸異亮氨酸 異亮氨酸異亮氨酸 異亮氨酸異亮氨酸甲硫氨酸（起始）甲硫氨

8、酸（起始）蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸天門冬酰胺天門冬酰胺天門冬酰胺天門冬酰胺 賴氨酸賴氨酸 賴氨酸賴氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGG纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天門冬氨酸天門冬氨酸天門冬氨酸天門冬氨酸 谷氨酸谷氨酸 谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG1.201.20種氨基酸的密碼子種氨基酸的密碼子閱讀密碼子表思考討論：閱讀密碼子表思考討論： 1、請找出起始密碼子與終止密碼子。、請找出起始密碼子與終止密碼子。 2、已知一段、已知一段mRNA的堿

9、基序列是的堿基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，你你能寫出對應(yīng)的氨基酸序列嗎？能寫出對應(yīng)的氨基酸序列嗎？ 3、地球上幾乎所有的生物體都共有上述密碼子表。根據(jù)這一事實你能想到什么？、地球上幾乎所有的生物體都共有上述密碼子表。根據(jù)這一事實你能想到什么？AUG、GUGUAA、UAG、UGA甲硫氨酸谷丙半胱脯絲賴脯地球上所有的生物具有共同的遺傳語言，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。4、從密碼子中可以看到，、從密碼子中可以看到，一種氨基一種氨基酸酸可能有可能有幾個密碼子幾個密碼子，這一現(xiàn)象稱做，這一現(xiàn)象稱做密碼的密碼的簡并簡并。你認(rèn)為密碼的簡并對生。你認(rèn)為密碼的簡并對生物體的生存發(fā)展有什么

10、意義？物體的生存發(fā)展有什么意義？保證了生物遺傳的相對穩(wěn)定性。遺傳密碼的特點：a a、有6464個密碼子，只有6161個為決定氨基酸的密碼子， 3 3個為終止密碼；b b、密碼子AUG既是甲硫氨酸的密碼子，又是起始密碼c c、每個氨基酸可以有一個或多個的密碼子；d d、在生物界，從病毒到人類的所有生物共用一套密碼 子，說明生物彼此之間親緣關(guān)系。問題：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？運載工具運載工具：轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)運 RNARNA（tRNA)tRNA)ACU天冬氨天冬氨酸酸AUG 異亮異亮氨酸氨酸 反密碼子注意：一種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)3.3.翻譯翻譯 在細(xì)胞質(zhì)中在細(xì)

11、胞質(zhì)中, ,以以mRNAmRNA為模板為模板, ,合成具有一定氨基合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做翻譯。翻譯。場所： 細(xì)胞質(zhì)的核糖體上模板：原料：能量： ATP結(jié)果：翻譯者：轉(zhuǎn)運RNA ( tRNA )mRNA氨基酸合成一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)實質(zhì)：是將mRNA中的堿基序列翻譯為蛋白質(zhì)的氨基酸序列DNARNA蛋白質(zhì)1366n3nn堿基數(shù)堿基數(shù)氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)（n-m）0重點:弄清基因中的堿基、RNA中的堿 基和蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量關(guān)系 基因中的堿基、RNA中的堿基和蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量比為：6：3：1DNA的復(fù)制的復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯模板模板原料原料酶酶產(chǎn)物產(chǎn)物原則

12、原則遺傳信息遺傳信息傳遞結(jié)果傳遞結(jié)果場所場所復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較以以DNA的的兩條兩條鏈為模鏈為模板板4種游離的種游離的脫氧核苷脫氧核苷酸酸DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶2個子代雙鏈個子代雙鏈DNA分分子子以以DNA的的一條一條鏈為模鏈為模板板4種游離的核苷酸種游離的核苷酸RNA聚合酶聚合酶1條條mRNA單鏈單鏈mRNA20種氨基酸種氨基酸酶酶蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)細(xì)胞細(xì)胞核核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)質(zhì)核糖體核糖體細(xì)胞細(xì)胞核核AT GCTA CGAU TAUA CG GCAU UA CG GCDNA DNADNA RNA RNA 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)1、 mRNA上有25的腺嘌呤，35的尿嘧

13、啶，則轉(zhuǎn)錄該mRNA的DNA分子上腺嘌呤占堿基總數(shù)的（ ）A 50 B 25 C 30 D 35C2 2、煙草、煙草花葉病毒中，所含的核苷酸種類和堿基種類各有多少？煙草煙草中的核苷酸種類有中的核苷酸種類有8 8種，堿基種類有種，堿基種類有5 5種。種。煙草花葉病毒煙草花葉病毒中所含的核苷酸種類有中所含的核苷酸種類有4 4種，堿種，堿基種類有基種類有4 4種。種。練習(xí)3. 3. 某基因中含有某基因中含有12001200個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數(shù)是數(shù)是 ( ( ) ) A198個 B199個 C200個 D201個B練習(xí)A

14、.46%,54% B. 23%,27% C. 27%,23% D. 46%,27%B一條多肽鏈中有氨基酸一條多肽鏈中有氨基酸10001000個，則作為合成該多肽個，則作為合成該多肽模板的模板的mRNAmRNA分子分子和用來轉(zhuǎn)錄和用來轉(zhuǎn)錄mRNAmRNA的的DNADNA分子分子分別至少分別至少要有堿基（要有堿基（ ）A A、30003000個和個和3000 B3000 B、10001000個和個和20002000個個C C、20002000個和個和40004000個個 D D、30003000個和個和60006000個個 信使信使RNARNA堿基數(shù)堿基數(shù)為為100010003=30003=300

15、0個個 DNADNA分子堿基數(shù)為分子堿基數(shù)為300030002=60002=6000個個D 一條一條DNADNA分子上的某個基因有分子上的某個基因有300300個堿個堿基對，基對，則它控制合成的蛋白質(zhì)分子中則它控制合成的蛋白質(zhì)分子中含有含有肽鍵的個數(shù)肽鍵的個數(shù)最多為：最多為：( )( ) A A、9999個個 B B、100100個個 C C、4949個個 D D、5050個個 A決定氨基酸的決定氨基酸的密碼子密碼子是指（是指（ ）A、DNA上的3個相鄰的堿基B、轉(zhuǎn)運RNA上的3個相鄰的堿基C、信使RNA上的3個相鄰的堿基D、基因上的3個相鄰的堿基C下列哪一項不可能是遺傳密碼（ ） A. AT

16、C B. UUC C. CAG D. GGCA 在蛋白質(zhì)合的合成過程中，在蛋白質(zhì)合的合成過程中，決定蛋白質(zhì)決定蛋白質(zhì)種類的是：種類的是：( ) ( ) A A、核苷酸、核苷酸 B B、信使、信使RNARNA C C、核糖體、核糖體 D D、轉(zhuǎn)運、轉(zhuǎn)運RNARNA B 若測得精氨酸的轉(zhuǎn)運RNA上的反密碼子為GCU，則DNA分子模板上決定這個精氨酸的相應(yīng)堿基為： ( )( ) A、GCA B、CGA C、GCT D、CGT C轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中，以DNADNA的一條鏈為模板合成RNARNA，這一過程稱為轉(zhuǎn)錄。AG T AC A A A T AGCGACGGUUU UAG T AC A A A T GCGACGGUUU UAAG T AC A A A T GCGACGUUGU UAAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C形成形成 mRNA mRNA 鏈，鏈，DNADNA上的遺傳信息就傳遞到