考點(diǎn)33：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

一條染色體上有多個(gè)基因?；蛟谌旧w上呈線性排列。果蠅某一條染色體的DNA上的幾個(gè)基因第1頁，共54頁。第一頁，共54頁。多個(gè)基因成百上千個(gè)脫氧核苷酸

1個(gè)DNA分子1條染色體每個(gè)基因第2頁，共54頁。第二頁，共54頁。性狀的直接體現(xiàn)者？性狀是由？？控制的

蛋白質(zhì)基因

（性狀）指導(dǎo)合成基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程，叫基因的表達(dá)。

蛋白質(zhì)基因基因

蛋白質(zhì)

第3頁，共54頁。第三頁，共54頁。1.DNA主要存在于哪里？2.蛋白質(zhì)在哪里合成？主要在細(xì)胞核在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上DNA蛋白質(zhì)的合成指導(dǎo)通過mRNADNA所攜帶的遺傳信息需要通過RNA作為媒介（信使）傳遞到細(xì)胞質(zhì)中。這種RNA稱為信使RNA——（mRNA）第4頁，共54頁。第四頁，共54頁?；締挝唬篟NA的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：一分子磷酸一分子核糖一分子堿基P核糖堿基核糖核苷酸A(腺嘌呤）G(鳥嘌呤）C(胞嘧啶）U(尿嘧啶）核糖核苷酸通常單鏈結(jié)構(gòu)U(尿嘧啶）第5頁，共54頁。第五頁，共54頁。堿基T磷酸U磷酸

胸腺嘧啶脫氧核苷酸

尿嘧啶核糖核苷酸核糖脫氧核糖第6頁，共54頁。第六頁，共54頁。（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細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)通常呈單鏈脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖核糖A、G、C、TA、G、C、U第7頁，共54頁。第七頁，共54頁。

1、信使RNA（mRNA）密碼子—遺傳學(xué)上把mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基，稱為一個(gè)密碼子。密碼子RNA的種類作為DNA的信使第8頁，共54頁。第八頁，共54頁。

2、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）3、核糖體RNA（rRNA）參與核糖體的構(gòu)成氨基酸的運(yùn)載工具，將氨基酸運(yùn)輸?shù)胶颂求w上。一端有三個(gè)堿基與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對，稱為反密碼子。另一端能運(yùn)載特定的氨基酸；RNA的種類氨基酸的結(jié)合部位反密碼子第9頁，共54頁。第九頁，共54頁。DNA(基因)蛋白質(zhì)mRNA基因是如何控制蛋白質(zhì)的合成的?轉(zhuǎn)錄翻譯第10頁，共54頁。第十頁，共54頁。考點(diǎn)33：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯（B）第11頁，共54頁。第十一頁，共54頁。一、轉(zhuǎn)錄：

在細(xì)胞核內(nèi)，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對的原則合成RNA的過程。第12頁，共54頁。第十二頁，共54頁。TCATGATTAAG

T

AC

AA

A

T

DNA的平面結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)錄的過程：第13頁，共54頁。第十三頁，共54頁。AGCUGACGGUUU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

DNA第14頁，共54頁。第十四頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUUDNA與RNA的堿基互補(bǔ)配對：A—U；T—A：C—G；G—CRNA聚合酶DNA第15頁，共54頁。第十五頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUDNARNA聚合酶第16頁，共54頁。第十六頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUDNARNA聚合酶第17頁，共54頁。第十七頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUADNARNA聚合酶第18頁，共54頁。第十八頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUADNARNA聚合酶第19頁，共54頁。第十九頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAUDNARNA聚合酶第20頁，共54頁。第二十頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUDNARNA聚合酶第21頁，共54頁。第二十一頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUADNARNA聚合酶第22頁，共54頁。第二十二頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAUDNARNA聚合酶第23頁，共54頁。第二十三頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCDNARNA聚合酶第24頁，共54頁。第二十四頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC形成mRNA鏈，DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上mRNADNARNA聚合酶第25頁，共54頁。第二十五頁，共54頁。AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞核

核孔DNAmRNA在細(xì)胞核中合成UCAUGAUUAmRNAmRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)第26頁，共54頁。第二十六頁，共54頁。轉(zhuǎn)錄場所：產(chǎn)物：模板：原料：酶：堿基互補(bǔ)配對：細(xì)胞核（主要）核糖核苷酸DNA的一條鏈mRNA解旋酶、DNA聚合酶C－G、A－U遺傳信息的流動(dòng)：DNA

mRNA第27頁，共54頁。第二十七頁，共54頁。轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的比較：復(fù)制轉(zhuǎn)錄場所模板酶能量配對原料產(chǎn)物遺傳信息傳遞細(xì)胞核DNA→DNADNA的一條鏈解旋酶、DNA聚合酶ATPA—TG—CA—UG—C脫氧核苷酸核糖核苷酸DNAmRNA解旋酶、RNA聚合酶DNA→mRNADNA的兩條鏈第28頁，共54頁。第二十八頁，共54頁。

在細(xì)胞質(zhì)中,以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。

二、翻譯第29頁，共54頁。第二十九頁，共54頁。思考：

組成蛋白質(zhì)的氨基酸幾種？

mRNA的堿基幾種？20種4種4種堿基如何決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸呢？第30頁，共54頁。第三十頁，共54頁。思考：1、如果1個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，那么，四種堿基只能決定多少種氨基酸？4種2、如果2個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，那么，四種堿基又能決定多少種氨基酸？

16種3、那么20種氨基酸，至少需要多少個(gè)堿基來決定呢？

科學(xué)家們推測，每3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸3個(gè)第31頁，共54頁。第三十一頁，共54頁。UCAUGAUUAmRNA

密碼子

密碼子

密碼子

密碼子：mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基

遺傳密碼子

第32頁，共54頁。第三十二頁，共54頁。第33頁，共54頁。第三十三頁，共54頁。4、一種氨基酸可以和多個(gè)密碼子相對應(yīng)

1、64個(gè)密碼子：3、3個(gè)終止密碼子：UAA、UAG、UGA2、1個(gè)起始密碼子：AUG第34頁，共54頁。第三十四頁，共54頁。亮氨酸天門冬氨酸異亮氨酸AAUACUAUGUCAUGAUUAmRNA

密碼子

密碼子

密碼子第35頁，共54頁。第三十五頁，共54頁。

在細(xì)胞質(zhì)中,以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。

二、翻譯第36頁，共54頁。第三十六頁，共54頁。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(bǔ)配對起始密碼第37頁，共54頁。第三十七頁，共54頁。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(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)（核糖體）DNA的一條鏈mRNAATPA—UG—CA—UG—C四種核糖核苷酸氨基酸信使RNA多肽鏈（蛋白質(zhì)）解旋酶、RNA聚合酶縮合酶第38頁，共54頁。第三十八頁，共54頁。翻譯場所：產(chǎn)物：模板：原料：條件：細(xì)胞質(zhì)的核糖體mRNA蛋白質(zhì)氨基酸ATP、酶、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）堿基互補(bǔ)配對：C－G、A－U遺傳信息流動(dòng)：mRNA蛋白質(zhì)第39頁，共54頁。第三十九頁，共54頁。A密碼子精氨酸氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)RNAG信使RNAGGDNA雙鏈1、根據(jù)在蛋白質(zhì)生物合成中遺傳信息傳遞的規(guī)律，在下面表格數(shù)碼中填入相應(yīng)的字母：CCCAAT

C

GU

C

G第40頁，共54頁。第四十頁，共54頁。DNA、mRNA的堿基和氨基酸的數(shù)量關(guān)系CGTGCACATGCACTGGTADNA谷氨酸組氨酸精氨酸氨基酸CGUGGACAUmRNAGCACUGGUAtRNA氨基酸序列結(jié)論:基因的堿基信使RNA的堿基氨基酸=6316N3NN第41頁，共54頁。第四十一頁，共54頁。AAU

亮氨酸ACU

天冬氨酸AUG

異亮氨酸

反密碼子每個(gè)tRNA的一端是攜帶氨基酸的部位，另一端是有3個(gè)堿基，每個(gè)tRNA上的這3個(gè)堿基，都只能專一地與mRNA上的特定的3個(gè)堿基配對，稱為反密碼子第42頁，共54頁。第四十二頁，共54頁。第43頁，共54頁。第四十三頁，共54頁。????RNA?????儲(chǔ)存于轉(zhuǎn)運(yùn)?mRNAtRNA氨基酸密碼子遺傳信息DNA編碼屬于翻譯轉(zhuǎn)錄mRNArRNA蛋白質(zhì)氨基酸含有第44頁，共54頁。第四十四頁，共54頁。中心法則內(nèi)容中心法則圖解遺傳信息的傳遞方向轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)克里克提出的中心法則一、中心法則的提出及其發(fā)展復(fù)制第45頁，共54頁。第四十五頁，共54頁。P72知識(shí)海洋中心法則的發(fā)展轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)逆轉(zhuǎn)錄中心法則表示的是遺傳信息傳遞的方向復(fù)制復(fù)制（逆轉(zhuǎn)錄酶）第46頁，共54頁。第四十六頁，共54頁。②DNARNA⑤蛋白質(zhì)③①④⑴此圖解全過程叫_________。⑵圖中①的生理過程叫_________，進(jìn)行的主要場所是細(xì)胞的______,需要原料_________,進(jìn)行的時(shí)間是細(xì)胞分裂的___期。⑶圖中②的生理過程叫_____，進(jìn)行的主要場所是細(xì)胞的_______，需要原料__________。中心法則DNA的復(fù)制細(xì)胞核間轉(zhuǎn)錄細(xì)胞核核糖核苷酸脫氧核苷酸第47頁，共54頁。第四十七頁，共54頁。②DNARNA⑤蛋白質(zhì)③①④⑷圖中③的生理過程叫_________，該過程需要在_________的作用下才能進(jìn)行。⑸圖中④的生理過程叫_________，該過程的發(fā)現(xiàn)，說明RNA也可以作為生物的________。⑹圖中⑤的生理過程叫______，進(jìn)行的場所是細(xì)胞內(nèi)的______，需要原料________。

逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄酶RNA的復(fù)制遺傳物質(zhì)翻譯核糖體氨基酸第48頁，共54頁。第四十八頁，共54頁。②DNARNA⑤蛋白質(zhì)③①④⑻此圖解中人體可進(jìn)行的生理過程有_________。①②⑤⑺圖中②⑤表示__________過程?；虻谋磉_(dá)第49頁，共54頁。第四十九頁，共54頁。1、DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯分別形成[]A．DNA、RNA、蛋白質(zhì)

B．RNA、DNA、多肽

C．RNA、DNA、核糖體

D．RNA、DNA、蛋白質(zhì)2、下列哪一項(xiàng)不可能是遺傳密碼（）

A.ATCB.UUCC.CAGD.GGCA．DNA、RNA、蛋白質(zhì)A.ATC評價(jià)反饋：第50頁，共54頁。第五十頁，共54頁。3、遺傳信息和遺傳密碼子分別位于

（

）

A．DNA和信使RNA上

B．DNA和轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上

C．信使RNA和轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上

D．染色體和基因上4、一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的3個(gè)堿基為CGA，此tRNA運(yùn)載的氨基酸是（）A．酪氨酸(UAC)

B．谷氨酸(GAG)

C．精氨酸(CGA)

D．丙氨酸(GCU)

D．丙氨酸(GCU)A．DNA和信使RNA上

第51頁，共54頁。第五十一頁，共54頁。5、一條多肽鏈中有氨基酸1000個(gè)，則作為合成該多肽的模板信使RNA和用來轉(zhuǎn)錄信使RNA的DNA分子分別至少要有堿基多少個(gè)？()A.3000個(gè)和3000個(gè)

B.1000個(gè)和2000個(gè)

C.3000個(gè)