丁永生遺傳信息表達(dá)

第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)導(dǎo)入：

上一節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了DNA結(jié)構(gòu)和復(fù)制，知道了DNA具有攜帶遺傳信息的功能。而我們?cè)谇懊鎸W(xué)習(xí)細(xì)胞分化時(shí)知道，不同細(xì)胞表達(dá)不同的蛋白質(zhì)的原因是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，也就是說(shuō)在不同細(xì)胞里DNA是相同的，但是表達(dá)情況不同，那么DNA所貯存的遺傳是如何遺傳決定了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)呢？即DNA的另一個(gè)功能：表達(dá)遺傳信息的功能?；颍ㄟz傳信息）的表達(dá)

基因通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制性狀，稱為基因的表達(dá)。包括轉(zhuǎn)錄與翻譯的過(guò)程。遺傳信息傳遞DNA自我復(fù)制的過(guò)程。本節(jié)知識(shí)點(diǎn)RNA的化學(xué)組成成分、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、功能（重點(diǎn)）遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程（難點(diǎn)）遺傳信息的翻譯過(guò)程（難點(diǎn)）思考幾個(gè)問(wèn)題1、遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞的什么部位？2、生物的性狀或生命的主要功能由什么物質(zhì)承擔(dān)？3、蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞的什么部位4、DNA能不能到細(xì)胞質(zhì)中去直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成？

DNA與蛋白質(zhì)之間有無(wú)中間物質(zhì)充當(dāng)信使呢？DNA主要位于細(xì)胞核蛋白質(zhì)細(xì)胞質(zhì)中核糖體RNA控制5、細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)DNA如何指導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)合成呢？蛋白質(zhì)的合成控制以RNA為媒介DNA通過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯的過(guò)程2.RNA——核糖核酸1）.基本組成單位：組成物質(zhì)：磷酸、核糖、堿基（A、U、G、C）2）.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：?jiǎn)捂満颂菈A基磷酸AGCU核糖核苷酸尿嘧啶脫氧核糖核糖DNARNA結(jié)構(gòu)基本單位磷酸五碳糖堿基分布雙螺旋結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸核糖核苷酸

磷酸磷酸脫氧核糖核糖A、G、C、TA、G、C、U3）.DNA與RNA的比較主要在細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)4種4種8種核苷酸2種5種2種五碳糖：脫氧核糖、核糖5種堿基：A、T、C、G、U決定2種核酸：DNA、RNA8種核苷酸：脫氧核糖核苷酸4種

核糖核苷酸4種基本單位信使RNA（mRNA）蛋白質(zhì)合成的模板UCAUGAUUAmRNA核糖體RNA（rRNA）是核糖體的組成成分而核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所三種RNArRNA4）.RNA的種類

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

（tRNA）氨基酸的搬運(yùn)工

tRNA上反密碼子可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)。每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸

tRNA1、轉(zhuǎn)錄概念：

指以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成mRNA的過(guò)程。DNA的遺傳信息是怎么傳遞給mRNA的呢？一.DNA的轉(zhuǎn)錄主要在細(xì)胞核2、場(chǎng)所：3、條件：（細(xì)胞質(zhì)中也有DNA，也能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄）模板：DNA的一條鏈酶：解旋酶、RNA聚合酶原料：四種核糖核苷酸能量：ATP這樣：DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上a.DNA解旋，以一條鏈為模板合成RNAb.DNA與RNA的堿基互補(bǔ)配對(duì)：A—U;T—A；

C—G；G—Cc.組成

RNA的核糖核苷酸一個(gè)個(gè)連接起來(lái)4、過(guò)程：TCATGATTAAG

T

AC

AA

A

T

轉(zhuǎn)錄過(guò)程AG

T

AC

AA

A

T

TCATGATTADNA解旋，通過(guò)解旋酶打開(kāi)氫鍵。AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU以其中的一條鏈作為模板.AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUURNA聚合酶結(jié)合到單鏈DNA上，下方的四種RNA核苷酸一個(gè)一個(gè)添加上去。RNA聚合酶AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶將RNA核苷酸連接起來(lái)，以堿基互補(bǔ)配對(duì)為原則。AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶沿著DNA移動(dòng)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUARNA聚合酶沿著DNA移動(dòng)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUARNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUARNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA細(xì)胞質(zhì)信使RNA（mRNA）通過(guò)核孔從細(xì)胞核中出來(lái)，到細(xì)胞質(zhì)中.細(xì)胞核核孔AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA信使RNA（mRNA）通過(guò)核孔從細(xì)胞核中出來(lái)，到細(xì)胞質(zhì)中。細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核1、RNA的來(lái)源是：（）

A、由DNA轉(zhuǎn)錄而來(lái)B、由DNA翻譯而來(lái)

C、由DNA轉(zhuǎn)變而來(lái)D、由DNA復(fù)制而來(lái)2、DNA的主要功能是遺傳信息的：（）

A、儲(chǔ)存與分配B、轉(zhuǎn)錄與翻譯

C、儲(chǔ)存與釋放D、傳遞與表達(dá)鞏固練習(xí)轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列有哪些異同？與該DNA的另一條鏈的堿基序列有哪些異同？技巧：判斷：DNA模板鏈與互補(bǔ)鏈、mRNATCATGTTTAAG

T

AC

AA

A

T

AGUACAAAUmRNA技巧：判斷：DNA模板鏈與互補(bǔ)鏈、mRNA二、翻譯1、概念以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程。2、場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)中的核糖體堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如何？RNA4種核苷酸蛋白質(zhì)20種氨基酸？1個(gè)堿基2個(gè)堿基3個(gè)堿基1個(gè)氨基酸434241UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子3、遺傳密碼

指mRNA上核苷酸的排列順序，把mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基叫密碼子。閱讀密碼子表思考討論：1、請(qǐng)找出起始密碼子與終止密碼子。

2、已知一段mRNA的堿基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，你能寫出對(duì)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(shí)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(yǔ)言，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。4、從密碼子中可以看到，一種氨基酸可能有幾個(gè)密碼子，這一現(xiàn)象稱做密碼的簡(jiǎn)并。你認(rèn)為密碼的簡(jiǎn)并對(duì)生物體的生存發(fā)展有什么意義？保證了生物遺傳的相對(duì)穩(wěn)定性。

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

（tRNA）氨基酸的搬運(yùn)工

tRNA上反密碼子可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)。每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸

tRNAUAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG異亮氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)

RNA氨基酸氨基酸與tRNA結(jié)合UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG異亮氨酸反密碼子能量：ATP氨基酸與轉(zhuǎn)運(yùn)RNA結(jié)合，這個(gè)過(guò)程要消化能量.氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)

RNA

場(chǎng)所：模板：原料：原則：產(chǎn)物：結(jié)果：翻譯細(xì)胞質(zhì)中的核糖體mRNA

20種游離的氨基酸遺傳信息從mRNA

轉(zhuǎn)移到了蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)tRNA上的反密碼子與mRNA的密碼子互補(bǔ)配對(duì)。A－UG－CACGUGAUUAmRNA核糖體與mRNA結(jié)合，形成合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”。翻譯ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸核糖體ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的反密碼子與信使RNA上的密碼子相結(jié)合。ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸