(共25张PPT)
第四节 基因控制蛋白质合成
基因的表达
基因通常是DNA分子的功能片段
1.基因在哪里
什么是基因?
2.阅读书本70,回答:DNA功能和场所
有遗传效应的DNA片段
(在RNA病毒中是一段RNA)
1、以自身为模板,半保留的复制,保持遗传信息的稳定性。
2、根据它存储的遗传信息决定蛋白质的结构
携带(传递)遗传信息功能
表达
遗传信息功能
亲代信息 子代信息 子代性状
(亲代DNA) (子代DNA) (子代蛋白质)
复制
表达
DNA分子的功能
DNA
蛋白质合成
(细胞核)
(细胞质)
核孔
RNA
?
?
[问题] DNA能否直接控制蛋白质的合成?为什么?
遗传信息的表达
核糖体
转录
翻译
信使
为什么RNA适于作DNA的信使呢 ?
遗传信息的转录
为什么RNA适于作DNA的信使呢 ?
1.RNA的全称:
2.RNA的基本单位:
核糖核酸
4种核糖核苷酸
3.RNA与DNA的异同点:
(1)五碳糖不同
(2)碱基不完全相同
(3)RNA一般为单链
(比DNA短,因此能够通过核孔,也遵循“碱基互补配对原则”)
RNA的结构
A
核糖
P
C
核糖
P
U
核糖
P
P
G
核糖
A
A
G
G
C
U
U
核酸的结构
探究一:观看视频并完成活动
任务1:构建恐龙基因和转录产物
任务2:转录过程需要什么条件?
---GACATGTACCGGA---
---CTGTACATGGCCT---
编码链
模板链
恐龙伪装基因
( DNA )
RNA
---GACAUGUACCGGA---
遗传信息的转录
细胞核
细胞质中的核糖体
转录场所
遗传信息的转录
DNA的遗传信息是怎样传给RNA的 ?
RNA聚合酶
T
C
G
A
T
C
G
A
T
T
G
C
A
A
C
G
T
A
C
A
C
G
G
T
A
A
T
T
⑴ 解旋:当 RNA聚合酶与 DNA分子的某一启动部位相结合时,包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开
该过程不需要解旋酶,RNA聚合酶有解旋作用;
ATP
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
5’
3’
5’
3’
转录方向
5’
3’
C
G
G
G
A
U
游离的核糖核苷酸
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
5’
3’
5’
3’
转录方向
5’
3’
C
G
G
G
A
U
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
5’
3’
5’
3’
转录方向
5’
3’
C
G
G
G
A
U
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
5’
3’
5’
3’
转录方向
5’
3’
C
G
G
G
A
U
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
5’
3’
5’
3’
转录方向
5’
3’
C
G
G
G
A
U
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
5’
3’
5’
3’
转录方向
5’
3’
C
G
G
G
A
U
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
5’
3’
5’
3’
转录方向
5’
3’
C
G
G
G
A
U
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
模板链
以其中的一条链为模板,按照碱基配对原则,游离的核苷酸碱基与DNA模板链上的碱基配对,并通过磷酸二酯键聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
C
G
G
G
A
U
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
遗传信息的转录
T
C
G
T
C
G
T
T
G
C
C
G
C
G
G
T
A
C
A
A
A
T
A
A
T
T
A
A
C
G
G
G
A
U
C
A
A
C
G
G
G
C
C
A
A
A
U
U
U
U
U
U
U
合成的mRNA从DNA链上释放,而后DNA双螺旋恢复。
遗传信息的转录
游离核糖核苷酸
核苷酸加入RNA末端
RNA聚合酶
模板链
编码链
DNA复旋
DNA解旋
RNA
总结:哪些信息可以判断转录的方向?
转录会沿着模板链一直进行下去吗?
G-C、C-G、A-T、U-A
转 录
思考:红框内包括 种碱基, 种核苷酸
4
5
核糖核苷酸
1.(练一练)下图表示真核生物细胞核中mRNA合成过程,下列有关叙述正确的是
A.图中①是编码链
B.图中③表示RNA聚合酶,能与
RNA分子的启动部位结合
C.图中的转录是从左向右进行的
D.图中④合成后直接与核糖体结
合并控制蛋白质的合成
√
真核生物:mRNA需加工才可成为成熟的mRNA。
原核生物:产生的mRNA即为成熟的mRNA
原核细胞
真核细胞
mRNA
(信使RNA)
tRNA
(转运RNA)
作用
mRNA 携带来自 DNA 的遗传信息,决定蛋白质中氨基酸的顺序
tRNA 识别并携带特定的氨基酸到核糖体的相应位置
rRNA是蛋白质的合成场所——核糖体的重要组成成分
rRNA
(核糖体RNA)
小资料 · RNA的分类
转录
a. DNA 解旋,以一条链为模板合成RNA
b. DNA与RNA的碱基互补配对:
A—U ; T—A;C—G; G—C
场所:
主要在细胞核
过程:
条件:
模板:DNA的一条链
酶: RNA聚合酶
原料:四种核糖核苷酸
能量: ATP
信息传递方向:DNA
RNA
c. 组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来
(线粒体、叶绿体、原核细胞拟核)
3.下图为真核生物细胞核内转录过程的示意图,下列说法正确的是( )
2与3在组成上不同的基团是五碳糖
1为RNA连接酶
4是以脱氧核苷酸为原料合成的
转录完成后,4需要通过两层生物膜才
能与核糖体结合
2.关于转录的叙述中,正确的是( )
A.RNA聚合酶能与信使RNA的特定位点结合,催化转录
B.RNA聚合酶和DNA聚合酶都可以作用于DNA的氢键
C.真核细胞的转录主要在细胞核内进行,翻译在核糖体中进行
D.转录时的碱基互补配对类型有4种,参与的核苷酸有五种
c
A